歌銳科技：機器人重塑骨科手術精度

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通過融合主從操控、力反饋等前沿技術，手術機器人實現了從輔助工具到智能伙伴的跨越。它不僅賦能醫生，也為患者帶來更安全、更精準的醫療體驗，開啟了精準手術的新紀元。

在全球醫療科技高速發展的今天，手術機器人正從一個前瞻性概念，迅速轉變為改變醫療格局的現實力量。骨科手術機器人賽道技術壁壘高、臨床需求迫切，吸引了全球頂尖醫療科技巨頭與本土創新企業競相布局。

在這片競爭激烈的高地上，北京歌銳科技有限公司（以下簡稱“歌銳科技”）—一家專注于領先性創新的中國企業，憑借其“牛頓”系列智能手術機器人系統，以獨特的技術路徑與產業視野，不斷拓展骨科手術的精度邊界，引領行業邁向智能化、遠程化的新未來。

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從“輔助工具”到“智能伙伴”的進化

歌銳科技自創立之初，便專注于全新一代智能診療平臺的研發，致力于構建覆蓋術前、術中、術后的完整智能手術生態。依托自主開發的“精密復合引導”技術平臺，其產品矩陣已拓展至脊柱/神外手術機器人、智能移動影像、遠程手術系統等多個關鍵領域。核心產品“牛頓”手術機器人，更是全球首個實現“主從操控+力反饋+全流程輔助”的脊柱/神外內鏡微創手術機器人系統，標志著中國企業在高端醫療裝備領域實現了從跟跑到領跑，在關鍵技術上取得了原創性突破。

歌銳科技高級副總裁兼產品創新總經理劉建勛指出，在骨科這一高度依賴經驗和手部穩定性的領域，傳統手術模式正面臨諸多瓶頸。“骨科手術，特別是在脊柱這一精密區域，本質上是在毫米級的神經血管中穿行。”劉建勛進一步解釋道，“操作誤差若超過1毫米，便可能導致不可逆的神經損傷或大出血；此外，醫生在微創手術中需承受大量X射線輻射，年均輻射劑量相當于連續拍攝上千張胸片。這些都是亟待解決的臨床難題。”

圖1 歌銳科技高級副總裁兼產品創新總經理 劉建勛

劉建勛強調，臨床需求是技術創新的唯一出發點，而工程技術則是實現臨床理想的必要途徑。醫工交叉，恰恰將手術中醫生的“痛點”轉化為工程師圖紙上的“焦點”，最終成為患者受益的“亮點”。正是這些嚴峻挑戰，凸顯了手術機器人的臨床價值。

劉建勛認為，手術機器人絕非冰冷的機械臂，而是醫生的“智能伙伴”。其價值體現在三個維度：一是精度跨越，操作精度可提升至亞毫米級，遠超人手極限；二是安全屏障，通過力反饋和智能邊界保護，為手術提供“安全籠”；三是效率革命，顯著縮短手術時間，減少醫生輻射暴露和疲勞度，并加速患者康復。他分享了一組數據：在“牛頓”機器人的輔助下，患者住院時間有望從超過1周縮短為日間手術。

對于“手術機器人是否會取代醫生”這一經典問題，劉建勛給出了明確否定的答案：“機器人不會，也永遠不可能取代醫生。它的角色是‘增強’而非‘替代’，旨在提升醫生的操作精度、決策能力和耐力，將醫生從重復性、高體力消耗和輻射暴露的工作中解放出來，使其更專注于核心臨床決策與人文關懷。未來的手術室，將是‘人機協同’的智慧空間。”

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融合AI、5G與大模型的核心技術破局

近兩年，手術機器人與AI、5G、大模型等前沿技術的融合，推動其進入發展“快車道”。在劉建勛看來，這些技術的結合并非簡單的“1+1=2”，而是相互激發、彼此放大的“化學反應”，共同構成新一代智能手術生態系統。

劉建勛以“牛頓United”大模型為例，解釋了AI如何賦能臨床。“它正在將頂尖專家的手術經驗數字化、結構化，轉化為可學習和可復用的智能標準。這意味著年輕醫生能夠站在AI‘巨人’的肩膀上快速成長。”他進一步指出，在手術過程中，決策不再僅僅依賴于醫生的個人經驗和瞬時判斷，而是融入了基于海量數據的智能分析與實時建議，這能顯著降低意外風險，從而提升整體手術質量。

針對脊柱內鏡手術這一高難度領域，劉建勛詳細介紹了“牛頓”系統如何攻克術中定位和力控精度等技術難點。“當前市場上許多產品仍屬于‘導航定位系統’，核心解決‘看得準’和‘指得準’的問題。而‘牛頓’作為全球首個主從式帶力反饋的脊柱/神外內鏡微創機器人，實現了從‘單一工具’到‘感知-決策-執行-反饋’智能伙伴的本質跨越。”

他將核心技術支柱歸納為三點。力反饋主從操控系統是“牛頓”的核心突破。其7自由度機械臂末端的重復定位精度更是達亞毫米級。劉建勛特別強調了力反饋的臨床價值：“這是‘力控’的核心。機械臂末端的傳感器能實時感知并反饋器械遇到的阻力，讓遠在控制臺的醫生獲得如親手操作般的‘觸覺’。”當鉆頭接近神經等關鍵組織時，該系統能觸發即刻急停響應，將手術安全性提升到了一個全新的高度。

圖2 歌銳"牛頓META"智能遠程手術（培訓）系統

“牛頓3D”全電動8軸一體化移動影像設備解決了術中成像的便捷性與精準度問題。“它能在12秒內完成400幀210度高速旋轉采集，圖像精度達0.16毫米。”劉建勛補充道，“創新的AGV機器人底盤設計賦予自主移動能力，能在狹窄醫院走廊精準穿梭。”

自研的Mate-5G解決方案使“牛頓”系統實現了真正的跨地域主從操控。“我們已成功完成標準商用5G網絡下的遠程脊柱微創手術，術中醫生感受到零延遲，幾百千米外的機械臂精準復現了主控端醫生的操作。”劉建勛認為，這不僅是技術展示，更是實現醫療資源“能力下沉”的關鍵，讓頂尖專家的手術技巧能夠無損地“輸送”到任何有網絡的地方。

面對復雜解剖結構、手術入路困難等臨床挑戰，劉建勛指出，“牛頓”系統通過“具身智能”體系構建了從感知到決策的閉環。“在術前，AI能進行精準的3D解剖結構重建與生物力學仿真；在術中，強化學習模型能基于海量手術數據提供實時決策支持。這一切，都是為了將高復雜、高風險、高時長的手術，轉變為標準化、可控制、可預測、更高效的流程。”

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在紅海中開辟藍海航道

骨科手術機器人賽道匯聚了史賽克、美敦力等海外巨頭以及眾多國內優秀企業。劉建勛認為，當前市場既是紅海，也是藍海。“說是紅海，是因為在傳統的‘導航定位’領域，競爭已非常激烈。但說是藍海，是因為像歌銳科技這樣致力于打造‘主從操控+力反饋+全流程輔助’智能生態的企業仍鳳毛麟角。我們正處在一個全球巨頭與國內新銳同臺競技的時代，歌銳科技的目標不是成為另一個競爭者，而是創新引領者。”

談及如何在激烈競爭中保持行業地位，劉建勛強調了兩個關鍵詞：“技術代差”與“商業模式”。

“技術代差體現在我們從‘導航定位’到‘主從操控’的本質跨越。”劉建勛重申，“醫生可以坐在控制臺前，精準、省力地遠程控制床旁機械臂，這不僅是舒適度的提升，更是穩定性和安全性的革命。我們的‘全流程輔助’將術前規劃、實時影像引導與機器人操作、術后評估融為一體，形成智能閉環，這與僅提供定位輔助的產品形成了代際差異。”

圖3 中國人民解放軍總醫院丁宇團隊使用歌銳科技機器人完成多臺高難度實驗

在商業模式上，歌銳科技采取“設備驅動”“耗材接力”疊加“開源共贏”的三重引擎策略。“在市場開拓期，我們憑借產品力提升醫院裝機量。從長遠看，當設備保有量穩定后，為‘牛頓’系統配套的專用高值耗材將發揮關鍵作用，成為公司穩定、可預期的現金流來源。”劉建勛分析道，“這種模式能有效平滑單一依賴昂貴設備銷售帶來的業績波動，支撐企業進入更健康、更可持續的成長通道。”疊加歌銳“競合共生、協作共贏”的理念，其開放的部分核心模塊和子系統則以市場化合作機制賦能行業伙伴，有力提升公司收益，并構建了一個差異化創新的新生態。

對于全球市場容量，劉建勛表現出堅定信心。“全球有超過10億脊柱疾病患者，中國約有4億相關醫療需求。隨著老齡化加劇，脊柱疾病發病率持續攀升，市場空間巨大。關鍵在于，我們能否提供真正解決臨床痛點，并具有優越衛生經濟學價值的產品。”

在產業布局上，歌銳科技積極借力國家“組合拳”政策—從前端研發加計扣除，到中端審批綠色通道，再到后端應用示范，有效加速產品產業化；此外，公司還主動參與制定團體與國家行業標準，深度參與起草兩項手術機器人新行標，分別是YY/T 1992-2025《采用機器人技術的輔助手術設備 總結性可用性測試方法》和YY/T 1993-2025《采用機器人技術的輔助手術設備 可靠性驗證方法》，推動技術接口統一，減輕醫院多設備適配負擔，助力產業從“野蠻生長”邁向“成熟規范”。

此外，歌銳科技構建了嚴謹的四級臨床證據鏈體系—從離體骨模型測試、動物實驗、多中心臨床試驗到真實世界研究，用扎實的數據證明產品的安全有效性。同時，與監管機構保持積極、透明的溝通，利用好國家的創新醫療器械審批通道，有效加速這一進程。

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讓卓越技術廣譜可達

如何降低高端醫療機器人的成本并提高其普及程度，是關乎行業可持續發展的核心議題。歌銳科技高級副總裁劉建勛從公司實踐出發，提出了一套多維度、系統性的解決方案。

源頭創新，重塑成本結構。劉建勛指出，技術創新是從根本上優化成本的關鍵。歌銳科技摒棄了“堆料”式的硬件比拼，轉而采用“一體化平臺設計”策略。“我們致力于打造一個強大的通用主控平臺，通過搭載可靈活配置的軟件與專用工具，構建一個能覆蓋多科室需求的‘手術中樞’。”他解釋道。這種平臺化思路極大地攤薄了研發和制造成本，使得醫院能夠通過一次投入，滿足多個外科的手術需求，從而顯著提升了設備的利用率和投資回報率。

圖4 歌銳科技亮相第十七屆COA學術大會

軟硬協同，實現成本革新。在硬件基礎上，歌銳科技通過自主研發的核心算法，實現了“軟件定義硬件”的成本革新。“我們通過在軟件和算法上的深度創新，在保證甚至超越傳統精度的前提下，優化或替代了部分昂貴的硬件模塊。”劉建勛補充道。同時，智能規劃與影像引導功能可大幅縮短醫生的學習曲線和單臺手術時間，從使用端直接降低了每次手術的綜合成本。

系統優化，兌現全周期價值。劉建勛強調，醫療機器人的價值絕不止于手術室內的幾小時，其真正價值在于嵌入從術前診斷到術后康復的完整臨床路徑。“手術精準度的微小提升，能帶來住院時間顯著縮短和并發癥率大幅下降，這為醫院和醫保支付方節約了巨大的隱性成本。”他指出，這是一種更高維度、更具深遠意義的“降本”。

劉建勛用三個詞評價歌銳科技：“破局者，深耕者，遠見者”。“‘破局者’代表了我們的入場姿態與創新基因。”他闡釋道，“在高手如云的領域，我們選擇了一條難而正確的路，用‘牛頓’機器人實現了從導航到主從操控的關鍵跨越，重新定義了技術標準。‘深耕者’代表了我們的發展策略與務實精神，不追逐概念的喧囂，而是沉下心來，深耕‘機器人微創解決方案’這一完整生態，從精準規劃、智能執行到專用器械，打造一個真正為臨床賦能的閉環。‘遠見者’則是我們的產業視野和戰略雄心。我們的目光看向未來手術的形態和整個產業的升級。我們構建的是一個可擴展的技術基座，并積極推動供應鏈本土化和行業標準建設，希望為中國醫療機器人產業的整體崛起貢獻力量。”

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