宇樹人形機器人完成活體手術試驗、AI醫療應用邁出一大步

人形機器人走進手術室,過去看似只會出現在科幻電影中的畫面,現在正在逐步成為現實。

美國研究團隊近日發表最新成果,全球首次利用遠端操控的人形機器人,在活體豬隻身上完成標準微創膽囊切除手術,驗證人形機器人進入手術室的初步可能性,也為未來智慧醫療打開新的想像空間。

人形機器人首次完成活體微創手術

根據加州大學聖地牙哥分校研究團隊發表的成果,研究人員成功讓中國宇樹科技生產的 Unitree G1 人形機器人,手持一般腹腔鏡手術器械,透過遠端操控方式,為兩隻活體豬隻完成腹腔鏡膽囊切除術。

這項研究被視為全球首例由通用型人形機器人在活體動物身上完成標準微創的手術流程。

研究團隊指出,這是一項概念驗證實驗,代表人形機器人未來進入手術室理念,已走向實際測試階段。

不過,手術並不是由機器人完全自主完成,而是由外科醫師透過控制台遠端操作。

醫師配戴立體頭戴顯示器,以主操作手柄來控制機器人手部動作,再由機器人執行腹腔鏡器械操作。

其中一例手術是一台人形機器人與一名人類外科醫師助手共同完成;另一例則短暫使用第二台人形機器人協助攝影機固定與牽引。兩例手術最後都順利完成,顯示人形機器人在手術輔助上未來發展潛力。

宇樹人形機器人完成活體微創手術試驗
透過遠端操控作業、手持一般腹腔鏡手術器械|EurekAlert

為何選擇人形機器人?

過去醫療手術機器人多以達文西手術系統等專用設備為主。這類設備技術成熟、操作精密,但價格昂貴,占地空間大,也需要專用器械與特別規劃的手術室,因此多數集中在大型醫學中心,較難普及到偏遠地區或資源不足的醫療院所。

人形機器人的優勢在於,它的外型與人類接近,可以直接使用原本為醫師所設計的替代工具,也能在既有手術環境中操作。

換句話說,未來若技術成熟,人形機器人不一定需要打造整套醫療硬體系統,而是有機會直接進行現場的醫療作業。

成本較低、有助偏遠醫療

美國科技指出,這次使用的宇樹 Unitree G1 人形機器人,成本遠低於傳統專用手術機器人。

若再加裝靈巧機械手等升級配備,成本可能會超過6萬7000美元,但是也比動輒百萬美元的專用手術系統便宜很多。

此外,傳統手術機器人體積龐大,重量達1,800磅,占用大量手術室空間。相較之下,Unitree G1 體型較小、重量較輕,更容易部署到小型醫療院所、偏遠地區,更可能應用於野戰醫療或災害救援現場。

醫療人力短缺推動新需求

研究團隊指出,全球醫療體系正面臨外科醫師短缺與病患需求增加的雙重壓力。當醫師人力不足時,病患等待手術的時間就會被拉長,同時也加劇城鄉間的醫療差距。

遠端操控與自主式人形機器人,未來有機會提升病患關鍵性手術機會。

尤其在偏遠地又醫療資源不足的地方,若由醫師以遠端操控機器人方式來進行手術,將可望讓更多的病患接受即時性治療。

宇樹人形機器人完成活體微創手術試驗
人形機器人,透過遠端操控活體豬隻膽囊切除手術|ABC News

技術突破仍有挑戰

雖然這項研究具有其重要意義,但研究團隊也坦言,距離人形機器人真正進入人類手術室,還有一段很長的路要走:

首先,腹腔鏡手術對於精準度要求極高,器械必須圍繞在固定穿刺點,否則將可能造成其他組織傷害。

研究團隊目前透過視覺辨識與演算法來協助機器人維持操作位置,但是在弧線運動、延遲控制以及穩定度方面,仍然需要大幅提升改善。

第二,商用人形機器人非專為醫療室的無菌環境所設計,許多零件無法進行高溫高壓滅菌,目前只能靠外部無菌保護方式處理,因此尚未達到人體手術中無菌室標準。

第三,人形機器人的手臂活動範圍、力量與操作穩定度方面都仍然有限,醫師在操控時需要承擔更高的認知與操作負擔。

這代表它目前還不能取代已高度成熟的專用手術機器人,更不能獨立擔任主刀醫師。

未來可先從手術助手開始

專家認為,人形機器人短期內最有可能的角色,並不是獨立開刀,而是先擔任遠端醫療助手。例如協助扶鏡、牽引組織、遞送器械、支援病房物流,或者在醫師指揮下完成部分工作。

隨著AI、感測器、機械手、遠端操控與安全系統持續進步,未來人形機器人將能夠逐步承擔更複雜的醫療任務。

但要真正進入常規臨床手術,仍然是需要通過更嚴格的安全驗證、無菌設計、法規審查以及臨床實驗。

宇樹人形機器人完成活體微創手術試驗
傳統機器人占地空間大|Magnific

智慧醫療新時代正在成形

整體來看,宇樹 G1人形機器人完成活體豬隻膽囊切除手術,並不代表機器人已經可以完全取代外科醫師,但它確實證明,人形機器人具備有未來進入手術室的可能性。

從智慧製造、物流倉儲到醫療照護,人形機器人正快速進入我們的生活應用場景。這項研究不只是一次技術展示,更象徵AI與機器人正在從實驗室走向真實世界。

未來,若成本、精準度、安全性與法規等問題皆逐步解決,人形機器人將有望成為醫療體系中的重要支柱,為偏遠醫療、急難救援以及手術照護帶來新的選擇性希望。

Humanoid robots entering the operating room once seemed like a scene that would only appear in science fiction movies, but it is now gradually becoming a reality.

A U.S. research team recently announced its latest findings: for the first time in the world, remotely operated humanoid robots completed a standard minimally invasive gallbladder removal surgery on live pigs.

This verified the early feasibility of bringing humanoid robots into the operating room and opened new possibilities for the future of smart healthcare.

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