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中大機器人與醫療外科機器人

科研 約 11,354 字 · 24 分鐘

香港中文大學(The Chinese University of Hong Kong, CUHK)綜合信息數據庫 · 04 科研模塊 本文專門梳理 CUHK 在機器人,特別是醫療/外科機器人領域的研究中心、團隊、初創企業與代表成果。機器人與微創外科機器人是 CUHK 工程學院與醫學院交叉的世界級強項,此前數據庫未專門覆蓋,本文補足。 資料以 CUHK 官網(cuhk.edu.hk / med.cuhk.edu.hk / mae.cuhk.edu.hk / cpr.cuhk.edu.hk / orkts.cuhk.edu.hk)、MRC 官網(mrc-cuhk.com)、康諾思騰官網(csrbtx.com)及主流科技/醫療媒體為準;不確定處標註「待核實」,不杜撰。 末尾附來源 URL。


一、概覽

CUHK 在機器人領域形成「一中心(InnoHK MRC)+ 一系(機械與自動化工程系 MAE)+ 一臨牀團隊(外科學系內鏡機器人)+ 一批初創(康諾思騰等)」的格局,貫通基礎研究 → 臨牀轉化 → 產業化全鏈條:

單位/主體 英文/全稱 類別 成立/沿革 領域定位
多尺度醫療機器人中心 Multi-Scale Medical Robotics Center (MRC) InnoHK 研究中心 2020-04 成立 內鏡機器人、磁控、圖像引導介入,臨牀轉化平台
機械與自動化工程系 Dept. of Mechanical and Automation Engineering (MAE) 工程學院學系 歷史悠久 機器人與自動化、微納機器人、感知與控制、無人機/水下機器人
外科學系內鏡機器人團隊 Dept. of Surgery — Endoscopic/Surgical Robotics 醫學院臨牀團隊 趙偉仁(Philip Chiu)主導 消化道微創、內鏡手術機器人、單孔/磁控內鏡
康諾思騰 Cornerstone Robotics CUHK 背景初創 2019-09 創立 Sentire 腔鏡手術機器人系統,產業化

命名説明:本文人物姓名以「中文名(英文名)」對照。趙偉仁 = Professor Philip Wai Yan Chiu;歐國威 = Professor Au Kwok Wai Samuel(Samuel Au);張立 = Professor Li Zhang


二、多尺度醫療機器人中心(MRC,InnoHK)

2.1 基本信息

項目 內容
中文名 多尺度醫療機器人中心
英文全稱 Multi-Scale Medical Robotics Center(簡稱 MRC)
成立時間 2020 年 4 月(2020 年正式開幕)
設立主體 CUHK 醫學院 + 工程學院聯合發起
資助來源 香港特區政府 InnoHK 創新香港研發平台資助(已確證為 InnoHK 體系下中心;海外合作伙伴含 ETH Zürich、帝國理工、約翰霍普金斯;InnoHK 整體計劃為約 100 億港元規模,但撥予 MRC 的具體金額官方未單獨披露,仍待核實)
選址 香港科學園(Hong Kong Science Park)設辦公室與研發實驗室;鄰近 CUHK 兩所教學醫院開展臨牀試驗
定位 臨牀轉化平台 + 醫療機器人孵化樞紐,強調「直接惠及患者」

2.2 主任與海外夥伴

角色 人物 身份
聯合主任(創始) 趙偉仁(Philip Chiu) CUHK 醫學院院長、外科學系教授,內鏡外科專家
聯合主任(創始) 歐國威(Samuel Au) MAE 教授,前 Intuitive Surgical(達芬奇)核心研發成員

海外合作伙伴大學(4 所世界頂尖院校):

院校 英文
蘇黎世聯邦理工學院 ETH Zürich
帝國理工學院 Imperial College London
約翰霍普金斯大學 Johns Hopkins University
慕尼黑工業大學 Technical University of Munich (TUM)

緣起:據 CUHK 報道,2017 年由外科醫生趙偉仁與機械工程師歐國威共同提議在港設立「一站式」臨牀前機器人研究基地,集研究與臨牀於一體,後落地為 MRC。

2.3 三大研究計劃(Research Programmes)

編號 計劃(英文) 中文 內容
Programme 1 Endoluminal Multi-Scale Robotic Platforms for Diagnostics and Therapeutics 腔道多尺度機器人診療平台 微型化柔性機器人用於消化道診斷與治療
Programme 2 Magnetic-Guided Endoluminal Robotic Platform 磁導引腔道機器人平台 磁控內鏡/磁導航(與 ETH 合作)
Programme 3 Image-Guided Robotic Interventions 圖像引導機器人介入 影像(MRI/X 光)實時引導的機器人手術

2.4 標誌性設施:混合手術室(Hybrid Operating Room)

項目 內容
名稱 MRC Hybrid Operating Room(混合手術室)
配置 MRI + 機器人輔助 C 臂 X 光成像系統(Artis Zeego)+ 磁導航系統(Navion)
地位 被官方描述為亞洲唯一全力專注於新型手術機器人與醫療器械研發及臨牀前評估的此類設施(「唯一」表述源自官方,待核實)
功能 支撐知識產權產出(IP)、臨牀前評估、新型手術機器人的產業化

三、內鏡/外科手術機器人:趙偉仁(Philip Chiu)團隊

3.1 人物檔案

項目 內容
中文名 趙偉仁
英文名 Professor Philip Wai Yan Chiu
現任要職 CUHK 醫學院院長;外科學系教授;MRC 聯合主任;內鏡中心/賽馬會微創外科技能培訓中心總監
專長 上消化道外科、內鏡黏膜下剝離(ESD)、經口內鏡下肌切開術(POEM)、內鏡手術機器人

3.2 臨牀里程碑(消化道微創)

年份 成就 範圍
2004 香港首例 ESD(內鏡黏膜下剝離)治療早期消化道癌 香港首
2010 香港首例 POEM(經口內鏡下肌切開術) 香港首
2011 世界首例機器人胃 ESD(robotic gastric ESD) 世界首
2020 世界首例機器人結直腸 ESD(robotic colorectal ESD) 世界首

3.3 自研內鏡手術機器人系統(EndoR)

項目 內容
系統名 EndoR Surgical System
研發 趙偉仁團隊 × CUHK 工程學院聯合開發
機械臂 直徑僅 2.8–3.5 mm,可深入消化道 70–80 cm
仿生原理 雙臂模擬外科醫生雙手:一臂以微夾鉗牽開組織,另一臂以微刀精準切除
適用 消化道任意部位

3.4 遠程/跨洲手術與磁控內鏡里程碑

日期 成就 合作方 備註
2024-08-26 世界首例活體遠程操控磁控內鏡(in vivo teleoperated magnetic endoscopy),蘇黎世—香港 9,300 km CUHK 醫學院 × ETH Zürich 豬模型胃壁活檢;用 Navion 磁導航系統 + 磁控內鏡;經 WebSocket 協議實時操控;主導:陳詩玲(Shannon Melissa Chan)、趙偉仁、Bradley Nelson(ETH 多尺度機器人實驗室主任);發表於《Advanced Intelligent Systems》
2024 世界首例新一代單孔(Single Port)機器人手術系統多專科臨牀試驗 CUHK 醫學院多學科(外科、泌尿、耳鼻喉頭頸、結直腸) 單一入口完成多類手術,可達既往難及深部空間
2025-07-18 跨洲遙距手術,自研機器人,橫跨三城約 20,000 km CUHK 醫學院 × 上海交大仁濟醫院 × 倫敦帝國理工(Imperial College London) 香港自研遠程手術機器人腹腔鏡平台,完成豬模型機器人胃切除 + 淋巴結清掃(胃/食道癌術式);連接香港、上海、倫敦三地團隊實時協作;主刀含陳詩玲(Shannon Melissa Chan)、仁濟張志貞(Zhizhen Zhang)、Asif Chaudry 教授(已確證,見來源)
2025 具身智能(embodied intelligence)平台完成世界首例活體多任務手術自動化測試 CUHK 醫學院 源自 CU Medicine 官方新聞稿(標題已確證);活體動物多任務手術自動化;具體術式細節仍待核實

四、康諾思騰(Cornerstone Robotics)

4.1 公司概況

項目 內容
中文名 康諾思騰
英文名 Cornerstone Robotics Limited
創立 2019 年 9 月
創始人/總裁 歐國威(Samuel Au / Au Kwok-wai) —— 同為 MRC 聯合主任、MAE 教授
出身 CUHK 背景初創(CUHK spin-off,見 ORKTS / KTO 知識轉移名錄)
創始團隊 來自世界多所頂尖大學的博士畢業生
選址 香港科學園;在深圳龍華設約 15 萬平方英尺廠房,工程師逾 200 人
旗艦產品 Sentire® 腔鏡手術機器人系統(被稱為「香港研發的最複雜此類平台」)

歐國威產業背景:曾在 Intuitive Surgical(達芬奇)任職近 20 年,是 da Vinci Single-Siteda Vinci ION 平台創始團隊成員;主導 da Vinci Si Single-Site(2012)、Single-Site 腕式持針器(2014)、da Vinci Xi Single-Site(2016)的軟件與控制算法研發。

4.2 Sentire 系統:認證與臨牀

項目 內容
產品 Sentire® Endoscopic/Surgical System
中國認證 2024 年 9 月NMPA(國家藥品監督管理局)批准(已確證,見 PR Newswire / 公司新聞稿)
CE 認證 已獲歐盟 CE mark(已確證):Sentire 內鏡手術系統獲 CE 認證,適用於普通外科、婦科、胸外科、泌尿外科等微創手術;此前與英國 Portsmouth Hospitals University NHS Trust 合作臨牀試驗支持認證(見 MedTech Dive / MassDevice 報道)
與 CUHK 臨牀合作 2022 年 8 月起在威爾斯親王醫院(Prince of Wales Hospital)開展 Sentire 臨牀試驗,完成約 55 例手術,覆蓋結直腸、泌尿、消化道等多學科,為 NMPA 認證提供關鍵臨牀數據
MOU 康諾思騰與 CU Medicine 簽署諒解備忘錄(智慧醫療/手術機器人合作)
自動化突破 據報道 2025 年 8 月與 CUHK 研究者合作,在該平台實現手術自動化突破

4.3 融資與產業化

時間 輪次/事件 金額 領投/參投
2025-01 C 輪(Series C) 逾 7,000 萬美元 EQT 領投;啓明創投、Alpha JWC、創新科技創投基金(ITVF)、eGarden、CTS Funds、K2VC、Long-Z 等參投
近期 超額認購融資輪 約 2 億美元 包含香港主權基金(港投公司)支持本土手術機器人,助力生物科技

獎項:2023 年歐國威與任偉(Wei Ren)教授旗下初創雙雙獲頒「德勤香港明日之星」(Deloitte Hong Kong Rising Star Awards)。


五、機械與自動化工程系(MAE)機器人研究

5.1 學系定位與項目

項目 內容
學系 機械與自動化工程系(Dept. of Mechanical and Automation Engineering, MAE),隸屬工程學院
使命 在機械工程、機器人、自動化、能源與環境工程領域培養未來科技創新者
旗艦課程 MSc in Robotics(機器人學碩士)、MSc in MAE

5.2 主要研究方向(Robotics and Automation)

方向 中文
Cable-driven robots 索驅動機器人
Computer vision & image processing for robots 機器人計算機視覺與圖像處理
Distributed control of mobile robots 移動機器人分佈式控制
Mobile manipulation 移動操作
Bio-inspired & humanoid robots 仿生與人形機器人
Rehabilitation robotics 康復機器人
Medical & surgical robots 醫療與手術機器人
Autonomous ground/water/aerial vehicles 自主地面/水面/空中載具

5.3 無人機/水下機器人:空-水兩棲無人機

項目 內容
成果 TJ-FlyingFish——空水兩棲無人機(aerial-aquatic hybrid drone),可在空中飛行並潛入水下探測
主導 陳本美(Ben M. Chen)教授(CUHK MAE)× 陳杰教授(同濟大學上海智能自主系統研究院)聯合團隊
性能 完全自主、無需人工干預;水下航速可達約 2 米/秒

5.4 相關學者(MAE / 工程方向,部分待核實)

人物 英文 方向 備註
陳本美 Ben M. Chen 無人系統、控制、無人機 兩棲無人機團隊負責人
歐國威 Samuel Au 醫療機器人、控制算法 MRC 聯合主任、康諾思騰創始人
張立 Li Zhang 微納機器人 見第六節
任偉 Wei Ren 機器人初創 2023 德勤明日之星(初創),方向待核實

説明:徐揚生(Yangsheng Xu)為知名機器人專家、中國工程院院士,現任香港中文大學(深圳)校長;其與 CUHK(本部)機器人學脈有淵源,但現職屬深圳校區,列此僅作背景參照。


六、微納機器人:張立(Li Zhang)團隊

6.1 人物與方向

項目 內容
中文名 張立
英文名 Professor Li Zhang
單位 CUHK 機械與自動化工程系(MAE)教授
主攻 微/納機器人(micro-/nanorobotics)及其生物醫學應用;傳感器、致動器用功能材料;磁驅動微機器人集羣(microswarm)

6.2 代表性成果

成果 內容
磁驅動微機器人集羣血管內導航與定位 血管內實時同步操控並追蹤微機器人集羣;由旋轉永磁體驅動,集羣沿血管邊界(血流阻力小處)形成,可在流動血液中逆流/順流導航
集羣形態可逆變換 微集羣可在動態環境中執行多樣、可逆的形態變化,具環境適應性
靶向治療應用 面向主動靶向遞送與局部治療;一個核心目標是將微集羣送達腦部血栓,恢復血流以治療缺血性中風(ischemic stroke)
血栓清除 通過遠程剝離與碎屑磁化實現快速血栓清除(見 PMC 文獻)
血管內治療微/納機器人 團隊研發用於血管內治療的磁微/納機器人

6.3 獎項

獎項 內容
日內瓦國際發明展金獎(評審團嘉許) 張立團隊「血管內治療用磁微/納機器人」獲第 50 屆日內瓦國際發明展 Gold Medal with Congratulations of the Jury

七、代表學者、成果與獎項彙總

7.1 代表學者

人物 英文 角色 關鍵標籤
趙偉仁 Philip Wai Yan Chiu 醫學院院長、MRC 聯合主任 世界首例機器人胃/結直腸 ESD;9,300 km 遠程磁控內鏡
歐國威 Samuel Au (Au Kwok-wai) MAE 教授、MRC 聯合主任、康諾思騰創始人 前達芬奇核心研發;Sentire 系統
張立 Li Zhang MAE 教授 磁驅動微納機器人集羣;靶向治療、溶栓
陳本美 Ben M. Chen MAE 教授 空水兩棲無人機 TJ-FlyingFish
陳詩玲 Shannon Melissa Chan 外科學系助理教授 9,300 km 遠程磁控內鏡主導者之一

7.2 標誌性成果時間線

年份 成果
2011 世界首例機器人胃 ESD(趙偉仁)
2019-09 康諾思騰創立(歐國威)
2020-04 MRC(InnoHK)成立
2020 世界首例機器人結直腸 ESD(趙偉仁)
2022-08 Sentire 在威爾斯親王醫院啓動臨牀試驗
2024-08 世界首例 9,300 km 遠程活體磁控內鏡(CUHK × ETH)
2024 世界首例單孔機器人系統多專科臨牀試驗
2025-01 康諾思騰 C 輪逾 7,000 萬美元;另有約 2 億美元超額認購輪

7.3 重要獎項(部分待核實)

獎項 獲得者/成果
日內瓦國際發明展金獎(評審團嘉許) 張立團隊 磁微/納機器人
德勤香港明日之星(2023) 歐國威、任偉旗下初創
內鏡磁牽引系統相關發明獎(IIFME 評審團金獎 + WIPO 國家獎) CUHK 外科機器人團隊(Endoscopic Magnetic Countertraction System,可減少早期消化道癌手術時間約 30%,細節待核實)
CUHK 卓越研究領域:AI 驅動手術機器人 校級「Areas of Excellence — AI-Powered Surgical Robots」

注:關於團隊是否獲國家科學技術進步獎/國家自然科學獎及具體等級,公開檢索未取得權威確證,待核實,不在此斷言。


八、來源 URL

備註:本文若干「世界首例」「亞洲唯一」「金額」「獎項等級」等表述源自 CUHK 官方新聞稿或科技/醫療媒體,已儘量交叉核對;凡未取得權威確證者均標註「待核實」,後續可據 MRC 年報、RGC/ITF 資助公示及獲獎名錄進一步核實。