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“学科之美系列讲座——工学之美”第四讲举行,王雪峰主讲“腔道手术与运动康复医疗机器人介绍”

5月30日15时,由北京大学图书馆和工学院联合主办的“学科之美系列讲座——工学之美”第四场讲座在图书馆南配楼艺术鉴赏厅举行,先进制造与机器人学院王雪峰作了题为“腔道手术与运动康复医疗机器人介绍”的讲座。全校30余位师生报名参加现场讲座,讲座由先进制造与机器人学院博士研究生王成龙主持。

讲座现场

王雪峰对医疗机器人进行简要介绍,包括其分类、结构、原理和应用,王雪峰指出,现代医疗机器人不仅要在技术上实现微创、精准和稳定,更要适应不断变化的人体环境,实现真正的“人本导向”。医疗机器人是近年来生物医学工程与智能制造交叉领域的重要成果,广泛应用于微创手术、诊断治疗、术后康复等多个环节。其中,腔道手术机器人和运动康复机器人作为代表性分支,兼具高精度、高柔性与人机交互性,成为机器人研究中的热点方向。从最初的机械臂辅助操作到如今的柔性导航、主从控制与多模态感知,医疗机器人的发展正在深刻改变传统医疗服务模式。

王雪峰作讲座

在腔道手术机器人部分,王雪峰讲解了机器人在心血管、呼吸道、消化道等自然腔道环境中的应用场景,结合形状记忆合金、丝驱动、多骨干驱动等不同技术路线,系统介绍了柔性末端执行器的设计思路与控制方式。他强调,腔道手术的挑战不仅在于狭小空间内的路径导航与定位控制,还在于对手术力的精确施加与反馈。讲座特别介绍了手术机器人主从控制模式下的影像引导系统,并分析了在射线环境中开展手术的辐射安全问题,体现出机器人替代人手操作的重大价值。

在康复机器人部分,王雪峰指出,康复过程的本质是神经重塑,需要高度个性化、阶段性和长期训练的配合。他介绍了关于上肢、下肢和躯干康复方面的研究,包括步态对称性识别、姿态追踪与外骨骼训练等系统,并对机器人如何实现“按需辅助”给出了具体案例。此外,王雪峰还提到了如何通过视觉与运动学建模,实现在社区或家庭场景下的远程康复,提高康复效率和广泛可及性。

观众提问

讲座结束后,王雪峰与在场师生进行了互动交流,耐心解答了听众的疑问。

主讲嘉宾简介:

王雪峰,北京大学先进制造与机器人学院助理教授,人类导向方法与设备(HOME)实验室负责人。王雪峰本科就读于上海交通大学,硕士、博士均毕业于美国马里兰大学巴尔的摩郡分校,后于美国佐治亚理工学院进行博士后研究。此后,其在美国阿拉巴马大学任助理教授,于2020年到北京大学工学院任助理教授。王雪峰的主要研究领域为机器人系统设计与动力学控制,发表国际期刊与会议论文60余篇,获得美国及国际专利六项,并获得IEEE和ASME最佳论文奖,INR全球青年学者奖,被评为北京市科技新星、中国力学会青年蓄水池成员等。其担任IEEE/ASME AIM大会副编辑、多个期刊青年编委,担任中国振动学会青年工作委员会委员和广东省精准医疗学会智慧医疗分会常务委员。



文字:王远卓|摄影:桑磊、覃健梅