面向复杂狭窄腔道微创手术要求，本报告系统展示连续体手术机器人前沿进展与创新成果。围绕铰链式、切口式与同心管式三类主流构型，分析其结构设计、建模与控制方法，并结合国际典型系统概述发展现状。团队突破小型化、高精度与大工作空间协同难题，构建多场景手术机器人系统，如脊柱内镜手术机器人系统、耳道注射手术机器人系统、经鼻颅底手术机器人系统等。并已开展产业化推进与应用转化实践，为技术落地奠定基础。

超声电机是一种基于压电效应的新型微特电机，具有结构轻量化、响应快、无电磁干扰等优势。报告系统介绍了超声电机的工作原理、国内外发展历程，重点展示了南京航空航天大学在结构优化、精密控制、高可靠性、无磁控制等方向的关键技术突破，以及在嫦娥探月工程、量子卫星、卫星通信与天线展开、核磁共振医疗设备、物联网阀门控制及工业自动化等高端装备中的典型应用。报告还回顾了南航推动超声电机产业化的历程，展示了我国在该领域的技术领先地位与广阔应用前景。

面向自然腔道的连续体式手术机器人以其高灵活性与柔顺适应性等优势，可适应狭窄腔道弯曲复杂的解剖结构约束，并支持进行复杂与精准的手术操作，代表现代微创外科“无疤痕”的发展趋势。针对消化道早癌治疗内镜器械种类繁多、缺乏通用的远端连续体机构理论基础与设计方法等问题，根据消化道生理结构特点与手术操作需求进行分类，探索与设计适应多类型腔道特点的连续体结构与手术器械，对应搭建出三套连续体机器人系统，并阐述多个技术模块进展，重点报告基于光纤的力/形感知技术开发，归纳连续体内镜手术机器人机构设计的共性问题，以支持构建出扩展性强、兼容性好的消化内镜手术机器人系统。

腔镜手术机器人一直是医疗机器人领域技术研究和临床应用最活跃的领域，近年来国产腔镜手术机器人取得了快速发展。报告介绍了如何通过长期医工深度交叉融合，促进国产腔镜手术机器人的技术和临床研究，并介绍了最新的进展情况。

随着柔性手术机器人技术的持续发展，其已成为微创外科精准化与智能化发展的重要分支。以支气管、消化道、椎间孔为代表的狭窄腔道手术场景，通常面临操作空间受限、解剖结构复杂及交互操作风险高等临床挑战。柔性手术机器人凭借其良好的结构柔顺性、运动灵活性及狭窄通路可达性，为解决上述临床难点提供了新的技术路径。本报告围绕“面向狭窄腔道的柔性手术机器人”，重点介绍柔性手术执行器、医学图像与影像处理、安全交互与自主操作三大核心关键技术，并结合脊柱内镜手术机器人与支气管镜手术机器人两个典型应用案例，阐述相关技术的研究进展与应用前景。

力感知与力反馈技术是主从遥操作手术机器人的核心技术之一，是保障手术安全和提高手术效率的重要保障，本报告首先回顾了面向手术机器人的多维力传感器和力反馈手控器研究现状，指出了需要解决的关键问题，接着介绍了我们在面向手术机器人的力感知与力反馈技术研究方面取得的进展，以及围绕多种手术机器人研制的不同类型的多维力传感器和手控器情况。

面向国家高端医疗装备自主可控与精准医疗的重大战略需求，聚焦磁共振影像引导手术机器人领域的技术瓶颈，本项目成功研发了具备完全自主知识产权的XMR（融合X射线与磁共振优势）影像引导血管介入手术机器人系统。通过攻克静音磁共振兼容气动驱动、光学关节传感、磁共振兼容可显影柔性器械等系列核心技术，实现了高性能磁共振兼容驱控与精准传感。所研制机器人具备5个自由度，末端控制精度达0.37mm，磁共振兼容性优异（图像干扰2%）。基于建立的大动物（猪）降主动脉狭窄疾病模型，项目完成了10例动物实验，系统验证了机器人辅助新术式的安全性、精准性与临床可行性，形成了完整的解决方案。

自然界中的纤毛系统通过节律性非互易运动实现对周围流体的精确调控，为微尺度流体操控与柔性器件驱动提供了重要启发。构建人工纤毛有望将这种生物机制引入工程系统，实现对微型精密柔性器件及其周围流体环境的主动控制。本报告介绍团队在柔性人工纤毛微型驱动器方面的研究进展，并按照递进技术体系展开：（1）利用磁驱动人工纤毛阵列研究纤毛协同拍动与流体输运中的生物力学问题；（2）在软基底上构建独立可控、可重构的人工纤毛阵列，实现阵列级运动调控；（3）进一步发展微米级人工纤毛系统，在结构与驱动机制上逼近真实生物纤毛；（4）探讨人工纤毛在血管介入中的应用，例如提升导丝在复杂血管网络中的推进与导航能力。

精准靶向治疗是精准医疗的关键技术之一，其中药物精准递送是实现疾病诊疗的重要基础之一。微机器人是药物递送的新型载体。通过主动递送微机器人集群，实现药物在在目标位置的可控聚集，可避免药物经过全身循环导致的药物失活、提高药物生物利用度，同时降低对非目标部位的毒副作用。在本次报告中，报告人将聚焦微机器人系统的基础理论与关键技术，重点介绍课题组近期在集群状态实时监测、多体协同操控、环境自适应机制中的进展，并阐述在医工交叉背景下进行系统设计和构建的方法。

细胞级精准操控与原位监测是下一代微创器械的前沿方向。为突破受限空间内的操作与传感瓶颈，本报告提出基于光波导的微纳集成新策略：首先，利用自卷曲水凝胶在锥形光纤上构建微驱动器，实现对活细胞及微生物的超快、非接触式精准捕获；其次，研发高稳定光纤量子点传感器，凭借极高时空分辨率，首次实现对3D肿瘤球内细胞热动力学的长期实时定量监测。本研究为精准医疗与基础生物学提供了全新的底层工具。