后空翻算啥，达芬奇手术机器人告诉你什么叫“逆天”！

世界上的机器人有很多，但能称得上逆天的机器人却不多。除了波士顿动力的后空翻机器人，你还能想到谁呢？其实，在医疗界，早就有位机器人以明亮的眼睛和灵巧的双手闻名，它可以在小玻璃瓶内给葡萄做手术、缝合葡萄的皮肤，它就是美国直觉外科公司研发的达芬奇手术机器人。

达芬奇机器人并不是我们一贯认为的具备人形以及人工智能深度学习功能的智能机器人，它是一种高级机器人平台，从医学角度讲，就是高级的腹腔镜系统，它的设计理念是通过使用微创的方法来实施复杂的外科手术。

▲图为达芬奇手术机器人三个组成部分：床旁机械臂系统、成像系统、外科医生控制台

它由外科医生控制台、床旁机械臂系统、成像系统三部分组成，在进行手术时，也需要将机械臂穿过胸部、腹壁等组织，只不过相比较人手，它更精确、快速、微创，因此也减轻了病人的痛苦。目前，达芬奇手术机器人广泛用于成人和儿童的腹部外科、泌尿外科、妇产科以及心血管外科手术。

就在本月25号，第二届世界医疗机器人大会在深圳召开。会上多位专家对微型纳米医疗机器人前景看好，希望未来可实现迷你机器人直接钻入血管甚至心脏等核心器官进行手术。近年来，医疗机器人市场越来越火热，AI技术的发展更是带给机器人行业新的契机。作为手术机器人领域大哥的达芬奇机器人，目前在手术机器人市场几近垄断地位。

本文将深挖达芬奇机器人技术原型背后的军方背景、直觉外科创始人FredericMoll博士艰辛的创业过程、直觉外科公司在22年发展中的技术革新和产品迭代过程，并探究当前手术机器人行业的现状。

幕后英雄：创始人FredericMoll

说到达芬奇手术机器人，你一定很好奇它名字的由来，一个机器人为什么会和画家扯上关系呢？事实上，你熟知的那个从小画蛋的文艺复兴时期的画家达芬奇（LeonardoDaVinci1452-1519），不仅是位伟大的艺术家，他还痴迷于机械和自然科学。但由于时代的局限，他的许多发明仅仅停留在了图纸上，其中就包括他耗时15年设计出来的被称为机器武士的机器人。

后来，直觉外科公司创始人FredericH.Moll博士将他们设计的医疗手术机器人系统命名为达芬奇手术机器人，以此纪念达芬奇给后人带来机器人技术启蒙。

▲图为画家达芬奇手稿

尽管FredericMoll是直觉外科公司创始人，但手术机器人的想法并非FredericMoll想出来的。

▲图为直觉外科创始人FredericMoll

手术机器人的设计理念是使医生远程操控机械臂进行精准、微创的外科手术。而远程手术技术是由两大不同的技术，遥操作和内窥镜交叉组合而来。

1990年左右，美国的几个研究团队就开始进行这方面的研究，其中就有斯坦副研究院（SRI）的PhilGreen和来自斯坦福大学的JohnBowersox（他也是为军医）。他们共同研发的一款远程手术系统，这对达芬奇机器人早期原型机产生了关键的影响。

1.建立

SRI团队设计的初衷是想研发一款适合在战地进行外科手术的手术机器人，能够让前线战场受伤的士兵立刻得到救助，医生可以在安全的后方就行手术操作。这一手术系统逐渐引起了美国国防部的关注和兴趣。1990年，美国国家卫生研究院甚至对这一项目进行了投资，希望他们能尽快研究出实际应用的原型机器。

▲图为斯坦福研究院SRI

有了资金的支持，远程手术机器人的研究也得到了推动，在业界名气也越来越大。1994年受雇与Guidant公司的一位博士也开始对SRI远程手术机器人系统表现出极大的兴趣，他认为这一系统除去军用价值，还具有很好的商业价值。他建议Guidant公司研发类似的医疗设备，但公司却认为机器人手术风险太大，不适合商用，从而否定了这位博士的想法。而这位坚持己见的博士，你猜的没错，他就是FredericMoll。

多次申请无果并没有让Moll就此放弃，1995年他从Guidant辞职并结识了Acuson的联合创始人RobYounge以及刚离开Acuson公司的JohnFreund。三人一拍即合，在与SRI成功谈判并获得了远程手术机器人的技术授权后，成立了IntuitiveSurgicalDevices公司，同时获得了包括菲尔德基金、塞拉利昂资本和摩根斯坦利投资者在内的第一笔风投。

2.发展

直觉外科从SRI获得了远程手术机器人的技术授权后，在1996年4月份组建起了一支工程师团队。1997年公司将测试改造的新系统命名为Lenny（达芬奇幼名），随后这一手术系统更新的越来越先进，先后出现了Leonardo（达芬奇名字）和Mona（灵感来自蒙娜丽莎）两代更新版本，最终推出的核心产品命名为DaVinci手术系统。

1999年在等待FDA（美国食品和药物管理局FoodandDrugAdministration）批准的同时，直觉外科率先开启欧洲市场。2000年6月直觉外科完成首次公开募股并获得4600万美元的资金。一个月后获得FDA批准，库卡机器人，达芬奇手术机器人系统开始在普通外科手术中应用，2001年又进一步获得在胸腔和前列腺切除术等手术项目的许可。

3.波折

直觉外科的发展并非一帆风顺，2000年达芬奇手术系统公开销售之前，直觉外科曾被竞争对手ComputerMotion起诉过专利侵权。

▲图为ComputerMotion的Zeus系统

ComputerMotion在1997年发布了Zues手术系统，这一系统与达芬奇设计思路略有不同，但最初Zeus系统体积更小、更便宜、但性能较差，而达芬奇系统体积庞大且常被诟病设计过度。

但是到了1999年，ComputerMotion也开始转向直觉外科的设计思路。两家都没什么经验的初创公司就开始了无休止的法律斗争，2003年双方同意结束技术诉讼，走向了合并。Zeus系统也就逐步被功能更加完善的达芬奇系统替代了。

4.分离

令人遗憾的是，2002年FredericMoll离开自己一手创办的直觉外科，成立了HansenMedical公司。离开的原因是Moll希望制造出一种更有技术含量的机器人，能精确操控从手臂或大腿的大血管切开小口导入的手术工具。

这一理念与直觉外科在业务上产生了冲突，Hansen公司还与之签订了一份知识产权协议，承诺将销售收入的3%支付给直觉外科，两者还会在心脏手术业务上进行合作。

2007年Hansen的Sensei导管系统和Magellan机器人手术系统取得美国FDA认证，成为手术治疗心血管疾病的优秀解决方案。

▲图为Hansen的Magellan机器人手术系统

创立22年成行业巨擘

直觉外科公司的现任CEO为Guthart，他之前曾在斯坦福研究院（SRI）工作过，KUKA机器人示教器维修，于1996年加入直觉外科，其余高管大多是后期加入的。目前高管中持股较多的是董事局主席LonnieSmith和CEOGuthart，分别持有1.15%和0.93%的股份。

直觉外科公司自2000年上市以来，股价10多年最大涨幅超过70倍。截止2017年11月28日16:00（美东时间）直觉外科市值已达402.23亿美元。

▲图为2000年--2017年直觉外科股价变化