车间里陷入短暂的死寂,只有远处数控工具机的微弱轰鸣在空气中迴荡。
徐洋的大脑在疯狂运转,试图消化这顛覆性的思路,那些他钻研了十几年的伺服控制知识,在肖宿的全新框架下,仿佛都变成了过时的皮毛。
沈凌的反应比徐洋慢了一拍,但也很快跟上了思路,他正要开口询问成像系统的改进方向,肖宿已经转过身,將目光投向了他,笔尖再次落在图纸上,快速勾勒出一组简单的光路图:
“成像部分,你们也沿袭了达文西的方案,但这套方案的弊端太明显。
双摄像头的基线距固定,深度解析度会隨距离衰减,而且整个成像系统异常庞大,占据了腹腔镜通道里相当大的空间,一台手术下来,成像系统占掉的空间,甚至比手术器械本身还多。”
沈凌的身体一僵,下意识地往前凑了凑,死死盯著图纸上的光路图。
肖宿的笔尖在器械尖端的位置点了点,语气篤定的说道:
“但实际上,手术过程中真正关键的时刻,是器械接触组织的瞬间。
无论是超声刀的切缘判定、吻合器的闭合確认,还是血管阻断钳的夹力估算,最需要准確感知的,就是接触点附近。
既然如此,为什么还要把感知系统放在远处看?
直接让末端执行器本身成为感知平台不就行了吗?”
沈凌的瞳孔猛地一缩,一个全新的念头在他脑海里炸开。
肖宿继续说道:“我们完全可以把光纤集成到镊尖里,当器械接触到组织时,光纤捕获反射光,在尖端內部形成干涉。”
“术中实时成像,无外置摄像头组,无额外创伤,不但彻底免除了成像畸变,而且去掉了外部成像模组,系统体积和成本能再砍一刀。
你们之前困扰的帧间畸变、深度漂移问题,在这套方案里,根本不会存在。”
沈凌的嘴唇微微颤抖,浑身泛起了鸡皮疙瘩。
他做了这么多年图像重建,光纤拓扑干涉的技术他有所了解,却从未想过能这样应用在手术机器人上。
肖宿轻描淡写的几句话,就彻底解决了困扰他一年半的核心难题,而且思路之简洁、逻辑之縝密,让他自愧不如。
“最后是力反馈,达文西方案的核心其实不是给医生手感,而是不让医生感知错误信息。
他们的系统中,力信號经过好几道滤波后,只剩下一个方向上的准静態分量,这能防止误操作,却也牺牲了绝大部分真实触感,外科医生等於在蒙著眼睛做手术,全靠经验来判断了。”
“但如果按群表示论,將力信號在su(2)空间內做不可约表示分解,实际操作信號落在子空间v0,生理震颤落在v2,机器噪声落在v∞,三个子空间的投影就能做到互不影响。”
肖宿拿起笔,快速写下一组分解公式,“这样就不需要繁琐的滤波,而是直接提取目標空间的信號,延迟將逼近物理极限。
做到了这一点,医生就不再是依靠经验猜触感了,而是真的能通过机械臂,实实在在地摸到病灶的质地、硬度,就像亲手操作一样。”
他放下笔,转过身,看著面前这三个人。
“这三样东西底层的数学结构,其实在我以前那些论文里早就写过了。
之前给你们的优化手稿,是在现有方案上做改进,是用已有的工具箱去修补別人的框架。”
“而现在的这些,它不是达文西的竞品,而是我们可以走的另一条路,用这个办法,完全可以彻底脱离国外的控制。”
车间里再次陷入死寂。
那些全新的技术理念、顛覆性的结构设计、精准的数学推导,像潮水一样涌入每个人的脑海,疯狂衝击著他们坚守了十几年的行业认知,將他们之前的所有努力和困惑,都彻底推翻。
徐洋的嘴唇都在发抖,他的大脑正在以前所未有的速度运转,试图跟上刚才那几分钟里被灌进来的信息量。
他搞了十几年伺服控制,desma传动、光纤拓扑这些东西他不是没听说过,但那向来被认为是下一代技术,只存在於顶尖实验室的理论探索中。
而肖宿刚才说的话,不是在討论可能性。
他直接把物理模型、数学框架、工程实现路径全部甩出来了,像是在说一件已经做过一遍的事情。
这根本不是人能做的事情。
至少,不是普通人能做的事情。
沈凌比徐洋好不到哪去。
他是做图像重建的,读博士的时候啃过辛几何,知道那东西有多难。
结果肖宿就这么轻描淡写地把光纤干涉的光谱数据往傅立叶变换里一塞,顺便还指出这条路径天然规避了双摄像头重建的所有畸变源。
更要命的是,沈凌在大脑里快速推演了一遍,才发现肖宿说的每一步,都是对的。
倒是汤元唯最先反应过来。
“肖教授,”他的声音沙哑得厉害,但语速比刚才快了很多,“您说的这些,全都是在达文西的框架之外另起炉灶。从头到脚,全是全新的东西,和您刚才给我们的那份优化手稿完全不是一个思路,甚至可以说是彻底顛覆。”
他深吸了一口气,双眼紧紧地盯著肖宿:
“所以您是早就有了完整的设计方案?那刚才那份优化手稿又是怎么回事,您不是专门来帮我们改进仿製品的,而是早就在准备替换它了?”
肖宿摇了摇头:“改善的手稿是来之前写的,至於这套新的,是刚刚想到的。”
“既然他们连原材料都限制出口,为什么还要仿造他们的?
主动权不在自己手里的路,是永远走不通的。
如果没有,那就造一套完全属於我们自己的就好了。”
车间里,汤元唯、徐洋、沈凌三人面面相覷,眼里满是茫然和震撼,还有一丝难以掩饰的荒谬感。
徐洋张了张嘴,想说点什么,可大脑还是一片空白,那些话堵在喉咙里,怎么也说不出来
“刚才想到的”这五个字砸进他耳朵里,他第一反应是不信。
怎么可能有人在几分钟內,从蜗杆的齿面粗糙度,联想到一套全新的传动架构,进而推翻成像、力反馈两大核心系统,构建出一套完整的、顛覆性的手术机器人方案呢?
这已经超出了天才的范畴了,简直就是神跡。
可紧接著他就意识到,他甚至根本没那个能力去判断肖宿说的话是真的还是假的。
沈凌盯著白板上那些標註,从desma传动的so(3)控制到光纤干涉的傅立叶变换再到群表示力反馈的不可约分解,三个完全不同的物理领域被肖宿用同一个数学框架串在一起,严丝合缝。
如果这些东西真的是肖宿刚才想到的,那就意味著,在他看著那个国產蜗杆、听完老师傅说喷嘴被禁运的那几秒钟里,他同时跨越了直觉外科用二十六年、投入了不知道多少亿美金才跨过的三座大山,同时解决了伺服、成像、力反馈三大核心难题。
想到这里,沈凌忽然脊背一凉。
幸好肖宿没去搞医疗器械,否则整个行业都没人能在这样的对手面前活下来。
他还没来得及庆幸完,就想起肖宿现在是他们的合作者,不是对手,心里那点凉意瞬间又变成了难以言喻的安心和兴奋。
有这样的天才坐镇,他们不仅能打破达文西的垄断,还能造出一套属於华国的、更先进的手术机器人,那些被国外卡脖子的日子,终於要结束了。
徐洋的大脑在疯狂运转,试图消化这顛覆性的思路,那些他钻研了十几年的伺服控制知识,在肖宿的全新框架下,仿佛都变成了过时的皮毛。
沈凌的反应比徐洋慢了一拍,但也很快跟上了思路,他正要开口询问成像系统的改进方向,肖宿已经转过身,將目光投向了他,笔尖再次落在图纸上,快速勾勒出一组简单的光路图:
“成像部分,你们也沿袭了达文西的方案,但这套方案的弊端太明显。
双摄像头的基线距固定,深度解析度会隨距离衰减,而且整个成像系统异常庞大,占据了腹腔镜通道里相当大的空间,一台手术下来,成像系统占掉的空间,甚至比手术器械本身还多。”
沈凌的身体一僵,下意识地往前凑了凑,死死盯著图纸上的光路图。
肖宿的笔尖在器械尖端的位置点了点,语气篤定的说道:
“但实际上,手术过程中真正关键的时刻,是器械接触组织的瞬间。
无论是超声刀的切缘判定、吻合器的闭合確认,还是血管阻断钳的夹力估算,最需要准確感知的,就是接触点附近。
既然如此,为什么还要把感知系统放在远处看?
直接让末端执行器本身成为感知平台不就行了吗?”
沈凌的瞳孔猛地一缩,一个全新的念头在他脑海里炸开。
肖宿继续说道:“我们完全可以把光纤集成到镊尖里,当器械接触到组织时,光纤捕获反射光,在尖端內部形成干涉。”
“术中实时成像,无外置摄像头组,无额外创伤,不但彻底免除了成像畸变,而且去掉了外部成像模组,系统体积和成本能再砍一刀。
你们之前困扰的帧间畸变、深度漂移问题,在这套方案里,根本不会存在。”
沈凌的嘴唇微微颤抖,浑身泛起了鸡皮疙瘩。
他做了这么多年图像重建,光纤拓扑干涉的技术他有所了解,却从未想过能这样应用在手术机器人上。
肖宿轻描淡写的几句话,就彻底解决了困扰他一年半的核心难题,而且思路之简洁、逻辑之縝密,让他自愧不如。
“最后是力反馈,达文西方案的核心其实不是给医生手感,而是不让医生感知错误信息。
他们的系统中,力信號经过好几道滤波后,只剩下一个方向上的准静態分量,这能防止误操作,却也牺牲了绝大部分真实触感,外科医生等於在蒙著眼睛做手术,全靠经验来判断了。”
“但如果按群表示论,將力信號在su(2)空间內做不可约表示分解,实际操作信號落在子空间v0,生理震颤落在v2,机器噪声落在v∞,三个子空间的投影就能做到互不影响。”
肖宿拿起笔,快速写下一组分解公式,“这样就不需要繁琐的滤波,而是直接提取目標空间的信號,延迟將逼近物理极限。
做到了这一点,医生就不再是依靠经验猜触感了,而是真的能通过机械臂,实实在在地摸到病灶的质地、硬度,就像亲手操作一样。”
他放下笔,转过身,看著面前这三个人。
“这三样东西底层的数学结构,其实在我以前那些论文里早就写过了。
之前给你们的优化手稿,是在现有方案上做改进,是用已有的工具箱去修补別人的框架。”
“而现在的这些,它不是达文西的竞品,而是我们可以走的另一条路,用这个办法,完全可以彻底脱离国外的控制。”
车间里再次陷入死寂。
那些全新的技术理念、顛覆性的结构设计、精准的数学推导,像潮水一样涌入每个人的脑海,疯狂衝击著他们坚守了十几年的行业认知,將他们之前的所有努力和困惑,都彻底推翻。
徐洋的嘴唇都在发抖,他的大脑正在以前所未有的速度运转,试图跟上刚才那几分钟里被灌进来的信息量。
他搞了十几年伺服控制,desma传动、光纤拓扑这些东西他不是没听说过,但那向来被认为是下一代技术,只存在於顶尖实验室的理论探索中。
而肖宿刚才说的话,不是在討论可能性。
他直接把物理模型、数学框架、工程实现路径全部甩出来了,像是在说一件已经做过一遍的事情。
这根本不是人能做的事情。
至少,不是普通人能做的事情。
沈凌比徐洋好不到哪去。
他是做图像重建的,读博士的时候啃过辛几何,知道那东西有多难。
结果肖宿就这么轻描淡写地把光纤干涉的光谱数据往傅立叶变换里一塞,顺便还指出这条路径天然规避了双摄像头重建的所有畸变源。
更要命的是,沈凌在大脑里快速推演了一遍,才发现肖宿说的每一步,都是对的。
倒是汤元唯最先反应过来。
“肖教授,”他的声音沙哑得厉害,但语速比刚才快了很多,“您说的这些,全都是在达文西的框架之外另起炉灶。从头到脚,全是全新的东西,和您刚才给我们的那份优化手稿完全不是一个思路,甚至可以说是彻底顛覆。”
他深吸了一口气,双眼紧紧地盯著肖宿:
“所以您是早就有了完整的设计方案?那刚才那份优化手稿又是怎么回事,您不是专门来帮我们改进仿製品的,而是早就在准备替换它了?”
肖宿摇了摇头:“改善的手稿是来之前写的,至於这套新的,是刚刚想到的。”
“既然他们连原材料都限制出口,为什么还要仿造他们的?
主动权不在自己手里的路,是永远走不通的。
如果没有,那就造一套完全属於我们自己的就好了。”
车间里,汤元唯、徐洋、沈凌三人面面相覷,眼里满是茫然和震撼,还有一丝难以掩饰的荒谬感。
徐洋张了张嘴,想说点什么,可大脑还是一片空白,那些话堵在喉咙里,怎么也说不出来
“刚才想到的”这五个字砸进他耳朵里,他第一反应是不信。
怎么可能有人在几分钟內,从蜗杆的齿面粗糙度,联想到一套全新的传动架构,进而推翻成像、力反馈两大核心系统,构建出一套完整的、顛覆性的手术机器人方案呢?
这已经超出了天才的范畴了,简直就是神跡。
可紧接著他就意识到,他甚至根本没那个能力去判断肖宿说的话是真的还是假的。
沈凌盯著白板上那些標註,从desma传动的so(3)控制到光纤干涉的傅立叶变换再到群表示力反馈的不可约分解,三个完全不同的物理领域被肖宿用同一个数学框架串在一起,严丝合缝。
如果这些东西真的是肖宿刚才想到的,那就意味著,在他看著那个国產蜗杆、听完老师傅说喷嘴被禁运的那几秒钟里,他同时跨越了直觉外科用二十六年、投入了不知道多少亿美金才跨过的三座大山,同时解决了伺服、成像、力反馈三大核心难题。
想到这里,沈凌忽然脊背一凉。
幸好肖宿没去搞医疗器械,否则整个行业都没人能在这样的对手面前活下来。
他还没来得及庆幸完,就想起肖宿现在是他们的合作者,不是对手,心里那点凉意瞬间又变成了难以言喻的安心和兴奋。
有这样的天才坐镇,他们不仅能打破达文西的垄断,还能造出一套属於华国的、更先进的手术机器人,那些被国外卡脖子的日子,终於要结束了。
