设计和开发新型的手术机器人机构。这些机构旨在提供更好的操作灵活性、精确性和稳定性，以满足不同手术需求。研究人员探索新的机构设计、传动系统和控制方法，以提高手术机器人的性能和可操作性。

l 手术机器人机构创成

l 柔性机构运动建模分析

l 手术执行机构尺度综合

利用计算机视觉和图像处理技术，开发针对医学图像的自动化分析和处理方法。从医学图像中提取有用的解剖结构或病变信息，并将其可视化和增强，以辅助医生进行诊断和手术。

l 多模态影像配准与融合

l 手术器械分割与去遮挡

l 术区深度估计及三维重建

研究机器人对手术环境的感知和理解能力。基于环境感知技术，如三维重建、传感器融合和实时定位与地图构建（SLAM），以实现机器人对手术场景的自动感知和导航。

l 术区高精度快速重建（2D/3D/4D）

l 基于FBG的力感知及形状感知

l 基于VR/AR/XR的手术规划与导航方法

开发人机智能交互控制方法，以实现自然、直观和高效的机器人操作，以实现医生与机器人之间的无缝交互和协作，从而提高手术操作的效率和安全性。

l 基于虚拟约束的人机交互控制

l 基于拖动引导与变阻抗的虚拟夹具

l 具有医生监督的共享控制

l 机器人输出受限控制技术：神经网络反馈/前馈方法

1.  国家自然科学基金面上项目，面向髓核摘除的脊柱内镜手术机器人自主操作基础理论与关键技术研究，2024.01-2027.12

2.  国家重点研发计划-智能机器人专项，腔镜手术机器人自主缝合作业技术与系统研发，2023.12-2026.11 

3.  国家重点研发计划-智能机器人专项，智能骨肿瘤切除手术机器人系统研发与示范应用，2023.12-2026.11

4.  国家重点研发计划-智能机器人专项，经皮脊柱内镜智能手术机器人关键技术及系统，2022.11-2025.10

5.  国家重点研发计划-智能机器人专项，核磁兼容脑神经穿刺手术机器人技术与系统，2022.11-2025.10

6.  国家重点研发计划-诊疗装备与生物医用材料专项，经口入路微创颅颌面外科智能手术机器人系统，2022.12-2027.11 

7.  中国医学科学院医学与健康科技创新工程，智能骨科关键技术研究与临床示范应用，2021.10-2026.09

8.  国家自然科学基金-深圳机器人基础研究中心联合基金，经皮穿刺手术机器人信息感知透明性机理与靶点精准穿刺基础理论与关键技术研究，2021.01-2024.12 

9.  国家自然科学基金面上项目，开颅手术机器人的人-机-环交互机制与协同控制方法研究，2021.01-2024.12 

10.  北京市自然科学基金-海淀原始创新联合基金，脊柱手术机器人智能感知与动态跟踪关键技术及临床示范应用研究，2021.01-2024.12
    

1. 国家重点研发计划-数字诊疗装备研发专项，医用手术机器人核心部件研发与应用，2019.12-2021.12 

2.  国家重点研发计划-智能机器人专项，颅底及面侧深区穿刺诊疗机器人控制关键技术与系统研发，2017.12-2020.11 

3.  国家自然科学基金-深圳机器人基础研究中心联合基金，狭窄空间内机器人安全精准手术操作基础理论与关键技术研究，2017.01-2020.12

4.  国家自然科学基金面上项目，面向机器人穿刺的斜尖穿刺针-软组织交互作用机理与规划控制研究，2017.01-2020.12 

5.  北京市自然科学基金-海淀原始创新联合基金，面向机器人辅助骨科手术的人机协同控制与安全交互，2020.12-2023.12 

6.  北京市科技计划，肺部肿瘤精准穿刺手术机器人研究，2020.02-2022.01