■ 本报记者 顾雨婷 县委报道组 陈浩
要是肠胃生病了,胃肠检查是关键且常用的一种方法。但长时间的禁食、检查器械进入身体产生的异物感等种种不适,让不少人谈检查色变。
机器人技术正在改变这一现状。位于嘉善县姚庄镇的浙江势通机器人科技有限公司(以下简称“势通科技”),专注于研发体内微型诊疗机器人。企业自主研发生产了一款“体内全景智能胶囊机器人”,吞下它,就能帮助检查者“无感”完成肠胃检查。
这款胶囊机器人到底聪明在哪儿?如何开展工作?检查效果好不好?近日,我们来到企业,看它如何在人体的消化道内大显身手。
自动调整轨迹姿态拍摄
步入势通科技的企业展厅,我们看见洁白的展台上摆放着一个打开的透明盒子,正中躺着一枚“胶囊”,乍看外形就和普通的胶囊一样。
““针对人体全消化道疾病诊疗临床应用场景,我们基于完全自主研发的嵌入式神经网络处理(NPU)架构,创新研发了这款体内微型机器人,它长约26 毫米、直径约 11 毫米、重约 3.4 克,配备了全景视角的镜头。”公司总经理胡峰边说边示意我们拿起细看。
机器人“胶囊”整体为白色,一头顶端是透明的,像一个小仓,里头清晰可见一个小摄像头,随着盒子的打开,摄像头一闪一闪亮着。“这也太精巧了吧!”我们拿起“胶囊”放在手心,几乎感觉不到重量。
“它为什么要闪呀?”看着微型摄像头,我们忍不住问。“这是它在测光,同时视觉识别周围环境。”胡峰介绍。机器人进入人体后,就好比进入了一个没有光的世界,通过测光机器人视觉识别身处的环境,从而调整拍摄记录的模式,比如在胃部,空间大,环境暗,想把胃部的实际画面拍清楚,光就得亮点;反之若在小肠里,环境狭窄,就要调暗光源,画面才能拍得更清晰。
“但我们要的并不是只会拍照的仪器,而是一个能思考的机器人。” 胡峰话锋一转道,胶囊机器人会根据人体胃肠道蠕动的速度,完成巡航、扫描,一旦遇到“障碍”,比如肠部息肉,它将自动调整轨迹、姿态,提升拍摄精度,获取更全面准确的影像记录。“它就像一辆装备精良的‘车’,驶入人体肠道的‘隧道’,自带行车记录仪,可以自己导航找路。”
要实现这些功能,需要软硬件的全面配合。胡峰带着我们来到了一块展示屏前,画面里正介绍机器人的身体组成部分。胶囊机器人集成了微型高密度电池、镜头光学模组、多枚专用芯片组成的芯片系统,以及无线传输模块,设计制造精度达到了微米级。此外,势通科技还开发了体内AI巡航算法模型和AI诊疗算法模型,这也是机器人能思考的关键。
“传统的胶囊内镜只能获得相对清晰的静态画面。一个病人治疗过程中可能会产生几万甚至是十几万张片子,需要医生一张张去看,寻找识别病灶。” 谈起这款机器人,首都医科大学附属北京友谊医院副院长李鹏表示,“现在,我们可以把这些画面拼接起来,跟随机器人视角,边走边看,精准识别病灶。”
目前,这款产品已取得国家三类医疗器械注册证,在北京友谊医院、山东大学齐鲁医院等部分医院开始投入使用,并正加速进入浙江市场。
为肠胃系统画出“地形图”
把机器人吃进肚子里,会是什么感觉呢?“吃下去就和吞普通药丸一样,没什么特别的感觉。”28岁的小吴是胶囊机器人产品的体验者。她向我们详细回忆了检查的全过程。
体验前一天晚上7时起,只饮用清水,不再进食任何固体食物。次日上午8时许,她用一小杯温水送服,吞下了“胶囊”。“感觉很丝滑。”小吴说,服用前,她还仔细看了产品介绍,原来“胶囊”表面进行了特殊材料改性,从而实现遇水润滑等功能。
吞服后,小吴没有躺下休息,而是打开笔记本电脑正常开展工作。腰间佩戴着一个仅有手机大小的终端接收设备。“吞下‘胶囊’后终端屏幕上就有信号了,画面显示它在实时拍摄。”小吴回忆,这种感觉很新奇。当天,陪在她身旁的还有一位研究人员小张,同步记录胶囊机器人回传的影像和各项参数。
几个小时后,小吴几乎忘记了体内的机器人,她正常工作、走动,直到14时许,随身携带的设备发出提示,检查结束了,经过专业医疗评估后,她吃上了当天的第一顿饭。“整个过程,除了不能吃饭外,没有任何不适或异样感。”小吴坦言。她还被告知,“胶囊”会像普通药物一样随大便自然排出,无需担心。它使用的材料也是可降解的,不会污染环境。
检查结束,小吴收到了一份体检报告,显示她的消化系统非常健康。小张手中有一份更为详细的报告。“这是一份电子的、动态的、全景的报告。”小张说,每个人肠胃道的具体长度、大小、形状都不同,机器人记录下病人消化系统的真实图像,也顺带为病人画好了一幅个性化的肠胃系统“地形图”,哪个位置有溃疡、哪个地方有炎症表现,都一目了然。而常用的电子胃肠镜检查受限于镜头弯曲角度和医生的操作视野,存在盲区,病灶如息肉的平均检出率约在75%至80%之间。临床数据显示,这款产品对息肉的检出率提升了约15至20个百分点。
“地形图”的背后,是胶囊机器人“全景重构”的能力。“你可以把它想象成一个在肠道里自主建图的扫地机器人。”胡峰用一个比喻给我们解释。胶囊搭载的镜头光学模组,不仅是能拍照的“眼睛”,更是能感知三维空间的“传感器”。它在人体消化道内移动时,内置的AI算法模型能实时分析连续图像,通过视觉同步定位与地图构建技术,逐步拼接出一幅完整的、1比1比例的三维消化道全景图。
未来还能成为治疗师
这款胶囊机器人,只是势通科技创新研发的冰山一角。目前,企业正在研发的体内探测类机器人已有9款。我们走进势通科技占地46亩的总部基地,车间里两条自动化生产线正不停运转,可实现年产65万套智能胶囊系统。
“造胶囊机器人,只是我们迈出的第一步。” 胡峰说,肠胃检查作为一项辅助诊疗的重要手段,本质是为了帮助医生实现更精准的诊断与治疗。每一次检查所获得的完整影像与多元信息,对医生和患者而言都有长期价值。在胡峰看来,这些持续积累的健康资料,能够逐步构建起每个人的动态健康档案。
想象一下,如果某位患者从30岁开始,每两三年开展一次这样的检查,其肠胃状况的全景记录、病灶变化趋势、菌群生态数据都会被收录在这份持续更新的健康档案中。逐年进行比对,能清晰展示个体的健康演变轨迹。如果再加入AI算法预测,还能及时预判一些潜在风险,实现“治未病”。目前该企业已与国家消化系统疾病临床医学研究中心联合创立了“胶囊机器人创新学院”,开展专题项目研究,培养跨学科人才。
“胶囊机器人除了是‘探查员’,是否也能成为治疗师?这是我们想尝试探索的。” 胡峰表示,势通科技的长期规划,正是围绕“精准”二字,构建一个从筛查、诊断到干预、健康管理的完整闭环。
在企业的研发中心里,还有更多先进的技术在研发。比如,基于采集到的患者胃肠系统全景地图,胶囊机器人是否能智能巡航到某一病灶特定部位,执行对液体、固体、气体的取样任务。又比如,靶向施药,针对结直肠术后患者的创面,是否能将化疗药物直接送抵体内,实现药物精确递送,减少全身用药的副作用。还有开发一款“家庭版”胶囊机器人,未来患者通过线上问诊获取处方,“胶囊”快递到家,自助完成检查后数据远程传输给医生,实现真正的居家筛查。
目前,企业正在研发的另一款全景重构与自主巡航胶囊诊疗机器人,已入选2025至2026年国家工信部、国家药监局两部委人工智能创新医疗器械揭榜挂帅任务名单。企业研发团队还在与国内高校洽谈合作,研究消化道菌群分布,探索未来利用胶囊机器人测绘菌群图谱,推动情绪调节甚至辅助治疗代谢性疾病。