哈囉,Mech Muse 的讀者們!
今天要和大家分享一個前所未有的研究突破:美國 加州大學聖地牙哥分校(UCSD) 的研究團隊,最近將 Unitree G1 人形機器人搬進了醫學實驗室,並讓它完成了從聽診、觸診、通氣、氣管插管到超音波導引針刺等一系列醫療操作。這不只是科技秀肌肉,而是對「醫療與機器人未來結合」的一次實驗性探索。

Unitree G1 (網路圖片)
一、為什麼要讓人形機器人當「醫師助理」?
在醫療現場,特別是急診或重症單位,醫護人員往往需要同時處理大量病患,勞動強度極高。而在人口老化與醫護人力短缺的壓力下,「是否能有另一雙手,甚至一整個替身」成為醫界與科技界共同的課題。UCSD 的研究團隊認為,未來醫療可能需要「遠端化」與「具身化」兩大能力:
- 遠端化:專家可以不必親臨現場,而是透過網路操控機器人,進行診斷或治療。
- 具身化:機器人要能夠模擬人類手部的精細操作,才能真正完成醫療行為。
這就是為什麼他們選擇 Unitree G1 這樣具有人形比例、靈巧手部的機器人,來挑戰「醫療場景」的真實任務。
二、UCSD 的實驗設計:七大醫療操作實測
研究團隊並非單純讓機器人模仿手勢,而是搭建了一整套 遠端操作平台。
- 操作者戴上 HTC Vive 追蹤器,使用腳踏板與動作捕捉攝影機來操控雙手;
- 機器人本身配備 Inspire Gen4 機械手,搭配阻抗控制(Impedance Control)與虛擬彈簧-阻尼器系統,確保動作的力道與安全;
- 系統內建抓握模板(Grasp Poses),確保在拿取聽診器或插管工具時能保持穩定。
實驗項目涵蓋三大領域:
1. 體檢操作
- 聽診(Auscultation):透過機械手穩定拿取聽診器,移動至模擬病患的胸腔。
- 觸診(Palpation):模擬醫師在腹部或四肢的按壓檢查。
2. 急救干預
- Bag-Valve Mask(人工呼吸球囊)通氣:確認是否能達到正確的潮氣量(tidal volume)。
- 氣管插管(Endotracheal Intubation):這是急救中最困難的高風險操作之一。
- 氣切術(Tracheostomy):雖然目前還是基礎測試,但已經能展示潛力。
3. 精密操作
- 超音波導引針注(Ultrasound-guided Injection):結合即時影像,將針頭準確送入目標位置。
- 縫合針操作(Suture Throw):模擬外科縫合的第一步驟。
三、成果亮點與限制:70% 成功率的針刺,卻還不完美
這些測試成果其實相當驚人:
- 超音波導引針注:即使是非臨床人員操作,也能達到 70% 的成功率,遠超過未訓練醫學生的水準。
- 縫合操作:整體成功率高達 86%,顯示在規律性動作上機器人有極佳表現。
- Bag-Valve Mask 通氣:機器人能輸出與人類醫師相近的潮氣量,顯示其控制力道的能力已經接近臨床需求。
不過,研究也誠實指出限制:
- 力道輸出仍不足,有時無法完全模擬人類的觸感。
- 感測器回饋延遲與震動雜訊,影響精準度。
- 操控過程仍需要高訓練度的人員,不是一般人隨便就能上手。
四、這意味著什麼?醫療與機器人的交會點
這項研究不代表明天起醫院就能全面導入人形機器人,但它卻指出了幾個可能的未來方向:
- 遠端醫療的延伸:在偏遠地區或災害現場,專家可以透過機器人進行「具身遠端手術」。
- 醫療教育的新工具:醫學生能透過人形機器人來進行模擬操作與回放學習。
- 減輕醫護負擔:在疫情或高風險環境下,機器人可充當「第一線替身」,降低人員暴露風險。
當然,要進入臨床還需要克服技術挑戰,例如觸覺回饋、操作直覺性以及可靠度。但不可否認,這已經是 醫療機器人跨出的一大步。
五、Mech Muse 的觀察
從 Boston Dynamics 的後空翻,到 Tesla Optimus 的工廠搬運,機器人一次次展示了「動作能力」的突破。但這次 UCSD 的研究卻讓我們看見一個更接近日常、甚至攸關生死的應用場景:醫療。
人形機器人能否成為未來醫療團隊的「新同事」?這個問題或許在十年前仍顯得天方夜譚,但今天,我們已經能從實驗室裡看見一絲雛形。
就像自駕車花了十多年才走到今天的半自動化,醫療機器人也需要時間去驗證、修正與普及。然而,當我們終有一天走進醫院,看見一位「白袍機器人醫師」幫你聽診時,或許不該只是驚訝,而是感謝今日這些先驅研究者的努力。
👉 各位讀者,你會放心讓一個人形機器人幫你插管或打針嗎?還是覺得這樣的未來有點可怕?歡迎在留言告訴我你的想法!