用於微創手術的智能磁錨定和導航內窺鏡系統
傳統的腹腔鏡由於限制了外科醫生的視野及可能與其他器械發生碰撞，因此並不適合用於單孔微創手術。腹腔鏡本身也會佔據相當部分的開孔空間，導致需要更大的或額外的開孔。此外，由於胸腔的結構是由肋骨強化的且不能通過充入氣體以充分擴大胸腔，因而實施基於單孔的胸腔內視鏡影像輔助手術本身就具有相當大的挑戰性。目前，一個潛在的解決方案是利用基於磁力連接替代實體連接的腔鏡。
考慮到這些問題，本項目開發了智能磁錨定和導航的內窺鏡系統。該系統包括腔外機器人手臂子系統和腔內永磁內窺鏡子系統。腔外機器人手臂子系統控制外部磁鐵作用於病人的胸腔上部。對應的，腔內磁內窺鏡子系統貼附於胸腔內表面，通過磁場與腔外子系統組成一對磁控內窺鏡系統，為外科醫生提供多個視角。由於基於磁場的設備很難被手動精確控制，基於人工智能輔助手術器械識別的方法被集成進了機器人控制系統中，這將允許系統自動識別外科手術器械，外科醫生亦將按照直覺進行手術操作，無需擔心內窺鏡的視角控制問題。
該基於磁力錨定和導航的內窺鏡在病人體內有多個自由度，因此可以提供給外科醫生更佳的視角。該磁內窺鏡可以被送入病人體內而無需額外的創傷口，這一特點將為實施單孔手術提供絕佳的條件。與此同時，該磁內窺鏡由於直接貼附於胸腔內表面，較傳統內窺鏡遠離了其他手術器械，有效降低了與其他器械發生碰撞的機率。在需要的情況下，多個磁內窺鏡也可同時部署以提供手術所需的多個視野。與其他在文獻裡出現的磁錨定內窺鏡有所不同，該系統提供了手術器械的自動識別與追踪功能，因此克服了手動控制的磁內窺鏡的諸如不夠精確及長時間操作所帶來的疲勞等問題。該系統在2021年日內瓦國際發明展上獲得了銅獎，在2019年EMedic全球比賽中獲得了金獎。該設計目前獲批了一項美國專利（US 2019/0159668 A1）及一項中國專利（CN 108778092A）。