论文arXiv 2611.00237今天

监督式双臂机器人实现脾脏创伤自主止血，电凝覆盖率达82.9%

研究提出监督式双臂机器人框架用于低级别脾脏创伤止血，集成实时出血分割与无标记工具追踪。在离体模型测试中，系统协调双机械臂同步吸引与电凝，平均止血覆盖率达82.9%，验证了人机协同手术机器人在急救场景的可行性。

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本文由 AI 根据公开内容整理，可能有误，请以原文为准：Supervised Autonomous Bimanual Suction and Cauterization for Bleeding Control in Low Grade Splenic Trauma（arXiv 2611.00237）

核心内容

针对创伤性大出血救治时效痛点，研究团队开发了一套监督式自主双臂机器人系统，专用于低级别脾脏创伤的电凝止血。该系统采用“机器执行、人类监督”的安全范式，作为全自动手术的必要过渡阶段。在新型插管离体脾脏出血模型上进行的7次独立损伤实验中，系统实现了平均82.9%的出血表面电凝覆盖率，证明了其在复杂软组织操作中的技术有效性。

技术架构融合三大感知模块：实时出血区域语义分割、无标记手术器械关键点追踪及基于深度学习的工具-组织接触检测。算法层通过多模态感知数据闭环，精准协调双机械臂分别执行负压吸引暴露术野与高频电刀凝固止血动作。该方案解决了传统单臂机器人难以兼顾视野清理与精细操作的难题，为具身智能在非结构化生物组织环境下的力位混合控制提供了实证参考。

关键看点

止血性能指标：在7例离体脾脏出血模型测试中，系统平均电凝覆盖率达82.9%，量化验证了自主止血算法的有效性
多模态感知融合：集成实时出血分割、无标记工具追踪及深度接触检测三模块，解决动态湿润环境下器械定位与状态识别难题
双臂协同机制：通过感知反馈闭环协调双机械臂，实现同步吸引暴露术野与精准电凝，突破单手操作局限
监督自主范式：采用机器执行技术步骤、人类保留监管权的架构，平衡手术自动化效率与医疗安全合规要求

工程与产业观察

该工作确立了“感知-决策-执行”闭环在软组织手术中的工程基准，82.9%的覆盖率表明当前具身算法已具备处理非结构化生物组织的初步能力。其监督自主架构为医疗机器人从遥操作向高阶自主演进提供了安全验证路径，对急救机器人及微创手术自动化研发具有直接参考价值。

英文摘要 (Abstract)

Uncontrolled hemorrhage remains a leading cause of preventable trauma mortality. Timely intervention is not always available, making autonomous systems that can aid in bleeding control a promising alternative. Given the safety-critical nature of the task, supervised autonomy, in which the system executes the technical steps while a human retains oversight, represents a necessary intermediate step toward this goal. In this work, we present a supervised autonomous bimanual robotic framework for injury cauterization (eletrosurgical coagulation) in low-grade splenic trauma. The system integrates real-time bleeding segmentation, markerless tool keypoint tracking, and deep tool-tissue contact detection to coordinate two robotic arms for synchronized suction and cauterization. Evaluated on a novel, cannulated ex vivo splenic hemorrhage model, the system achieved an average bleeding surface cauterization coverage of 82.9% across seven distinct injuries. This work demonstrates the feasibility of using a supervised autonomous bimanual system to deliver targeted coagulation across an injury site.

作者：Francis Fan, Mackenzie A Eagleson, Yvonne Zhang, Hongting Pan, Lujia Yang, Ethan Kilmer, Jiawei Ge, Nural Yilmaz, Avinash Dhimal, Ahmed Ghazi, Jeffrey Jopling, Laura Connolly, Axel Krieger