齐鹏

同济大学副教授

齐鹏是一位典型的理工男，不到35岁的他已是同济大学副教授、硕士生导师，曾在北京交通大学、瑞典皇家工学院、英国伦敦国王学院和新加坡国立大学先后完成本科、硕士、博士和博士后学业。

从瑞典到英国到上海，从上海市“科技创新行动计划”扬帆项目与启明星项目，从机器人专业进而聚焦医疗机器人，如今研发出自动扎针机器人……究竟是什么流淌在这位青年人的血液中，使得他的青春星汉灿烂，熠熠生辉？

敢为人先，自信自强，开拓创新

齐鹏的家庭氛围民主，父母尤其注重培养他独立和担当的品质。“自强不息、厚德载物”是齐鹏的座右铭。

回国后，他加入中国科学院院士葛均波发起的中国心血管医生创新俱乐部，对其创新思维和科学情怀影响很大。这是一个医工交叉合作的创新平台，成员主要是全国各地的医生，也包括部分工程技术领域的专家。齐鹏说，这个俱乐部也是现在他做科研的主要依靠。

“在医工交流中发掘临床痛点，明确需求，通过工程技术来给出创新性的解决方案，再反馈给临床去验证。”齐鹏介绍。

葛院士一直鼓励年轻学子要做有意义的、真正有创新的工作，而葛院士自己多年来一直在身体力行。这些前辈的言传身教使齐鹏受益匪浅。

聚焦医疗机器人——

“机器人产业皇冠上的明珠”

齐鹏硕士阶段开始在瑞典皇家工学院学习机器人学相关知识，并参与了导师——机器人领域世界知名科学家德妮克 · 克拉吉奇（Danica Kragic）教授的欧盟课题；他博士阶段作为国家公派留学生，到英国伦敦国王学院学习，方向聚焦到了医疗机器人。自此，齐鹏完成了在专业方向上从自动化-机器人-医疗机器人的逐步聚焦。

齐鹏在国王学院机器人实验室常常工作到很晚，他三年就完成了博士阶段的工作。其间，他发表了2篇关于连续型机器人的高水平期刊论文，主要贡献包括设计了灵巧的结构、实现了有效的运动控制，而这些也与他得到伦敦国王学院讲席教授戴建生（机构学与机器人领域国际著名专家）的指导和帮助密不可分。

2014—2015年担任IEEE伦敦国王学院学生协会主席期间举办Google Night交流会，与DeepMind演讲嘉宾交流

齐鹏说医疗机器人的研究工作具有重要意义。“不仅面向人民生命健康、国家科技事业发展的方向，在疫情之后更是凸显出其价值”。

2016年回国后，齐鹏有幸加盟了在工科方面有特色和优势的同济大学，学校也是全力支持这位有想法、有基础、有能力的年轻人去追逐自己的理想。

最近两年多时间里恰逢同济大学把自主智能无人系统作为重点方向，而他在2020年得到了上海市科委启明星计划的支持。这些重要的支撑都让齐鹏感觉离目标更近了。齐鹏希望到2023年启明星项目结题时完成在体外导丝的自主操控，验证设计方案。

2020年11月26日，在2020年上海市产业青年创新大赛颁奖大会上，作为优秀项目代表做大会演讲

希望把扎针机器人早日付诸应用，

解决扎针痛点

话题转向让齐鹏一段时间成为媒体报道热点的扎针机器人。

齐鹏坦率地说，之所以想到研发扎针机器人，是出于想为抗疫做点事的情怀，做了这件事后才实际感受到这种机器扎针装置确实有巨大的需求。

目前，我国78%的护理工作与静脉输液治疗有关，90%以上的住院病人接受静脉输液治疗。研发中的这种扎针机器人通过近红外光和超声双模态成像，在不同尺度范围内识别血管，其视野深度和精准度均强于肉眼，可以精准识别肥胖患者以及深色皮肤患者的血管，同时在智能算法的帮助下，动态追踪穿刺针和血管的位置变化。

从有想法到做出样机也就一年多时间，之所以能比较快地出结果也是因为前期在医疗机器人方面有很多铺垫，另一大动因是有需求，加上学校支持、学生团队给力。

来自医院的需求更希望扎针机器人不仅满足浅表静脉操作，而且进入深静脉或动脉。

为做扎针机器人的研发，我有意识让学生多参与，去年学生都在家里上网课，很多学生看到学校报道的这款扎针机器人的新闻，就发邮件给我愿意参加，几乎全是本科生。全校许多学院，比如电信、软件、机械、设计创意、汽车、轨交、中德学院、材料学院的同学都想参与，最终我们从中挑选了近10位同学组成项目组来做这件事。学校给了一些启动资金，团队学生很给力，春节过年假期都在家里继续科研，夜以继日，终于我们用了一年多一点时间做出了两代扎针机器人原型机。

齐鹏告诉我们，这个项目也获得了同济大学“卓越科研育人”优秀项目、上海市“挑战杯”一等奖等奖项，参与的学生也因此提升了科研能力。来自医院的反馈让齐鹏和他的团队很受鼓舞。

潜心科研，对关键核心技术迎难而上

齐鹏希望扎针机器人后续能实现医院临床应用，结合产学研合作推向市场。但他内心也十分清楚，从做出扎针机器人原型机，到能在临床上应用进而变成常规的医疗设备，还有很长的路要走，困难挑战不会少。“这段时间我们也在与一些产业方商洽，顺利的话，近期会签署协议开展合作，并得到较大资金的支持。”

葛院士在医疗机器人的研发上一直强调，要特别重视与医院医生的交流，开展跨学科的讨论、碰撞，找准临床问题。

一直对儿子有高要求的齐鹏父母，看了扎针机器人的报道后叮嘱齐鹏，潜心科研，对关键核心技术迎难而上，同时，希望他明白这个工作是基于同济大学这个平台与团队的合作。“年轻人不要心急求快，要做扎实，还要广泛与各方合作，虚心听取批评意见。”

其实，齐鹏还有更高的追求——研究冠脉介入机器人，这也是他所在的团队目前研究的重点。“尽管两者是有相关性的，都是介入穿刺，一个是穿刺静脉血管，一个是介入心脏冠脉，但难度是不可同日而语的。”

团队没有沿袭国外机器人设计的老路子，他们自主发现问题，着眼更高级的机器人功能，力争引领这个领域的发展。现在的构想是：能模拟医生手术操作的动作和手感，让0.35毫米的金属导丝（相当于几根头发丝粗细）集成定位和反馈能力，在达到堵塞的血管部位时，有效穿过病变。

以上每一步要付诸实施其实都是极其不易的，譬如在心脏不断跳动的情况下要让细如发丝的金属导丝完成病变处的操作这一步，即使一个手术能力高超的医生都会觉得非常不易。

齐鹏认为我们国家青年研究人员有能力完成这样的自主创新，他正为此不断地努力实践。

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