在单孔微创手术中，内窥镜和三支手术器械需通过单一切口进入患者体内，要求内窥镜具备照明和灵活调整视野的功能，而手术器械则需具备广泛的运动范围、精确操作和足够的力度。单孔腔镜手术机器人系统中，手术器械的布局紧凑，驱动和传动设计复杂，同时需确保手术的功能性和可靠性，这对机器人的研发提出了极高要求。目前，单孔腔镜手术机器人多采用定位机械臂与全维运动手术器械的组合，机械臂在手术中保持静止，将内窥镜和器械鞘管递送到所需位置，而手术器械则在体内展开进行手术。

在这种范式下，内窥镜和手术器械通过多通道单孔鞘套进入病患体腔，驱动手术器械实现大范围、大负载、高可靠的运动成为最关键的技术。

革命性的“面向连续体机构的形变驱控技术”

术锐®机器人的手术器械和三维电子内窥镜的蛇形臂体均采用了原创自主的核心技术：“面向连续体机构的形变驱控技术”。如图所示，可形变连续体机构由近端构节、导向钢管束以及远端构节组成，超弹性镍钛合金细杆作为结构骨从头至尾贯穿。近端构节的弯转，会带来十余根结构骨的推拉运动，这些推拉运动传递到远端构节，协同将远端构节向相反的方向弯转。采用双构节“面向连续体机构的形变驱控技术”设计的手术器械，可将近端构节的驱动电机布置在病人体外，而病人体内的远端构节可在十余根结构骨协同推拉下实现双构节、八方向弯转的灵活运动。

“面向连续体机构的形变驱控技术”具有诸多优势：十余根结构骨可同时承受推力和拉力，手术器械蛇形臂体的负载能力显著提高；结构骨冗余布置，其中一根断裂，对手术器械的整体性能几乎没有影响，安全性极高；蛇形臂体具有连续弯曲形变特性，可轻易通过复杂形状腔道，灵活满足单孔手术下各种运动需要。