边桂彬在实验室。自动化所供图

■本报记者 郑金武 实习生 臧桂笛

“以爱岗敬业、勤勤恳恳的精神，认真做好本职工作，事事处处以一个共产党员的标准严格要求自己，力争在自己的本职岗位上起到模范带头作用。”

这句话，中国科学院自动化研究所（以下简称自动化所）研究员边桂彬写在了入党申请书里，也融入到了自己的日常工作生活中。

在机器人手术这样一个需要精细操作的场景里，严要求、高标准是必需的关键词。边桂彬的科研工作，正是把显微镜的影像高速传输到3D屏幕上，实现机器人一体化手术器械设计，不断提高手术机器人的精准性和自主化水平。

信念的种子

“80后”的边桂彬，出生于河南卫辉的一个小村落。上小学时，刘胡兰、焦裕禄这些优秀共产党员的名字，时常响在他的耳边。

“受焦裕禄艰苦朴素、严于律己、全心全意为人民服务的精神启发，我早早地在心中种下了成为一名共产党员的种子。”在边桂彬看来，河南这片中原大地上，不乏共产党人奋斗拼搏的身影，感召着一批批后人奋勇前行。

通过不断学习党的历史，了解党的奋斗历程，边桂彬深切感受到，“我们党确实是一个非常优秀的党，是一个勇于自我革新、不断追求进步的党，这是我们党区别于其他政党的最重要特点”。

高中到了县城，大学到了北京，时至今日成为自动化所的科研人员，边桂彬说，“在工作和学习中，身边共产党员给我树立了榜样”。

2020年新冠疫情暴发，中国科学院作为国家战略科技力量，闻令而动、迎难而上，无数科研人员奋勇投身到科技抗疫工作中，给边桂彬留下深刻印象。“中科院动物所、基因组所、微生物所等单位的科研人员，积极奔赴武汉开展工作，涌现出许多感人至深的故事。听了他们的报告，我非常感动！”

自动化所的共产党员也让边桂彬十分钦佩。“比如在科研项目攻关中，有些同事生病了，党员都是起带头作用顶上去，发挥榜样作用。”

这些动人事迹让边桂彬心里的“种子”不断生长壮大。

无尽的科研

“研究所的党委书记经常教导我们，把科研工作做好，就是对党的最大贡献。”研究所党委领导多次与边桂彬谈话，这句话他一直牢记在心。2021年，边桂彬正式成为一名光荣的中国共产党员。

边桂彬所在的复杂系统管理与控制国家重点实验室，以复杂系统和智能科学的理论与应用为主要研究方向，发挥多学科交叉优势，立足自动化和系统工程技术，以智能科学的理论和方法，解决工程、社会、经济和国防领域中复杂系统建模、分析、控制和优化等问题。

自2007年开始，边桂彬就在医疗机器人领域开展研究工作。

外科手术中，眼科手术、神经手术等需要在显微镜下完成，医生需要在显微镜下做一些精细的手术操作。“显微手术操作力比较小，操作姿势受限。对于40岁以上的医生来说，颈椎病、腰椎病一定程度上限制了其技能的发挥。同时，医生手术操作的学习曲线也比较长，操作技巧比较高。”边桂彬说，这是需要精细操作的外科手术的共性问题。

怎么利用机器人技术、人工智能技术降低操作难度？“我们的解决方案是把显微镜的影像高速传输到3D屏幕上，在显示的立体影像上进行场景理解、器械跟踪和软组织跟踪等，最终实现医生的远程操作。”边桂彬介绍道。

各种各样的手术器械上布置了精密的传感器，以感知前端手术操作微小的操作力。边桂彬和科研团队通过一体化手术器械设计，构建了一个可实现精细操作的机器人系统，并开发了最新样机。

“我们的手术机器人可以完成青光眼微导管递送、白内障连续环形撕囊、眼底黄斑前膜剥离、视网膜血管注药等多种手术操作。”边桂彬表示。

边桂彬和团队要做的工作，就是提升机器人自主化水平，让手术更精准，让新手医生快速学习专家医生的手术技能。

下一步，边桂彬希望能把这些技术用到神经外科等更多手术中。“神经外科的肿瘤识别是一个很大的难题。”边桂彬表示，“我们在做的系统，就是通过机器人实现精准的肿瘤切除操作。”

不变的初心

目前，边桂彬和团队的科研工作，已经获得了不少项目的支持。其团队已与北京同仁医院、北京天坛医院、中山大学眼科中心等在显微外科手术机器人临床试用方面开展了深度合作。

让自己的科研成果真正应用于实际，也是边桂彬的科研初心。“坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康，不断向科学技术广度和深度进军。‘四个面向’的要求，指导我们如何将自己的科研工作跟国家的需求结合起来。”

边桂彬说：“现在国家提出‘破四唯’，这对关键核心技术攻关有非常重要的意义，可以引导科研人员真正把论文写在祖国大地上。”

近年来关键核心技术被“卡脖子”，更是让边桂彬深感关键核心技术研发的重要性。“在关键核心技术研发上，我们青年科研人员要发挥更大的作用。”边桂彬表示，“每个人都应梳理自己的科研工作，把科研精力聚焦在最应该聚焦的地方。”

在建党百年之际光荣加入中国共产党，让边桂彬既感意义非凡，又感责任重大。机器人、人工智能正是我国实现科技自立自强的重要领域方向，边桂彬表示，自己和团队将不断在手术机器人领域开拓攻关。

“现在加入了一个非常优秀的群体，要以更高的标准严格要求自己。”边桂彬说，“在生活、言行、工作等方面，都要起到模范带头作用。”