機器人被譽為制造業(yè)皇冠上的明珠，醫(yī)療機器人更是各國爭搶的技術(shù)和戰(zhàn)略制高點。根據(jù)波士頓咨詢的估算，2020年全球醫(yī)療機器人市場規(guī)模有望達到114億美元。其中，手術(shù)機器人約占60%的市場份額，規(guī)模最大。

 

　　我國政府高度重視醫(yī)療機器人的發(fā)展，國務(wù)院印發(fā)的《中國制造2025》、國家發(fā)改委等部門提出的《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020）》、北京市科學技術(shù)委員會提出的《關(guān)于促進北京市智能機器人科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化工作的意見》等政策都為醫(yī)療機器人的發(fā)展保駕護航。

 

　　根據(jù)國際機器人聯(lián)合會（IFR）分類，醫(yī)療機器人可以分為手術(shù)機器人、康復機器人、輔助機器人和服務(wù)機器人四大類。目前國際上產(chǎn)業(yè)化較為完善的是手術(shù)機器人與康復機器人中的外骨骼機器人。

 

 

　　我國手術(shù)機器人以其較高的技術(shù)門檻形成了非常明顯的產(chǎn)學研結(jié)合特征，領(lǐng)域內(nèi)龍頭企業(yè)產(chǎn)品多為高?？蒲谐晒D(zhuǎn)化而來。目前手術(shù)機器人主要在骨外科、神經(jīng)外科、腹腔鏡外科以及血管介入治療等科室應(yīng)用廣泛。手術(shù)機器人能夠在有限的自由度下完成一系列精準的操作，以其定位精度和操作精度提高手術(shù)成功率，實現(xiàn)了微創(chuàng)手術(shù)，減少醫(yī)生在手術(shù)過程中所受的輻射量，縮短患者住院恢復的時間。

 

　　當前，手術(shù)機器人產(chǎn)業(yè)化的制約因素主要在技術(shù)缺陷、管理應(yīng)用和使用成本三方面。定位技術(shù)和人機交互技術(shù)是手術(shù)機器人的主要技術(shù)壁壘。由于觸覺和溫度感覺的缺失，醫(yī)生在機器人手術(shù)中所得到的術(shù)中信息較傳統(tǒng)手術(shù)少很多，需要開發(fā)精細力反饋控制系統(tǒng)。此外，目前機器人手術(shù)質(zhì)量評估體系尚不完善，治療費用也沒有納入醫(yī)保，無論設(shè)備本身還是耗材都非常昂貴，維護成本高，患者負擔較重。

 

　　未來，手術(shù)機器人的主要發(fā)展趨勢是專業(yè)化、遠程化、智能化、集成化和小型化。已經(jīng)有很多公司及科研機構(gòu)把研發(fā)注意力轉(zhuǎn)移到“達芬奇”手術(shù)機器人系統(tǒng)未占領(lǐng)的領(lǐng)域，如神經(jīng)外科、骨科、眼科等。現(xiàn)在的手術(shù)機器人基本只能實現(xiàn)術(shù)中操作，而術(shù)前規(guī)劃和術(shù)后評估跟蹤功能難以達成。未來手術(shù)機器人的發(fā)展將達成術(shù)前、術(shù)中和術(shù)后功能的整合，實現(xiàn)一個閉環(huán)手術(shù)系統(tǒng)控制，形成圍手術(shù)期。

 

 

　　康復機器人屬康復輔具范疇，用以輔助和治療老年人和殘疾人群?？祻蜋C器人可以通過理療、運動等療法減輕、彌補和重建人的功能障礙，主要包括外骨骼機器人和康復訓練機器人。

 

　　外骨骼機器人為患者提供助力、保護、身體支撐等功能，同時又融合了傳感、控制、信息獲取、移動計算等機器人技術(shù)，使機器人能在操作者的無意識控制下完成助力行走等功能。國際上最大的專業(yè)康復外骨骼公司為日本的Cyberdyne公司，其旗艦產(chǎn)品HAL于2013年成為全球首個獲得安全認證的外骨骼機器人產(chǎn)品。以色列研制的Re-Walk則是最早進入歐洲市場的外骨骼機器人產(chǎn)品。

 

　　我國在外骨骼相關(guān)領(lǐng)域的研究起步較晚，新型材料的選取、控制策略的設(shè)計以及感知系統(tǒng)等方面的探索還處于初級階段，離實際應(yīng)用尚有一定距離。

 

　　目前主流的康復訓練機器人為多功能、多自由度的懸掛式或牽引式機器人。國內(nèi)中高端市場被歐美品牌壟斷，本土企業(yè)僅在中低端市場有一定占有率。目前行業(yè)處于導入期，行業(yè)內(nèi)各企業(yè)紛紛“跑馬圈地”，產(chǎn)業(yè)格局還沒有形成。

 

 

　　服務(wù)機器人技術(shù)門檻雖然略低于手術(shù)與康復機器人，但其同樣較一般機器人有著更高的精度、強度和工作時間要求。服務(wù)機器人在醫(yī)療領(lǐng)域的主要應(yīng)用包括配藥送藥、病人護理、醫(yī)院消毒等工作；而輔助機器人則是一種可以感覺并在處理感官信息后給予用戶反饋操作的設(shè)備，主要用途是陪護機器人。

 

　　國外的醫(yī)療護理機器人有英國的PAM機器人，可以幫助護士移動或運輸癱瘓、行動不便的患者；美國TRC公司的HelpMate機器人可以代替護士送飯、送病歷和化驗單等；還有專門用于消毒的Xenex機器人。

 

　　此外，配藥機器人也是服務(wù)機器人的一個重要分支。Aethon公司的TUG自主移動輸送機器人可以運送實驗室標本或其他敏感材料，以便為患者運送藥物以及照顧患者起居。

 

　　陪伴機器人主要用以解決老人和兒童的孤獨問題。主要產(chǎn)品有Luvozo公司和本田公司的人形陪伴機器人，可以理解和響應(yīng)簡單的語音命令。日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研討所研發(fā)的幼年海豹機器人Paro，能夠最大限度模仿真實的寵物和人互動，已經(jīng)被應(yīng)用在一些醫(yī)療和養(yǎng)老機構(gòu)，能改善老年癡呆患者的行為和心理狀況，減少精神藥物的使用。

 

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