醫(yī)療機(jī)器人的定義和作用

醫(yī)療機(jī)器人是指用于醫(yī)院、診所的醫(yī)療或輔助醫(yī)療的機(jī)器人。醫(yī)療機(jī)器人是一種智能型服務(wù)機(jī)器人，通過獨(dú)自編制操作計(jì)劃，并依據(jù)實(shí)際情況確定動(dòng)作程序，然后把動(dòng)作變?yōu)椴僮鳈C(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，具備醫(yī)用性、臨床適應(yīng)性以及良好的交互性。

醫(yī)療機(jī)器人能夠輔助醫(yī)生和擴(kuò)展醫(yī)生的能力，具有減少誤差、更具安全性、可以模擬手術(shù)、實(shí)現(xiàn)全面護(hù)理的作用，在機(jī)器程序下設(shè)定的速度、準(zhǔn)確性、可重復(fù)性、可靠性以及成本效益等方面相比傳統(tǒng)醫(yī)護(hù)人員更具優(yōu)勢(shì)，一個(gè)機(jī)器人不管用得多久，都不會(huì)疲勞，它在第一百次使用時(shí)的準(zhǔn)確性，也與第一次使用時(shí)一樣。

醫(yī)療機(jī)器人的發(fā)展

一、發(fā)展及現(xiàn)狀

醫(yī)療機(jī)器人的發(fā)展可以追溯到1985 年利用工業(yè)機(jī)器人輔助定位完成的神經(jīng)外科活檢手術(shù)，首次將機(jī)器人技術(shù)與醫(yī)學(xué)相結(jié)合，自此開啟了醫(yī)療機(jī)器人的新紀(jì)元。醫(yī)療機(jī)器人屬于高端醫(yī)療器械，具有高技術(shù)壁壘、高準(zhǔn)入門檻、高附加值等特點(diǎn)。我國醫(yī)療機(jī)器人種類較多，主要包括康復(fù)機(jī)器人、輔助機(jī)器人、手術(shù)機(jī)器人、非治療服務(wù)機(jī)器人以及其他機(jī)器人等，其中康復(fù)機(jī)器人占主要比重，比例達(dá)到41%，其次為輔助機(jī)器人，占比為17%，手術(shù)機(jī)器人占比16%，非治療服務(wù)機(jī)器人占比8%。

以下通過手術(shù)機(jī)器人的應(yīng)用情況來看醫(yī)療機(jī)器人的發(fā)展進(jìn)度。

2006年5月，意大利進(jìn)行了第一起無人操作的機(jī)器人手術(shù)；2008年6月，德國航空航天中心（DLR）開發(fā)出了第一個(gè)擁有力反饋的微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)；2010年9月，盧布爾雅那大學(xué)醫(yī)學(xué)中心進(jìn)行了一次真正意義上的股骨脈管系統(tǒng)機(jī)器人手術(shù)，它沒有復(fù)刻人手的動(dòng)作，而是在按下按鈕后自行操作。

2014年，我國開始引入外科手術(shù)機(jī)器人，目前主要是部分中心城市的三甲醫(yī)院才有引進(jìn)，昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院、浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院等醫(yī)院均引入了達(dá)芬奇醫(yī)療機(jī)器人。整體而言，醫(yī)療機(jī)器人在我國醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用還處于導(dǎo)入階段，無論是機(jī)器人本身的技術(shù)還是醫(yī)護(hù)人員的操作能力都需要一個(gè)培育的過程。

二、人口老齡化促使醫(yī)療機(jī)器人加速發(fā)展

近年，我國人口老齡化提前進(jìn)入快速發(fā)展前，據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)到2050年我國老年人口規(guī)模將會(huì)達(dá)到5億。根據(jù)歷次全國人口普查數(shù)據(jù)和有關(guān)人口預(yù)測(cè)的結(jié)果，60歲及以上老年人口占全國總?cè)丝诘谋壤?，?982年的7.63%持續(xù)增加到2050年的34.1%；65歲及以上老年人口占全國總?cè)丝诘谋壤?，?982年的4.91%持續(xù)增加到2050年的28.1%；80歲及以上老年人口占60歲及以上老年人口的比例，由1982年的6.59%持續(xù)增加到2050年的22.36%。

面對(duì)如此龐大的老齡人口數(shù)量，養(yǎng)老難成為我國面對(duì)且亟待處理的社會(huì)問題。近日，為應(yīng)對(duì)養(yǎng)老難問題，工信部、中國殘疾人聯(lián)合會(huì)聯(lián)合發(fā)布關(guān)于推進(jìn)信息無障礙的指導(dǎo)意見。意見提出，鼓勵(lì)研發(fā)生產(chǎn)可穿戴、便攜式監(jiān)測(cè)、居家養(yǎng)老監(jiān)護(hù)等智能養(yǎng)老設(shè)備。

近年，醫(yī)療機(jī)器人成為智慧養(yǎng)老模式下的首選養(yǎng)老設(shè)備。緣于安徽合肥經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)利用互聯(lián)網(wǎng)、、云計(jì)算及等技術(shù)打造的智慧養(yǎng)老系統(tǒng)已覆蓋全區(qū)5個(gè)社區(qū)1個(gè)街道，向居民免費(fèi)發(fā)放智能養(yǎng)老陪護(hù)機(jī)器人近400臺(tái)。居民對(duì)社區(qū)引入陪護(hù)機(jī)器人一舉動(dòng)紛紛表示好評(píng)，一老人說，一個(gè)人在家難免孤單，如今有了機(jī)器人小樂，可以語音訂餐、理發(fā)、線上問診，“寂寞了，還能叫它唱個(gè)歌”。

除陪護(hù)機(jī)器人外， 在人工智能時(shí)代下，康復(fù)復(fù)機(jī)器人、手術(shù)機(jī)器人、外骨骼機(jī)器人等都將得到更普遍地應(yīng)用，例如穿戴式“腰部助力外骨骼機(jī)器人”，可以幫助老人搬動(dòng)物品，康復(fù)機(jī)器人可以協(xié)助老人更好地恢復(fù)肌肉運(yùn)動(dòng)等等。有統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，2021年全球醫(yī)療機(jī)器人規(guī)模將突破200億美元；到2025年，我國醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到100億元以上。

國際醫(yī)學(xué)專家預(yù)測(cè)，未來還有望出現(xiàn)納米機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)“顯微”治療或直接定向給患者的患病細(xì)胞遞送藥物。屆時(shí)，醫(yī)務(wù)機(jī)器人就能成為我們家庭保健醫(yī)生，實(shí)時(shí)通過人體健康變化、在醫(yī)患之間搭建起溝通橋梁，人們足不出戶就能得到優(yōu)質(zhì)的醫(yī)療服務(wù)保障。人工智能時(shí)代下，可以預(yù)測(cè)，醫(yī)務(wù)機(jī)器人將來可以在線問診、遠(yuǎn)程醫(yī)療，醫(yī)藥O2O互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療企業(yè)將突飛猛進(jìn)，同時(shí)智能醫(yī)療產(chǎn)品將利用、技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)智能醫(yī)療一體化。

三、醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈分析

醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈可劃分為上中下游，上游為機(jī)器人零部件，主要由伺服、傳感器、控制器、減速器、系統(tǒng)集成構(gòu)成，目前國內(nèi)主要依賴進(jìn)口；中游為醫(yī)療機(jī)器人整機(jī)的生產(chǎn)制造；下游供給于智慧醫(yī)療市場(chǎng)的需求端，主要應(yīng)用于醫(yī)療的手術(shù)、康復(fù)、護(hù)理、移送病人、運(yùn)輸藥品等領(lǐng)域。

在中國醫(yī)療機(jī)器人企業(yè)覆蓋的業(yè)務(wù)中，位于中游的醫(yī)療機(jī)器人整機(jī)生產(chǎn)企業(yè)中，主營康復(fù)機(jī)器人和輔助機(jī)器人的數(shù)量占比較高，均超過30%。國內(nèi)已有10余家康復(fù)機(jī)器人企業(yè)完成一輪或多輪融資，整個(gè)賽道國內(nèi)大概有20～30家企業(yè)，競(jìng)爭(zhēng)激烈，且產(chǎn)品的同質(zhì)化比較嚴(yán)重，企業(yè)之間將從臨床進(jìn)度、技術(shù)優(yōu)勢(shì)、營銷能力、銷售能力、產(chǎn)品價(jià)格等方面進(jìn)行全方位的競(jìng)爭(zhēng)。

此外，醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)明顯的區(qū)域集聚現(xiàn)象，北京、深圳、上海三地匯集了我國醫(yī)療機(jī)器人領(lǐng)域近半數(shù)的優(yōu)秀企業(yè)。綜合區(qū)域分析，京津冀地區(qū)13家、長三角地區(qū)19家、珠三角地區(qū)16家、中部地區(qū)9家、東北地區(qū)5家。京深滬三個(gè)一線城市醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)實(shí)力最為雄厚，長三角地區(qū)由于在醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域擁有完備的產(chǎn)業(yè)鏈條、豐富的市場(chǎng)渠道，已經(jīng)占據(jù)醫(yī)療機(jī)器人領(lǐng)域區(qū)域發(fā)展的制高點(diǎn)，珠三角地區(qū)和京津冀地區(qū)緊隨其后。

醫(yī)療機(jī)器人未來趨勢(shì)

一是交互能力、感知能力全面提升。當(dāng)前很多的醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)品還處于比較“被動(dòng)”的階段，只能簡(jiǎn)單地作為一款輔助來運(yùn)用。未來，隨著醫(yī)療機(jī)器人與人工智能、腦機(jī)交互、網(wǎng)絡(luò)、AR/、大數(shù)據(jù)等前沿技術(shù)深入融合，有望提升與醫(yī)生、患者之間的交互水平，并對(duì)數(shù)據(jù)、物體和環(huán)境等有更精準(zhǔn)的感知。

二是小型化、柔性化得到更快發(fā)展。目前，醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)品基本都比較“龐大”和“笨重”，因此主要應(yīng)用于一些比較宏觀的場(chǎng)景。不過，很多研究機(jī)構(gòu)和科技企業(yè)已經(jīng)在積極推動(dòng)醫(yī)療機(jī)器人的小型化和柔性化，希望借此可以進(jìn)一步豐富醫(yī)療機(jī)器人的應(yīng)用范圍，為一些微觀場(chǎng)景的醫(yī)療診治提供幫助。

編者結(jié)語

雖然醫(yī)療機(jī)器人發(fā)展勢(shì)頭迅猛，但仍處于導(dǎo)入為主階段，此外，市場(chǎng)上現(xiàn)有醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重且缺乏制造規(guī)范性和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)醫(yī)療機(jī)器人要趕超，必須要另辟蹊徑，換道超車，去構(gòu)建醫(yī)療機(jī)器人創(chuàng)新生態(tài)的挑戰(zhàn)。
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