國(guó)內(nèi)外醫(yī)療機(jī)器人行業(yè)現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析

國(guó)內(nèi)外醫(yī)療機(jī)器人行業(yè)現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析隨著科技和社會(huì)的發(fā)展，醫(yī)療機(jī)器人有著日益廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間。需要清醒地認(rèn)識(shí)到，與國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)品相比，國(guó)產(chǎn)醫(yī)療機(jī)器人仍然存在諸多不足。醫(yī)療機(jī)器人是國(guó)家實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造2025戰(zhàn)略、智能制造升級(jí)的重要一環(huán)。【編者按】醫(yī)療機(jī)器人是指用于醫(yī)院、診所、康復(fù)中心等醫(yī)療場(chǎng)景的醫(yī)療或輔助醫(yī)療的機(jī)器人。醫(yī)療機(jī)器人能夠輔助醫(yī)生，擴(kuò)展醫(yī)生的能力，具有醫(yī)用性、臨床適應(yīng)性以及良好交互性三大特點(diǎn)。概況雖然醫(yī)療機(jī)器人在機(jī)器人應(yīng)用中是一個(gè)相對(duì)較小的細(xì)分市場(chǎng)，旦作為單位價(jià)值最高的服務(wù)機(jī)器人，醫(yī)療機(jī)器人成為當(dāng)前機(jī)器人行業(yè)和醫(yī)療行業(yè)發(fā)展和投資的熱點(diǎn)。根據(jù)國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)（IFR）分類，醫(yī)療機(jī)器人可以分為手術(shù)機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人、輔助機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人四大類，具體的用途和細(xì)分產(chǎn)品見表1類型用途細(xì)分產(chǎn)品手術(shù)機(jī)器人由外科醫(yī)生控制，可用于手術(shù)影像導(dǎo)引和微創(chuàng)手術(shù)末端執(zhí)行外科手術(shù)機(jī)器人、放療機(jī)器人、骨科機(jī)器人、血管介入機(jī)器人、腔規(guī)機(jī)器人等康復(fù)機(jī)器人輔助人體完成肢體動(dòng)作，用于損傷后康復(fù)、提升老年人/殘疾人運(yùn)動(dòng)能力懸掛式康復(fù)機(jī)器人、外骨骼機(jī)器人、護(hù)理機(jī)器人等輔助機(jī)器人在醫(yī)療過程中起到輔助幫助作用膠囊機(jī)器人、配藥機(jī)器人*診斷機(jī)器人、遠(yuǎn)程醫(yī)療機(jī)器人零服務(wù)機(jī)器人提供非治療輔助服務(wù)，減輕醫(yī)護(hù)人員重復(fù)性勞動(dòng)醫(yī)用物流機(jī)器人、消毒殺菌機(jī)器人、移送病人機(jī)器人等'7"]口亠圧醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈分析醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的上游為機(jī)器人零部件，主要由伺服電機(jī)、傳感器、控制器、減速器、系統(tǒng)集成構(gòu)成;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。上游核心零部件主要由伺服電機(jī)、傳感器、控制器、減速機(jī)、系統(tǒng)集成構(gòu)成，其中最核心的減速器、伺服電機(jī)和控制器，三者成本合計(jì)約占機(jī)器人總成本的70%，目前國(guó)內(nèi)主要依賴進(jìn)口。減速器的技術(shù)壁壘最高，主要包括RV減速器和諧波減速器兩種。國(guó)內(nèi)RV減速器主要被日本納博、住友和SPINEA等壟斷；諧波減速器方面，由于其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，疊加日本哈默納科公司的專利到期，國(guó)產(chǎn)跟國(guó)外差距不大。國(guó)內(nèi)伺服電機(jī)以日系、歐美系等品牌為主導(dǎo)屆產(chǎn)率約占15%，主要集中在中低端?？刂破鞯募夹g(shù)難度相對(duì)較低，國(guó)產(chǎn)控制器產(chǎn)品已經(jīng)可以滿足大部分功能要求，與國(guó)外產(chǎn)品的差距主要在算法和兼容性方面。中游是醫(yī)療機(jī)器人整機(jī)生產(chǎn)企業(yè)。在中國(guó)醫(yī)療機(jī)器人企業(yè)覆蓋的業(yè)務(wù)中，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(guó)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(guó)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(yíng)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)。輔助機(jī)器人除部分診斷機(jī)器人外■多數(shù)產(chǎn)品技術(shù)壁壘相對(duì)較低住要用于輔助診療，一些患者流■較大的三甲醫(yī)院需求較大■應(yīng)用于大病種的診斷機(jī)器人是重點(diǎn)發(fā)展方向。手術(shù)機(jī)器人由于技術(shù)壁壘較高，研發(fā)難度大，約占15%，市場(chǎng)空間大。在應(yīng)用上具有明顯臨床優(yōu)勢(shì)（例如單孔腔鏡手術(shù)機(jī)器人）的企業(yè)和在核心零部件取得突破的企業(yè)具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。服務(wù)機(jī)器人國(guó)內(nèi)發(fā)展較晚，主要技術(shù)壁壘為產(chǎn)品的精準(zhǔn)定位能力以及與AI技術(shù)的結(jié)合，目前布局的企業(yè)不多，已有的服務(wù)機(jī)器人主要應(yīng)用于醫(yī)院和養(yǎng)老院，未來隨著技術(shù)的進(jìn)步有望進(jìn)入家庭，極大拓展市場(chǎng)空間。整體來看，目前國(guó)內(nèi)大部分醫(yī)療機(jī)器人企業(yè)的產(chǎn)品仍處于研發(fā)和臨床階段，僅有天智航、安翰醫(yī)療、柏惠維康、大艾機(jī)器人等少數(shù)企業(yè)的產(chǎn)品通過NMPA（原CFDA）的審批，上市銷售。下游的應(yīng)用領(lǐng)域，隨著人工智能、語音交互、計(jì)算機(jī)視覺和認(rèn)知計(jì)算等技術(shù)逐漸成熟，醫(yī)療機(jī)器人向醫(yī)療的各個(gè)領(lǐng)域滲透，涵蓋包括外科手術(shù)、醫(yī)院服務(wù)、助殘、家庭看護(hù)和康復(fù)等各個(gè)層面。各種新型醫(yī)用機(jī)器人、新型手術(shù)工具、醫(yī)學(xué)圖像采集和處理技術(shù)、遠(yuǎn)程信息傳輸技術(shù)、智能傳感器、智能輪椅、智能康復(fù)設(shè)備及其他相關(guān)技術(shù)仍是研究熱點(diǎn)。醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模及增速（一）全球醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模及增速趨勢(shì)近年來，全球的醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)迅速，其中手術(shù)機(jī)器人規(guī)模最大，康復(fù)機(jī)器人增速最快，細(xì)分領(lǐng)域中外骨骼機(jī)器人將迎來爆發(fā)式的增長(zhǎng)，訓(xùn)練機(jī)器人和仿生假肢機(jī)器人等也將以較高的增速增長(zhǎng)。2021年，全球醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到207億美元。(用<單)塑舉眶杞(用<單)塑舉眶杞（二）國(guó)內(nèi)醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模及增速趨勢(shì)2014年我國(guó)開始引入外科手術(shù)機(jī)器人，主要是一些中心城市的三甲醫(yī)院引進(jìn)，整體來說，醫(yī)療機(jī)器人在我國(guó)醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用仍然處于導(dǎo)入階段，無論是機(jī)器人本身的技術(shù)還是醫(yī)護(hù)人員的操作能力都處于培育的過程。從應(yīng)用效果來看，規(guī)?；褂冕t(yī)療機(jī)器人將是未來醫(yī)療領(lǐng)域的一個(gè)趨勢(shì)。我國(guó)一批醫(yī)療機(jī)器人企業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)業(yè)集聚特征明顯，5G、人工智能等新技術(shù)與醫(yī)療機(jī)器人加速融合。2018年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)35.7億元，預(yù)計(jì)2020年有望超63億元。

醫(yī)療機(jī)器人代表企業(yè)(一)國(guó)外企業(yè)現(xiàn)階段醫(yī)療機(jī)器人的發(fā)展以美國(guó)企業(yè)為引領(lǐng)和代表，德國(guó)、日本緊跟其后。美國(guó)直覺外科公司(IntuitiveSurgical)的達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人是手術(shù)機(jī)器人的代表，處于行業(yè)絕對(duì)壟斷地位。在外骨骼機(jī)器人和遠(yuǎn)程醫(yī)療機(jī)器人領(lǐng)域，日本的Cyberdyne和HondaRobotics兩家公司位于行業(yè)前列。在配藥機(jī)器人和外骨骼機(jī)器人領(lǐng)域，德國(guó)和以色列企業(yè)具有一定優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用領(lǐng)隊(duì)國(guó)象企業(yè)名稱企業(yè)簡(jiǎn)介手術(shù)機(jī)器人關(guān)國(guó)IntuitiveSurgical代農(nóng)產(chǎn)品達(dá)芬奇外科手術(shù)系統(tǒng)。2000年7月11日，F(xiàn)DA批準(zhǔn)了達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)，使其成為關(guān)國(guó)第一個(gè)可在手術(shù)室使用的機(jī)器人系紈，目前己在全球安裝垣過3600箕系統(tǒng)。美國(guó)VerbSurgical2015^12月成立，由谷敕母公司Alphabet生端科學(xué)部Verily與制藥巨頭裁生聯(lián)手創(chuàng)辦，該公司致力于幵發(fā)柄趙入外科手術(shù)平臺(tái)。關(guān)國(guó)Medtronic成立于1949年，總部位于關(guān)國(guó)明尼蘇達(dá)洲明尼河波利斯市，是全球領(lǐng)先的醫(yī)療器械公司，致力于為慢性疾病恐者提供終身的治療方案。美國(guó)Medrobotics成立于2005年，總S5位于馬薩諸滬州，獨(dú)家授權(quán)的Flexes人系統(tǒng)，此系統(tǒng)與2015年7月通過了FDA的審批。姜國(guó)AurisSurgicalRobotks&HansenMedical成立于2011年，目前總部在硅谷，之前圭要僉注于眼科手術(shù)(白內(nèi)障)的微型手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)，目前證多專注于腔內(nèi)手術(shù)。配藥機(jī)器人徳國(guó)Omnicell&Aesynt成立于1992年，Omnicell^KLAS評(píng)為2015年最佳藥房自動(dòng)化設(shè)備供應(yīng)商。2015年，OmniCQll收購了另外兩冢藥房自動(dòng)化i殳昔供應(yīng)裔0關(guān)國(guó)Aethon成立于2004年，總部在賓夕法尼亞列匹玆堡。自主移動(dòng)綣送機(jī)器人，能夠攜帯大fit的行步條、手推車、重達(dá)453公斤的藥徹、實(shí)駿室標(biāo)本或其他敏骸材料。關(guān)國(guó)InnovationAssociates成立于1972年，目前主營(yíng)業(yè)務(wù)弄全轉(zhuǎn)移到了藥房自動(dòng)化，它已經(jīng)成為藥房自動(dòng)化領(lǐng)域的龍頭企業(yè)之一。醫(yī)院消看機(jī)羽人美國(guó)Xenex成立于2009年，總部位于徳克滬斯州，產(chǎn)品通過消哥殺死可能導(dǎo)致醫(yī)院獲得性感染(HAI)的致冷微生物。遠(yuǎn)程醫(yī)療機(jī)器人IntouchHealth成立于2002年，總部位于加州。其開發(fā)的遠(yuǎn)程醫(yī)療機(jī)IS人可為備遠(yuǎn)地區(qū)的病人或無法遠(yuǎn)行的人提供高序flfi的卒中、心血管和燒傷方面的購急咨詢。VGoCommunications&VecnaTechnologies成立于2007年，提供醫(yī)療視須通侶解決方案。陪伴機(jī)器人曰本HondaRobotics本田公司研發(fā)，可協(xié)助老人或臥病在床或輪椅的人料理生活°英國(guó)LuvozoPBC成立于2013年，總部位于馬里蘭州，公司專注于為握供高老年人和殘疾人的生活質(zhì)88開發(fā)陪伴郴駆人。外骨鶴血復(fù)機(jī)器人以色列RewalkRobotics成立于200】，公司前身足ArgoMedicalTechnologies醫(yī)療科技公司，該公司致力于制造可穿加外符餡動(dòng)力設(shè)備，幫助腹部以下癱冬者烹獲行動(dòng)能力。美國(guó)EksoBionics成立于200弭，總部位于加州伯克是骨帕康復(fù)送療機(jī)器人市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)耆。姜國(guó)BarrettMedical由MIT下展公司拆分出來，學(xué)頭產(chǎn)品WAM是一款輕型高度靈活的帶反向力驅(qū)動(dòng)機(jī)話人手》?<>英國(guó)RexBionicsLimited&關(guān)安醫(yī)藥關(guān)注于研發(fā)、生產(chǎn)和商業(yè)化針對(duì)下肢功teuew病人的外借窗機(jī)器人的創(chuàng)新型公司。曰本Cyberdyne成立于2004年，產(chǎn)品HAL于2013年成為全球甘個(gè)獲得安全認(rèn)證的機(jī)器人外骨酪產(chǎn)品，是曰本首家生產(chǎn)醫(yī)用柄翱人的上市公司。瑞士Hocoma&K?和科技2000^成立，總部在瑞士蘇黎世，專注于智後康尊卯劈人砰發(fā)，積扱改管由于腦茨病、脊越損傷和退行性病變引夠用功籠如磚。（二）國(guó)內(nèi)企業(yè)國(guó)內(nèi)有近百家企業(yè)布局醫(yī)療機(jī)器人，多數(shù)處于發(fā)展初期。其中博實(shí)股份、金明精機(jī)、復(fù)星醫(yī)藥、威高集團(tuán)等上市公司，醫(yī)療機(jī)器人為其近年來新拓展業(yè)務(wù)。手術(shù)機(jī)器人發(fā)展相對(duì)更早，以手術(shù)機(jī)器人為主營(yíng)業(yè)務(wù)、已登陸資本市場(chǎng)的新三板公司天智航，目前正處于科創(chuàng)板上市審核進(jìn)程中。在康復(fù)機(jī)器人領(lǐng)域，楚天科技、金明精機(jī)已經(jīng)上市。輔助機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人企業(yè)發(fā)展則更為初期，企業(yè)普遍創(chuàng)立于近幾年，產(chǎn)業(yè)尚處于培育期。領(lǐng)域企業(yè)（技術(shù)背景）主要產(chǎn)品主喪產(chǎn)品簡(jiǎn)介手術(shù)機(jī)器人天智航（北航）天鞏骨科手術(shù)機(jī)器人第一代骨科手術(shù)機(jī)器人（GD-A）于2010年獲得我國(guó)第一個(gè)醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)品注冊(cè)許可證，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白柏恿維康（北航）神經(jīng)外科導(dǎo)炕定位機(jī)器人醫(yī)生在該機(jī)器人的幫助下實(shí)現(xiàn)微創(chuàng)、稻準(zhǔn)、高效的無框架立體定向手術(shù)，手術(shù)平均用時(shí)僅30分鐘，定位精度達(dá)1mm,患者則只留下1個(gè)2mm以內(nèi)的創(chuàng)口思哲香（哈工大）微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人研發(fā)岀兩款微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人和系列化機(jī)器人手術(shù)器械’能夠提供腹、胸、盆腔外科手術(shù)一攬子解決方案哈工大機(jī)器人（HRG）（哈工大）微創(chuàng)腹腔外科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)等2013年11月，哈工大機(jī)器人研究所研制成功微創(chuàng)腹腔外科手術(shù)機(jī)器人，在機(jī)械設(shè)計(jì)、主從控制算法、三維腹腔鏡與系統(tǒng)集成等關(guān)鍵技術(shù)上都有垂要突破，申請(qǐng)多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利威高集團(tuán)（天津大學(xué)）14妙手S"微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人."瑪特r骨科手術(shù)機(jī)器人2014年天津大學(xué)研發(fā)成功絃妙手S”微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人，運(yùn)用了微創(chuàng)手術(shù)器械多自由度絲傳動(dòng)解耦設(shè)計(jì)技術(shù)，固定、防滑、防松；實(shí)現(xiàn)了從操作手的可更構(gòu)布局原理與實(shí)現(xiàn)技術(shù)，使機(jī)器人的“胳膊汐更輕；運(yùn)用系統(tǒng)異體同構(gòu)控制模型構(gòu)建技術(shù)，解決了立體視覺環(huán)境下手?眼■器械運(yùn)動(dòng)的一致性賽諾微（清華）外科手術(shù)輔助機(jī)器人機(jī)器人輔助手術(shù)平臺(tái)包括用于消融手術(shù)的遠(yuǎn)程布針手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)和用于微創(chuàng)外科的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)輔助機(jī)器人桑谷機(jī)器人臨床輸液藥物配置機(jī)器人、靜脈輸液監(jiān)控器解決胖脈藥物配置的毒性及追溯管理問題，全國(guó)已有上千家醫(yī)院設(shè)立了靜脈藥物配進(jìn)中心金山科技（重慶大學(xué)）膠貴內(nèi)鏡、膠曩機(jī)器人OMOM膠鬟內(nèi)鏡是一種新型的無創(chuàng)、無痛消化道疾病智能診斷設(shè)備，用于小腸疾病診斷和消化道體檢萬物語聯(lián)（北京科技大學(xué)）語聯(lián)醫(yī)生機(jī)器人萬物語聯(lián)智能平臺(tái)，能夠替醫(yī)生握供知識(shí)和看護(hù)服務(wù)，是醫(yī)生的個(gè)人管理平臺(tái)，能輸出知識(shí)等醫(yī)千創(chuàng)醫(yī)療機(jī)器人+醫(yī)學(xué)影像3D虛擬技術(shù)+導(dǎo)航患者做完CT后，彩像學(xué)資料自動(dòng)生成虛擬的患者體內(nèi)場(chǎng)景，虛擬場(chǎng)景與患者真實(shí)體內(nèi)場(chǎng)景一致。醫(yī)生點(diǎn)擊虛擬場(chǎng)景中的病變位遙，機(jī)器人手臂就可被導(dǎo)航到該位■邁納士采血機(jī)器人全自動(dòng)高準(zhǔn)確率采血機(jī)器人，無痛感，杜絕采血過程中的交叉感染安翰科技（清華大學(xué)）主動(dòng)式磁控膠囊胃鏡使患者吞服一顆重量5g、尺寸接近臨床用口服膠黨的膠囊內(nèi)鏡，用一定塑的水將機(jī)器人松開，就能通過系統(tǒng)控制對(duì)胃內(nèi)六大解剖部位進(jìn)行全方位系統(tǒng)化檢査A：l?.EllAX1Af?.ll產(chǎn)忌活田陸18傷.褥尉its估里老.哉廠和佢s?電老.未來發(fā)展趨勢(shì)（一）產(chǎn)品的人機(jī)交互、感知認(rèn)知能力更加精確醫(yī)療機(jī)器人強(qiáng)調(diào)人與機(jī)器的交互，通過觸覺和視覺實(shí)現(xiàn)，相互反饋，不斷增加現(xiàn)實(shí)感和真實(shí)感。在互動(dòng)過程中，更高分辨率的傳感器將提高精確度。通過交互多模型、三維傳感及其他技術(shù)手段，提高辨識(shí)率；通過與AR技術(shù)的結(jié)合識(shí)別物體和環(huán)境，讓機(jī)器人有所動(dòng)作和有所反應(yīng)。醫(yī)療機(jī)器人的認(rèn)知能力和學(xué)習(xí)能力也將不斷提高，包括知識(shí)的認(rèn)知，推理、語態(tài)、態(tài)勢(shì)感知等。（二）單孔手術(shù)、納米靶向、柔性機(jī)器人等新型機(jī)器人興起單孔腔鏡手術(shù)機(jī)器人相對(duì)多孔腔鏡機(jī)器人具有創(chuàng)口更小、費(fèi)用更低的特點(diǎn)，未來可能成為打破達(dá)芬奇多孔手術(shù)機(jī)器人市場(chǎng)壟斷的新型手術(shù)機(jī)器人產(chǎn)品。北美、歐盟、日韓相繼對(duì)單孔手術(shù)機(jī)器人研究立項(xiàng)，我國(guó)上海交通大學(xué)在單孔機(jī)器人開發(fā)上領(lǐng)先全球，有望成為我國(guó)醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)彎道超車的新興細(xì)分領(lǐng)域。目前醫(yī)用微型機(jī)器人以膠囊機(jī)器人為代表，隨著技術(shù)不斷發(fā)展，納米靶向機(jī)器人通過磁場(chǎng)控制和血管注入，可將藥物靶向輸送至人體病灶區(qū)域。我國(guó)哈工大和天津大學(xué)在納米靶向機(jī)器人領(lǐng)域已有重要研究成果問世，此項(xiàng)技術(shù)有望率先運(yùn)用于尿路和眼球等組織，將成為癌癥等治療領(lǐng)域的顛覆式新技術(shù)。人體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，受限于人體內(nèi)的狹小空間，柔性機(jī)器人的操作會(huì)更加便利，也是未來發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)。（三）醫(yī)生與產(chǎn)業(yè)的結(jié)合將更加深入醫(yī)生是醫(yī)療機(jī)器人的直接使用者，應(yīng)該在醫(yī)療機(jī)器人研發(fā)過程