隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新科技的快速滲透，機(jī)器人行業(yè)受到極大鼓舞，發(fā)展迅速，如今醫(yī)療正在與機(jī)器人全面融合，引領(lǐng)外科技術(shù)大變革。2019年3月，首屆國(guó)際醫(yī)學(xué)機(jī)器人微創(chuàng)論壇在上海舉行，將視角瞄準(zhǔn)胸外微創(chuàng)領(lǐng)域。同時(shí)也強(qiáng)調(diào)，精準(zhǔn)醫(yī)療+人工智能，醫(yī)療機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)有望實(shí)現(xiàn)真正“中國(guó)制造”。

醫(yī)療機(jī)器人不斷細(xì)化  自主研制快速發(fā)展

醫(yī)療機(jī)器人屬于服務(wù)機(jī)器人類別，是指用于醫(yī)院、診所的醫(yī)療或輔助醫(yī)療的機(jī)器人,是一種智能型服務(wù)機(jī)器人。醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈上游為機(jī)器人零部件，由伺服電機(jī)、傳感器、控制器、減速機(jī)、系統(tǒng)集成構(gòu)成；產(chǎn)業(yè)鏈下游為智慧醫(yī)療市場(chǎng)，主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)槭中g(shù)、康復(fù)、護(hù)理、移送病人、運(yùn)輸藥品等。

醫(yī)療機(jī)器人種類很多,按照其用途不同, 有臨床醫(yī)療用機(jī)器人，包括外科手術(shù)機(jī)器人和診斷與治療機(jī)器人、醫(yī)用教學(xué)機(jī)器人、護(hù)理機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人等。其中，醫(yī)療機(jī)器人的一個(gè)重要分支，它的研究貫穿了康復(fù)醫(yī)學(xué)、生物力學(xué)、機(jī)械學(xué)、機(jī)械力學(xué)、電子學(xué)、材料學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)以及機(jī)器人學(xué)等諸多領(lǐng)域，已經(jīng)成為了國(guó)際機(jī)器人領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。目前，康復(fù)機(jī)器人已經(jīng)廣泛地應(yīng)用到康復(fù)護(hù)理、假肢和康復(fù)治療等方面，這不僅促進(jìn)了康復(fù)醫(yī)學(xué)的發(fā)展，也帶動(dòng)了相關(guān)領(lǐng)域的新技術(shù)和新理論的發(fā)展。

早在 1985 年，研究人員借助 PUMA 260 工業(yè)機(jī)器人平臺(tái)完成了機(jī)器人輔助定位的神經(jīng)外科活檢手術(shù)，這是首次將機(jī)器人技術(shù)運(yùn)用于醫(yī)療外科手術(shù)中，標(biāo)志著醫(yī)療機(jī)器人發(fā)展的開(kāi)端。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，醫(yī)療機(jī)器人已經(jīng)廣泛存在醫(yī)療過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)中并發(fā)揮著重要的作用。我國(guó)的醫(yī)療機(jī)器人也已經(jīng)從早期的模仿國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)品發(fā)展到了如今的自主創(chuàng)新階段，2010年第一臺(tái)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的醫(yī)療機(jī)器人“骨科導(dǎo)航機(jī)器人”獲得了CFDA的批準(zhǔn)。

人工智能、機(jī)器人為行業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)

隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)不斷成熟，為機(jī)器人的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。2015-2018年，全球人工智能行業(yè)規(guī)模不斷上升，且增速也會(huì)保持在較高的水平。2018年，全球人工智能行業(yè)規(guī)模將達(dá)到2700億元的規(guī)模。在機(jī)器視覺(jué)、交互軟件等技術(shù)快速發(fā)展的背景下，在人口老齡化等市場(chǎng)需求牽引下，機(jī)器人的智能化水平得到提高，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也迎來(lái)了新一輪的發(fā)展浪潮。2015-2018年，全球機(jī)器人行業(yè)規(guī)模不斷上升，到2018年已經(jīng)達(dá)到298億美元，且未來(lái)仍保持較高增速，到2020年有望超過(guò)500億美元。

2018年機(jī)器人行業(yè)具體結(jié)構(gòu)分布為工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模168.2億美元，服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模為92.5億美元，特種機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模為37.5億美元；我國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模為87.4億美元，其中工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模約為62.3億美元，服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模約為18.4億美元，特種機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模約為6.7億美元。

2018年，全球家用服務(wù)機(jī)器人、醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人和公共服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)分別為44.8億美元、25.4億美元和22.3億美元，其中家用服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模占比最高達(dá)48%，醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人占比為27.46%。

對(duì)比我國(guó)，隨著人口老齡化趨勢(shì)加快，以及醫(yī)療、教育需求的持續(xù)旺盛，我國(guó)服務(wù)機(jī)器人存在巨大市場(chǎng)潛力和發(fā)展空間。2018年我國(guó)服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到18.4億美元，同比增長(zhǎng)約43.9%，高于全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)增速。其中，我國(guó)家用服務(wù)機(jī)器人、醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人和公共服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模占比分別為48.37%、27.72%和23.91%。

需求增加 政策利好 醫(yī)療機(jī)器人佇立投資風(fēng)口

目前我國(guó)面臨著嚴(yán)重的醫(yī)療供給不足問(wèn)題，而根據(jù)目前的數(shù)據(jù)來(lái)看，聯(lián)合國(guó)規(guī)定65歲以上的老年人口占總?cè)丝诘谋壤_(dá)7%以上或60歲以上老年人口在總?cè)丝谥械谋戎爻^(guò)10%的屬老年型國(guó)家或地區(qū)，我國(guó)從2000年已經(jīng)進(jìn)入老齡化社會(huì)。

從65歲以上老年人人口占總?cè)丝诘谋壤兓瘉?lái)看，呈逐年上升趨勢(shì)。截至2018年底，我國(guó)65周歲及以上人口1.67億人，占總?cè)丝诘?1.9%。預(yù)計(jì)到2050年，中國(guó)老齡人口將達(dá)到總?cè)丝诘娜种?。為了解決醫(yī)療行業(yè)供給不足的狀況，醫(yī)療機(jī)器人的發(fā)展迫在眉睫。

國(guó)家層面上，為了改善民生，改善看病難的社會(huì)問(wèn)題，在克服技術(shù)和市場(chǎng)需求的限制下，乘著全球服務(wù)機(jī)器人在技術(shù)和需求領(lǐng)域全面爆發(fā)，市場(chǎng)增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)超其他類型機(jī)器人的浪潮下，我國(guó)也因此加大了服務(wù)機(jī)器人的政策扶持力度。2006年2月，國(guó)務(wù)院發(fā)布《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》，首次將智能服務(wù)機(jī)器人列入先進(jìn)制造技術(shù)中的前沿技術(shù)。未來(lái)將以服務(wù)機(jī)器人和危險(xiǎn)作業(yè)機(jī)器人應(yīng)用需求為重點(diǎn)，研究設(shè)計(jì)方法、制造工藝、智能控制和應(yīng)用系統(tǒng)集成等共性基礎(chǔ)技術(shù)。

2016年3月，國(guó)家發(fā)布的《“十三五”規(guī)劃綱要》提出，要大力發(fā)展工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、手術(shù)機(jī)器人和軍用機(jī)器人，推動(dòng)人工智能技術(shù)在各領(lǐng)域商用。同年3月，《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》出臺(tái)，《規(guī)劃》提出到2020年，服務(wù)機(jī)器人年銷售收入超過(guò)300億元，在助老助殘、醫(yī)療康復(fù)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)小批量生產(chǎn)及應(yīng)用。培育3家以上具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的龍頭企業(yè)，打造5個(gè)以上機(jī)器人配套產(chǎn)業(yè)集群。

除政策利好外，融資浪潮興起，醫(yī)療機(jī)器人行業(yè)佇立在投資風(fēng)口，眾多醫(yī)療科技巨頭紛紛布局醫(yī)療機(jī)器人。隨著資本熱潮的襲來(lái)，更多企業(yè)有了資金加持，產(chǎn)業(yè)將以更快速度發(fā)展。從最新的融資事件匯總來(lái)看，以華志醫(yī)療和安翰光電為代表的先進(jìn)醫(yī)療機(jī)器人企業(yè)分貝得到了兩輪融資，投資布局醫(yī)療健康以及硬件領(lǐng)域。

據(jù) BCG 波士頓咨詢測(cè)算，截止 2016 年 1 月，全球醫(yī)療機(jī)器人行業(yè)每年?duì)I收達(dá)到 74.7 億美元，預(yù)計(jì)未來(lái) 5 年年復(fù)合增長(zhǎng)率能穩(wěn)定在 15.4%，至 2020 年，全球醫(yī)療機(jī)器人規(guī)模有望達(dá)到$114 億美金。

相比全球，我國(guó)醫(yī)療機(jī)器人發(fā)展起步較晚，2014年，我國(guó)開(kāi)始出現(xiàn)機(jī)器人外科手術(shù)熱潮，在政策利好、老齡化加劇、資本增加和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提速等綜合因素影響下，中國(guó)醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)高速發(fā)展。2014年，中國(guó)醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模約為0.65億美元，占全球行業(yè)市場(chǎng)份額的4.96%，國(guó)內(nèi)醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到0.79億美元。隨著國(guó)內(nèi)技術(shù)的提升及智慧醫(yī)療和數(shù)字醫(yī)療的發(fā)展，至2020年，國(guó)內(nèi)醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到10億美元。

在眾多醫(yī)療機(jī)器人中，達(dá)芬奇機(jī)器人已經(jīng)叱咤風(fēng)云10多年，它的優(yōu)勢(shì)不僅體現(xiàn)在技術(shù)，更體現(xiàn)于手術(shù)。達(dá)芬奇機(jī)器人是目前最先進(jìn)的機(jī)器人手術(shù)輔助系統(tǒng)之一，最早由 Intuitive Surgical Inc.公司研發(fā)，為微創(chuàng)技術(shù)的較高階段,其僅通過(guò)4-6個(gè)鑰匙孔樣操作通道行手術(shù)精細(xì)操作。2010年中國(guó)全年的手術(shù)量是615臺(tái)，到2017年突破2.7萬(wàn)臺(tái)，現(xiàn)在每周的手術(shù)量是600多臺(tái)，已經(jīng)達(dá)到2010年全年的水平。

圖表11：2011-2018年中國(guó)達(dá)芬奇醫(yī)療機(jī)器人手術(shù)量及增長(zhǎng)情況（單位：臺(tái)，%）

康復(fù)機(jī)器人占比超四成  人機(jī)交互仍有待提升

除手術(shù)醫(yī)療機(jī)器人外，醫(yī)療用的機(jī)器人細(xì)化種類很多，例如手術(shù)機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人、醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人、健康服務(wù)機(jī)器人等。目前，在我國(guó)醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)中，康復(fù)機(jī)器人占比最大，約為41%；醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人、手術(shù)機(jī)器人占比相差不大，分別為17%、16%。

作為機(jī)器人技術(shù)與醫(yī)工技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，康復(fù)機(jī)器人已經(jīng)廣泛地應(yīng)用到康復(fù)護(hù)理、假肢和康復(fù)治療等方面，并受到市場(chǎng)歡迎。而且隨著康復(fù)醫(yī)療產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，2018年預(yù)計(jì)在450億元左右，康復(fù)機(jī)器人市場(chǎng)將顯著受益，未來(lái)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

分析過(guò)細(xì)分市場(chǎng)后，未來(lái)，醫(yī)療機(jī)器人整個(gè)領(lǐng)域研究和發(fā)展的主要五個(gè)方面為系統(tǒng)、交互、結(jié)構(gòu)、感知和認(rèn)知。系統(tǒng)最為重要，是醫(yī)療機(jī)器人運(yùn)行的基礎(chǔ)，系統(tǒng)和模型的定義和標(biāo)準(zhǔn)化會(huì)提高組建的整合和交互。

交互、結(jié)構(gòu)、感知和認(rèn)知都依賴于技術(shù)的不斷突破，目標(biāo)就是使機(jī)器人更加智能化，使人與機(jī)器借助觸覺(jué)時(shí)間交互反饋，并且增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)感，從而使得交互更加自然，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域才能真正幫助人類提高治療效率。

近年來(lái)，中國(guó)企業(yè)在醫(yī)療機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的投入及取得成果也是顯著的。一些醫(yī)療機(jī)器人的代表企業(yè)旗下的手術(shù)機(jī)器人已經(jīng)進(jìn)入研發(fā)階段或臨床試驗(yàn)階段。哈工大作為我國(guó)工業(yè)技術(shù)高校已經(jīng)成為中國(guó)醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的人才搖籃，目前國(guó)內(nèi)有36家醫(yī)療機(jī)器人的代表性企業(yè)，有超過(guò)28％的公司創(chuàng)始人曾在哈爾濱工業(yè)大學(xué)就讀。當(dāng)然，還有北京航空航天大學(xué)，中科院等人才技術(shù)中心，不斷提高的研發(fā)實(shí)力也會(huì)使醫(yī)療機(jī)器人行業(yè)真正實(shí)現(xiàn)突破。

以上數(shù)據(jù)來(lái)源參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國(guó)第三方醫(yī)學(xué)診斷行業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》。

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