機(jī)器人在不斷發(fā)展，未來更多的機(jī)器人將陸續(xù)落地使用，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)會把智能體帶進(jìn)廣大的傳統(tǒng)行業(yè)中，使應(yīng)用更加精準(zhǔn)！

中國作為全球第一制造大國，以工業(yè)機(jī)器人為標(biāo)志的智能制造在各行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛。其中汽車行業(yè)就是工業(yè)機(jī)器人活動的一大領(lǐng)域。倉儲和物流機(jī)器人、消費(fèi)品加工制造、外科手術(shù)機(jī)器人、樓宇和室內(nèi)配送、智能伴侶與情感交互、復(fù)雜環(huán)境與特殊對象的專業(yè)清潔、城市應(yīng)急安防、影視娛樂拍攝與制作、能源與礦產(chǎn)開采、國防與軍事等領(lǐng)域都在逐步應(yīng)用。

智慧醫(yī)療機(jī)器人的應(yīng)用日益廣泛，成為醫(yī)療行業(yè)中關(guān)注的熱點方向。全球智慧醫(yī)療機(jī)器人市場保持高速增長態(tài)勢，應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋醫(yī)療手術(shù)、康復(fù)運(yùn)動、醫(yī)護(hù)輔助和醫(yī)療后勤等四大類，產(chǎn)品類型達(dá)數(shù)十種，為醫(yī)護(hù)人員減輕了工作負(fù)擔(dān)，為患者提供了更加高品質(zhì)的醫(yī)療服務(wù)。但制造成本、安全性與穩(wěn)定性、感知能力等因素，也限制著智慧醫(yī)療機(jī)器人的進(jìn)一步普及應(yīng)用。

隨著5G、人工智能等新技術(shù)與機(jī)器人技術(shù)的加速融合，以及納米機(jī)器人等多種新型智慧醫(yī)療機(jī)器人走向市場，智慧醫(yī)療機(jī)器人的應(yīng)用邊界將進(jìn)一步拓寬，不斷提升醫(yī)療行業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

一、智慧醫(yī)療機(jī)器人概要

不同類型智慧醫(yī)療機(jī)器人的結(jié)構(gòu)各有不同，重要組成部分一般有控制端、視覺及成像系統(tǒng)、執(zhí)行端、傳感器等。智慧醫(yī)療機(jī)器人的功能主要包括手術(shù)導(dǎo)航及操作、醫(yī)藥物資運(yùn)輸、患者康復(fù)運(yùn)動輔助、無人值守醫(yī)療后勤操作等，主要用于手術(shù)、院外護(hù)理、醫(yī)院后勤、院內(nèi)患者服務(wù)等用途。

1. 智慧醫(yī)療機(jī)器人全球市場規(guī)模

隨著醫(yī)療自動化需求的不斷增長，智慧醫(yī)療機(jī)器人市場迎來了快速增長時期。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2018年上半年，國內(nèi)醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人市場規(guī)模達(dá)5.2億美元。根據(jù)中投顧問產(chǎn)業(yè)研究中心預(yù)測，智慧醫(yī)療機(jī)器人市場2017年～2021年均復(fù)合增長率約為15.04％，2021年全球市場規(guī)模將達(dá)到207億美元。

2. 智慧醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈

球智慧醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)品種類及占比（來源：機(jī)器之心不完全統(tǒng)計）

二、智慧醫(yī)療機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)

控制系統(tǒng)：是根據(jù)指令以及傳感信息控制機(jī)器人完成一定的動作或作業(yè)任務(wù)的裝置，由硬件集成和控制算法組成，直接決定了智慧醫(yī)療機(jī)器人的性能及優(yōu)劣。伺服系統(tǒng)：智慧醫(yī)療機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動離不開伺服系統(tǒng)，關(guān)節(jié)越多，機(jī)器人的柔性和精準(zhǔn)度越高，所要使用的伺服電機(jī)的數(shù)量就越多。

傳感器：使智慧醫(yī)療機(jī)器人感知聲、光、物體、障礙等外部環(huán)境因素的必需硬件。

機(jī)器人視覺：機(jī)器人視覺涉及使用相機(jī)硬件和計算機(jī)算法的組合，機(jī)器人視覺不僅要把視覺信息作為輸入，而且還要對這些信息進(jìn)行處理，進(jìn)而提取出有用的信息提供給機(jī)器人。

語音識別：語音識別技術(shù)就是讓機(jī)器通過識別和理解過程把語音信號轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的文本或命令的技術(shù)，多用于智慧醫(yī)療機(jī)器人與醫(yī)生或患者的人機(jī)交互。

仿生材料：仿生材料是指模仿生物的各種特點或特性而研制開發(fā)的材料，某些智慧醫(yī)療機(jī)器人需要大量的柔性材料，形成醫(yī)療機(jī)器人的放生肌肉、骨骼或皮膚組織，輔助醫(yī)生或者服務(wù)患者。

5G 網(wǎng)絡(luò)是第五代移動通信網(wǎng)絡(luò)，比 4G 網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度快數(shù)百倍。5G 有四大重要特點:高速度、泛在網(wǎng)、低功耗、低時延，這使得遠(yuǎn)程操作智慧醫(yī)療機(jī)器人成為可能。

力觸覺：是解決醫(yī)療現(xiàn)場沉浸感問題的關(guān)鍵技術(shù)，力觸覺技術(shù)可以傳遞壓力，溫度、紋理、速度、加速度、震動等各種信息，就像人在現(xiàn)場真正的觸摸一樣，反饋給醫(yī)生或者患者真實的感受。

三、智慧醫(yī)療機(jī)器人應(yīng)用場景及現(xiàn)狀

四、智慧醫(yī)療機(jī)器人代表應(yīng)用案例

北京醫(yī)院——天璣骨科機(jī)器人：天智航的“天璣”第三代機(jī)器人可以輔助醫(yī)生開展四肢、骨盆骨折以及脊柱全節(jié)段手術(shù)，已在北京積水潭醫(yī)院等10多家醫(yī)院投入臨床應(yīng)用，累計完成2000多例手術(shù)。應(yīng)用天璣骨科機(jī)器人開展手術(shù)，手術(shù)精度可達(dá)到0.8毫米，減少術(shù)中輻射70%以上，提高手術(shù)效率20%以上，具有減少術(shù)中失血量和組織微創(chuàng)等優(yōu)勢。

癱瘓患者——Fourier X1外骨骼機(jī)器人：傅立葉智能外骨骼機(jī)器人Fourier X1主要針對下半身癱瘓的患者，幫助他們實現(xiàn)坐、站、行走、上下樓梯等基本功能。Fourier X1的首批試用者中有一位胸部以下完全截癱，大腿、膝蓋、腳踝都沒有力量的患者，在經(jīng)過了一段時間的適應(yīng)和訓(xùn)練已能使用外骨骼進(jìn)行初步行走。

思源醫(yī)療器械——自動焊接機(jī)器人。機(jī)器人要完成焊接作業(yè)，必須依賴于控制系統(tǒng)與輔助設(shè)備的支持和配合。完整的焊接機(jī)器人系統(tǒng)般由機(jī)器人操作手、變位機(jī)、控制器、焊接系統(tǒng)（用焊接電源、焊槍或焊鉗等）、焊接傳感器、中央控制計算機(jī)和相應(yīng)的安設(shè)備等組成。機(jī)器人操作手是焊接機(jī)器人系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它由驅(qū)動器、傳動機(jī)構(gòu)、機(jī)器人臂、關(guān)節(jié)以及內(nèi)部傳感器（如編碼盤）等組成。它的任務(wù)是精 確地保證末操作器所要求的位置、姿態(tài)和實現(xiàn)其運(yùn)動。工業(yè)機(jī)器人操作手具有６個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的鉸接開鏈?zhǔn)綑C(jī)器人。

樂康醫(yī)療器械——焊接機(jī)器人：焊接機(jī)器人是種具有“柔性”的機(jī)器，機(jī)器人具有人或者生物的某些功能，例如，工業(yè)機(jī)器人操作手模擬了人類手臂的功能，步行機(jī)器人模擬了人和動物下肢的運(yùn)動功能。機(jī)器人可以通過傳感器了解外部環(huán)境或者“身體內(nèi)在的”狀態(tài)與變化，甚至可以做出自己的邏輯推理、判斷與決策，也就是所謂的機(jī)器人的智能行為。

工業(yè)焊接機(jī)器人只有作為作業(yè)系統(tǒng)的部分才能發(fā)揮作用。由于各種不同類型的機(jī)器人不斷涌現(xiàn)，它們發(fā)揮作用的形式和組成的系統(tǒng)也在不斷變化。工業(yè)焊接機(jī)器人作為制造系統(tǒng)的部分發(fā)揮作用是典型的。

五、智慧醫(yī)療機(jī)器人發(fā)展趨勢

樂康醫(yī)療器械批發(fā)產(chǎn)業(yè)

1. 人口老齡化推動康復(fù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，康復(fù)機(jī)器人市場增速明顯。

2. 制造業(yè)升級政策推動國內(nèi)智慧醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。

樂康醫(yī)療器械：應(yīng)用

1. 對交互性要求較高的智慧醫(yī)療機(jī)器人最先受益于人工智能技術(shù)。

2. 應(yīng)用制造業(yè)升級政策推動國內(nèi)智慧醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。

3. 血管介入機(jī)器人具備導(dǎo)管推進(jìn)和導(dǎo)航引導(dǎo)優(yōu)勢，逐步進(jìn)入臨床應(yīng)用。

樂康醫(yī)療器械：技術(shù)

1. 5G技術(shù)實時傳輸操作信號，確保遠(yuǎn)程手術(shù)機(jī)器人效果。

2. 軟體機(jī)器人作為輕量級輔助設(shè)備更靈活輔助患者受傷恢復(fù)。

3. 知識圖譜技術(shù)讓導(dǎo)診機(jī)器人更加智能化服務(wù)于診前過程。

4. 納米機(jī)器人能夠在患者體內(nèi)運(yùn)送藥物和治療疾病。

5. 計算機(jī)視覺技術(shù)發(fā)展提升智慧醫(yī)療機(jī)器人的識別能力。