中商情報網(wǎng)訊:2020年初,新冠肺炎疫情爆發(fā)。智能配送、醫(yī)療監(jiān)控、消毒運輸等一大批醫(yī)療機器人沖上防疫前線,成為人類的好幫手。3月5日,武漢雷神山醫(yī)院醫(yī)療機器人正式上崗,該醫(yī)療機器人進退轉(zhuǎn)彎自如,可以全自動完成病區(qū)消毒、醫(yī)療物品配送等工作,減輕醫(yī)護人員工作負擔(dān)的同時還減小交叉感染的風(fēng)險。根據(jù)央視財經(jīng)報道,抗擊疫情,世界各地的機器人也大顯身手:意大利醫(yī)院已啟用“湯米”機器人,它可以監(jiān)測病人體征并遠程傳遞給醫(yī)生,還能減少口罩和防護服的消耗,有效降低病毒傳播。在印度泰米爾納德邦,機器人正在運送食品和藥物等重要物資。此外,不少機器人還被用來監(jiān)控街道,確保居民呆在室內(nèi),保持社交距離。
在為新技術(shù)應(yīng)用于疫情欣喜的同時,應(yīng)該看到迄今為止醫(yī)療機器人仍未大規(guī)模應(yīng)用,真正應(yīng)用臨床的最多不過幾十臺。疫情當(dāng)前,物流問題是最大困難。同時醫(yī)療機器人移動場景是預(yù)先設(shè)定的,不少場景無法使用,最重要的是,醫(yī)療機器人技術(shù)上無法達到非常高的運行效率。目前醫(yī)院對于診療、病理分析等方面的設(shè)備更為剛需,在這些還尚未完全普及的情況下,當(dāng)前醫(yī)療機器人產(chǎn)品的推廣速度還是會受到限制。
一、醫(yī)療機器人產(chǎn)業(yè)全景圖
我國醫(yī)療機器人應(yīng)用效果良好,不斷滲透,初步估計2018年市場規(guī)模達到5.1億美元。2014年我國開始引入外科手術(shù)機器人,目前主要是一些中心城市的三甲醫(yī)院才有引進,整體而言,醫(yī)療機器人在我國醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用還處于導(dǎo)入階段,無論是機器人本身的技術(shù)還是醫(yī)護人員的操作能力都需要一個培育的過程。不過從應(yīng)用效果來看,規(guī)模化使用醫(yī)療機器人將是未來醫(yī)療領(lǐng)域的一個趨勢。
醫(yī)療機器人在手術(shù)機器人、康復(fù)機器人的基礎(chǔ)上,進一步涌現(xiàn)出物流、配藥、采血、膠囊等多種類型的輔助機器人和服務(wù)機器人。其中手術(shù)機器人占比16%,康復(fù)機器人占比41%,輔助機器人占比17%,服務(wù)機器人占比8%,其他類型機器人占比17%。
資料來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
二、醫(yī)療機器人產(chǎn)業(yè)零部件及系統(tǒng)
現(xiàn)階段,我國醫(yī)療機器人產(chǎn)業(yè)鏈不斷完整,其中產(chǎn)業(yè)上游由機器人零部件,主要由伺服電機、傳感器、控制器、減速機、系統(tǒng)集成等構(gòu)成,其中減速器、伺服電機及伺服系統(tǒng)在工業(yè)機器人成本中所占比重較大,分別為39%,28%,本體制造占比為22%。
機器人驅(qū)動系統(tǒng)包括動力裝置和傳動機構(gòu),用以使執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的動作??刂葡到y(tǒng)是按照輸入的程序?qū)︱?qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出指令信號,并進行控制。
伺服電機:電動伺服驅(qū)動系統(tǒng)是機器人的必不可少的關(guān)鍵零部件,是利用各種電機產(chǎn)生的力矩和力,直接或間接地驅(qū)動機器人本體,以獲得機器人的各種運動的執(zhí)行機構(gòu),通常由伺服電機以及伺服驅(qū)動器組成。除了可以進行速度與轉(zhuǎn)矩控制外,伺服系統(tǒng)還可以進行精確、快速、穩(wěn)定的位置控制。
控制器:機器人控制器是機器人控制系統(tǒng)的核心大腦??刂破鞯闹饕蝿?wù)是對機器人的正向運動學(xué)、逆向運動學(xué)求解,以實現(xiàn)機器人的操作空間坐標(biāo)和關(guān)節(jié)空間坐標(biāo)的相互轉(zhuǎn)換,完成機器人的軌跡規(guī)劃任務(wù),實現(xiàn)高速伺服插補運算、伺服運動控制。
減速器:醫(yī)療機器人核心部件減速器是機械傳動的核心,機器人的速度、精度都與減速器有關(guān),機器人使用的減速器主要包含:諧波減速器、RV減速器。
不過,需要注意的是,減速機、伺服系統(tǒng)在工業(yè)機器人成本中所占比重較大,但國內(nèi)減速機、伺服電機等關(guān)鍵零部件發(fā)展相對滯后,技術(shù)水平較低,產(chǎn)品穩(wěn)定性差,與國外產(chǎn)品相比存在不少差距,導(dǎo)致國內(nèi)工業(yè)機器人減速機、伺服電機等零部件主要依賴進口,國內(nèi)企業(yè)工業(yè)機器人生產(chǎn)成本較高,競爭力較弱。
資料來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
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