◎ 采写丨科技日报记者 崔爽 张强 实习记者 李诏宇
◎ 编纂丨刘莉 李坤
“这里有四只手一起剥生鹌鹑蛋 ！深耕市场撕开”
2023年服贸会展览进口处 ，年国一台正在剥鹌鹑蛋的货终机械人被好奇的不雅众团团围住 。它在不远处使命职员的道口遥控下 ，把手臂经由直径多少厘米的深耕市场撕开圆孔伸进容器 ，用比人的年国手指略长的蛇形机械手 ，剥离蛋壳 。货终剥完后 ，道口薄如蝉翼的深耕市场撕开蛋膜残缺无损。
随后，年国使命职员换上一个破损的货终鹌鹑蛋膜后 ，机械手又像手术缝合同样把蛋膜缝好 ，道口蛋液再也不流出 。深耕市场撕开
这只是年国“炫技” ，机械人真正直展本领的货终中间在医院 。机械手可能在长2.5厘米的皮肤创口内妨碍各项腹腔手术操作 ，实现0.07—0.1毫米精度的操作 ，以至少的伤害实现手术 。
这台名为“术锐”的腹腔镜单孔手术机械人，是突破美国达芬奇SP单孔腹腔镜手术机械人操作位置的国产手术机械人代表 。
小同伙在2023中关村落论坛展览（科博会）上旁不雅单孔腔镜手术机械人剥一枚生鹌鹑蛋 。作为被列为我国“十四五”妄想重点睁开的高端医疗工具 ，腔镜手术机械人是手术机械人中当初市场规模最大的一种 ，其比例高达63% 。
在这个规模 ，物美价廉的国产物牌相继泛起 。据统计 ，2021年尾以来，搜罗威高的能手S腔镜手术机械人 、微创医疗的Toumai腔镜手术机械人 、精锋医疗的多孔腔镜手术机械人等在内 ，已经有至少6款国产腔镜机械人获批 。
在这片临时被外洋品牌遮患上密不透风的市场 ，国货走了20年，才终于撕开一道口子 。
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外科医生的“患上力助手”
达·芬奇是谁 ？文艺复原三杰之一 、《蒙娜丽莎的微笑》的作者 。
同样的下场抛给外科医生 ，他们的第一反映可能是一台机械。
500多年前 ，达·芬奇妄想了一个名为“机械武士”的机械人 。尽管 ，他的妄想勾留在图纸上 。1999年，真正的“神器”——达芬奇手术机械人横空降生 ，盛行全天下 。
这台由美国直不雅外科（Intuitive Surgical）公司（如下简称直不雅外科）妄想的手术机械人 ，为留念达·芬奇为机械人技术的启蒙而患上名 。
说是机械人 ，着实以及科幻片子里常泛起的、残缺自主的“三头六臂”差距 ，达芬奇手术机械人实际上是由多少根机械臂、操作台 、成像零星组成的详尽医疗工具 ，依靠医生操控 ，经由微创的措施，实施重大的外科手术 。
手术机械人是机械人财富“皇冠上的明珠” 。凭证国内机械人涣散会的分类 ，以临床运用来散漫 ，可分为腹腔镜手术机械人、骨科手术机械人、神经外科手术机械人 、血管退出手术机械人等差距规范 。
它的使命道理相似“皮片子” 。“手术机械人是个约定俗成的说法 ，严厉意思上理当称之为辅助外科医生妨碍手术的机械人。它只是外科医生的助手 ，而非真正的主刀者。”上海交通大学机械与能源工程学院教授徐凯对于科技日报记者夸张 。
但它简直是一把芒刃 。
以第四代达芬奇手术机械酬谢例，它由床旁机械臂零星 、外科医生操作台及成像零星组成 。有它退出的手术 ，艰深是这样的流程 ：医生在患者肚子上切一个长约8毫米的暗语 ，插入一根摄影臂（即内窥镜）；凭证术前评估以及精准合计 ，分说暗语并插入此外三个机械臂 。
机械人豫备竣预先 ，主刀医生坐在操作台旁 ，脚践踏板 ，将两手的拇指以及中指伸进感应指套里 ，像操作游戏手柄同样 ，遥控病人体内的4支机械臂，实现手术 。
“它最后被引入泌尿学规模 ，医生在切除了前线腺后需要妨碍膀胱 、尿道的缝合重修 。这两个器官又在盆腔深处 。最先的外科手术 ，这一步根基靠医生的自摸妨碍 。睁开到腹腔镜时期 ，尽管视线患上到大幅拓展 ，可是医生操作依然受限——腹腔镜工具无奈转弯 ，对于深层血管的缝合不够精准 ，术后并发症爆发率居高不下 。而到了机械臂手里 ，这些难题勉强傅会 。”海军军医大学第二隶属医院泌尿外科主任任善成批注 。
如今，北欧国家逾越一半的前线腺癌根治手术由手术机械人实现 。在美国 ，这一比例更是高达90% 。
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“手术之王”睁开快捷
因在前线腺手术中可能让患者受到更少的伤害 ，达芬奇手术机械人快捷突起。
医生坐着做手术 ，手臂有反对于 ，大大减轻疲惫 。3D成像下场好 ，高清分说率再加平面视觉 ，手术视线淘汰10—15倍，彷佛掀开了“天主视角” 。机械臂可能恣意角度扭动 ，远胜人手的关键关键逍遥度 ，下面致使装有可能自动滤除了酬谢发抖的晃动器 ，让它具备人手无奈比力的晃动性以及精确度 。
这样的展现克制了以“挑剔”著称的外科医生 。
网上揭示达芬奇手术机械人的视频里 ，它的机械臂可能轻松剥开葡萄皮 ，再把皮像手术缝合同样缝上 ，剥小龙虾 、叠千纸鹤也不在话下 。
手术机械人自带先进的清静零星 。一旦泛起危害情景 ，它可能实时反映 ，保障手术清静 。致使当医师的额头并吞操作平台后 ，患者体内的机械臂也会自动复原初始形态 。妨碍机械人手术的外科医生不断具备手术历程的最高权限 。他不光要有丰硕的临床履历 ，还要接受机械人公司的相关培训 ，取患上先天后能耐睁开手术 。
医生借助达芬奇手术机械人查找患者体内病变处
。既好用，又清静 ，手术机械人睁开快捷 。其中 ，达芬奇手术机械人凭仗顺应科室多 、上市光阴久 、运用地域广等先发优势 ，成为之后全天下市占率最高、运用最普遍的手术机械人。
一枝独秀的达芬奇手术机械人也反对于起直不雅外科的“造富神话” 。
迄今为止 ，达芬奇手术机械人全天下保有量逾越6000台 ，占有全天下手术机械人逾越八成的市场份额 。这让直不雅外科赚患上盆满钵满 。财报展现 ，该公司2022年营收62.22亿美元 ，歇业利润15.77亿美元 。
之以是成为“下金蛋的鸡”，一方面是达芬奇手术机械人价钱高昂 。当初销售的主流产物每一台价钱个别在2000万—3000万元之间 ，假如按2000万元一台合计 ，价钱约8.3亿美元的《蒙娜丽莎的微笑》也只能置办不到300台 。
另一方面是达芬奇手术机械人耗材以及效率支出不菲，占营收七成以上 。耗材次若是手术历程中的破费品，好比镊子 、铰剪 、手术刀 ，也搜罗定制的适宜器 、内窥镜等 。此外 ，机械人种种零部件也在其中 ，好比机械臂。这些耗材加起来 ，平均每一台手术的破费在2000美元摆布。
特意是达芬奇手术机械人的机械臂 ，每一台手术平均至少需要4只 ，但每一只至多只能运用10次，用到第11次时 ，机械人会自动锁去世 ，必需替换新的机械臂能耐重启 。
而一只机械臂需要10万元国夷易近币 。
手术机械人这块重大迷人的蛋糕 ，不知有多少多国家以及公司想分 。但多年的技术积攒 、市场哺育 、专利妄想为达芬奇手术机械人的霸主位置筑起坚如磐石。
在美国专利局的数据库里 ，达芬奇手术机械人具备相关专利2000多项，简直拆穿困绕了现有同类外科手术机械人的所有技术呵护点 ，其中涵盖大批绕不外的通用妄想 。
这让潜在的追赶者很难逃出达芬奇手术机械人专利呵护的掌心 。
2023天下机械人大会上揭示的手术机械人
。“多少千项专利技术尽管惊人，达芬奇手术机械人初创的‘配置装备部署+耗材+效率’的商业方式才是排汇泛滥企业踏足的根基 。”北京中医药大学法律系教授邓勇坦言 ，这种新型的商业方式掀开了一个商业生态圈 ：手术机械人技术仅是引流本领 ，在此根基上衍生出效率以及产物 ，配合打造一个有性命力的商业天下 。这种商业方式一方面提供了精采的手术体验，另一方面经由各关键的详尽分割组成闭环 ，后续耗材以及效率带来了源源不断的现金流 。
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替换性技术不断突破
多年来 ，国内以高于全天下均价的价钱进口了200多台达芬奇手术机械人以及耗材 。每一台两三万万元的价钱及更高的耗材用度，让机械人手术成为国人望而生畏的高端医疗效率 ，也在主不雅上拦阻了手术机械人在国内的推广普遍 。
数据展现 ，妨碍2021年尾 ，我国装置了219台腔镜手术机械人 。同年，美国装置逾越4000台 。
另一组数据与之组成赫然比力 ：2018—2020年 ，我国一台腔镜手术机械人平均每一年辅助手术299例 ，美国的同期数据为240例 。
“这表明腹腔镜手术机械人在中国医院不光不被闲置，反而患上到普遍运用 。国内对于手术机械人有很大需要 。”徐凯批注 。
“十三五”以来 ，国家建议鼎力睁开手术机械人 ，反对于手术机械人卑劣零部件的详尽化自主开拓 ，并推广家养智能技术在各个规模的商业运用 ，为国内机械人实现自主立异及研发奠基紧张根基 。
往年1月 ，工信部等十七部份散漫宣告《“机械人+”运用行动实施妄想的见告》 ，提出“鼓舞有条件有需要的医院运用机械人实施精准微创手术 ，建树机械人运用尺度化手术室，钻研手术机械人临床运用尺度尺度” 。
2022天下家养智能大会上揭示的上海微创医疗公司图迈腔镜手术机械人 。“替换达芬奇手术机械人的关键首先是定价。”有业内人士夸张，手术机械人产物惟独能详尽实现手术治疗 ，大少数医院可能会倾向抉择物美价廉的产物 。国产物牌可能凭仗重价30%—50%的价钱取患上性价比优势 。当初获批的国产腔镜机械人，售价约莫都在达芬奇手术机械人的一半 。
“这个逻辑就像生涯落选购机票，在清静性 、利便度、效率水平相似的条件下 ，航司品牌就不那末紧张了。”徐凯打了个好比 ，同时他夸张 ，仅仅靠模拟达芬奇手术机械人 ，很难真正实现逾越。国内企业若想抵偿差距 ，要末比原有技术更好 ，要末另辟蹊径 ，睁开有替换性位置的立异技术 。
这也是徐凯把肉体投入单孔腔镜手术机械人研发的原因。
在科技部“国家重点研发妄想”以及上海交通大学的反对于下 ，徐凯向导团队自主研发了术锐单孔腔镜手术机械人 。差距于多孔机械人 ，术锐把内窥镜 、手术工具集成到一个机械臂上 ，惟独要在病人身上开一个孔就能实现手术 。
深圳市精锋医疗科技股份有限公司独创人王建辰同样夸张 ，加大研发投入以及立异力度，后退国产腹腔镜手术机械人的技术水暖以及品质尺度 ，能耐削减与外洋产物的差距 ，知足差距医疗场景以及多样化需要 。
近些年来，国产手术机械人在多逍遥度灵巧臂妄想妄想 、行动学能源学算法、多维传感技术与家养智能算法等多项手术机械人关键技术上取患了突破 。
特意是家养智能时期，AI可能凭仗其卑劣算力以及先进能耐为手术实施提供紧张参考 。国内手术机械人起步稍晚于外洋 ，但随着近些年来大数据 、家养智能 、5G通讯等数字技术的不断突破 ，外乡手术机械人在基于家养智能的自动化手术的操作方式 、医生基于增强事实以及多模态成像的手术场景浸入式感知 、散漫5G技术睁开相关短途实时操作等方面发力，向微创化 、精准化 、智能化睁开 ，有望以价钱低 、技术低等优势逐渐替换进口产物 。
6月18日 ，浙江大学医学院隶属邵逸夫医院的医生经由5G技术操作国产四臂腔镜机械人，为远在新疆的一位患者实施了肝脏切除了手术，乐成完玉终日下首例5G超短途机械人肝脏切除了手术 。
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国产机械人逐渐成熟
眼前来看 ，患者方的高品质就医需要等将增长手术机械人进一步睁开 。
一方面，之后我国生齿老龄化减轻 。国家统计局数据展现 ，我国于2023年进入深度老龄化社会。与此同时 ，我国住院病人手术量快捷俯冲，医疗效率需要逐年削减 。因此 ，技术更新迭代 ，增长手术机械人的睁开以提升医疗提供品质以及功能成为确定 。
但国产机械人要从试验室走到祖国各地的手术台 ，还需要“向上”突破技术壁垒 、“向下”沉入市场 。
据清晰 ，手术机械人的财富链主要搜罗卑劣的原质料 、中间零部件 ，中游的机身组装、零星集成以及软件开拓等 ，以及卑劣的终端运用关键 。其中技术壁垒最高的财富链关键是处于财富链卑劣的三大中间零部件 ，即伺服电零星 、减速器以及操作器 。三大中间零部件的老本占比抵达70% ，其市场主要由美国 、德国以及日本操作 ，我国仅可能在操作器规模实现自产 。
“由于集成难度高 ，国产手术机械人的睁开面临确定的技术壁垒 ，搜罗详尽伺服机电 、减速机以及操作器等中间零部件的迭代降级 。”山东威能手术机械人有限公司研发总监王淑林坦言 。
当初 ，国内手术机械人行业在伺服零星以及详尽减速器方面仍以进口为主 ，这也是全部机械人行业最难并吞的技术难题 。其中 ，减速器对于机械人的功能 、精度以及寿命起着抉择性的熏染 。在手术机械人规模所运用的产物因此“RV（Rotate Vector旋转矢量）减速器”以及“谐波减速器”为代表的详尽减速器。它们具备妄想松散 、传递功率大 、噪声低 、传动平稳等特色 ，在制作方面具备很高的技术壁垒。
科研职员正在开拓一种可能妨碍软机关手术的智能机械人
。图为机械人臂在模拟血管缝合使命的细节
。同时，交织学科的业余强人缺口 ，也让国产手术机械人睁开束手束脚。
作为将机械工程与信息技术、医学相散漫的综合性行业 ，手术机械人行业对于强人的实质有极高的要求 。“当初国产手术机械人行业依然缺少饶富高质的跨学科强人 。”徐凯谈到 ，尽管以前20多年积攒了良多财强盛人 ，但由于高端医疗装备财富在中国相对于单薄 ，以是排汇到的强人总量依然未多少。
“当财富化积攒睁开到确定阶段时 ，咱们规模化破费的产物被证实清静坚贞 、临床实用。那时能耐真的开始以及进口手术机械人‘掰掰能耐’。”徐凯说 。
此外，邓勇夸张 ，患者的支出水平也限度着我国全部手术机械人财富的睁开 ，要增强普遍 ，需要医保系统的进一步美满。
他批注道 ，由于我国医保拆穿困绕率不够 ，导致我国手术机械人装机率偏低 ，我国市场腔镜机械人渗透率仅为0.51% ，而美国同期同类手术的渗透率为13.3% 。当初运用的进口手术机械人价钱较高，耗材以及呵护费高尚 ，惟独少部份大型三甲医院有置办能耐。且相较于传统外科手术 ，医疗机械人辅助手术的用度要逾越2万—3万元 ，贬低了推广老本 。
据悉，上海、北京 、湖南 、广东 、江西等省市已经陆续将手术机械人及相关耗材等名目纳入医保支出规模 。
凭证克日宣告的《中国手术机械人行业钻研陈说（2022）》 ，2020年全天下手术机械人市场规模高达8321万美元 ，前三大市场分说为美国 、欧洲以及中国 ，分说占有了55.1% 、21.4% 以及5.1% 。尽管我国手术机械人市场比照欧美发达国家总体体量差距依然较大，可是年复合削减向导跑全天下 。
兼具先进工程水暖以及智能数字技术的手术机械人，将从微创化、精确化 、国产化动身，向着短途化以及智能化不断迈进 。“随着国产手术机械人财富化的进一步成熟 ，咱们信托国产化的优势未必会凸显，性价比更高的国货将会增长全部手术机械人财富在国内致使全天下的睁开 。”王建辰说。