机器人手术系统是集多项现代高科技手段于一体的综合体，其用途广泛，在临床上外科上有大量的应用。外科医生可以远离手术台操纵机器进行手术，完全不同于传统的手术概念，在世界微创外科领域是当之无愧的革命性外科手术工具。2024国际医疗器械设计与制造技术展览会Medtec将通过下面的内容，为您详解手术机器人行业的现状及发展。

一、手术机器人行业简介

1、什么叫手术机器人？

手术机器人,不是机器人在做手术。手术机器人的主要功能是通过3D成像技术，能够清楚地看到病变部位，并且可以进行一些手术模拟，使手术更加精准，提高手术的成功率。同时，还可以利用手术机器人手臂，使病人的手臂可以进行一些简单的手术操作，比如可以进行腹腔镜胆囊切除术、腹腔镜阑尾切除术等。此外，还可以利用手术机器人，进行一些简单的手术操作，比如可以进行乳腺癌根治术、胃癌根治术等。

2、手术机器人的分类

以下是一些常见的手术机器人种类：

1）辅助操作机器人：这种机器人主要用于辅助医生进行手术操作，如提供稳定的平台、精确的手术工具控制等。它们通常由机械臂、控制系统和视觉系统组成，可以用于多种手术领域，如普通外科手术、心脏手术等。

2）精确定位机器人：这种机器人主要用于精确的定位和导航，帮助医生在手术中准确定位目标组织或病变部位。它们通常配备有高精度的导航系统和实时成像技术，可以用于神经外科手术、放射治疗等领域。

3）神经外科机器人：这种机器人专门用于神经外科手术，如脑部手术和脊柱手术。它们具备高精度的定位和操作能力，可以帮助医生在复杂的神经解剖结构中进行精确的操作，减少手术风险和损伤。

4）腹腔机器人：这种机器人主要用于腹腔内手术，如胃肠道手术和妇科手术。它们通常具备多个可操作的机械臂和高清晰度的视觉系统，可以实现更精确和灵活的手术操作。

5）心脏机器人：这种机器人专门用于心脏手术，如冠状动脉搭桥手术和心脏瓣膜修复手术。它们具备高度的稳定性和精确性，可以帮助医生进行微创的心脏手术，减少手术创伤和恢复时间。

3、手术机器人的结构

2024国际医疗器械设计与制造技术展览会Medtec将以“达芬奇”手术机器人为例，达芬奇外形酷似章鱼，由外科医生控制台、三维高清成像系统和配有四条机械臂的手术系统三部分组成。达芬奇机器人手术系统主要由控制台和操作臂组成。采用最先进的主-仆式远距离操作模式，灵活的“内腕”可消除医生手的颤抖，特有的三维立体成像系统，在术中能将手术视野放大15倍，大大提高了手术的精确性和平稳性。

 

4、手术机器人的优缺点

手术机器人的优点

1）提高精准度和成功率

传统的手术依靠医生手中的手术器械进行操作，受到医生个人经验、手部微小颤动等因素的制约，难以避免一些误差的发生。而手术机器人可以通过精准的定位、显微镜等高科技技术，帮助医生减少操作误差，提高手术的成功率。

2）减少恢复期和疼痛感

传统手术需要在身体上做出较大的伤口，造成术后恢复期较长，并且患者常常会感到疼痛。手术机器人可以通过微创手术等方式，减少患者身体的创伤，因此术后的疼痛感和恢复期都会缩短。

3）增强手术培训

手术机器人的使用可以为医生进行手术实操培训提供更多便利。医生可以利用手术模拟器进行手术的实践操作，并且通过互联网远程协作，使得医生在更加安全和实用的情况下进行技术培训。

手术机器人的缺点

1）成本高昂

手术机器人的研发、采购、维护等成本都非常昂贵，远远高于传统手术所需的手术器械和专业医疗人员的成本。这就使得手术机器人的使用受到了一定限制，更多的只是应用于高端医疗机构。

2）技术局限性

虽然手术机器人在某些方面可以取代传统手术，但是在一些复杂手术或者突发意外事件的情况下，手术机器人的应用仍然存在一定的局限性。在这些情况下，传统手术仍然是医生的最佳选择。

3）缺乏触感

手术机器人虽然可以提供高精准度的定位和操作，但是由于缺乏触感和直观的视觉感受，医生往往需要通过显示屏来观察手术过程，这在一定程度上增加了手术的难度和风险。

二、手术机器人生产流程

利用机器人做外科手术已日益普及，据2024国际医疗器械设计与制造技术展览会Medtec调查发现美国仅2004年一年，机器人就成功完成了从前列腺切除到心脏外科等各种外科手术2万例。 利用机器人做手术时，医生的双手不碰触患者。一旦切口位置被确定，装有照相机和其他外科工具的机械臂将实施切断、止血及缝合等动作，外科医生只需坐在通常是手术室的控制台上，观测和指导机械臂工作就行了。据悉，该技术可让医生在地球的一端对另一端的患者实施手术。 目前最普通的机器人外科手术是前列腺切除术。一些外科医生也采用称为“达芬奇”的机器人系统做心脏外科、妇产科及节育手术。2000年，机器人做的外科手术达1500例，而2004年，机器人已实施了2万例手术。

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手术机器人的生产工艺流程可以分为以下几个步骤。

1）设计和规划：确定机器人的功能和设计需求，进行整体的机械结构设计和电子系统设计。

2）零部件制造：根据设计图纸，制造机器人的各个零部件。这包括机器人的机械框架、关节、传动装置等等。

3）机器人装配：将制造好的零部件进行组装，包括机械结构的连接和调整，电子系统的安装和连接等。

4）电子系统调试：对机器人的电子系统进行调试和测试，确保各个传感器、执行器和控制器等功能正常。

5）程序开发：编写机器人的控制程序，包括避障功能、路径规划、定位导航等。

6）测试和优化：对机器人进行系统测试，发现问题和不足，并进行优化和改进，以提升机器人的性能和稳定性。

7）整机测试：对整个机器人进行测试，包括功能测试、性能测试和稳定性测试等，确保机器人可以正常运行和完成送餐任务。

8、打包出货：按照打包标准进行机器人的打包作业，并出货到客户。

三、手术机器人上下游产业链

手术机器人行业上游主要包括铝合金、碳纤维、不锈钢等原材料，以及减速器、伺服电机、传感器、控制器等核心零部件，下游为医疗机构、设备代理商等。中国是铝合金、不锈钢生产大国，原材料十分丰富，而碳纤维、伺服电机、传感器属于国家战略性新兴产业，近年来中国政府大力支持碳纤维、伺服电机、传感器产业发展，上游市场稳步发展，为手术机器人行业发展打下扎实的基础。中国手术机器人行业产业链如下图所示：

 

四、国内外手术机器人市场情况

1、2015-2026E年全球手术机器人市场规模情况

 

 

2、2016-2022年全球手术机器人市场规模情况

 

 

3、2022年中国达芬奇手术机器人按科室拆分使用情况

 

 

4、2010-2023年中国手术机器人市场投融资情况

 

 

五、国内外主要手术机器人公司&品牌

手术机器人是现在应用的比较广泛的产品，相对于人工手术来说，手术机器人的操作更加精确，以下为十大主要手术机器人企业。

1、Intuitive Surgical

Intuitive Surgical是来自美国的手术机器人品牌，成立于1995年，有着全球领先的技术产品，广泛应用于内窥镜手术系统，旗下的芬达奇手术机器人在全球范围内都有着很高的声誉。

2、美敦力

美敦力品牌成立于1949年，是来自于美国的品牌，也是全球知名的手术机器人生产企业，生产的手术机器人主要涵盖心血管、糖尿病、外科、神经科等70多种疾病领域。

3、微创机器人

微创机器人是来自上海市的机器人品牌，成立于2014年，专注于微创医疗手术、智能手术等全方位解决方案，拥有自主研发的腔镜手术、机器人以及获得多方认证的骨科手术机器人。

4、威高

威高手术机器人是来自于山东省威海市的品牌，成立于1988年专业，从事医疗器械机器人等产品的生产与一次性医疗器械和机器人产品以及药业为主、品种齐全、安全可靠。

5、天智航

天智航品牌成立于2005年，是来自北京市的医疗机器人品牌，国内医疗机器人行业的知名品牌专注于生产骨科手术机器人，自主创新规模化生产。

6、史赛克

史赛克品牌来自于美国，成立于1941年，是全球知名的医疗器械行业品牌，在整形外科医疗以及外科设备、神经外科脊柱等相关领域有着雄厚的实力。

7、柏惠维康

柏慧维康品牌成立于2010年，是专业从事医疗手术机器人领域生产的品牌，主要业务包括手术机器人研发，生产运营是一家高新技术企业。

8、博医来

博医来品牌源自于德国，是全球数字医疗技术的领先品牌，拥有多款机器人系列的产品在医疗行业应用的比较广泛，能够从事精细化的医疗手术。

9、华科精准

华科精准是来自北京市的医疗机器人品牌，也是国内知名的神经外科手术机器人品牌，专注于医用机器人技术和智能医疗产品创新高新技术企业。

10、康多机器人

康多机器人是来自哈尔滨市的医疗机器人品牌，专注于手术机器人研发生产和销售，产品包括腔镜手术机器人、经尿道柔性手术机器人、经口腔手术机器人等。

六、手术机器人行业展望

1、专科化

专科化即手术机器人应用领域进一步细分，针对不同科室和赛道的诉求进行设计和产品化。例如骨科这类硬组织领域，其刚性结构的特点决定了其对于手术机器人更为强烈的需求，也更加适合用机器人来辅助手术进行精准定位和操作，这对机器人的刚度、控制能力就产生了更高的要求。与此同时，骨科手术机器人还涉及手术环境的特殊性，需要打通多种耗材和手术工具之间的配合。

2、小型化

由于达芬奇机器人所代表的腹腔镜手术机器人技术，主要针对软组织手术，产品形态基本上都是从最早普外科模式延伸，属于三件套样式，即主控台、导航仪、机械臂。整套机器人虽然在集成度上已经较为完善，号称能够实现通用化，但2-3台车体积、技术能力，实际落地于临床场景仍然存在一定局限性。例如手术室较小或者床边场景下，面积、高度都受限制，机器人体积较大导致移动性较差的问题依然困扰着医师，手术机器人小型化便成为一种值得探索的方向。

3、智能化

由于机器人软件所能切入的手术流程，不仅仅包括术前规划、术中导航，还涉及与CT结合进行的自动分割建模、手术方案制定、注册批准等，这些细节还有一些安全控制和算法的融合。而基于人工智能算法，手术机器人能够自主地分析各设备手术过程中的数据，为医生提供更加科学和准确的决策建议，帮助医生更好地在术中制定手术方案，提高手术过程的协同性和效率，最终实现手术流程的精准度和稳定性。

文章来源：行业魔方