С началом новой глобальной технологической революции медицинская отрасль претерпела революционные изменения. В конце 1990-х годов, на фоне глобального старения населения и растущего спроса на высококачественные медицинские услуги, медицинские роботы смогли эффективно повысить качество медицинского обслуживания и смягчить проблему нехватки медицинских ресурсов, что привлекло широкое внимание и стало актуальной областью исследований.
Концепция медицинских роботов
Медицинский робот — это устройство, которое составляет соответствующие инструкции в соответствии с потребностями медицинской области, а затем выполняет заданные действия и преобразует эти действия в движение операционного механизма в зависимости от реальной ситуации.
В нашей стране уделяется большое внимание исследованиям и разработке медицинских роботов. Исследования, разработки и применение медицинских роботов играют позитивную роль в смягчении проблемы старения населения и удовлетворении быстро растущего спроса людей на высококачественные медицинские услуги.
Для правительства активное содействие развитию медицинской робототехники имеет огромное значение для повышения научно-технического уровня страны, создания уровня технологических инноваций и привлечения высококвалифицированных научно-технических кадров.
В настоящее время медицинские роботы являются для предприятий горячей областью, привлекающей всеобщее внимание, и рыночные перспективы широки. Исследования и разработки медицинских роботов предприятиями могут значительно повысить их технический уровень и конкурентоспособность на рынке.
Медицинские роботы, воздействуя на человека, могут предоставлять точные, эффективные и персонализированные медицинские и оздоровительные решения, что может значительно улучшить качество жизни людей.
Различные типы медицинских роботов
Согласно статистическому анализу медицинских роботов, проведенному Международной федерацией робототехники (IFR), медицинские роботы можно разделить на следующие четыре категории в зависимости от выполняемых функций:хирургические роботы,реабилитационные роботы, медицинские сервисные роботы и роботов-помощников в медицине.Согласно неполным статистическим данным Научно-исследовательского института промышленности Цяньчжань, в 2019 году реабилитационные роботы заняли первое место по доле рынка медицинских роботов с 41%, роботы-помощники для медицинских работников — 26%, а доли роботов для медицинского обслуживания и хирургических роботов существенно не отличались — 17% и 16% соответственно.
Хирургический робот
Хирургические роботы объединяют в себе различные современные высокотехнологичные средства и известны как жемчужина робототехнической отрасли. По сравнению с другими роботами, хирургические роботы обладают такими характеристиками, как высокий технический порог, высокая точность и высокая добавленная стоимость. В последние годы ортопедические и нейрохирургические роботы демонстрируют явные признаки интеграции промышленности, университетов и научных исследований, и большое количество результатов научных исследований было преобразовано и применено на практике. В настоящее время в Китае хирургические роботы используются в ортопедии, нейрохирургии, кардиохирургии, гинекологии и других хирургических областях.
Китайский рынок роботизированных хирургических систем для малоинвазивной хирургии по-прежнему монополизирован импортными роботами. В настоящее время наиболее успешным роботом для малоинвазивной хирургии является Da Vinci, который занимает лидирующие позиции на рынке с момента сертификации Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) в 2000 году.
Благодаря непрерывному развитию технологий, хирургические роботы выводят малоинвазивную хирургию в новую эру, и рынок быстро развивается. По данным Trend Force, объем мирового рынка дистанционных хирургических роботов в 2016 году составлял приблизительно 3,8 млрд долларов США и вырастет до 9,3 млрд долларов США в 2021 году, демонстрируя среднегодовой темп роста в 19,3%.
Реабилитационный робот
В связи с усиливающейся тенденцией старения населения во всем мире, спрос на высококачественные медицинские услуги быстро растет, и разрыв между спросом и предложением медицинских услуг продолжает увеличиваться. Реабилитационные роботы в настоящее время являются крупнейшей роботизированной системой на внутреннем рынке. Их рыночная доля значительно превышает долю хирургических роботов. Их технические характеристики и стоимость ниже, чем у хирургических роботов. По своим функциям их можно разделить наэкзоскелетные роботыиРоботы для реабилитационных тренировок.
Роботы-экзоскелеты, управляемые человеком, объединяют передовые технологии, такие как датчики, управление, информация и мобильные вычисления, чтобы предоставить операторам носимую механическую конструкцию, которая позволяет роботу самостоятельно или с помощью пациентам выполнять движения в суставах и ходить с поддержкой.
Реабилитационные роботы — это разновидность медицинских роботов, помогающих пациентам на ранних этапах реабилитации. К ним относятся роботы для реабилитации верхних конечностей, роботы для реабилитации нижних конечностей, интеллектуальные инвалидные кресла, интерактивные роботы для медицинских тренировок и т.д. Рынок высококачественных отечественных реабилитационных роботов монополизирован европейскими и американскими брендами, такими как американские и швейцарские, и цены остаются высокими.
Медицинский сервисный робот
По сравнению с хирургическими и реабилитационными роботами, медицинские сервисные роботы имеют относительно низкий технический порог, играют очень важную роль в медицинской сфере и обладают широкими перспективами применения. Например, телемедицинские консультации, уход за пациентами, дезинфекция больниц, помощь пациентам с ограниченной подвижностью, доставка лабораторных заказов и т. д. В Китае такие технологические компании, как HKUST Xunfei и Cheetah Mobile, активно занимаются исследованиями в области интеллектуальных медицинских сервисных роботов.
Робот-помощник для медицинских работников
Роботы-помощники в основном используются для удовлетворения медицинских потребностей людей с ограниченной подвижностью или инвалидностью. Например, среди разработанных за рубежом роботов-медсестер можно отметить немецкого робота-помощника «care-o-bot-3», а также японские «Rober» и «Resyone». Они могут выполнять работу по дому, эквивалентную работе нескольких медсестер, а также могут общаться с людьми, оказывая эмоциональную поддержку пожилым людям, живущим в одиночестве.
В качестве другого примера можно привести направление исследований и разработок бытовых роботов-компаньонов, ориентированное главным образом на индустрию общения с детьми и раннего развития. Типичным примером является «Детский робот-компаньон ibotn», разработанный компанией Shenzhen Intelligent Technology Co., Ltd., который объединяет три основные функции: уход за ребенком, общение с ребенком и обучение детей. Все это в одном, создавая комплексное решение для общения с детьми.
Перспективы развития китайской индустрии медицинских роботов
Технология:В настоящее время в индустрии медицинских роботов наиболее актуальны пять направлений исследований: оптимизация конструкции роботов, технологии хирургической навигации, технологии системной интеграции, технологии телеуправления и дистанционной хирургии, а также технологии объединения больших данных в медицинском интернете. Будущая тенденция развития – специализация, интеллектуальность, миниатюризация, интеграция и дистанционная адаптация. Одновременно необходимо постоянно повышать точность, минимизацию инвазивности, безопасность и стабильность роботов.
Рынок:Согласно прогнозу Всемирной организации здравоохранения, к 2050 году старение населения Китая станет очень серьезной проблемой, и 35% населения будет старше 60 лет. Медицинские роботы могут более точно диагностировать симптомы пациентов, уменьшать ошибки при ручном управлении и повышать эффективность медицинской помощи, тем самым решая проблему недостаточного предложения медицинских услуг в стране, и имеют хорошие рыночные перспективы. Ян Гуанчжун, академик Королевской инженерной академии, считает, что медицинские роботы в настоящее время являются наиболее перспективной областью на внутреннем рынке робототехники. В целом, благодаря двустороннему спросу и предложению, в будущем китайский рынок медицинских роботов будет обладать огромным потенциалом роста.
Таланты:Процесс исследований и разработок медицинских роботов включает в себя знания в области медицины, информатики, анализа данных, биомеханики и других смежных дисциплин, и потребность в междисциплинарных специалистах с многопрофильным образованием становится все более актуальной. Некоторые колледжи и университеты также начали добавлять соответствующие специальности и научно-исследовательские платформы. Например, в декабре 2017 года Шанхайский транспортный университет создал Научно-исследовательский институт медицинских роботов; в 2018 году Тяньцзиньский университет первым предложил специальность «Интеллектуальная медицинская инженерия»; эта специальность была утверждена, и Китай стал первой страной в мире, создавшей специальную программу бакалавриата для подготовки специалистов в области реабилитационной инженерии.
Финансирование:Согласно статистике, к концу 2019 года в сфере медицинских роботов произошло в общей сложности 112 сделок по финансированию. Основной этап финансирования приходится на раунд А. За исключением нескольких компаний, получивших единовременное финансирование на сумму более 100 миллионов юаней, большинство проектов в области медицинских роботов получили единовременное финансирование в размере 10 миллионов юаней, а объем финансирования в рамках ангельского раунда распределяется от 1 миллиона до 10 миллионов юаней.
В настоящее время в Китае насчитывается более 100 стартапов в области медицинских роботов, некоторые из которых представляют собой промышленные предприятия по производству роботов или медицинского оборудования. Крупные и известные венчурные фонды, такие как ZhenFund, IDG Capital, TusHoldings Fund и GGV Capital, уже начали инвестировать и ускорять темпы в области медицинской робототехники. Развитие индустрии медицинской робототехники уже началось и будет продолжаться.
Дата публикации: 06.01.2023