科创中国

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需求背景

自上世纪90年代起，机器人辅助微创外科手术逐渐成为一个显著的发展趋势。以AESOP、ZUES和Da Vinic（达芬奇）系统为代表的外科手术机器人系统在临床上的成功应用引起了国内外医学界、科技界极大的兴趣。当时，以达芬奇为代表的微创手术机器人逐渐成为国际机器人领域的前沿和研究热点。其系统融合诸多新兴学科，实现了外科手术微创化、智能化和数字化。截止2010年，达芬奇微创手术机器人已是在全世界广泛应用，手术种类涵盖泌尿科、妇产科、心脏外科、胸外科、肝胆外科、胃肠外科、耳鼻喉科等学科。

近年来，我国手术机器人的使用量持续增长，需求缺口不断扩大，对外依存度明显上升，供需矛盾日益突出。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。主要用于心脏外科和前列腺切除术。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。

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

需解决的主要技术难题

1.触觉反馈功能的缺失，术者只能依靠视觉信息的反馈进行弥补。

2.整套设备的体积过于庞大，安装、调试比较复杂，需要专门的手术房间和各种配套设施。

3.系统的技术复杂，使用过程中可能发生各种程序和机械的故障。

4.设计还不够拟人化，术者与其配合需要较长时间的磨合。

5.术前准备及书中更换器械等操作耗时较长等。

期望实现的主要技术目标

1. 适于在电源 220V(±10%),50Hz,室温10℃~30℃和相对湿度10%-85%的环境下工作，连续工作时间不少于24小时。

2.仪器设备的插头符合中国电工标准，有接地。

3.提供系统安装前准备指南。

4.此控制台应可以安装于无集区外，以下要求为单控制台标准。所提供的第二个控制台必须完全致。

5.需采用无外露电缆连接方式。

6.须具有指尖控制功能、并具有利用手指控制的离合器，同时具有手动调焦功能。左右共用可实现镜头控制功能。

7.具有模拟（非真实）力反波。

需求解析

解析单位：“科创中国”智能技术体系化应用专业科技服务团（北京航空航天大学） 解析时间：2023-08-30

郑立刚

智能技术体系化应用服务团

技术专员

综合评价

所需机器人没有分类。手术机器人是集多项现代高科技手段于一体，可用于手术影像导引和微创手术的综合性医疗机器装置。从临床医学应用角度分，手术机器人可分为腔镜手术机器人、骨科手术机器人、泛血管手术机器人、经自然腔道手术机器人、经皮穿刺手术机器人和其他手术机器人（如神经外科手术机器人）。腔镜手术机器人占据手术机器人最大市场。目前手术机器人市场目被达芬奇垄断，但随着国内多款产品进入临床及上市期，在推动高端医学装备加快医疗技术发展的呼唤声中，以国产手术机器人为代表的医学装备正在带头闯出一条新路，成为国产高端医学装备弯道超车、引领医学装备产业链、价值链不断向上攀升的强大引擎。

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