隨著人工智能、物聯(lián)網等新科技的快速滲透,機器人行業(yè)受到極大鼓舞,發(fā)展迅速,如今醫(yī)療正在與機器人全面融合,引領外科技術大變革。隨著國內“醫(yī)療+人工智能”的迅速發(fā)展,醫(yī)療機器人有望實現(xiàn)真正“中國制造”。
醫(yī)療機器人屬于服務機器人中的特種服務機器人分類,是指應用于醫(yī)院、診所的醫(yī)療或輔助醫(yī)療的半自主或全自主工作的機器人,它能夠完成有益于人類健康的服務工作,但不包括從事生產活動的設備。
醫(yī)療機器人技術是集醫(yī)學、生物力學、機械學、機械力學、材料學、計算機圖形學、計算機視覺、數(shù)學分析、機器人等諸多學科為一體的新型交叉研究領域,具有重要的研究價值,在軍用和民用上有著廣泛的應用前景,是目前機器人領域的一個研究熱點。根據(jù)國際機器人聯(lián)合會(IFR)分類,醫(yī)療機器人具體可分為手術機器人、康復機器人、輔助機器人以及醫(yī)療服務機器人四大類。
圖表1:醫(yī)療機器人類別
醫(yī)療機器人產業(yè)鏈上游為原材料、功能零部件以及核心零部件構成,其中核心零部件主要由伺服電機、傳感器、控制器、減速機組成;產業(yè)鏈中游則是醫(yī)療機器人本體制造以及系統(tǒng)集成;產業(yè)鏈下游為設備代理商、各級醫(yī)療機構等,主要應用場景為手術、護理、康復、移送病人、運輸藥品等。
圖表2:醫(yī)療機器人產業(yè)鏈
醫(yī)療機器人規(guī)模高速增長
自2014年起,我國開始出現(xiàn)機器人外科手術熱潮,目前主要是部分中心城市的三甲醫(yī)院才有引進,昆明醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院、浙江大學醫(yī)學院附屬兒童醫(yī)院等醫(yī)院均引入了達芬奇醫(yī)療機器人。
整體而言,目前醫(yī)療機器人在我國醫(yī)療領域的普及率處于較低水平。在政策利好、老齡化加劇、消費群體增加和產業(yè)化發(fā)展提速等綜合因素影響下,中國醫(yī)療機器人市場高速發(fā)展。
根據(jù)中國電子學會數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2019年我國服務機器人(包含特種機器人)市場規(guī)模約為29.5億美元,其中醫(yī)療機器人6.2億美元,同比增長34.8%。2020年,我國醫(yī)療機器人市場規(guī)模有望達到8.6億美元。
圖表3:2017-2020年中國醫(yī)療機器人市場規(guī)模變化情況(單位:億美元,%)
從醫(yī)療機器人在服務機器人的占比中可以看出,受疫情影響,中國醫(yī)療機器人市場規(guī)模在服務機器人市場規(guī)模的占比有擴大的趨勢,2020年我國醫(yī)療機器人占服務機器人比重有望超過22%。
圖表4:2017-2020年中國醫(yī)療機器人市場規(guī)模占服務機器人比重情況(單位:億美元,%)
上游零部件多為國外廠家
醫(yī)療機器人的上游核心零部件主要為減速器、伺服電機、控制器和傳感器。我國在這些零部件方面實力較弱,多數(shù)依賴進口,整個市場主要被國外“四大家族”和其余大廠家占據(jù)主要市場份額。雖然我國在不斷發(fā)展核心零部件,涌現(xiàn)出優(yōu)秀企業(yè),但目前整體的競爭還是顯弱。
圖表5:醫(yī)療機器人上游零部件主要生產企業(yè)
康復機器人應用及需求高
在國內醫(yī)療機器人的各類產品中,手術機器人由于要參與手術,對準確性、精密度等方面都要求很高,是制造難度最大的品類,一般應用在骨科、腹腔等手術中,能減少術后疼痛、提高操作精確。康復機器人則設計康復護理、治療等方面,用途廣泛。輔助機器人及醫(yī)療服務機器人則協(xié)助遠程醫(yī)療、導診、消毒燈事項。
圖表6:各類醫(yī)療機器人主要特點及應用領域
從市場結構來看,康復機器人的應用及需求最高,在醫(yī)療機器人的占比高達47%;輔助機器人占比為23%;手術機器人占比為17%;醫(yī)療服務機器人占比為13%。
圖表7:中國醫(yī)療機器人市場結構(單位:%)
手術機器人企業(yè)多為龍頭
我國醫(yī)療機器人活躍企業(yè)市場格局主要分為三個梯隊:第一梯隊主要有安翰醫(yī)療、博實股份、金山科技、妙手機器人以及天智航等企業(yè),企業(yè)產品類型主要以手術機器人為主;
第二梯隊主要有博為機器人、楚天科技、大艾機器人、傅利葉智能、衡陽桑谷、尖叫科技等,涉及領域有醫(yī)療服務/輔助機器人及骨骼機器人等;
第三梯隊中,以艾米機器人、安陽神方、安之卓、禮賓機器人、邁康信等企業(yè)為代表。
圖表8:中國醫(yī)療機器人競爭格局
行業(yè)投融資降溫重回理性
從行業(yè)投融資情況來看,2014-2020年,我國醫(yī)療機器人領域投資熱度呈現(xiàn)先增后降趨勢,其中2017年投融資熱度較高,投資數(shù)量和投資金額分別達7起、9.02億元。2018-2019年,受到資本寒冬影響,醫(yī)療機器人投資熱度有所回落,2019年投資案例數(shù)下滑至5起,投資金額為0.94億元。2020年受疫情影響,投資案例2起,投資金額為1.30億元。
圖表9:2014-2020年中國醫(yī)療機器人行業(yè)投融資情況(單位:億元,起)
隨著資本熱潮的襲來,眾多醫(yī)療科技巨頭紛紛布局醫(yī)療機器人,更多企業(yè)有了資金加持,產業(yè)將以更快速度發(fā)展。從目前國內醫(yī)療機器人的投融資事件匯總來看,大多數(shù)企業(yè)是處于天使輪、A輪的階段。
圖表10:中國醫(yī)療機器人行業(yè)部分投融資事件
疫情推動醫(yī)療機器人發(fā)展
2020年疫情襲來,為打響全面抗“疫”的戰(zhàn)爭,醫(yī)療機器人在其中發(fā)揮著重要的作用。由于新冠肺炎病毒主要通過空氣、接觸等方式進行傳播感染,醫(yī)療機器人可從源頭切斷傳染源與醫(yī)護人員的接觸,從而避免交叉感染。目前,國內新冠疫情中醫(yī)療機器人應用主要以輔助及醫(yī)療服務機器人為主。
圖表11:醫(yī)療機器人在疫情中的應用
隨著社會經濟的發(fā)展和“健康中國”戰(zhàn)略的規(guī)劃實施,國家持續(xù)加強醫(yī)改力度和醫(yī)療投入,醫(yī)療健康產業(yè)已經成為國家支柱型戰(zhàn)略產業(yè)。國家政策的支持、居民消費能力和健康意識提升、人口老齡化加速以及醫(yī)療服務消費結構升級促進了國內醫(yī)療健康服務需求的快速增長,醫(yī)療與健康產業(yè)市場總量持續(xù)擴大,根據(jù)《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》規(guī)劃,2030年我國健康服務產業(yè)規(guī)模將達到16萬億元以上。
“十四五”期間,國家政策導向將繼續(xù)支持醫(yī)療健康行業(yè),并持續(xù)推動整個產業(yè)的快速發(fā)展。同時,隨著中國老齡化人口的增加,醫(yī)療機器人的需求也在不斷增加,隨著國家政策支持與市場需求增長雙因素將驅動醫(yī)療市場的規(guī)模進一步擴大,醫(yī)療機器人和醫(yī)療服務行業(yè)將迎來新的發(fā)展契機,預計到2026年,國內醫(yī)療機器人市場規(guī)模有望達到41億美元。
圖表12:2021-2026年中國醫(yī)療機器人的市場規(guī)模預測(單位:億元)