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蘇創|人機融合,突破手眼生理極限——江蘇醫療機器人產業孕育新生

作者:由 人民資訊 發表于 繪畫日期:2022-08-11

機器人系統軟極限報警是如何排除

「本文來源:交匯點客戶端百家號」

蘇創|人機融合,突破手眼生理極限——江蘇醫療機器人產業孕育新生

在萬物互聯的今天,機器人已經深入到各行各業。新一輪科技革命和產業變革不斷推進,醫療行業智慧化需求得到釋放,醫療機器人迎來跨越式發展視窗期。 而江蘇,作為我國生物醫藥產業成長性最好、發展最為活躍的地區之一,正憑藉著人才、技術、資本等要素集聚,成為醫療機器人產業創新發展的主要引擎。

蘇創|人機融合,突破手眼生理極限——江蘇醫療機器人產業孕育新生

產業集聚,為創新提供更多可能

“醫生”戴著3D眼鏡坐在控制檯前,雙手握住操控杆,旁邊的“手術檯”上3個大型機械臂前端的持針器、手術針隨著“醫生”的操作正在為“病人”進行腹腔鏡手術。這一系列的動作都實時反饋在醫生面前的螢幕上,就如同醫生站在病人身側。這一幕不是什麼3D模擬遊戲,而是蘇州康多機器人有限公司的生產車間裡,技術人員展示微創手術機器人工作的畫面。

“以往醫生做手術,從人體外觀察手術切口,視野受限,長時間站立還可能導致疲憊、手抖。”該公司質量總監熊鳳彬告訴記者,康多微創手術機器人系統是一種多機械臂的腹腔鏡微創手術機器人產品,能透過高畫質3D視覺系統深入手術切口並放大十倍,擴大醫生視野。機械手臂11個自由度,末端可以裝配多種手術器械,靈活程度遠超人手。更意想不到的是,整個微創手術機器人系統還可搭載網際網路實現遠端手術,醫生在操作檯前就可以為千里之外的病人精準手術。

蘇創|人機融合,突破手眼生理極限——江蘇醫療機器人產業孕育新生

近年來,精準化、微創化的治療方式成為外科手術重要的發展方向,而手術機器人延伸了醫生的眼睛和手,大大提升了手術的精準性。手術機器人只是醫療機器人中的一個分支,除此之外根據應用場景不同還有康復機器人、輔助機器人及醫療服務機器人等幾個類別。醫療機器人作為機器人和醫療健康兩大熱點領域的前沿交叉方向,在全球範圍內得到極大的關注。

據瞭解,目前康多微創手術機器人系統的技術成熟度已達到了國際標準且國內領先水平,其機器臂構型、控制器、主從控制演算法等核心技術都具有完全自主智慧財產權。在此前數年被國外產品壟斷的醫用機器人市場上,以康多為代表的諸多中國產品有望打破這一局面。

從2014年註冊成立到如今身價暴漲,成為蘇州市“獨角獸”培育企業,康多的成長史也是江蘇醫療器械科技產業園,乃至蘇州科技城迅猛發展的縮影。蘇州科技城作為全國首家由科技部、江蘇省政府、蘇州市政府共建的大型研發創新基地,是江蘇省首批“十大創新型園區”。而其中的江蘇醫療器械科技產業園,正是搭著轉型升級的“快車”發展起來的“一號產業”。

江蘇醫療器械產業負責人顧海明介紹,從2009年啟動建設以來,產業園已經匯聚國內外醫療器械創新型企業和行業龍頭437家。產品涵蓋醫學影像、生物醫用材料、體外診斷、醫用機器人等領域,眾多技術成果為國內首創、行業領先,產業叢集效應逐步顯現。

產業園發揮創新資源集聚優勢,構建了完善的全產業鏈生態圈。顧海明告訴記者,2020年5月國家藥品監督管理局批准江蘇省醫療器械檢驗所檢驗檢測能力提升建設專案實施。該專案在江蘇省醫療器械檢驗所蘇州分所建設了醫用電聲、手術機器人兩個專業檢測實驗室。“對於做醫療機器人的企業來說是一個重大利好,手術機器人專業實驗室的建立提供了相關產品研製的目標,加快了生產審批的程序。”

蘇創|人機融合,突破手眼生理極限——江蘇醫療機器人產業孕育新生

跨界協同,孵化平臺促進成果轉化

康多並非產業園中的明星“獨苗”,在產業園孵化機制中,還有不少同康多一樣的團隊,實現從苗圃到孵化,再到成為加速發展的“賽道領頭羊”,這背後還離不開蘇州高新區和蘇州科技城引進並大力支援的孵化平臺——蘇州協同創新醫用機器人研究院的培育。

“我們就是在孵化平臺‘抱團取暖’中受益的企業。”蘇州碧利醫療科技有限公司CEO李菊敏告訴記者,碧利醫療專注於顯微外科手術領域的自動化精密器械製造和研發,創業早期融資不順利,是孵化平臺幫助他們獲得了來自資本市場的認可和支援。

李菊敏拿起展示樣品——鑷尖尺寸僅有0。01毫米的內界膜鑷展示給《科技週刊》記者,“顯微外科手術操作精細,隨著手術機器人時代的到來,對手術器械的要求就更高。”由於器械需保證超細管腔,清洗消毒有難度,顯微外科手術器械呈一次性化趨勢,對質量、精度、操作便捷度要求極高。以往傳統的技術都來自國外,解決批次化生產的難題還要打造微米級的自動化產線,這也是碧利醫療正在研發設計的“重頭戲”。

蘇創|人機融合,突破手眼生理極限——江蘇醫療機器人產業孕育新生

“實際上,不僅是研究院為碧利醫療提供幫助。反過來,這一微米級的手術器械研發製造取得新突破,也能夠為研發眼科、耳科等顯微手術機器人的團隊提供助力。” 蘇州協同創新醫用機器人研究院執行院長孫玉寧坦言,醫療醫藥產品創新週期長、投入大,跨學科協作難,這是不爭的事實。單個企業創新往往會面臨資金壓力大、高階人才短缺、專業服務跟不上等短板,而研究院做的就是透過一站式一體化服務對在孵企業和專案團隊進行跟蹤,讓企業更專注於產品的研發和技術的精進,由孵化平臺幫助團隊在最短時間內實現從實驗室到新型企業的轉化過程,再透過整體打包與專案投融資評估的最後環節,達到增強資本投入信心的目的,完成“實驗室—產品—資本投入—量產”的生態迴圈,最終實現價值回報。

“研究院最大的特點就是協同創新。”孫玉寧說,研究院集聚和醫療有關的各類資源、資本、檢驗標準,從原來的“產學研”已經轉變為“政、產、學、研、醫、檢、資、標”等機構和組織跨界協同。從產業鏈構建、技術創新、市場渠道、投融資、政策支援等方面實現多維度的創新服務,蘇州協同創新醫用機器人研究院在醫用機器人自主創新、推動成果轉化、促進產業發展發揮了重要作用。

大有可為,智慧醫療跑出“加速度”

老齡化持續演變,對高質量醫療服務的需求與日俱增……人們對微創、精準的手術有著更多的期待。面對迫切增長的市場需求,以及廣闊的進口替代空間,中國市場未來必將成為全球醫療機器人領域競爭的主戰場。

為促進國產醫療機器人發展,近年來,我國明確提出要發展“醫用機器人等高效能診療裝置”。《中國製造2025》《醫療裝備產業發展規劃(2021-2025年)》(徵求意見稿)《關於推動公立醫院高質量發展的意見》等多份檔案紛紛提出推動手術機器人等智慧醫療裝置和智慧輔助診療系統的研發與應用。

顧海明表示,可以預見,未來國內市場的市場增長及國產替代空間將非常廣闊,和其他高階醫療器械產品一樣,我國將成為全球醫療機器人市場增長最快的地區。加上蘇州高新區醫療器械產業生態完善、技術創新活躍、產業基礎雄厚,這都是我們發展醫療器械產業的信心和潛在所在。顧海明說:“產業園將以‘打響國內醫療器械產業第一品牌,打造千億級醫療器械產業基地’為目標,統籌協調全區醫療器械產業資源,繼續深耕和壯大醫療大健康產業。”

喊出“第一品牌”的底氣,也來自科技創新的加持。孫玉寧也表示,單純從技術上來講,我們與國外的差別已經不大。但在製造的工藝和臨床的經驗上還有一些差距需要彌補。“可喜的是,技術是需要迭代的,這就是我們的後發優勢,可以將最先進的技術嫁接到我們的研發中來,為彎道超車提供機會。”

遴選人才,研究院與蘇州大學、哈爾濱工業大學、上海交通大學等多個國內外高校建立聯合實驗室,篩選優秀種子,聯合實驗室專案進入研究院研發中心進一步孵化、立項。截至目前已累計孵化企業和專案30餘項,其中研究院、孵化企業獲批國家重點研發專案6項,獲批省創新中心專案3項。2020年蘇州高新區的12個獨角獸培育企業中,有3家都來自研究院孵化的企業。“我們完全有信心,在未來孵化出更多獨角獸企業。”孫玉寧說道。

在做出這一系列成績的同時,研究院還有力推動了醫療機器人國家標準的建設。2011年ISO/IEC/JWG9聯合工作組成立、2013年全國自動系統與整合標準化技術委員會醫療機器人標準工作組成立、2016年推動成立國家醫用機器人標準專項工作組成立……

“建立工作標準,完善法規,保障醫療機器人的安全和效能,再加上臨床的檢驗。流程複雜,我們要給走向市場的醫療機器人多一些時間和耐心。”孫玉寧對醫療機器人產業充滿信心,“這不是單純賣產品,而是為醫生提供解決方案,提升醫療服務品質的重要一環。” 在他看來,在政策利好、老齡化加劇、消費群體增加和產業化發展提速等綜合因素影響下,中國醫療機器人市場必將煥發更大活力。

新華日報·交匯點記者 蔣明睿