1.プロジェクト概況

1.1技術成果の簡単紹介

手術ロボットは低侵襲手術の分野で外科医が手術機器に対して精密にコントロールできるようサポートするもので、医学、機械学、生物力学及びコンピュータ科学などの多学科を融合した新型医療器械製品であり、低侵襲手術と関連基礎技術の発展を通じて、視覚、聴覚と触覚の面から医者の手術操作をサポートすることができる。

プロジェクトは国内外の胸腔低侵襲手術ロボットシステムが採用する単一のマスタ-スレーブ操作モードなどの問題をめぐって、多場面インタアクティブ知能化胸腹腔低侵襲手術ロボットシステムを開発することであり、発明の特許として54項を出願し、その中にすでに授権されたのは一つの腹腔低侵襲手術為のハンドヘルドフレキシブル多関節ハンドラ、一つのロボット補助の低侵襲手術用フレキシブル多関節手術器械などの28項目の発明特許が含まれ、ソフトウェアの著作権として9項出願している。

1.2技術分析と優位性

1.2.1核心技術分析

プロジェクトは多場面インタアクティブ知能化胸腹腔低侵襲手術ロボットシステムを開発する予定で、医者は患者の手術特徴と一致するロボット作業モード、例えば医者-シングルアームロボット、医者-ツーアームロボット、医者-スリーアームロボットなどの多場面インタアクティブモードを選択することができて、個別化手術の特徴を考慮できず、単一のマスタ-スレーブ作業モードしか採用できないことによるロボットの設置時間が長すぎ、ロボットの操作が複雑、手術時間に明らかな改善がないなどの既存市販の手術ロボットの問題を効果的に解決する。

1.2.2技術革新と優位性

現在、国内外の低侵襲手術ロボット（米国のSenhance、英国のVersius、および国内の威高妙手、上海微創、康多など）はいずれも米国のdaVinciロボットの模倣を主としており、ロボットの作業モードは実際の手術の需要を満たしていない。本プロジェクトは1世代と2世代の低侵襲手術ロボットの試作機の研究開発の上に、手術操作の適応性と専門化を兼ね備えた多場面のヒューマン・マシン協力の手術ロボットが手術の需要によりよく適合できると言うロボット手術作業を実験した多くの医師からのフィードバックを検証としている。プロジェクトは前期に技術難関を突破して、独立の自主知的財産権を持ち、ロボット研究開発チェーンに必要な肝心技術を備えていて、本プロジェクトの順調な実施をサポートすることができる。

1.3技術成果の主要製品と応用

プロジェクト技術成果の主な製品は多場面インタアクティブ知能化胸腹腔低侵襲手術ロボットであり、泌尿外科、婦人科、胸部外科、一般外科などの関連課室の低侵襲手術に応用される。

1.4技術成果の段階

現在、本プロジェクトは少量テスト段階にある。

1.5技術団体

吉林大学機械と航空宇宙工程学院の医療ロボット課題グループは、長年にわたってロボットシステムの設計とスマート制御を中心とする研究を深く展開し、すでに3世代胸腹腔低侵襲手術ロボットシステムを開発し、シミュレーション手術システムの構築を完成し、骨折複位手術ロボットシステム、シリーズ化手術器械、リハビリ器械、6次元力/トルクセンサ、関節置換ナビゲータを開発し、また、ロボット運動制御計画、マスタ-スレーブオペレーティングシステム、自主手術及びマルチマーム連携の研究を展開している。課題グループの責任者は、助教授、博士課程の指導教師、吉林省優秀青年人材で、中国機械工程学会ロボット分会委員、中国人工知能学会委員、中国医学装備協会管理分会委員及び白山市リハビリ補助器械専門家、国際生体工程学会会員を務めて、「吉林省高端創新創業人材」に入選しており、幾つかの国際定期刊行物の審査員を務めている。責任者として国家自然科学基金、中央軍事委員会創新特区、吉林省重点研究開発などの省・部級プロジェクト20余項をリードし、ロボット分野で有名な定期刊行物に20余編の論文を発表し、国家特許を70余件出願し、そのうち授権された国家発明特許は28項、産業化を完成した特許は8項である。

2.市場将来性分析

ロボット手術は第3世代外科手術革命と呼ばれ、臨床医学診療ツールのクラウンビーズである。過去には技術革新能力が弱いし、生産・学習・研究・応用の結合が緊密でないし、革新チェーンと産業チェーンが不完全であるなどの要素に制限され、中国の手術ロボットのハイエンド診療装備の技術競争力は弱くて、主に輸入に依存しており、核心技術と製品は主に外国人の手に握られている。

現在、国内外の胸腹腔低侵襲手術ロボットシステムはいずれも単一のマスタ−スレーブ作業モードを採用している。このロボット作業モードでは、医師と手術台は完全に分離され、医師の手の操作経験は保留できず、実際の手術の需要に適していない。また、この種類のロボット作業モードは、操作が複雑で、医師の学習周期が長く、手術前のロボット設置準備時間が長いなどの技術的な弱点もあって、単一のマスタ-スレーブ作業モードよりも、医師には多場面のヒューマン・マシンが協同作業できる手術ロボットシステムが必要になっている。

内視鏡手術ロボットは手術の精度と安全性を高めることができ、その導入は低侵襲手術の枠組みを著しく変えた。内視鏡手術ロボットは、標準的な内視鏡手術の利点を維持すると同時に、より高い柔軟性、より広い活動範囲、振動のろ過、3D高解像の視覚とより精確な制御能力を提供することができて、手術部位の深さや狭さ、細かい組織を切開する必要のある時に、これらの利点の価値は極めて大きい。したがって、ロボット補助の内視鏡手術によって、外科医は本来複雑な開放手術を低侵襲方法で繰り返しながら実施することができる。また、伝統的な内視鏡手術の「箸効果」問題も解消され、医師の直感によって器械を操作することができ、医師の学習周期が短縮できる。

2017年から2021年にかけて、中国の内視鏡手術ロボットの市場規模は7.0億元から32.4億元に増加し、年間複合成長率は46.7%で、そのうち設備の年間複合成長率は75.6%、消耗品は31.6%、サービスは39.5%である。将来的には、中国内視鏡手術ロボットの市場規模は持続的に増加する見込みで、2025年には113.6億元に達し、2030年には352.5億元に達する見込みである。

胸腹腔低侵襲手術ロボットは医療器械製品に属し、所属するセグメントは医療ロボット産業で、サービスのターゲットカスタマとユーザーは病院である。医療ロボットは複数の学科が交差し、知識の密度が高く、資金チェーンが密集しているハイエンド技術産業に属し、産業の障壁が高く、市場容量が大きく、製品技術が新しいなどの特徴を持っていて、発展のポテンシャルと市場の見通しは非常に良い。

3.融資需要と段階的目標

プロジェクトの融資需要は10000万元で、製品試作機の少量テストに用いる。

4.技術成果の効果分析

4.1経済効果

プロジェクト技術成果の市場価値は百億近くと見込む。

4.2社会効果

プロジェクトの技術成果が産業化された後、個別化手術の特徴を考慮できず、単一のマスタ-スレーブ作業モードしか採用できないことによるロボットの設置時間が長すぎ、ロボットの操作が複雑、手術時間に明らかな改善がないなどの既存市販の手術ロボットの問題を効果的に解決することができる。

医師の精密な操作にもっと有利であって、傷口が小さい、出血が少ないか出血すらしない、術後の回復が速い、入院時間が短い、術後の生存率と回復率を大幅に高めることができる。同時に海外の手術ロボット技術の世界的独占の局面を打破し、中国国産手術ロボットの自主的革新の道を切り開き、手術費用を効果的に削減することで、「健康中国」戦略及び「中国製造2025」を具現したものである。

5.連絡方式

連絡係：徐婉 

連絡電話：13756652164