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医疗机器人技术专利陆续到期 业者应及早布局

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根据国际机器人联盟(International Federation of Robotics;IFR)的分类与定义,医疗机器人(Medical Robots)归属于服务型机器人,其能够编制操作计画,并依据实际情况确定动作程序,然后把动作转换成操作过程的机械运动。

进一步还可细分为4个产品项目,包括:诊断系统用途机器人、外科手术辅助机器人、放射线治疗机器人、复健系统用途机器人、其它类型医疗机器人。

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提供照护用途的机器人是医疗机器人相当受到重视的类别。(Wiki)

手术辅助与放射线治疗机器人是目前医疗机器人销售量最高的类别。Wiki

医疗机器人的分类应用

诊断系统(Diagnostic Systems)用途机器人,可以运载微型诊断装置进入人体内部,配合人体外部诊断设备完成疾病病况的深入检查,如大肠息肉影像拍摄与切片检查、脑部活体组织影像拍摄与切片检查等。

手术辅助与放射线治疗机器人(Robot Assisted Surgery and Therapy Robots),则是一般人最为熟知的医疗机器人,因其真的可以扮演「医疗」的角色,帮助医生让病人恢复健康。

如手术辅助机器人可以辅助外科医师进行手术中的相关流程,如手术动作执行、术后伤口处理等。放射线治疗机器人则是透过高能量放射线进行癌症肿瘤的照射治疗,两者皆可提供更为准确性、安全性与操控性等优点,如微创性手术技术(Minimally Invasive Surgical Technology)导入手术辅助机器人后,可以让病患手术伤口减小,术后复原速度更为迅速。

复健系统(Rehabilitation Systems)用途机器人,可配合物理治疗师进行个人化复健疗程规划及复健动作执行,有利于物理治疗师观察病患恢复情形,做为日后追踪诊断的依据,并可搭配病患复原情况实时调整治疗方式。

其它类型医疗机器人(Other Medical Robots)的典型代表如远程临场医疗机器人(Medical Telepresence Robot),可以让医生透过人机接口远程控制医疗机器人,持续追踪与监督远程病患的身体状况,为疾病患者提供更为贴近的、彻底的治疗程序。

台湾医疗机器人着重照护领域

资策会产业情报研究所(MIC)指出,根据国际机器人联盟市场资料显示,2013年医疗机器人销售量达1,286台,其中以手术辅助与放射线治疗机器人最高,销售率先突破千台,达1,034台水平,其它依序为其它类型医疗机器138台、复健系统用途机器人100台、诊断系统用途机器人14台。销售值则达14.5亿美元,预估2014年~2017年累积销售量将达7,130台(平均年销售量1,783台),累积销售值亦可达67.36亿美元(平均年销售值16.84亿美元)。

MIC预估手术辅助及放射线治疗机器人销售量,2014~2017年累积可达4,500台(平均年销售量1,125台),其它类型医疗机器人达552台(平均年销售量138台)、复健系统用途机器人达2,000台(平均年销售量500台)、诊断系统用途机器人等达78台(平均年销售量20台),随著销售量逐步增加,机器人平均售价可望因此降低,预估2014年~2017年医疗机器人平均售价,应可降低到百万美元以下,有助于提高市场的接受度。

台湾虽然在2005年于行政院产业科技策略会议中,即已针对台湾智能型机器人产业发展进行相关规划,但不管是技术或应用方面的发展,都是以工业用的智能机器人为发展主轴,医疗机器人的部分,则是着重在照护服务及医疗辅具的领域,但著墨比例明显不如工业用智能机器人。

目前台湾在照护机器人的应用,主要以学研单位开发为主,如工研院与日本天目时科(TMSUK)合作,开发动力辅助行走支持机器人,市场锁定脊椎损伤病患复健和步行支持,但还没有较具规模的商品化产品的出现,包括成本、安全标准、市场营运等问题,都是未来需要克服的挑战。

所幸国际ISO组织在参考日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)所建立的生活支持机器人之认证标准和实验环境后,已经发表个人照护型机器人之安全标准ISO13482,并成为全球照护机器人认证核可之国际标准。台湾标检局也已着手进行国内医疗照护型机器人ISO标准的编译工作,未来可作为产学研单位产品研发的参考依据。

民间业者也相当看好医疗机器人未来的商机,纷纷投入开发相关产品,如上银科技投入开发下肢复健、肩肘复健及内视镜扶持机器人,运用机器人自动化来协助单调、重复的复健过程,减轻复健师的负担。以医疗器材销售为主的医扬,也成立了一家「医宝智人」公司,专责研发机器人,目前已经有初步的产品,如服务型机器人、配药送药机器人。

由彰化基督教医院、佳世达旗下明基智能、慧诚智医合作开发完成的Orber,可以在手术结束后,将总重150公斤的手术器械车,送回器械室消毒,彰基旗下的智能医院员林基督教医院,及佳世达旗下的南京明基医院、苏州明基医院均会采用,首波在员基先上线,共2台开始上班。

宏达电也与万芳医院合作,推出全台首位人工智能(AI)医疗服务聊天机器人。宏达电健康医疗事业部总经理张智威预测,在AI等新科技的协助下,未来3~5年精准医疗将快速发展,宏达电除了透过AI拓展精准医疗市场,也将积极发展AR/VR医疗,希望可以用于脑神经等外科精准手术,包括建立3D模型,协助医生在手术前透过导航确认病灶,目前已通过美国FDA相关认证,同时也正在申请台湾TFDA认证,后续不排除在其它市场进行认证。

技术专利陆续到期

MIC针对医疗机器人专利权利人进行相对研发强度分析发现,医疗机器人重要专利主要集中于美商、欧商手中,美商着重布局手术辅助技术,欧商则着重布局放射线治疗技术。

由于手术辅助机器人采用的手术工具、影像撷取装置、机器人手臂等技术项目,与台湾科技业者的技术关联性相当接近,许多专利从2017年开始会陆续到期。MIC建议有意投入医疗机器人产业的业者,不一定要发展完整的机器人产品,也可以针对关键零组件及应用,进行技术拆解与专利回避设计,尽早展开医疗机器人关键零组件开发与投产计画,积极掌握智能医疗产业发展契机。

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