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且由于該領(lǐng)域具有較高的技術(shù)門(mén)檻,目前仍處于產(chǎn)業(yè)化初期。但值得關(guān)注的是,近年來(lái)我國(guó)骨科手術(shù)機(jī)器人融資市場(chǎng)熱度不斷升高,億元級(jí)融資數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)。2020年7月,天智航在科創(chuàng)板始發(fā)上市,募集資金。成立于2018年的創(chuàng)新企業(yè)元化智能,專(zhuān)注于骨科手術(shù)機(jī)器人研發(fā)。2021年3月,元化智能完成2億元A輪融資;2022年1月,該企業(yè)又宣布完成數(shù)億元B輪融資。我國(guó)骨科手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域企業(yè)備受資本青睞,預(yù)計(jì)未來(lái)該領(lǐng)域融資數(shù)量及融資金額都將持續(xù)上升。不過(guò),公開(kāi)資料顯示,我國(guó)骨科手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域的融資主要集中在A輪和B輪,種子輪和天使輪融資數(shù)量相對(duì)較少,初創(chuàng)企業(yè)入局門(mén)檻較高。市場(chǎng)高速增長(zhǎng)近年來(lái),我國(guó)骨科手術(shù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模快速增長(zhǎng)。Frost&Sullivan發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2016年,國(guó)內(nèi)骨科手術(shù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模為410萬(wàn)美元左右;2019年和2020年,該行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模分別達(dá)到約4720萬(wàn)美元和4250萬(wàn)美元;2021年,市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)約為8040萬(wàn)美元(詳見(jiàn)圖)。Frost&Sullivan發(fā)布的數(shù)據(jù)還顯示,在骨科手術(shù)數(shù)量大幅增加的背景下,預(yù)計(jì)到2026年,我國(guó)骨科手術(shù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到約,市場(chǎng)滲透率將增至。發(fā)展?jié)摿薮螽?dāng)前,在政策、資本、市場(chǎng)的多重驅(qū)動(dòng)下。我國(guó)骨科手術(shù)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展迅速。; 所以,一套手術(shù)機(jī)器人首先需要一個(gè)機(jī)械臂來(lái)替代醫(yī)生的手,或幫助醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)器械的輔助定位。安徽國(guó)產(chǎn)骨科機(jī)器人價(jià)格
骨科是手術(shù)機(jī)器人早涉及的領(lǐng)域之一,也是當(dāng)前手術(shù)機(jī)器人研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的熱點(diǎn)領(lǐng)域。骨科手術(shù)機(jī)器人主要應(yīng)用于創(chuàng)傷骨科、脊柱外科和關(guān)節(jié)外科,其中機(jī)器人輔助關(guān)節(jié)置換手術(shù)的普及度相對(duì)較高。在日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)格局中,國(guó)內(nèi)企業(yè)加大自主研發(fā)力度,并獲得資本青睞?;谖覈?guó)龐大的人口基數(shù)、社會(huì)老齡化進(jìn)程的加速、質(zhì)量醫(yī)療資源的逐漸下沉,以及在國(guó)家人工關(guān)節(jié)集中帶量采購(gòu)政策的推動(dòng)下,我國(guó)骨科手術(shù)機(jī)器人市場(chǎng)需求有望大量釋放,行業(yè)將迎來(lái)高速發(fā)展。賽道競(jìng)爭(zhēng)激烈目前,骨科手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域呈現(xiàn)出多強(qiáng)角力的市場(chǎng)格局??鐕?guó)企業(yè)布局骨科手術(shù)機(jī)器人賽道的有史賽克、強(qiáng)生、捷邁邦美、施樂(lè)輝、美敦力等。近年來(lái),國(guó)內(nèi)多家企業(yè)也進(jìn)軍骨科手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域,如天智航、微創(chuàng)醫(yī)療、威高集團(tuán)、羅森博特等。其中,以骨科手術(shù)機(jī)器人為主營(yíng)業(yè)務(wù)的天智航是國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域的企業(yè);威高集團(tuán)等多家上市公司近年來(lái)不斷拓展業(yè)務(wù)領(lǐng)域,也開(kāi)始積極布局研發(fā)骨科手術(shù)機(jī)器人。值得關(guān)注的是,不同于跨國(guó)企業(yè)巨頭以收購(gòu)方式進(jìn)行賽道布局,國(guó)內(nèi)骨科手術(shù)機(jī)器人企業(yè)主要通過(guò)聯(lián)合醫(yī)院、高校和科研機(jī)構(gòu)等,不斷加強(qiáng)技術(shù)協(xié)作,聚焦自主研發(fā)。資本關(guān)注度高我國(guó)骨科手術(shù)機(jī)器人行業(yè)起步較晚。安徽國(guó)產(chǎn)骨科機(jī)器人價(jià)格手術(shù)機(jī)器人,或者輔助手術(shù)機(jī)器人,是近幾年科研和投資的熱點(diǎn),受到越來(lái)越多投資人和創(chuàng)業(yè)者的青睞。
機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)是集多項(xiàng)現(xiàn)代高科技手段于一體的綜合體。主要用于心臟外科和前列腺切除術(shù)。外科醫(yī)生可以遠(yuǎn)離手術(shù)臺(tái)操縱機(jī)器進(jìn)行手術(shù),完全不同于傳統(tǒng)的手術(shù)概念,在世界微創(chuàng)外科領(lǐng)域是當(dāng)之無(wú)愧的性外科手術(shù)工具。利用機(jī)器人做外科手術(shù)已日益普及,美國(guó)2004年一年,機(jī)器人就成功完成了從前列腺切除到心臟外科等各種外科手術(shù)2萬(wàn)例。利用機(jī)器人做手術(shù)時(shí),醫(yī)生的雙手不碰觸患者。一旦切口位置被確定,裝有照相機(jī)和其他外科工具的機(jī)械臂將實(shí)施切斷、止血及縫合等動(dòng)作,外科醫(yī)生只需坐在通常是手術(shù)室的控制臺(tái)上,觀測(cè)和指導(dǎo)機(jī)械臂工作就行了。據(jù)悉,該技術(shù)可讓醫(yī)生在地球的一端對(duì)另一端的患者實(shí)施手術(shù)。目前普通的機(jī)器人外科手術(shù)是前列腺切除術(shù)。一些外科醫(yī)生也采用稱(chēng)為“達(dá)芬奇”的機(jī)器人系統(tǒng)做心臟外科、婦產(chǎn)科及節(jié)育手術(shù)。2000年,機(jī)器人做的外科手術(shù)達(dá)1500例,而2004年,機(jī)器人已實(shí)施了2萬(wàn)例手術(shù);
“可以使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將這些生物神經(jīng)元的信號(hào)標(biāo)記在小鼠所處位置的地圖上嗎?”也就是說(shuō),如果我們對(duì)生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行逆向工程,是否可以通過(guò)讀取小鼠的意念得知它的位置?準(zhǔn)確預(yù)測(cè)生物神經(jīng)元活動(dòng)的位置為此我們訓(xùn)練了一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),根據(jù)近的神經(jīng)元放電模式預(yù)測(cè)小鼠的位置。我們使用實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果的前80%作為訓(xùn)練數(shù)據(jù),給出神經(jīng)元的活動(dòng),來(lái)預(yù)測(cè)后20%觀察結(jié)果的小鼠位置。我們嘗試了許多模型體系結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)具有回歸輸出層的簡(jiǎn)單密集神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)比較好,平均預(yù)測(cè)誤差為4cm。小鼠身長(zhǎng)約8厘米,而競(jìng)技場(chǎng)大小為45cm×60cm的矩形。此循環(huán)動(dòng)畫(huà)中顯示了我們的預(yù)測(cè)(藍(lán)點(diǎn))和小鼠的標(biāo)記位置(紅點(diǎn))。模型預(yù)測(cè)給出的位置(藍(lán)點(diǎn))和小鼠的標(biāo)記位置(紅點(diǎn))不過(guò),盡管回歸輸出表現(xiàn)良好,但沒(méi)有表現(xiàn)出對(duì)其他預(yù)測(cè)的確定性的任何信息。為此我們?cè)O(shè)計(jì)了另一個(gè)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,這次的模型包括卷積層。我們將“競(jìng)技場(chǎng)”劃分為1厘米見(jiàn)方的網(wǎng)格,并訓(xùn)練分類(lèi)任務(wù),預(yù)測(cè)小鼠將走過(guò)“競(jìng)技場(chǎng)”中的哪些網(wǎng)格方塊。模型為預(yù)測(cè)了小鼠會(huì)經(jīng)過(guò)每個(gè)方塊的概率,輸出了一張預(yù)測(cè)強(qiáng)度的熱圖。但是,由于小鼠的實(shí)際位置的標(biāo)簽是單個(gè)網(wǎng)格方塊(以小鼠的中心點(diǎn)為準(zhǔn))。 在日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)格局中,國(guó)內(nèi)企業(yè)加大自主研發(fā)力度,并獲得資本青睞。
正確定位骨科植入物的重要性在這篇文章中,我想強(qiáng)調(diào)在手術(shù)過(guò)程中正確定位骨科植入物的重要性。以髖關(guān)節(jié)為例,因?yàn)樗俏沂煜さ?。?jiǎn)化的髖關(guān)節(jié)生物力學(xué)髖關(guān)節(jié)中的旋轉(zhuǎn)中心和杠桿臂髖關(guān)節(jié)是經(jīng)典的球窩關(guān)節(jié),股骨頭在骨盆的杯狀髖臼中移動(dòng)。髖部的幾何形狀允許以股骨頭的中心為旋轉(zhuǎn)中心在所有方向上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)是由于髖部肌肉作用于骨盆和股骨不同點(diǎn)的力引起的。有22塊肌肉作用在髖關(guān)節(jié)上,不僅有助于穩(wěn)定,而且還提供髖關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)所需的力。由這些肌肉引起的所有力或力矩取決于髖部和/或杠桿臂的旋轉(zhuǎn)中心的位置。圖1:力矩,杠桿臂摘要:如果旋轉(zhuǎn)中心和股骨杠桿臂不對(duì)稱(chēng),則雙髖肌肉的作用將不相似。髖關(guān)節(jié)的重要角度髖關(guān)節(jié)的幾個(gè)角度很重要,以確保穩(wěn)定性和運(yùn)動(dòng)范圍。在骨盆側(cè),髖臼的方向因人而異。角度位置包括髖臼(或杯)的前傾角和傾斜角(外展角)。不同的研究側(cè)重于定義前傾角和傾斜角的值,其中脫位風(fēng)險(xiǎn)小。外科醫(yī)生將嘗試通過(guò)尊重這些角度來(lái)植入杯子。圖2:髖臼角度在股骨一側(cè),頸部相對(duì)于膝蓋有一個(gè)角度。所謂的股骨版本,是有些人走路時(shí)腳趾內(nèi)翻或外翻的原因之一。股骨前傾是股骨的自然旋轉(zhuǎn)。頸部與膝蓋(后髁軸)成15°角。由于附著在股骨上的肌肉。 巨大的市場(chǎng)空間有待進(jìn)一步挖掘,行業(yè)正在迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。安徽國(guó)產(chǎn)骨科機(jī)器人價(jià)格
一旦切口位置被確定,裝有照相機(jī)和其他外科工具的機(jī)械臂將實(shí)施切斷、止血及縫合等動(dòng)作;安徽國(guó)產(chǎn)骨科機(jī)器人價(jià)格
為什么光學(xué)系統(tǒng)的高速度和低延遲在機(jī)器人手術(shù)中如此重要?光學(xué)系統(tǒng)是機(jī)器人的眼睛??梢哉f(shuō),如果你想要一個(gè)機(jī)器人快速準(zhǔn)確地移動(dòng),你需要高效的眼睛!這部分是正確的。但是,您需要考慮其他元素才能擁有一個(gè)高效的系統(tǒng)。首先,讓我們嘗試類(lèi)比人類(lèi)抓握物體時(shí)的手眼協(xié)調(diào)。我們生活在一個(gè)三維的世界,但我們的視網(wǎng)膜只能在二維中捕捉它。立體視覺(jué)是一種大腦皮層過(guò)程,它在心理上重建了一個(gè)三維世界,這個(gè)三維世界通過(guò)視網(wǎng)膜從環(huán)境中捕獲光而簡(jiǎn)化為二維世界。更正式地說(shuō),立體視覺(jué)是基于雙目視差線索計(jì)算物體的立體感和深度。為了拿起一個(gè)物體,我們必須首先估計(jì)它的形狀和它相對(duì)于我們身體的位置。立體視覺(jué)可以明確地確定這些屬性,因?yàn)檠劬凵⒍戎付艘粋€(gè)物體的以自我為中心的距離,而雙眼視差決定了它的3D(3維)結(jié)構(gòu)。LiesbethMazyn通過(guò)分析具有單眼、正常和弱立體視覺(jué)能力的受試者捕捉移動(dòng)網(wǎng)球的效率,做了一個(gè)非常簡(jiǎn)單的心理物理實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:事實(shí)證明,球越快,就越有必要擁有良好的立體視覺(jué)。無(wú)論是人還是機(jī)器人,立體視覺(jué)系統(tǒng)的質(zhì)量都會(huì)影響完成移動(dòng)任務(wù)的速度。實(shí)際上,機(jī)器人的眼睛需要良好的準(zhǔn)確性(或真實(shí)性)。相反,機(jī)器人應(yīng)該能夠移動(dòng)得足夠快! 安徽國(guó)產(chǎn)骨科機(jī)器人價(jià)格
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