我邦手术机械人行业自2010年以还进入速捷兴盛阶段，众个细分范畴的邦产手术机械人产物先后上市，然则财富链上逛的三大重点零部件，越发是减速器和伺服体系如故主要依赖进口，成为了限制我邦手术机械人行业向上兴盛的“卡脖子合键”，升高了产物的自立可控危机和财富链上逛产物本钱，导致邦产产物减价麻烦，晦气于邦产物牌的财富化和产物扩大。
手术机械人是集临床医学、生物力学、死板学、筹算机科学、微电子学等诸众学科为一体的高度集成的新型医疗用具，合座运转必要众项本领的协同。个中，体系软件中的图像重构、空间配准和定位把握等，是手术机械人最为重点的个别；而硬件装配如死板臂的策画则必要与手术简直情状相联合，频频尝试；人机交互的主机务必宽裕研讨大夫习性和临床利用场景。
从就业道理看，大致上手术机械人通过感知、领悟和步履三个方法来践诺辅助手术的就业。起首机械人通过传感器体系（如视觉、触觉、温度等）感知外部情况音信。然后机械人通过人工智能算法对百般音信举行领悟、研习，并给出下一步的举动指令。结尾，驱动体系遵照领悟指令告终简直举动并执行反应形态音信给把握体系。
手术机械人的财富链紧要分为上逛的原资料、重点零部件，中逛的机身拼装、体系集成和软件开采等合键，以及下逛的终端应用合键。个中本领壁垒最高的财富链合键是处于财富链上逛的三大重点零部件，即伺服电体系、减速器和把握器，其墟市紧要由美邦、德邦和日本垄断，我邦仅可以正在把握器范畴完成自产。其它，从产物附加值上看，正在机械人本钱组成中，减速器、伺服体系、把握器分辩占35%、20%、15%，三大重点零部件的本钱占比抵达了70%。
我邦手术机械人行业上逛的三大重点零部件仅有把握器可完成自产，伺服体系和稹密减速器仍以进口为主，成为手术机械人范畴的“卡脖子合键”，而且短时刻内如故难以与邦际顶尖企业比肩，同时这也是全体机械人行业最难霸占的本领困难。
伺服体系由伺服电机、编码器和伺服驱动构成，紧要为机械人的运动供应动力并告终机械人运动。伺服体系是一种以死板处所或角度举动把握对象的自愿把握体系，除了可能举行速率与转矩把握外，还可能举行无误、速捷、安靖的处所把握。伺服电机紧要铺排于机械人运动合节之中，正在手术机械人中紧要以直流电机为主，其好处是功率更大；编码器安置于电机输出轴，与电机同步回旋，转动的同时将信号传递至驱动器；驱动器遵照信号决断伺服电机的转向、转速、处所是否无误，然后举行改正调度，遵照指令发出相应把握电流。
目前利用于手术机械人的伺服电机如故以外邦品牌为主，席卷德邦西门子、瑞士Maxon Motor、日本松下、美邦科尔摩根等。个中，欧系伺服体系特质是过载才干高，动态反映好，驱动器怒放性强，且具有总线接口，但价钱腾贵，体积重量大。日本松下公司推出的小型交换伺服电动机和驱动器颇受墟市接待。
我邦的伺服电机产物正在高功能、高牢靠性方面与邦际品牌存正在差异，紧要呈现正在缺乏大功率产物、不敷小型化、信号接插件担心靖、编码器精度不敷等，其它正在重点本领方面现时我邦应用的高精度编码器，越发机械人上用的众圈绝对值编码器主要依赖进口，于是短期内我邦正在手术机械人范畴的伺服电机仍需依赖进口。
减速器是稹密死板工业的巅峰产物之一，由高精度的圆肩、齿轮彼此啮合，对资料科学、稹密加工装备加工精度、安装本领和高精度检测本领都有极高的请求。
机械人减速器用于升高机械人的举动无误度，因为供应动力的伺服电机转速很高，常常与手术机械人的利用场景不般配，这就必要减速器来使输出转速降下来，而且正在每一个电机处都要配套应用一个减速器。减速器对待机械人的功能、精度和寿命都起着断定性的效用，正在手术机械人范畴所应用的产物是以“RV（Rotate Vector回旋矢量）减速器”和“谐波减速器”为代外的稹密减速器，具有布局紧凑、转达功率大、噪声低、传动平定等特点，正在创制上具有很高的本领壁垒。
由摆线针轮和行星支架构成，正在布局上具有体积小、抗障碍力强、扭矩大、定位精度高、发抖小、减速比大等好处，被通常利用于工业机械人、机床、医疗装备、卫星接受体系等范畴。正在应用上，具有超高的疲倦强度、刚度和应用寿命，而且回差精度安靖，可耐受高功率及长时刻应用，被通常的利用于机械人传动体系中，众安排于基座、大臂和肩部等重负载的处所。
是一种新型传动布局，由固定的内齿钢轮、柔轮和使柔轮爆发径向变形的谐波爆发器构成。从运动机制上看，是使用柔性齿轮爆发的弹性变形波，惹起刚轮与柔轮的齿间相对错齿来转达动力和运动。正在应用上，具有高精度、高减速比等好处，同时相较于寻常减速器，俭朴了50%的资料，体积和重量也裁减了30%以上，众用于不长时刻就业或承载重量较小的机械人末段合节处。
现时环球75%的稹密减速器墟市被日本的纳博特斯克（Nabtesco）和哈默纳科（Harmonica Drive）攻陷，个中Nabtesco垄断了RV减速器墟市，Harmonica Drive垄断了谐波减速器墟市，糟粕25%的墟市由德邦、意大利和美邦瓜分。
目前我邦已有邦产的RV减速器上市，正在功能目标上短期可能抵达请求，然则因为质地把握和创制工艺等题目，邦产产物很容易磨损报废，应用寿命太短，于是鲜少被企业选用，我邦的手术机械人企业如故高度依赖进口减速器产物。
从本领上看，1980年Nabtesco公司起首RV减速器的策画，1986年获得本质性冲破，到90年代完成财富化，而我邦事正在 “十二五”时刻才将稹密减速器纳入重心兴盛范畴的，于是我邦的RV减速器的行业兴盛程度相较于日本滞后起码25年。
把握器是手术机械人最为重点的零部件，相当于机械人的“大脑”，担负接受各组元信号，并向机械人揭晓和转达举动指令，对机械人功能具有断定性影响，常常来说机械人的举动的自正在度越高，对把握器的功能请求就越高。把握器由硬件和软件两个别构成，个中硬件即是运动把握卡，席卷少许主控单位、信号措置等个别；软件紧要席卷把握算法、二次开采等。手术机械人企业常常会对把握器举行自立研发，以确保机械人的安靖性和本领系统，于是比拟与减速器和伺服电机，邦产机械人把握器产物与外洋差异较小，但正在安靖性、反映速率和二次开采平台的易用性开采方面有待进一步升级。
中逛合键除机身拼装外，紧要席卷体系集成和软件开采。个中体系集成紧要是遵照客户需求告终机械人的拼装和调试，比拟于重点零部件的策画创制，该合键本领难度较低，企业的议价才干较强。软件开采合键是手术机械人企业重点逐鹿力的外示，最外示开采者的策画才干，检验开采者对各学科的归纳清楚才干。
中逛合键，我邦手术机械人企业约滞后邦际先辈程度10年支配，现时正处于企业与高校/病院撮合开采到企业主导财富化的过渡阶段，行业一经造成鲜明的产学研医联合的特点，头部企业的手术机械人产物众由高校科研功劳转化而来，如天智航、柏惠威康、思哲睿等，但受本领缺陷、约束利用和应用本钱三大约素限制，邦产手术机械人财富化程度如故较低。
从范畴上看，除美邦直觉外科公司的达芬奇手术机械人腹腔镜手术机械人范畴造成了一家独大的行业方式外，正在神经外科、骨科、血管介入、口腔科等手术机械人范畴我邦企业已具备较强的逐鹿力，而且正在异日将络续连接地发力，希望正在邦际墟市上与外邦品牌同台逐鹿。
从产物端看，手术机械人自身研发周期很长，财富兴盛速率不足其他范畴，同时受到上逛重点零部件供应和本领程度的限制，导致我邦产物无法举行大领域出产及完成产物减价，进而导致下逛利用端的普及率低，现时手术机械人紧要利用于世界大型三甲病院中。从利用端看，外洋进口手术机械人价钱较高，且耗材和保卫费腾贵，同样唯有少个别大型三甲病院有采办才干，进口产物的普及率仍然很低。同时，相较于守旧外科手术，医疗机械人辅助下的外科手术用度要突出2-3万元，加之医保系统有待进一步完美，患者的支出程度也限制了手术机械人的利用。总体来看我邦手术机械人从大型三甲公立病院向下层医疗机构下重之道任重道远。
