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医疗机器人：颠覆传统医疗模式，产业爆发渐行渐近

核心观点

• 医疗机器人立足于细分领域市场需求，国内监管逐渐放开，未来市场规模有望逐步放大
  手术机器人和康复机器人是目前产品市场化程度最高的医疗机器人类型。随着老龄化问题加剧和某些癌症发病率上升，手术机器人需求将显著增加。国内审批逐步放宽，预计市场规模将稳步扩大。

• 医疗机器人的技术难点在于感知与精确控制，新技术的拐点是突破的福音
  手术机器人关键的技术模块包括机器人控制、配准与空间映射、手术器械位姿跟踪。外骨骼机器人则涉及机械结构、动力输出、姿态感知与控制系统。技术突破将加速产业化进程并降低产品成本。

• 国外标杆企业商业模式已逐渐清晰；国内企业正积极布局，未来前景光明
  国际上，达芬奇手术机器人系统占据全球市场50%以上，采用“设备+耗材”的商业模式。国内企业如博实股份、楚天科技、金明精机等，正在通过高校合作或外延式拓展进行布局，未来前景光明。

医疗机器人发展前景

1.1 医疗机器人前景广阔，国际市场已相对成熟

• 医疗机器人是服务机器人的重要分支，主要包括手术机器人、外骨骼机器人、个人护理机器人和康复机器人。
• 手术机器人和外骨骼机器人已实现商业化，占据主要市场份额。
• 2014年全球医疗机器人销量为1224台，其中手术机器人占比最高，为978台，占全球医疗机器人总销售额的35%。
• IFR预测，2018年全球医疗机器人销量将达到约4000台，年均复合增速达34.45%。
• 直觉外科公司是手术机器人领域的领军企业，其达芬奇系统占据全球市场一半以上。ReWalk公司则是外骨骼机器人领域的代表企业，获得FDA批准并实现商业化。

1.2 超越医疗装备范畴，产品效果成就光环效应

• 手术机器人在泌尿外科、心胸外科、妇科等领域广泛应用，具有提升手术成功率、减少术后并发症、缩短恢复时间等优势。
• 外骨骼机器人帮助残障人士重新站立，满足刚性需求，对患者和医院都具有显著吸引力。
• 医疗机器人带来的“光环效应”提升了医院的吸引力，吸引患者和医生，从而推动产品普及。

1.3 国内审批逐步放开，市场规模有望稳步扩大

• 达芬奇系统在国内属于甲类大型医用设备，需通过严格的资质审核。
• 2013年及2014年，国内公立医院配置达芬奇系统的数量分别为18家和36家。
• 2015年新增21家医院配置，显示国内监管正在逐步放宽。
• 2015年2月的政策发布是第一次允许民营和合资医院配置手术机器人，推动市场扩大。
• 国内手术机器人市场仍处于发展初期，但具备良好的增长潜力。

医疗机器人发展历程与核心技术难点

2.1 医疗机器人的发展历程

• 医疗手术机器人发展经历了从Aesop到Zeus，再到达芬奇系统的演变。
• 达芬奇系统具备7个自由度的机械臂、3D高清影像技术、自然眼-手位置等核心技术，显著提升了手术效率和精度。
• ReWalk公司是外骨骼机器人领域的代表，其产品已实现商业化，具备体感芯片、电池驱动等核心技术。

2.2 医疗机器人的技术难点

• 手术机器人：核心技术包括机器人控制技术、配准与空间映射技术、手术器械位姿跟踪技术。
• 外骨骼机器人：要求良好的穿戴性、操作舒适性，具备轻便、高驱动力矩、良好的散热性能和人机耦合控制策略。
• 产品功能原理涉及多个技术模块的协同，以确保手术的安全性和效率。

医疗机器人产业化现状与展望

3.1 国际情况：手术机器人商业模式逐渐清晰

• 直觉外科公司：达芬奇系统是其核心产品，2014年营收21.32亿美元，净利润6.3亿美元。

• 公司收入结构以经常性收入为主，占比逐年上升，主要来源于配件和耗材销售。

• 2012年-2014年，公司经常性收入分别占总收入的57%、63%和70%，显示其盈利模式向服务和配件转移。

• ReWalk公司：2013年营收160万美元，2014年增长至400万美元。产品线包括ReWalk Rehabilitation和ReWalk Personal，用于医院康复和病患行走辅助。

3.2 国内情况：传统企业积极布局，未来前景光明

• 国内医疗机器人发展尚处于初级阶段，但已有哈尔滨博实、重庆金山、妙手机器人等企业取得一定进展。
• 哈尔滨博实：研发国产微创腹腔外科手术机器人系统，已通过国家“863”计划验收，预计2017年投产。
• 新松机器人：参与胃镜诊断治疗辅助机器人系统研发，突破多项关键技术。
• 楚天科技：与国防科技大学合作开发外骨骼机器人，推动产品化进程。
• 金明精机：与清华大学合作开发智能康复机器人，具备一定技术优势。
• 妙手机器人：是国内首家实现临床使用的手术机器人，技术优势显著，预计3年内投产。

投资建议与风险提示

投资建议

• 关注上市公司：如慈星股份、博实股份、金明精机、楚天科技、东富龙、迪马股份等。
• 关注高校研发机构：如天智航、妙手机器人、金山科技等，具备技术实力和研发成果。

未来催化剂

• 政策审批放松，如放宽引进先进医疗机器人机构的资质。
• 重大技术突破，推动产品普及。
• 海外并购，提升企业竞争力。
• 政府或军队采购等偶发因素带来的产品放量。

风险提示

• 医疗机器人需求不达预期。
• 技术研发不达预期。

关键数据与图表索引

• 图1：服务机器人分类及医疗机器人
• 图2：全球医疗机器人产值预测
• 图3：手术机器人主要应用领域、优点及代表手术
• 图4：美国达芬奇手术机器人使用次数
• 图5：2013年中美医院使用达芬奇系统的手术
• 图6：国内老年人口比例
• 图7：2010年我国残疾人口数
• 图8：达芬奇系统销量与营收关系
• 图9：ReWalk公司销量与营收
• 图10：申请手术机器人的医院标准
• 图11：医院申请手术机器人的流程
• 图12：手术机器人实际满足需求与潜在需求
• 图13：国内配置了达芬奇系统的医院
• 图14：2015年2月卫计委发布公文解读
• 图15：手术机器人系统典型结构示意图
• 图16：国际医疗机器人关键性突破
• 图17：达芬奇手术机器人系统
• 图18：达芬奇机器人系统的技术优势
• 图19：达芬奇机器人与宙斯机器人对比
• 图20：达芬奇手术机器人操作图
• 图21：宙斯手术机器人操作图
• 图22：外骨骼机器人主要应用领域
• 图23：手术机器人系统的功能原理
• 图24：ReWalk外骨骼机器人工作原理
• 图25：ReWalk外骨骼机器人图例
• 图26：直觉外科营业收入结构
• 图27：直觉外科历年净利润及增长率
• 图28：ReWalk产品线
• 图29：ReWalk公司营业收入

国内医疗机器人代表企业

投资评级说明

• 行业投资评级：

  • 买入：预期股价强于大盘10%以上
  • 持有：预期股价变动介于-10%～+10%
  • 卖出：预期股价弱于大盘10%以上

• 公司投资评级：

  • 买入：预期股价强于大盘15%以上
  • 谨慎增持：预期股价强于大盘5%～15%
  • 持有：预期股价变动介于-5%～+5%
  • 卖出：预期股价弱于大盘5%以上

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