原創(chuàng) |文BFT機器人

01?

行業(yè)概況：政策春風持續(xù)吹來，融資回暖

《柳葉刀》顯示，我國有康復需求的患者主要包括老年人群、術后人群、慢病人群、殘疾人群，共計約4.6億人?？祻歪t(yī)學作為四大醫(yī)學之一，不僅能消除和減輕病傷殘患者的功能障礙，還能提高患者的自理能力和生存質量。

以腦卒中為例，《中國卒中中心報告2020》顯示，我國正面臨著全球最大的卒中挑戰(zhàn)。全球疾病負擔研究結果顯示，2019年我國新發(fā)卒中394萬例，卒中患者達2876萬例，卒中死亡人數(shù)為219萬例。此外，卒中也是我國傷殘調整生命年（disability-adjusted life years，DALYs）的首位原因，2019年卒中所致DALYs達4590萬，給家庭和社會帶來沉重負擔。

另一方面，《腦卒中康復治療的護理配合》顯示，康復治療可以使90%的腦卒中患者恢復步行和自理生活，使30%的患者恢復較輕的工作；若不進行康復治療，僅有6%恢復步行和自理生活，5%恢復較輕工作。

供需嚴重不平衡，康復機器人應運而生

首先，我國的康復人才與康復機構存在較大的缺口，根據(jù)中國衛(wèi)生健康統(tǒng)計年鑒，2020年中國康復執(zhí)業(yè)（助理）醫(yī)師數(shù)有4.9萬名， 僅占中國執(zhí)業(yè)（助理）醫(yī)師總數(shù)的1.2%。

2021年6月衛(wèi)健委、醫(yī)保局等八部委發(fā)布的《關于加快推進康復醫(yī)療工作發(fā)展的意見》指出，力爭到2022年每10萬人口康復醫(yī)師達到6人、康復治療師達到10人，到2025年每10萬人口康復醫(yī)師達到8人、康復治療師達到12人。按照意見規(guī)劃中2025年的目標，我國康復醫(yī)師缺口6.4萬，康復治療師缺口10.9萬，人才匱乏較嚴重，巨大的人才缺口難以在短期內填補。

其次，傳統(tǒng)的康復器械需要依賴康復治療師的經驗才能得到較好的康復效果，而國內康復治療師水平參差不齊，難以借助傳統(tǒng)康復器具保證康復效果?？祻歪t(yī)療資源不足的情況下，中國的中風致殘率達75%，而歐美只有30%。

最后，傳統(tǒng)康復器具缺乏量化評價指標，患者在使用后難以感受到康復效果，容易導致其失去信心，放棄康復治療。

基于供需的嚴重不平衡，康復機器人應運而生?？祻蜋C器人作為醫(yī)工結合的產物，目標是輔助康復治療師，簡化傳統(tǒng)“一對一”的繁重的治療過程，提高康復治療效率，幫助患者重塑中樞神經系統(tǒng)。

康復機器人從功能上可分為康復和輔助

康復類主要適用于腦卒中、腦部損傷、脊柱損傷、神經性損傷、肌肉損傷和骨科疾病等原因造成的上肢或下肢運動功能障礙，幫助患者對大腦運動神經進行重塑，恢復大腦對肢體運動的控制，從而提高患者日常生活能力。

以康復為核心功能的康復機器人以適應癥為基本需求，以臨床療效為核心目標；以輔助為核心功能的康復機器人用于為殘障人士或行動不便的人提供特定的生活輔助，以安全、舒適、方便為基本目標。

康復機器人的臨床應用優(yōu)勢主要在于三個方面：

（1）替代康復治療醫(yī)師的機械重復操作。康復機器人具有機械設備優(yōu)勢，可進行高強度、重復性訓練，將醫(yī)師從繁重、反復的訓練中解脫出來、更專注于治療方案的改進，同時也為遠程康復及集中化康復醫(yī)療提供可能。

（2）精準控制康復治療過程。利用康復機器人提供的各類傳感器測量人體運動學、生理學數(shù)據(jù)，可為醫(yī)師改進和優(yōu)化康復方案提供客觀依據(jù)；對患者進行功能評估后，康復機器人的治療強度及不同訓練模式主要由算法計算而得，更加貼合患者的實際治療需求。

（3）結合反饋系統(tǒng)和交互式設計。可為患者設置任務導向，激勵其主動運動意識，同時可以提升治療過程的趣味性、增強患者的康復信心，從而提高康復治療的依從性與康復效果。

1.1 政策：技術、資源、模式三箭齊發(fā)

從技術到資源再到模式，近年政策愈加密集

近年來，國家對殘疾人、老年人的康復治療十分關注，正積極推動康復領域發(fā)展?？傮w來看，政策主要在三個方面有所側重：技術上、資源上和發(fā)展模式上。

技術上主要強調康復機器人的智能化發(fā)展，鼓勵新技術如人機交互、腦機接口、柔性技術等在康復機器人上應用；資源上逐步增加康復醫(yī)療服務機構的投入、鼓勵民營資本流入，醫(yī)保也逐步覆蓋；發(fā)展模式上鼓勵發(fā)展新的模式和場景。

從技術到資源再到模式，體現(xiàn)了國家對康復機器人的持續(xù)關注，并且近年的政策愈加密集、力度增大、落地性增強。

例如2021年6月，國家衛(wèi)健委發(fā)布的《關于加快推進康復醫(yī)療工作發(fā)展的意見》提出：將推動醫(yī)療資源豐富地區(qū)的部分一級、二級醫(yī)院轉型為康復醫(yī)院，支持和引導社會力量舉辦規(guī)?；?、連鎖化的康復醫(yī)療中心，增加轄區(qū)內提供康復醫(yī)療服務的醫(yī)療機構數(shù)量，同年10月，規(guī)劃在2022年將15個省份作為康復醫(yī)療服務試點地區(qū)，這極大地促進了康復醫(yī)療的發(fā)展。具體的政策盤點如下：

社區(qū)康復、居家康復的補貼、支付模式也在逐步規(guī)范中

2021年10月，上海市民政局全面推進康復輔具社區(qū)租賃服務試點的工作，對本市戶籍，75周歲（含）以上或60周歲以上低保、低收入的老年人給予一定的康復輔具租賃服務補貼。補貼金額為《上海市康復輔具社區(qū)租賃服務試點產品目錄》（2021年）中康復輔具租賃服務價格的50%，單次租期6個月，每人每年補貼最多不超過3000元。

2023年1月，浙江省發(fā)布《關于完善居家醫(yī)療服務價格和醫(yī)保支付政策的通知》，該政策于同年2月1日開始執(zhí)行。該政策完善了“家庭病床建床費”內涵并明確一個建床周期收一次家庭病床建床費、增設“上門服務費”項目、刪除家庭病床巡診費和出診項目。同時，規(guī)范居家醫(yī)療服務收費行為，并對家庭病床服務和非建床患者上門醫(yī)療服務統(tǒng)一了醫(yī)保支付的政策。

除此之外，2022年，《康復醫(yī)學專業(yè)醫(yī)療質控指標（2022年版）》發(fā)布并被納入《三級醫(yī)院評審標準（2022年版）》，旨在提高早期康復介入率，促進臨床康復一體化。早期康復介入率被納入三級醫(yī)院的考核指標；

2023年2月，《2023年國家醫(yī)療質量安全改進目標》發(fā)布，指明了提高早期康復介入率4個核心策略。分別是建立多學科團隊、制定介入方案及標準化診療流程、建設康復信息化管理系統(tǒng)、明確質控數(shù)據(jù)并納入科室考核。

隨著政策的逐步落地，接下來，具體實施方案如何制定、相關考評如何規(guī)范將至關重要?？傮w來看，康復服務的落地、醫(yī)保的逐步覆蓋和對康復質控的考核意味著康復醫(yī)學逐步走向正軌。

1.2 市場：復合增長率57.5%，國內增速更快

根據(jù)Frost & Sullivan報告，中國康復機器人市場自2017年起步，2018年市場規(guī)模達到2.1億元，預計未來幾年將以57.5%的年復合增長率增長，2023年約達20.4億元，2026年約79.5億元。

老齡化趨勢、政策春風是驅動市場增長的強勁因素

康復機器人的市場增長驅動因素主要是人口老齡化的趨勢加強，另外，政策的推動、民營康復醫(yī)院的興起起到了積極影響。

從需求端來看，老齡化問題的日益嚴重是推動康復行業(yè)的根本。根據(jù)第七次全國人口普查數(shù)據(jù)顯示，2010年至2020年，我國60歲、65歲及以上人口比重分別上升了5.44、4.63個百分點。2020年，60歲以上的人有2.64億，約占全部人口的18.70%，65歲以上的人有1.91億人，而老年人在康復醫(yī)療服務人群的占比中接近30%。中國發(fā)展基金會發(fā)布的《中國發(fā)展報告2020》預測，2025年65歲及以上的老年人將超過2.1億。

與此同時，隨著我國老年人受教育程度的提高以及國民物質水平的提升，國民康復意識和支付能力也隨之提高，成為推動康復行業(yè)發(fā)展的主要驅動因素?！般y發(fā)經濟”這一市場將被愈加關注。

康復醫(yī)院的數(shù)目與床位數(shù)不斷增加

據(jù)衛(wèi)生統(tǒng)計年鑒顯示，2018年我國康復醫(yī)院共637個，2021年增至810個。其中，民營康復醫(yī)院已經從2018年的485個增至2021年的628個，CAGR為10.9%。此外，中國康復學科床位數(shù)量也在不斷增加，2020年，中國康復醫(yī)學床位數(shù)量達到30萬張，而2011年僅有8.37萬張，年均復合增長率為15%，院端的資源投入逐漸增加。

但是，我國的康復治療師遠遠不能滿足需求，并且康復師的地位不高，收入低，水平參差不齊，康復的標準化水平不夠。因此，對康復機器人的需求日益增多。

外部的驅動因素主要來自政策。隨著老齡化的加劇，密集的政策逐步將康復推向實踐，這部分在上文中已做了分析，資源開始向康復端傾斜。

整體來看，國內的發(fā)展速度較國外會更快

就行業(yè)發(fā)展而言，雖然國內企業(yè)起步較晚，但因技術上的研究同步進行，所以與國外的發(fā)展差別并不大。目前，主要是醫(yī)工結合的程度有差異，表現(xiàn)在產品上就是基本功能都有，但完整度還不夠、和治療方案的結合不夠好。未來，在政策、資本的催化下，國內康復機器人行業(yè)的發(fā)展將進入黃金階段。Fortune Business Insights 研究預計，全球康復機器人市場2022-2029年期間的復合年增長率將達43.6%。

1.3 融資：行業(yè)回暖，2023年融資創(chuàng)歷史新高

近年，康復行業(yè)在變熱，投資頻率升高。

近年，越來越多的科技型企業(yè)作為新鮮血液為市場注入活力，同時，綜合性企業(yè)紛紛布局康復機器人賽道。傳統(tǒng)康復器械企業(yè)如翔宇、偉思也開始布局康復機器人賽道，新松、埃斯頓、微創(chuàng)、樂普、威高等關聯(lián)企業(yè)也開始布局。大企業(yè)如科大訊飛、三星、松下、美的等跨界加入了這一領域。

融資方面，僅2022年就10起左右，這是近幾年康復機器人及相關產品融資上的再次崛起。上次融資密集時是在2018年，主要是在2014年國外有3家企業(yè)上市，以色列REWALK、美國EKSO、日本Cyber-dyne，風卷國內，我們看到多數(shù)企業(yè)成立時間在2015-2017年。不同的是，這次的崛起不管是技術上還是產品上都上升了一個臺階，雖然國內起步較晚，但與國外差距并不大。如今，在老齡化的背景下，國內康復機器人進入爆發(fā)的關鍵期。我們對近年康復機器人及相關產品的企業(yè)融資進行了盤點，不完全統(tǒng)計如下：

值得關注的是，2023年已融資3起，金額共計超2億元，在融資頻率和平均金額上均創(chuàng)歷史新高。其中，A輪及以下企業(yè)占比63.2%?？傮w來看，國內康復機器人行業(yè)處于藍海階段，市場集中度較低，行業(yè)潛力有待進一步釋放。

02

技術：軟硬結合，人機交互

核心技術是智能康復機器人的關鍵，仿生設計、續(xù)航能力是加分項。

智能康復機器人主要包括3個方面：核心技術、仿生設計和續(xù)航能力。核心技術是康復機器人實現(xiàn)系統(tǒng)功能的主導，主要體現(xiàn)在三大系統(tǒng)上：傳感系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)。這三大系統(tǒng)互相作用，以實現(xiàn)整個機器人的協(xié)調運動，其中涉及傳感技術、機械設計、智能控制、人體力學等多學科知識，是一項復雜的綜合性任務。

仿生設計主要是根據(jù)人體工程學，設計適應關節(jié)和肌肉形狀和生理運動的部件或組件，目標是提高舒適度及安全性，核心突破點是使用的材料，目前的軟體外骨骼使用人工肌肉等材料制作，更貼合人體。比如，司羿智能的羿生?EasyWalk下肢軟體外骨骼結合仿生結構設計和人工智能控制算法，其結構輕盈舒適便捷，人工智能算法可以自適應穿戴者的需求提供最優(yōu)的助力策略。

續(xù)航能力方面，院內以康復為核心功能的移動式下肢康復機器人所用電池的續(xù)航能力一般在4-8小時，充電時間1-2小時，由于其大多在室內使用，對續(xù)航能力不敏感；坐位式上肢康復機器人多為插電使用，對續(xù)航能力同樣不敏感。

相比之下，生活輔助用的康復機器人因有室外場景使用，對續(xù)航能力更敏感，如何提高能源利用率和降低能源消耗是關鍵。這里，新能源是未來的方向，比如，如何利用生物能等其他能源，將人抬腿放下的能量儲存起來等是接下來要突破的方向。

2.1 核心：傳感系統(tǒng) 、控制系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)走向智能化

傳感系統(tǒng)收集運動相關的信號傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)處理傳遞來的信號轉化為運動的指令，再傳遞到驅動系統(tǒng)，最終由驅動系統(tǒng)帶動康復機器人的行動。

在此過程中，每個環(huán)節(jié)都存在著相應的技術難點，影響康復機器人的形態(tài)、反應速度、隨動能力、舒適度、智能化程度等性能特征。具體來看，傳感系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)的核心要素、制約因素及目標功能如下：

傳感系統(tǒng)是對患者和環(huán)境信息的感知，主要分為力傳感、肌電傳感和腦電傳感。

目前，力傳感是應用最多、最成熟的，肌電傳感和腦電傳感能夠實現(xiàn)更好的交互，但存在識別信號不穩(wěn)定性的問題。肌電傳感主要是傳遞肌電信號，肌電信號是肌肉收縮過程中，被激發(fā)的運動神經元放電形成的疊加信號，日本的HAL最早使用。用腦電傳感的腦機接口分為侵入式和非侵入式，侵入式的有創(chuàng)、易感染，但準確率高；非侵入式的無創(chuàng)、易采集，但準確率低，目前腦機接口的應用尚處于應用的初期階段。

總體來看，力傳感、肌電傳感、腦電傳感的信息類型、獲取意圖方式、原理、問題及成熟度如下：

這里，腦機接口是讓人的大腦和機器進行連接和通信，無創(chuàng)腦機接口一般通過分析腦電波（EEG）或大腦皮層的氧合血紅蛋白的變化（NIRS），能夠“知道”患者在想什么；進而幫助患者指揮機器，對患體進行康復訓練。在這樣的反復訓練中，大腦和患體之間可以逐步建立有效地連接，達到恢復正常生理功能的目的。但腦機接口只能提供“是/否”的定性命令信息，對運動不能給出定量的判據(jù)。

控制系統(tǒng)是康復機器人的中央樞紐。

以下肢康復機器人為例，控制系統(tǒng)通過對傳感系統(tǒng)反饋的數(shù)據(jù)進行分析并規(guī)劃步態(tài)模式，對驅動系統(tǒng)實現(xiàn)閉環(huán)控制，其中涉及傳感器融合算法、控制算法等一系列軟件模塊。

在生物信號處理上，AI可以讓康復機器人直接感受到人體運動意圖，實現(xiàn)更好的人機交互；對于每個人高矮胖瘦不一樣的體態(tài)特征，AI通過智能學習，可以根據(jù)不同人定制最合適的步態(tài)，進行更好的人機交互和步態(tài)訓練；在康復過程中，AI還可以根據(jù)人體數(shù)據(jù)優(yōu)化機械機構，使機械更加符合人機工程學，貼合人體生物曲線，提升使用體驗。

如中航創(chuàng)世的下肢康復訓練機器人采用6大類高精度傳感器，以嵌入式采集和軟硬件處理核心模塊，建立了高準確率患者康復狀態(tài)綜合評估模型，模仿正常人步態(tài)，建立正確步行模式。

驅動系統(tǒng)執(zhí)行控制系統(tǒng)傳遞來的具體任務。

驅動系統(tǒng)位于機器運行的末端，負責帶動機械結構，執(zhí)行控制系統(tǒng)傳遞來的具體任務。根據(jù)驅動形式的不同，主要分為三種驅動方式：電機驅動、氣壓驅動、液壓驅動，目前，電機驅動應用最廣泛。相比之下，電機驅動的剛性外骨骼機器人能承重但穿戴不夠舒適，氣壓驅動的柔性外骨骼機器人較輕便舒適但承重不夠。所以，目前剛性外骨骼機器人主要應用在下肢、上肢，柔性主要用于手部。

核心元件不是壁壘，已實現(xiàn)國產替代。

不管是電機驅動還是氣壓驅動，目前的康復機器人的核心元件主要是伺服電機和減速器，這兩個已不再是壁壘，不算“卡脖子”。與進口相比，雖然大多國產元件在噪聲、壽命和重量上和進口略有差別，但功能都可以實現(xiàn)，并且在成本上有很大優(yōu)勢，只是需要短期的時間驗證。目前，核心元件已實現(xiàn)了國產替代，越來越多的企業(yè)選擇和國內頭部元件商合作。

同時，國內已有企業(yè)實現(xiàn)核心元件的量產并成功出海。

比如，對于電機、減速機的模組體系，程天科技的電機能量密度高，減速機可集成到很小的體積并實現(xiàn)3倍持續(xù)過載，和力矩傳感器、驅動器協(xié)同設計，實現(xiàn)動力總成的最優(yōu)性能且大幅降低了成本，目前已實現(xiàn)量產并出海34個國家及地區(qū)。

目前，康復機器人在技術發(fā)展上存在一定的挑戰(zhàn)。

具體來說，難點主要集中在控制系統(tǒng)內，包括多傳感器融合技術、意圖識別、重心調節(jié)、關節(jié)自由度和建模復雜程度的平衡等，這些是軟件層面的難點；由于材料影響電機的性能，進而限制了機器人的可應用場景，這是硬件層面的難點。目前也有材料方面的探索，比如有仿生肌肉驅動、智能材料的創(chuàng)新應用等，以及基于軟體結構的柔性驅動技術等這也是未來的應用方向。

未來，康復機器人將向智能化方向發(fā)展。

智能化主要表現(xiàn)在以下維度：訓練個性化、智能康復策略、評估數(shù)字化、智能交互。

訓練個性化：可以根據(jù)不同患者自適應。根據(jù)不同的患者的身高體重等情況自動調節(jié)方便穿戴，檢測不同患者在康復訓練過程的特征參數(shù)，通過人工智能算法學習并自動優(yōu)化參數(shù)等來自適應患者的個性化需求，增強康復效果；

智能康復策略：當前醫(yī)生根據(jù)自己的專業(yè)知識與臨床經驗對患者進行檢查、制定相應的康復治療方案，康復效果參差不齊。智能康復機器人可以自動檢查評估患者病癥，通過大數(shù)據(jù)、專家知識庫等技術自動產生康復策略，并對康復結果進行量化分析、優(yōu)化康復方案；

評估數(shù)字化：當前康復檢查評估判斷方式主要以個人經驗為判斷依據(jù)或采用量表的方式，大多數(shù)量表也是個人主觀判斷打分，同一患者不同醫(yī)生評估結果差異大。智能機器人可以實現(xiàn)數(shù)字化、評估量化，避免人為主觀因素，評估結果更科學精準。

智能交互：當前的康復設備是在治療師的輔助操作下對患者進行康復訓練，訓練過程中也是醫(yī)生發(fā)現(xiàn)患者的問題、采取相應的操作設備來完成。智能康復機器人可以通過語音識別、人臉識別等技術感知識別患者的信息，并有智能判斷決策執(zhí)行的能力，快速響應患者的需求。

2.2 應用：新型鏡像療法實現(xiàn)患健協(xié)調、VR增加康復趣味性

基于理論和相關技術的應用讓康復機器人的功能更豐富。

康復機器人能有效改善患者的肢體運動能力，主要基于中樞模式發(fā)生器、神經系統(tǒng)可塑性與功能重組、“動力系統(tǒng)”及強制性主動使用等理論。

在實際的應用過程中，我們看到這些理論結合技術直接或間接地應用在康復治療中，和康復機器人搭配或者融合使用。比如基于鏡像神經元系統(tǒng)的鏡像療法應用在上肢和下肢康復機器人中、VR設備融合在康復機器人中或搭配使用?；谶@些理論和技術，康復機器人在產品設計和功能上更加豐富。

其中，鏡像神經元是指能夠直接在觀察者大腦中映射出別人的動作、意圖、情緒等的一類具有特殊映射功能的神經元，所有鏡像神經元構成了鏡像神經元系統(tǒng)，提供統(tǒng)一動作感知和動作執(zhí)行的“觀察-執(zhí)行匹配機制”。該系統(tǒng)不僅在個體執(zhí)行動作時興奮，而且在觀察其他同類執(zhí)行相同或相似動作時也興奮。因此鏡像神經元在動作觀察、動作模仿、運動想象、運動再學習等過程中起重要作用。

鏡像療法以神經可塑性理論和鏡像神經元系統(tǒng)為基礎，具有顯著療效。鏡像療法目前已用于治療幻肢痛、復雜性區(qū)域疼痛綜合征、腦卒中、周圍神經損傷、偏側腦性癱瘓、單側忽略等病癥。傳統(tǒng)的鏡像療法利用平面鏡成像原理，將健側活動通過視覺反饋誘發(fā)患側的活動，達到消除異常感覺或恢復運動功能的目的，但存在不足，具體如下：

• 依靠鏡子的反射，受到裝置的限制，訓練的規(guī)范性、統(tǒng)一性較難量化，影響治療效果的穩(wěn)定；

• 傳統(tǒng)鏡子方式比較單調、訓練內容簡單、動作單一，患者的積極性受到影響；

• 大多數(shù)情況下要在治療師的幫助下完成任務，治療效果受到治療師水平和經驗的影響。

新型的鏡像療法可實現(xiàn)健側和患側的協(xié)調。

以上肢為例，新型的鏡像療法通過傳感器實時獲取患者健側運動數(shù)據(jù)，外骨骼機械手根據(jù)健側運動數(shù)據(jù)輔助患側手臂運動，實現(xiàn)了患側鏡像跟隨健側運動，即健患肢雙側同步鏡像運動訓練。外骨骼機械手輔助患側運動，一方面比基于鏡子的方式來得更真實，患者看到自己的患側在運動，增強了康復信心；另一方面，避免了由于患側肢體的肌力以及耐力不足，導致患側肢體不能活動或長時間活動的問題。

當然，新型的鏡像療法也可用于下肢。比如安杰萊科技的LiteStepper?單下肢偏癱康復機器人，通過采集患者健肢運動步態(tài)信息，判斷運動意圖，學習健肢步態(tài)以帶動患肢與健肢交互步行，使成患者完成雙側聯(lián)合的運動再學習行走，臨床效果極其顯著。

以任務導向訓練為基礎的鏡像治療療效比單一鏡像療法效果更顯著。

認知雙重任務訓練相比單任務訓練更具有挑戰(zhàn)性，可增強腦區(qū)皮質執(zhí)行領域啟動功能，加快大腦神經元突觸信號傳導速度，進而明顯改善患者注意力和執(zhí)行能力。

比如，華鵲景醫(yī)療研發(fā)的三維上肢鏡像康復機器人Wisebot?X5在執(zhí)行訓練任務時，會記錄訓練的時間、動作速度、強度等參數(shù)，搭配趣味性、挑戰(zhàn)性、激勵性的雙重任務導向情景訓練項目，顯著提高患者的主動參與度及鏡像療法的效果。

結合康復機器人與虛擬現(xiàn)實技術的訓練系統(tǒng)可提升康復效果。

根據(jù)腦神經可塑性理論，患者主動參與康復訓練可以得到更好的康復效果，所以，如何提高依從性是關鍵。

臨床上，康復醫(yī)師大多是徒手或者借助簡單的輔具對患者進行連續(xù)被動訓練或簡單的輔助訓練，反復引導患者下肢運動，刺激大腦皮層相關下肢運動功能區(qū)域的恢復，直到患者可以獨立完成正?；蛘呲呌谡５膭幼鳌＿@種傳統(tǒng)一對一的運動康復療法存在著諸多的不足和局限性：

• 醫(yī)師勞動強度大，導致康復效率降低；

• 單一重復的訓練方法使病人產生消極的情緒，患者消極的治療情緒不利于訓練的進一步展開；

• 康復醫(yī)師無法直接得到客觀的訓練效果，主觀的評價不能全方面反映患者的訓練情況。

虛擬場景有以下特點：真實感極強的場景和視覺、聽覺、觸覺等信息的反饋，很容易讓患者沉浸在設

計的場景中進行訓練。虛擬場景還可以和患者進行人機交互，患者把自己的主觀意愿融進到虛擬場景中，極大地增強了患者積極參與訓練的信心。

虛擬現(xiàn)實技術能增強患者訓練過程中的趣味性。

虛擬現(xiàn)實技術可讓康復治療師實現(xiàn)結合康復階段設計不同場景及游戲等，讓患者的康復練習更有趣，主要體現(xiàn)在以下療法中：運動學習療法?？祻椭委煄煾鶕?jù)患者運動的困難程度選擇合適的場景，并在場景中選定相應的訓練難度，這樣，患者就可以在接受康復治療的同時沉浸在選定的虛擬場景中，以讓患者的訓練更快樂，提高患者主動參與度。

生物信息反饋療法：傳感器系統(tǒng)可以把患者數(shù)據(jù)信息實時反饋給機器人控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)把這些信息傳遞到康復系統(tǒng)的虛擬場景中，虛擬場景系統(tǒng)用這些信息控制虛擬場景角色。這樣就可以把患者康復訓練的數(shù)據(jù)通過虛擬場景的圖像或者聲音的方式傳遞給患者，患者可直接從虛擬場景的信息了解自己的訓練和康復情況。

促進神經發(fā)育的療法：在訓練過程中，治療醫(yī)師可以通過主動訓練方案選取相應的虛擬場景對患者進行康復訓練。在這樣的虛擬場景中，患者可以與自己在場景中的角色及其他元素進行實時交互。通過視覺或者聽覺的反饋，患者可以了解實時運動信息，通過刺激患者對感官信號的靈敏度，加強患者的協(xié)調控制能力。

2.3 獲批：部位愈加豐富、功能實現(xiàn)多元

接下來，我們對獲批的康復機器人及其相關產品按部位進行統(tǒng)計，主要根據(jù)上肢、下肢、手部和關節(jié)這些部位統(tǒng)計，部分獲批產品可用于上下肢。由于康復機器人是近年興起，在獲批的命名上未形成標準化，按照機器人的定義，要有兩個以上關節(jié)或單關節(jié)多維協(xié)調控制，因此，嚴格意義上來說，這里統(tǒng)計的獲批產品除康復機器人外還有相關產品。

其中，下表是上肢康復機器人及其相關產品的獲批情況，代表企業(yè)包括傅利葉智能、卓道醫(yī)療、華鵲景醫(yī)療等。在產品的功能上，有用于康復訓練的，也有用于訓練評估一體化的，同時在訓練模式上增加了主動被動模式。獲批產品的數(shù)量在2021年迎來高峰，共10個，占比33.3%，2022年有8個，值得關注的是，2023年已經有3個產品獲批。

下肢的康復機器人與相關產品獲批的最多，下表中共有33個下肢康復機器人及相關產品，同時，后11個產品用于上下肢。從下肢獲批的產品看，尺寸上增加了兒童版、結構上除了雙下肢外還有單下肢，由安杰萊科技于2022年獲批，同時，場景上有床旁下肢、坐臥式多關節(jié)下肢等，技術上有腦機接口，產品愈加豐富。

手部和關節(jié)獲批的康復機器人和相關產品如下表，相比之下，目前手部的產品獲批的最少，這也是因為手部的活動度高、在產品設計與技術難度上較大。關節(jié)產品的獲批上，踝關節(jié)的單品獲批最多，占47.3%，同時有針對整個下肢關節(jié)的康復器。

03

商業(yè)化：產品進化、模式多元、院企共促

近年，康復機器人不管是在產品上還是場景、模式上都更加多元，國內的企業(yè)大多沿著“單品－小而全－大而全”的路線發(fā)展，商業(yè)化實踐的路上充滿艱辛又不乏創(chuàng)新。技術、產品、模式正不斷在這個變熱的賽道上驗證，商業(yè)化上國外并沒有很有價值的對標，同時意味著市場充滿機會。國內的外部環(huán)境向好，政策的支持、醫(yī)院對康復的逐步重視、支付模式的創(chuàng)新等正催化著商業(yè)化的進程。

3.1 現(xiàn)狀：產品進化，企業(yè)走向大而全

近年來，國內康復機器人的發(fā)展迎來了質變。

不論是康復類還是輔助類，都愈加智能化、舒適化，由仿制到創(chuàng)新，再到獨立創(chuàng)新，產品呈現(xiàn)多元化特點，在適用部位、功能、訓練模式愈加豐富的基礎上開始追求舒適度，同時在使用場景上不斷探索、逐步滲透。

總體來看，康復機器人從末端牽引式到外骨骼式，再從產品的完整度、人性化、智能化上不斷完善。目前處于外骨骼式的第二個階段，涵蓋部位包括上肢、下肢、上下肢、關節(jié)和手部，功能有康復和輔助，訓練模式多樣，可穿戴設備的舒適度不夠，同時交互性和智能化程度低。

未來，產品的進化方向主要是在舒適度和智能化上，也就是第三個階段，具體如下：

在康復機器人進化的過程中，涌現(xiàn)出諸多創(chuàng)新產品。

這些產品基于創(chuàng)新理論或前沿技術的應用、結合臨床剛需，使患者康復效率更高、效果更好。比如，安杰萊科技的LiteStepper?單下肢偏癱康復機器人和ExoMax?雙踝關節(jié)康復訓練機器人，基于腦可塑性（Brain Plasticity）的閉環(huán)神經康復臨床理論，為患者提供全周期主動、高效、個性化、運動誘導下的“中樞－外周－中樞”閉環(huán)神經康復。

再如，司羿智能推出的基于腦機接口的手功能康復機器人，其腦電帽實時采集并記錄腦電波信號，通過智能算法實時解析運動意圖，并轉化為運動指令幫助患手運動，從而實現(xiàn)意念控制。通過腦控康復訓練，激發(fā)患者主動運動意識，實現(xiàn)“感知-控制”雙向閉環(huán)神經刺激。

同時，針對居家場景，黑科技產品涌現(xiàn)。

居家場景的產品相比醫(yī)院，由于活動場地豐富、活動范圍大，對安全性和技術的集成度要求高。另外，針對不同人群的個性化需求會多，消費者也更追求性價比，這就對企業(yè)的軟實力要求較高。當然，面對這一充滿想象的市場，國內企業(yè)紛紛布局并推出創(chuàng)新方案。

比如，針對截癱患者，邦邦機器人推出智能可站立輪椅，同時，其智能輔助移動機器人可幫助移動困難的殘障人士實現(xiàn)自如居家，輔助出行機器人則可幫助行動不便的各類用戶完成安全穩(wěn)定的出行，滿足了出行困難群體對"智能化服務+主動式安全防護+多環(huán)境適應能力"的暖黑科技期待。

企業(yè)布局愈加多元，整體市場集中度較低。

總體來看，康復機器人的產品上實現(xiàn)了不斷豐富，當然，這是基于企業(yè)的布局愈趨多元，從下肢的火爆再到下肢、上肢、手部的全面發(fā)展，企業(yè)在技術、功能、場景及產品布局上既綜合又創(chuàng)新，追求差異化發(fā)展。目前，康復機器人的市場集中度仍較低，極致的產品、完整的解決方案仍待開發(fā)。

我們選取了近年在康復機器人領域有融資或有相關產品獲批的部分企業(yè)作為代表，對其產品布局進行統(tǒng)計，主要分為上肢、下肢、手部，非這三個單獨的部位或者有其他解決方案的代表企業(yè)放在最右側，不完全統(tǒng)計如下：

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國內企業(yè)沿著“單品－小而全－大而全”的發(fā)展路線走。

總體來看，國內的企業(yè)不管是康復類還是輔助類，基本沿著“單品－小而全－大而全”的發(fā)展路線。這里，在單品的基礎上實現(xiàn)縱向或橫向的規(guī)?；顷P鍵。一方面，醫(yī)院康復科在采購時多為打包采購，能提供上肢、下肢等康復機器人整體解決方案的企業(yè)會更受青睞。當然，也有三甲醫(yī)院采購單品，性能優(yōu)、臨床數(shù)據(jù)不錯的產品具有優(yōu)勢，另一方面，面對C端的產品更需要滿足多元化需求且迭代速度快。

3.2 模式：需結合三級診療資源與各場景特點

三級康復醫(yī)療分級服務體系是國際上比較認同的模式。參照美國、英國、日本等發(fā)達國家，康復醫(yī)療分為三個階段：一是急救期，在綜合醫(yī)院進行；二是穩(wěn)定期，以康復醫(yī)院或者是二級綜合醫(yī)院的康復科為主；三是恢復期，是將康復引入社區(qū)?？祻头旨壴\療能合理優(yōu)化醫(yī)療資源配置，減輕三級醫(yī)院康復負荷，提高社會衛(wèi)生醫(yī)療服務利用率。

國內的分級診療雖處于初級階段，但為大勢所趨。

早在2011年，衛(wèi)生部文件《關于開展建立完善康復醫(yī)療服務體系試點工作的通知》明確提出要建立三級康復醫(yī)療分級診療體系，將全國康復醫(yī)療分為3個層面：急救期、穩(wěn)定期、恢復期。國內的分級診療雖處于初級階段，但為大勢所趨。再細分的話，康復的分期大致如下，每個分期內康復的重點有所不同，現(xiàn)代康復學認為，超急性期康復至關重要，且全周期可康復，具體如下圖所示：

商業(yè)模式的制定需基于分級診療的各場景特點。

從產品的角度分析，產品的功能、適用的人群、各場景資源等影響其商業(yè)模式。以康復功能為核心的康復機器人主要應用場景是院端，以輔助功能為核心的康復機器人主要應用場景是C端。這里，康復功能為核心的康復機器人一般需要專業(yè)的康復師來指導，時間上多為術后的黃金康復期，適合在專業(yè)的醫(yī)院完成，輔助功能為核心的康復機器人一般不需要太多指導，可以在社區(qū)或居家完成。

我們綜合康復階段與主要場景，對現(xiàn)有主流商業(yè)模式做梳理如下：

綜合來看，公立三甲醫(yī)院最看重產品性能和臨床數(shù)據(jù)，另外，醫(yī)生有科研項目需求，所以，在產品差異化不明顯的情況下有科研背景的企業(yè)相對有優(yōu)勢。同時，企業(yè)需在售前和售后對醫(yī)院端提供培訓等，做好服務與學術營銷，為后期的整套解決方案做鋪墊。目前，公立三甲醫(yī)院是智能康復機器人的主要需求者。

民營康復醫(yī)院比例越來越高，這個市場不容小覷。民營康復醫(yī)院更重視成本及投入回報率，對于高端的康復機器人，租賃和服務分成模式更受歡迎。服務分成指的是企業(yè)為民營醫(yī)院免費提供康復機器人，根據(jù)其使用情況進行適當分成。相比之下，民營康復醫(yī)院的決策鏈短。

針對社區(qū)和居家多為輔助類產品，因場景多元、消費者的個性化需求多，對產品的迭代要求高，要達到“消費級”的康復機器人，在滿足安全性的基礎上，產品的舒適度、外觀、價格及服務是關鍵因素。比如，在服務層面，邦邦機器人的智能化產品融合了物聯(lián)網技術和AI技術，在定位服務、緊急呼救、遠程售后、新手模式等方面給予用戶專業(yè)的服務。

出海方面，稀缺性、性價比是優(yōu)勢，產品細節(jié)有待打磨。

目前，國內也有部分康復機器人企業(yè)實現(xiàn)出海，包括性能優(yōu)的核心元件，以及性價比高或稀缺性強的產品。就產品來說，國內有些做到了全球領先，可以實現(xiàn)性價比高，但是時間沉淀得還不夠，人性化的設計、產品的完整度還有待提高，產品還需再加以打磨。另一方面，海外的發(fā)達國家老齡化程度更高、三級診療體系完善，將是“大而全”企業(yè)的必爭之地。

目前的基層康復器械多以中低端為主，產品性價比高、能提供整體解決方案的企業(yè)更具優(yōu)勢。受制于購買力，智能康復機器人下基層還有很長一段距離。

國際康復醫(yī)療設備龍頭公司的競爭策略可提供參考。

對于國內康復機器人初創(chuàng)企業(yè)而言，商業(yè)化的過程中不僅要在成本上削減，還要解決應用場景的多元化和康復體系的建設。另一方面，目前康復機器人行業(yè)的商業(yè)化路徑在國外同樣是在探索中，如何實現(xiàn)差異化競爭是未來的關鍵，這里可以參考國際康復醫(yī)療設備龍頭公司的競爭策略，主要有如下幾點：

自研+合作+并購，實現(xiàn)技術創(chuàng)新和產品線豐富，提升渠道的規(guī)模效應。

產品技術創(chuàng)新是設備類公司提升競爭力最重要的因素之一，龍頭企業(yè)自創(chuàng)立以來均持續(xù)開發(fā)新產品，填補市場空白或通過技術迭代保持行業(yè)領先性。在自研方面，注重醫(yī)工結合，以臨床價值為基礎進行研發(fā)，提高康復的效率和效果，事實證明，緊貼患者、專業(yè)人士和最終用戶的實際需求進行的應用臨床研究和產品設備開發(fā)是最受市場歡迎的。

橫向開拓科室和市場，延展行業(yè)天花板。

面對單一科室設備需求，難免會迎來市場飽和，國際龍頭康復設備公司積極開拓臨近科室或者康復醫(yī)療不同階段，逐步覆蓋康復醫(yī)療全領域和全階段，突破單一科室的需求限制，憑借強大的產品研發(fā)實力和渠道開拓能力不斷進入新市場。如 DJO 從最初的骨科運動醫(yī)學領域逐漸進入到脊柱外科市場、足部踝部市場以及血管健康市場，擴大了事業(yè)版圖。

成為全方位綜合服務提供商，提供完整的康復醫(yī)療解決方案。

除了研發(fā)、制造、銷售設備外，多家龍頭康復設備企業(yè)還向終端機構銷售完整的康復治療解決方案，提供咨詢、融資、營銷、空間規(guī)劃、培訓和技術服務，幫助客戶更好的開展業(yè)務，提升醫(yī)療水平和盈利水平，助力醫(yī)療機構贏得更多患者。

實行縱向一體化戰(zhàn)略，改善盈利結構。

由于行業(yè)高度分散，大部分市場參與者采用代工生產和經銷模式銷售，對于上下游均缺乏把控力。這種模式適用于市場開拓初期的設備企業(yè)，能迅速擴大產品和銷售規(guī)模。但隨著企業(yè)自身綜合實力增強，采用縱向一體化戰(zhàn)略更利于精細化運營和管理，增強企業(yè)的自主可控能力，提升經營業(yè)績和留存收益。

完善的營銷、學術推廣和培訓體系，提升綜合競爭力。

臨床醫(yī)療水平和設備技術進步相輔相成，康復醫(yī)療設備的開發(fā)和升級需要專業(yè)人士的指導和科學應用，部分設備需要進行臨床試驗證明其安全性、有效性?？祻突颊吆歪t(yī)療從業(yè)人員的教育需求持續(xù)存在，需要龍頭企業(yè)持續(xù)教育市場，做好學術推廣和培訓體系，一方面能提升品牌知名度，另一方面也能提高終端機構和患者的滿意度。

3.3 院端：早期康復得到重視，F(xiàn)RG支付模式處探索期

長期以來，康復科與康復沒有得到應有的重視。

康復科，在國內醫(yī)學界可以說是比較尷尬的學科：起步晚、療程長、見效慢等諸多原因導致康復科一直不受重視，縱觀全國大多數(shù)醫(yī)院的康復科，一直扮演著“輔助”的角色。除了科室之間的歧視，甚至有患者認為康復科就是等前期治療告一段落、輔助完成一些“收尾”工作，患者內心不夠重視，自然配合程度不高，勢必影響康復成效。然而，如果是一個偏癱的病人，耽誤時間可能讓他的肩關節(jié)脫臼、踝關節(jié)變形。

國內實踐發(fā)現(xiàn)，早期康復的效果更好。

從湖南省馬王堆醫(yī)院康復醫(yī)學科的康復患者就診情況來看，90%的偏癱患者在通過專業(yè)康復訓練后可重新走路。通過20個月的數(shù)據(jù)匯總，湖南省馬王堆醫(yī)院康復醫(yī)學科共收治病人3441人，其中60歲以上腦卒中患者2064人，約占60%；老年癡呆癥患者757人，約占22%；帕金森病患者619人，約占18%。

通過該院出院隨訪調查，經過專業(yè)康復訓練后出院的病人，大多能實現(xiàn)生活自理，且并發(fā)癥控制良好。積極的康復治療可最大程度幫助病人恢復肢體功能。以腦卒中為例，在腦卒中存活的患者中，進行積極的康復治療，可使90%的存活患者能重新步行和生活自理，可使30%的存活患者恢復一些較輕的工作。相反，不進行康復治療，上述兩方面恢復的百分率相應只有6%和5%。

福建省晉江市醫(yī)院研究結果顯示，腦卒中患者在發(fā)病后2周內開始康復治療，神經功能恢復總有效率為71.8%；在發(fā)病2周后開始康復治療，神經功能恢復總有效率只有29.2%。

據(jù)《2019-2020年度康復臨床成果報告》經康復治療后早期巴塞爾指數(shù)（評定卒中患者早期神經功能和日常生活能力）的改善率達138.5%；其中，發(fā)病6個月內接受康復治療的卒中患者恢復良好，巴塞爾指數(shù)（評定患者獨立生活能力）改善率達36%，國際功能獨立性評定標準指數(shù)（評定患者軀體功能、言語、認知和社會功能）改善率達28.6%。

國內政策發(fā)布，早期康復介入率得到重視。

2022年12月，《康復醫(yī)學專業(yè)醫(yī)療質控指標（2022年版）》發(fā)布并被納入《三級醫(yī)院評審標準（2022年版）》，將早期康復介入率納入三級醫(yī)院的考核指標。2023年2月28日，《2023年國家醫(yī)療質量安全改進目標》發(fā)布，指明了提高早期康復介入率4個核心策略。分別是建立多學科團隊、制定介入方案及標準化診療流程、建設康復信息化管理系統(tǒng)、明確質控數(shù)據(jù)并納入科室考核。這一政策未來如何實踐與規(guī)范將是關鍵。

對醫(yī)院來說，一方面可能會更加注重康復資源的分配，如康復科是否會和緊密聯(lián)系的科室如骨科進行資源的整合，比如有單獨的醫(yī)生負責術后的超急性期康復等；另一方面，醫(yī)院、科室的考核或將融入到醫(yī)生的考核。

在支付模式方面，國內FRGs處于探索階段。

我們以美國為例，在急性期選擇DRG的支付方式，一旦進入康復住院治療階段，則按照FRG的支付方式，按照實際康復效果付費。FRGs的邏輯是根據(jù)醫(yī)療與功能進步的關系來確定醫(yī)保給付強度，如果功能不僅不進步或進步過小，醫(yī)保就不予支付，這樣更符合價值醫(yī)療的理念，倒逼醫(yī)院注重康復效果。

在加拿大、墨西哥、法國、以色列、南非、澳大利亞、韓國、日本、香港等國家和地區(qū)均得到了推廣。相關研究表明，功能相關分類支付辦法更加適合康復醫(yī)療的特點，制定規(guī)范化、標準化的預付標準是可行和科學的。目前國內康復的醫(yī)保支付還按照DRG（按疾病診斷相關分組付費）的方式。

據(jù)了解，F(xiàn)RGs的執(zhí)行關鍵在于建立科學合理的功能評價工具，勵建安院士正在推動WHO頒布的ICF（國際功能分類編碼）普及與應用，希望據(jù)此形成中國自己的功能評價體系。

目前，不管是三級醫(yī)院的考評方式增加了早期康復還是支付方式FRG的探索，我們都可以看到，國家對康復的重視加強、落地的政策相繼推出，康復醫(yī)學的發(fā)展或將在不久后進入下一個階段。

3.4 企業(yè)：數(shù)字化賦能康復全周期

目前，康復機器人處于商業(yè)化初期階段，商業(yè)模式沒有得到充分驗證，但是，不管是企業(yè)端還是醫(yī)院端都在促進這一進程。企業(yè)端基于數(shù)字化的賦能，使康復機器人的治療更加標準化，同時為康復機器人基于數(shù)據(jù)生成治療方案和遠程康復打基礎，布局康復全程管理。

目前，康復醫(yī)學還未形成數(shù)字化的評判標準。

康復醫(yī)學和臨床醫(yī)學的很大差別是沒有實現(xiàn)數(shù)字化評判標準。比如，很多時候，如果患者不配合，有經驗的康復治療師可能通過摸相關的肌肉群、通過硬度等手感來判斷其肌力如何，這其實非常依賴主觀判斷，很難把康復變成一個標準化的治療。臨床醫(yī)學在最早的時候憑借著醫(yī)生個人主觀判斷和經驗來看病，但是隨著影像設備、化驗體系等，將臨床醫(yī)學的很多指標數(shù)字化，從而變成標準的臨床路徑，實現(xiàn)治療的標準化?？祻涂普缫酝呐R床科，缺乏相應的數(shù)字化手段。

數(shù)字化可實現(xiàn)評估和智能生成康復訓練方案一體化。

傳統(tǒng)康復評估基本還是依據(jù)評估量表，由康復師對患者一對一人工評估。評估時，患者動作經常不達標、動作遲鈍，比較耗費醫(yī)生時間，并且由于人工評價的主觀性和偏見，導致評估結果因人而異。目前，康復機器人可以把患者產生的所有數(shù)據(jù)形成可視化報告，康復師基于報告可以及時了解掌握患者的康復效果，比如關節(jié)活動度是否有擴大等，有些康復機器人實現(xiàn)了評估訓練一體化，顯著提升了治療師的工作效率。

比如，華鵲景醫(yī)療的三維上肢鏡像康復機器人Wisebot?X5基于深度學習技術，創(chuàng)新實現(xiàn)了運動功能評估的客觀化、可量化及智能化，且可根據(jù)智能評估結果自動推薦康復訓練方案，并提供自定義方案供治療師為患者個性化定制，實現(xiàn)了評估與訓練一體化。

對企業(yè)來說，數(shù)字化可賦能患者的康復全程管理。

康復階段的流程管理、康復中的數(shù)據(jù)分析和方案制定、居家的遠程康復等都是在數(shù)字化的基礎上。這里，流程管理包括患者基本信息的管理、康復課程安排的管理等患者管理。比如，程天科技以康復大數(shù)據(jù)為支撐構建康復云平臺，通過康復知識圖譜推動遠程康復，可覆蓋醫(yī)療康養(yǎng)機構端、醫(yī)師治療師端及用戶端，就用戶日常生活能力、主被動訓練變化對比等實時監(jiān)測，建立全流程患者管理。

如中航創(chuàng)世全流程&全生命周期的整體解決方案，運用AI、大數(shù)據(jù)等技術實現(xiàn)患者從入院到功能改善過程中的信息采集、康復評定、方案制定、治療實施等流程智慧化。應用VR、5G等技術實現(xiàn)疾病、人員、機構、區(qū)域全周期智慧化。相關產品已在全國30省市，近300余家標桿醫(yī)院落地。

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