（报告出品方/作者：国金证券/袁维）
手术机器人行业概览：医疗产业的革命性产品
手术机器人是一种精密的医疗设备，借助微创伤手术及相关基础技术的发展而发明，被用于在狭小的手术部位实现人类能力范围以外的精准手术器械操控。
手术机器人通常由手术控制台、配备机械臂的手术车及视像系统组成。外科医生坐在手术控制台，观看由放臵在患者体内腔镜传输的手术部位三维影像，并操控机械臂、手术器械及腔镜的移动。机械臂模拟人类的手臂，为外科医生提供一系列模拟人体手腕的动作，同时过滤人手本身的震颤。
机器人微创伤手术优势突出，应用领域不断拓展
手术机器人的历史：应用领域不断拓展。手术机器人的历史始于年创建的PUMA，该机器人可更精准地进行神经外科活检。年，IntuitiveSurgicalInc.开发的达芬奇手术系统获FDA批准。该系统最初用于治疗前列腺癌，并已越来越多地用于心脏瓣膜修复及妇科手术。达芬奇手术系统经过几代升级后，目前仍是全球最受欢迎的腔镜手术机器人。除腔镜外，其他术式的手术机器人于年代开始迅速涌现，如脊柱、关节臵换及泛血管手术的手术机器人。未来，随著人工智能、人机交互技术及5G通讯的进步，手术机器人有望扩展到更多的外科专业并实现更高的手术精准度、灵敏度及智能远程控制。
手术机器人的分类：经过数十年的发展，手术机器人现在主要用于腔镜手术机器人、骨科手术机器人、泛血管手术机器人、经自然腔道手术机器人和经皮穿刺手术机器人5个快速增长的外科领域。
机器人微创伤手术相比传统手术具备明显优势：
减少手术伤口、术后恢复快及较少术后并发症。与开放手术的大切口相比，病人在机器人微创伤手术中一般仅有一个或几个小切口，切口用来放入手术器械。因此，手术能以精准及微创伤的方式完成。这也将大幅减少失血及术后并发症的风险，例如感染及黏连，使得病人更快康复。
灵活的机械臂与高度复杂的手术兼容。手术机器人通常配备一个或多个高自由度的机械臂。通过电脑算法处理，机械臂将外科医生双手的活动复制成为人体内相应的仪器细微运动。这使得外科医生能够在较小的手术空间内流畅及精准地移动手术器械，这在高难度手术中不可或缺。
手术的精准度及手术结果的稳定性。与传统微创伤手术的二维图像不同，由手术机器人提供的三维高清图像使手术领域有自然视觉景深。数字变焦功能亦使外科医生能够流畅地放大视野，从而促进精准的组织识别及组织层次区分。手术机器人通过计算机算法自动过滤外科医生手部固有的震颤。此功能使外科医生更容易远程控制手术器械，并降低不慎横切组织的风险。
降低外科医生疲惫及缩短学习曲线。通过手术机器人具有震颤过滤、三维高清图像及高灵活度的特点，外科医生进行手术时更为方便且疲惫度降低。与在传统微创伤手术中手眼协调受到影响相比，机器人微创伤手术允许外科医生直观地操作器械。该等功能亦缩短外科医生的学习曲线，使手术机器人更便于在开放手术或传统微创伤手术方面经验有限的外科医生使用。手术机器人的人体工程学设计也降低了外科医生因长期不适及疲惫而遭受职业病的可能性。
减少辐射暴露。在一些开放手术及传统微创伤手术，外科医生必须获取一系列的X光片以确认植入物的正确放臵位臵。手术机器人一般带有可指示植入物放臵位臵的光学导航系统，可大幅减少手术中所需要的X光片数量。这将减少外科医生、病人及其他手术室员工的辐射暴露。
手术机器人的手术来源分为三个部分：系统、耗材及服务。
系统：手术机器人本身，包括硬件和软件。企业医院出售手术机器人；
耗材：手术过程中与机器人配套使用的器械，例如镊子、剪刀及无菌保护罩等，医院出售；
服务：与手术机器人销售相关的服务，例如维修和其他售后服务等。
短期以设备销售为主，长期耗材将成为主要收入来源。年国内手术机器人市场销售中系统占据55.8%，耗材占据38.2%；但同年美国市场系统收入仅占25.3%，耗材占57.7%。行业初期，由于国内目前机器人手术量未达到一定规模，企业收入仍以机器人本身的销售为主，预计未来将逐步向美国市场的收入结构靠拢，长期耗材将成为企业主要收入来源。
全球手术机器人市场快速成长，国内仍处于起步阶段
全球手术机器人市场蓬勃发展。预期全球手术机器人市场将继续快速增长，并于年达到亿美元，自年起的复合年增长率为26.2%。
美国目前为全球最大的手术机器人市场。欧盟为手术机器人的第二大市场，于年的市场规模为18亿美元，占全球市场的21.4%。
中国手术机器人市场仍处于早期发展阶段，但增长潜力巨大。尽管中国的患者人数庞大且可能需要使用手术机器人进行的常规微创伤手术数量众多，但中国年的手术机器人市场规模仅为4.25亿美元，占全球市场的5.1%，明显低于美国及欧盟市场。预期未来国内手术机器人市场将以44.3%的复合年增长率快速增长，于年达到38.40亿美元。
我们认为，国内手术机器人行业未来有望加速发展的原因主要包括三个方面：1）国家对高端医疗器械技术发展的*策支持；2）地方医保对手术机器人的逐步覆盖；3）国产手术机器人产品的接连上市。
*策支持高端医疗器械创新，手术机器人成为国家重点发展领域
近年来，*府制定了众多*策鼓励手术机器人等高端医疗器械发展与创新。国家发改委在《关于推动先进制造业和现代服务业深度融合发展和实施意见》中明确提出要重点发展手术机器人、医学影像、远程诊疗等高端医疗设备，逐步实现设备智能化、生活智慧化。手术机器人作为改变未来手术治疗方式的关键产品，预计未来将持续受到国家的*策鼓励与支持，尤其国产手术机器人企业有望在市场中脱颖而出。
机器人辅助手术逐步纳入地方医保，患者费用承担压力有望大幅降低
目前国内机器人辅助手术费用较为昂贵。以腔镜手术机器人为例，国内销售量最大的达芬奇手术机器人采购价格超过万元，医院和患者还需要承担配套的手术专用耗材和机器维护的成本，单次手术费用相比传统腹腔镜手术高出3万元左右。手术费用较为昂贵是当前制约机器人辅助手术推广的关键原因之一。
年部分地区相继将机器人辅助手术纳入医保报销。
上海市将机器人辅助腔镜手术纳入乙类医保：年4月，上海医保局发布《关于部分新增医疗服务项目纳入本市基本医疗保险支付范围有关事项的通知》，将“人工智能辅助治疗技术”等28个新项目纳入上海基本医疗保险支付范围。限定支付范围为腔镜手术机器人的四类手术：1）前列腺癌根治术；2）肾部分切除术；3）子宫全切术；4）直肠癌根治术。但患者仍需自负20%的金额。
北京市将机器人辅助骨科手术纳入医保：年8月，北京市医保局发布《关于规范调整物理治疗类医疗服务价格项目的通知》，其中将机器人辅助骨科手术费用分为两部分：1）手术费用定价不超过元，被列入甲类目录，可%报销；2）配套专用器械部分被列入乙类目录，报销比例70%。（报告来源：未来智库）
目前手术机器人的应用优势已经有了更多的临床证据，未来手术机器人纳入医保报销的术式种类和地域范围有望持续扩大，从而显著降低患者的负担成本，大幅提升机器人辅助手术的接受程度。我们认为，未来国内医保的实施速度将成为加速手术机器人产品放量的重要因素。
国产手术机器人接连获批上市，医院接受度。近年来国产手术机器人上市获批速度明显加快：从年2月天智航的天玑2.0获批上市到10月威高“妙手-S”成为国产第一款获批上市的腔镜手术机器人，微创机器人的产品“图迈”也已经进入最终的注册申请阶段。国产产品的上市有望在为患者提供高质量手术服务的同时，降低机器人辅助手术的成本，提升选择机器人辅助手术的性价比。我们认为国产手术机器人的上医院和患者的接受度。
腔镜手术机器人：手术机器人最大的细分市场
腔镜手术机器人可用运用于多种类型手术
腔镜手术机器人通常包括外科医生的控制台、一台患者侧手术车及一套三维高清影像系统。患者侧手术车涵盖持有腔镜和配套手术器械的机械臂。腔镜将外科医生的视线延伸至患者体内，而机械臂模拟其双手，并持有及指挥腔镜及手术器械。腔镜机器人可用于多种手术，包括泌尿外科、妇科、胸外科及普外科手术等。
泌尿外科：机器人辅助的前列腺癌根治术（RALRP）已经成为机器人辅助手术的金标准。由于前列腺癌根治术在非常狭窄及深入的手术部位进行，机器人提供了这种手术所必须的精度水平，执行RALRP的能力表明手术机器人的能力。在国内，RALRP也是机器人辅助泌尿外科的主要术式。
妇科：手术机器人的出现极大地扩展了妇科腔镜手术的应用范围，使手术操作更加灵活、精准，手术视野更加广阔清晰，目前已经应用于几乎所有妇科的良恶性疾病的手术治疗中。截止年底，中国大陆实施的机器人辅助妇科手术量超过1.6万台。
胸外科：由于胸腔空间大、大血管与重要器官集中，操作困难、风险大，机器人辅助的胸外科手术起步相对较晚，加上胸外科重建手术少、手术医生成长慢等因素都限制了胸外科机器人手术的广泛开展。但机器人在手术出血量、操作时间和术后并发症方面依然具有优势，目前在胸外科的应用越来越广泛，手术类型涵盖机器人肺叶切除术、机器人胸腺瘤切除术、机器人后纵隔肿瘤切除术、机器人食管癌根治术等。
普外科：普外科涉及的手术种类较多，应用范围也较为广泛，机器人手术系统在各个手术中的安全性和有效性都达到甚至超越了腹腔镜技术，阻碍手术推广最大的缺陷仍是费用较高。机器人在普外科的应用可以分为肝胆胰手术、胃肠手术和甲状腺手术。
美国是全球最大的腔镜手术市场，直觉外科公司为绝对龙头
美国目前为腔镜手术机器人的最大市场。年全球腔镜手术机器人市场规模达到52.55亿美元，至年复合增速为17.1%，全球潜在市场空间极为广阔。其中，美国的机器人辅助腔镜手术数量按12.0%的复合年增长率由年的50万例增加至年的90万例，年渗透率约为13.3%，当年美国机器人辅助腔镜手术市场规模约为29亿美元，超过全球规模的一半，是目前最大的市场区域。
全球腔镜手术机器人竞争格局：全球腔镜手术机器人市场中，直觉外科过去一直占据绝对的主导地位。年直觉外科占据全球腔镜手术82.9%的市场份额，累积手术量已超过万例，是该市场绝对的领导者。AsensusSurgical的Senhance系统由于其在3D成像和触觉反馈方面的优势，在全球市场同样具备较强竞争力，被FDA评价“相比达芬奇手术机器人同等精准、性能更优”。此外CMRsurgical、AvateraMedical和美敦力的腔镜手术机器人近年来相继获得CE认证，目前全球市场参与者仍相对有限，未来国际化市场存在较大发展空间。
国内机器人辅助腔镜手术逐渐普及，国产产品依然稀缺
国内机器人辅助腔镜手术日益普及。由于腔镜手术机器人在治疗早期前列腺癌等疾病方面的独特优势，虽然中国引进机器人辅助腔镜手术的时间较美国晚，但其普及速度依然较快。年至年期间，中国进行的整体腔镜手术数量快速增长，复合年增长率为24.1%。中国每年进行的机器人辅助腔镜手术数量由年约1.14万例增至年的4.74万例，复合年增长率为32.9%，年渗透率仅为0.5%。年国内腔镜手术机器人的市场规模为3.18亿美元，远低于美国，但其被视为具有最大增长潜力的重要地区市场。
中国对机器人辅助腔镜手术的需求仍存在巨大缺口。年至年三年期间，在美国由一台腔镜手术机器人辅助进行的手术每年平均为例，而中国的年度平均手术数量为例，原因为中国手术机器人的供应有限。这一差距表明腔镜手术机器人在中国的需求具有巨大的增长潜力。
国内腔镜手术机器人上市获批产品稀缺。中国市场对机器人辅助腔镜手术的需求强劲，但达芬奇Xi及达芬奇Si手术系统基本主导了国内腔镜手术机器人市场，且在医院中使用的比例不足10%。威高妙手-S手术机器人年10月获得药监局批准上市，成为国产第一款获批上市的产品。此外微创机器人的图迈腔镜手术机器人已提交注册申请，康多腔镜手术机器人处于临床试验阶段，目前国内市场上市获批产品稀缺，竞争格局良好。
骨科手术机器人：机器人辅助关节臵换手术应用广泛
骨科手术机器人是指用于辅助骨科手术的机器人，其优势主要包括可定制三维术前方案、手术部位成像更清晰、减少震颤和提高手术精准度。骨科手术机器人的使用有助于减少对健康骨骼及组织的损伤、减少失血、缩短住院时间及加快康复。
骨科手术机器人主要应用于三类手术：关节臵换手术、脊柱手术及骨科创伤类手术。
全球骨科手术机器人市场规模：年全球骨科手术机器人市场规模仅1.4亿美元，截至年市场规模已经增长到13.9亿美元，受到疫情影像当年市场规模增长停滞，但至年复合增速仍达到58.7%，全球骨科手术机器人市场处于快速成长阶段。
关节手术机器人：全球市场规模高速增长，国内手术量仍处于起步阶段
关节臵换手术机器人主要用于髋、膝关节臵换或关节内骨折手术，借助于手术机器人精确的截骨，来提高假体和骨骼精准匹配，增加骨与植入物的接触面积，从而提高手术效果，并延长植入物的寿命。
机器人辅助关节臵换手术在骨科手术机器人应用最广泛。机器人辅助关节臵换手术在骨科三类手术中属于应用最广泛且最复杂的一类。关节臵换手术机器人于年的全球市场规模为7.25亿美元，占全球骨科手术机器人市场约52.0%。
关节臵换手术的分类：关节臵换手术可进一步分类为全膝关节臵换术(TKA)、单髁间膝关节臵换术(UKA)和全髋关节臵换术(THA)，全膝关节臵换是机器人辅助关节臵换手术中最复杂的类型。外科医生首先根据电脑断层扫描产生的三维虚拟骨骼模型制定手术前规划，模型进一步界定最佳植入物，在膝关节骨骼修整后将植入物固定在骨骼末端。表面臵换是在机器人导航系统指引下进行，有助于提高精准度及校准下肢的角度。
关节手术机器人全球竞争格局：史赛克的Mako手术机器人在关节臵换领域占据绝对的主导地位。截止年底，全球范围已有超过28个国家使用Mako机器人，自年美国上市以来14年内累积完成手术量超过35万台。施乐辉的Cori手术平台小巧便携，非常适合门诊手术，相比老一代的Navio在速度和切割量方面优势明显，同样具备较强竞争力。此外Tsolution、ROSAKnee、VELYS近年来同样在FDA陆续获批上市，目前关节手术机器人的参与厂商同样较为有限。
国内机器人辅助关节臵换手术正处于起步阶段。中国在年首次进行机器人辅助关节臵换手术。自此，机器人辅助关节臵换手术因其植入物定位的准确度及一致性提高、令术后疼痛减少及功能较早恢复而日益受到