[行研] 2018医疗机器人行业分类和市场概况最新深度研究报告（中）—康复机器人十大企业介绍
康复涉及到的领域非常多，除了我们最常见的运动功能康复外，还有心血功能康复、认知功能康复、智能假肢等。但国内康复行业的硬件条件严重不足，仅有15%的综合医院建设有康复医学科；同时与发达国家相比，国内康复专业人才缺口巨大，在岗人数仅为国家需求的4%，占比仅为1.7人/10万人，对专业康复人才的需要便显得十分强烈。
实际上，全世界每年有50万人受到脊髓损伤(SCI)的影响，还有中风患者和神经退行性疾病患者，他们可以从康复机器人技术中受益。动力外骨骼、康复机器人和矫形器、假肢：整个市场是巨大的，将逐步提高市场渗透率。根据研报机构GrandViewResearch的预测，外骨骼机器人、辅助康复机器人从2012年到2022年，市场占比会有明显提升。
一是老年人群，老年人高发病率的高血压、糖尿病、关节炎、心脑血管病和呼吸系统疾病为康复治疗的主要病种，随着我国老龄化程度的加深，截至 2011年底全国60岁以上老年人口达到约1.9亿，其中需要康复服务的约7000多万人。
二是残疾人群，根据第六次全国人口普查及第二次全国残疾人抽样调查，2010年末我国残疾人已达到 8502万人，其中5000多万人有康复需求。
三是慢性病患者、亚健康人群需要康复治疗，预计至2030年，我国慢性病患病率将高达65.7%，其中80%的慢性病患者需要康复治疗。
未来康复机器人将会集中发展于四个领域：
1）在受伤或手术后辅助物理治疗的系统;
2）智能假肢装置;
3）旨在帮助残疾人日常生活活动的系统;
4）旨在帮助预防或改善认知和情绪衰退的系统。
由此，我们对国内外康复机器人企业做了相关整理。
1.美国 Ekso Bionics
Ekso Bionics成立于2005年，总部位于加州伯克利，是骨骼康复医疗机器人市场的领导者，2015年纳斯达克成功上市。公司主要研发的骨骼康复机器人是所有下肢康复设备中最为灵活、先进的产品，采用多方位感应器实现自动看护。它通过帮助患者完成日常生活活动来实现下肢的康复训练，如直立行走、上下楼梯和上下坡等。
Ekso™ GT是一款可穿戴的、通过电池供电的仿生机械腿，将之穿在身上后，它可以提供必要的支撑力，在双手手杖的辅助下，让人重新站立。该款产品是FDA批准的第一个外骨骼设备，允许中风和脊髓损伤水平C7的患者使用。机器人配备智能的Variable Assist™软件，在康复机构的使用场景中，机器可提供功率自调节功能，持续为患者提供服务。公司申请了专利技术保护，该项技术使患者能更早地起身走动，更频繁、步数更多的进行行走康复训练。截至目前，该设备已帮助世界各地的患者在200个康复机构，步行超过8752多万步。
2.以色列Rewalk Robotics
Rewalk Robotics 成立于2001年，总部位于柏林，公司于2014年9月在纳斯达克上市，股票发行量达 300 万,筹集了 3600 万美元。ReWalk Robotics的前身是Argo Medical Technologies医疗科技公司，该公司致力于制造可穿戴外骨骼动力设备，帮助腰部以下瘫痪者重获行动能力。它的旗下共有两款产品，分别是ReWalk Personal和ReWalk Rehabilitation，前者主要适合家庭、工作或社交环境中使用，通过传感器和监控器，使患者站立、行走和爬楼。后者则是用于临床修复，为瘫痪（SCI）患者提供物理治疗方式，包括减缓瘫痪导致的肢体疼痛、肌肉痉挛、帮助肠道消化系统、加速新陈代谢等。
ReWalk 于 2012 年获得欧盟认证，进入欧洲市场， 2014 年 6 月 ReWalk 的外骨骼产品通过了美国药物与食品管理局(FDA)的审批， 是首款也是唯一一款获得 FDA批准的外骨骼产品。根据 Ofwwk 机器人网报道， 安川电机于 2013 年 9 月 25 日开始与 ReWalk Robotics 公司展开战略性合作， 自 2015 年 6 月 1 日起开始销售。
从营收上来看， 2012 年营收 97.2 万美元， 2013 年营收158.8 万美元， 14 年营收暴增至 395.1 万美元， 15 年营收达 374.6 万美元。从历史营收数据分析，外骨骼康复机器人市场大有前景，有待像 Rewalk 机器人公司这样有独创理念、深耕研发的公司大力挖掘。
ReWalk 的一大优势是对研发环节的极大重视。公司对研发持续投入， 14 年研发费用同比增长2.5倍,达到8.56百万美元,研发强度(以研发费用/营业收入计算,考虑了企业间个体差异,衡量了企业的研发投入水平)自 2014 年上市以来保持在200%以上的高水平,当下的研发是为了若干年后的产品投放,高研发强度意味着公司对未来产品的市场容量和销售推广充满信心。
ReWalk 的另一项优势就是它拥有欧洲、北美和亚洲这些主要市场包括潜在市场中具备实力的合作伙伴，比如日本的安川电机公司， ReWalk 已经明确表示安川电机将成为公司在亚洲的最主要（目前是唯一的）的合作伙伴，并将成为包含中国地区在内的亚洲区的最大代理商。这样 ReWalk 就可以借助安川遍布亚洲的营销网络销售自己的产品而不必花费太多的力量自行铺设营销渠道。
同时、公司正在积极拓展肢体残障人士之外的外骨骼系统应用。比如中风患者和多种硬化症造成的行动障碍，根据 NSCISC（美国全国脊髓损伤统计中心）统计，2013 年全美因脊髓损伤造成的行动不便患者多达 27 万 3 千人，每年新发病例 1 万2000 人。再根据美国多发性硬化症协会的统计，多发性硬化症患者则高达 40 万人，这些人中的约 53%将需要行走辅助装臵。 另外美国全国约有高达 500 万左右的人患有中风，预计每年新增病历将超过 70 万，在患者中约有20%~25%急需外骨骼康复机器人的辅助治疗。 以上这些数据表明， ReWalk 面对的是一个有着巨大潜力的康复治疗市场。
3.英国Rex Bionics Limited&美安医药
Rex Bionics Limited(“RBL”)是一家关注于研发、生产和商业化针对下肢功能障碍病人的外骨骼机器人的创新型公司。目前总部在英国伦敦，生产和研发基地位于新西兰奥克兰，全球服务中心位于英国什鲁斯伯里。2014 年REX 公司被在伦敦交易所AIM上市的Union MedTech Plc “反向收购”，公司名字正式改名为“Rex Bionics”；同时完成了融资1000万英镑，开始商业化Rex相关技术，并法律意义上成为一家英国公司。2016年中国美安医药完成了对Rex的股权投资，并将在中国实现Rex的商业化。美安医药是一家国内新三板挂牌企业，专注于全球创新医疗技术中国的商业化。
公司目前主要提供两大Rex系列产品：REX REHAB以及REX P(Personal)，REX REHAB主要针对专业的神经康复训练中心，REX P主要针对个人家里护理市场;两者最主要的区别是，前者针对神经康复悬链中心提供了可根据不同病人提供快速调整的功能，一般不会需要超过5分钟，这个功能对于康复训练中心使用场景特别重要，因为会有数量庞大的不同体型和类型的病人康复训练中心接受康复训练;Rex P主要这对个人家庭使用，所以它的大小和特定参数是针对个人进行定制化设定的，所以不能轻易更改，但是提供了增加额外能力的扩展性，能够个性化符合个人的需求。
Rex外骨骼采用了坚固的轻质材料，从下至上的多处尼龙搭扣以及腰间的宽腰带将使用者的身体与外骨骼捆绑在一起。为了兼容轮椅的操控习惯，Rex用腰间的两个操纵杆进行姿态控制。Rex重量为38公斤，由一个轻便充电池提供动力，充电一次可全天使用。Rex机器外骨骼的优势很明显，即Rex是唯一一家无需拐杖支持的自助式设备，适用于四肢瘫痪患者，即便是下肢瘫痪患者，也可以彻底解放双手。
公司目前的产品以及商业策略为利用外骨骼机器人技术，通过在康复训练中心及家庭中使用，帮助轮椅使用者等行动能力存在障碍的病人通过直立并进行训练，恢复机体功能以及避免、减少二次并发症等临床医学功能。上述临床医学上的效果以及未来市场发展的潜力，已经得到了大量外部独立报告的强力支持，比如2015年4月，美国独立研究机构WinterGroup发表了一份公开报告，预测外骨骼机器人的医学应用市场将快速增长，预计全球销售将从2014年的1650万美元上升到2021年的21亿美金。同时，因为Rex独一无二的技术，相较于其他目前市场上需要手部拐杖的外骨骼产品，公司将在上述重要市场中占据绝对优势地位。
Rex是目前市场上唯一一款不需要拐杖支持的外骨骼机器人。这被认为给公司的产品提供了两大关键性的竞争优势：第一，它使得Rex可以在站立的同时解放上肢和双手，可以同时利用双手进行工作或者其他活动，尤其是在直立状态下安全地进行相对复杂的物理康复训练，进而增强他们的核心机能和上肢功能;在坐立状态下，这种类型、强度和功能的物理康复训练的实现是不可能的;第二，对于大量的严重病患，无法使用拐杖或相应手部支撑，Rex成为他们唯一的选择，不管是站立、行走、直立手部工作、生活操作、亦或是物理康复训练等等。
4.美国Barrett Medical
位于美国马萨诸塞州牛顿的Barrett Technology公司是1990年从MIT人工智能实验室独立出来的，Barrett Technology专门为DARPA设计产品，用于帮助创伤性脑损伤的退伍军人康复。Barrett Medical又是从Barrett Technology分拆出来的，其一拳头产品WAM是一款轻型高度灵活的带反向力驱动机器人手臂，其灵巧性在世界范围内独一无二，细长的结构使得机械臂能够在狭小空间内活动自如。加之著名的反向驱动能力，使其能够更好地与周围环境进行交互。
Proficio是基于覆盖成人全运动范围具有高保真度的力觉交互康复机器人。该产品拥有丰富的游戏功能，可以引导中风和神经组织受损疾病患者在不同等级的游戏挑战中获得病情的改善，并可以提供个性化康复方案以及全天候跟踪患者的康复进程。本产品对电力供给要求低，省却了滚珠丝杠和齿轮传动，当任何安全指标超荷，设备将缓慢降速及停止。Proficio已经获得美国FDA论证。目前Proficio机器人正被应用到MIT人工智能实验室MERS项目，开发具有认知功能的机器人，可以像人类一般思考和行动，如同人类进行协同工作以及推理思考判断自身及环境的变化和灾害情况。
Burt®是世界上第一款先进且经济实惠的末端执行器机器人机械手，用于上肢康复训练和机器人技术研究，该研究基于Barrett Technology开发的经验证的WAM技术。凭借透明的动态性，低惯量和质量，Burt® 被设计为一款3D触觉设备，适用于那些希望在整个人体工作量中获得高保真力反馈的用户。Burt® 为研究人员提供机器人研究所需的新硬件和软件模式。
5.美国suitX
suitX是一家加利福尼亚大学伯克利人类工程实验室的风险投资，行业和政府资助的初创公司，为工业和医疗市场带来了先进的可用外骨骼。主要有以下几种外骨骼产品：suitX 的上一款产品 Phoenix 售价 4 万美元，但在同类产品中已经是价格最为低廉的了，Phoenix外骨骼是世界上最轻，最先进的外骨骼，旨在帮助患有运动障碍的人保持直立和活动。在诊所，家中和工作场所，凤凰城已经成功让许多人站起来，四处走动，并与同行进行对话。凤凰城的髋部只有两个执行器; 膝关节设计为在摆动期间支持站立和离地间隙。
backX是一种新颖的工业用外骨骼，在佩戴者的腰部区域（L5 / S1椎间盘）上，当他/她弯腰，抬起物体，弯曲或到达时，可以大大增强佩戴者的力量和力矩。 backX增强了佩戴者的强度，并大大降低了工人背部受伤的风险。backX设计用于全天穿着，从不阻碍自然运动，穿着者可以步行，上升和下降的楼梯和梯子，驾驶汽车，骑自行车，跑步和执行任何机动，绝对没有限制。
legX是一种革命性的膝盖外骨骼，通过减少膝关节和四头肌肌肉力量，使得穿着者可以反复或长时间地蹲下。支持的数量可以调整以适应用户的需求和重量。legX提供定制工作靴以最大限度地提高用户的舒适度。这个智能系统可以区分步行，上升/下降楼梯和下蹲，以允许无阻碍的运动，并且只在需要支撑时提供支撑。legX也有锁定模式，外骨骼可以像椅子一样使用。拟人化的轮廓和可调整尺寸允许自然移动，并在狭小的空间内直观地了解自己的位置。legX可以在不妨碍佩戴者的同时在工作中提供支持的同时与工作人员自由移动。
shoulderX是一种革命性的工业臂外骨骼，与加州大学伯克利分校合作开发，通过多个行业的众多现场评估。shoulderX通过减少肩部综合体处的重力引起的力量来增强其佩戴者的身体，使穿戴者能够以更长的持续时间和更少的努力执行胸部到天花板的任务。shoulderX平衡了佩戴者的手臂和工具在整个身体的运动范围内所承受的总重量，并且可以快速调整以适应不同的支撑水平。人体测量轮廓和可调节尺寸允许自然移动，并在紧密空间内直观了解佩戴者的位置。
MAX系统将legX，backX和sholderX组合成一个全身外骨骼套装。尽管legX，backX和shoulderX可以分别独立运作，以分别减少膝盖，背部和肩部的力量，但将所有三者结合到MAX系统中，操作人员在减小所有三个关节的力量方面具有前所未有的灵活性。MAX及其模块可为许多工业环境中的工作人员带来好处，包括建筑，机场行李处理，物流，装配线，造船，仓库，快递送货服务，工厂和铸造厂等。
6.日本Cyberdyne
2004年， 日本筑波大学Sankai教授创立了Cyberdyne公司，旗舰产品HAL于2005年首次亮相于爱知世博会，2008年HAL正式发布，2013年成为全球首个获得安全认证的机器人外骨骼产品（ISO/DIS 13482）。2014年3月，Cyberdyne在东京证券交易所创业板上市，是日本首家生产医用及社会福利事业用机器人的公司上市。
Cyberdyne的核心产品HAL发展至今已经经历了5代产品， HAL-5是一款可以穿在身上的机器人，高1600毫米，重23公斤，利用充电电池(交流电100V)驱动，工作时间可达到近2小时40分钟。HAL-5被称为机器人服装，它是世界上首创的人机一体型系统。它能按照人（即穿着者）的意志而动作的随意制御功能，同时还具有机械性的自律制御功能，它使人的脑神经和筋骨系统与机器人成为一个整体结构，并作为人体的一部分发挥相应的功能。这款产品最吸引人的地方是意念控制。它的身体会根据大脑向筋骨系统发出的运动指令而动作，身体在动作的时候，会有微弱的生物电位信号溢出到皮肤的表面，HAL就是在测得皮肤表面的生物电位信号的同时，通过安在关节部位的动力装置来发挥作用的。
从用途上来看，它可以帮助佩戴者完成站立、步行、攀爬、抓握、举重物等动作，日常生活中的一切活动几乎都可以借助HAL-5完成。HAL-5装有混合控制系统，无论是室内还是户外均有不错表现。穿上Cyberdyne这套外骨骼后完全不会感觉到其130磅（约59公斤）的自重，因为外骨骼会帮助你承受这些重量。2015年1月份，这家公司将HAL套装出租给了多家医院和疗养院。同样的设备也在欧洲投入使用。他们通过读取人体肌肉神经系统里传输的电脉冲，为恢复运动能力提供了可能。在2017年三月，沙特阿拉伯阿卜杜勒·拉蒂夫·贾米尔签署了一份谅解备忘录，以帮助创伤受害者（MOU）与Cyberdyne公司公司脊柱损伤在沙特阿拉伯
7.尖叫智能科技
尖叫智能科技（上海）有限公司于2015年成立，专注人工智能机器人外骨骼辅助系统开发。尖叫科技外骨骼机器人为开放式的机械外骨骼平台，由环境传感器、人体传感器和动力结构构成的硬件，加上人机交互指令与算法和云端引擎构成的软件，实现了类似人类“植物神经”的独立运行平台，具有身随意动的自动反应能力和承载能力。与市场大多产品不同的是尖叫科技不依赖纯编程技术，而是通过人工智能和深度神经网络学习技术，实现高级人机交互和智能化的外骨骼产品。目前，尖叫已经推出推出下肢版和腰部版外骨骼两款产品，即将进入临床和报备。
公司几乎每 2 个月就迭代一次产品，其中下肢版S1针对下肢助力和康复，是其第六代产品。S1 大约重 10kg ，针对不同人群有不同的尺码，类似于商场里卖的衣服，分 S、M、L号，续航能力可达5天。与传统的编程模拟行走不同，尖叫科技使用人工智能和神经网络学习来预测用户的行为，一旦用户双脚落地，外骨骼便进入无需拐杖的自平衡状态，会随着行走模拟实现重心、安全防线、主动纠偏扭转。
目前，尖叫科技的产品不仅面对康复训练机构，也直接面向机器人爱好者 ，推出科技感十足的发烧硬件外骨骼。在未来，尖叫科技则会进一步向轻量化、模块化发展。
8.傅利叶智能
傅利叶智能目前团队规模数十人，包括来自机械、电子、软件、医疗以及工业设计等领域的技术人才。公司CEO顾捷和CTO徐振华都有十多年的机器人从业经验。公司于2018年2月完成3000万元A轮融资。公司2017年3月傅利叶智能发布了首款下肢外骨骼机器人Fourier X1，主要面向瘫痪或偏瘫患者，为其提供康复帮助和行走能力。
目前Fourier X1推出了两个版本，第一个版本主要应用于医院的康复治疗场景，另一个版本将用于家庭场景，协助康复病人在家中更好的进行下肢行走和康复。Fourier X1是首款“具有触觉”的外骨骼机器人，可通过力传感器感知用户的运动轨迹。同时它实现了力反馈技术、建立外骨骼优化步态数据库、模块化电池管理等核心技术，可全面涵盖从软瘫期至康复期的训练需求，并已在全国各大医院康复科成功投入使用。
公司另一主要产品是Fourier M2的上肢训练系统，具有等速、助力、主动、抗阻四种运动模式，是国内首创的新一代上肢力反馈运动控制训练系统，可根据患者实际主动力给予对应助力，充分发挥其主动参与程度，快速提升训练效果。沉浸式的游戏体验，增强训练过程的趣味性。利叶M2在设备的多个方位上都内置了各类高精度传感器，让整个训练过程都有量可循。独特的示教功能，可根据每个使用者不同的情况定制针对性的运动方式，并可将其保存于系统或云端供训练时导入使用与共享。
9.大艾机器人
北京大艾机器人科技有限公司孵化出大艾外骨骼机器人项目，研发团队来自于北航医疗机器人实验室，大艾外骨骼机器人是国内唯一专业医用的外骨骼机器人，唯一顶级脊柱损伤医疗专家支持、为专业康复设计的外骨骼机器人。成立于2016年4月，目前Pre-A轮，3位投资人，总融资额约4200万人民币。
主要有两款核心产品：Ailegs艾动，为双足型下肢外骨骼康复机器人，能为脑损伤、脊髓损伤患者进行康复训练以及提供辅助行走功能。Aiwalker艾康，为移动台架型下肢外骨骼康复机器人，在Ailegs功能基础上，为患者提供准确合理助力、正确步态引导、全方位保护、身体支撑等功能。
Ailegs
Aiwalker
此外，大艾还与国内数个机构建立了合作，包括北京积水潭医院、301 医院、北京宣武医院、国家康复辅具研究中心、中国康复研究中心等。团队方面，创始人兼CEO帅梅为北京航空航天大学教授、清华大学博士后、北航医疗机器人实验室领头人，主持国家自然科学基金、科技部支撑计划、北京市重大科技计划医疗机器人项目共6项。公司拥有来自清华、北航等院校的博士后及博士组成的研发团队、清华大学机器人实验室作为技术支撑平台。此外，大艾还与国内骨科医院及康复研究机构共建应用示范基地，与北京市海淀区卫计委共同发起公益助残康复中心，为患者提供公益康复训练。
10.安阳神方
安阳神方成立于2010年，是参与制定国家上肢康复机器人产品标准的唯一一家企业，首家取得上肢康复机器人产品医疗器械注册证。主要从事肢体功能康复及评估设备的研制，主要产品为系列化、单元化的上肢康复机器人和下肢康复机器人，其中上肢康复机器人主要有三自由上肢康复机器人、四自由上肢康复机器人、六自由度上肢康复机器人等9种型号，下肢康复机器人有坐卧式下肢康复机器人，适用对象是脑中风、手术、外伤引起的肢体运动功能障碍患者的康复治疗训练及评估。
未完待续，敬请期待。。。
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