达芬奇为什么这么厉害科技的前景如何？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-08-30 18:57 标签： 达芬奇为什么这么厉害 
 
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　　　　1. 意大利文艺复兴三杰之一，也是整个欧洲文艺复兴时期最完美的代表。他是一位思想深邃，学识渊博，多才多艺的画家、寓言家、雕塑家、发明家、哲学家、音乐家、医学家、生物学家、地理学家、建筑工程师和军事工程师。达芬奇老年自画像：

　　2. 达芬奇最着名的作平之一《蒙娜丽莎》，1503年—1507年，收藏于巴黎卢浮宫。绘画是我们最常见到的达芬奇的成就，那么他在其它领域的神奇之处都有什么?

　　3. 子宫内的胎儿图，达芬奇发现了血液的功能，认为血液对人体起着新陈代谢的作用，并认为了血液是不断循环的。

　　4. 达芬奇关于人体比例的作品──《维特鲁威人》。达芬奇依照维特鲁威的描述画了《建筑人体比例图》，在代表宇宙秩序的方和圆中，放入了一个人体。

　　5. 达芬奇的《胚胎研究》，约在公元1510年。

　　6. 达芬奇掌握了人体解剖知识，从解剖学入手，研究了人体各部分的构造。他最先采用蜡来表现人脑的内部结构，也是设想用玻璃和陶瓷制作心脏和眼睛的第一人。

　　7. 达芬奇认为老年人的死因之一是动脉硬化，而产生动脉硬化的原因是缺乏运动。后来，英国科学家哈维证实和发展了这些生理解剖学的成果。

　　8. 达芬奇重新发现了液体压力的概念，提出了连通器原理。

　　9. 水下呼吸装置、拉动装置、发条传动装置、滚珠装置、反向螺旋、差动螺旋、风速计和陀螺仪，达芬奇将他无数的奇思妙想呈现在世人面前。

　　10. 由于着迷飞行现象，达芬奇作了鸟类飞行的详细研究，同时策划了数部飞行机器，包括了以4个人力运作的直升机以及轻型滑翔翼。公元1496年1月3日，他曾测试了一部自制飞行机器但失败。

　　11. 由于达芬奇曾任军事工程师，笔记中也包含了数种军事机械的设计：机关枪、人力或以马拉动的武装坦克车、子母弹、军用降落伞、含呼吸软管以猪皮制成的潜水装等等。

　　12. 达芬奇睡眠法，他创造的定时短期睡眠延时工作法甚为人们所称道。这一方法是通过对睡与不睡的硬性规律性调节来提高时间利用率，即每工作4小时睡15分钟。这样， 一昼夜花在睡眠上的时间累计只有不足1.5(24/4.25*1/4 = 1.41)小时，从而争取到更多的时间工作。

　　13. 达芬奇研究测量太阳距离的手稿。达芬奇对传统的“地球中心说”持否定的观点。他认为地球不是太阳系的中心，更不是宇宙的中心，而只是一颗绕太阳运转的行星，太阳本身是不运动的。达芬奇还认为月亮自身并不发光，它只是反射太阳的光辉。他的这些观点的提出早于哥白尼的“日心说”，甚至在当时，达芬奇就可能在幻想利用太阳能了。

　　14. 达芬奇设计的密码筒内有一个装着醋液的容器，如果强行砸烂密码筒，醋液就会流出溶解莎草纸。要打开密码筒，必须解开一个5位数的密码，密码筒上有5个转盘，每个转盘上都有26个字母，可能作为密码的排列组合多达种。

　　15. 达芬奇机器人，大约于1495年所设计的仿人型机械。

　　16. 达芬奇机械音乐盒

2021年，全球手术机器人市场规模预计将达到200亿美元。

据Winter Green Research报告，手术机器人市场规模在2014年为32亿美元，报告表示目前北美市场目前为最大市场，而由于政府医疗投入加大，医疗系统重组和人们对微创手术意识加强，未来市场重心将逐渐往亚洲市场转移。

并且，伴随着下一代设备、系统和器械的发布，手术机器人将从目前的大型开放手术，覆盖到身体中的微小部分。预计2021年将达到200亿美元。

外科手术机器人近年来取得了重大进展

随着机器人产业的不断发展，医疗机器人的发展逐渐受到全球更多高度关注，美国已经把手术治疗机器、假肢机器人、康复机器人、心理康复辅助机器人、个人护理机器人、智能健康监控系统定为未来发展的六大研究方向。

欧洲计划将建立“Robotics for Health-care”网络，促进医疗机器人在欧洲的发展和应用。

外科手术机器人作为医疗机器人的一个分支，虽然问世不过短短10年，但同样取得重大进展。

目前，关于机器人在医疗界中的应用的研究主要集中在外科手术机器人、康复机器人、护理机器人和服务机器人方面。

1994年出现的伊索被设计用来接受手术医生的指示并控制腹腔镜摄像头。

其三个阶段的产品伊索-1000，伊索-2000和伊索-3000，充分体现了介入手术的特点。

该机器可以模仿人手臂功能，实现声控设臵，取消了对辅助人员手动控制内窥镜的需要，提供比人为控制更精确一致的镜头运动，为医生提供直接、稳定的视野。

至2014年，外科医师应用“伊索”已在全球做了超过7.5万例次微创手术。

1996年初，在伊索机器人的基础上，开发出了功能强大的视觉系统，推出主从遥控操作的宙斯机器人。

宙斯机器人分为Surgeon-side系统和Patient-side系统，Surgeon-side系统由一对主手和监视器构成，医生可以坐着操控主手手柄，并通过控制台上的显示器观看由内窥镜拍摄的患者体内情况。

Patient-side由用于定位的两个机器人手臂和一个控制内窥镜位臵的机器人手臂组成。

达芬奇手术机器人是目前全球最成功及应用最广泛的手术机器人，其也代表着当今手术机器人最高水平。

实施手术时主刀医师不与病人直接接触，通过三维视觉系统和动作定标系统操作控制，由机械臂以及手术器械模拟完成医生的技术动作和手术操作。

达芬奇手术机器人又称“内窥镜手术器械控制系统”，由总部位于美国加利福尼亚州阳光谷1995年成立的直觉手术机器人公司(IntuitiveSurgical)自行设计、生产及销售。

达芬奇机器人1996年推出了第一代，2006年推出的第二代机器人机械手臂活动范围更大了，允许医生在不离开控制台的情况下进行多图观察。

2009年在第二代机器人的基础上增加了双控制台、模拟控制器、术中荧光显影技术等功能，进而推出了第三代达芬奇Si系统。

第四代达芬奇Xi系统在2014年推出，灵活度、精准度、成像清晰度等方面有了质的提高，公司在2014年下半年还开发了远程观察和指导系统。

达芬奇手术机器人是目前全球最成功及应用最广泛的手术机器人，适用于普外科、泌尿科、心血管外科、胸外科、妇科、五官科、小儿外科等。

达芬奇手术机器人在前列腺切除手术上应用最多，现在也已越来越多地应用于心脏瓣膜修复和妇科手术中。

达芬奇手术机器人工作方式

达芬奇手术机器人主要由3个部分组成：

2.三维成像视频影像平台；

3.机械臂，摄像臂和手术器械组成移动平台。

实施手术时主刀医师不与病人直接接触，通过三维视觉系统和动作定标系统操作控制，由机械臂以及手术器械模拟完成医生的技术动作和手术操作。

达芬奇手术机器人组成部分

达芬奇手术机器人核心技术

达芬奇手术机器人代表着当今手术机器人最高水平，它有三个关键核心技术：可自由运动的手臂腕部Endo Wrist、3D高清影像技术、主控台的人机交互设计。

截止2016年6月30日，达芬奇系统全球累计安装3745台，其中美国有2474台，美国之外地区有1271台。

2016年上半年共安装240台，美国本土153台，美国之外地区87台；其中通过经营租赁方式的比重有所增加，在2016年上半年安装的240台中共有34台为租赁的形式。

完成达芬奇机器人手术案例数量

截止2016年上半年，全球共完成达芬奇手术300万例，其中2015年全球共65.2万例，同比增长14%。2016年上半年全球达芬奇手术案例增长幅度大约为16%，美国之外的增长幅度大约为23%。

销售价格：一台达芬奇外科手术设备美国本土的销售价格在60万到250万美元之间，但由于达芬奇机器人的技术和市场被国外制造厂商垄断，买到国内的价格在2000万人民币左右。

除此之外，机器人的机械臂是一种高值耗材，使用时是临时安装到机器人上面，每条机械臂使用10次后便不能继续使用，机械臂的价格在美国从700美元-3200美元不等，国内大概每条10万人民币。

达芬奇外科手术设备每年的服务协议在10万美元-17万美元之间。

达芬奇手术机器人优缺点

全球最成功的“达芬奇”手术机器人，凭什么垄断整个医疗市场？

(1)手术操作更精确，与腹腔镜(二维视觉)相比，因三维视觉可放大10-15倍，使手术精确度大大增加，术后恢复快，愈合好。

(2)曲线较腹腔镜短。

(3)创伤更小，使微创手术指征扩大，减少术后疼痛，缩短住院时间，减少失血量，减少术中的组织创伤和炎性反应导致的术后粘连，增加美容效果，更快投入工作。

(4)术中对机体损伤大大减小。

从术者角度：增加视野角度，减少手部颤动，机器人“内腕”较腹腔镜更为灵活，

能以不同角度在靶器官周围操作，能够在有限狭窄空间工作；使术者在轻松工作环境工作，减少疲劳更集中精力；减少参加手术人员，提高效率，降低人力成本。

机器人做外科手术的成本比较高，每台医用机器人的最高成本200多万美元。

全世界仅有少数医院可实施机器人手术，因此使机器人手术的成本不能大幅度降低。

因此，手术费用明显比常规手术要高。

目前在中国批准上市的只有美国生产的达芬奇机器人手术系统，中国大陆、台湾和日本等也在加紧研制。

国内手术机器人市场及现状

目前在中国等新兴市场，由于装机数量的局限，手术渗透率还很低，截至2015年12月，分布在全国各地的几十台“达芬奇手术机器人”在去年共完成手术11445例，历年总计完成手术22917例。

国内医疗机器人市场蕴含巨大潜力

年来全国医疗机构床位量以及住院人数年复增长率分别达到7.5%和9.6%，同时我国已步入老年化社会，老年人口数量年复增长率达到3.54%。

此外我国因中风、外伤等导致丧失劳动力人口也在节节攀升。

这些人群对微创、高效、优质的临床服务需求增加，巨大的市场需求将推动医疗机器人市场在我国得到快速发展。

国外产品垄断导致国内普及率低

由于目前外科手术机器人生产商的技术和市场垄断，使得手术机器人的购臵费用高、手术成本高、维护费用高。

这就直接导致我国医院手术机器人的普及率远低于欧美，也不及亚洲日、韩等近邻。

目前，国内研究人员正在加紧研制各种手术机器人及其辅助设备、耗材。

从长远看，当前的手术机器人技术和市场的垄断地位可能被打破，手术机器人使用成本的下降是必然趋势。

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