一、所属领域

图像识别算法，图像处理算法，导航与控制算法，机器人控制，云服务，远程技术，应用于高端医疗器械（骨科手术）领域

二、项目介绍

1. 痛点问题

传统人工骨科手术有以下问题：手术时间长、手术精度差、病人损伤大等缺点，而现有国内骨科手术机器人，缺乏核心技术，产品成本高，手术时间更长于传统人工手术，病人术中辐射剂量大，无法满足日益增长的骨科手术需求。

2. 解决方案

1）采用多种手术术式：

• 节约手术时间，提高手术精度；

• 降低病人术中辐射剂量；

• 解决了现有骨科手术机器人必须依赖术中CT设备的问题，拓展了骨科手术机器人市场；

2）基于图像识别的导航与跟踪算法：

• 替代普通骨科手术机器人高成本核心元器件，降低成本；

• 减少病人术中损伤；

• 降低维护和跟台服务人员成本；

3）基于云服务的软件架构：

• 支持远程医疗，降低病人使用机器人产品费用；

• 降低产品开发、维护成本。

3. 竞争优势分析

1）全球首个采用多种术式的骨科手术机器人产品，攻克了高难度术式核心算法（全球第二只实现该算法商业化的团队）：

术中时间较竞品缩短2小时；

• 病人术中可减少约200张X光辐射剂量；

• 手术精度更高

2）全球首个实现了基于图像识别的导航与跟踪算法，采用可见光相机代替了昂贵的光学导航设备，成本较竞品下降30%~50%，且病人术中损伤更小；

3）软件开发成本降低30%~50%。

4. 市场应用前景

该产品主要应用于骨科手术，2022年国内骨科手术市场500亿元，国内骨科手术机器人市场24亿元，预计到2026年，国内骨科手术机器人将达到100亿市场规模。

5. 发展规划

骨科产品有两个重要节点：

1） 计划于2022年11月份取得临床试验注册批件，完成医疗器械创新通道申请；

2） 计划于2024年3月份取得医疗器械产品注册证、生产许可证；

预计在取得医疗器械产品注册证后，2025年销售金额达4.5亿元。

6. 知识产权情况

已授权3项国内发明专利，1项美国发明专利。已公开4项国内发明专利，2项美国发明专利（审批中）。

置钉机器人系统及控制方法

基于可见光跟踪的置钉手术机器人系统

骨折复位机器人系统

三、合作需求

1）第一阶段融资1000万元：用于截止到2022年11月，公司组建、产品化及取得临床试验批件；

2）第二阶段融资5000万元：用于截止到2024年3月，团队扩张，取得医疗器械产品注册证，以及其他产品品类的研发与补充；

3）医疗器械注册领域CRO/CMO公司支持；

4）研发场地200平米；

5）可见光相机、机械臂合作伙伴。

四、团队介绍

郑钢铁，教授：研发总顾问，清华大学数字医疗与医用机器人研究中心主任。开展了骨科手术机器人、肿瘤治疗及神经外科机器人等多方面的研究工作。已经发表学术论文近200篇，授权发明专利三十余项；

潘勇卫，主任：清华大学临床医学院教授、博士生导师，清华大学附属北京清华长庚医院骨科副主任，创伤骨科中心主任。中华医学会手外科分会第六届全国青年委员会副主任委员，中国生命关怀协会远程医学专业委员会副主任委员，《Translational Neuroscience and Clinics》编委；

佘丰客，硕士：项目负责人，清华大学工程力学系本科、硕士，曾就职于西门子（中国）研究院，国际ACM MM图像识别大赛两项第一，深度学习算法发明专利六篇；

陈煜，博士：机器人核心导航算法/控制算法负责人，清华大学本科、博士，钱学森力学班前15%，国家奖学金，发表两篇SCI、一篇EI，八项骨科手术机器人领域发明专利，其中三篇国际专利；

宋飞，主任医师：长庚医院临床主任医师，北京大学临床医学硕士，骨外科学博士，中国医师协会骨科分会，青年委员会，脊柱颈椎学组委员，参编著作《骨折手术学》、《解放军总医院创伤骨科手术 》，著有专利《智能关节康复锻炼系统》；

赵喆，主任医师：长庚医院临床主任医师，毕业于北京协和医院，师从中国人民解放军总医院骨科专科医院院长唐佩福教授，并从事创伤骨科的工作，著有《骨折手术学》、《中国人民解放军总医院创伤骨科手术》。

五、联系方式

E-mail：ott@tsinghua.edu.cn

成果编号：2022025

注：所有成果发布内容未经授权，请勿转载！

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