60周年
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成果類別 科專研發
產出年度 110
計畫名稱 手術人機操控系統技術開發
技術類別
搭配推廣專利
技術現況敘述 目前國外之主要廠商之產品如MazorX、ROSA spine等，主要研發方向在於骨科 (脊椎、關節) 之手術規劃與術間輔助定位。其中ROSA具有定位即時補償效果。較大之技術缺口為力量偵測與回饋之機制之建立，以防止手術期間額外之組織傷害。
技術規格 1.自動光學輔助機械臂定位模組: 透過編碼器量測關節角度確認即時定位模組位置及姿態。可自行移動機械臂基座上之光學定位模組至鏡頭可照射位置及照射面，當術中因手術站位遮蔽鏡頭或光學元件污染清潔，需要移動機械臂基座上之光學定位模組，可不須重新註冊基座之光學定位座標系統(.ROM檔)。 2.術中適應性位置補償演算法 利用多目標座標系耦合，定義輔助機械臂基座位置與病患位置座標系統相對轉換關係，在手術初期即透過自動光學定位輔助機械臂定位模組確認機械臂基座於世界座標上之姿態，並將其轉換為手術導航系統上一工具座標系統，因此可透過轉換矩陣運算及時補償，因呼吸律動、施術施力等，所造成的相對位置改變。
可移轉技術名稱(中) 手術機械臂適應性定位補償技術
可移轉技術名稱(英) Adaptive positioning compensation technology of surgical robotic
可應用範圍 骨科/牙科/外科手術輔助機器人相關廠商、手術導航相關廠商
市場(產品/服務)潛力預估 2019年全球手術機器人市場規模為39.59億美元，2025年可達到79.69億美元；美國為最大市場，市佔率達82.2% (2019)，其次為歐洲13.4%、亞洲3.5%。目前，手術機器人已大幅應用於醫院的各個科別，主要集中於普通外科(34%)，其次是婦科(佔26%)、骨科(19%)、泌尿科(14%)、神經外科(3%)，其中以達文西手術機器人最多，其他則有人工關節手術機器人(MAKO)與脊椎手術機器人(Mazor、Rosa)。 為了改善骨科手術切口大、輻射量高、操作不穩定等問題，骨科手術機器人開始進入手術室，從早期類似工業機器人逐漸改造發展為骨科專用機器人，根據Markets and Markets(2018年11月)統計資料顯示，2019年骨科手術機器人市值約8.39億美元，預計至2023年將成長至11.98億美元。 在脊椎手術機器人市場方面，根據Research and Market(2020/3)統計資料，2020年全球脊椎手術機器人市場值約為2.24美元，預計2025年市值將達到4.35億美元，年平均複合成長率為14.2%，主要應用以脊椎融合(Spinal Fusions)為主(約佔72.5%)，其次為應用於椎間盤置換(Disc Replacement)(約佔19%)。
所需之主要軟硬體設備 協作型機械臂及其上位控制器
總聯絡窗口 金屬工業研究發展中心 羅政副組長 
Tel: 07-3513121轉2366, Fax: 07-3534062
E-mail ：judylo@mail.mirdc.org.tw
補償

自動光學輔助機械臂定位模組

更新日期：108-03-18　/　維護單位：系統管理者
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