2022全球医疗微纳机器人技术现状及产业发展前景研究报告

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Chapter 1

历经三十年，开拓微纳米尺度医疗操作

新时代——定义微纳机器人及其技术溯源

微纳机器人分类

技术溯源

发展阶段

代表性科研成果

Chapter 2

微纳机器人六大技术环节

设计

制造

驱动

定位反馈

集群化控制

功能化

Chapter 3

微纳机器人在医疗领域应用的技术瓶颈与前景

微纳机器人在医疗领域的具体应用

产业化阶段

技术瓶颈

商业化挑战

前言

在1966年的科幻电影《神奇旅程》中，描绘了一个激动人心的场景：一艘缩小的潜艇可以在

人体血管中航行，清除血栓。1990年7月，第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举

办，标志着纳米科技的正式诞生，至今纳米科技已发展了30年。随着纳米科技和微纳机器人

技术的发展，上述场景可能在10-20年后成为现实，甚至能做到更多：递送药物、手术、诊

断、医学成像等等。

随着微纳技术的发展，微纳学科的认知范围从最初特指一些微纳米器件，慢慢发展到所有涉

及到微米纳米尺度的物质、系统。微纳机器人是一个交叉而精密的学科应用，对应的载体是

电子、机械、材料、物理、化学、生物、医学等多学科及技术的高度交叉融合体，同时还是

一个复杂的工程化机械操作系统结构。

当前，科研界和产业界在讨论微纳机器人时，其实在讨论的就是医疗微纳机器人，这是微纳

机器人当前最集中的应用场景。从人体到组织、再到单细胞、单分子，人类对于生物体的研

究已经进入了分子尺度的操作时代，医疗微纳机器人为人类跨越至微纳米尺度的医疗操作时

代提供了新的视角与工具，为21世纪的精准医疗迈入下一阶段奠定了技术基础、打开新思路。

在本次研究中，DeepTech研究团队通过专家访谈、桌面调研、文献统计等方式，试图回答

什么是微纳机器人技术、技术原理、技术发展历程、目前的发展现状、代表研究团队、产业

化面临的挑战等问题。

纵观纳米技术的发展，单纯的合成一种纳米材料并研究他们的特殊性质的时代在慢慢过去。

未来，人们会更关注如何把纳米材料整合成一个复杂的器件甚至系统，能够完成更复杂的任

务，（医疗）微纳机器人即为其中一个重要方向。

医疗微纳机器人目前仍处于中早期科研探索阶段，距离临床应用仍需解决大量的真实场景和

工程化问题，比如在体内实现精准的运动控制、材料的可降解性和安全性、如何穿过体内的

生物屏障等等，这些交叉技术难题带来的困难复杂而棘手。而科学研究的思路是可以将复杂

问题拆分为很多简单的问题，一步步攻克，积少成多，从量变到质变，整体而言，我们对微

纳机器人的发展前景持乐观态度。

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标签： #机器人

摘要：

2Chapter1历经三十年，开拓微纳米尺度医疗操作新时代——定义微纳机器人及其技术溯源微纳机器人分类技术溯源发展阶段代表性科研成果Chapter2微纳机器人六大技术环节设计制造驱动定位反馈集群化控制功能化Chapter3微纳机器人在医疗领域应用的技术瓶颈与前景微纳机器人在医疗领域的具体应用产业化阶段技术瓶颈商业化挑战051834前言3在1966年的科幻电影《神奇旅程》中，描绘了一个激动人心的场景：一艘缩小的潜艇可以在人体血管中航行，清除血栓。1990年7月，第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举办，标志着纳米科技的正式诞生，至今纳米科技已发展了30年。随着纳米科技和微纳机器人技术的发展，...

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