汤山制作所株式会社自1964年11月创立以来，持续为面临人手不足问题的医疗现场提供解决方案，以散药分包机等调剂设备为核心，向医疗现场提供支持各类药剂业务的系统与设备，以及电子病历、灭菌器等产品。

本次聚焦汤山制作所为实现药剂调配自动化而开发的抗癌药混合调配机器人ChemoRotheSpike，以及为开发提供关键支持的川崎重工医药机器人MC004N。

保护医护人员免受抗癌药暴露危害

在药剂调配现场，抗癌药调配通常依靠人工完成。

但抗癌药本身对人体有害，药师每日都在伴随风险开展调配工作。

因误操作导致暴露本身就是一个问题，同时因担心对怀孕、生育的影响而离职的女性员工也不断出现，此外，为防止暴露而使用的CSTD封闭式药物输送系统也带来成本上升等问题，医疗现场面临多重课题。

在此背景下，汤山制作所接到自动化相关咨询，为规避医疗现场风险，启动抗癌药药剂调配自动化项目，ChemoRo由此开始研发。

挑战自动化与6轴机器人的必要性

如若仅需稳定品种、执行相同动作，作为专用设备实现自动化难度不高。

但本次实现自动化的药剂调配作业，必须满足以下三大条件：

• 处理多种药剂
• 调配量随调配内容变化
• 适配大学、医疗机构各自不同的流程与手法

为满足上述要求，ChemoRo的药剂调配作业需要尽可能实现接近人手的灵活动作，因此决定采用动作自由度高的6轴机器人作为机械臂。

同时，药剂调配系统内部需保持洁净环境（*ISOClass5），所使用的机器人也必须适配洁净环境，这在当时是多数厂商尚未具备的规格。

汤山制作所虽曾咨询过川崎重工，但因当时川崎重工暂无6轴机器人产品线，原本并未计划在ChemoRo上搭载川崎机器人。但随着开发推进，汤山制作所技术团队对川崎重工细致、真诚的合作态度产生高度认同，提出“希望发挥双方优势，共同推进项目成功”。由此，由川崎重工负责开发适配洁净环境的机器人MC004N，双方共同推进ChemoRo抗癌药调配自动化项目。

汤山制作所开发负责人小池先生回顾当时表示：“川崎重工的销售与技术人员形成团队，给人一种可以并肩作战的感觉。”

*ISOClass5（洁净室）：1立方米内0.1μm以上颗粒不超过100,000个。

选择 MC 系列的原因

最终决定在ChemoRo中采用MC系列的关键因素，是电缆内置于手臂这一设计。

传统机器人的配线通常随手臂外露，而洁净环境下使用的机器人，不仅外观，安全性方面也要求电缆必须内藏于机器人手臂中。

汤山制作所开发负责人河内先生表示：

“抗癌药属于烈性药，必须尽可能降低操作事故风险。如果电缆外露，有可能碰撞药品、导致容器倾倒破碎、药剂洒落，因此电缆内置是必备条件。”

• 电缆内置设计
• 适配医药级洁净室环境
• 完善的支援体系

导入时的三大课题与解决方案

“我对六轴机器人没有使用经验。”

汤山制作所此前没有将搭载6轴机器人的设备产品化的经验，采用6轴机器人本身即是一项挑战。

河内先生说：“从一开始，川崎重工就给予了贴心支持，从基础到深入细致地讲解使用方法。我也因此掌握了机器人相关技术，推动开发取得成功。”

川崎重工团队消除了团队在机器人自动化知识方面的不安与初期门槛，使开发顺利推进。

“采用接近安全柜的设计”

医院药师习惯在安全柜内进行调配，汤山制作所希望保留安全柜的设计形象进行产品化。这一设计可实现便于工作人员后期清洁擦拭的布局，打造更贴近用户的产品。 常规的地面放置式机器人难以还原安全柜上的作业场景，因此采用吊顶式的机器人安装方式，可自动完成与药师相同的作业。

“精准调配作业与耗材差异”

MC004N的一大特点是高精度协同动作。两台分别抓取不同部件的机器人手臂如同人类双手般协同，实现精细动作。

但开发初期遇到了意料之外的困难。首先困扰团队的是机器人重复动作的停止误差。各机器人厂商标称的重复定位误差约为0.03～0.05mm，但实际使用中难以稳定达到该精度，导致穿刺位置偏移、设备故障等问题。

原因出在机器人抓取的注射器、药瓶等耗材本身。例如机器人抓取注射器时，虽然夹持注射器中部的精度稳定，但注射器前端针头的弯曲精度存在波动，导致每次抓取后针尖位置精度不稳定。

小池先生介绍：

“我们以传感器检测到的机器人位置与针头位置关系为基础，反复进行误差补偿动作，逐步提升精度。输液袋穿刺用橡胶塞也存在不同厂家穿刺位置不同的问题，通过川崎重工的视觉系统，机器人可学习位置关系，精准刺入目标穿刺位置。”

依托川崎重工的协同动作与传感解决方案，多项开发课题得以解决。

引进的效果

小池先生说：”我们的最终目标是实现所有癌症药物配制的无人化。现在住院病人的小池先生表示：“最终目标是实现所有抗癌药调配无人化。”

目前通过机械自动处理住院患者处方，药师可腾出更多时间开展用药指导等面向患者的业务。

同时，自动化实现后，药师不再面临暴露风险，安全性得到保障，对患者而言也实现了风险规避。

以往输液袋置于安全柜内，存在输液袋被污染、靠近的患者面临暴露风险的问题。

ChemoRo采用将输液袋置于安全柜外部的结构，实现所有相关人员的安全保障。

• 调配作业自动化
• 防止抗癌药暴露
• 减少调配工作量，充实用药指导

以ChemoRo为契机，医院对汤山制作所的信赖度也显著提升。

河内先生说：“在导入设备的医院中，更换为汤山制作所其他设备的案例不断增加，我们感受到自身技术实力得到认可。”

小池先生说：“ChemoRo是优先践行创业者‘解决现场实际难题’理念而打造的产品。希望能尽可能减轻从事抗癌药调配工作人员的负担，也希望以ChemoRo为契机，提升市场对我司技术的信赖。”

未来展望

最后，小池先生表达了自己的想法。 “希望川崎重工能对MC004N进行小型化，减少占地，使其更容易在各类现场导入。同时，提升ChemoRo的认知度对普及也十分重要。我们希望通过学会扩大认知，持续为医疗现场的安全做出贡献。”

采访视频