折纸机构仿生眼球

1.8克三自由度

以折纸机构实现光学成像、视场动态调制与目标追踪的微型高密度功能集成眼球，为紧凑型仿生视觉提供完整方案。

Pu, Junji · 杨诚 · Wu, Yulie · Canhui, Yin · Chunyan, Qu · 肖定邦 · 吴学忠

Advanced Science 2025

参数信息

单眼视场调制范围

151.6° × 151.6°

整体尺寸

Φ23 mm × 15 mm

重量

1.8 g

扫视速度

4382 °/s

平滑追踪速度

532 °/s

技术优势

轻量化

整体仅重1.8克，大幅降低机器人头部负载与运动惯量，提升动态响应能力。

高动态

扫视速度达4382°/s，平滑追踪速度532°/s，具备接近人眼的高速目标捕捉能力。

视场匹配人眼

单眼视场调制范围超过151.6°×151.6°，精确匹配人眼生理特性，避免视场不足或失真。

应用场景

• 人形机器人视觉：装进仿人头部，提供类人视野与追踪能力，替代笨重多电机方案。
• 无人机视觉：以轻量化眼球实现大范围目标搜索，减少云台负载。
• 医疗机器人：为内窥或手术机器人提供紧凑、高动态的视觉模块，适配狭窄空间。
• 软体机器人视觉：借助柔性折纸机构实现可变形视觉，与软体机器人结构协同。
• 人机交互：通过视觉注意机制主动锁定目标，提升协作时的交互自然度。