【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及视觉领域，尤其涉及一种基于智能材料调控的仿人眼球装置及机器人。
技术介绍
1、随着人工智能技术的快速发展，使用机器人在复杂环境下执行侦察、排爆、巡检等各项任务已成为无人系统应用的重要方向，其中视觉模块是影响机器人作业效能的关键因素。当前视觉成像主要采用由多个镜片和电机构成的镜头组作为光学系统，通过电机驱动镜片按一定规律运动实现调焦功能，其视轴调整功能需附加两轴框架式的机械转向机构来实现，这限制了系统整体的小型化与灵巧化，同时存在易磨损、响应速度较慢等不足。
2、经过长期的进化与发展，人眼形成了精巧的光学结构与调节机理，因此，通过构造出与人眼相似的仿人眼视觉机构模型，在光学成像领域具有重要的应用价值。虽然目前出现了部分模拟人眼功能的仿生光机电器件，包括液晶透镜和液体透镜，但仅具备基本的调焦能力，缺乏光通量调节、转向运动等功能，与人眼视觉系统相比还相距甚远。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于智能材料调控的仿人眼球装置及机器人。
2、为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种基于智能材料调控的仿人眼球装置，包括：仿晶状体模块；
3、所述仿晶状体模块包括：活动件，与所述活动件相对设置的透明基板，位于所述活动件和所述透明基板之间的中间体，用于连接活动件和所述透明基板的驱动器；
4、所述活动件设置有第一中间通孔；
5、所述中间体透明且具有弹性的设置，且所述活动件和所述透明基板分别与所述中间体的相对两端相
6、所述驱动器处于张紧状态，且所述驱动器用于在通电状态下调整所述活动件与所述透明基板的相对位置，以控制在所述第一中间通孔位置挤压成型的球状体结构的屈光度和/或偏转角度变化。
7、根据本专利技术的一个方面，沿所述活动件的周向，多个所述驱动器等间隔的设置。
8、根据本专利技术的一个方面，所述驱动器为线性驱动器。
9、根据本专利技术的一个方面，所述驱动器采用条形薄膜驱动器，其包括：中间层，在所述中间层相对两侧分别设置且用于连接电源正负极的电极涂覆层；
10、所述中间层为介电弹性体薄膜层。
11、根据本专利技术的一个方面，对所有的所述驱动器输入相同的电压以控制所述驱动器的同步伸长以控制所述球状体结构的屈光度变化；或者，对至少部分所述驱动器输入不同的电压以控制所述驱动器的异步伸长以控制所述球状体结构的屈光度和偏转变化。
12、根据本专利技术的一个方面，还包括：仿瞳孔模块；
13、所述仿瞳孔模块与所述仿晶状体模块具有间隔的设置，且所述仿瞳孔模块与所述球状体部分相对。
14、根据本专利技术的一个方面，所述仿瞳孔模块包括：环形支撑板和连接在所述环形支撑板上的仿瞳孔结构件；
15、所述仿瞳孔结构件包括：中间结构层，在所述中间结构层相对两侧设置的环形驱动电极；
16、所述中间结构层采用透明的介电弹性体薄膜层，其包括：中间透光部，环绕所述中间透光部的伸缩驱动部，环绕所述伸缩驱动部的固定连接部；
17、所述环形驱动电极设置在所述伸缩驱动部的相对两侧；
18、所述中间结构层通过所述固定连接部与所述环形支撑板相连接；
19、所述仿瞳孔结构件处于张紧状态，且所述环形驱动电极用于在通电状态下调整所述中间透光部的大小。
20、根据本专利技术的一个方面，所述中间层在预拉伸状态下设置所述电极涂覆层；
21、所述中间结构层在预拉伸状态下设置所述环形驱动电极。
22、根据本专利技术的一个方面，所述透明基板与所述中间体粘接设置。
23、为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种采用前述的仿人眼球装置的机器人，包括：机器人本体和安装在所述机器人本体上的仿人眼球装置；
24、所述机器人本体设置有感光芯片，且所述感光芯片处于所述仿人眼球装置的像侧。
25、根据本专利技术的一种方案，本专利技术有效实现了光学成像系统的小型化、智能化，同时具备快速调焦、调光及多维运动的优点。
26、根据本专利技术的一种方案，本专利技术可通过电压控制以实现自主调焦、调光及转向等功能，同时具备快速响应能力，可实现光电成像系统的小型化、集成化、智能化，有效克服了传统转向式光电载荷装备存在的体量大、易磨损、响应速度慢等不足，使得本专利技术在微小型机器人视觉领域具有极为广阔的应用前景。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于智能材料调控的仿人眼球装置，其特征在于，包括：仿晶状体模块(11)；
2.根据权利要求1所述的仿人眼球装置，其特征在于，沿所述活动件(11a)的周向，多个所述驱动器(11d)等间隔的设置。
3.根据权利要求2所述的仿人眼球装置，其特征在于，所述驱动器(11d)为线性驱动器。
4.根据权利要求3所述的仿人眼球装置，其特征在于，所述驱动器(11d)采用条形薄膜驱动器，其包括：中间层(11d1)，在所述中间层(11d1)相对两侧分别设置且用于连接电源正负极的电极涂覆层(11d2)；
5.根据权利要求4所述的仿人眼球装置，其特征在于，对所有的所述驱动器(11d)输入相同的电压以控制所述驱动器(11d)的同步伸长以控制所述球状体结构(11c1)的屈光度变化；或者，对至少部分所述驱动器(11d)输入不同的电压以控制所述驱动器(11d)的异步伸长以控制所述球状体结构(11c1)的屈光度和偏转变化。
6.根据权利要求5所述的仿人眼球装置，其特征在于，还包括：仿瞳孔模块(12)；
7.根据权利要求6所述的仿人眼球装
8.根据权利要求7所述的仿人眼球装置，其特征在于，所述中间层(11d1)在预拉伸状态下设置所述电极涂覆层(11d2)；
9.根据权利要求8所述的仿人眼球装置，其特征在于，所述透明基板(11b)与所述中间体(11c)粘接设置。
10.一种采用权利要求1至9任一项所述的仿人眼球装置的机器人，其特征在于，包括：机器人本体和安装在所述机器人本体上的仿人眼球装置；
...【技术特征摘要】
1.一种基于智能材料调控的仿人眼球装置，其特征在于，包括：仿晶状体模块(11)；
2.根据权利要求1所述的仿人眼球装置，其特征在于，沿所述活动件(11a)的周向，多个所述驱动器(11d)等间隔的设置。
3.根据权利要求2所述的仿人眼球装置，其特征在于，所述驱动器(11d)为线性驱动器。
4.根据权利要求3所述的仿人眼球装置，其特征在于，所述驱动器(11d)采用条形薄膜驱动器，其包括：中间层(11d1)，在所述中间层(11d1)相对两侧分别设置且用于连接电源正负极的电极涂覆层(11d2)；
5.根据权利要求4所述的仿人眼球装置，其特征在于，对所有的所述驱动器(11d)输入相同的电压以控制所述驱动器(11d)的同步伸长以控制所述球状体结构(11c1)的屈光度变化；或者，对至少部分所述驱动器(11d)输入...
【专利技术属性】
技术研发人员：甘子豪，洪华杰，吕建明，张萌，刘召阳，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。