對於人類來說，眼睛是心靈之窗，我們能看到這美麗的世界，全靠這一雙眼睛。我們對外界信息的獲取，大多是靠視覺直接去獲得的，所以視覺經常是我們的第一直觀感受。機器人與人類一樣也有眼睛，機器人的眼睛也稱為機器人視覺。
人類的視覺係統是由眼球和神經係統等部分組成的，但是機器人的視覺係統卻不是。機器人視覺是機器人係統的組成部分，是指利用計算機實現對現實世界的識別，可以使機器人具有視覺感知功能，這對機器人來說相當重要。機器人視覺主要由圖像采集係統、處理係統以及信息分析處理係統組成。那麽機器人的視覺係統又是怎麽發揮功能的呢？首先，機器人要靠視覺傳感器來獲取、采集環境的信息，將三維世界投影為二維圖像。然後機器人就能對獲取的信息通過視覺處理器進行分析，二維圖像在分析處理的基礎上可以將三維世界重建出來，從而作出正確的判斷，包括物體所在位置等。
機器人的視覺與人類的視覺相比還有許多不同。例如，人類的視覺適應性要高於機器人的，人可以在更為複雜和容易變化的情況下識別目標。機器人的眼睛不需要休息，而人類不宜長時間用眼，必須加以愛護，避免疲勞用眼。