本实用新型公开了一种基于折纸理论的高收纳率自折叠气动软体机械臂，包括软体驱动器、上下端盖板及充气系统，所述的软体驱动器为类圆柱壳，两端与上下端盖板密封固定，内腔可充气，壳体为多层软体层合结构，由内向外依次是气密层、弹性层、限制层和热防护层。所述的软体驱动器壳体基于折纸理论设计拓扑形式，可实现轴向的大行程伸缩驱动，通过充气系统向内腔充气的方式驱动展开，通过内腔排气后弹性层弹性势能释放的方式实现自折叠。该装置还可包括约束索实现弯曲驱动。本实用新型公开的气动软体机械臂具有实现高速操作的能力、较高的负载自重比、较低的功耗和较低的研制成本以及具有更大的任务空间等优点，可以广泛应用于空间柔性自适应捕获领域。