本发明提供了一种单自由度平面关节机械臂，结构包括：（101）机架、（102）大链轮、（103）链条、（104）小链轮、（105）连杆、（106）末端装置、（107）曲柄、（201）电机、（202）减速器、（203）轴1、（204）轴2、（205）链轮固定块。其特征有四点：一是在工作过程中，机械臂能完全展开，工作空间大；在未工作的情况下，机械臂完全收缩后，占用空间较少，方便通过较小的门框；二是与市面上的机械臂相比，减少一个关节驱动，只需一个电机即可，并可加装减速器以提高驱动扭矩，既減轻了重量，又节约了成本，并且通过机械传动机构严格保证运动轨迹稳定可靠，降低了控制难度；三是当曲柄与连杆的长度相等、且大小链轮的齿数比为2：1时，能实现机械臂末端装置沿直线运动；四是曲柄能360度灵活旋转并驱动末端装置的左右往复移动，保证工作具有连续性。