本发明提供一种网兜收集装置及水上垃圾回收机器人，属于水面垃圾处理技术领域，他解决了现有技术中机构复杂导致的生产成本高、智能化程度低以及收集垃圾效率低下的问题。本网兜收集装置包括船体，还包括位于船体内的第一电机，第一电机输出端通过同步带机构与第一连接轴相连接，同步带机构包括与第一电机输出端相连接的主动同步轮、与第一连接轴相连接的从动同步轮、设置在主动同步轮和从动同步轮之间的传送带，第一连接轴两端均通过第一传动机构与网兜相连接。本申请与现有技术相比，具有简化了机构、降低了生产成本、智能化程度高以及提高了收集垃圾效率的优点。本发明还提供一种水上垃圾回收机器人。