本实用新型公开了一种三轴串联式旋转关节机器人，包括激光修复头以及用于驱动激光修复头多轴移动的驱动装置，所述驱动装置包括底座、第一连接管、第一直角管、第二连接管、第一延伸管、第二直角管、第三连接管以及第二延伸管，所述底座内设有用于驱动第一连接管水平方向转动的第一驱动模块，第一直角管内设有用于驱动第二连接管竖直方向转动的第二驱动模块，第二直角管内设有用于驱动第三连接管竖直方向转动的第三驱动模块，第二延伸管内设有用于调整激光修复头照射方向的调整模块。本实用新型操作灵活且增大了操作范围，制造成本低，利于市场推广。