本发明公开了一种基于机器视觉的机器人关节形变传感器、机械臂及方法，传感器装设在机器人关节内，机器人关节内包括相对设置的第一安装部和第二安装部以及连接并支撑第一安装部和第二安装部的支撑部，传感器包括摄像装置和标记物；摄像装置固定在第一安装部朝向第二安装部的一面；标记物设置在第二安装部朝向第一安装部的一面，摄像装置与机器人的控制器电连接，摄像装置对标记物拍照以记录标记物的位置变化。本发明的基于机器视觉的机器人关节形变传感器中，在机器人关节内设置摄像装置和标记物，可通过摄像装置拍摄标记物的图像，比较碰撞前后的标记物的位置变化，从而确定碰撞后的机器人关节的形变数据，进而确定碰撞后的位置。