本发明公开了一种绳驱柔性机械臂及其三维空间建模方法，该机械臂包括驱动基座、n个臂杆、n个关节、3n根绳索和末端执行器，n个关节分别连接在每相邻两个臂杆之间以及最端部的臂杆和末端执行器之间，3n根绳索的第一端均由驱动基座进行驱动，3n根绳索的第二端分别连接在n个关节的端部，其中每个关节由3根绳索驱动，臂杆的两端部以及末端执行器的一端分别设有旋转支架且每个臂杆的两端部分别设置的旋转支架的旋转轴相互垂直，每相邻两个臂杆的两个旋转支架以及最端部的臂杆和末端执行器的两个旋转支架分别通过销轴连接在万向节上以形成关节，且形成关节的每两个旋转支架之间相互垂直。本发明能够完成各类复杂高精度任务。