本发明涉及一种任务空间下的机械臂运动规划方法。本发明首先根据机械臂的结构，采用D‑H方法建立正运动学模型，在任务空间直接进行末端位姿的启发式搜索，通过对选取的待扩展节点进行梯度投影逆运动学计算获得关节角数据，在关节空间对待扩展节点进行碰撞检测，判断机械臂能否安全到达待扩展节点。最后，将发生碰撞的位姿映射到末端工作平面中进行局部最小判断。本发明的机械臂任务空间启发式搜索优化方法弥补了机械臂任务空间规划方法的不足，是一种能在任务空间快速搜索出可行路径的方法。本发明所提方法可以使机械臂避免陷入局部最优陷阱。