本发明属于机器人运动姿态优化技术领域，公开了一种机器人测量的位姿优化及运动光顺计算方法、系统及应用，根据待测零件的CAD模型，借助UG二次开发平台获取曲面参数，采用等参数的方法生成了机器人测量时的初始路径和位姿信息；选取干涉的检查曲面，离散为数据点；由机器人测量的路径点和检查曲面的特征点，构建测量路径点的无干涉区域；根据工件安装位置，末端执行器安装位置，机器人逆运动学，计算机器人测量时的关节加速度；以关节加速度为指标，测量轴线偏差角度建立优化，以各路径点的测量可行区域为搜索域，采用差分进化算法进行分段优化。本发明实现了机器人在夹持点激光位移传感器进行测量时的无干涉路径生成以及运动光顺。