本发明公开了一种工业机器人关节空间的无碰撞轨迹规划方法，包括：步骤1、根据机器人的正运动学与逆运动学，建立用于计算所述工业机器人关节角度与位姿信息的运动学模型；步骤2、建立用于计算工业机器人运动能耗的动力学模型；步骤3、构建用于机器人识别规避的包络模型；步骤4、根据给定工业机器人的运动起始点位姿与终止点位姿，建立轨迹模型；步骤5、对轨迹模型进行碰撞判断，若无碰撞则向轨迹模型中添加约束并通过启发式优化算法进行优化计算，输出最终无碰撞轨迹参数集，利用所述无碰撞轨迹参数集可得到工业机器人的无碰撞运动轨迹。本发明针对单元制造系统的工业机器人，通过多个模型优化计算，实现高效率的无碰撞轨迹规划。