本发明公开了一种工业机器人运动学参数估计方法,其步骤包括:1、使用标准D-H参数建立工业机器人运动学模型和各关节坐标系,2、通过单轴旋转法完成工具坐标系的标定,3、将机器人运动学模型和工具坐标系与机器人末端位姿关系联合建立运动学参数估计距离误差模型,4、剔除误差模型中的冗余参数并使用Dog-Leg算法优化工业机器人运动学参数。本发明通过不同坐标系中的两点距离一致性,避免标定测量装置坐标系到机器人基坐标系的位姿关系,可以提高测量系统的精度,从而准确估计工业机器人运动学参数。