本发明公开了一种基于谱图模型引导的机器人采样运动规划方法及系统，所述方法包括如下步骤：S1、通过谱图聚类来表征学习笛卡尔空间的非障碍物区域在机器人构型空间中的映射分布；并在特征空间中通过样本训练相关的谱图模型；S2、以训练好的谱图模型为标准采样规划算法提供带有引导性策略的样本生成器，生成采样规划所需要的样本；S3、引导规划探索过程在构型空间的非障碍物区域展开。本发明减少或避免了碰撞检测，提高了采样运动规划的实际运行效率。