针对机器人在组装和生产过程中，由于几何参数存在一定误差，使连杆以及关节处等不可避免地出现细微差别，对机器人运动精度产生一定影响问题，提出了基于改进权函数距离的机器人运动偏差补偿算法设计方案。在定位机器人位置前添加扭角，获取机器人两坐标系间转换矩阵，根据线性标定计算机器人运动定位的绝对误差，利用改进权函数建立机器人距离误差数学模型，初步补偿运动误差。计算机器人末端执行器中心点位置和姿态的偏差，将补偿问题转化成机器人运动优化问题，得出运动偏差优化问题目标函数，经多次迭代得出最终补偿结果。实验结果表明，所提方法的误差补偿效果佳，重心补偿后的机器人运行稳定性好。