本发明公开了一种保证物理可行性的串联机器人动力学参数辨识方法，包括步骤：S1、机器人按照激励轨迹进行周期性运动；S2、在运动过程中，以一定采样频率采集各个关节的角度和力矩；S3、建立串联机器人动力学模型，使用带权最小二乘法计算出机器人动力学参数；S4、在计算得到的动力学参数的参数空间邻域范围内，使用半正定矩阵规划方法，得到一组既满足物理可行性要求，又与计算的参数最接近的新的动力学参数。本发明解决使用带权最小二乘法不能保证计算得到的动力学参数物理可行性的问题，既保证动力学参数的物理可行性，又保证动力学参数接近于带权最小二乘法得到的最优动力学参数。