本发明公开了一种基于四级串联卷积神经网络的灵巧手抓取规划方法，其步骤包括：获取抓取框数据集以及抓取手势数据集，分别对前三级卷积神经网络和第四级卷积神经网络进行训练，确定网络的参数，得到灵巧手的抓取模型；其中，所提出的四级串联卷积神经网络中，前三级卷积神经网络用于获取目标物的最佳抓取框；第四级用于预测灵巧手的抓取手势，以多输入的网络获取多种抓取特征，从而根据目标物被抓取部位图像信息和灵巧手位姿信息，预测当前状态下的抓取手势。本发明能实现对未知物体的精细抓取，使得灵巧手抓取不受未知物体限制，从而提高灵巧手的抓取成功率。