本项目涉及一种基于结构光测量物体表面形状的方法，其包括以下步骤，步骤1：搭建用于物体表面形状三维测量的测量装置；步骤2：确定测量装置中单线结构光发射器的光轴设定角；步骤3：对测量装置进行标定，使用测量装置获取物体表面激光条纹图像；步骤4：提取图像中的激光条纹中心点，通过坐标变换获待测物表面的三维点云数据。本发明使用多线结构光辅助标定单线结构光的光平面参数，避免单线结构光的多次标定，相较于使用位移传感器对单线结构光进行定位，本发明提升了点云稠密程度和测量精度；通过距离矩阵将空间点匹配至空间平面的方法，降低算法复杂度，提升测量速度；本发明测量装置方便安装于机械臂末端对大型构件进行表面形状三维测量。