在三维视觉测量中，标定方法对测量结果的影响是决定性的。本文通过分析、比较各种视觉模型及标定方法，采用考虑镜头畸变因素的三维视觉模型以满足高精度测量系统的需求。由于关节式坐标测量机的激光测量头，使用单摄像机和线结构光来匹配被测物体表面的三维数据，本文设计了一种新型的阶梯形标定块，通过标定块图像和激光条纹图像完成了摄像机的内外参数标定和激光平面参数标定。实验证明，该标定操作过程简单，易于实现自动化，且具有较高的标定精度。

根据Denavit-Hartenberg方法,运用齐次坐标变换等数学工具,提出了具有普适性的杆件单元模型,建立了6自由度多关节坐标测量机的数学模型.在此基础上研究了模型中系统参数及运动参数的标定问题,设计了一种全新的标定块,并使用该标定块根据最小二乘法和迭代法快速地实现了参数标定.