本發(fā)明涉及大尺寸空間測量定位技術(shù)和無損檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種飛機蒙皮表面缺陷無損檢測機器人系統(tǒng)，包括多基站激光掃描全空間定位系統(tǒng)、AGV小車、六自由度機械臂、末端雙目結(jié)構(gòu)光測量傳感器、軟件系統(tǒng)。本發(fā)明實施例還提供了一種飛機蒙皮表面缺陷無損檢測方法，包括以下具體步驟：步驟S10：建立全空間測量場；步驟S20：數(shù)字化定義；步驟S30：路徑規(guī)劃；步驟S40：測量實施；步驟S50：數(shù)據(jù)處理；步驟S60：生成報告。本發(fā)明實施例實現(xiàn)了具有亞毫米級大空間智能定位導航、全局精密三維自動測量、飛機蒙皮表面缺陷視覺檢測識別等功能的智能化檢測機器人系統(tǒng)，滿足飛機蒙皮表面缺陷智能化、自動化、高精度三維測量應用需求。