针对飞机曲面壁板自动制孔的高垂直度要求，本文提出一种新型的基于多激光位移传感器的法向测量方法。首先，在刀具坐标系下，利用标定基准板及激光跟踪仪对各个激光位移传感器空间位置坐标信息进行标定；其次，将标定结果与激光位移传感器实际测量的距离值相结合，求解制孔部位周边激光点坐标；最后，利用最小二乘法求解制孔部位法向量。该测量方法不以测量设备的位姿为前提，且对安装精度也无较高要求，具有精度高、操作方便、适用于工程应用等特点。