本实用新型公开了一种线结构光视觉传感器直接标定装置，涉及光学三维测量系统标定领域，包括平面靶标、靶标调整组件、相机组件、计算机和结构光发生组件；所述平面靶标包括刻度线、水平短线、四个同心圆环、两个叉线圆；所述靶标调整组件能够使平面靶标实现三维平移和三维旋转，通过相机拍摄平面靶标图像传入计算机并显示，调节靶标调整组件使平面靶标中心与相机视场中心重合、使相机图像平面与平面靶标所在平面平行；然后调节结构光发生组件中相应元件，使线结构光光条与平面靶标上两个叉线圆中心重合，由此实现平面靶标、相机、线结构光发生器相对位姿的调整。本实用新型调整过程简单快速，调整结果准确可靠，为精确标定奠定基础。