本发明公开了一种单目机器视觉球形电机位置检测算法数据集采集装置，包括三自由度运动支架组合，球形电机，高精度的伺服电机，工业相机，机器视觉照明系统的LED灯带，机器视觉支架等。本发明所述装置与PC机结合，数据采集时球形电机输出轴由上位机结合伺服电机控制器的脉冲控制功能实现固定的步进精度下的自动化拖动。所述三个自由度的实时角度在上位机软件里与工业相机所获取的同一时刻的帧图像融合生成球形电机位置检测智能算法的数据集，进而实现对单目机器视觉位置检测智能算法数据集的集中采集。所采集到的数据集可以根据实际需要用于各种单目机器视觉位置检测智能算法的训练与测试，能极大提高相关智能算法数据集的采集效率与采集精度。