本实用新型公开了一种多个线激光传感器测量轮胎形貌的装置。本实用新型包括探头测量系统及运动系统。运动系统包含测量装置的升降运动以及两侧传感器的旋转运动，通过调整升降台的位置以及两侧转台的角度可使测量光束覆盖轮胎的表面及侧面；探头测量系统包含三台线激光传感器，一台线激光传感器固定于测量系统底部中间位置，其余两个线激光传感器对称布置于两侧，各由一个转台带动旋转。三台线激光传感器进行姿态调整以使测量光束共线，调整共线后通过坐标变换实现三台传感器的坐标配准。本实用新型通过拼接多个线激光传感器的测量数据实现对轮胎轮廓的大范围、大角度检测，有效提升轮胎生产过程的自动化水平与质量控制能力。