本发明公开了一种基于圆柱角尺的激光传感器倾角误差测量补偿方法及系统，驱动激光传感器的测头得到一组光刀数据，在扫描数据中找到左右两端点测量数据的最小值，确定激光传感器测头的偏摆角误差；当激光传感器的测头位姿存在俯仰角误差时，对应组数据的形状为椭圆；利用最小二乘法计算出令目标函数最小作为激光传感器测头的俯仰角误差；根据偏摆角误差和俯仰角误差确定误差补偿的数学模型计算倾角误差的影响，通过在测量的原始数据基础上加减对应的误差值作为补偿修订后的数据，实现误差测量补偿。本发明实现激光线扫描传感器姿态误差的补偿，提高测量数据的精度。