本发明提供了工业机器人磨削、喷涂等加工自动化领域的一种复杂曲面空间坐标与扫描坐标转换装置、系统及其方法，包括装夹工装、扫描定位板以及工业机器人；所述扫描定位板设置在所述工业机器人的端部，所述扫描定位板上设置有子母快换盘，所述装夹工装连接设置在所述子母快换盘上；所述扫描定位板上设置有靶座，所述靶座设有一个或多个，一个或多个所述靶座上周向设置在所述扫描定位板的底座上，所述靶座上对应设置有靶球。本发明解决了在对不同复杂曲面工件进行快换后扫描坐标转换情况下，保障了坐标转换关系和几何精度的稳定性，提高了工业机器人对复杂曲面工件标定、扫描快速性、通用性与实用性。