本发明提供了一种采样机器人系统装置、采样方法及应用，所述采样机器人系统装置包括至少一个采样机器人和至少一个收集仓；所述采样机器人包括自动采样模块、煤堆扫描模块、测距模块和采样控制模块；所述自动采样模块上设置有身份识别卡，所述收集仓顶部设置有进料门，所述收集仓的顶部还设置有电性连接的进料控制模块和感应开关模块。本发明提供的煤质采样机器人替代了传统采煤现场所需的专业煤质采样人员，只需要操作人员简单操作，就能完成所有样品的自动采样和装仓，节省了采样人员的人力成本，省去了繁重的劳动作业，保护了采样人员的人身安全。