本发明涉及车辆检修养护技术领域，具体公开了一种基于3D扫描技术的非接触车轮定位测量装置及其测量方法，包括底座、立柱、第一激光发生器、第二激光发生器、工业相机、微处理器、存储单元、无线通信模块、电脑终端，本发明采用两个激光发生器和一个工业相机，三者保持相对位置固定在立柱的一本侧面上，第一激光发生器和第二激光发生器发出两道水平激光投射在轮辋内侧，旋转立柱转动带动工业相机依次拍照采样，选取特征点，建立坐标系，计算出各个特征点的坐标关系，从而算出前轮和后轮的前束角和外倾角，本发明简单可靠，测量精度高，成本较低。