本发明公开了一种基于多类型几何特征算子的飞机蒙皮关键特征检测方法，包括：获取大型飞机蒙皮的三维点云数据；为三维点云数据中的每一个点构造一个含有多类型2D几何特征的算子图集合；将构造的多类型2D几何特征算子图集合输入到训练好的双注意力与多尺度感知点云分类网络中，学习铆钉和对缝在多个算子中的特征，将三维点云数据分类；采用多层次模型拟合算法提取铆钉区域中的铆钉轮廓特征以及提取对缝区域中的对缝轮廓特征；基于提取的铆钉轮廓特征和对缝轮廓特征进行铆钉齐平度分析与对缝阶差分析。本发明的飞机表面铆钉对缝检测方法实现了飞机蒙皮表面小尺度关键特征铆钉和细小对缝的精确自动化提取，提高飞机装配质量。