本发明公开了一种多传感器视觉测量系统的刚性杆全局校准方法，包括：将固定有两个靶标的刚性杆在两个视觉传感器前摆放四次以上，每次每个视觉传感器分别拍摄对应的靶标图像，提取靶标特征点图像坐标，分别计算每个靶标特征点在对应视觉传感器坐标系下的三维坐标；之后，以靶标之间位置关系不变为约束，计算两个视觉传感器之间的转换矩阵。本发明还同时公开了一种多传感器视觉测量系统的刚性杆全局校准装置，采用本发明，不仅能提高全局校准精度，而且适用于超大工作空间多传感器视觉测量系统的全局校准，适用范围广。