本发明涉及用于测量定子铁芯的三维测量系统，包括：传送带(100)，从三维测量装置的前方一侧供给定子铁芯且从另一侧排出定子铁芯；旋转部件(200)，在将定子铁芯放置于轴垫的状态下通过旋转对准正方向；狭缝检查机构(300)，检查狭缝之间；内径检查机构(400)，检查内径；移动部件(500)，在将定子铁芯放置于移动垫的状态下使其出入于三维测量装置；及机械手(600)，从传送带的供给区间向旋转部件、狭缝检查机构、内径检查机构、移动部件及传送带的第一、二排出区间移动的同时，阶段性地移动定子铁芯；使定子铁芯自动移动的同时，自动进行狭缝及内径检查、三维测量、筛选等一连串过程，进一步大幅提高作业效率及可靠性。