本发明提供一种多方向压电能量收集装置及其收集方法，装置包括上盖、曲梁、中间梁、质量块和底座；曲梁的上下方分别与上盖和底座固定连接，上盖内部具有第一容纳腔体，底座内部具有第二容纳腔体，第一容纳腔体与第二容纳腔体连通，构成容纳空间；曲梁中部与中间梁顶部固定连接，中间梁下方与质量块固定连接；曲梁由多个子梁组成；曲梁的表面还设有压电片；质量块在振动源发出的多方向振动加速度的作用下产生惯性力，通过中间梁转化成扭矩并传递给曲梁，使子梁在容纳空间中进行扭转‑弯曲变形，进而使压电片产生形变，将环境振动能转换为电能。本发明结构紧凑，体积小，频带宽，可通过单个能量转换装置将外界环境中多方向的振动机械能转换为电能。