大型粒子加速器等精密工程在加工制造及设备安装等方面对空间三维坐标精度提出了极高的要求，在利用多路绝对激光测距仪进行多边交会测量空间点三维坐标的基础上，在物方(目标点所在物体)上附加高精度长度约束以进一步提高点位精度。以多路绝对激光测距仪的高精度绝对测距性能为基础，通过已建立的三维测边网及免自标定的激光多边交会测量平差模型，得到高精度的目标点空间三维坐标。在此基础上，附加涵盖目标点信息的物方长度约束，建立对应的附有条件的参数平差模型，进行平差解算。实验分析表明，在多边交会测量基础上附加物方长度约束，可提高物方目标点坐标的精度，在8 m×3.5 m×2.5 m的整体实验范围内，点位精度最高提升0.74μm,较原精度提升27.0%。该方法可操作性强，可用于现代装备制造业中高精度大尺寸坐标测量。