本发明涉及一种全自动盾构机管片拼装方法及系统，该方法包括如下步骤：将拼装机安装在盾构机上；将第一双目传感器和第二双目传感器对称的安装在拼装机的回转盘上；将标定球安装在待拼装管片的两端部处；利用拼装机的机械臂抓取待拼装管片并将待拼装管片运送至拼装范围内；利用第一双目传感器和第二双目传感器检测待拼装管片上安装的标定球的位置信息；根据检测得到的待拼装管片上的标定球的位置信息计算得出待拼装管片的位姿信息，结合待拼装管片的目标拼装位姿控制拼装机运动以将待拼装管片运送到位，从而完成管片的拼装。本发明通过设置的双目传感器和标定球提高检测精度，实现精确拼装管片，提高自动化程度。