本发明涉及一种相机多维度微调节保护装置及自适应调整方法，主要是解决隧道、管廊等巡检车或机器人相机阵列安装调整困难、镜头焦距人工调焦效率低的技术问题。本发明技术方案由三维度微调机构、相机参数自动调整系统和相机保护筒三部分组成；三维度微调机构由连杆、下支架、上支架和相机连接块组成；相机保护筒由前盖、前镜筒、主镜筒和后盖组成；三维度微调机构通过螺栓与相机主镜筒相连；相机通过微调机构可实现绕X轴、Y轴、Z轴三轴绕动微调，且相互间不受干扰；相机参数自动调整系统由环形超声波马达和图像质量评价系统组成，通过环形超声波马达遍历，并结合图像质量评价系统，实现相机焦距、光圈参数的快速自动调整。