本发明涉及平尾大轴内壁油漆清洗技术领域，具体为一种平尾大轴内壁油漆激光清洗装置，包括清洗底板；激光发射源；导光管，通过支撑架设置于清洗底板上；第一六维调节平台，设置于清洗底板上，激光发射源连接于第一六维调节平台的顶部；实时视觉检测系统，包括设置在激光发射源发射端处的CCD同轴视觉系统、设置在导光管管端部上的前端摄像头系统；第二六维调节平台，第二六维调节平台的顶部与清洗底板的底部连接。本发明可以将导光管调至与产品完全同心状态，产品在旋转过程中，导光管不会与产品干涉。新增了前端摄像头和CCD同轴视觉系统，就可以实时观测清洗效果和激光出光状况，及时进行清洗参数调节，提高了生产效率和良品率。