针对现有纺纱锭子振动检测系统成本高、适应能力差,以及锭子因轴向窜动难以测量的问题,提出基于单目视觉的锭子三维振动检测技术。设计一套图像采样方案提高系统采样帧率,并基于Canny边缘与RANSAC算法优化检测精度,提出基于空间圆特征与锭子轴线约束的位置求解算法,实现锭子端面三维位置求解。研制样机进行实际的检测,结果表明:检测系统可实现锭子的纵向振动检测,并且分辨率可达2.5μm,采样帧率最高可达4 761帧/s,满足锭子振动检测需求。