三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x可定義為“一種具有可作三個(gè)方向移動(dòng)的探測(cè)器，可在三個(gè)相互垂直的導(dǎo)軌上移動(dòng)，此探測(cè)器以接觸或非接觸等方式傳送訊號(hào)，三個(gè)軸的位移測(cè)量系統(tǒng) ( 如光學(xué)尺 ) 經(jīng)數(shù)據(jù)處理器或計(jì)算機(jī)等計(jì)算出工件的各點(diǎn)坐標(biāo)(X、Y、Z)及各項(xiàng)功能測(cè)量的儀器”。三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x的測(cè)量功能應(yīng)包括尺寸精度、定位精度、幾何精度及輪廓精度等。

    幾十年以前，三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x在工業(yè)界僅是極少人知道的。自從60年代起，由于電子、計(jì)算機(jī)及傳感器等技術(shù)的發(fā)展，三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x的功能及應(yīng)用，也改善了許多，使制造工業(yè)可以達(dá)到高質(zhì)量、高效率及多功能等測(cè)量需求。因此質(zhì)量管理部門(mén)可以對(duì)工件的尺寸、幾何形狀及輪廓等測(cè)量達(dá)到快速且精確。1921—1930年代間，由于萬(wàn)能測(cè)量顯微鏡及工具顯微鏡無(wú)法做Z軸方向的測(cè)量。1940年首先推出以肉眼來(lái)讀標(biāo)準(zhǔn)尺及顯微鏡的比較測(cè)量方式的三坐標(biāo)測(cè)長(zhǎng)儀。1950至1960年間才真正制造出三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，但仍沿用肉眼讀出方式，因此需用熟練的技術(shù)人員來(lái)操作方能達(dá)成。1960年后，英國(guó)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)所及國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)所共同研究出使用線(xiàn)性光柵式及莫瑞條紋來(lái)編碼，這就是今日所用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x數(shù)值讀出方式，目前各軸移動(dòng)最小讀數(shù)可達(dá)0.001 mm，然后再配合計(jì)算機(jī)應(yīng)用。由于計(jì)算機(jī)軟件的設(shè)計(jì)為交談式，故在使用上十分方便，因而三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x的使用，已為現(xiàn)代工業(yè)測(cè)量不可或缺的利器。

從機(jī)械上講，坐標(biāo)測(cè)量機(jī)（三次元）的優(yōu)點(diǎn)有： 
 
1、科技進(jìn)步的關(guān)鍵－－坐標(biāo)測(cè)量機(jī)因?yàn)榭茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步，使得坐標(biāo)測(cè)量機(jī)實(shí)用化，并具備多種測(cè)量功能�？萍歼M(jìn)步的關(guān)鍵如下：氣浮軸承，各坐標(biāo)軸移動(dòng)面使用氣浮軸承，使得測(cè)頭移動(dòng)順暢，可以很精確得移動(dòng)測(cè)頭；光學(xué)線(xiàn)性尺，配合安裝于機(jī)器坐標(biāo)系上的三線(xiàn)光學(xué)線(xiàn)性尺，可以很精確得獲得坐標(biāo)測(cè)量值；電腦設(shè)備，坐標(biāo)測(cè)量機(jī)采用計(jì)算法獲得測(cè)量結(jié)果，數(shù)據(jù)處理機(jī)及所具備的測(cè)量軟體，增加了坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的功能。因?yàn)樯鲜鋈��?xiàng)的科技進(jìn)步成果，使坐標(biāo)測(cè)量機(jī)具備了優(yōu)越的測(cè)量功能。

2、坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的優(yōu)點(diǎn)如下：

          Ａ、探測(cè)頭可以在空間沿Ｘ、Ｙ、Ｚ三個(gè)軸向移動(dòng)，其們置以直角標(biāo)或極坐標(biāo)表示。

          Ｂ、工件立方體的五個(gè)面皆可測(cè)量，無(wú)需變換工件位置，若加裝適當(dāng)夾具及特殊測(cè)頭，第六面亦可測(cè)量。

          Ｃ、坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的操作和測(cè)量工作，不需要特殊的技術(shù)即可勝任

          Ｄ、可以在任何的位置，設(shè)定工作坐標(biāo)系原點(diǎn)，并且以間接主算法計(jì)算出測(cè)量結(jié)果，增加測(cè)量的功能與使用彈性。

          Ｅ、以電腦數(shù)據(jù)處理機(jī)，快速準(zhǔn)確的計(jì)算出測(cè)量值，配合教導(dǎo)程式使坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)理工作自動(dòng)化。

          Ｆ、取代傳統(tǒng)測(cè)量方式，提高檢驗(yàn)準(zhǔn)確度，并且對(duì)于高精度產(chǎn)品，可以百分之百檢驗(yàn)。

          Ｇ、復(fù)雜的工件與測(cè)量困難度高的工件，皆可以作精確的測(cè)量。

          Ｈ、大幅減小檢驗(yàn)時(shí)間、檢驗(yàn)費(fèi)用、檢驗(yàn)人力，增加測(cè)量效率。

坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的型式可分為：  

1、直角坐標(biāo)系：包括畫(huà)線(xiàn)機(jī)、懸臂式、橋架式；

2、關(guān)節(jié)坐標(biāo)系：關(guān)節(jié)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)采用差節(jié)坐標(biāo)系，此型測(cè)量同測(cè)頭沿工件表面移動(dòng)，會(huì)導(dǎo)至關(guān)節(jié)角度的變化，由解碼器測(cè)知各軸的角位移，由關(guān)節(jié)坐標(biāo)的齊次轉(zhuǎn)換式，可以經(jīng)由各軸移量。

    市場(chǎng)上的叫法一般有：影像式三次元, CNC三次元,影像三次元,經(jīng)濟(jì)型三次元,光學(xué)影像測(cè)量?jī)x,龍門(mén)型三次元,CNC全自動(dòng)大行程三次元,非接觸三次元,光學(xué)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī),三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x,三維坐標(biāo)，光學(xué)三次元,探針型三次元,經(jīng)濟(jì)型手動(dòng)三次元測(cè)量機(jī),高精度全自動(dòng)三次元測(cè)量機(jī),計(jì)量型三次元測(cè)量機(jī),三次元測(cè)量機(jī),二次元測(cè)量?jī)x,三次元測(cè)量?jī)x,三次元,活動(dòng)橋式三次元測(cè)量機(jī),固定橋式三次元測(cè)量?jī)x。

    其實(shí)三次元按是否接觸工件表面即可分為：接觸式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)與非接觸式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。接觸式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)也就以上介紹帶氣浮軸承和測(cè)頭的，非接觸式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是指我們現(xiàn)在市場(chǎng)稱(chēng)為影像式精密測(cè)繪三次元。其功能一般有：

    1、CNC電動(dòng)桌面：（以軟件功能控制工作臺(tái)面，增加操作人員使用及操作上的方便性）

    2、CNC自動(dòng)測(cè)量：可按客戶(hù)自行設(shè)定的程序自動(dòng)測(cè)量出產(chǎn)品尺寸，測(cè)量值可自動(dòng)轉(zhuǎn)到Excel生成統(tǒng)計(jì)報(bào)表。

    3、SPC數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換（制程能力分析）：能將測(cè)量之?dāng)?shù)據(jù)輸出至Excel進(jìn)行分析。

    4、AutoCAD中標(biāo)準(zhǔn)工程制圖輸入：可把AutoCAD中的標(biāo)準(zhǔn)工程制圖直接輸入到測(cè)繪儀軟件的影像中，令A(yù)utoCAD工程圖興實(shí)際工件外形重迭進(jìn)行對(duì)比，從而找出工件和工程制圖的區(qū)別。

    5、圖形輸出到AutoCAD并自動(dòng)擺正：可將按實(shí)時(shí)影像中按實(shí)際工件外形所描繪的圖形按實(shí)際需要來(lái)自行設(shè)定基準(zhǔn)并在傳輸過(guò)程中擺正。

    6、自動(dòng)取線(xiàn)、取圓：無(wú)須以人工取線(xiàn)或圓，在某一范圍內(nèi)軟件可自動(dòng)捕捉到最精確的線(xiàn)或圓。

    7、掃描工件外形作為行動(dòng)地圖：以圖原點(diǎn)（外形圖）形式成為行動(dòng)地圖,若以鼠標(biāo)則工作臺(tái)會(huì)自動(dòng)將你所點(diǎn)擊的移動(dòng)至畫(huà)面中心點(diǎn)。

    8、JPEG圖片輸入：可輸入先前拍照儲(chǔ)存的JPEG圖片興實(shí)時(shí)影像中的實(shí)際工件進(jìn)行重迭對(duì)比。

    9、烏瞰圖：可觀察工件的全圖形并具有類(lèi)似AutoCAD的縮放功能。

    10、在烏瞰全視圖中進(jìn)行標(biāo)注：可以在烏瞰的全圖中進(jìn)行標(biāo)注尺寸。

    11、自定義圓：可按客戶(hù)需要自定義標(biāo)準(zhǔn)的圖（由客戶(hù)自行定義圓的圓心坐標(biāo)、直徑、半徑）。再以標(biāo)準(zhǔn)的圓和影像中的工件作重迭對(duì)比，從而找到工件與標(biāo)準(zhǔn)圖形之間的誤差。

    12、自定義線(xiàn)段：客戶(hù)自行定義線(xiàn)段的起點(diǎn)坐標(biāo)、長(zhǎng)度、旋轉(zhuǎn)的角度，再與影像中的工件作重迭對(duì)比，從而找到工件與標(biāo)準(zhǔn)圖形之間的誤差。

    13、直接畫(huà)圖：直接移動(dòng)工作桌，以十字線(xiàn)中心點(diǎn)畫(huà)線(xiàn)、圓、弧時(shí)不僅可以在AutoCAD中直接生成圖形同時(shí)在測(cè)繪儀軟件的影像中也生成相同外形及位置的圖形。

    14、自設(shè)客戶(hù)坐標(biāo)：可以根據(jù)客戶(hù)本身的需要在實(shí)時(shí)影像中的實(shí)際工件上自行設(shè)定坐標(biāo)原點(diǎn)（0，0），再以（0，0）點(diǎn)為基準(zhǔn)在畫(huà)面任一點(diǎn)上標(biāo)示該點(diǎn)X，Y坐標(biāo)位置。

    15、坐標(biāo)標(biāo)注：以自己所設(shè)定之坐標(biāo)原點(diǎn)（0，0）為基準(zhǔn)，標(biāo)注圖上任意一點(diǎn)的坐標(biāo)位置。

    16、專(zhuān)利取R角功能：為目前市面上準(zhǔn)確的平面取R角方式。

    17、測(cè)量：可測(cè)量平面上的任何幾何尺寸（角度、直徑、半徑、點(diǎn)到線(xiàn)的距離、圓的偏心、兩圓間距等等）。

    18、自動(dòng)捕捉圖形線(xiàn)條的各結(jié)點(diǎn)：可以自動(dòng)捕捉線(xiàn)的起點(diǎn)、中點(diǎn)、終點(diǎn)及兩線(xiàn)的交點(diǎn)、圓心及圓周上的三個(gè)結(jié)點(diǎn)，用于輔助標(biāo)注繪圖等應(yīng)用功能。

    19、將產(chǎn)品外形描邊，描出圖形可轉(zhuǎn)入AutoCAD形成工程圖。