一、三坐标概述：
三坐标测量机 (Coordinate Measuring Machine, CMM) 是指在一个六面体的空间范围内，能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器，又称为三坐标测量仪或三次元。
三坐标测量仪可定义为“一种具有可作三个方向移动的探测器，可在三个相互垂直的导轨上移动，此探测器以接触或非接触等方式传送讯号，三个轴的位移测量系统 ( 如光学尺 ) 经数据处理器或计算机等计算出工件的各点坐标(X、Y、Z)及各项功能测量的仪器”。三坐标测量仪的测量功能应包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等。
几十年以前，三坐标测量仪在工业界仅是极少人知道的。自从60年代起，由于电子、计算机及传感器等技术的发展，三坐标测量仪的功能及应用，也改善了许多，使制造工业可以达到量、率及多功能等测量需求。因此质量管理部门可以对工件的尺寸、几何形状及轮廓等测量达到快速且。
1920—1930年代间，由于测量显微镜及工具显微镜无法做Z轴方向的测量。1940年首先推出以肉眼来读标准尺及显微镜的比较测量方式的三坐标测长仪。1950至1960年间才真正制造出三坐标测量机，但仍沿用肉眼读出方式，因此需用熟练的技术人员来操作方能达成。1960年后，英国工程实验所及物理实验所共同研究出使用线性光栅式及莫瑞条纹来编码，这就是今日所用三坐标测量仪数值读出方式，目前各轴移动小读数可达0.001 mm，然后再配合计算机应用。由于计算机软件的设计为交谈式，故在使用上十分方便，因而三坐标测量仪的使用，已为现代工业测量不可或缺的利器。
从机械上讲，坐标测量机（三次元）的优点有：
1、科技进步的关键－－坐标测量机因为科学技术的进步，使得坐标测量机实用化，并具备多种测量功能。科技进步的关键如下：气浮轴承，各坐标轴移动面使用气浮轴承，使得测头移动顺畅，可以很得移动测头；光学线性尺，配合安装于机器坐标系上的三线光学线性尺，可以很得获得坐标测量值；电脑设备，坐标测量机采用计算法获得测量结果，数据处理机及所具备的测量软体，增加了坐标测量机的功能。因为上述三项的科技进步成果，使坐标测量机具备了优越的测量功能。
2、坐标测量机的优点如下：
A、探测头可以在空间沿X、Y、Z三个轴向移动，其们置以直角标或极坐标表示。
B、工件立方体的五个面皆可测量，无需变换工件位置，若加装适当夹具及特殊测头，第六面亦可测量。
C、坐标测量机的操作和测量工作，不需要特殊的技术即可胜任
D、可以在任何的位置，设定工作坐标系原点，并且以间接主算法计算出测量结果，增加测量的功能与使用弹性。
E、以电脑数据处理机，快速准确的计算出测量值，配合教导程式使坐标测量机的测理工作自动化。
F、取代传统测量方式，提高检验准确度，并且对于高精度产品，可以检验。
G、复杂的工件与测量困难度高的工件，皆可以作的测量。
H、大幅减小检验时间、检验费用、检验人力，增加测量效率。
二、三坐标的分类：
三坐标测量仪有不同的操作需求、测量范围和测量精度，这些对选用三坐标测量仪是很重要的。
根据相关资料，按三坐标测量机结构可分为如下几类：
1. 移动桥架型 (Moving bridge type)
移动桥架型，为常用的三坐标测量仪的结构，轴为主轴在垂直方向移动，厢形架导引主轴沿水平梁在 方向移动，此水平梁垂直 轴且被两支柱支撑于两端，梁与支柱形成“桥架”，桥架沿着两个在水平面上垂直 和 轴的导槽在 轴方向移动。因为梁的两端被支柱支撑，所以可得到小的挠度，且比悬臂型有较高的精度。
2. 床式桥架型 (Bridge bed type)
床式桥架型， 轴为主轴在垂直方向移动，厢形架导引主轴沿着垂直轴的梁而移动，而梁沿着两水平导轨在 轴方向移动，导轨位于支柱的上表面，而支柱固定在机械本体上。此型与移动桥架型一样，梁的两端被支撑，因此梁的挠度为少。此型比悬臂型的精度好，因为只有梁在轴方向移动，所以惯性比全部桥架移动时为小，手动操作时比移动桥架型较容易。
3. 柱式桥架型 (Gantry type)
柱式桥架型，与床式桥架型式比较时，柱式桥架型其架是直接固定在地板上又称为门型，比床式桥架型有较大且更好的刚性，大部分用在较大型的三坐标测量仪上。各轴都以马达驱动，测量范围很大，操作者可以在桥架内工作。
4. 固定桥架型 (Fixed bridge type)
固定桥架型，轴为主轴在垂直方向移动，厢形架导引主轴沿着垂直轴的水平横梁上做 方向移动。桥架 ( 支柱 ) 被固定在机器本体上，测量台沿着水平平面的导轨作轴方向的移动，且垂直于 和 轴。每轴皆由马达来驱动，可确保位置精
