三坐(zuò)标测量机的发展历经半个多(duō)世纪。它的出现是工业化发展的历史必然。一方面是由于自动机床、数控机床等高效率加工的发展以及越来越多(duō)复杂形状零件加工需要有(yǒu)快速可(kě)靠的测量设备与之配套；另一方面是由于電(diàn)子技术、计算机技术、数控技术以及精密加工技术的发展為(wèi)其提供了技术基础。坐(zuò)标测量机的出现使得测量仪器从手动方式向现代化自动测量的转变成為(wèi)可(kě)能(néng)。
与传统测量仪器是将被测量和机械基准进行比较测量不同的是，坐(zuò)标测量机的测量实际上是基于空间点坐(zuò)标的采集和计算。虽然现代的测量机比早期的功能(néng)要高级很(hěn)多(duō)，但基本原理(lǐ)是相同的，即建一个刚性的结构，此结构有(yǒu)三个互相垂直的轴，每个轴向安装光栅尺，并分(fēn)别定义為(wèi)X、Y、Z轴。為(wèi)了让每个轴能(néng)够移动，每个轴向装有(yǒu)空气轴承或机械轴承。在垂直轴上的探测系统记录测量点任一时刻的位置。探测系统一般是由测头和接触式探针构成，探针与被测工件的表面轻微接触，获得测量点的坐(zuò)标。在测量过程中，坐(zuò)标测量机将工件的各种几何元素的测量转化為(wèi)这些几何元素上点的坐(zuò)标位置，再由软件根据相应几何形状的数學(xué)模型计算出这些几何元素的尺寸、形状、相对位置等参数。