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探针使用的基本规则
遵循一些简单的探针使用规则，可以提高大多数探测任务的精度和效率。
（1）探针不宜过长，并应确保其具有足够的刚度。探针长度越短，越有可能获得准确测量结果。较长的探针会放大测量误差，而且容易产生较大的挠曲变形。
（2）尽可能减少接头的数量。接头和加长杆有可能引起测杆弯曲和测球偏移。
（3）尽量使用较粗的测杆。测杆越粗，探针的刚性就越好。
（4）尽可能使用较大的测球。这种策略可减少因测杆触碰工件而引起错误触发的可能性。较大的测球可以增加有效探针长度，并允许使用较大的测杆直径，从而提高探针刚度。后，较大的红宝石测球可以减小工件表面光洁度对测量结果的影响。
测头的校准
在开始测量之前，必须对测头进行校准（包括所有测量程序）。首先，按照机床和测头制造商的说明，用探针对一个校准用的标准球进行探测（图5）。校准需要使用CMM随机提供或包含在机床数控系统所用探测软件中的专用校准程序。标准球的制造精度非常高，其准确尺寸已被确定并已纳入校准程序中。通过校准，可以确定测头零部件的有效尺寸，并将其尺寸值存储在CMM或机床控制系统中。如果所用CMM不止一台，则应使用一个经过校准的标准球，将其尺寸值输入特定测量机的探测软件中。
图5 用标准球对测头进行校准
尽管探针看似简单，但除了很高的精度要求以外，在生产探针的材料、设计和制造技术中蕴涵着许多科学知识。无论是将测球连接到测杆上的方法，还是探针材料的选择，看似简单的探针其实一点也不简单。
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关节式三坐标测量机按理论来说，可以测量任何工件的任何几何元素的任何参数。不过在实际的应用中，受技术、环境、软件、硬件等一系列的因素的影响，往往与理论存在一定的差距。随着科学和技术的不断发展，关节式三坐标测量机也逐渐朝着更高精、更稳定、更柔性的趋势发展
1. 更高的测量精度精密级的三坐标测量机的坐标测量精度可达到微米级，但是现代的超精加工、科学研究往往要提到纳米级的精度要求，因此要提高三坐标测量机的测量精度。具体方法有提高标定尺寸精度、提高结构精度、减小环境因素带来的影响、适当的采样策略。
2. 更高的测量效率生产节奏不断加快，要求测量机在保证测量精度的同时，还要有较高的效率。为了提高测量机的效率，需从以下几个方面采取措施：改进测量机的结构设计，减轻运动部件的质量、提高控制系统性能、采用飞测与扫描测量方式、对动态误差进行补偿、提高软件的运行速度、对可靠性与安全保护提出更高的要求。
3. 发展探测技术，完善测量机配置探测技术在关节式三坐标测量机中占有重要地位。从理论上说只要测头能探及，精密关节臂直销，三坐标测量机就能测量。
4. 采用新材料，运用新技术近年来，铝合金，陶瓷材料以及各种合成材料在关节式三坐标测量机中得到了越来越广泛的应用。铝合金适合于制作高速运行的三坐标测量机等等。还有新的技术，高性价比精密关节臂，例如磁悬浮技术也会在测量机及测头中获得应用。
5. 发展软件技术，发展智能测量机关节式三坐标测量机的功能主要由软件决定。三坐标测量机的操作、使用的方便性，也首先取决于软件。软件的发展将使三坐标测量机向智能化的方向迈进。
6. 控制系统更开放三坐标测量机的测头在整个控制中起着重要的作用，随着测头类型与信号形式的不同，在控制上会产生一些特殊性。随着关节式三坐标测量机成为现代制造系统的一个重要组成部分，能与其他生产机器联网、通信，精密关节臂维护，完成计算机辅助设计、制造、工艺规划。从这一要求出发，柔性的开放式三坐标测量机的开发和应用则非常重要，即柔性臂三坐标测量机。
7. 成为制造系统的组成部分主要包括：进一步提高测量机的工作可靠性，沙坪坝精密关节臂，增强其环境适应能力，测量机应有较完善的软件功能，具有开放式的控制系统，能有较高的运行速度与测量节拍。
8. 发展非正交坐标系测量系统非正交坐标系统从原理上基于三角测量法。三角测量法可以基于长度测量或角度测量，基于长度测量的方法可以达到跟高的精度，特别是对大尺寸测量更是如此。
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