三坐標是一種具有可作三個方向移動的探測器，可在三個相互垂直的導軌上移動，此探測器以接觸或非接觸等方式傳送訊號，三個軸的位移測量系統 ( 如光學尺 ) 經數據處理器或計算機等計算出工件的各點坐標(X、Y、Z)及各項功能測量的儀器。在測量之前肯定要建立三維坐標系，下面是三坐標建坐標系的方法。

一、三坐標坐標系的分類
三坐標坐標系類型通常分為直角坐標系、極坐標系及球坐標系
通常使用過程中會接觸到機器坐標系（MCS）及工件坐標系（PCS）。一般情況下，當一臺三座標測量機組裝完成后，MCS就已經定了下來。PCS一般是根據圖紙建立起來的坐標系，它的建立方便于評價公差輸出數據等。

二、三坐標坐標系建立的原理
建立坐標系的過程，一般認為是限制其自由度的過程，空間共6個自由度，其中3個旋轉3個平移，限制了它們就能夠確定一個坐標系。
以3-2-1方式為例，先說說限制的‘3’，用一個平面限制Z的方向和位置后，坐標系只可以在X、Y方向上移動，并只看繞Z軸旋轉。





其次，限制‘2’后，用直線1限制X方向，Y的位置后，坐標系只能沿X軸方向移動







最后，用點1限制X軸的移動即可。坐標系的位置已經固定完成



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