测头系统是坐标测量机的数据采集传感系统，是坐标测量机的关键组成部分。测头的精度决定了三坐标测量机的测量重复性。三坐标测量机的功能、工作效率和精度与测头密切相关。在测量工件时，CMM可以根据测头系统对工件进行检测，返回工件表面的点数据，通过CMM软件系统计算出各种几何形状和尺寸。

探针的分类

根据结构原理，探头可分为机械式、光学式和电气式。

根据测量方法，探头可分为接触式和非接触式。

探针系统的组成

探针系统包括分度基座、探针及其附件，附件包括测量杆、延伸杆和探针。

高精度测量:扫描探针匀速或恒力测量离散点，测点精度可以更高；由于扫描探针可以直接判断接触点的法向量，所以在需要严格定位和定向测量时，扫描探针在测量离散点时也有优势。

对于未知曲面的扫描，也称数字化，扫描测头显示了其独特的优势:由于数字化工作时需要大量的点，触发测头的采样方式太慢；因为是未知曲面，所以测量机的运动控制方式不同，即工作在“探索模式”:测量机根据已经移动的轨迹计算下一次运动的轨迹和采样点密度。

选择三坐标测头的几点考虑:

1.当可以使用接触式探头时，谨慎选择非接触式探头；

2.仅测量尺寸和位置元素时，尽量选择接触触发式探头；

3.考虑到成本和满足要求，尽量选择接触触发探头；

4.形状和轮廓精度较高时选择扫描探头；

5.扫描探针应该能够测量离散点；

6.考虑扫描探头和触发探头的互换性(一般通过通用测量座实现)；

7.对于可变形零件、精度低的零件和需要大量数据的零件的测量，可以考虑非接触式测头；

8.应考虑软件和附加硬件(如探头控制器和电缆)的匹配。