三坐标是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。在测量之前肯定要建立三维坐标系，下面是三坐标建坐标系的方法。
一、三坐标坐标系的分类
三坐标坐标系类型通常分为直角坐标系、极坐标系及球坐标系
通常使用过程中会接触到机器坐标系（mcs）及工件坐标系（pcs）。一般情况下，当一台三座标测量机组装完成后，mcs就已经定了下来。pcs一般是根据图纸建立起来的坐标系，它的建立方便于评价公差输出数据等。
二、三坐标坐标系建立的原理
建立坐标系的过程，一般认为是限制其自由度的过程，空间共6个自由度，其中3个旋转3个平移，限制了它们就能够确定一个坐标系。
以3-2-1方式为例，先说说限制的‘3’，用一个平面限制z的方向和位置后，坐标系只可以在x、y方向上移动，并只看绕z轴旋转。
其次，限制‘2’后，用直线1限制x方向，y的位置后，坐标系只能沿x轴方向移动
最后，用点1限制x轴的移动即可。坐标系的位置已经固定完成
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