德國Leitz公司生產的TRAX掃描測頭系統(tǒng)，其彈性導軌結構原理和Zeiss公司的掃描測頭大體相同，但測量原理完全不同。TRAX測頭采用動態(tài)檢測技術，測頭測端接觸被測工件時，測頭三個方向的導軌都無需固定，測端沿法線方向讀取接觸力的同時還可以測得測力的方向，使得測頭測端的運動方向始終和被測點的法向方向一致，不僅避免了余弦誤差的存在，還消除了Zeiss測頭中的機械零位誤差，使得其測量精度非常高。另外，由于一旦測端與工件接觸產生的測力達到用戶預置的測力后，測頭便按測量點的外法向方向返回，使得測端與被測工件表面幾乎沒有摩擦力，可以實現(xiàn)高速掃描測量。TRAX測頭的工作原理決定了其同時適合已知和未知曲面的掃描測量，大大擴大了其使用范圍。
瑞士Mecartex公司和METAS（瑞士聯(lián)邦計量及檢驗局）聯(lián)合研制了一種三維接觸式測頭。該測頭采用了一種新型的機械機構，該機構限制了自身的旋轉運動，并將其平移運動分為X、Y、Z三個方向，使得測頭具有完全的三自由度；另外，每個方向的移動都可由電感傳感器測得。由于該機構中所有的坐標軸和測頭有相同的夾角，故重力對各個軸的影響相同，使得測頭在三個方向上測力相同。用一塊永久性磁鐵將探針與測頭體聯(lián)接在一塊，易于探針的更換和清潔；發(fā)生意外撞擊時，該磁鐵還可保護測頭體不受損害。
精密測頭的最新發(fā)展應該算Renishaw公司今年推出的Renishaw Revo測頭�？梢哉f，在測量原理上該測頭是精密測頭的一次革命性進展。該測頭系統(tǒng)采用了Renscan5技術，在坐標測量機上能實現(xiàn)高精度、超高速五軸掃描測量，測量速度高達500mm/s。該技術的特點是讓大部分的檢測運動交由測座負責，測量機可以以恒定速度沿著一個矢量方向移動，將坐標測量機移動時因本身結構、重量所導致的動態(tài)誤差降至最小，基本上消除了現(xiàn)時三軸掃描系統(tǒng)通常具有的測量誤差。
Revo測頭的兩軸都采用了球面空氣軸承技術，由高分辨率編碼器的無刷電機驅動，可以提供快速、超高精度的定位。為降低測頭機構在高速運動狀態(tài)下對動態(tài)慣性的影響，Revo測頭使用光學的方法測量測頭探針端部的精確位置，其實現(xiàn)方法是：測頭體內裝有激光光源和位置傳感器（PSD），激光源發(fā)出的光束經(jīng)過一個中空的探針射到探針端部的反射鏡上，當探針接觸工件時發(fā)生彎曲變形，伴隨著反射鏡出現(xiàn)位移，反射鏡的偏移直接導致光路發(fā)生變化，再由PSD測得變化的光路情況，便可確定探針端部的準確位置。
評定觸發(fā)式測頭性能的技術指標主要有測量力大小、預行程變化量、單向重復精度等，掃描式測頭與觸發(fā)式測頭相比，結構更為復雜，應用場合更為廣泛，故評價其性能的技術參數(shù)更多。表1中對三家測頭制造廠的典型產品進行了性能比較，通過該表可以了解掃描式測頭的技術現(xiàn)狀。
表1 幾種掃描式測頭比較 
美國EMD－德國Zeiss－英國Renishaw 
測頭型號：EMD Scanning－VAST－Renishaw SP600 
分辨率：0.05μm－0.2μm－0.1μm 
重復性：0.1μm－1.5μm－＜5.0μm 
測力：2～200g－24～480g－120g/mm 
每秒掃描點數(shù)：300－100－60～100 
每幾何要素的掃描點數(shù)：32700－8000－/ 
有無零力測量：有－有－無 
多測頭組合應用（接觸/非接觸）：是－/－某些系統(tǒng) 
未知曲面掃描：能－能－否
掃描能力：動態(tài)－主動－被動 
配套軟件：菜單或文本－菜單－菜單 
粗糙度測量：能－否－否 
動態(tài)測試：能－否－否 
振動分析：能－否－否 
硬度測試：能－否－否 
線性精度：0.75μm+L/600mm－2.2μm+L/350mm－5.0μm 
空間精度：1.75μm+L/600mm－2.5μm+L/300mm－7.5μm 
CMM實時在線分析：是－否－否
3.3 非接觸式測頭