Η μέτρηση μετά την ολοκλήρωση του εργαλείου επιθεώρησης είναι ένα δυσκίνητο βήμα. Επειδή η δομή του εργαλείου επιθεώρησης είναι πιο περίπλοκη και η τρισδιάστατη επιφάνεια έχει περισσότερα σημεία μέτρησης, μετριέται γενικά με την τριγωνική συντεταγμένη της επιφάνειας εργασίας. Αν και η ακρίβεια της τριγωνικής συντεταγμένης της επιφάνειας εργασίας είναι υψηλή, είναι άβολη στη λειτουργία, ειδικά η μερική επιθεώρηση έχει ένα μεγάλο ειδικό γινόμενο και πολλές νεκρές γωνίες. Τα μειονεκτήματα της μέτρησης συντεταγμένων σε πάγκο έχουν αναδειχθεί. Επομένως, μια άλλη μέθοδος μέτρησης είναι γνωστή σε όλους. Αυτό είναι το όργανο μέτρησης συντεταγμένων με αρθρωτό βραχίονα, ένα όργανο μέτρησης που μοιάζει με ρομπότ.

Μια πλειάδα βραχιόνων σταθερού μήκους διασυνδέονται με αρθρώσεις που περιστρέφονται γύρω από αμοιβαία κάθετους άξονες και μια συσκευή μέτρησης συντεταγμένων του συστήματος ανίχνευσης είναι τοποθετημένη στον τελικό άξονα. Γενικά, ο αριθμός των περιστροφών των ώμων, των αγκώνων και των καρπών αναπαρίσταται από τρεις αριθμούς που χωρίζονται με "-". Η διαμόρφωση 2-2-3 μπορεί να έχει a0-b0-d0-e0-f0 και a0-b0-c0-d0-e0 -f0-g0. Η μηχανή μέτρησης αρθρωτού βραχίονα με γωνιακή περιστροφή, προκειμένου να προσαρμοστεί στην τρέχουσα κατάσταση, ο αριθμός των αρθρώσεων είναι γενικά μικρότερος από 7, συνήθως για χειροκίνητη μέτρηση.

Η μηχανή μέτρησης με αρθρωτό βραχίονα αντικαθιστά την αναφορά μήκους με μια αναφορά γωνίας και συνδέει αρκετές ράβδους και έναν αισθητήρα σε σειρά μέσω μιας περιστροφικής άρθρωσης, και το άκρο του αισθητήρα κινείται ελεύθερα στο χώρο, αποτελούμενο γενικά από μια βάση, 6 αρθρώσεις, 2 βραχίονες και αποτελείται από την κεφαλή μέτρησης και άλλα μέρη. Το σύστημα μέτρησης έχει έναν χώρο έξι βαθμών ελευθερίας, ο οποίος μπορεί εύκολα να πραγματοποιήσει τη μέτρηση σύνθετων τεμαχίων εργασίας. Η μηχανή μέτρησης συντεταγμένων με αρθρωτό βραχίονα χρησιμοποιεί τη γωνία περιστροφής κάθε άρθρωσης και τον βραχίονα δράσης ως αναφορά μέτρησης για να πραγματοποιήσει τη μέτρηση συντεταγμένων μέσω μετασχηματισμού συστήματος συντεταγμένων. Επομένως, η κύρια μετρούμενη παράμετρος στο σύστημα συλλογής δεδομένων είναι η γωνία κάθε άρθρωσης και το μήκος του βραχίονα εργασίας καθορίζεται από τη βαθμονόμηση της μηχανικής δομής.