Mittaaminen tarkastustyökalun valmistumisen jälkeen on hankala vaihe. Koska tarkastustyökalun rakenne on monimutkaisempi ja 3D-pinnalla on enemmän mittauspisteitä, se mitataan yleensä pöytäkolmikoordinaatilla. Vaikka pöytäkolmikoordinaatin tarkkuus on korkea, se on hankala käyttää, erityisesti osatarkastuksessa on suuri ominaistulo ja monia kuolleita kulmia. Pöytäkoordinaattimittauksen haitat ovat nousseet esiin. Siksi on olemassa toinen mittausmenetelmä, joka on kaikille tuttu. Tämä on nivelvarsikoordinaattimittauslaite, robottia muistuttava mittauslaite.

Useita kiinteän pituisia varsia on yhdistetty nivelillä, jotka pyörivät keskenään kohtisuorassa olevien akselien ympäri, ja tunnistusjärjestelmän koordinaattimittauslaite on asennettu viimeiselle akselille. Yleensä hartioiden, kyynärpäiden ja ranteiden kierrosten lukumäärä ilmaistaan ​​kolmella "-"-erotetulla numerolla. 2-2-3-kokoonpanossa voi olla a0-b0-d0-e0-f0 ja a0-b0-c0-d0-e0-f0-g0. Nivelvarren mittauskoneessa on kulmakierto. Nykytilanteen mukauttamiseksi nivelten lukumäärä on yleensä alle 7, yleensä manuaalista mittausta varten.

Nivelvarsimittauskone korvaa pituusreferenssin kulmareferenssillä ja yhdistää useita tankoja ja yhden anturin sarjaan pyörivän nivelen kautta, ja anturin pää liikkuu vapaasti avaruudessa, yleensä koostuen pohjasta, kuudesta nivelestä, kahdesta varresta ja mittauspäästä ja muista osista. Mittausjärjestelmässä on kuusi vapausastetta, mikä mahdollistaa monimutkaisten työkappaleiden helpon mittaamisen. Nivelvarsikoordinaattimittauskone käyttää kunkin nivelen ja toimintavarren pyörimiskulmaa mittausreferenssinä koordinaattimittauksen toteuttamiseksi koordinaatistomuunnoksen avulla. Siksi tiedonkeruujärjestelmän ensisijainen mitattava parametri on kunkin nivelen kulma, ja työvarren pituus määräytyy mekaanisen rakenteen kalibroinnin perusteella.