接触式三维数据获取设备是利用测量探头在与被测量物体进行接触时触发一个记录信号，并通过相应的设备记录下当时的标定传感器数值，从而获取三维数据信息。接触式测量方法采用三坐标测量机或机械手臂式进行测量，机械手臂式三坐标测量机也属于接触式测量仪。机械手臂为一关节式机构，具有多自由度，可用作柔性坐标测量机，传感器可装置在头部，各关节的旋转角度由旋转编码器获取，由机构学原理可求得传感器在空间的坐标位置。这种测量机几乎不受方向的限制，可在工作空间做任意方向的测量，常用于大型钣金模具件的逆向建模的测量。
三坐标测量机是二十世纪六十年代发展起来的一种新型、高效的精密测量仪器。它的出现，一方面是由于自动机床、数控机床高效率加工以及越来越多复杂形状零件加工需要有快速可靠的测量设备与之配置；另一方面是由于电子技术性、计算机技术、数字控制技术以及精密加工技术的发展为三坐标同的产生提供他技术基础。一九五六年，英国人研制成功世界上第一台三坐标测量机，世界上首台龙门式测量机。到二十世纪六十年代末，已有十个国家的三十多家公司在生产CMM，不过这一时期的CMM尚处于初级阶段，进入二十世纪八十年代后，以LK等为代表的众多公司不断推出新产品，使得CMM的发展速度加快。现代CMM不仅能在计算机控制下完成各种复杂测量，而且可以通过与数控机床交换信息，实现对加工的控制，并且还可以根据测量数据实现逆向工程。目前，CMM已广泛用于机械制造业、汽车工业、电子工业、航空航天工业和国防工业等各部门，成为现代工业检测和质量控制不可缺少的万能测量设备。
在三坐标测量机出现以前，测量空间三维尺寸已有一些原始的方法，如采用高尺度和量规等通用量具在平板上测量，以及采用专用量规、心轴、验梆等量具测量同轴度及相互位置精度。早期出现的测量机可在一个坐标方向上进行工件长度的测量，即单坐标测量机，仅能进行一维测量。后来出现的万能工具显微镜具有X与Y两个坐标方向移动的工作台，可测量平面上各点的坐标位置，即二维测量，也称为二坐标测量机。三坐标测量机肯备X、Y、Z三个方向的运动导轨，因此可测出空间范围内点的坐标位置。在工业界，三坐标测量机的最初应用是作为一种检测仪器，对零件和部件的尺寸、形状及相对位置进行快速、精确的检测。但随着三坐标测量机各方面技术的发展，特别昌计算机控制的三坐标测量机的出现，三坐标测量机已广泛应用于逆向工程中的点云数据获取。
三坐标测量机的特点是测量精度高，对被测物体的材质和色泽无特殊要求。对不个有复杂内部型腔、特征几可尺寸多、只有少量特征曲面的零件，三坐标测量机是一咱非常有效且可靠的三维数字化手段，它主要应用于由基本的几何形体如平面、柱面、锥面、球面等构成的实体的数字化过程，采用该方法可以达到很高的测量精度，但测量速度很慢，并易损伤探头或划伤被测实体表面，还需要对测量数据进行测头半径补偿，对使用环境也有一定的要求，采用这种方法会使测量周期加长，从而不能充分发挥司民形技术性“快速”的优越性。一般来说，坐标测量机可以配备触发式测量头和连续扫描式测量头，对被测件进行单点测量和扫描测量。由于三坐标测量机的测量点数不可能像非接触式测量机的测量点数那个密集，因而其测量所得数据比较适合于采用各种通用 CAD软件来进行Proe数学模型的反求，利用不大的数据量也能完成很好的反求曲面，这使得三坐标测量机得到了更为广泛的应用。
