随着现代检测技术的迅速发展，三坐标测量机正逐渐成为制造业中实现质量控制的主要设备。现代检测工序具有大批量、流水线化、高速高度自动化的特点，这就要求三坐标测量机必须能够和企业CIMS系统结合起来，充分利用企业信息资源，在已有CAD图纸的基础上实现产品CAD模型的自动载入，自动显示，并且利用CAD图纸提供的信息进行基本几何元素的构造、采样点分布的自动规划、测量路径的自动优化和测量过程中的碰撞检测和消除。同时为了满足测量过程的可控性和测量过程的标准化，三坐标测量机必须支持测量界的测量标准。 本文首先分析了测量软件与CAD系统间的集成问题，并且在调查现有各种CAD系统的基础上提出应用开源的OpenCasCade CAD系统，它具有多CAD文件格式支持、便利的开发环境和丰富的开发接口的特点，非常适合三坐标测量机辅助软件的开发要求。 本文对基本几何元素的拟合采用了经典的最小二乘法并对结果进行了分析；在充分利用CAD图纸信息的基础上，设计和分析了基于Halton序列的采样方法，同时根据测量过程的特点设计了测量路径的优化方案，最后利用扫描法完成了测量过程中的碰撞检测，利用搜索法来解决了碰撞消除问题。 为了实现三坐标测量机的可程序化控制和标准化控制，系统采用了DMIS测量标准，自动生成测量程序，同时支持离线编程。