关节臂按理论来说，可以测量任何工件的任何几何元素的任何参数。不过在实际的应用中，受技术、环境、软件、硬件等一系列的因素的影响，往往与理论存在一定的差距。随着科学和技术的不断发展，关节臂也逐渐朝着更高精、更稳定、更柔性的趋势发展。

    （1）更高的测量精度。精密级的关节臂的坐标测量精度可达到微米级，但是现代的超精加工、科学研究往往要提到纳米级的精度要求，因此要提高关节臂的测量精度。具体方法有提高标定尺寸精度、提高结构精度、减小环境因素带来的影响、适当的采样策略。

    （2）更高的测量效率。生产节奏不断加快，要求测量机在保证测量精度的同时，还要有较高的效率。为了提高测量机的效率，需从以下几个方面采取措施：改进测量机的结构设计，减轻运动部件的质量、提高控制系统性能、采用飞测与扫描测量方式、对动态误差进行补偿、提高软件的运行速度、对可靠性与安全保护提出更高的要求。

    （3）发展探测技术，完善测量机配置。探测技术在关节臂中占有重要地位。从理论上说只要测头能探及，关节臂就能测量。

    （4）采用新材料，运用新技术。近年来，铝合金，陶瓷材料以及各种合成材料在关节臂中得到了越来越广泛的应用。铝合金适合于制作高速运行的关节臂等等。还有新的技术，例如磁悬浮技术也会在测量机及测头中获得应用。

    （5）发展软件技术，发展智能测量机。关节臂的功能主要由软件决定。关节臂的操作、使用的方便性，也首先取决于软件。软件的发展将使关节臂向智能化的方向迈进。

    （6）控制系统更开放。关节臂的测头在整个控制中起着重要的作用，随着测头类型与信号形式的不同，在控制上会产生一些特殊性。随着关节臂成为现代制造系统的一个重要组成部分，能与其他生产机器联网、通信，完成计算机辅助设计、制造、工艺规划。从这一要求出发，柔性的开放式关节臂的开发和应用则非常重要，即柔性臂关节臂。

    （7）成为制造系统的组成部分。主要包括：进一步提高测量机的工作可靠性，增强其环境适应能力，测量机应有较完善的软件功能，具有开放式的控制系统，能有较高的运行速度与测量节拍。

    （8）发展非正交坐标系测量系统。非正交坐标系统从原理上基于三角测量法。三角测量法可以基于长度测量或角度测量，基于长度测量的方法可以达到跟高的精度，特别是对大尺寸测量更是如此。

    （9）加强环境问题的研究。关节臂的测量精度不仅取决于机器本身的精度，而且依赖于环境条件。在许多情况下，环境条件的影响往往成为制约因素。

    （10）加强量值传递，误差检定与补偿研究。关节臂作为一种计量仪器，其功能就是将―米‖的值按其定义以一定的精确度向被测工件传递。作为一种计量仪器，关节臂本身必须按量值传递的规程经过严格的检定。

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