三坐標測頭是通過本身的線位移或角位移產生瞄準信號的，位移量也限制在很小的范圍，如果超出該范圍將會使測頭損壞，因此測頭保護意識是控制系統的任務之一。

對于出發時測頭，控制系統有保護措施。當測頭運動時，CPU不斷跟蹤x，y，z三個坐標值。若測端與工件接觸，測頭發出采樣信號。在中斷服務程序中，CPU不僅獨處x,y,z三個坐標的瞬時值，并將他們存入采樣換中去，而且同時停止插補運算，使坐標測量機停止運動。CPU根據預先設定的后退速度與后退距離，按與原進給相反的方向重新設定命令位置，控制伺服系統使測頭原進給的路徑返回，移動預定的后退距離后停止。用這種方法可以保證測端與工件接觸后只移動一段很小的距離，就立即與工件脫離接觸。測端要能與工件接觸后只移動很小的距離，就立即與工件脫離接觸。測端只要能與工件接觸，就一定是沿一個安全的測量軌跡進給的，新詞按原軌跡回也就不會在與工件其他部分碰撞。