为测量未知名义几何模型和参数的零件,提出了“免形状测量模式”.该测量模式通过高精度获取被测轮廓的“数据微粒”,建立典型几何要素及其内在不变量的理论模型,作为识别被测要素几何形状的准则；根据识别准则识别被测轮廓的名义几何形状；利用数据处理与误差分析软件,确定几何参数进而完成误差评定.论述了两个关键问题,即几何信息获取和几何形状识别.分析了几何信息获取的关键技术,阐述了对测量仪器的要求,介绍了结合内插和外插技术的自适应采样策略；提出了用于几何形状快速识别的6个算子；研制了测量仪器FormFree300,实现了“免形状测量”.