齿轮测量是现代机械测量领域内极为重要的一环,而CNC齿轮测量中心就是基于坐标测量原理而发展的一项要技术,已经在精密机械测量领域得到了广泛的应用。但CNC齿轮测量中心在工作过程中却存在着一些有待解决的问题,现有的齿轮测量中心的测量需要建立在齿轮理论公式的基础上,对于对一些超大误差的工件无法完成正常测量,同样对于一些用户提出的未知参数工件无法进行检测或测绘。本文设计了一种可以使现有齿轮测量中心完成对未知轮廓测量的硬件嵌入式控制系统,直接由测头信号值作为参数控制电机跟随曲面运动,完成电机对测头微位移量的数值跟随运动。首先结合当下齿轮测量中心的测控系统确定使用单片机+DDS的结构作为随动控制系统的总体设计方案。并对系统硬件进行了设计,主要包括处理器的选择,测头电压转换电路、串行通讯电路以及各主控芯片外围电路的设计。在驱动软件方面,完成了A/D数字采样、数字PID控制及数据实时通讯,以及对PCA模块和AD9850在电机调速方面的应用进行对比分析。在装配、调试完毕的齿轮测量中心上进行了测试。验证了系统中频率输出电路、A/D转换电路,以及随动系统对原有测控系统嵌入的实时性及正确性。实验结果表明：随动控制器可以应用于现有运动控制系统并实现随动轴的跟踪运动,系统运行稳定,控制结构也比较简单,可完成一维测头对超出测量量程或未知参数工件的测量运动控制。