Este estudio propone un sistema de medición de contornos 2D en el punto central de la herramienta (TCP) que consiste en una cabeza de recogida de Blu-ray y un detector sensible a la posición (PSD). El desplazamiento del TCP es equivalente a la posición relativa entre la herramienta y la pieza de trabajo. Cuando las máquinas herramienta operan la parte de la máquina a lo largo del contorno deseado, el desplazamiento del TCP afecta la precisión geométrica del mecanizado. Para evaluar el desplazamiento del TCP, los errores de contorno se miden en la práctica mediante el codificador de rejilla cruzada (KGM). Sin embargo, es difícil instalar el KGM ya que es grande y costoso. En este estudio, se construyó un sistema de medición óptica (OMS) para medir el desplazamiento del TCP, llamado TCP-OMS. Se instaló una cabeza de recogida de Blu-ray en el husillo como herramienta, y un PSD se instaló en la mesa como pieza de trabajo. Para mejorar la resolución de la señal de medición y la precisión del TCP-OMS, se redujo el ruido mediante un estabilizador de voltaje de CA, un regulador de CC y un filtro de paso bajo. Los resultados experimentales muestran que la resolución de la medición de desplazamiento fue inferior a 1, y las regiones de linealidad de la orientación X y la orientación Y fueron de +/-3. Se realizaron pruebas de movimiento en las trayectorias circulares en una máquina herramienta real, y se verificaron las pruebas de repetibilidad de este sistema de medición. Los datos de medición de las trayectorias circulares fueron recopilados por el TCP-OMS y el KGM, y los resultados fueron comparados. Cuando la velocidad de avance de las trayectorias circulares aumentó, las desviaciones circulares se amplificaron simultáneamente. Se observaron picos de reversión de eje en los cuadrantes de una trayectoria circular. Estos resultados de medición del TCP-OMS coincidieron con los resultados de medición del KGM. El TCP-OMS desarrollado en este estudio se caracteriza por una instalación simple, compacidad y un bajo precio. Es adecuado para la medición de contornos 2D en el punto central de la herramienta de las máquinas herramienta.