车轮定位最常见的是四轮定位，目前大多数定位仪的测量部分（称为传感器或机头）的样式为一个大机头箱下部横穿一个中空横管(以减轻重量并走线)，管端再设置一个小机头箱。一台仪器通常包含4个这样的机头，分别装卡在车轮上，大机头箱内的测量部分负责前后的测量工作，小机头箱内的测量部分负责左右测量工作。
   这种定位仪对底盘较低的车辆的测量比较困难，因为左右测量工作常常被遮挡而无法进行。在测量车辆的主销参数时，要求前轮左右转动10到20度，小机头箱还会碰上车身或地面。
   所以，人们试图设计一种无管的定位仪，北京某研究所早在2年前就开始对该技术投入精力进行研究，可惜还是被意大利的飞梭公司抢占先机，于2005年3月在北京首次展出。仪器的原理简单，所有4个机头的结构相似，前机头和后机头直接互相测量，得到互相的相对姿态。（见图2）
 
   这种仪器的机头体积小，重量轻，降低劳动强度，使用非常方便；而且因为体积小，受到磕碰的机会就小得多，因而精度保持期长，所以倍受青睐。
   因为前轮距和后轮距不同，所以用单边的前后机头的相对姿态不足以计算出前束，所以每次定位之前必须用让电脑知道前轮距和后轮距，如果数据库的轮距资料不足或不准，必须使用专门的尺子测量一下前轮距和后轮距，然后分别送给电脑,所以这一点就比较麻烦。
   北京某科技研究所的动态激光无管定位仪，克服了飞梭无管定位仪必须测量轮距的弊病，使用起来更加方便。说白了，无管定位仪就是将原来机头上的“管”移到机柜或墙壁上了。并且集成了现今定位仪的各种新技术,如无线传感、离地测量、电子水平、恒定值测量等。某研究所这次还为无管定位仪专门研发了现场标定技术，使得用户可以在不增加成本的情况下自己标定，精度更加有了保证，仪器的性能价格比更高了。这种定位技术已经申报了中国专利。
   “测量轮距”的无管定位技术在某研究所早已成熟并得以实施，但之所以迟迟未能推出，是因为研究所认为"测量轮距"将会被用户难以接受，不值得推出。所以意大利飞梭的“抢占先机”对研究所来说是没有价值的。
 
无管四轮定位仪
  
 无管定位仪的基本原理为：
    主动机头上的激光扫描器可以测量被动机头上的前后排列的2个光敏管连线在主动机头坐标系内的姿态数据，该姿态数据中包含前束。令一个机头为固定的（称为定机头，其位置是已知的），让主动机头装卡在前机头上，那么，前机头相对于定机头的前束就可以测量出来；设置另一个可移动的被动机头为后机头，那么后机头相对前机头的前束差也可以测量，从而推得后机头相对定机头的前束，即后机头的前束也测量出来了,跟定机头的情形完全一样。从而车辆的所有前束就都可以测量了。
    同理，如果被动机头上的光敏管垂直排列，就可以测量前后机头的外倾了。如果在被动机头上设置3个按三角形排列的光敏管，就可以同时测量前束和外倾了。
如果后轮离定机头较近，即将定机头设置在车辆后面，其结论也是一样的。但是将定机头设置在车辆前面而让前机头离定机头较近的效果会好一些，因为这时前轮的测量较精确，这正是车轮定位技术所要求的。
按照无管定位的测量原理, 定、后机头上设计有2个垂直排列的测量点A和C，利用它们还可以角精确地测量前机头到定、后机头的距离，因而测量前轮退缩角就变得轻而易举。
    由于定机头固定，所以损坏的可能性很小；因为后机头零件少，损坏的可能性也很小。所以这个仪器的可靠性就很高。而且由于现场标定，首先是精度无需担忧，更主要的是，节省了仪器平时的大量维护费用：如标定费就彻底没有了。因为可以现场标定，机头不存在成套的问题，哪一个机头出问题，就维修或更换哪一个机头，无需4个全部维修，所以费用又节省很多。