Il principio di funzionamento dello strumento si basa sull'azione di sfregamento tra una sfera, posta in rotazione, e una superfice piana (provino), come nel caso della prova di "ball crater". Durante tale azione si produce un attrito controllato sfera-provino, che determina la produzione di un cratere sulla superficie piana. Dalla correlazione tra la profondità del cratere e i parametri imposti (numero di rotazioni, forza di contatto, tempo) si determinano le caratteristiche tribologiche della superficie.
Lo strumento è dotato di un sensore di spostamento LVDT (che permette di determinare la profondità del cratere generato) e tre celle di carico bidirezionali (che misurano il carico nelle tre direzioni X, Y e Z) e permettono di valutare il coefficiente di attrito. Gli altri parametri sono impostati direttamente dall'utente (numero di rotazioni della sfera e del provino, tempo di prova, forza applicata) e controllati dal programma Labview. Tutti i dati raccolti vengono elaborati da un calcolatore interfacciato allo strumento che permette di ricavare il valore del coefficiente di usura e del coefficiente di attrito durante la prova.