Acho que um probe de medição de altura com essa finalidade requer resolução compatível com o tamanho das imperfeições da peça e com a profundidade de usinagem requerida.
No caso de uma PCI, onde o objetivo da usinagem é apenas "arranhar a placa", essa resolução deveria ser da ordem de 0,1mm ou menor, acho que um potenciômetro não teria a resolução necessária, talvez um sensor óptico ou capacitivo. Além disso, mesmo com a informação de altura, num certo ponto (que não é onde a ferramenta se encontra), essa informação deve ser utilizada no momento correto (e nas coordenadas corretas) da usinagem para corrigir a altura do eixo z de maneira antecipada ao longo da trajetória de usinagem, é um problema de controle que pode ser resolvido no software CNC em tempo real durante a usinagem, mas requer alguma programação, seria um sistema de controle em malha fechada ao longo da trajetória da ferramenta. Um sistema que não levasse em conta a trajetória, cometeria erros de ajuste.
Nesse caso em discussão, entendo que o que se está esperando é que o Modbus possibilite a comunicação do probe com o CNC, mas isso é uma parte do problema.