三维精密测量技术是 一种 基于精密运动平台的精确检测技术，是 超精密机加工行业确保工件质量的重要一环，其具有测量精度高、稳定性好、通用性强(能测长度、角 度、形位公差等)、可多维测量、测量效率高等特点。现代精密测量运动平台多采用静压气浮支承导轨形式作为工作平台，能够实现检测对象或超精密加工的精密运动。在结构设计方面，根据适用对象以及测量精度要求的不同，现有三维精密测量气浮平台主要结构形式有龙门式、桥式、悬臂式三种 类型，且以移动龙门式结构应用较多，但其在运动精度及存在阿贝误差等方面的缺陷一直是 一大难题。在运动控制方面，三维精密测量技术多数以运动控制卡为核心，采用PID参数调节及速度、加速度前馈控制模式并以精密光栅或激光尺来进行位置信息的反馈，可实现连续轨迹控制功能，最 高定位精度水平可达纳米级。在设计分析方面，主要侧重于研究结构参数对所设计平台的静态力学特性的影响以及分析平台的动力学响应特性，但以理论和仿真研究较多，二者与实验的结合研究相对较少。另外，同国外相比，国内在对精密测量气浮平台的测量精度、驱动控制、可靠性、运动误差补偿等方面的技术水平明显不足，很大部分还处在实验研究阶段，极大的制约了我国在超精尖等高端领域的发展。相反，美国、德国、日本等发达国家对精密或超精密气浮定位平台技术的研究已相对成熟，在近几十年对相关技术进行了深层次的探索及开发。如其广泛应用于超精密测量的气浮定位平台在机械结构、运动控制、稳定性等方面均有了跨越式的发展，极大的促进了气浮平台运动精度的再提高。当然，由于精密气浮运动平台在精密测量等领域的应用受多种 因素的综合影响，还有进一步研究的空间，主要集中在以下几个方面：(1)结构设计方面，合理的结构设计是 三维测量装备力学性能和测量精度的重要保证，而现有的气浮平台结构形式较为单一，无法保证测量对象的广泛性；(2)补偿技术方面，无论是 控制系统参数设置的不合理性还是 外界环境的影响都会引起平台运动精度的降低，需要有先进的运动控制补偿技术；(3)驱动控制方面，首 先需要先进的位置信息反馈系统，实时监测气浮平台的位置偏离误差范围；其次，在运动轨迹规划中，对速度以及加速度的控制要求较高；最 后，各运动轴的同步控制也有待进一步研究。
气浮大理石平台作为精密测量及超精密加工装备的基础，国内外在相关技术研究方面己经有了坚实的基础。在近几年关于测量技术的研究中，应用于三维精密测量或其它领域的气浮定位工作台在结构、材料、驱动、控制、测量等方面有了许多长足的进步，使定位工作台朝高精度、高速度、大行程的方向发展。超精密气浮定位工作台是 高精度测量机上极其重要的关键部件，它直接影响测量机能达到的测量精度和测量效率。因此，美国、日本等发达国家在研究精密测量或精密加工的同时，积极开展对定位工作台的研究，不断研制出高精度、高速度、大行程的定位工作台来满足光刻技术的发展得需要，而目前最 主流的产品是 超精密气浮定位工作台，其主流通用精密运动平台采用的导向和支撑方式多以气浮导轨和气浮轴承为主，驱动方式均采用直线电机驱动。
国内研究超精密定位工作台的单位虽然不少，但大多限于研制小行程(毫米以下)、高精度的定位工作台，只有少数单位能够生产和研制大行程、超精密定位工作台，如中科院光电所和清华大学等。总而言之，国内在精密或超精密气浮平台方面己经取得了许多新的突破，但大多数气浮平台多限于小行程、低速运动，且相当一部分研究所能达到的精度也仅限于在实验室环境下获得，与国外早已经在生产实际中广泛运用还相差甚远。同时，国内在研制大行程、精密或超精密定位工作台方面还存在基础研究薄弱、更新换代速度慢等问题，相关技术的研究在我国尚处于创新性研究阶段，导致我国超精密定位工作台的研制和发展水平落后于发达国家至少十五年，严重制约着我国测量技术、微电子产业等领域的发展。
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