随着科技的进步,通信工程、精密工程等领域的快速发展,高精度、高分辨率、高可靠性的精密定位系统的研究越来越受到重视,发展也越来越快。国外对这一技术领域研究较早,成果显著,而我国相对起步较晚,技术相对落后。本文搜集了大量相关资料,对国内外的高精度运动平台的原理及特点进行了总结和分析。设计并研制了一套用于三维轮廓扫描仪的高精度三维扫描微动平台,详细介绍了平台硬件部分的方案设计与搭建过程。分析了三维轮廓扫描仪的功能需求,设计并编写了三维扫描微动平台的控制软件,软件中的核心功能是在平移台运动过程中以光学传感器逐行采集的数据分析得到被测物体表面的三维形貌。在编写控制软件的过程中,结合软、硬件完成了平台硬件对应的各项功能,其中包括对于光学传感器、运动平台和摄像头的基本控制功能,以及结合各部分硬件功能进行自动扫描的扫描功能。在对控制软件进行测试的过程中检验了光学传感器和运动平台的性能,理论分析了运动平台的定位精度及零点定位精度,用三维扫描得到的图像和显微镜下的图像作对比,分析二者差异并对扫描程序做出修正,系统归纳了扫描功能由简单逐层深化的过程,并记录了各个过程对同一样品进行扫描得到的数据以及图像。最后介绍了用于三维轮廓扫描仪数据处理的软件。