现代数控系统(如数控机床和数控加工中心等等)向着高速、高精度方向发展，如为了缩短辅助操作时间、提高生产率，伺服轴的移动速度要求超过120 m/min；正在研制的超高精度镜面铣削加工中心，要求位置分辨率为1纳米；数控磨齿机的分度精度要求小于0.1角秒；惯导测试设备要求位置分辨率小于0.001角秒等等。这样高的精度，常规的旋转伺服电机+机械执行机构(减速箱或滚珠丝杆付等)的传动技术不可能达到。因为机械执行机构和联轴器的误差、间隙和柔性，使伺服轴产生成带状分布的运动误差和失动而不是一个恒值，严重影响伺服轴的运动精度和系统快速性。

     在数控技术上提高伺服轴运动精度的常规做法有两种：半闭环控制（位置反馈取至伺服电机轴端）加存储式补偿（间隙补偿和螺距误差 补偿）和全闭环控制（位置反馈取至伺服机械执行机构末端）。半闭环控制加存储式补偿只能补偿带状分布误差带中的恒定部分，即丝杠螺距误差和传动间隙（故称这种补偿为螺距误差补偿和间隙补偿），不能满足高精度数控系统的精度要求。