开元九年(721),唐玄宗命僧一行考究前代诸家家历法的得失，主持修订新历。僧一行受命以后，首先从造仪观象和实测子午线入手。
一行想重新观察黄道(星象图中的赤道)进退的情况，但他到太史临一看，竟没有黄道仪。于是一行与率府长史梁令瓒(一位机械制造专家)合作，与工人一起创制了一台铜铁结构的黄道游仪，还制成一台水运浑仪，为准确地观察天象提供了工具。
黄道游仪是用来观测日月星辰的位置和运行情况的。一行运用这台新仪器，对一百五十余颗恒星进行了测定，对二十八宿(星群)距天体北极的度数进行了重新测量，结果发现了恒星也在移动的天文现象。
这一天文学史上的重大发现，比英国天文学家哈雷在1718年提出的恒星自行的观点早了将近一千年。一行通过黄道游仪，还证实了太阳运行速度不均匀的规律，这对制历来说是极为重要的。
