Kartesischer Roboter für die Auswahl und Platzanwendung.

Positionierungsstufen und Tabellen werden in Bewegungssteuerungssystemen verwendet, um ein Arbeitenstück zu halten und/oder für einen Betrieb zu positionieren. Stufen oder Tabellen, ob linear oder rotär, sind am häufigsten vollständige Bewegungsuntersysteme. Das heißt, sie sind Bewegungssysteme selbst, die aus einem System von Bewegungssteuerungskomponenten wie linearen Bewegungskomponenten, Motoren oder Aktuatoren, Encodern, Sensoren und Controllern bestehen. Zum Beispiel sind Positionierungsstufen in der Regel lineare Bewegungsanordnungen aus linearen Führern oder Wagen und einer Art Antriebsmechanismus.

Stufen und Tabellen werden in einer Reihe von Hochleistungsanwendungen wie Industrie-Robotern, Glasfaseroptik und Photonik, Visionssystemen, Werkzeugmaschinen, Montage, Halbleiterausrüstung, Laserbearbeitung der medizinischen Komponenten, Mikromachinierung, elektronischer Herstellung und anderen industriellen Automatisierungsanwendungen verwendet.

Stufen können eine von verschiedenen Bewegungsarten bereitstellen. Sie können lineare, rotierende oder sogar hubtypen (Z-Achse-Positionierungsstadien) sein. Unter diesen können sie auf viele verschiedene Arten konfiguriert werden, einschließlich der Bewegung in eine Richtung (oder Achse), in mehreren Richtungen (XY-Positionierung) oder für extrem kleine und präzis Nanometerbereich.

Die Antriebsmechanismen für Positionierungsphasen und Tabellen können auch erheblich variieren, abhängig von einer Reihe von Faktoren, einschließlich Kosten und gewünschter Genauigkeit. Beispielsweise können Stufen direkter Antriebstypen von linearen Servomotoren oder durch eine Kombination aus Motoren und Getriebe und Kupplungen, linearer oder rotierender Aktuator (entweder mit elektrischen Stellantragen oder sogar pneumatischen oder hydraulischen Betätigung) sein. Andere Methoden können Riemen- und Riemenscheibensysteme, Kugelschrauben oder Bleischristen umfassen.

Präzisions- und Genauigkeitsanforderungen können auch Entwurfsentscheidungen wie die Komponenten bestimmen, die bei der Zusammenstellung einer Positionierungsstufe verwendet werden. Eine Art von Komponenten, die in Phasen verwendet werden, in denen Zuverlässigkeit und hohe Genauigkeit gewünscht sind, sind Luftlager. Luftlager unterstützen eine Last mit einem dünnen Film mit Druckluft zwischen den festen und beweglichen Elementen. Sie werden typischerweise als aerostatische Lager bezeichnet, da eine Druckquelle eher als relative Bewegung den Luftfilm liefert.

Im Gegensatz zu normalen Lagern stellen die Oberflächen eines Luftlagers keinen mechanischen Kontakt her, sodass diese Systeme nicht geschmiert werden müssen. Da sich die Oberflächen nicht tragen, erzeugen die Systeme keine Partikel, was sie für Reinraumanwendungen geeignet macht. Bei sauberer, gefilterter Luft können die Lager viele Jahre lang ohne Versager funktionieren.

Einige wichtige Parameter für die Auswahl der richtigen Positionierungsstufe umfassen Dinge wie die erforderliche Auflösung der Anwendung (oder das kleinste Inkrement zum Bewegen oder Messen), die erforderliche Wiederholbarkeit und Genauigkeit sowie andere mechanische Parameter wie Rückschläge und Hysterese.