Il existe de nombreuses façons de créer des systèmes linéaires pour le mouvement dans les directions X, Y et/ou Z – également appelées coordonnées cartésiennes. Les termes que nous utilisons généralement pour désigner ces systèmes dépendent de la manière dont les axes sont assemblés, de l'endroit où la charge est positionnée et, dans une certaine mesure, du type d'utilisation pour lequel le système a été conçu. Dans de nombreuses applications industrielles, les robots cartésiens et de type portique sont répandus, mais dans les applications de précision, les tables XY constituent souvent le meilleur choix, en raison de leur structure compacte et rigide et de leurs très grandes précisions de déplacement et de positionnement.

Systèmes cartésiens
Les systèmes cartésiens se composent de deux ou trois axes : XY, XZ ou XYZ. Ils intègrent souvent un effecteur final avec un composant de rotation pour orienter la charge ou la pièce à usiner, mais ils fournissent toujours un mouvement linéaire dans au moins deux des trois coordonnées cartésiennes.
Lorsqu'un système cartésien est utilisé, la charge est généralement en porte-à-faux par rapport à l'axe le plus extérieur (Y ou Z). Par exemple, dans un portique XY, la charge est montée sur l'axe Y, soit à l'extrémité de l'axe, soit à distance de l'axe, créant ainsi un bras de moment sur l'axe Y. Cela peut limiter leur capacité de charge, en particulier lorsque l'axe le plus extérieur a une course très longue, créant un moment important sur les axes de support inférieurs.
Les systèmes cartésiens sont utilisés dans une large gamme d'applications avec des courses maximales sur chaque axe généralement d'un mètre ou moins. Les applications les plus courantes incluent le prélèvement et le placement, la distribution et l'assemblage.

Systèmes de portique
Pour résoudre le problème des axes extérieurs provoquant une charge de moment sur les axes intérieurs, les systèmes de portique utilisent deux axes X et, dans certains cas, deux axes Y et deux axes Z. (Les portiques ont presque toujours trois axes : X, Y et Z.) La charge sur un système de portique est située dans l'empreinte du portique et le portique est monté au-dessus de la zone de travail. Toutefois, pour les pièces qui ne peuvent pas être manipulées par le haut, des portiques peuvent être configurés pour fonctionner par le bas.
Les systèmes à portique sont utilisés dans des applications avec de longues courses (supérieures à un mètre) et peuvent transporter des charges utiles très lourdes qui ne conviennent pas à une conception en porte-à-faux. L'une des utilisations les plus courantes des systèmes à portique est le transport aérien, comme le déplacement de gros composants automobiles d'une station à une autre lors d'une opération d'assemblage.