किसी अन्य प्रकार के रोबोट या बहु-अक्षीय प्रणाली के विपरीत।

सबसे पहले, एक कार्टेशियन सिस्टम वह होता है जो कार्टेशियन निर्देशांक के अनुसार तीन, ऑर्थोगोनल अक्षों - X, Y, और Z - में घूमता है। (हालांकि यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक रोटरी अक्ष - एक एंड इफ़ेक्टर या एंड ऑफ़ आर्म टूलिंग के रूप में - कभी-कभी कार्टेशियन रोबोट के सबसे बाहरी अक्ष पर शामिल होता है।)

कार्टेशियन रोबोट को रोबोट बनाने वाली बात यह है कि अक्ष एक सामान्य गति नियंत्रक के माध्यम से समन्वित गति करते हैं।

कार्टेशियन रोबोट के अक्ष किसी न किसी प्रकार के रैखिक एक्चुएटर से बने होते हैं - या तो इन्हें किसी निर्माता से पूर्व-संयोजन प्रणाली के रूप में खरीदा जाता है या OEM या अंतिम उपयोगकर्ता द्वारा रैखिक गाइड और ड्राइव घटकों से कस्टम-निर्मित किया जाता है।

सरल है, है ना?

लेकिन XY या XYZ अक्षों में काम करने वाली हर रैखिक प्रणाली कार्टेशियन रोबोट नहीं होती। एक उल्लेखनीय अपवाद एक प्रकार का रोबोट है जो समानांतर में दो आधार (X) अक्षों का उपयोग करता है। यह विन्यास - उदाहरण के लिए 2X-Y या 2X-YZ - रोबोट को कार्टेशियन श्रेणी से बाहर निकालकर गैंट्री रोबोट की श्रेणी में ले जाता है।

गैन्ट्री और कार्टेशियन रोबोट के बीच मुख्य अंतर यह है कि कार्टेशियन रोबोट प्रत्येक अक्ष पर एक रैखिक एक्ट्यूएटर का उपयोग करता है, जबकि गैन्ट्री रोबोट हमेशा दो आधार (X) अक्षों के साथ बनाया जाता है, जिसमें दूसरा (Y) अक्ष उन्हें फैलाता है। यह विन्यास दूसरे अक्ष को कैंटिलीवर होने से रोकता है (नीचे इस पर अधिक जानकारी दी गई है) और कार्टेशियन रोबोट की तुलना में गैन्ट्री को बहुत लंबी स्ट्रोक लंबाई - और कई मामलों में, बड़े पेलोड - की अनुमति देता है।

दूसरे प्रकार की बहु-अक्षीय रैखिक प्रणाली जो कार्टेशियन रोबोट की परिभाषा के अंतर्गत नहीं आती है, वह XY टेबल है। कार्टेशियन रोबोट और XY टेबल के बीच का अंतर माउंटिंग और लोडिंग व्यवस्था में है। कार्टेशियन रोबोट में, दूसरा या तीसरा (Y या Z) अक्ष कैंटिलीवर होता है, जो इसके नीचे की धुरी द्वारा केवल एक छोर पर समर्थित होता है। इसके अलावा, बाहरी अक्ष पर भार आम तौर पर उस अक्ष से कैंटिलीवर होता है।

यह व्यवस्था न केवल लागू भार के कारण बाहरी अक्ष पर एक क्षण भार बनाती है, बल्कि बाहरी अक्ष के साथ लागू भार के संयुक्त प्रभाव के कारण सहायक अक्ष पर एक महत्वपूर्ण क्षण भार भी बनाती है। माउंटिंग और लोडिंग व्यवस्था कार्टेशियन रोबोट की भार वहन क्षमता को सीमित करती है और बाहरी (कैंटिलीवर) अक्ष के लिए अधिकतम स्ट्रोक लंबाई निर्धारित करने में एक प्राथमिक कारक है।

इसके विपरीत, XY टेबल में एक दूसरे के ऊपर केन्द्रित दो अक्ष होते हैं, अक्सर समान स्ट्रोक लंबाई के साथ। इसके अलावा, लोड आम तौर पर Y अक्ष पर केन्द्रित होता है। इस अक्ष विन्यास और लोड पोजिशनिंग के परिणामस्वरूप किसी भी अक्ष पर बहुत कम कैंटिलीवर लोडिंग होती है (और अक्सर Y अक्ष पर कोई कैंटिलीवर लोडिंग नहीं होती है)।

कार्टेशियन रोबोट कुछ तकनीकी विशिष्टताओं में SCARA और 6-अक्ष (आर्टिकुलेटेड) रोबोट को ओवरलैप करते हैं और कुछ समान अनुप्रयोगों में लागू किए जा सकते हैं, लेकिन कार्टेशियन रोबोट में SCARA और 6-अक्ष प्रकारों की तुलना में कई लाभ हैं। सबसे पहले, कार्टेशियन डिज़ाइन एक आयताकार कार्य लिफ़ाफ़ा प्रदान करते हैं जिसमें रोबोट के पदचिह्न का एक महत्वपूर्ण प्रतिशत सक्रिय कार्य क्षेत्र के रूप में उपयोग किया जाता है। दूसरी ओर, SCARA और 6-अक्ष प्रकारों में गोलाकार या अंडाकार कार्य लिफ़ाफ़े होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप अक्सर बहुत अधिक मृत (अप्रयुक्त) स्थान होता है, खासकर जब आवश्यक यात्रा, या पहुंच, बहुत लंबी होती है।

कार्टेशियन रोबोट वस्तुतः किसी भी प्रकार के रैखिक एक्ट्यूएटर से किसी भी प्रकार के ड्राइव मैकेनिज्म के साथ बनाए जा सकते हैं - बेल्ट, बॉल या लीड स्क्रू, न्यूमेटिक एक्ट्यूएटर, या रैखिक मोटर। (ध्यान दें कि रैक और पिनियन ड्राइव भी संभव हैं, लेकिन बहुत लंबे स्ट्रोक वाले गैंट्री सिस्टम में अधिक सामान्यतः उपयोग किए जाते हैं।) इसका मतलब है कि वे SCARA और 6-अक्ष प्रकारों की तुलना में बेहतर पोजिशनिंग सटीकता और दोहराव कर सकते हैं, और अक्सर करते भी हैं। कार्टेशियन रोबोट को प्रोग्रामिंग के मामले में उपयोग में आसानी का लाभ भी है क्योंकि उनकी गतिकी सरल होती है (कई घूर्णन अक्षों के बजाय तीन कार्टेशियन अक्ष)।

हाल के दिनों में, पहले से इकट्ठे कार्टेशियन रोबोट दुर्लभ थे, ज़्यादातर इकाइयाँ OEM, रोबोट इंटीग्रेटर या यहाँ तक कि अंतिम उपयोगकर्ता द्वारा कस्टम-निर्मित होती थीं। लेकिन अब, कई रैखिक एक्ट्यूएटर निर्माता भी सामान्य यात्रा, पेलोड, गति और परिशुद्धता आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए असंख्य विकल्पों के साथ पूर्व-कॉन्फ़िगर, पूर्व-इकट्ठे कार्टेशियन सिस्टम प्रदान करते हैं। और पारंपरिक 6-अक्ष और SCARA रोबोट के निर्माता भी इस कार्य में शामिल हो रहे हैं, यह पहचानते हुए कि कई औद्योगिक स्वचालन और असेंबली अनुप्रयोगों के लिए, कार्टेशियन रोबोट SCARA और 6-अक्ष डिज़ाइनों की तुलना में लोड क्षमता और पदचिह्न के बीच बेहतर ट्रेडऑफ़ प्रदान करते हैं।