Le macchine a controllo numerico computerizzato (CNC) e la stampa 3D sono due applicazioni tipiche dei robot a coordinate cartesiane. Le fresatrici e i plotter utilizzano l'applicazione più semplice, in cui un utensile, come una fresatrice o una penna, si muove lungo un piano XY e viene sollevato e abbassato su una superficie per produrre un modello specifico.

La robotica a coordinate cartesiane può essere utilizzata anche nelle macchine pick-and-place. I robot cartesiani a portale aereo, ad esempio, vengono utilizzati per caricare e scaricare componenti utilizzati nelle linee di tornitura CNC, operando su tre assi (X, Y, Z) con operazioni di pick-and-place di carichi pesanti ad alta velocità e con elevata precisione.

Vantaggi del robot cartesiano

1. Grazie alla loro struttura compatta e alla loro traiettoria rettilinea, sono in grado di spostare carichi pesanti.
2. Un singolo controller può controllare molti robot, eliminando la necessità di soluzioni PLC o IO tra più controller.
3. Possono trasportare carichi pesanti su lunghe distanze perché hanno una corsa lunga, di circa 2 metri.
4. Le loro azioni e i loro ruoli sono precisi e ripetibili.
5. I tempi di ciclo si riducono grazie alla rapida velocità di movimento e all'accelerazione.
6. Possibilità di impostare 2 unità sull'asse Z e di ridurre al minimo lo spazio di montaggio.
7. Può essere costruito con praticamente qualsiasi attuatore lineare e diversi meccanismi di azionamento (insieme a cinghia, vite senza fine, attuatore o motore lineare).
8. Questa struttura meccanica ha semplificato, tra le altre cose, la soluzione del braccio di controllo del robot e, se lavora nello spazio 3D, è altamente affidabile e precisa.

Svantaggi del robot cartesiano

1. D'altro canto, i robot cartesiani presentano degli svantaggi, come ad esempio il fatto di aver bisogno di molto spazio per funzionare e l'impossibilità di lavorare sott'acqua.
2. Quando operano in un ambiente pericoloso, questi robot necessitano anche di una protezione speciale. Un altro svantaggio di questo tipo di robot è che di solito è più lento degli altri.
3. Quando l'aria è inquinata, spesso è difficile impedire che lo sporco penetri nei componenti scorrevoli.
4. Potrebbe essere vietato l'uso di una gru a ponte o di altre attrezzature per la movimentazione dei materiali per accedere all'area di lavoro e la riparazione potrebbe risultare complicata.