רובוט קרטזיאני למערכת גאנטרי

שלבי מיקום וטבלאות משמשים במערכות בקרת תנועה כדי להחזיק חלק עבודה ו/או למקם אותו לצורך פעולה כלשהי. שלבים או טבלאות, בין אם ליניאריים או סיבוביים, הם לרוב תת-מערכות תנועה שלמות. כלומר, הן מערכות תנועה בעצמן המורכבות ממערכת של רכיבי בקרת תנועה כגון רכיבי תנועה לינארית, מנועים או מפעילים, מקודדים, חיישנים ובקרים. לדוגמה, שלבי מיקום הם בדרך כלל מכלולי תנועה ליניאריים המורכבים ממובילים ליניאריים או כרכרות ומנגנון הנעה כלשהו.

שלבים וטבלאות משמשים במגוון יישומים בעלי ביצועים גבוהים כגון רובוטים תעשייתיים, סיבים אופטיים ופוטוניקה, מערכות ראייה, כלי מכונות, הרכבה, ציוד מוליכים למחצה, עיבוד לייזר של רכיבים רפואיים, עיבוד מיקרו, ייצור אלקטרוני ויישומי אוטומציה תעשייתית אחרים.

שלבים יכולים לספק אחד מכמה סוגים שונים של תנועה. הם יכולים להיות סוגים ליניאריים, סיבוביים או אפילו הרמה (שלבי מיקום בציר Z). בין אלה, ניתן להגדיר אותם בדרכים רבות ושונות כולל תנועה בכיוון אחד (או ציר) בלבד, במספר כיוונים (מיקום XY), או עבור תנועות קטנות ומדויקות במיוחד, כמו ביישומי מיקום ננו שבהם המהלכים נמצאים במיקרו או טווח ננומטר.

מנגנוני ההנעה למיקום שלבים וטבלאות יכולים גם הם להשתנות באופן משמעותי, בהתאם למספר גורמים כולל עלות ודיוק רצוי. לדוגמה, שלבים יכולים להיות סוגי הנעה ישירה המונעים על ידי מנועי סרוו ליניאריים או על ידי שילוב של מנועים וגיר וצימודים, מונעי מפעיל ליניארי או סיבובי (או באמצעות מפעילים חשמליים, או אפילו הפעלה פניאומטית או הידראולית). שיטות אחרות יכולות לכלול מערכות רצועות וגלגלות, ברגים כדוריים או ברגים עופרת.

דרישות דיוק ודיוק יכולות גם להכתיב החלטות עיצוביות כמו הרכיבים המשמשים בהרכבת שלב המיקום. סוג אחד של רכיבים המשמשים בשלבים שבהם רצויים אמינות ודיוק גבוה הם מיסבי אוויר. מיסבי אוויר תומכים בעומס עם סרט דק של אוויר בלחץ בין האלמנטים הקבועים והנעים. הם מכונה בדרך כלל מיסבים אווירוסטטיים, מכיוון שמקור לחץ ולא תנועה יחסית מספק את סרט האוויר.

בניגוד למיסבים רגילים, המשטחים של מיסב אוויר אינם יוצרים מגע מכני, ולכן אין צורך לשמן מערכות אלו. מכיוון שהמשטחים אינם נשחקים, המערכות אינן מייצרות חלקיקים, מה שהופך אותן למתאימות ליישומים בחדר נקי. כאשר הם מסופקים עם אוויר נקי ומסונן, המסבים יכולים לפעול ללא תקלות במשך שנים רבות.

כמה פרמטרים חשובים לבחירת שלב המיקום המתאים כוללים דברים כמו הרזולוציה הדרושה של היישום (או התוספת הקטנה ביותר להזזה או מדידה), יכולת החזרה והדיוק הנדרשים, ופרמטרים מכניים אחרים כגון גב והיסטרזיס.