בניגוד לסוג אחר של רובוט או מערכת רב צירית.

ראשית, מערכת קרטזית היא מערכת הנעה בשלושה צירים אורתוגונליים - X, Y ו-Z - לפי הקואורדינטות הקרטזיות. (אם כי יש לציין כי ציר סיבובי - בצורה של אפקטור קצה או קצה זרוע - כלול לפעמים בציר החיצוני ביותר של רובוט קרטזיאני.)

מה שהופך רובוט קרטזי לרובוט הוא שהצירים מבצעים תנועה מתואמת, באמצעות בקר תנועה משותף.

הצירים של רובוט קרטזיאני עשויים מצורה כלשהי של מפעיל ליניארי - או שנרכש כמערכת מורכבת מראש מיצרן או שנבנה בהתאמה אישית על ידי יצרן הציוד המקורי או משתמש קצה ממרכיבי מנחה ליניאריים ורכיבי הנעה.

פשוט, נכון?

אבל לא כל מערכת לינארית שפועלת בצירי XY, או XYZ היא רובוט קרטזיאני. חריג אחד בולט הוא סוג של רובוט שמשתמש בשני צירי בסיס (X) במקביל. תצורה זו - 2X-Y או 2X-YZ, למשל - מוציאה את הרובוט מהקטגוריה הקרטזיאנית לקטגוריה של רובוטים גבאים.

ההבדל העיקרי בין רובוט גב ורובוט קרטזי הוא שרובוט קרטזי משתמש במפעיל ליניארי אחד בכל ציר, בעוד רובוט גב נבנה תמיד עם שני צירי בסיס (X), כאשר הציר השני (Y) חוצה אותם. תצורה זו מונעת את שלוחת הציר השני (עוד על כך בהמשך) ומאפשרת לגבונים להיות בעלי אורכי מהלך ארוכים בהרבה - ובמקרים רבים, מטענים גדולים יותר - מאשר לרובוטים קרטזיים.

הסוג השני של מערכת ליניארית רב-צירית שאינה נופלת תחת ההגדרה של רובוט קרטזי הוא טבלת XY. ההבדל בין רובוטים קרטזיאניים לטבלאות XY טמון בסידור ההרכבה והטעינה. ברובוט קרטזיאני, הציר השני או השלישי (Y או Z) נשלט, כשהוא נתמך רק בקצה אחד על ידי הציר שמתחתיו. בנוסף, העומס על הציר החיצוני הוא בדרך כלל שלוחה מאותו ציר.

סידור זה יוצר לא רק עומס רגעי על הציר החיצוני, עקב העומס המופעל, אלא גם עומס מומנט משמעותי על הציר התומך, בשל ההשפעה המשולבת של העומס המופעל יחד עם הציר החיצוני. סידור ההרכבה והטעינה מגביל את יכולת נשיאת העומס של רובוטים קרטזיאניים ומהווה גורם עיקרי בקביעת אורך המהלך המרבי עבור הציר החיצוני (המנוע).

לעומת זאת, טבלאות XY מורכבות משני צירים הממוקמים זה על גבי זה, לעתים קרובות עם אורכי מהלך דומים. בנוסף, העומס מתרכז בדרך כלל על ציר ה-Y. תצורת ציר זו ומיקום העומס מביאים להעמסה מועטה מאוד בכל אחד מהצירים (ולעתים קרובות ללא עומס זרוע על ציר ה-Y).

רובוטים קרטזיים חופפים לרובוטים SCARA ו-6 צירים (מפרקים) בחלק מהמפרטים הטכניים וניתן ליישם אותם בחלק מאותם יישומים, אך לרובוטים קרטזיים יש מספר יתרונות על פני סוגי SCARA ו-6 צירים. ראשית, עיצובים קרטזיניים מספקים מעטפת עבודה מלבנית שבה אחוז ניכר מטביעת הרגל של הרובוט משמש כאזור עבודה פעיל. לסוגי SCARA ו-6 צירים, לעומת זאת, יש מעטפות עבודה עגולות או סגלגלות שלעתים קרובות גורמות להרבה שטח מת (לא בשימוש), במיוחד כאשר המסע הנדרש, או טווח ההגעה, הוא ארוך מאוד.

ניתן לבנות רובוטים קרטזיניים כמעט מכל סוג של מפעיל ליניארי עם כל מגוון של מנגנוני הנעה - רצועה, כדור או בורג עופרת, מפעיל פניאומטי או מנוע ליניארי. (שימו לב שגם כונני מתלים אפשריים, אך הם נמצאים בשימוש נפוץ יותר במערכות גב עם תנועות ארוכות מאוד.) משמעות הדבר היא שהם יכולים, ולעתים קרובות, יש להם דיוק מיקום וחזרה טובים יותר מאשר סוגי SCARA ו-6 צירים. לרובוטים קרטזיים יש יתרון קלות שימוש גם מבחינת תכנות מכיוון שהקינמטיקה שלהם פשוטה יותר (שלושה צירים קרטזיים, ולא צירים סיבוביים מרובים).

בעבר הקרוב, רובוטים קרטזיאניים שהורכבו מראש היו נדירים, כאשר רוב היחידות נבנו בהתאמה אישית על ידי יצרן OEM, אינטגרטור רובוט או אפילו משתמש הקצה. אבל כעת, יצרני מפעילים ליניאריים רבים מספקים גם מערכות קרטזיאניות מותאמות מראש, עם אינספור אפשרויות שיתאימו לדרישות נסיעה, מטען, מהירות ודיוק נפוצות. ויצרנים של רובוטים מסורתיים עם 6 צירים ו- SCARA נכנסים לפעולה גם כן, מתוך הכרה שבעבור יישומי אוטומציה והרכבה תעשייתיים רבים, רובוטים קרטזיאניים מציעים פשרה טובה יותר בין קיבולת העומס וטביעת הרגל מאשר עיצובי SCARA ו-6 צירים.