Existem muitas maneiras de construir sistemas lineares para movimento nas direções X, Y e/ou Z – também conhecidas como coordenadas cartesianas. Os termos que geralmente usamos para nos referir a esses sistemas dependem de como os eixos são montados, onde a carga é posicionada e, até certo ponto, para qual tipo de uso o sistema foi projetado. Em muitas aplicações industriais, robôs cartesianos e do tipo pórtico são predominantes, mas em aplicações de precisão, as mesas XY costumam ser a melhor escolha, devido à sua estrutura compacta e rígida e às altíssimas precisões de deslocamento e posicionamento.

Sistemas cartesianos
Os sistemas cartesianos consistem em dois ou três eixos: XY, XZ ou XYZ. Frequentemente, incorporam um efetor final com um componente rotacional para orientar a carga ou a peça de trabalho, mas sempre proporcionam movimento linear em pelo menos duas das três coordenadas cartesianas.
Quando um sistema cartesiano é utilizado, a carga geralmente é suspensa a partir do eixo mais externo (Y ou Z). Por exemplo, em um pórtico XY, a carga é montada no eixo Y, seja na extremidade do eixo ou a uma certa distância dele, criando um braço de momento no eixo Y. Isso pode limitar sua capacidade de carga, principalmente quando o eixo mais externo tem um curso muito longo, criando um grande momento nos eixos inferiores de apoio.
Os sistemas cartesianos são utilizados em uma ampla gama de aplicações, com cursos máximos em cada eixo tipicamente de um metro ou menos. As aplicações mais comuns incluem coleta e colocação, distribuição e montagem.

Sistemas de pórtico
Para resolver o problema dos eixos externos causarem uma carga de momento nos eixos internos, os sistemas de pórtico utilizam dois eixos X e, em alguns casos, dois eixos Y e dois eixos Z. (Os pórticos quase sempre têm três eixos: X, Y e Z.) A carga em um sistema de pórtico está localizada dentro da área de cobertura do pórtico, e o pórtico é montado sobre a área de trabalho. No entanto, para peças que não podem ser manuseadas por cima, os pórticos podem ser configurados para trabalhar por baixo.
Os sistemas de pórtico são utilizados em aplicações com cursos longos (maiores que um metro) e podem transportar cargas úteis muito pesadas, impróprias para um projeto em balanço. Um dos usos mais comuns dos sistemas de pórtico é o transporte aéreo, como a movimentação de grandes componentes automotivos de uma estação para outra em uma operação de montagem.