Существует множество способов построения линейных систем для перемещения в направлениях X, Y и/или Z — также известных как декартовы координаты. Термины, которые мы обычно используем для обозначения этих систем, зависят от способа сборки осей, расположения нагрузки и, в некоторой степени, от типа применения системы. Во многих промышленных приложениях широко распространены декартовы и портальные роботы, но в высокоточных приложениях XY-столы часто являются лучшим выбором благодаря своей компактной, жесткой конструкции и очень высокой точности перемещения и позиционирования.

декартовы системы
Декартовы системы координат состоят из двух или трех осей: XY, XZ или XYZ. Они часто включают в себя концевой эффектор с вращательным элементом для ориентации нагрузки или заготовки, но всегда обеспечивают линейное перемещение как минимум в двух из трех декартовых координат.
При использовании декартовой системы координат нагрузка обычно располагается консольно относительно самой внешней оси (Y или Z). Например, в портальной системе XY нагрузка крепится к оси Y, либо к ее концу, либо на некотором расстоянии от нее, создавая плечо момента на оси Y. Это может ограничивать несущую способность, особенно если самая внешняя ось имеет очень большой ход, создавая большой момент на нижних, опорных осях.
Декартовы системы координат используются в широком спектре применений, при этом максимальное перемещение по каждой оси обычно составляет один метр или меньше. Наиболее распространенные из этих применений включают в себя операции захвата и перемещения, дозирования и сборки.

Портальные системы
Для решения проблемы возникновения моментной нагрузки на внутренние оси из-за внешних осей, в портальных системах используются две оси X, а в некоторых случаях — две оси Y и две оси Z. (Портальные системы почти всегда имеют три оси: X, Y и Z.) Нагрузка на портальную систему располагается внутри её основания, а сама система устанавливается над рабочей зоной. Однако для деталей, которые невозможно перемещать сверху, портальные системы могут быть сконфигурированы для работы снизу.
Портальные системы используются в приложениях с большим ходом (более одного метра) и позволяют перемещать очень тяжелые грузы, которые не подходят для консольных конструкций. Одно из наиболее распространенных применений портальных систем — это подвесная транспортировка, например, перемещение крупных автомобильных компонентов с одной станции на другую в процессе сборки.