D'un point de vue mécanique, l'une des applications les plus complexes du mouvement linéaire a toujours consisté à déplacer indépendamment deux charges ou plus, comme c'est le cas pour certaines opérations de manutention, de transport et d'inspection. Si l'utilisation de plusieurs systèmes linéaires, ou d'actionneurs préassemblés, représente une solution mécanique simple, cette option est généralement coûteuse et encombrante. Heureusement, il existe différents types de systèmes linéaires permettant de monter plusieurs charges et de les déplacer indépendamment.

L'un des systèmes de mouvement linéaire les plus courants pour le déplacement indépendant de plusieurs charges est le moteur linéaire. La plupart des moteurs linéaires, qu'ils soient à noyau de fer ou sans fer, utilisent des actionneurs contenant des enroulements et alimentés directement. Plusieurs actionneurs peuvent ainsi être installés sur le rail magnétique et commandés selon différents profils de déplacement et courses. Les moteurs linéaires à actionneurs multiples, ou chariots, sont souvent utilisés pour des mouvements très dynamiques exigeant un contrôle précis de la vitesse ou de la position. De fait, de nombreux systèmes de convoyage à moteur linéaire reposent sur ce principe.

Un autre système de mouvement linéaire traditionnel permettant le déplacement indépendant de plusieurs charges est le système à crémaillère. Le moteur et le réducteur étant montés directement sur le pignon, il est relativement simple d'ajouter d'autres combinaisons moteur-pignon sur une même crémaillère, chacune étant programmée pour un déplacement spécifique. Les systèmes à crémaillère à plusieurs chariots indépendants sont idéaux pour les portiques et les applications de transport de grande taille et sont fréquemment utilisés dans les unités de transfert robotisées.

Une solution moins conventionnelle pour déplacer plusieurs charges indépendamment consiste à utiliser un actionneur à courroie, mais pas avec le système courroie-poulie classique que beaucoup connaissent. Ce type d'actionneur linéaire utilise deux courroies configurées d'une manière spécifique, similaire à un système à crémaillère.

Une courroie est fixe et mécaniquement fixée à un support, tel qu'une extrusion, à l'instar de la crémaillère d'un système pignon-crémaillère. L'autre courroie forme une boucle courte et continue qui s'enroule autour d'un pignon entraîné par un moteur et passe par des galets tendeurs de part et d'autre du pignon. La charge est fixée à un chariot qui contient cet ensemble moteur-pignon mobile. À l'instar du système pignon-crémaillère, la conception à double courroie de l'actionneur permet d'ajouter facilement des chariots supplémentaires, chacun avec son propre ensemble moteur-pignon, et de les commander indépendamment. Cette conception à double courroie assure également une tension optimale de la courroie au niveau du contact avec le pignon, ce qui élimine le jeu et minimise l'allongement de la courroie.