מערכות מיקום ליניאריות מדויקות במיוחד, כמו אלו המשמשות למיקוד וסריקה בציוד מדידה ובדיקה זקוקות לרוב לשני מצבי תנועה שונים: מהיר (100 מ"מ/שנייה) ואחריו איטי יותר (20 ננומטר לשנייה).המצב המהיר מקטין את זמן התנועה, בעוד שהמצב האיטי יותר מבטיח דיוק.עד כה, עיצוב נפוץ השתמש בשלבים נפרדים, אחד מונע על ידי בורג כדורי או מנוע ליניארי והשני, מותקן על גבי הראשון, מונע על ידי מיקרומטר ממונע או מנוע פיזואלקטרי.

מהנדסים פיתחו גישה חלופית: שלב אחד חסכוני עם שתי מערכות הנעה עצמאיות.שני מנועים סיבוביים, מנוע DC רגיל ומנוע PiezoLeg, מותקנים בשני קצותיו של בורג כדורי שטיינמאייר בעל דיוק גבוה.מצמד אלקטרומגנטי שולט בחיבור בין מנוע PiezoLeg לבורג הכדורי.סרוו ה-DC מחובר תמיד, אך מופעל רק עבור מהלכים מהירים.

במצב מהירות גבוהה, המצמד ממריץ ומנתק את המנוע של ה-PiezoLeg.מנוע DC קונבנציונלי עם מקודד סיבובי משתלט על משימת הנהיגה.מכיוון שניתן לבצע תנועות במהירות גבוהה במהירות, החום המוכנס על ידי מנוע ה-DC נמוך מאוד.בהתאם לגובה הבורג הכדורי, המהירות הניתנת לשימוש נע בין 0.1 ל-100 מ"מ לשנייה.

עם כבוי המצמד, המנוע של PiezoLeg מתחבר לבורג הכדורי.תת-מערכת מדידה ליניארית ברזולוציה גבוהה מספקת מידע מיקום לבקר התנועה.עם כיבוי המצמד, השפעות החום מאלקטרומגנטים ממוזערות.ובמצב המנוחה, ה-piezomotor פועל כבלם פסיבי - מונע תנועת במה לא רצויה.עם זאת, לאחר המעבר למנוע PiezoLeg, טווח מהירויות של 0.15 עד כ-0.00002 מ"מ/שנייה (20 ננומטר/שנייה) אפשרי.יציבות המהירויות בטווח המהירויות התחתון תלויה ברזולוציה של הסולם הליניארי המשמש.

היחס בין המהירות המקסימלית למינימום הוא 1 מיליון ל-1, או יותר, וניתן לעבור ממהירות איטית מהירה לרמת דיוק גבוהה ולהיפך.התנועה בשני המצבים מוגבלת רק על ידי טווח הנסיעה של מערכת המיקום.