Bilgisayarlı sayısal kontrol makineleri (CNC makineleri) ve 3D yazdırma, Kartezyen koordinat robotlarının iki tipik uygulamasıdır.Frezeleme makineleri ve çiziciler, yönlendirici veya kalem gibi bir aletin bir XY düzlemi etrafında hareket ettiği ve belirli bir desen oluşturmak için bir yüzeye kaldırılıp indirildiği en basit uygulamayı kullanır.

Kartezyen koordinat robotiği, al ve yerleştir makinelerinde de kullanılabilir.Örneğin baş üstü portal Kartezyen robotlar, CNC torna hattında kullanılan bileşenlerin yüklenmesi ve boşaltılmasında, üç eksende (X, Y, Z) çalışan, ağır yüklerin yüksek hızda ve yüksek hassasiyetle alma ve yerleştirme işleminde kullanılır.

Kartezyen Robotun Avantajları

1. Kompakt yapıları ve düz hatlı hareketleri sayesinde ağır yükleri taşıyabilirler.
2. Tek bir kontrolör birçok robotu kontrol edebilir, böylece birden fazla kontrolör arasında PLC çözümleri veya IO ihtiyacını ortadan kaldırır.
3. 2 metre civarında uzun stroklara sahip oldukları için ağır yükleri uzun mesafelere taşıyabilirler.
4. Eylemleri ve rolleri kesin ve tekrarlanabilir.
5. Hızlı hareket hızları ve ivmelenmeleri nedeniyle çevrim süreleri kısalır.
6. Z eksenine 2 ünite ayarlama seçeneği, montaj alanını en aza indirir.
7. Hemen hemen her türlü doğrusal aktüatör ve çeşitli tahrik mekanizmalarıyla (kayış, kurşun vida, aktüatör veya doğrusal motorla birlikte) oluşturulabilir.
8. Bu mekanik yapı, diğer şeylerin yanı sıra Robot kumanda kolu çözümünü basitleştirdi ve 3 boyutlu alanda çalışıyorsa son derece güvenilir ve hassastır.

Kartezyen Robotun Dezavantajları

1. Kartezyen robotların ise çalışması için geniş alan gerektirmesi ve su altında çalışamaması gibi dezavantajları bulunmaktadır.
2. Tehlikeli bir ortamda çalışırken bu robotların da özel korumaya ihtiyacı vardır.Bu robot tipinin bir diğer dezavantajı ise genellikle diğerlerine göre daha yavaş olmasıdır.
3. Hava kirli olduğunda, kiri kayan bileşenlerden uzak tutmak genellikle zordur.
4. Çalışma alanına erişim için tavan vincinin veya diğer malzeme taşıma ekipmanının kullanılması yasaklanmış olabilir ve onarım karmaşık olabilir.