Les systèmes mécatroniques sont des dispositifs qui comportent moins de pièces mécaniques en raison de l’intégration de capteurs, de circuits et de composants de mouvement tels que les actionneurs. Les servomoteurs hydrauliques, les transmissions déclenchées par fil, les robots et même les machines à laver contrôlées par des circuits logiques sont des exemples de tels dispositifs. La mécatronique combine diverses disciplines de l’ingénierie, notamment la mécanique, l’informatique, le contrôle et l’électronique, pour construire des machines plus fiables et moins chères. Les circuits et autres composants informatiques contribuent souvent au contrôle précis de ces produits.
Les entreprises spécialisées dans les systèmes mécatroniques fabriquent souvent des machines d’automatisation et de la robotique. Certains d’entre eux peuvent construire des systèmes aéronautiques de haute technologie ou des systèmes de production d’énergie à petite échelle. Les moteurs et actionneurs miniatures qui s’intègrent dans les systèmes de contrôle de mouvement sont généralement également inclus dans la catégorie. Certains actionneurs magnétiques peuvent produire un mouvement à l’échelle microscopique, ce qui est souvent utile dans la fabrication de circuits intégrés ou d’autres petits composants.
Les petits moteurs sont également des systèmes mécatroniques qui peuvent durer longtemps et être suffisamment puissants pour être utilisés dans des environnements industriels. Certains moteurs piézoélectriques conviennent aux petits appareils médicaux et aux systèmes d’automatisation de laboratoire. D’autres peuvent être intégrés dans des microscopes, des systèmes d’imagerie numérique et des machines utilisées pour fabriquer des circuits. Les capteurs conçus pour les voitures sont une forme de mécatronique, tout comme les processeurs à ultrasons intégrés dans les applications industrielles de découpe, de soudage et de dispersion.
Les micro-ordinateurs sont généralement intégrés dans les systèmes mécatroniques, avec les microprocesseurs et les capteurs. La plupart des systèmes reposent sur des signaux à transmettre, sur la base d’une rétroaction externe telle que la température ou la position, à un composant de communication. Une unité centrale de traitement et un logiciel utilisent souvent des fonctions mathématiques pour créer un signal qui est envoyé à un conditionneur de signal. Dans un module de rétroaction, un signal proportionnel à la sortie peut être produit et transmis à une unité de mesure où il est comparé aux signaux externes d’origine.
Les systèmes mécatroniques sont généralement ceux qui peuvent répondre et réagir à l’environnement externe par eux-mêmes. Ils sont parfois coûteux à fabriquer et à acheter, et la gamme complexe de pièces peut entraîner des défaillances. La disponibilité des emplois en mécatronique est en augmentation dans de nombreux endroits, depuis le début du 21e siècle. L’emploi dans le domaine nécessite généralement des connaissances en génie électronique, mécanique et de contrôle ainsi qu’en technologie de l’information. L’enseignement supérieur, au niveau du baccalauréat, de la maîtrise ou du doctorat, ou un certificat est généralement important; une carrière peut se concentrer sur un aspect spécifique de l’ingénierie, de la gestion ou du développement de logiciels.