ระบบอัตโนมัติคือการผสมผสานระหว่างเซ็นเซอร์ ตัวควบคุม และตัวกระตุ้นที่ออกแบบมาเพื่อทำงานต่างๆ โดยแทบไม่ต้องมีการแทรกแซงจากมนุษย์เลย สาขาที่ครอบคลุมในหัวข้อนี้เรียกว่าเมคคาทรอนิกส์ ซึ่งเป็นสาขาวิศวกรรมศาสตร์สหวิทยาการที่รวมระบบเครื่องกล ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์เข้าด้วยกัน
ระบบอัตโนมัติส่วนใหญ่มีต้นกำเนิดมาจากกระบวนการด้วยมือ เช่น การเจาะ การตัด และการเชื่อม ระบบเหล่านี้ใช้แขนกลในการควบคุมการเคลื่อนไหวของเครื่องมือที่ทำหน้าที่เดิม การใช้งานอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการควบคุมกระบวนการ ใช้ระบบอัตโนมัติในการตรวจสอบและควบคุมพารามิเตอร์ของกระบวนการ ซึ่งทำได้โดยการควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ เช่น เครื่องทำความร้อน มอเตอร์ ปั๊ม และคอมเพรสเซอร์ หรือโดยใช้วาล์วควบคุมเพื่อเปิดหรือแยกสาย ระบบอัตโนมัติมีการกำหนดค่าที่แตกต่างกัน แม้กระทั่งสำหรับฟังก์ชันเฉพาะอย่างหนึ่ง การใช้งานระบบอัตโนมัติที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่:
- การประกอบ
- การโรยผง
- การตัด
- การเจาะ
- การลบคม
- การร้อยด้าย
- การเชื่อม
- งานเคลือบและทาสี
- การตีเหล็ก
- การวางบนพาเลท
- บรรจุภัณฑ์
- การจัดเรียง
- การวัด
- การตรวจสอบ
- การควบคุมกระบวนการ