Un sistem om-mașină este unul în care un operator uman se bazează într-un fel sau se integrează cu o unealtă sau o mașină. Acest lucru poate fi ceva la fel de simplu ca utilizarea unui instrument de prelucrare a lemnului sau ceva la fel de complex precum zborul cu o dronă de supraveghere prin îndepărtare prin telecomenzi. Conceptul de bază este că mașina îmbunătățește într-un fel abilitățile utilizatorului uman. Există atât exemple practice în lumea reală, cât și o mare cantitate de idei de inginerie conceptuală care se încadrează sub titlul unui sistem om-mașină. Multe sisteme avansate sunt utilizate în domeniul explorării spațiale, al armatei și al aplicării legii.
Un exemplu de sistem om-mașină utilizat în mod obișnuit este un stivuitor care ar putea fi utilizat într-un depozit sau un doc de încărcare. Aceasta este o mașină care necesită un om să o controleze. La rândul său, stivuitorul este o mașină care îmbunătățește abilitățile omului. Când lucrează în tandem, acest sistem om-mașină permite unei singure persoane să ridice mult mai multă greutate decât ar putea face în mod normal fără mașină.
Un alt exemplu de sistem om-mașină este sistemul de ghidare, țintire și navigație pe un avion de luptă. Acest sistem ajută pilotul să zboare cu avionul prin respectarea toleranțelor vehiculului, menținerea subsistemelor astfel încât pilotul să nu fie nevoit să facă acest lucru și luând inițiativă în alertarea pilotului asupra condițiilor anormale. În timpul luptei, sistemul om-mașină poate integra mișcările capului pilotului cu computere de țintire care, în unele cazuri, îi permit unui pilot să privească pur și simplu o țintă pentru a direcționa focul de arme în acea direcție. Acest tip de extensie interactivă a abilităților și simțurilor unui pilot este o utilizare foarte avansată a unui sistem om-mașină.
Există multe provocări interdisciplinare implicate în crearea unui sistem om-mașină. Dincolo de problemele de a crea o mașină care se poate integra cu ușurință cu un operator uman, există și probleme precum ergonomia pentru om. De asemenea, mașina trebuie să aibă o anumită articulație, astfel încât controlerul să o poată utiliza într-un mod natural. Interfața reală poate fi, de asemenea, o problemă, deoarece mașina ar putea avea o configurație care nu este intuitivă pentru un om.
Există unele companii care lucrează la dezvoltarea a ceea ce sunt acum doar sisteme conceptuale om-mașină. Aceste modele variază de la exoschelete pentru uz industrial și militar care pot fi purtate ca un costum și permit operatorului să ridice greutăți mult peste ceea ce s-ar putea face în mod normal, până la roboți complet articulați care pot fi folosiți pentru a lucra în medii periculoase sau chiar sub ocean. . Aceste tipuri de idei sunt departe de a fi utilizate pe scară largă începând cu 2011, dar sunt în curs de dezvoltare.