L'analisi di dati campionati rappresenta la maggiore sfida nell'ambito della ricerca. Sebbene diversi fenomeni fisici si prestino alla raccolta dati su un determinato fenomeno oggetto di studio, in realtà i segnali reali sono sempre affetti da disturbi di varia natura, che spingono alla ricerca di strumenti statistici di analisi dati, spesso specifici per il problema in esame. L'ingegnere meccatronico si trova a dover rispondere a queste esigenze, fornendo ai ricercatori metodi di monitoraggio, anche in remoto, delle grandezze fisiche di interesse, spesso per periodi continuativi di ore, giorni se non mesi. Tali bisogni impongono talvolta la necessità di sviluppare metodologie di modellazione su basi statistiche.