Existe alguma forma de encontrar os endereços IP dos sistemas que estão ligados a uma rede Wifi?

A resposta curta é sim. Entretanto, existem vários cenários que devem ser considerados:

1. Você é o administrador do ponto de acesso WiFi (Netgear, roteador sem fio Linksys, por exemplo). Neste caso você pode entrar na interface administrativa através do seu navegador web e visualizar os clientes wireless conectados e seus endereços IP correspondentes. Vá para a página DHCP dos seus routers e veja os dispositivos conectados. Isso lhe dirá o nome do endereço MAC/endereço IP dos dispositivos conectados.
2. Se você não tiver acesso às páginas administrativas do roteador sem fio, você pode procurar outros dispositivos conectados se tiver um dispositivo conectado à rede WiFi. Uma ferramenta simples para a digitalização é o Angry IP Scanner. Alguns routers têm um isolamento Wireless, AP Isolation, Station Isolation, ou Client Isolation que lhe permite bloquear uma rede WiFi. Esta característica é ideal para empresas com redes WiFi públicas. Isto restringe os clientes conectados à rede WiFi - eles não podem se comunicar ou interagir com outros dispositivos conectados. Só podem aceder à Internet. Se estiver num ponto de acesso sem fios com isolamento sem fios, a digitalização dará muito pouca informação útil.