簡介
自動駕駛儀自動駕駛儀是按一定技術要求自動控制飛行器的裝置。在有人駕駛飛機上使用，是為了減輕駕駛員的負擔，使飛機自動地按一定姿態、航向、高度和馬赫數飛行。在飛彈上，起穩定飛彈姿態的作用，故稱飛彈姿態控制系統。它與飛彈上或地面的導引裝置交聯組成飛彈制導和控制系統，實現穩定和控制功能。
現代自動駕駛儀的趨勢是向數位化和智慧型化方向發展。80年代以前，戰術飛彈由於工作時間短、工作環境條件惡劣（如很大的過載）等較少採用數字式自動駕駛儀。微型計算機出現後，戰術飛彈開始採用數字式自動駕駛儀。近代空戰中，自動駕駛儀能以最佳方式操縱戰鬥機，例如以最短的時間飛到最有利的位置。在飛彈攻擊目標時，自動駕駛儀與制導系統配合使飛彈能識別敵友、分析敵情變化並作出最優決策。這就要求自動駕駛儀具有智慧型的功能。
在現代軍事科學方面，自動駕駛儀因可替代人駕駛飛機被套用於無人機方面，包括無人定翼飛機和無人直升機等無人飛行器。使用MEMS慣性器件和全球定位系統相結合的GPS/INS組合導航系統、使用自適應和神經網路等高級控制算法以及體積小重量輕集成度高都已經成為了現代自動駕駛儀的標誌。
發展史
HeliAP無人直升機自動駕駛儀外觀1914年，美國人斯派雷製成了電動陀螺穩定裝置，成為了自動駕駛儀的雛形。20世紀30年代，為減輕駕駛員長時間飛行的疲勞，開始使用三軸穩定的自動駕駛儀，用於保持飛機平直飛行。
50年代，通過在自動駕駛儀中引入角速率信號的方法製成阻尼器或增穩系統，改善了飛機的穩定性，自動駕駛儀發展成飛行自動控制系統。50年代後期，又出現自適應自動駕駛儀，能隨飛行器特性的變化而改變自身的結構和參數。
60年代末，數字式自動駕駛儀在阿波羅飛船中得到套用。自動駕駛儀種類很多，可按能源形式、使用對象、調節規律等分類。現代自動駕駛儀的趨勢是向數位化和智慧型化方向發展。
現代自動駕駛儀已廣泛套用于飛機，而且一般都是數字式自動駕駛儀。機載計算機能夠確定最佳飛行路線，包括爬升和下降等，並對油門和各控制翼面發出指令。各種先進的顯示螢幕取代了種類繁多的儀錶盤，直觀地顯示出沿途檢驗點和飛機航向等信息。
原理及組成
HeliAP無人直升機自動駕駛儀地面站軟體自動駕駛儀是模仿駕駛員的動作駕駛飛機的。它由敏感元件、計算機和伺服機構組成。當某種干擾使飛機偏離原有姿態時，敏感元件（例如陀螺儀）檢測出姿態的變化；計算機算出需要的修正舵偏量；伺服機構（或稱舵機）將舵面操縱到所需位置。自動駕駛儀與飛機組成反饋迴路，保證飛機穩定飛行。
自動駕駛儀是用來穩定與控制飛機角運動和重心運動的一種飛行自動控制系統。
1.按照駕駛員的意圖穩定(或保持)飛機的飛行狀態。
如穩定飛機的姿態角，保持飛機的飛行高度和飛行M數等。例如，駕駛員常常通過自動駕駛儀來穩定飛機的姿態角作巡航水平直線飛行。尤其遠程民航機、運輸機、轟炸機以及殲擊機轉場時很重要，以減輕駕駛員的負擔。
2.執行來串自動駕駛儀中操縱台的各種指令信號。
由於自動駕駛儀是並聯在飛機機械系統之中，所以當自動駕駛儀工作時，駕駛員不能推動駕駛桿，因它們與自動駕駛儀聯動。為此駕駛員必需通過自動駕駛儀的操縱台發出各種指令控制信號，此信號與敏感元件輸出的信號極性相反以其差值加到舵迴路從而操縱舵面偏轉，使飛機按照各種指令信號運動。例如使飛機按給定的俯仰角爬高、下滑、改平；按選定的傾斜角轉彎；按選定的航跡飛行等。
3.自動駕駛儀目前正朝綜合化多功能方向發展。
例如與地面無線電設備一起可組成自動著陸系統，來完成飛機的自動著陸等任務。如波音-747等飛機上裝有自動著陸系統。在轟炸機上還可同其它電子設備、軍械設備一起構成自動瞄準投彈系統。如F-105D戰鬥轟炸機可利用自動駕駛儀操縱飛機進入目標，機動飛行投彈，脫離戰鬥，返航和著陸。在戰鬥機上還可與機載雷達等設備構成火力控制系統，當機載雷達發現目標後，就進入自動跟蹤目標，並實施攻擊。它還可以同地形跟蹤雷達一起構成自動地形跟蹤系統，這種系繞可使飛機貼著地形高速低空入侵，由於有地形的遮蔽，不易為雷達所發現。如F-111飛機上就裝有自動地形跟蹤系統；可離地60米飛行。因此自動駕駛儀不僅可用於民航機、運輸機、轟炸機；而且還可用於殲擊機、直升機和無人飛機等。
自動駕駛儀是通過飛機的升降舵副翼和方向舵三個主要操縱面來穩定和控制飛機的。因而自動駕駛儀也有與其對應的俯仰、橫滾和航向三個通道。通道之內有相互交聯的信號(特別是橫滾和航向通道之內)。
工作狀態
工作狀態：穩定工作狀態、控制工作狀態
分類及特點
按能源形式
分為氣壓式、液壓式、電氣式或者是這幾種形式的組合。現代超音速飛機多安裝電氣（或電子）—液壓式自動駕駛儀。氣壓式伺服機構主要用於飛彈。
按使用對象
分為飛機自動駕駛儀和飛彈自動駕駛儀。飛機自動駕駛儀多具有檢測飛機姿態角的敏感元件，能穩定飛機的姿態角。為了提高這種自動駕駛儀的穩定效果，可配合使用速率陀螺儀。戰術飛彈只需要穩定角速度，其姿態角根據目標的運動而改變，因此，在自動駕駛儀中不設檢測角位置的敏感元件。巡航飛彈、戰略飛彈和運載火箭需要穩定姿態角，在這些飛行器的自動駕駛儀中仍有檢測姿態角的敏感元件。
自動駕駛儀（飛機迴路示意圖）按調節規律
自動駕駛儀的調節規律（即數學模型）表示伺服機構的輸出量與被調參量之間的函式關係。飛機自動駕駛儀依調節規律的不同分為比例式自動駕駛儀和積分式自動駕駛儀。比例式自動駕駛儀是以伺服機構輸出的位置偏移量（如舵偏角）與被調參量（如姿態角）的偏差成比例的原理工作的。它的結構簡單，套用很廣，但在干擾作用下會產生靜態誤差。積分式自動駕駛儀是以伺服機構輸出的位置偏移量與被調參量偏差的積分成比例的原理工作的，它沒有靜態誤差，但系統的穩定性差，結構複雜，套用受到一定限制。
飛彈自動駕駛儀按被調參量的性質可分為位置式自動駕駛儀、定向式自動駕駛儀和加速度式自動駕駛儀。位置式自動駕駛儀的被調參量是飛行器的角位置（即姿態角），伺服機構的輸出量與姿態角的偏差成比例。定向式自動駕駛儀的被調參量是飛行器的姿態角速度，伺服機構的輸出量與姿態角速度的偏差成比例。加速度式自動駕駛儀的被調參量是飛行器的法向加速度，伺服機構的輸出量與法向加速度的偏差成比例。
