Pilot otomatis
(manuver pesawat terbang pada sumbu horizontal yang tegak lurus dengan arah pergerakan pesawat terbang). Rudder juga terletak di ekor pesawat terbang. Ketika rudder dimiringkan ke (starboard), pesawat terbang akan berputar pada sumbu vertikal ke arah. Ketika rudder dimiringkan ke (port) pesawat akan berputar kearah yang berlawanan. Dan yang terakhir yaitu: ailerons yang terletak pada ujung belakang setiap sayap, bagian ini berfungsi untuk menggulingkan pesawat dari satu sisi ke sisi lain.
Sistem autopilot mampu mengendalikan salah satu atau semua bagian-bagian tersebut. Berdasarkan jumlah bagian yang dikendalikan inilah sistem autopilot dibagi lagi menjadi tiga. Single-axis autopilot (autopilot sumbu tunggal) hanya mengendalikan salah satu dari ketiga bagian tadi, bagian yang dikendalikan biasanya aileron. Tipe sederhana dari autopilot ini dikenal juga dengan "wing leveler" karena dengan mengendalikan roll
(gerakan berguling/berputar pesawat) alat pengendali ini akan menjaga sayap pesawat dalam keadaan stabil. Two-axis autopilot (autopilot dua sumbu) mengendalikan elevator dan aileron. Dan yang terakhir three-axis autopilot (autopilot tiga sumbu) mengendalikan ketiga sistem pengendali tersebut: aileron, elevator dan rudder.
Dalam dunia penerbangan, autopilot disebut dengan nama Automatic Flight Control System (AFCS). Perangkat AFCS adalah bagian dari avionic pesawat terbang, merupakan system elektronik yang digunakan untuk mengontrol sistem kunci dari pesawat dan penerbangan. Selain sistem kontrol penerbangan, avionik juga berfungsi dalam komunikasi elektronik, navigasi, dan untuk mengetahui keadaan cuaca pada lintasan penerbangan. Pada
awalnya AFCS digunakan untuk menyediakan bantuan selama tahap-tahap membosankan dalam penerbangan, misalnya saat penerbangan dengan ketinggian optimal. Dengan bantuan pilot otomatis banyak hal yang dapat dilakukan, bahkan saat melakukan manuver dengan sangat tepat, seperti pendaratan pesawat dalam kondisi nol visibilitas.
Walaupun ada banyak perbedaan dalam beberapa sistem autopilot, sebagian besar dapat diklasifikasikan menurut jumlah komponen atau pada sistem kontrol. Ada tiga dasar kontrol permukaan mempengaruhi kemampuan manuver pesawat. yaitu perangkat pada ekor pesawat yang mengontrol pitch (ayunan sirip ekor pesawat terbang di sekitar sumbu horizontal tegak lurus terhadap arah gerakan). Rudder juga terletak di ekor
pesawat. Ketika kemudi pada cockpit dimiringkan ke (right), pesawat akan berbelok (berputar pada sumbu vertical) ke arah. Dan saat kemudi dimiringkan ke (port), pesawat pun akan berbelok ke arah. Terletak di tepi belakang setiap sayap pesawat bergerak-gerak dari sisi ke sisi. Pilot otomatis dapat mengontrol setiap atau semua permukaan sirip ini. Single-axis autopilot mengatur hanya satu set kontrol,
biasanya ailerons. Autopilot dengan tipe sederhana ini dikenal sebagai "wing leveler" yang mengendalikan gerakan dan membuat sayap pesawat secara stabil. Two-axis autopilot mengatur gerakan lift (elevator) dan ailerons. Dan Three-axis autopilot mengelola semua tiga dasar sistem kontrol: ailerons, elevator dan rudder.
Sebuah sistem pilot otomatis yang melakukan kontrol pesawat tanpa pilot yang langsung mengontrol manuver pesawat. Autopilot mempertahankan sikap dan/atau arah pesawat dan mengembalikan pesawat ke kondisi semula. Sistem pilot otomatis mampu menjaga pesawat stabil lateral, vertikal, dan membujur.
Tujuan utama dari sistem autopilot adalah untuk mengurangi ketegangan dan kelelahan mengendalikan pesawat bekerja selama waktu yang panjang dalam penerbangan. Kebanyakan pilot otomatis memiliki baik manual dan mode operasi otomatis. Dalam modus manual, pilot memilih setiap manuver dan membuat input kecil ke sebuah kontroler autopilot. Sistem autopilot bergerak menggantikan kontrol pesawat untuk melakukan manuver. Dalam modus otomatis, pilot
memilih sikap dan arah yang diinginkan untuk sebuah segmen penerbangan. Autopilot kemudian bergerak melakukan kontrol untuk mencapai dan mempertahankan parameter ini.
Sistem autopilot menyediakan satu, dua kontrol, atau tiga sumbu pesawat terbang. Instrumen yang hanya mengelola pesawat sekitar satu sumbu mengontrol aileron. Instrumen itu adalah pilot otomatis sumbu tunggal, dikenal sebagai sistem menyama-ratakan sayap, biasanya ditemukan pada pesawat ringan. Pilot otomatis lainnya adalah sistem dua sumbu mengontrol aileron dan elevator. Tiga sumbu pilot otomatis mengontrol
aileron, elevator, dan rudder. Dua dan tiga axis sistem autopilot dapat ditemukan pada pesawat dari semua ukuran.
Ada banyak sistem autopilot yang tersedia. Mereka memiliki berbagai kemampuan dan kompleksitas. Pesawat ringan biasanya memiliki pilot otomatis dengan kemampuan kurang dari performance tinggi dan kategori transportasi pesawat. Integrasi fungsi navigasi umum, bahkan pilot otomatis di pesawat ringan.
Sebagai pilot otomatis meningkatkan kompleksitas, mereka tidak hanya memanipulasi permukaan kontrol penerbangan, tetapi parameter penerbangan lainnya juga. Beberapa pesawat modern kecil, kinerja tinggi, dan Pesawat kategori transportasi memiliki sistem autopilot yang sangat rumit yang dikenal sebagai Automatic Flight Control Systems (AFCS). Ketiga sumbu sistem jauh melampaui kemudi pesawat. Mereka mengendalikan pesawat selama tanjakan, keturuna, cruise, dan pendekatan untuk mendarat.
Beberapa bahkan mengintegrasikan fungsi auto throttle yang secara otomatis mengontrol dorong mesin yang membuat auto-landings menjadi mungkin. Untuk kontrol otomatis lanjut, memiliki sistem manajemen penerbangan yang telah dikembangkan. Melalui penggunaan komputer, sebuah penerbangan seluruh profil dapat diprogram sebelumnya yang memungkinkan pilot untuk mengawasi pelaksanaannya. Sebuah komputer FMS
koordinat hampir setiap aspek penerbangan, termasuk autopilot dan auto throttle sistem, pemilihan rute navigasi, skema pengelolaan bahan bakar, dan banyak lagi.
Dasar untuk operasi sistem autopilot adalah koreksi kesalahan. Ketika sebuah pesawat gagal untuk memenuhi kondisi yang dipilih, kesalahan dikatakan telah terjadi. Sistem autopilot otomatis mengoreksi kesalahan itu dan mengembalikan pesawat ke flight attitude yang diinginkan oleh pilot. Ada dua cara dasar yang dilakukan oleh sistem autopilot modern. Salah satunya adalah posisi yang berdasarkan dan
lainnya adalah tingkat berbasis. Sebuah posisi yang berdasarkan autopilot memanipulasi kontrol pesawat itu sehingga setiap penyimpangan dari yang diinginkan flight attitude tersebut diperbaiki. Hal ini dilakukan dengan menghafal sikap pesawat yang diinginkan dan menggerakkan kontrol sehingga pesawat kembali ke attitude semula.
Tingkat berbasis pilot otomatis menggunakan informasi tentang tingkat pergerakan pesawat, dan memindahkan kontrol permukaan untuk melawan laju perubahan yang menyebabkan kesalahan. Penggunaan pesawat paling besar berbasis autopilot sistem. Pesawat kecil dapat menggunakan salah satunya.
Jantung sebuah sistem kontrol penerbangan otomatis modern adalah komputer dengan beberapa prosesor berkecepatan tinggi. Pengumpulan data informasi diperlukan untuk mengendalikan pesawat, prosesor berkomunikasi dengan sensor yang terletak di permukaan kontrol utama. Komputer dapat juga mengumpulkan data dari peralatan pesawat lainnya termasuk gyroscope, pengukur kecepatan, altimeters, kompas dan indikator kecepatan angin.
Prosesor komputer AFCS kemudian mengambil input data dan melakukan perhitungan yang kompleks berdasarkan set mode kontrol. Mode kontrol adalah pengaturan yang dimasukkan oleh pilot yang disesuaikan dengan detail penerbangan. Sebagai contoh, misalnya mode kontrol yang diprogram untuk mempertahankan ketinggian penerbangan. Ada juga mode kontrol yang mempertahankan kecepatan, pos dan jalur penerbangan.