Автопилот представляет устройство из комплекса приборов, совместная работа которых позволяет управлять движением ракеты, самолета или другого транспортного средства по воздуху, воде, железнодорожным и автомобильным дорогам в автоматическом режиме, без участия человека. Изобретение автопилота сыграло важную роль в истории развития авиации, благодаря ему полеты в воздухе стали более безопасными. С помощью автопилота современное воздушное судно может даже самостоятельно садиться и взлетать. Все современные самолеты оснащены встроенным автопилотом. Если учесть, что космические полеты проходят в беспилотном режиме, то развитие ракетной техники было бы просто невозможно без автоматических систем управления. Программы автопилота успешно используют в метрополитенах, на железной дороге для управления локомотивами. Оснащенный современной программой автопилотирования, автомобиль может совершать движение без участия водителя. Корпорация Google в 2013 году представила свою разработку — автомобили, управляемые без помощи человека. Оснащенный автопилотом, автомобиль без водителя сумел преодолеть на тестовых испытаниях 1600 км. Трудно поверить, но это важнейшее современное устройство появилось более ста лет назад. Это было одно из изобретений американского инженера и предпринимателя E. A. Sperry (Сперри Элмер). Он постоянно что-то изобретал, тестировал и пробовал, был автором и соавтором более 400 зарегистрированных патентов на изобретение. В частности, он был автором ряда приборов для навигации. В 1912 году Сперри изобрел устройство, которое могло удерживать самолет на нужной высоте и вести его заданным курсом.
В 1914 году во Франции успешно прошли испытания изобретенного автопилотного устройства, которое было установлено на самолете компании Curtiss. Автопилот со встроенным гироскопом успешно удерживал самолет без помощи пилота на заданном курсе и высоте.
Главная задача автопилота — поддерживать правильную ориентацию аппарата, перемещающегося в пространстве, благодаря чему он удерживается в воздухе и не сбивается с курса. Правильная ориентация определяется тремя углами. 1 — угол тангажа, отслеживаемый между продольной осью самолета (аппарата) и плоскостью горизонта (земли). Он помогает сохранять продольную устойчивость. 2 — угол рысканья — между продольной осью и плоскостью полета, перпендикулярную плоскости горизонта. Он указывает на отклонение самолета (аппарата) от заданного курса. 3 — угол крена, возникающий во время поворота корпуса самолета (аппарата) вокруг своей продольной оси.
Своевременное отслеживание и исправление крена сохраняет поперечную устойчивость самолета и гасит хаотичное вращение ракеты. Для определения этих углов существует простой и надежный способ, основанный на важнейшем свойстве сильно вращающегося гироскопа, — не менять положение своей оси в пространстве. Т.е. ось гироскопа стремится всегда устойчиво сохранять свое первоначальное направление в мировом пространстве. Так, изначально направленная на звезду ось, при случайных толчках и различных перемещениях прибора, будет по-прежнему указывать на звезду, если даже изменится ориентация оси относительно земных осей. Еще одно важное свойство гироскопа — прецессия. Ряд приборов, применяемых в автопилоте, основаны на этих двух важнейших свойствах гироскопа.