Dřív se na plachetnicích používala mechanická nebo hydraulická zařízení, v nichž se na kormidlo přenášel pohyb speciální větrné korouhve. Dnes jde většinou o elektronické přístroje, které jsou na motorových lodích napájené z generátoru, na plachetnicích ze solárního panelu nebo větrného generátoru.
To je i případ robotických plachetnic. V nejjednodušším provedení má lodní autopilot tři základní systémy: směrový senzor, vyhodnocovací elektroniku a výstupy pro ovládání kormidla. Směrový senzor dnes nejčastěji představuje elektronický kompas (u větších a dražších systémů gyrokompas) doplněný přijímačem satelitní navigace GPS.
Obvykle nechybí ani čidlo směru větru, tlaku vzduchu a další vstupy – v poslední době se využívají také hloubkoměry. Řídící jednotka vybavená příslušným softwarem pak údaje všech čidel vyhodnocuje a vysílá pokyny k ovládání kormidla tak, aby loď stále držela zadaný kurz. Díky tomu jsou eliminovány vlivy, které rušivě působí na požadovaný směr plavby: snos větrem, nárazy vln do trupu atd.
Posádka se tak může věnovat jiným činnostem nebo odpočívat. Součástí systému je také displej, který informuje o zadaných parametrech, o skutečném kurzu lodě a o údajích z čidel. Moderní lodní autopiloty umožňují provést i naprogramovaný obrat a další manévry.
