Droner kan deles inn i forskjellige grader av autonomi, alt etter hvor mye inngripen det kreves fra piloten. Dette påvirker valg av sensorikk, regnekraft og kommunikasjonsløsninger.
Manuell styring (av en pilot) krever god båndbredde med lav forsinkelse (latency) slik at sanntids-video kan overføres når dronen er utenfor synsvidde og styringskommandoer utføres med minimal forsinkelse. Sensorikken begrenser seg til å måle høyde/dybde, aksellerasjoner, telemetri og eventuelt avstander. Regnekraften er overkommelig og kan løses med ett-korts-datamaskiner.
Assistert autonomi er et alternativ der en har kommunikasjonsløsninger med begrenset båndbredde eller lang forsinkelse. Det kan være undervannsdroner med akustisk kommunikasjon over lange avstander, eller radio-styrte droner på ekstremt lange avstander (som roboter på Mars). Den lange forsinkelsen medfører at piloter ikke har mulighet til å styre dronen i sanntid, så den må klare flere oppgaver på egenhand. Dette medfører krav til flere sensorer og økt prosesseringskraft. Det stiller også krav til at dronen har noe situasjonsforståelse og kan beregne sin posisjon. Videre må dronen kunne finne veien mellom enkeltpunkter i rommet og unngå hindringer på veien, men den må også kunne vite når den skal stoppe og vente på hjelp fra en operatør. Da kan et menneske bekrefte at dronen har korrekt situasjonsforståelse og be den gå videre, eller korrigere dronen og gi den nye instrukser.
Full autonomi vil si at dronen klarer å utføre et helt oppdrag på egenhånd, uten inngripen fra en operatør. Dette krever mye regnekraft og mange sensorer, samt god planlegging. Dronen kan klare seg uten kommunikasjon med operatører, men det kan være ønskelig med noe telemetri og mulighet for å sende enkle kommandoer for å avbryte oppdrag og lignende. Dronen må ha fullstendig situasjonsforståelse og sensorer som kartlegger omgivelsene for både statiske og dynamiske objekter, slik at den kan unngå kollisjoner.
Nå som vi har definert gradene av autonomi, kan vi gå videre til hvilke typer oppgaver som skal løses av dronen.
Den kanskje enkleste oppgaven er å fly en predefinert rute i et tredimensjonalt rom, såkalt veipunkts-flyving (waypoints). Her kreves det ikke så mye sensorikk eller avanserte algoritmer, men dronen må være i stand til å beregne sin posisjon og styre i retning av neste veipunkt. Det kan og være nyttig med sensorer for å detektere hindringer, men for mange scenarier er ikke dette et problem. Typiske eksempler på dette er kartlegging av havbunn eller landskap fra stor avstand.
Noe mer krevende er det når dronen skal forholde seg til hindringer. Da må den ha sensorikk for deteksjon av hindringene og kunne kartlegge sine omgivelser i sanntid. Videre må den ha regnekraft til å beregne en sikker rute rundt hindringen.
Enda mer krevende er det hvis dronen skal forholde seg til bevegelige objekter og samhandle med disse. Da må en ha sensorer for å måle avstander og et navigasjonssystem med både globale koordinater og relative koordinater i forhold til et bevegelig objekt. Den siste metoden vil være nyttig hvis en har behov for å kople seg til et annet bevegelig objekt, såkalt dokking. Det kan også være nyttig ved inspeksjon av bevegelige objekter på en gitt avstand.
Siste kommentarer