全站仪按测量功能分类，可以分为以下四类：
（1）经典型全站仪（Classical total station）
经典型全站仪也就是我们说的常规全站仪，常规全站仪具备全站仪电子测角、电子测距以及数据自动记录等基本功能，有的还可以运行厂家或用户自主开发的机载测量程序。
（2）机动型全站仪（Motorized total station）
机动型全站仪也称免棱镜全站仪，在经典全站仪的基础上安装轴系步进电机，能够自动驱动全站仪照准部以及望远镜的旋转。在计算机的在线控制下，机动型系列全站仪能够按照计算机给定的方向值自动照准目标，并可实现自动正、倒镜测量。
（3）无合作目标性全站仪（Reflectorless total station）
无合作目标型全站仪是指在无反射棱镜的条件下，能够对一般的目标直接测距的全站仪。因此，对不便安置反射棱镜的目标进行测量，无合作目标型全站仪具有明显的优势。
（4）智能型全站仪（Robotic total station）
在自动化全站仪的基础上，仪器安装自动目标识别与照准的新功能，因此在自动化的进程中，全站仪进一步克服了需要人工照准目标的重大缺陷，实现了全站仪的智能化。在相关软件的控制下，智能型全站仪在无人干预的条件下可自动完成多个目标的识别、照准与测量。因此，智能型全站仪又称为“测量机器人”
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