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Trimble R12i es un avanzado sistema GNSS que provee alta precisión, confiabilidad y productividad, incluso en ambientes complejos para la observación GNSS. Trimble ProPoint, motor de procesamiento en tiempo real que se encarga de calcular la mejor posición posible usando todas las constelaciones GNSS y señales disponibles, se ejecuta en un doble procesador con 672 canales el cual ha sido especialmente diseñado para este motor teniendo como principal beneficio la determinación de posiciones de precisión.
De esta forma, una vez que Trimble R12i determina una posición, automáticamente se realiza la combinación con las observaciones del IMU que termina por completar el modelo matemático de posicionamiento incluyendo la inclinación y orientación que tenga el jalón. Esto se conoce como TIP: Trimble Inertial Platform.
La gran novedad es que TIP mejora su especificación de precisión a partir del firmware 6.43 llegando a 3 mm + 0.15 mm/° de precisión horizontal.
Donde esté la punta del jalón se determinará de forma precisa la posición
Trimble Inertial Platform es la tecnología que permite determinar posiciones con el jalón inclinado. Sólo basta con alcanzar el punto con la punta del jalón para determinar sus coordenadas de forma precisa y rápida. Esta tecnología sirve, ya sea, para determinar posiciones asociadas a un levantamiento topográfico o, bien, para replantear. En ambas operaciones, el uso de esta técnica es altamente productivo ya que no es necesario nivelar el jalón para tener una posición representativa en términos del punto que está señalado por la punta de jalón.
Trimble ProPoint en ambientes de observación GNSS desafiante
(Cortesía de Rumbos Geomensura)
Mientras el GNSS determina de forma muy precisa la posición, es necesario completar el modelo matemático con la orientación del receptor en el espacio. Esta orientación está dada por tres ángulos que son conseguidos por el IMU. Finalmente, el uso de GNSS+IMU permite la determinación completa de la pose del receptor (posición y orientación) lo cual ofrece como principal ventaja la medición con el jalón inclinado.
Es importante recordar que el IMU es un arreglo de acelerómetros y giroscopios que determinan de forma muy precisa aceleración y velocidad angular, respectivamente. En términos generales, el funcionamiento de un GNSS+IMU es redundante. Gracias a la determinación de aceleración es posible calcular el desplazamiento a través del tiempo (o posición), esto, en combinación con GNSS, le permite al acelerómetro poder acoplarse a la última posición de precisión determinada por el GNSS y conseguir una trayectoria en donde el GNSS no puede funcionar o, bien, complementar el posicionamiento. Por otro lado, el giroscopio realiza exactamente lo mismo a través de la observación de velocidad angular: consigue determinar orientaciones (o ángulos) en los tres ejes a través del tiempo lo cual termina por completar los 6 parámetros que identifican la pose del receptor.
Otra forma interesante de ver la inclinación del jalón es para buscar una ventana satelital más favorable. Por ejemplo, si se requiere medir un punto en el pie de un talud, al inclinar el receptor la ventana satelital se ve mejorada en comparación a la posición vertical.
Trimble Inertial Platform
De acuerdo a lo indicado por el fabricante, para una línea base menor a 30 km se tiene la siguiente precisión:
Precisión horizontal y vertical (mm) vs Distancia de la línea base RTK (km)
Esta precisión es la base para agregar la especificación de TIP:
Precisión horizontal de TIP (mm) vs inclinación (°)
Se puso a prueba un receptor Trimble R12i, operando con el firmware 6.43, recibiendo correcciones CMRx desde una estación de referencia Alloy a través de internet. Se observa un estático al inicio y al final de la experiencia con el objetivo de tener una referencia con la cual comparar las distintas posiciones determinadas a lo largo del tiempo.
Punto de origen para la comparación determinado a través de dos líneas base en estático
De esta forma, se observa 5 veces el mismo punto en rondas cada 15 minutos: uno con el jalón casi vertical y los restantes con el jalón inclinado, aproximadamente, en las direcciones norte, este, sur y oeste. Es así como se observan un total de 120 puntos a lo largo de toda la experiencia.
Todos los puntos observados por medio de RTK
De esta forma, se logra una desviación estándar de 15 mm en la horizontal y de 11 mm en la vertical logrando repetibilidad en la solución a lo largo del tiempo.
