Los ángulos horizontales se midieron utilizando una brújula, que proporciona una inclinación magnética que se podía medir. Este tipo de instrumento posteriormente se mejoró, con unos discos inscritos con mejor resolución angular, así como el montar telescopios con retículos para ver con más precisión encima del disco (véase teodolito). Además, se añadieron círculos calibrados que permitían medir de ángulos verticales, junto con los verniers para medir las fracciones de grado.
El método más simple para medir alturas es con un altímetro (básicamente un barómetro); utilizando la presión del aire como indicador de alturas. Pero para la agrimensura se necesitaba mejorar la precisión. Con este fin se han desarrollado una multitud de variantes, tales como los niveles exactos. Los niveles son calibrados para dar un plano exacto de diferencias de alturas entre el instrumento y el punto en cuestión que se mide, por lo general, mediante el uso de una barra de medición vertical.
A finales de los 1990s se utilizaban como herramientas básicas en la agrimensura sobre el terreno, la cinta métrica para medir las distancias más cortas o diferencias de cotas; y un teodolito fijado en un trípode para medir ángulos (horizontales y verticales), en combinación con la triangulación. Partiendo de un punto de referencia, donde se conoce su ubicación y cota, se miden distancias y los ángulos de otros de los que se quiere conocer su ubicación y cota. Un instrumento más moderno es la estación total, que es un teodolito electrónico con un dispositivo de medición de distancia (EDM). Desde la introducción de las estaciones totales se han ido cambiando los todos dispositivos ópticos y mecánicos por electrónicos, con un ordenador portátil y software. Las modernas estaciones top-of-the-line ya no requieren un reflector o prisma (utilizados para devolver los pulsos de luz al medir distancias) para devolver las mediciones de distancia, son totalmente autómatas, y puede incluso enviar un e-mail con los datos al ordenador de la oficina y conectarse a un sistema global de navegación por satélite, tales como el conocido GPS. Aunque los sistemas GPS han aumentado la velocidad en la toma de datos de la agrimensura, todavía sólo tienen una precisión de unos 20 mm. Además los sistemas GPS no funcionan en zonas con una densa árboleda. Es por esto que las estaciones totales no han eliminado por completo los instrumentos anteriores. La robótica permite a los agrimensores recoger mediciones precisas sin tener que contratar a más trabajadores, mirando a través del telescopio o grabar datos. Una forma más rápida de medir (sin obstáculos) es ir en un helicóptero con localización acústica por láser, combinado con el GPS para determinar la altura del helicóptero. Para aumentar la precisión, se colocan balizas en el suelo (a unos 20 km). Este método alcanza una precisión de unos 5 mm.
| Métodos clásicos de agrimensura | |||||||||
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Con el método de triangulación, lo primero que se tiene que conocer es la distancia horizontal al objeto. Si no se conoce o no se puede medir directamente, se calcula como se explica en el artículo triangulación. Entonces, la altura de un objeto se puede obtener mediante la medición del ángulo entre la horizontal y la línea que une un punto a una distancia conocida y la parte superior del objeto. Para determinar la altura de una montaña, se debe tomar como referencia el nivel del mar, pero aquí las distancias pueden ser demasiado grandes y la montaña puede que no se vea. Así pues, en primer lugar se debe determinar la posición de un punto, entonces vamos hasta ese punto y realizamos una medición relativa, y así sucesivamente hasta que se alcance la cima de montaña.
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