Até recentemente, costumava-se adotar a seguinte classificação para as Estações Totais:

1. Estação Total de Pequeno Porte
– Leitura angular: 1" a 5"
– Precisão angular: 5" a 10"
– Alcance: 700 a 1.500 metros
– Precisão linear: +-(3m + 3ppm) a +-(5mm + 5ppm)

2. Estação Total de Grande Porte
– Leitura angular: 1"
– Precisão angular: 1" a 3"
– Alcance: 2.000 a 4.700 metros
– Precisão linear: (2mm + 2ppm)

As Estações Totais de pequeno porte eram direcionadas para a realização de trabalhos de levantamentos topográficos cadastrais e de locação de obras de edificação, onde não havia a necessidade de medir distâncias longas. As de grande porte eram utilizadas nas grandes obras de construção civil, tais como estradas, barragens, ferrovias, etc., na mineração e nos trabalhos geodésicos.

Analisando as especificações técnicas, todos os instrumentos lançados recentemente seriam de grande porte. Assim sendo, por que os fabricantes continuam produzindo as Estações Totais de diferentes categorias e com preços diferenciados? A resposta é simples. Devido ao sucesso obtido com a introdução da memória interna, os fabricantes passaram a investir no software a bordo, tornando-as cada vez mais inteligentes. O fator preço da nova geração de Estações Totais está baseado na "Inteligência" e não nas tradicionais especificações técnicas.

A inteligência das Estações Totais é medida de acordo com os seguintes parâmetros:
– Tamanho da Memória Interna
– Gerenciamento de Arquivos e Dados.
– Aplicativos Disponíveis.
– Interação com o Usuário.

Tamanho da Memória Interna
O tamanho da memória interna define a capacidade de armazenamento dos dados coletados. Esta capacidade é expressa em quantidade de registros ou quantidade de pontos levantados ou ainda em bytes. A princípio, esse tema seria elementar e não caberia discussão, porém é importante analisar o significado de Registros, Pontos e Bytes.

Os registros são quantidades de espaços ou campos destinados à armazenar um número determinado de informações. O fundamental é saber quais informações podem ser guardadas em um registro. Os pontos coletados durante um levantamento topográfico cadastral devem ter, no mínimo, o nome do ponto, a descrição, a altura do prisma, os ângulos horizontal/vertical e a distância inclinada. Se um registro consegue guardar todas as informações acima descritas e se tais registros são utilizados exclusivamente para armazenar pontos armazenados ou introduzidos, pode-se dizer que a quantidade de registros representa a quantidade de pontos medidos.

Os pontos, como diz o próprio nome, definem exatamente a quantidade de pontos que podem ser armazenados. Cada ponto é composto de: nome, descrição, altura do prisma, ângulos horizontal/vertical, distâncias inclinada/horizontal, desnível e dados adicionais como: constante do prisma, intensidade do retorno do raio emitido pelo distanciômetro, etc.
A capacidade da memória definida em bytes não especifica a quantidade de pontos, pois depende da quantidade de caracteres utilizadas para denominar o ponto, a descrição, a altura do prisma, etc. O tamanho da memória bytes varia conforme o fabricante e a categoria do instrumento, podendo ser de 128 Kbytes até 2Mbytes. Nos trabalhos topográficos em geral, o nome do ponto não ultrapassa 4 caracteres, a descrição em torno de 8 e a altura do prisma 4 caracteres, incluindo o ponto decimal. Nestas condições, uma memória de 320 Kbytes é capaz de armazenar 5.000 pontos.

Gerenciamento de Arquivos e Dados
A memória interna é uma caderneta de campo eletrônica, portanto é necessário que os dados estejam armazenados de forma organizada, separados por diferentes obras. A quantidade de obras que se pode criar é um fator importante para facilitar o gerenciamento dos dados coletados. Quando se trata de grandes obras, é primordial ter, além dos arquivos de obras, uma biblioteca de pontos de coordenadas (para armazenar pontos de apoio, por exemplo) que pode ser acessada de qualquer obra e em qualquer momento. A inteligência está justamente em buscar automaticamente o ponto desejado quando o mesmo não está guardado no arquivo de obra que está ativado.

Aplicativos Disponíveis
Os mais elementares aplicativos são os programas de coleta de dados (poligonação e irradiação) e de locação. Aparentemente nestes aplicativos não requer tanta inteligência, pois o processo operativo é simples. Porém analisando detalhadamente, existem várias situações durante os trabalhos de campo que somente as Estações Totais Inteligentes são capazes de solucionar, por exemplo:
-Visualizar o desvio padrão e valores residuais quando se realiza determinação das coordenadas da Estação através de interseção inversa visando mais de 3 pontos, poder rejeitar a série de medida que tem valores residuais elevados e efetuar o novo cálculo das coordenadas automaticamente. Possibilita, ainda, calcular média das observações angulares para definir o azimute de partida (Ré).
– Realizar medições de ponto excêntrico (postes, árvores, colunas, etc.) ou de pontos inacessíveis ( vão livre de viadutos, altura de edifícios, catenária de cabos de transmissão, etc.) através de observações angulares ou medidas à trena durante a rotina de irradiação.
– Calcular as coordenadas das medições à trena amarradas nos 2 pontos levantados por Estação Total (cadastro físico de edifícios).
– Visualizar o erro de fechamento angular/linear de uma poligonal, realizar a compensação das coordenadas e cotas do nivelamento trigonométrico e recalcular as coordenadas dos pontos irradiados.
– Locar pontos de coordenadas no solo e também no gabarito sem a necessidade de efetuar nenhum cálculo manual.

As Estações Totais Inteligentes vão muito além da rotina de coleta de dados e locação. Elas são capazes de interpretar os dados de traçado horizontal com tangentes, curvas circulares e de transição (espiral-circular-espiral), de traçado vertical com curvas parabólicas e de seções tipo.

Uma vez introduzido os dados de traçados horizontal e vertical, é possível realizar a locação tridimensional do eixo informando simplesmente o nome da estaca. Nesta rotina de locação, não é necessário que as coordenadas das estacas a serem implantadas em campo estejam armazenadas na memória. A Estação Total interpola analiticamente a estaca requerida e mostra a distância e o azimute que devem ser impostos para chegar ao ponto desejado.

A locação dos bordos, laterais e canaletas de drenagem que eventualmente possam existir, torna-se fácil. Basta informar o nome da estaca, a distância à esquerda ou direita e o respectivo desnível. A inteligência dessas Estações Totais calcula automaticamente, o azimute da seção (perpendicular à tangente ou radial às curvas circular/espiral) e apresenta os dados necessários para locar tais pontos.

Todos sabem que a locação dos "offsets" (interseção do talude de projeto com o terreno natural) é realizado por tentativa, seja com nível e trena ou com Estações Totais convencionais. Ainda que utilize as Estações Totais Inteligentes não há mudança na metodologia de locação, no entanto a tarefa passa a ser mais segura e precisa, uma vez que o azimute da seção é controlado através das coordenadas e os dados de distância e desnível, são obtidos em tempo real, com base nas medições do terreno natural. Desta forma, dispensa o uso do nível, da trena, do esquadro e cálculos manuais.

Interação com o Usuário
Interação com o usuário é o fator principal quando o assunto é Estação Total Inteligente. Mesmo tendo uma memória interna gigantesca, um perfeito gerenciamento de arquivo e dados e vários aplicativos, a Estação Total não seria inteligente se o processo operativo não é amigável. Desde o simples método de introdução dos dados alfanuméricos até a realização de trabalhos topográficos complexos, o instrumento deve apresentar as funções e os menus de forma clara, inclusive na seqüência lógica de um trabalho. O acesso rápido às teclas de navegação é outro fator importante, pois influencia diretamente na produtividade. A existência de mensagens e telas gráficas informativas nas Estações Totais Inteligentes define a perfeita interação entre o usuário e a máquina.

Há um comentário que diz: "Se essa Estação Total fosse realmente inteligente, não se sujeitaria a efetuar cálculos complexos, às vezes desagradáveis, que são de responsabilidade do topógrafo ou agrimensor". A pessoa que fez o comentário tem toda razão. O inteligente é aquele que utiliza as Estações Totais chamadas "inteligentes".

Takushi Narumi é formado em Engenharia Cartográfica pela UNESP/Presidente Prudente e atua como gerente de Vendas para América do Sul na Topcon American Corporation. E-mail: tnarumi@topcon.com