Orientación y Navegación con
GPS Brújula y Mapa
Felipe Meneses
La Brújula
• Aguja Magnética
– Apunta al norte
• Flecha Norte
– Gira con el Limbo
Graduado
• Limbo
– Graduación de 360°
• Flecha Dirección
– Inmóvil. Útil para sacar
rumbo.
– Es paralela al borde de la
brújula
Flecha norte
Hallando un Rumbo en el Mapa
1. Colocar el borde lateral de
la brújula en la dirección
deseada (Flecha Dirección)
2. Igualar la Flecha N con el
Norte del Mapa.
3. La Flecha de Dirección
indica el Rumbo en el aro
del Limbo.
• Para este ejercicio no
usamos la aguja Magnética
N
Siguiendo un Rumbo en el Terreno
• Ingresar un Rumbo
en el Limbo
• Empatar la Flecha
Norte con la Aguja
Magnética
• Mirar el lugar donde
apunta la Flecha de
Dirección
Obtener Rumbo en el Terreno
1. Mirar el Lugar hacia
donde queremos ir
(B) y apuntar con
Flecha de Dirección
2. Sin Movernos, Girar
la Flecha Norte
hasta empatar con
la Aguja Magnética
3. Leer el Rumbo en el
Limbo
Triangulación para conocer
Posición
1. Tomar 2 referencias geográficas
(no opuestas) y sacar los rumbos.
1. Cuando el rumbo es < 180° SUMAR
180 al rumbo que tomamos (Resulado
es el contrarumbo)
2. Cuando el rumbo >180° Restar 180
(Resulado es el contrarumbo)
2. Ubicar en el mapa los 2 puntos de
referencia y hallar los
contrarumbos.
3. La intersección de los
contrarumbos es nuestra posición.
•Cuando no sabemos donde estamos en el mapa pero
reconocemos la geografía
Mapas
• Son Equidistantes
• Tienen escala
– 1:50.000, 1cm = 500m
1:10.000, 1cm =
100m
• Geo referenciados al Norte
Geográfico
– Norte Magnético tiene una
ligera desviación
• Permite conocer Distancias
• Información de la Carta
Topográfica
– Curvas de Nivel
– Altura
– Accidentes Geográficos
– Coordenadas
– Urbanización
• Casas, Escuelas, Templos
• Vias, caminos, guardarrayas
• Ciudades, Poblaciones
– Tipo de terreno
– Nombres
Mapas del Ecuador
• Elaborados por el Instituto Geográfico Militar
– Datums ECUADOR (Ubicados en parte inferior central de mapa):
• WGS 84 (Definición Global)
• WGS 72 (Definición Global)
• PSad 56 (Provisional Sudamericano 1956 para Ecuador y Galápagos)
• Coordenadas en Grados, minutos, segundos y en U.T.M.
– El GEO CHALLENGE y las carreras de aventura utilizan
coordenadas UTM por ser de fácil lectura y por que todos los mapas
de menor escala del IGM tienen cuadricula UTM.
Zonificación
UTM
M
N
181716
Coordenadas UTM
• Cada zona tiene forma
rectangular con unidades
cuadriculadas.
• Cuadricula ordenada en
ejes:
– Sur a Norte : Northing
– Oeste a Este: Easting
• Cada cuadrado
incrementa en 1000
unidades
– Dependerá de la zona de
ubicación
EASTINGNORTHING
0075,000 E
0074,000 E
607,000N
608,000N
N
76,4
09,6
Coordenadas
Easting 6 0 9 6 0 0 E
Northing 0 0 7 6 4 0 0 N
Coordenadas
Easting 6 0 7 2 0 0 E
Northing 0 0 7 4 3 0 0 N
Curvas de nivel
60
70
80
90
Curvas de nivel: Interpretación
Cumbre
Cumbre
Montura
ParedPared
Cascada
Arista
Hito Geográfico
4000m
Quebrada
Río
Camino d
Verano
3800m
3600m
Ejemplo Sangay:
ALTURA
Importante para navegar
• Hay paredes infranqueables
• Terreno empinado vs llano
– Mas plano mas rápido
– Por la cima (arista) hay mas
visiòn.
• Conceptos:
– Gradiente:
En cierta distancia cuanta altura
EJM: por cada 100m subo 20m
– Distancia real: NO ES TOMADA
EN CUENTA EN MAPAS
3600m
3800m
4000m
3400m
3200m
Altura
• Truco:
– Aumentar un O al desnivel
– Sumar a la distancia
reducida
= Distancia Geométrica
aprox.
3600m
3800m
3400m
D. Reducida
Desnivel
D. Geométrica
D. Real
Distancia Bosilche-Pachamama
GPS
Breve Historia GPS
• Se inicia la investigación por parte del
ejercito americano en los 60’s.
• 14000 millones de dólares de inversión
• A partir de 1989 y durante 5 años más, se
lanzaron los 24 satélites del Sistema
• Militarmente se utilizó el sistema en La
Guerra del Golfo.
Breve Historia del GPS
GPS
• Global Positioning System (Sistema de Posicionamiento Global)
•Conformado por una constelación de 24
satélites (NAVSTAR)
•Ubicados a 20.200km
•Circunvalan la Tierra cada 12 horas
•De 24 solo funcionan 21 satélites.
Hay 3 de reserva.
•Cada uno emite una señal continua
de su posición y la hora de su reloj
atómico.
GPS
•Vigilan el estado
operativo de los
satélites.
•Trasmiten
correcciones a los
Satélites
•Existen 5 estaciones repartidas por la superficie terrestre
Estación ..Receptor…
¿Como funciona el GPS?
1. Los satélites emiten señales continuas
de su reloj atómico.
2. Los receptores manuales reciben las
señales de los diferentes satélites y
calculan las distancias entre los mismos
y de su ubicación en el planeta.
3. El receptor calcula su posición exacta
mediante trilateración:
3
4
=2D
=3D
Posibles Errores
• Pueden ser dismunidos
por WAAS o EGNOS
• Pueden ser causados por
mala ubicación
Aplicaciones
• Orientación Básica
• Geográficas
• Económicas
• Militares
• Marítimas
• Aéreas
• Recreacionales
• Científicas
GPS
Formato Posición
Configuración GPS
Datum Mapas
• AJUSTES GPS:
– Sistema de coordenadas
• Grados, Minutos, Segundos
• U.T.M.
• Etc
– Datum (171 en total) En
Ecuador utilizamos con mas
frecuencia:
• Provisional Sudamericano para
Ecuador (Psad 1956)
• Definición Global (WGS 84,
WGS 72)
GPS: Ajustes del Sistema
• Unidades de medida
– Distancia Km
– Velocidad Km/h
– Altura m
– Presión mbar
– Rumbo Verdadero
• Verdadero
• Magnético
• Resetear Opciones
• Idioma
• Utilidades
– Cálculos de Viaje
• Tiempo
• Distancia Recorrida
• Velocidad
– Máxima
– Promedio
– Actual
– Reloj/Alarma
• Borrar Waypoints
Configuraciones Adicionales
• Pantalla
– Contraste
– Brillo
• Mapas
– Norte arriba
– Sendero arriba
• Alarmas
– Diferentes tipos
• De llegada
• Fuera de curso
• Condiciones climáticas
– Parámetros
• Delimitación
• Rutas
– Ingreso, planificación
– Permite la navegación
consecutiva de waypoints
• Tracks (Trazados)
– Marcación de caminos
• Senderos
• Carreteras
– Configuración
• Estilo
• Tamaño (En puntos)
• Satélites (Recepción de Señal)
• Página de Mapas
• Brújula (No todos lo tienen)
• Navegación y
Planificación de Rutas
• Página de Información
GPS… Diferentes páginas
Página de Satélites
• Posición de satélites
• Fuerza de la Señal
• Batería
• Fix (3 o 4 satélites)
• WAAS
• Error estimado
Página de Información
• Distancia
• Rumbo
• Altura
• Tiempo
• Tiempo restante
• Posición (coordenadas)
• Velocidad
• Presión
• Destino
• Odómetro
• Brújula
• Batería
Página Navegación
• Planificación y
Navegación
• Direccionamiento de
curso hacia destino
• Alarmas
Página Mapas
• Permite visualizar
parámetros de
navegación
• Rutas
• Waypoints
• Trazados (caminos)
GPS: Waypoint
•Parámetros GRAD,MIN,SEC
•Ubicación en la Tierra
•Difícil desde Mapa
•Parametros U.T.M.
•Se debe conocer la Zona
•Número y Letra
•Fácil desde Mapa
• Es una dirección
electrónica o
“coordenada” basada
en latitud, longitud y
altura con respecto al
planeta.
• Representa una
locación, punto, o
destino.
• Es almacenable y
puede ser utilizada
para propósitos de
navegación/orientación.
Ingreso WAYPOINTS
Botón “MARK” o “ENT”
Cuando haya buena
Señal
Salvar Rápido
Posición Actual
Pos. Promedio
Introducir Posición
Pos. Cursor
Pos. Proyectada
Crea Waypoint a un
rumbo y distancia de
otro waypoint.
Sin necesidad de
señal para grabar
Al Guardar, verificar
el error estimado y el
estado: 2D, 3D, +
WAAS
Introducir Posición
Botón “MARK” o “ENT”
Cuando haya buena
Señal
GPS: Edición de Waypoints
1. Hallar el Waypoint
deseado (“FIND”)
• Encontrar el Waypoint
• Editar
• Nombre
• Altura
• Icono
• Posición
Navegación Waypoint
• Maneras para Navegar
– Pàgina Navegación
• Go To Waypoint (Navigate
to Waypoint) “Ir a waypoint”
– Página Mapas
• Mediante el rumbo cursor
(navegación visual)
– Navegación con GPS y
Mapa (brújula también)
• Conociendo nuestra
posición
GPS: Navegación Rutas
• Navegación
consecutiva
– Importante el orden:
• PC1, PC2, PC3…
• Permite navegar a
mas de 1 Waypoint.
• Consejo: Siempre
ingresar Waypoints
adicionales
Ejercicios GPS
• Trazar ruta en este
orden: Zona17M
• PC1 760578E 9655424N
• PC2 674308E 9669657N
• PC3 726379E 9728482N
• PC1 760578E 9655424N
• PC4 780515E 9687973N
• PC3 726379E 9728482N
Ingresar en GPS:
PC1 760578E
9655424N
PC2 674308E
9669657N
PC3 726379E
9728482N
PC4 780515E
9687973N
Trazar la piramide en
GPS con los siguientes
waypoints
Ejercicio Geo Caching
• Mañana Sábado
– 6 Puntos:
– En el Rocodromo de la
Vicentina
– Traer:
• Brújula
• GPS
– Deber: Entregar los
ejercicios de
Navegación mañana
FIN

Travel

  • 1.
    Orientación y Navegacióncon GPS Brújula y Mapa Felipe Meneses
  • 2.
    La Brújula • AgujaMagnética – Apunta al norte • Flecha Norte – Gira con el Limbo Graduado • Limbo – Graduación de 360° • Flecha Dirección – Inmóvil. Útil para sacar rumbo. – Es paralela al borde de la brújula Flecha norte
  • 3.
    Hallando un Rumboen el Mapa 1. Colocar el borde lateral de la brújula en la dirección deseada (Flecha Dirección) 2. Igualar la Flecha N con el Norte del Mapa. 3. La Flecha de Dirección indica el Rumbo en el aro del Limbo. • Para este ejercicio no usamos la aguja Magnética N
  • 4.
    Siguiendo un Rumboen el Terreno • Ingresar un Rumbo en el Limbo • Empatar la Flecha Norte con la Aguja Magnética • Mirar el lugar donde apunta la Flecha de Dirección
  • 5.
    Obtener Rumbo enel Terreno 1. Mirar el Lugar hacia donde queremos ir (B) y apuntar con Flecha de Dirección 2. Sin Movernos, Girar la Flecha Norte hasta empatar con la Aguja Magnética 3. Leer el Rumbo en el Limbo
  • 6.
    Triangulación para conocer Posición 1.Tomar 2 referencias geográficas (no opuestas) y sacar los rumbos. 1. Cuando el rumbo es < 180° SUMAR 180 al rumbo que tomamos (Resulado es el contrarumbo) 2. Cuando el rumbo >180° Restar 180 (Resulado es el contrarumbo) 2. Ubicar en el mapa los 2 puntos de referencia y hallar los contrarumbos. 3. La intersección de los contrarumbos es nuestra posición. •Cuando no sabemos donde estamos en el mapa pero reconocemos la geografía
  • 7.
    Mapas • Son Equidistantes •Tienen escala – 1:50.000, 1cm = 500m 1:10.000, 1cm = 100m • Geo referenciados al Norte Geográfico – Norte Magnético tiene una ligera desviación • Permite conocer Distancias • Información de la Carta Topográfica – Curvas de Nivel – Altura – Accidentes Geográficos – Coordenadas – Urbanización • Casas, Escuelas, Templos • Vias, caminos, guardarrayas • Ciudades, Poblaciones – Tipo de terreno – Nombres
  • 8.
    Mapas del Ecuador •Elaborados por el Instituto Geográfico Militar – Datums ECUADOR (Ubicados en parte inferior central de mapa): • WGS 84 (Definición Global) • WGS 72 (Definición Global) • PSad 56 (Provisional Sudamericano 1956 para Ecuador y Galápagos) • Coordenadas en Grados, minutos, segundos y en U.T.M. – El GEO CHALLENGE y las carreras de aventura utilizan coordenadas UTM por ser de fácil lectura y por que todos los mapas de menor escala del IGM tienen cuadricula UTM.
  • 9.
  • 10.
    Coordenadas UTM • Cadazona tiene forma rectangular con unidades cuadriculadas. • Cuadricula ordenada en ejes: – Sur a Norte : Northing – Oeste a Este: Easting • Cada cuadrado incrementa en 1000 unidades – Dependerá de la zona de ubicación
  • 12.
  • 13.
    N 76,4 09,6 Coordenadas Easting 6 09 6 0 0 E Northing 0 0 7 6 4 0 0 N Coordenadas Easting 6 0 7 2 0 0 E Northing 0 0 7 4 3 0 0 N
  • 14.
  • 15.
    Curvas de nivel:Interpretación
  • 17.
  • 18.
  • 19.
    ALTURA Importante para navegar •Hay paredes infranqueables • Terreno empinado vs llano – Mas plano mas rápido – Por la cima (arista) hay mas visiòn. • Conceptos: – Gradiente: En cierta distancia cuanta altura EJM: por cada 100m subo 20m – Distancia real: NO ES TOMADA EN CUENTA EN MAPAS 3600m 3800m 4000m 3400m 3200m
  • 20.
    Altura • Truco: – Aumentarun O al desnivel – Sumar a la distancia reducida = Distancia Geométrica aprox. 3600m 3800m 3400m D. Reducida Desnivel D. Geométrica D. Real
  • 21.
  • 22.
  • 23.
    Breve Historia GPS •Se inicia la investigación por parte del ejercito americano en los 60’s. • 14000 millones de dólares de inversión • A partir de 1989 y durante 5 años más, se lanzaron los 24 satélites del Sistema • Militarmente se utilizó el sistema en La Guerra del Golfo. Breve Historia del GPS
  • 24.
    GPS • Global PositioningSystem (Sistema de Posicionamiento Global) •Conformado por una constelación de 24 satélites (NAVSTAR) •Ubicados a 20.200km •Circunvalan la Tierra cada 12 horas •De 24 solo funcionan 21 satélites. Hay 3 de reserva. •Cada uno emite una señal continua de su posición y la hora de su reloj atómico.
  • 25.
    GPS •Vigilan el estado operativode los satélites. •Trasmiten correcciones a los Satélites •Existen 5 estaciones repartidas por la superficie terrestre Estación ..Receptor…
  • 26.
    ¿Como funciona elGPS? 1. Los satélites emiten señales continuas de su reloj atómico. 2. Los receptores manuales reciben las señales de los diferentes satélites y calculan las distancias entre los mismos y de su ubicación en el planeta. 3. El receptor calcula su posición exacta mediante trilateración:
  • 27.
  • 29.
    Posibles Errores • Puedenser dismunidos por WAAS o EGNOS • Pueden ser causados por mala ubicación
  • 30.
    Aplicaciones • Orientación Básica •Geográficas • Económicas • Militares • Marítimas • Aéreas • Recreacionales • Científicas
  • 31.
  • 32.
    Formato Posición Configuración GPS DatumMapas • AJUSTES GPS: – Sistema de coordenadas • Grados, Minutos, Segundos • U.T.M. • Etc – Datum (171 en total) En Ecuador utilizamos con mas frecuencia: • Provisional Sudamericano para Ecuador (Psad 1956) • Definición Global (WGS 84, WGS 72)
  • 33.
    GPS: Ajustes delSistema • Unidades de medida – Distancia Km – Velocidad Km/h – Altura m – Presión mbar – Rumbo Verdadero • Verdadero • Magnético • Resetear Opciones • Idioma • Utilidades – Cálculos de Viaje • Tiempo • Distancia Recorrida • Velocidad – Máxima – Promedio – Actual – Reloj/Alarma • Borrar Waypoints
  • 34.
    Configuraciones Adicionales • Pantalla –Contraste – Brillo • Mapas – Norte arriba – Sendero arriba • Alarmas – Diferentes tipos • De llegada • Fuera de curso • Condiciones climáticas – Parámetros • Delimitación • Rutas – Ingreso, planificación – Permite la navegación consecutiva de waypoints • Tracks (Trazados) – Marcación de caminos • Senderos • Carreteras – Configuración • Estilo • Tamaño (En puntos)
  • 35.
    • Satélites (Recepciónde Señal) • Página de Mapas • Brújula (No todos lo tienen) • Navegación y Planificación de Rutas • Página de Información GPS… Diferentes páginas
  • 36.
    Página de Satélites •Posición de satélites • Fuerza de la Señal • Batería • Fix (3 o 4 satélites) • WAAS • Error estimado
  • 37.
    Página de Información •Distancia • Rumbo • Altura • Tiempo • Tiempo restante • Posición (coordenadas) • Velocidad • Presión • Destino • Odómetro • Brújula • Batería
  • 38.
    Página Navegación • Planificacióny Navegación • Direccionamiento de curso hacia destino • Alarmas
  • 39.
    Página Mapas • Permitevisualizar parámetros de navegación • Rutas • Waypoints • Trazados (caminos)
  • 40.
    GPS: Waypoint •Parámetros GRAD,MIN,SEC •Ubicaciónen la Tierra •Difícil desde Mapa •Parametros U.T.M. •Se debe conocer la Zona •Número y Letra •Fácil desde Mapa • Es una dirección electrónica o “coordenada” basada en latitud, longitud y altura con respecto al planeta. • Representa una locación, punto, o destino. • Es almacenable y puede ser utilizada para propósitos de navegación/orientación.
  • 41.
    Ingreso WAYPOINTS Botón “MARK”o “ENT” Cuando haya buena Señal Salvar Rápido Posición Actual Pos. Promedio Introducir Posición Pos. Cursor Pos. Proyectada Crea Waypoint a un rumbo y distancia de otro waypoint. Sin necesidad de señal para grabar Al Guardar, verificar el error estimado y el estado: 2D, 3D, + WAAS Introducir Posición Botón “MARK” o “ENT” Cuando haya buena Señal
  • 42.
    GPS: Edición deWaypoints 1. Hallar el Waypoint deseado (“FIND”) • Encontrar el Waypoint • Editar • Nombre • Altura • Icono • Posición
  • 43.
    Navegación Waypoint • Maneraspara Navegar – Pàgina Navegación • Go To Waypoint (Navigate to Waypoint) “Ir a waypoint” – Página Mapas • Mediante el rumbo cursor (navegación visual) – Navegación con GPS y Mapa (brújula también) • Conociendo nuestra posición
  • 44.
    GPS: Navegación Rutas •Navegación consecutiva – Importante el orden: • PC1, PC2, PC3… • Permite navegar a mas de 1 Waypoint. • Consejo: Siempre ingresar Waypoints adicionales
  • 46.
    Ejercicios GPS • Trazarruta en este orden: Zona17M • PC1 760578E 9655424N • PC2 674308E 9669657N • PC3 726379E 9728482N • PC1 760578E 9655424N • PC4 780515E 9687973N • PC3 726379E 9728482N Ingresar en GPS: PC1 760578E 9655424N PC2 674308E 9669657N PC3 726379E 9728482N PC4 780515E 9687973N Trazar la piramide en GPS con los siguientes waypoints
  • 47.
    Ejercicio Geo Caching •Mañana Sábado – 6 Puntos: – En el Rocodromo de la Vicentina – Traer: • Brújula • GPS – Deber: Entregar los ejercicios de Navegación mañana
  • 48.

Notas del editor

  • #10 Sesenta husos de 6° de longitud numerados del 1 al 60, a partir del meridiano 180 de longitun e4n sentido oeste-este. Hay 20 bandas esféricas de 8° de latitud entre los paralelos de 80° que se alfabetizan de la C a la X. De la intersecciòn de los husos con las bandas (60 * 20=1200) hay 1200 trapecios esferoides de 6longitud por 8 latitud llamados zonas.
  • #24 El sistema debía ser muy preciso ya que era destinado para el manejo de equipo nuclear. No verse afectado por las condiciones climáticas. La empresa acargo de la investigación: Rockwell.
  • #25 Las 5 estaciones estan en: 1 Hawaii, 2 Isla de Asención, 3 Diego Garcia, 4 Atolón de Kwajalein y 5 Colorado Springs. La posición de satélites garantiza que en todos los lugares del planeta estén visibles por lo menos 4 satélites en todo momento. Tienen una inclinación respecto al plano del ecuador de 55º. La separación entre las órbitas es de 60º. El periodo de los satélites es de 11h 58m.