DATAGNSS NANO RTK Pro: precisão de centímetros no GPS TrackMaker

Receptor NANO RTK da DATAGNSS, com antena, preso às costas de um celular durante o uso em campo

Ligue um receptor RTK de baixo custo ao celular, por Bluetooth ou cabo USB, e marque waypoints e grave trilhas com precisão de centímetros, sem licença extra nem configuração

O NANO RTK Receiver Pro, da DATAGNSS, é um receptor GNSS pequeno e de baixo custo que funciona com o GPS TrackMaker para Android a partir da versão 2.0. Ligado ao celular por Bluetooth ou por cabo USB, ele substitui o GPS interno do aparelho e leva a precisão dos seus waypoints e trilhas de alguns metros para poucos centímetros.

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Novo no assunto? Comece pelo artigo RTK no GPS TrackMaker: do GPS de metros à precisão de centímetros, que explica o que é o RTK, de onde vem a correção e o que você precisa para usar.

Esta página explica o que é o equipamento, o que você precisa para usá-lo e como fazer cada função do app funcionar com ele: posição em tempo real, correção pela internet, waypoints e trilhas em RTK e o uso do NANO como estação base da sua equipe.

Atenção: os receptores GNSS externos são suportados no GPS TrackMaker para Android. Na data deste artigo, ainda não havia uma versão do GPS TrackMaker para iOS compatível com o Nano. Consulte a App Store para saber se a versão iOS já está disponível.

Por que indicamos o NANO

Testamos vários receptores antes de lançar a versão 2.0. O NANO foi o que fechou todos os requisitos sem precisar de ajuste nenhum:

  • RTK de fábrica. Sai da caixa pronto para receber correção e chegar à solução RTK FIXED. Não precisa de licença extra, ativação nem configuração.
  • Bluetooth e USB-C. Liga ao celular sem fio (Bluetooth LE) ou por cabo. Nos dois casos o app conversa com ele nos dois sentidos: recebe a posição e envia a correção.
  • Multiconstelação. Usa GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou, QZSS e SBAS. Em céu aberto trabalha com 25 a 30 satélites.
  • Informa a precisão real. O receptor envia, a cada posição, a estimativa de erro horizontal e vertical. O app mostra esses valores no painel e grava nos waypoints.
  • Rover e estação base. O app configura os dois modos com um toque, pela tela Configurar receptor.
  • Tamanho e preço. Cabe na mão, pesa poucas gramas e custa uma fração de um receptor geodésico tradicional.

Testado pela equipe do TrackMaker com o NANO RTK Receiver v3.5 (módulo D10P), por Bluetooth LE e por USB. Em campo, a céu aberto e com correção, a solução RTK FIXED ficou em torno de 4 cm na horizontal com o receptor parado.

O que você precisa

ItemObservação
NANO RTK Receiver Pro com antena GNSSA antena liga no conector SMA do receptor. Use a antena que vem no kit ou outra antena GNSS multibanda.
Alimentação por USB-CO NANO não tem bateria nem botão de ligar: ele liga assim que recebe energia pela porta USB-C. Em campo, use um power bank comum. Por cabo, o próprio celular alimenta o receptor.
Celular Android com o GPS TrackMaker 2.0 ou mais novoCom Bluetooth LE (qualquer Android recente) ou com uma porta USB-C que aceite acessórios (OTG).
Internet no celularNecessária para receber a correção pela internet ou para transmitir como estação base. A posição do receptor, sem correção, funciona offline.
Conta GPS TrackMaker PROConectar o receptor e usar a posição dele é gratuito. A Correção Online e a Estação Base exigem login com uma conta PRO.
Bastão ou tripéA antena precisa ficar no alto, longe do corpo e de superfícies metálicas, com céu aberto.
Uma fonte de correçãoPara chegar aos centímetros: um servidor de correção pela internet (no Brasil, o IBGE oferece gratuitamente) ou uma estação base sua transmitindo pelo TrackMaker.

Montagem

  1. Você não precisa do kit completo. O Nano e a antena pregados com velcro na capa do celular já resolvem.
  2. Rosqueie a antena no conector SMA do receptor.
  3. Ligue o power bank no USB-C do receptor. O NANO liga na hora e começa a procurar satélites. Em céu aberto a primeira posição aparece em menos de um minuto.
  4. Você pode também ligar o cabo USB diretamente no celular. Assim o próprio celular alimentará o NANO.
  5. Se você usar um bastão grande, anote a altura da antena: a distância do chão (o ponto que você vai medir) até a antena, com o bastão na vertical.
  6. Informe o valor da altura no app GPS TrackMaker.

Dica: use sempre o mesmo bastão e a mesma altura. Isso evita errar a altura da antena a cada saída.

Conectar o NANO ao app

O app usa uma fonte de posição por vez e nunca troca sozinho. Depois que você escolhe o NANO, ele passa a ser a fonte do mapa, dos waypoints e das trilhas até você escolher outra.

Por Bluetooth (recomendado em campo)

  1. Ligue o NANO. Ele anuncia o nome NANO_RTK_ seguido de quatro letras ou números (ex.: NANO_RTK_6DA9).
  2. No app, abra o menu (☰) e toque em GNSS.
  3. Toque no card Receptor via Bluetooth. Na primeira vez o Android pede permissão para o app usar o Bluetooth: permita. Se o Bluetooth estiver desligado, aparece a linha vermelha Bluetooth desligado. Toque para ligar.
  4. No quadro DISPOSITIVOS BLUETOOTH, toque em Procurar receptores. Em alguns segundos o NANO aparece na lista com a indicação Bluetooth LE embaixo do nome.
  5. Toque no NANO. O card de status no alto da página fica verde: Recebendo dados do GNSS, com o tipo de fix, o número de satélites e a idade da correção.

Pronto. O mapa, o painel e a gravação passam a usar a posição do NANO.

Dica: o NANO usa Bluetooth LE e não precisa ser pareado nas configurações do celular. O aviso sobre pareamento que aparece na página vale só para receptores Bluetooth Classic.

O app memoriza o receptor. Ao abrir o app, ou quando o NANO é desligado e ligado de novo, a conexão volta sozinha. Um NANO aceita um celular por vez: se ele não aparece na busca, confira se não está conectado a outro celular ou ao app do fabricante.

Por cabo USB

  1. Ligue o NANO ao celular com um cabo USB-C para USB-C (ou um adaptador OTG). O celular alimenta o receptor pelo cabo.
  2. O Android pergunta se o GPS TrackMaker pode usar o dispositivo USB. Permita. Se houver a opção de lembrar a escolha, marque.
  3. No app, abra o menu (☰), toque em GNSS e depois no card Receptor com cabo USB.
  4. No quadro PORTA USB o NANO aparece como duas portas, A e B. Escolha a porta A. A porta B é o console do módulo e não envia posição (o card ficaria em Conectado, receptor em silêncio).
  5. A velocidade (Velocidade (baud)) já vem em 230400, que é a do NANO. Não altere.

Por cabo, o receptor consome a bateria do celular. Para um dia inteiro de campo, prefira o Bluetooth com o NANO no power bank.

Voltar ao GPS do celular

Na página GNSS, toque no card GNSS interno. A Correção Online, se estiver ligada, é desligada junto.

Altura da antena

Na página GNSS, no quadro RECEPTOR EXTERNO, toque em Altura da antena e informe a distância do chão até a antena, em metros (ex.: 2.000 para um bastão de 2 m). O mesmo valor pode ser ajustado pelo painel GNSS RTK do mapa.

O app desconta essa altura da altitude recebida, e grava o valor usado no comentário de cada waypoint (ant 2.00 m). Com a altura errada, a altitude dos seus pontos fica errada na mesma medida.

Atenção: a altitude mostrada e gravada pelo app é a altura elipsoidal (WGS84), a mesma que o receptor calcula. Ela difere da altitude do nível do mar em vários metros, e isso é normal.

Lendo o painel GNSS RTK

Com um receptor externo escolhido, o painel GNSS RTK do mapa mostra em quatro linhas tudo o que importa:

LinhaO que mostra
Tipo de solução e AgeA qualidade da posição e a idade da última correção recebida, em segundos.
±H ±V e satélitesPrecisão horizontal e vertical informadas pelo receptor e o número de satélites em uso.
Norte e LesteA coordenada atual, no formato escolhido nas configurações (UTM com 3 casas ou graus com 8 casas).

Os tipos de solução, do pior para o melhor:

RótuloSignificadoPrecisão típica do NANO
NO FIXSem posição.
SINGLE (amarelo)Posição do receptor sozinho, sem correção.2 a 3 m
DGPSCorreção parcial ou correção antiga.abaixo de 1 m
RTK FLOATCorreção aplicada, solução ainda convergindo.0,3 a 0,8 m
RTK FIXED (verde)Solução de centímetros. É a que vale para medir.1 a 3 cm na horizontal

Dois detalhes do NANO que ajudam a interpretar os números:

  • Em SINGLE e em RTK FLOAT o NANO informa valores nominais de precisão (sempre os mesmos). Só em RTK FIXED a precisão informada é a calculada de verdade, época a época.
  • A precisão vertical costuma ser de duas a três vezes a horizontal. Em RTK FIXED a céu aberto, espere V de poucos centímetros. Um V acima de 10 cm em FIXED é sinal de que a solução não está boa (veja Problemas comuns).

O Age diz se a correção está chegando: 1 a 2 s é o normal. Se ele começa a subir, a correção parou de chegar (internet, servidor ou estação base) e a solução vai cair para DGPS e depois SINGLE.

O botão do cabeçalho abre a janela Sinal GNSS, com uma barra por satélite, separadas por constelação (GPS, GALILEO, GLONASS, BEIDOU). O NANO atualiza essa lista a cada 10 segundos.

Correção Online: RTK pela internet

Sem correção o NANO é um bom receptor de alguns metros. A correção é o que leva a precisão aos centímetros. O caminho mais simples é receber a correção de uma estação pública pela internet do celular, e o app a entrega ao NANO sem nenhuma configuração no receptor.

No Brasil, o IBGE mantém a rede RBMC-IP, gratuita. Cadastre-se no site do IBGE, no serviço RBMC-IP, e guarde o usuário e a senha. Se o serviço não estiver funcionando, considere usar algum serviço de correção privado que oferecem maior disponibilidade e cobertura.

  1. Faça login no app (menu ☰, Faça Login) com a sua conta GPS TrackMaker PRO.
  2. Com o NANO conectado, abra o menu (☰) e toque em Correção Online.
  3. Toque em + (Adicionar servidor). Escolha IBGE RBMC-IP (Brasil) na lista, ou Inserir manualmente se você usa outro provedor.
  4. No formulário, o endereço e a porta já vêm preenchidos. Informe o usuário e a senha do seu cadastro.
  5. Em Ponto de Montagem, toque no botão ao lado do campo. O app lista as estações do IBGE; escolha a mais próxima de onde você trabalha (ex.: MGBH0 em Belo Horizonte). Deixe a versão em V1. Toque em Salvar.
  6. Toque em Conectar. O card de status passa a Recebendo correções.
  7. Olhe o painel do mapa: em segundos a solução vai de SINGLE a RTK FLOAT e, em céu aberto, chega a RTK FIXED em geral entre 30 segundos e poucos minutos.

A correção continua chegando com a tela apagada: o app mantém uma notificação enquanto a Correção Online está ligada. Se o receptor ficar 10 minutos desconectado, a correção se desliga sozinha para não gastar a bateria do celular.

Pontos a saber:

  • Distância da estação. Quanto mais longe da estação de referência, mais lento o RTK FIXED e maior o erro: a cada 10 km somam-se cerca de 1 cm. Acima de 50 km o FIXED pode não acontecer. Escolha sempre a estação mais próxima.
  • O app abre com a correção desligada. É uma escolha de sessão: ao abrir o app, toque em Conectar de novo.
  • Trocar de servidor desconecta. Tocar em outro servidor ou estação da lista desliga a correção; toque em Conectar para usar o novo.
  • Não insista em reconexões. Em caso de falha o app já tenta de novo sozinho, com espera crescente. O IBGE bloqueia por um tempo quem reconecta em excesso. Serviço indisponível no servidor quer dizer que a estação está fora do ar: tente mais tarde ou escolha outra.
  • Minhas estações base. Se alguém da sua conta está transmitindo uma estação base pelo TrackMaker, ela aparece neste quadro, acima dos servidores. Basta tocar nela e em Conectar (veja Estação Base abaixo).

Waypoints e trilhas em RTK

Com o NANO em RTK FIXED, marque waypoints e grave trilhas do jeito de sempre. A diferença está no que fica registrado:

  • Cada waypoint marcado em RTK recebe, no campo de comentários, uma linha com a situação daquele instante. Exemplo:
    RTK Fixed, H 0.02 m, V 0.03 m, 24 sat, age 1.0 s, ant 2.00 m, BT NANO_RTK_6DA9, base MGBH0
    Ou seja: tipo de solução, precisão horizontal e vertical, satélites em uso, idade da correção, altura da antena, como o receptor estava ligado e de onde veio a correção. O texto é seu: pode completar ou apagar.
  • A trilha é gravada com a posição do receptor e a precisão de cada ponto.
  • Tudo vai para o GPS TrackMaker Desktop pela Sincronização ou pelos arquivos GTZ de Exportar e Importar.

Para medir bem um ponto:

  1. Espere o rótulo RTK FIXED em verde e um V de poucos centímetros.
  2. Deixe o bastão na vertical sobre o ponto e fique parado por alguns segundos.
  3. Marque o waypoint.

Se o rótulo cair para FLOAT ou SINGLE no meio do trabalho, espere voltar a FIXED antes de marcar o próximo ponto.

Configurar receptor: Rover e Estação Base

Na página GNSS, o botão azul Configurar receptor abre a tela de configuração do NANO. Em SELECIONE O EQUIPAMENTO o app já escolhe DATAGNSS NANO RTK Pro (D10P) ao reconhecer o receptor pelo nome Bluetooth ou pela porta USB. Se aparecer outro nome, toque e escolha o NANO na lista.

O quadro COMANDOS tem dois botões e duas linhas:

ComandoO que faz
Ativar RoverDevolve o NANO ao modo normal: posição livre, 1 Hz, as mensagens que o app usa. É o padrão de fábrica, gravado no receptor.
Ativar Estação BaseTrava a posição do NANO num ponto conhecido e o faz emitir correção para outros receptores. Exige login.
Reiniciar o receptorReinicia o NANO sem apagar a configuração. Raramente necessário.
Comando customizadoEnvia ao receptor o que você digitar, sem tratamento. Só para quem conhece o protocolo do fabricante: um comando errado pode deixar o receptor sem funcionar.

O envio é imediato, sem confirmação: um toque em Ativar Rover se desfaz com Ativar Estação Base, e vice-versa. O app configura o NANO somente por Bluetooth ou USB. Os recursos de Wi-Fi do próprio NANO não são usados pelo TrackMaker e ficam com o suporte do fabricante.

Ativar Rover

Use quando:

  • o NANO foi usado como estação base e vai voltar a medir;
  • o receptor foi configurado por outro programa e não se comporta como antes;
  • a página GNSS mostra o card vermelho A posição não está mudando.

Toque em Ativar Rover. O app envia os comandos (cerca de 12 segundos), mostra Concluído. Gravado no receptor e reinicia o posicionamento. O receptor fica em silêncio por alguns segundos (Conectado, receptor em silêncio) e volta sozinho, com posição nova em cerca de 15 segundos.

Ativar Estação Base

Com dois receptores, um deles pode ser a base da sua equipe: ele fica parado sobre um ponto, gera a correção, e o app a transmite pela internet, pelos servidores do TrackMaker, para os outros celulares da sua conta. Sem rádio, sem computador e sem precisar de uma estação pública por perto.

O que a base precisa: o NANO montado sobre o ponto (tripé ou bastão fixo, céu aberto, antena nivelada), ligado a um power bank, e um celular ao lado dele, conectado ao NANO por Bluetooth, com internet e com login na conta PRO. Esse celular fica dedicado à base: ele não serve como rover enquanto transmite.

  1. Marque antes o ponto da base como um waypoint, se você já tem a coordenada dele (de um levantamento anterior em RTK FIXED, de um marco, etc.).
  2. Com o NANO da base conectado, abra GNSS, Configurar receptor e toque em Ativar Estação Base.
  3. Na janela Estação Base, em Escolha o waypoint da base, toque em Selecione o waypoint. A lista mostra os waypoints com a distância até o receptor, o mais próximo primeiro. O waypoint precisa estar a menos de 50 m do receptor.
  4. Sem um ponto conhecido, marque Usar ponto médio. O app faz a média da posição do receptor enquanto a janela fica aberta (Média de 59 s). Deixe pelo menos um minuto.
  5. Informe a Altura da antena da base (do ponto até a antena, no tripé).
  6. Toque em Ativar. O app envia os comandos (cerca de 8 segundos) e abre a página Estação Base.
  7. Em NOME DA BASE, dê um nome curto (letras e números, até 20): é como a base aparece nos outros celulares. Toque em Iniciar.
  8. O card passa a NO AR, com o tempo de transmissão, satélites, taxa de envio, total enviado e o número de rovers conectados. Logo abaixo, as barras de sinal e o gráfico de envio dos últimos 5 minutos.

Nos outros celulares da equipe (mesma conta): menu ☰, Correção Online, quadro MINHAS ESTAÇÕES BASE, toque na base e em Conectar. O painel diz Estação base NOME e a solução vai a RTK FIXED como com qualquer servidor.

Ponto conhecido ou ponto médio?

  • Waypoint com coordenada conhecida: tudo o que você medir sai na posição verdadeira, com precisão absoluta de centímetros.
  • Ponto médio: a média tem o erro de uma posição sem correção (alguns metros), mas tudo o que você medir a partir dela é coerente entre si com precisão de centímetros. Serve para levantamentos relativos: áreas, distâncias, alinhamentos. O app grava a média como um waypoint (BASE STATION1, BASE STATION2…) e, no dia seguinte, abre a janela com esse mesmo ponto. Use-o de novo, nunca uma média nova, para que os dias se encaixem.

Regras de uso da base:

  • A transmissão vive na página Estação Base. A tela pode apagar e o celular pode ir para o bolso. Sair da página (seta ou botão Voltar) encerra o envio, com uma confirmação.
  • Ao parar, o app pergunta Deseja voltar a configuração do GNSS para Rover?. Responda Sim – Recomendado: o NANO volta ao modo normal na hora. Se responder Não, ele continua com a posição travada.
  • Enquanto é base, o painel do mapa desse celular mostra Sem fix e a página GNSS diz A posição não está mudando. É o esperado: a posição da base é fixa.
  • O serviço é para trabalho de campo, não para estação permanente. A base se desliga sozinha após 12 horas contínuas e após 10 minutos sem correção vinda do receptor.
  • Base e rover são receptores diferentes. O mesmo NANO não faz os dois ao mesmo tempo.

Atenção, comportamento próprio do NANO: se o receptor da base for desligado (power bank esgotado, cabo solto), ao religar ele não volta a transmitir e fica com a posição travada no ponto da base. Volte a Configurar receptor, toque em Ativar Estação Base de novo (o ponto e a altura ficam salvos) e em Iniciar. E antes de usar esse NANO como rover, toque em Ativar Rover.

Problemas comuns

O que você vêCausa provávelO que fazer
Card vermelho Sem dados GNSS com Receptor não encontradoNANO sem energia, fora de alcance ou conectado a outro celular.Confira o power bank e a distância. O app reconecta sozinho quando o receptor volta.
O NANO não aparece em Procurar receptoresBluetooth desligado, permissão negada, ou o NANO já está ligado a outro aparelho.Ligue o Bluetooth, permita o acesso quando o app pedir, desligue e ligue o NANO e procure de novo.
Conectado, receptor em silêncio (USB)Porta B escolhida, ou velocidade diferente de 230400.Escolha a porta A e confira a Velocidade (baud).
A posição não está mudando (card vermelho, painel em NO FIX)O NANO está com a posição travada de um uso anterior como base.Configurar receptor e Ativar Rover.
Fica em RTK FLOAT e não chega a FIXEDCéu obstruído, antena baixa ou perto do corpo, estação muito distante, ou a correção não está chegando (Age subindo).Vá para céu aberto, levante a antena, confira a internet e o Age, escolha a estação mais próxima e espere de 1 a 5 minutos.
RTK FIXED com V acima de 10 cm, ou a posição pula dezenas de centímetrosSob laje, árvores ou perto de paredes o NANO pode fixar numa solução errada.Desconfie de um FIXED com V grande. Vá para céu aberto e espere a solução refixar antes de medir.
Usuário ou senha recusadosCredenciais do servidor de correção erradas ou cadastro ainda não ativo.Confira o usuário e a senha no cadastro do IBGE.
Ponto de montagem não encontrado no servidorA estação escolhida saiu do ar.Edite o servidor e escolha outra estação pelo botão ao lado do Ponto de Montagem.
Serviço indisponível no servidorO servidor está fora do ar no momento.Tente mais tarde. Não fique reconectando.
Altitude muito diferente da que você esperavaO app usa a altura elipsoidal, não a do nível do mar; ou a altura da antena está errada.Confira Altura da antena. A diferença para a altitude do nível do mar é normal.

Se precisar de ajuda, grave um log: na página GNSS, abra Log, ligue Gravar log em arquivo, reproduza o problema e use Compartilhar para enviar o arquivo ao suporte. O log contém só o que o receptor enviou.

Resumo em dez passos

  1. Antena no bastão, NANO no power bank, altura da antena anotada.
  2. Menu ☰, GNSS, card Receptor via Bluetooth, Procurar receptores, toque no NANO.
  3. Card verde Recebendo dados do GNSS.
  4. Altura da antena no quadro RECEPTOR EXTERNO.
  5. Login com a conta PRO.
  6. Menu ☰, Correção Online, +, IBGE RBMC-IP (Brasil), usuário, senha e a estação mais próxima.
  7. Conectar, e espere o painel mostrar RTK FIXED em verde.
  8. Marque waypoints e grave trilhas parado sobre o ponto, com o bastão na vertical.
  9. Para uma base própria: Configurar receptor, Ativar Estação Base, waypoint ou ponto médio, nome, Iniciar. Nos rovers: Correção Online, MINHAS ESTAÇÕES BASE.
  10. Ao terminar com a base: Parar e Sim – Recomendado para o NANO voltar a rover.

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