Una mina es una compleja estructura subterránea. Con sus numerosas galerías y diferentes niveles, a primera vista parece un laberinto. Sin embargo, la extracción no se realizaba de forma desorganizada. Las mediciones precisas bajo tierra eran la base para una minería exitosa y segura.

Los mineros debían seguir con la mayor precisión posible las valiosas vetas de mineral y las capas de roca. En esto, el picador desempeñaba un papel importante: gracias a su experiencia, podía distinguir el mineral valioso de la roca común. Sin embargo, la dirección del avance la establecía el topógrafo minero. Él medía la mina, registraba los nuevos tramos en los planos de la mina y, de este modo, creaba una especie de plano del yacimiento subterráneo.

Las tareas del topógrafo minero eran similares a las de un ingeniero topógrafo actual. Determinaba los límites de los campos mineros por encima y por debajo de la tierra y se aseguraba de que los trabajos no invadieran minas vecinas o propiedades ajenas. Ya en la Edad Media, los topógrafos mineros eran funcionarios jurados. Sus mediciones tenían validez legal y se consideraban documentos vinculantes.

Para su trabajo utilizaban diversos instrumentos de medición, como brújulas, goniómetros, cadenas de medición, cuerdas de medición y un inclinómetro.

Con el inclinómetro determinaban el ángulo de inclinación o pendiente de una galería. Así podían establecer la inclinación o el descenso que debía tener una nueva excavación.

Para determinar la dirección cardinal utilizaban una brújula minera especial, el llamado circunferentor. Se fijaba a una cuerda tensa y señalaba la dirección del norte magnético. Dado que el hierro habría afectado a la brújula, tanto los instrumentos de medición como las lámparas mineras se fabricaban, en la medida de lo posible, sin componentes de hierro.

Para que el picador avanzara la galería exactamente en la dirección preestablecida, se bajaba finalmente una división desde el techo. Consistía en tres cuerdas lastradas con pesas de piedra, que se alineaban con precisión con una marca en la pared de roca. Esta sencilla pero eficaz ayuda de orientación permitía a los mineros avanzar la galería con una precisión de centímetros en la dirección planificada.