2018.11.12(月)

cm単位での測量が可能!?Phantom 4 RTKの性能と可能性について

cm単位での測量が可能!?Phantom 4 RTKの性能と可能性について

ドローン測量では、位置情報の取得がとても重要です。位置情報の正確さが測量の結果に大きく関わるといえるでしょう。従来はGPSを使用することが一般的でしたが、「RTK」を活用すれば、より高精度なデータの取得が可能となります。

今回は、正確な位置情報が取得できるRTKとRTKが搭載されている測量に特化したPhantom 4 RTKについてお話しします。Phantom 4 RTKは、ドローン測量を身近に感じられるほどの魅力があるので、興味がある方はぜひご一読ください。

「RTK」ってそもそもなに?

Phantom 4 RTKの名前にもついている「RTK」について、ご説明します。RTKとは、「リアルタイムキネマティック」の略称です。簡単にいえば、GPSの一種です。

従来のGPSは、衛星からの情報だけを受信して位置情報を測位するシステムでした。複数の衛星から信号が発信され、受信機が受信するまでの時間差で距離を算出します。しかし、このシステムでは、位置情報の誤差が2メートル程度生じてしまいます。

RTKによる位置情報測位であれば、誤差が数cmの非常に正確な測位が可能です。その理由は、RTKでは基準局と衛星からの情報を同時に送受信します。基準局と衛星の両方から電波を受信しつづけることで、とても高い精度の測位が可能となるのです。この基準局とは、地上に設置された位置情報をさがす装置や設備のことです。

ドローンにもRTKを搭載でき、Phantom 4 RTKもそのうちの一つの機体です。また、Phantom 4 RTKを販売しているドローンメーカーのDJIは「D-RTK」というドローンとは別売りの機器の販売もしています。DJIが販売する産業用ドローンであるMatriceシリーズに搭載することで、RTKによる精度の高い位置情報の測位が可能となります。

「RTK」ってそもそもなに?

なにがスゴイ?Phantom 4 RTKの性能

Phantom 4 RTKは、DJI社が販売している産業用ドローンのなかで、測量に特化した機体です。ドローンによる測量やマッピングをおこなうユーザーからのフィードバックをもとに、開発されました。Phantom 4 RTKは、RTKが搭載されていることで精度の高い位置情報の取得が可能です。では、ほかにはどのような性能があるのでしょうか。

まず、測量の時間を大幅に減らせることがあげられます。従来のドローンによる写真測量では、位置情報を正確に測位するために多くの標定点が必要でした。標定点とは、測量のために設置する、基準となるポイントです。標定点は、最大で40個程度の準備が必要であり、標定点の設置だけで数時間の作業が必要でした。

しかし、Phantom 4 RTKは標定点が少なくても写真測量をおこなうことができるので、測量にかかる時間を大幅に短縮できます。さらにPhantom 4 RTKとRTK測位モジュールを使用することで、標定点を設置する必要もなくなります。

また、専用アプリであるGS RTKを使用すれば、フライト計画も簡単に作成可能になります。写真測量は、フライト計画がとても重要です。なぜなら、ひとつの測量地に対して大量の写真を撮影するため、効率的にフライトをおこなう必要があるからです。

さらにはフライト計画に従っての撮影においても、測量地が十分に撮影できなかったという事態をさけるため、必ず重複している部分を作成します。GS RTKを使えば、自動マッピングによって最適なフライト計画の作成が可能です。

ほかにも、D-RTK 2 モバイルステーションを活用すると、リアルタイムでドローンにデータを送信します。それによって、どのような状況下でもcm単位の測量データの収集ができるようです。

Phantom 4 RTKの活躍が期待される分野

Phantom 4 RTKは、従来のドローン測量の課題を解決できる機体といえるでしょう。ドローン測量には「写真測量」と「レーザー測量」の2つの方法があります。Phantom 4 RTKは、写真測量をおこなう機体です。

写真測量は、測量地の写真撮影をし、写真をもとに測量データを得る方法です。メリットは、コストが安く済むことです。デメリットは、測量データの精度が低いことや標定点の設置などで測量に時間がかかることでしょう。

とくに測量データの精度は、測量地によっても変わってきます。地面がむき出しの測量地であれば問題はありませんが、草木がある測量地の場合には、正確なデータを取ることはむずかしいといわれています。

一方のレーザー測量は、ドローンにレーザーを搭載し、反射までの時間で測量データを得る手法です。こちらは精度が非常に高いというメリットと、コストがとても高いというデメリットがあります。写真測量・レーザー測量のどちらにも、課題がありました。

Phantom 4 RTKは写真測量でありながら、cm単位での高精度の測量が可能です。RTK測位モジュールと組み合わせれば、標定点の設置も必要ありません。写真測量の課題を解決したPhantom 4 RTKを活用することで、ドローン測量が身近に感じることでしょう。

また、ドローン測量をおこなうことは、日本政府としても推進していきたいプロジェクトのひとつと考えられます。測量などは、建設現場などでおこなわれることが多いでしょう。いま建設現場では、ドローンをはじめとしたICT技術を活用する方針が決められているのです。

日本の方針から考えても、測量にはドローンを活用するとよいのではないでしょうか。測量にドローンを活用するのであれば、まずは機体だけでも十分な精度の測量がおこなえる、Phantom 4 RTKを検討するとよいかもしれません。

Phantom 4 RTKの活躍が期待される分野

まとめ

RTKは、精度の高い測位方法です。GPSでは数メートルの誤差ですが、RTKであれば数cmの誤差で位置情報の取得が可能となります。高精度の測位ができるPhantom 4 RTKを活用することで、従来の方法より正確な測量ができるのです。

Phantom 4 RTKはRTK測位モジュールと組み合わせて活用することで、従来の写真測量で必要であった標定点の設置が不要となります。標定点の設置がなくなるだけでも、大幅に作業時間の短縮が可能です。

また、従来のドローン測量で精度の高い方法をおこなうのであれば、レーザー測量による方法しか考えられませんでした。しかし、レーザー測量は費用が高額であるため簡単には実施できません。Phantom 4 RTKを活用すれば、レーザー測量にも劣らないcm単位での測量が可能となります。ドローン測量を考えている方は、写真測量でありながら高精度を誇るドローン、Phantom 4 RTKを検討してみてはいかがですか?

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