【解説】RTK測位とは?

ドローンのRTK測位とは?

DJIドローンの情報を見ているとよく見かける「RTK」という言葉。知ってる人は当たり前に知っているけど、知らない人は全く知らないRTK。ここで改めて解説してみたいと思います。

RTK測位

RTK(Real Time Kinematic)測位とは、GPSなどの衛星測位システム(GNSS)の信号を利用して、リアルタイムで高精度な位置情報を取得する技術です。

通常ドローンはGPS測位(単独測位といいます)により自己位置を測位しながら飛行していますが、数メートルの誤差が生じることがあります。例えば農薬散布を自動航行で行う時、設定したルートと実際の軌道が数mずれてしまうと散布ムラの原因になったり、最悪の場合周りの建物に衝突する恐れがあります。写真測量においても撮影した写真に埋め込まれている位置情報(ジオタグ)が狂っていると、生成される点群データも誤差の大きいものになり使い物になりません。
RTK測位では、既知の正確な位置情報を持つ基地局(固定局)からの補正データを受信することで、数センチメートルレベルの非常に高い精度で位置を特定できます。
このRTK測位機能を活用することで、ドローンが飛行しながら取得する写真や点群データに、正確な位置情報を付与できるようになります。

DJIドローンにおいてはD-RTK 2などの「RTKモバイルステーション」を使用する方法と「ネットワークRTK」を使用する方法が主流で、それぞれの特徴と使い分けを解説します。

■RTKモバイルステーション

D-RTK2/3を測量現場の既知点(または任意点)に設置し、そこからドローンへ直接、無線で補正データを送信します。

【特徴】
現場に基地局を設置: 測量現場の既知点あるいは予め座標を取っておいた点へD-RTK2/3を設置し、そこを基準としてドローンが測位します。
通信環境に非依存: インターネット接続は必須ではなく、D-RTK2/3とドローン間の無線通信で完結します。電波の届きにくい場所でも利用可能です。
高い安定性: 基地局からの直接通信のため、ネットワークの混雑や遅延の影響を受けにくいです。

【主な利用シーン】
山間部や僻地など、モバイルデータ通信が不安定または利用できない場所での測量
大規模な測量で、安定した高精度測位を確実に実施したい場合
ネットワークRTKサービスの利用費用を継続的に払いたくない場合
特定の基準点からの相対的な位置精度を重視する場合

裏ワザ的に、マニュアル操縦時においてもホバリング精度が上がる効果があるため、構造物点検など精密なホバリングが必要な作業でも有効です。
その場合、設置場所の座標は必要ありません。

ネットワークRTK

国土地理院などが設置・運用している全国の電子基準点(GNSS連続観測点)からのデータや、民間企業が提供する同様のネットワークを利用して、インターネット経由で補正データを受信する仕組みです。

【特徴】
基地局不要: 測量現場にモバイルステーションを設置する必要がありません。
広範囲で利用可能: 全国どこでも、ネットワークRTKサービスが提供されているエリアであれば利用できます。
手軽さ: 基地局の設置や管理の手間がないため、準備が簡単です。
通信環境に依存: 安定したインターネット接続(モバイルデータ通信など)が必要です。電波の届かない山間部などでは利用できません。
月額・年額費用: サービス利用には通常、プロバイダとの契約と月額または年額のネットワークRTK利用料が発生します。

【主な利用シーン】
都市部や平野部など、モバイルデータ通信が安定している場所での測量。
小規模から中規模の測量で、手軽に高精度測位を行いたい場合。
基地局の設置が物理的に困難な場所や、設置許可が下りない場所。

ランニングコストはかかるけどとにかく身軽で手軽に使えるのが最大の特徴ですね。

最後に

いかがだったでしょうか。
ドローン業務の作業効率性や安全性を向上させる「RTK測位」。
効果を最大化させるにはそれぞれの手法の特徴をよく理解することが欠かせません。
この情報が皆様の導入検討や運用の参考になれば幸いです。

「どの機種が対応してるの?」「自分たちの業務にはどちらが向いているの?」などご質問がございましたら、スカイシーカー/ディーラボまでお気軽にお問い合わせください。

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