LRTKで実現！ワンマン測量の精度と効率を劇的に向上

建設や測量の現場では、慢性的な人手不足や生産性向上のニーズから、1人で測量作業を完結できるワンマン測量が注目されています。もし誰の手も借りずに、自分一人で正確な測量ができるとしたら、現場の作業はどれほど効率的になるでしょうか。

従来、測量作業は2人1組で行うのが一般的でしたが、近年のテクノロジーの進化によって1人でも高精度な測量が行える時代が到来しています。特に注目すべきなのが、最新のRTK-GNSS技術を活用したLRTKです。本記事では、LRTKを使うことでワンマン測量の精度と効率がどのように劇的に向上するかをご紹介します。

ワンマン測量とは

ワンマン測量とは、文字通り1人で行う測量作業のことです。通常、測量は測量機を操作する人とスタッフやプリズムを持つ人の2名体制で実施されます。例えばトータルステーションを用いる場合、一人が望遠鏡を覗いて目標物に照準し、もう一人が離れた地点でプリズムを保持します。しかし、ワンマン測量ではこれらの工程を一人で完結させます。近年では、自動視準・自動追尾機能を備えたトータルステーションや、リアルタイムに高精度位置を取得できるRTK-GNSS測位機の登場により、一人で離れた地点の測定まで行えるようになりました。

ワンマン測量のメリット

ワンマン測量が注目される背景には、建設・測量業界で深刻化する人手不足やコスト削減のニーズがあります。従来の2人1組の測量では、人員確保や日程調整に時間と費用がかかっていましたが、一人で作業が完結できればこれらの負担を大幅に軽減できます。主なメリットを以下にまとめます。

• 人件費の削減: 測量に必要な人員が1人で済むため、人件費を大きく圧縮できます。

• 柔軟なスケジュール: 他の人員を手配する必要がないので、現場の状況に応じて必要なときにすぐ測量を実施できます。

• 作業効率の向上: 声掛けや合図などチーム内でのやり取りが不要なため、スムーズに作業が進みます。広い現場や周囲が騒音下でも一人で淡々と進められるため、時間ロスが減少します。

• 品質の安定: 経験豊富な作業者が一貫して一人で行うことで、測量手法が統一され、データのばらつきが減ります。常に同じ人が測ることで、安定した品質の測量結果が得られます。

以上のように、測量に必要な人員を2人から1人に集約できれば、一人あたりの作業量は実質的に倍増し、現場全体の生産性向上に直結します。

ワンマン測量の課題

一方で、ワンマン測量にはいくつかの課題（デメリット）も存在します。技術の進歩で一人測量が可能になったとはいえ、以下のような点に注意が必要です。

• 機材準備の負担: 測量機や三脚など全ての機材を一人で運搬・設置する必要があり、作業者への負荷が大きくなります。特に機器を道路わきなど安全確保が難しい場所に据える場合、一人では不安が伴うこともあります。

• 専用機器の必要性: ワンマン測量を成立させるには、自動追尾機能付きトータルステーションなどの高度な測量機器が必要です。こうした専用機材は一般的な測量機より高価で、初期導入コストがかさむ傾向にあります。

• 高度な技術と経験: 測量の全工程を単独で行うため、作業者には高い技能と豊富な経験が求められます。自動化された機器でも状況によっては不具合や限界があり、その際は手動操作に切り替えるなど臨機応変な対応が必要です。

とはいえ、これらの課題は新たなテクノロジーによって一つひとつ解決しつつあります。例えば機材負担の問題はポケットサイズの小型デバイスで解消でき、高価な専用機の代わりに手頃な価格の機器を使えばコスト面のハードルも下がります。操作に高度な熟練を要する点についても、直感的に使えるスマホアプリによって支援することでカバー可能です。そして、こうした解決策を体現した存在がまさにLRTKなのです。

LRTKとは何か

LRTKは、東京工業大学発のスタートアップ企業レフィクシア社が開発したポケットサイズの万能測量デバイスです。スマートフォン（iPhone/iPad）に装着できる超小型のRTK-GNSS受信機で、スマホをセンチメートル級の精度を持つ測量機に変身させます。重量は約125gと非常に軽量で、専用のスマホケースに受信機をワンタッチ装着し、いつでもポケットから取り出して使用できます。バッテリーも内蔵しており、現場で長時間の連続測定が可能です。

この小さな一台で、測位（ポイント測定）から点群計測（スマホのLiDARを用いた3次元スキャン）、墨出し（位置出し）やAR（拡張現実）による設計データの表示まで、多目的に活用できます。取得したデータはスマホ上で自動計算・記録され、ボタン一つでクラウド上の「LRTKクラウド」にアップロードして共有することも可能です。また、オプションの一脚（ポール）を使用すれば、機器を安定して据えることができ、高さのオフセット補正もアプリ上で簡単に設定できます。

現場ではLRTKが「ポケットに入る測量機」として静かなブームを呼んでおり、その手頃な価格も相まって「1人1台」の配備も現実的になってきています。従来、ワンマン測量を行うためには自動追尾式トータルステーションなど高価な機材が必要でしたが、LRTKはそうしたハードルを大きく下げています。価格設定も従来の測量機器に比べて非常にリーズナブルで、導入コストを抑えながら高精度測量を実現できる点は現場にとって大きなメリットです。すでに地方自治体や建設会社などでも導入が始まっており、災害現場での測量やインフラ点検、土地調査など幅広い用途で活躍しています。

LRTKの基本的な操作も驚くほど簡単です。例えば単点の測定であれば、LRTK受信機を装着したポールの先端を測りたい地点に当て、スマホアプリの測位ボタンをタップするだけで完了します。するとその地点の緯度・経度・高さが瞬時に記録され、測点名や測定時刻、衛星の受信状態も自動的に保存されます。紙の野帳を手にメモを取る必要もなく、データは全てデジタル管理されるため記録ミスも防げます。

LRTKを用いた測量作業の流れ（一例）:

• スマートフォンに専用ケースを装着し、その上にLRTK受信機を取り付けます。

• LRTKアプリを起動し、基準局への接続（ネット経由の補正サービスまたはみちびきCLAS）を確立します。

• 測定したいポイントでポール先端の受信機を所定の位置に当て、アプリ上で測位ボタンをタップします。

• 測定された緯度・経度・高さのデータが自動的にスマホに保存されます。必要に応じて測点名やメモを追加します。

• 蓄積したデータをクラウドにアップロードし、オフィスのPCや関係者と共有します。

LRTKで実現する高精度な測量

LRTKが特に優れている点の一つは、その測位精度です。一般的なスマホ内蔵GPSでは数メートルの誤差が生じますが、LRTKはRTK-GNSSという技術を活用し、誤差数センチ以下の高精度測位を可能にしています。LRTKが対応するRTK測位は、複数の衛星測位システム（GPS・GLONASS・GALILEOや日本のみちびき等）からの信号を利用し、基準局との相対測位によって精度向上を図ります。通常、単独のGNSS測位では電離層や時計誤差などの影響で数mのずれが生じますが、RTKではそれらをリアルタイムに補正できるため、わずか数cm～数mmの誤差にまで収めることができます。土木測量など専門分野でも用いられる信頼性の高い手法であり、LRTKはこのRTKに対応することで、従来の測量機器にも匹敵する精度を実現しています。なお、高さ方向（標高）の精度も数cm程度とされており、一般的な施工管理には十分実用に耐えうる精度です。実際、LRTKを用いた測位では、単独測位でも水平方向誤差が約1～2cm程度、複数回の観測を平均すれば1cm未満（例えば約8mm）の精度に達することが確認されています。

また、LRTKはインターネット接続がない環境でも、日本の準天頂衛星「みちびき」から配信されるセンチメータ級補強サービス（CLAS）を受信することで高精度測位が可能です。そのため、携帯電話の電波が届かない山間部や災害現場でも精度を確保した測量が行えます。実際、地震災害の被災地調査でLRTKが活用された例もあり、大型機材を持ち込めない状況下での迅速な測量に威力を発揮しました。

LRTKアプリでは、取得した緯度・経度の測位データをリアルタイムに国土地理院の平面直角座標系や標高（ジオイド高）に換算して記録できます。測点名や測定日時、衛星の捕捉状態といった情報も自動で保存されるため、後から精度を検証したり成果を整理したりするのも容易です。こうした高精度かつ信頼性の高い測量が、一人の作業でもLRTKによって可能になるのです。

LRTKが生み出す測量効率の飛躍的向上

LRTKの導入により、現場の測量作業は効率面でも飛躍的な向上が期待できます。従来の測量スタイルと比べ、以下のような効率化のポイントがあります。

• 機動力と手軽さ: ポケットに入るサイズのLRTKとスマホだけで測量が完結するため、重い三脚や大型機材を担いで移動する必要がありません。現場内を歩き回りながら、気になったポイントをすぐに測定でき、作業の合間にも手軽に測量できます。さらに、GNSS測位を利用するLRTKは測点と測量機器の間に直線の視通しを必要としないため、従来は障害物があって測定が難しかったポイントも容易に測れるという利点があります。

• 人員効率の向上: 一人で測量できることで、他の人員を割く必要がなくなり、余剰人員を他の作業に充てられます。測量のために複数人を拘束しない分、チーム全体の生産性が向上します。

• リアルタイムなデータ共有: 測定データは即座にクラウドへアップロードでき、オフィスのスタッフともリアルタイムで共有可能です。クラウド上の測位データはCSVやSIMA形式でダウンロードできるため、既存の設計・測量ソフトへの取り込みも容易です。また、関係者にはクラウド上のデータへのアクセスURLを共有するだけで結果を閲覧してもらえるため、協力会社や発注者との情報共有もスムーズに行えます。その場で測定結果を確認・報告できるため、手戻りや待ち時間を減らし、迅速な意思決定につながります。

• 多機能による時間短縮: LRTKは1台で点測量だけでなく、点群スキャンや写真による記録、図面データのAR表示まで対応できます。別々の機器や工程を組み合わせなくても、一連の作業をまとめて行えるため、大幅な時間短縮が可能です。

• 容易な操作性: 専用アプリのシンプルなボタン操作で測位や各種計算が自動化されるため、高度な専門知識がなくても扱いやすくなっています。複雑な機械の操作に不慣れな方でも、短時間で習熟し正確な測量が行えるでしょう。また、日常的に使い慣れたスマホを用いる仕組みのため、若い世代の作業者にも抵抗が少なく、技術の習得や継承もスムーズに進められるでしょう。

このように、LRTKを活用することで測量業務のあらゆる面で効率化が図れます。結果として、現場全体の生産性向上やコスト削減にも大きく寄与するでしょう。

例えば、LRTKとスマホのLiDAR機能で工事箇所をスキャンし、その場で土量を算出して出来形管理に役立てたり、AR機能で図面上の設計ラインを現実の地面に重ねて表示しながら杭打ち位置を確認するといった作業も、一人で容易に行えます。従来は専門の測量機や複数人が必要だったこれらの作業も、LRTKがあれば短時間で完了できるでしょう。

また、以前は2人1組でトータルステーションを用いていた基準点測量なども、LRTKがあれば現場監督が図面を手に一人で各ポイントを回り、スマホで次々と測位していくだけで済みます。重い機材を担いで据え付けたり、相棒と合図を送り合ったりする手間がなく、必要な座標をスピーディーにすべて取得できるため、大幅な時間短縮につながります。

導入事例：LRTKで実現した効率化

実際の現場からもLRTKの効果を示す声が上がっています。ある中規模の建設現場では、LRTK導入前は2人1組で半日以上かかっていた測量作業が、導入後は担当者1人で2時間程度で完了するようになり、測量に費やす人員工数を大幅に削減できました。「測量待ちの時間がなくなり、他の作業に集中できるようになった」「図面を確認しながら自分でポイントを測れるので段取りがスムーズ」というのが現場監督の実感です。

別の土木工事の現場では、従来は測量専門のスタッフを都度呼んでいたため日程調整に苦労していましたが、LRTKを配備したことで現場技術者が空き時間に測量を済ませられるようになりました。これにより工程の合間に測量を挟み込めるようになり、作業の待ち時間解消と工期短縮に繋がっています。このように、現場からはLRTKによるワンマン測量が「現場の常識を変えるツール」として高く評価されています。これらの例からも、LRTKによって測量作業の省力化・効率化が現場レベルで現実のものとなっていることがお分かりいただけるでしょう。

まとめ

ワンマン測量は人手不足の解消や作業効率の向上に大きく貢献する新たな測量スタイルとして、今後ますます普及していくと考えられます。その中でもLRTKは革新的な技術によって従来の課題を解決し、ワンマン測量の可能性を大きく広げています。LRTKを活用すれば、以前は二人一組でなければ困難だった測量作業も、一人で安全かつ正確にこなせる簡単な測量へと変えていくことができます。

軽量コンパクトな機器とスマホアプリだけで高精度な測量が実現することで、測量のハードルは下がり、必要なときに誰もが素早く現場で計測できる時代が近づいています。特別な資格を持たない現場スタッフでもLRTKを使って精度の高い測量データを取得できるようになるため、このような技術革新は建設業界のDX（デジタルトランスフォーメーション）も後押しするでしょう。

このような一人測量技術の導入は、人手不足が深刻化する建設業界全体の生産性向上にも大きく寄与すると期待されます。

LRTKによってワンマン測量の精度と効率は劇的に向上し、現場の作業スタイルは大きく変わろうとしています。もしワンマン測量による生産性向上に興味があれば、ぜひ[LRTKの公式サイト](https://lrtk.lefixea.com)などで詳細をチェックしてみてください。LRTKが、あなたの現場の測量に新たな可能性をもたらしてくれるでしょう。