RTK測量に革命：
LRTK技術搭載の小型GPS端末が建設現場を変える

建設・土木の現場では、リアルタイムに高精度な位置を測定できるRTK測量（Real Time Kinematic測位）が不可欠です。しかし従来のRTK測量機器にはいくつかの課題がありました。まず機材が大掛かりで、基地局用GNSS受信機や移動局受信機、通信モデム、専用ポールや三脚など持ち運びが重装備になりがちです。作業員がヘルメットに装着できるほど軽量小型化された受信機が登場したのはごく最近で、従来は測位機器を携行するだけでも現場の負担となっていました​。

また、高精度測位のためには基地局との通信環境が必要であり、山間部など携帯電波圏外ではRTK測量が困難でした。インターネット接続が届かない現場では精度向上に限界がありましたが、現在では日本の準天頂衛星みちびき（QZSS）のCLAS信号を活用し通信圏外でもセンチメートル級測位を可能にする技術も登場しています​。

さらに、森林の中や高架下などGNSS信号が遮られる環境ではRTKのFix（整数位相解決）が得られにくいという制約もありましたが、こうした場所でもセンチ級精度を実現する受信機のニーズが高まっていました​。

一方、近年はiPhoneやiPadなどに搭載されたLiDARスキャナーで手軽に3次元の点群測量を行うことも注目されています。しかし通常のスマートフォン単体での点群計測では取得データに絶対座標が付与されず、歩き回ってスキャンすると地形が歪んでしまうといった問題がありました。拡張現実ARを用いた位置表示も、従来は端末の位置推定精度に限界があり、少し移動すると仮想オブジェクトの位置がずれてしまう課題がありました​。

これらの技術的制約により、点群スキャン用の機器やAR用の測位システムなど用途別に複数の機材を使い分ける必要があったのです。また、RTK測量機器は高価で専門知識も要求されるため、限られた測量技術者に頼らざるを得ず、1人1台を現場配備することは難しい状況でした。

こうしたRTK測量の課題を解決すべく誕生したのが、LRTK技術を搭載した小型高精度GPS端末「LRTK Phone」です。スマートフォンと一体化できる画期的なこのデバイスにより、RTK測量は大きな転換期を迎えています。

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LRTK技術の特徴：小型軽量・高速FIX・オールインワン

 

LRTK PhoneデバイスをiPhoneに装着した様子です。ポケットに収まる125gの受信機で、スマートフォンがセンチメートル級測位の「万能測量機」に早変わりします​。座標誘導から点群スキャン、写真計測に至るまで、これ一台で幅広い業務に対応できる設計です。

LRTK（エルアールティーケー）技術を採用したLRTK Phoneには、従来の常識を覆す魅力的な特徴が備わっています。「小型軽量で携帯性に優れること」、「高速FIXによる即時測位」、そして「点群・AR・写真計測まで1台でこなすオールインワン機能」の3点が大きな強みです。それぞれ詳しく見てみましょう。

• 小型・軽量で携帯性抜群: LRTK Phoneはポケットに入るほどコンパクトな受信機で、重量は約125g、厚さ13mm程度しかありません​。スマートフォンの背面にワンタッチで装着でき、バッテリーやアンテナも含め片手に収まる設計となっています​。従来のように三脚やポールを担ぐ必要がなく、現場を移動しながらでも邪魔になりません。常に作業員が携帯して必要なときにすぐ使えるため、まさに「1人1台」の利用に適した測位端末です。

• 高速FIXで即座にセンチ級測位: LRTK技術により初期化（Fix解決）に要する時間が飛躍的に短縮され、現場で電源を入れて数秒以内にセンチメートル精度で測位を開始できます​。これはマルチGNSS・3周波対応の高性能GNSS受信機と最新アルゴリズムの効果です。さらに日本の測位衛星みちびきが提供するセンチメータ級補強サービス（CLAS）に対応しており、携帯のネットワークが圏外の山間部やトンネル付近でも単独で高精度なRTK測位が可能です​。従来は通信が途切れると精度維持が難しい状況でも、LRTKなら安定して測位を継続でき、森林の中や市街地のビル陰でも素早くFixを得て精度を保ちます​。この即測位・高信頼性により、測量作業の待ち時間が大幅に減少します。

• オールインワンの多機能性: LRTK Phoneひとつで、現場測量に必要なあらゆる機能が網羅されています。単点の座標測定（観測）や水準測量はもちろん、スマホのLiDARと組み合わせて高精度座標付きの点群スキャンを行い、そのデータから距離・面積・体積の計算を即座に実施できます​。さらには測位データを活用した墨出し（位置出し）や座標誘導も可能で、設計図上のポイントまで誘導矢印でナビしたり、仮想の杭をAR表示して現地にマーキングしたりする機能も備えています​。また、写真撮影時には位置座標と撮影方位を記録し、クラウド上で過去の写真と並べて比較できるため、インフラ点検などで同じ箇所の経年変化を把握するのに役立ちます​。このように測位・点群・AR・写真記録を1台で実現する統合性こそ、LRTK技術搭載端末の真骨頂と言えるでしょう。

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建設業界での活用例：土木施工からインフラ維持管理まで

LRTK Phoneは、その小型高性能ぶりを活かして建設業界の幅広いシーンで活用できます。ゼネコンの大規模工事から中小土木企業の現場作業、さらには鉄道・高速道路などインフラ設備の維持管理まで、現場にもたらす具体的な利点を見てみましょう。

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土木・建設現場での測量・墨出し

土木工事や建築現場では、基準点の測量や杭打ちの位置出し（墨出し）作業にRTK測量が多用されます。LRTK端末を用いることで、1人で手軽に高精度測量と墨出し作業が完結します。従来は測量担当者が受信機のついたポールを担ぎ、もう一人がコントローラーを操作するといった体制が必要でした。

しかしスマホと一体化したLRTKなら、作業員一人でポイントの測定からマーキングまでこなせます。例えば、構造物の設置位置を出す際には、スマホ画面上に表示される座標誘導のAR矢印に従って歩くだけで所定の位置に移動でき、到達地点にバイブレーションや音で通知してくれるため迷わず正確にポイントを特定できます。測量経験が浅いスタッフでも直感的に使えるため熟練者が不在の日でも測量作業が止まらないのは大きな利点です。さらに、LRTKのAR機能を使えば設計上の位置に仮想の杭や印を投影できます。直接立ち入れない危険な斜面や、地盤が硬く杭打ちが難しい場所でも、離れた安全な場所からターゲット座標を測位してAR上に杭を設置することで、遠隔で位置出しが可能になります​。このようにLRTK技術は、現場の測量・墨出し作業の効率と安全性を飛躍的に高めてくれます。

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インフラ点検・維持管理での活用

道路や鉄道などインフラ設備の定期点検業務にも、LRTK技術が威力を発揮します。例えばトンネルや橋梁のひび割れ調査では、点検ごとに同じ場所・同じ角度から写真を撮影して経年変化を比較する必要があります。LRTK Phoneなら、撮影位置の座標とカメラ向き（方位）を記録できるため、前回と同じ構図で写真を撮ることが誰でも容易に実現できます​。専用アプリのAR表示で前回撮影した画像の向きをガイドしてくれるため、「どの地点のどの向きで撮ったか」を失念する心配がありません​。撮影した写真は直ちにクラウド上にアップロードされ、過去の写真と並べて比較表示できるので、ひび割れや変状の進行を一目で把握できます​。

これにより、紙の台帳から古い写真を探し出して見比べるといった手間はなくなり、インフラ点検の記録管理がデジタルに一元化されます。

また、鉄道や高速道路の巡回点検では広範囲を短時間で確認する必要がありますが、LRTKを各作業員が携行していれば位置情報付きの写真やメモをクラウドで即共有できます​。

現地で気付いた異常箇所の座標をその場で測定し、写真とともに送信すれば、事務所の専門スタッフが即座に状況を把握して指示を出すことも可能です。これにより現場とオフィス間の連携がスムーズになり、対応の迅速化・的確化につながります。高精度な位置タグ付きデータは将来的な維持管理DXの基盤となり、インフラ資産の効率的な長寿命化に貢献すると期待されています。

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点群スキャン・出来形管理の効率化

LRTK Phoneのもう一つの強みは、現場での3Dスキャン計測と出来形管理を一変させる点です。iPhone/iPad内蔵のLiDARスキャナーとLRTKを組み合わせれば、特別な機材を用意しなくても誰でも簡単に座標付き点群データを取得できます​。

例えば、造成現場で毎日発生する盛土や掘削の体積を測る場合、従来はレーザースキャナーやドローンを飛ばしてデータを取得し、オフィスで解析するといった手間がありました。LRTK導入後は、ポケットから取り出したスマホ一台でその場で土量をスキャン・計測できます​。

取得した点群上で2点間の距離や囲まれた面積・体積を即座に算出できるため、日々の出来形管理や数量チェックに要する時間を大幅に短縮できます​。重い測量機器や専用PCを現場に持ち込む必要がなく、現場を離れずに迅速なデータ取得と解析が行える点は、施工管理の生産性向上につながります。

さらに、LRTKで取得した点群データや写真は自動的にクラウドと同期されます。現場でスキャンした最新の地形データと設計の3Dモデルをクラウド上で重ね合わせて比較するといったことも容易です。例えば、施工計画モデルと現況の点群を突合して盛土量の差分を計算し、必要な土砂の搬入量を即座に見積もることができます​。

これまでは時間のかかった土量計算が現場でリアルタイムに完結するため、工期短縮やコスト削減にも寄与します。LRTKは現場とクラウドをシームレスにつなぎ、建設業務のデジタル化・効率化をトータルに支援するツールと言えるでしょう。

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中小企業でも導入しやすいコストと運用性

最新の測量技術というと高価な印象があるかもしれませんが、LRTK Phoneは価格がリーズナブルで導入ハードルが低いことも見逃せません。​

実際、「1人1台あれば現場業務の生産性は大幅に向上しそうだ」と評されるように​、コスト面を理由に台数を絞る必要がないため、大手ゼネコンから中小土木業者まで幅広い企業が採用しやすい製品となっています。従来は限られた測量機器をチーム内で融通しながら使っていた現場でも、各作業員が自分専用の高精度測位端末を携帯できるようになります。

結果として、必要なときにすぐ測量・計測が行えるようになり、待ち時間の削減や手戻り防止に直結します。たとえば小規模な施工会社でも、LRTKを導入して現場監督や職長が自ら測量をこなせるようになれば、外注していた測量コストの削減や工程短縮が可能です。使い方もスマホアプリ主体で簡単なため特別な技能は要求されず、ベテランでなくとも即戦力として現場に投入できるのも魅力です。これは人手不足が深刻な建設業界にとって大きな福音でしょう。高精度測位の民主化とも言うべきLRTK技術は、業界全体の生産性と競争力を底上げすると期待されています。