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みちびきCLAS活用の測量支援システムが、国交省のNETISに登録

2020年10月05日

以前、当サイトでも紹介した、みちびきのセンチメータ級測位補強サービス(CLAS)を活用した測量支援システム「Civil Surveyor QZSS」がこのほど、国土交通省のNETIS(New Technology Information System、新技術情報提供システム)に登録されました。
NETISとは、建設・土木工事等に関する新技術の情報共有のため、国交省が運用する公開データベースのこと。登録技術の採用にはインセンティブも設定されており、公共工事などにおいて新技術の活用検討事務を効率化したり、活用リスクを軽減することで、有用な新技術の積極的な活用を推進するためのしくみです。

衛星測位の利点を説明し、8カ月かけてようやく登録へ

株式会社創美でこの「Civil Surveyor QZSS」を開発した伊藤良和氏は、現在は独立して合同会社JPS(Just right Positioning Systems)を立ち上げ、その代表を務めます。今回申請したのは、みちびきのセンチメータ級測位補強サービス(CLAS)の信号を携帯端末で受信し、ソフトウェア処理で平面直角座標に変換して地上や沿岸域での測量に利用するというもので、従来のトータルステーションによる計測の代替となる技術です。
伊藤氏は、過去に関わった開発案件でもNETISに登録された経験があり、今回も自身で申請を行い、約8カ月を経てようやく登録にこぎつけました。

JPSの伊藤氏

JPSの伊藤氏

「最初に登録の相談に行った時、精度を訊ねられて、水平が35mmで高さ50~60mmぐらいと答えたら、それなら巻き尺でいいじゃないですかと言われ、全く話を聞いてもらえませんでした」(伊藤氏)
最初は相手にされなかったが、何回か書類を直して説明に通ううち、担当者が他の部署の人から、災害時や緊急時に携帯回線が使えずRTK(Realtime Kinematic、固定点の補正データを移動局に送信してリアルタイムで高精度に位置を測定する方法)の測位ができない時でも、みちびきによる測位ならセンチメートル単位で位置が分かり、使いどころがあるのではとの情報を聞き、このシステムへの理解を深めてくれたので、そこからはスムーズに手続きが進んだといいます。

「NETISに登録された新技術には、公共工事等の入札の際などに加点として申請できる項目も設定され、運用の実績を重ねるとそのポイントが積み上がる仕組みになっています。そこに登録できたことで、これまであまりシステムに目を向けてくれなかった顧客の方も、使ってみたい、デモを見たいと、利用を前向きに検討してくれるようになりました。登録をきっかけに採用に結びついたというケースも出始めています」(伊藤氏)

関東方面の顧客も多く、以前から東京に出張することが多かった伊藤氏は、今年に入って関西(兵庫・加古川市)から都下(東村山市)に拠点を移し、本格的に測量関係の仕事に取り組み始めました。

十分な精度を保ちつつ、完全なワンマン運用を実現

「Civil Surveyor QZSS」は、愛知・岐阜・三重の3県にまたがる国定公園木曽三川公園で、総面積242ヘクタールの公園等の緑地の現況計測に使用されています。

草刈りを行うフィールドの求積のための測量

草刈りを行うフィールドの求積のための測量。衛星を活用するため、エリアが広くなっても精度が低下しないこともメリット

「建設現場などでは、例えば500m角を超えるような広い敷地の場合、トータルステーションの測量では数センチ(約20~30mm)の精度管理が難しいのが実情です。また、河川や港湾工事では陸地から100mぐらい離れてしまうと、振動があるなどの条件が加わるため、RTKでは現場に無線の設備を全部置かないと精度を維持できないという状況になってしまいます」(伊藤氏)

造園の世界では、道路に縁石を置くという作業ならミリメートル単位の精度が必要だが、縁石を置くために地面を掘り返すという作業の精度管理ならセンチメートル単位で十分といった使い分けがあるといいます。そうした局面では、作業内容によっては、衛星測位を使うことで精度を維持したままコストを下げられます。

また、従来の光波測定などの方式だと、測定のたびに機器を設置し直す作業が必要でした。しかしこのシステムを使うと、高精度測位がFIXした状態であれば、一筆描きのように移動しながら自動的に座標をスマホに取り込んでいくことができます。機器を設置し直すために複数の人員が必要だった従来の方式に比べ、完全なワンマン運用を、みちびきの補強情報を活用した十分な精度で実現できる点が、このシステムの一番の利点と言えます。

現場を案内して実際の作業を見せてくれた測量士の安田忠史氏(トータルマスターズ株式会社 常務取締役 名古屋支店長)は、広大なフィールドならではのメリットとして、精度に加えてコスト面を挙げます。
「衛星経由の補強情報を使うので(地上の基地局などを使う場合と比較して)ランニングコストが不要。完全なワンマン運用が可能なので、その人件費削減も含めればコストメリットが大きい訳です」(安田氏)

現場で説明してくれた安田氏

現場で説明してくれた安田氏

機材費や人件費を計算すると、月に2日稼働すれば月間のレンタル料のもとが取れるというケースもあるほどだといいます。精度についても、実際のフィールドに出れば、みちびきのCLASによる測位精度で十分過ぎるくらいという用途も多く、安田氏は「現場が分かっている人なら、従来の方法と衛星測位の使い分けを上手くできると思う」と解説します。

今後は海外での利用も検討中

このシステムに使われているマゼランシステムズジャパン製のGNSS受信機は、みちびきのCLASに加え、海外でも利用できる補強信号「MADOCA」に対応しており、みちびきが見えるアジア一帯なら、追加負担なしで高精度測位の利用が可能です。

JPSの伊藤氏

JPSの伊藤氏

伊藤氏によれば、海外の大規模工事では、RTKの基地局を設置し、補強情報を配信する無線ネットワークも整備した上で工事に着手するケースも多いが、その際に、無償の補強信号を使って、衛星受信機だけでセンチメートルオーダーの精度が出せるのは、大きな強みだといいます。
「まずは土地勘のあるミャンマーでシステムを検証し、一定の精度が得られることを確認しました。以前、現地で協業していた日系企業なども関心を示してくれています」(伊藤氏)

システムを構成する受信機とスマホ、アンテナ

システムは、受信機(左下)とスマホ(左上)、そしてポール頂部に取り付けるアンテナ(右)で構成される

受信機は、熱によるトラブルを避けるため、当初開発したものから外装を改修し、ボディを白色に変え、アルミニウム製の放熱フィンを加えるなどの対策を施しました。その成果もあり、今年夏の酷暑も、無事乗り切ることができたそうです。システムが今後どのように普及していくのか、その利用事例などにも注目していきたいと思います。

(取材・文/喜多充成・科学技術ライター)

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