この日進月歩のテクノロジーの世界では、「究極の精度」というコンセプトを高め、向上させることが、世界中の多くのイノベーターにとって、最優先事項となっています。数年前でさえ、全地球航法衛星システムは2～4メートルの精度で位置を決定することができましたが、RTK（リアルタイム・キネティック）GPSでは、位置精度は2～4cmにまで高められています。 数メートルと数センチの差はまだメジャーで測ることができますが、現代の技術進歩において、その差は天文学的とも言えるものでしょう。
自動化が生活をより簡単にし、技術をより管理しやすくする手段として一般にまで採用されてくると、ユーザーも自動化への依存度を大幅に高めるようになっています。RTKが導入される前は、私たちは手動で位置を特定しなければなりませんでしたが、今ではRTKが私たちのために仕事をしてくれるまでになってきているのです。
GNSS受信機では、信号が電離層と大気を通過して衛星から受信機に到達するまでの時間を測定する必要があったため、こうした最初の段階での障壁によって信号自体が遅れてしまい、これがGNSSの精度が低かった理由となっていました。
RTK GPSの歴史について
RTK GPSはGNSSと同じくらい古くから存在しています。一方でRTKが一般に導入されてからまだ数年しか経っていませんが、それもBluetooth信号によって行われています。
Bluetoothを用いたRTKが導入される以前は、RTKは建設業界、ライセンス土地測量にのみ利用可能でした。これが非常に高価なため、エンジニアリング会社や環境保護会社、政府の土地管理団体が購入することは不可能だったのです。
Bluetooth RTKの登場によって価格も最終的には大幅に低下し、それ以外の分野にとっても手頃な価格になってきました。今では、ドローン、車、飛行機、ボートなどでRTK GPS技術を見ることができるようになっています。
RTKの仕組み
GNSSとは異なり、RTKには2つの受信機が備わっています。一方は静止したまま、もう一方は自由に動き回りますが、この2つの受信機はそれぞれベース局とローバーと呼ばれています。
ベース局の役割は、固定された状態のままで後者に補正されたデータを送ることであり、ローバーはそのデータを使って距離を計算し、センチメートル単位の正確な位置を算出します。さらにベース部の出力設定がローバーの入力設定と一致していれば、1つの局を複数のローバーに接続することも可能になります。
RTKの作業工程を理解するのは難しいかもしれませんが、簡単に言えば、RTKの基本的な機能はベース局とローバーを使って誤差を取り除き、不正確さを減らすということです。
RTKの説明
RTK GPSで位置を決定するには、使用できるさまざまな伝送法と補正方法に依存するために、位置精度を向上させるための補正は、専用のベース局から受信するか、またはRTKベース局から受信することになります。
RTK受信機を利用する最も効率的な（そして最も費用対効果の高い）方法は、ベース局から提供されるリアルタイム補正ですが、こうしたベース局は通常、RTK受信機と一緒に購入される他に、民間や政府機関が、都市や地方に常設のベース局を有料で提供しているケースもあります。
こうしてBluetooth RTK装置によって、生物学者、エンジニア、地質学者、学生でもセンチメートル精度の位置データを取得することが容易になりました。
さまざまな産業におけるRTKの役割
ドローン用RTK
RTKの主な利点はピンポイントでの測位精度ですが、これが航空機パイロットに多大な利益をもたらし、今ではあらゆる条件下で正確なホバリングを可能とするピンポイントでの位置取得ができるようになりました。
RTKを搭載した航空機では、パイロットが物体の近くを飛行し、狭いスペースで操作することが可能になっていますし、航空機が動いているときでも、RTKがパイロットに詳細なデータを提供し続けます。
位置精度とは別に、RTK GPS は電磁場や無線周波数の干渉からも保護してくれます。このタイプの干渉は、一般的に航空機が電波塔、送電線、金属建造物の近くを飛ぶときに発生しますが、 EMFとRF周波数が、最終的にドローンの墜落や飛行のいずれかにつながるATTIモードに入ることを強いることにより、その飛行を中断させることができるようになります。
こうした利点によって、RTKは産業用途の企業パイロットにとっては理想的な選択肢となっているのです。
こうした保護だけでなく、RTKは、ビデオと画像の両機能を搭載している航空機によって捕捉されたデータのジオタギングにも役立っています。
電気通信検査のためのRTK
RTK GPSを搭載したドローンは、電気通信業界に大変革をもたらし、これによって検査がより簡単かつ徹底したものになりました。RTK以前は、電気通信検査ははるかに厳格で時間のかかるプロセスでしたが、現在はRTKを搭載したドローンを用いれば、航空機の信号を妨害することなく、また作業員を危険にさらすことなく、移動鉄塔の故障箇所を正確に特定することが容易になったのです。
また安定したホバリング機能により、機体が移動中でも必要に応じて画像を撮影することも可能になりました。
送電線検査におけるRTK
電気通信業界以外では、RTKは送電線検査に大きなメリットをもたらしており、生産性とともに安全性も向上させています。
RTKを用いることにより、ドローンの飛行を妨げることなく、電磁干渉を受け入れ可能になっています。
オフショアリグの検査におけるRTK
オフショアリグの定期点検は、作業員の安全を確保するためには不可欠ですが、RTKを搭載したドローンを使って点検を行うことで、正確な情報が得られるだけでなく、時間の節約にもつながります。
測量とマッピングのためのRTK
RTKは、ストックパイルの測量中に垂直精度を向上させるために非常に有益です。RTKとウェイポイントを組み合わせることで、マッピングと測量の精度を劇的に向上させることができ、またウェイポイントによって、事前に選択したコースでの自律飛行も可能になります。
RTKは、ドローンが垂直方向と水平方向の両方でコースを維持することを保証しています。
映画撮影におけるRTK
映画撮影におけるドローンの使用は目新しいものではありません。ドローンがビデオ撮影機能を備え始めて以来、ドローンは広く利用されるようになり、さらにRTKの導入によって、映画撮影におけるドローンの使用は、ここ数年で急成長を遂げています。
RTK GPSにより、パイロットは複数回の撮影のために正確な位置に戻って操縦できるようになっただけでなく、正確なホバリングによって、安定した撮影が可能になりました。
RTKの必要性
RTKは、「マッピングと測量の未来」と呼ぶことができます。これによって安全性の向上、コストの削減、高精度を実現し、これまで以上にUAVマッピングの精度が高めらます。
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