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  新技術概要説明情報

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ものづくり
日本大賞
国土技術
開発賞
建設技術
審査証明


他機関の
評価結果

















            

2017.06.24現在
 
技術
名称
高精度MMSでスイスイ3D現況測量 
事後評価未実施技術 登録No. KT-150010-A
事前審査 事後評価 技術の位置付け(有用な新技術)
試行実証評価 活用効果評価 推奨
技術
準推奨
技術
評価促進
技術
活用促進
技術













旧実施要領における技術の位置付け
活用促進
技術(旧)
設計比較
対象技術
少実績
優良技術
 



 
活用効果調査入力様式 適用期間等
-A
活用効果調査入力システムを使用してください。

上記※印の情報と以下の情報は申請者の申請に基づき掲載しております。 申請情報の最終更新年月日:2015.05.11
副    題 車両や船などで移動しながら同時に3D測量を行うとともに、その測量データを補正して精度を高めるシステム 区分 システム
分 類 1 調査試験 − 測量 − 地上測量 
分 類 2 ITS関連技術 − その他  
概要
@何について何をする技術なのか?

・車両や船などで移動しながら同時に3D測量を行って、その測量データを補正する技術

A従来はどのような技術で対応していたのか?

・トータルステーションを利用した地形測量

B公共工事のどこに適用できるのか?

・地形測量

・縦横断測量

Cその他
・新技術は、(1)車両などの移動体に搭載して測量する「計測装置」と、(2)計測装置を使用して得られた測量データを補正する「補正用ソフトウェア」と、で構成される。

・計測装置は、GPS、3Dスキャナ、全周囲カメラ(計測装置の周囲を撮影するカメラ)などを備えており、車両などの移動体に搭載して使用する移動式高精度3次元計測装置である。

・計測装置の全周囲カメラで撮影した画像は、亀裂やヒビ割れの判別に用いるほか、座標点群データに対して合成するRGB情報(色情報)として用いる。

・計測装置を搭載した車両などで移動(車両の場合は40〜50km程度で走行)しながら、同時に3D測量を行うことで、移動体の周囲の3次元位置情報(座標点群)を効率的に数cmの誤差で取得できる。

・施工範囲が数kmといった広範囲にわたるような長距離工事などでも、この計測装置を車両や船などに搭載して、移動しながら3D測量を行えば測量時間を大幅に短縮できる。

・計測装置は、車両などの移動体に対して着脱可能に構成されているので、必要に応じて、車両のほか、船、カート、台車、重機などの移動体に自由に載せ替えできる。

・計測装置を車両等に固定する際は、設置した2本のルーフバーにクランプ方式で固定するため、取り外し自在である。

・計測装置には、座標点群の傾きやGPSの誤差を軽減するIMUという3軸ジャイロと3方向加速度計が装着されており、数cm単位の精度まで3次元位置情報が補正される。しかし、この装置自体による補正処理を施しても、計測装置で得られる3次元位置情報には、座標点群が全体として傾くなどの誤差が依然として残っている。

・補正用ソフトウェアは、上記計測装置で得られた3次元位置情報の座標点群の誤差(計測装置によって補正しきれなかった誤差)を補正するためのソフトウェアであって、3次元位置情報の精度を多角点測量の結果を元に数mmのオーダーまで高めることが出来る。

・計測装置には、Leica Pegasus:Two (ライカ ペガサス2)を使用する。

「高精度MMSでスイスイ3D現況測量」の概要
新規性及び期待される効果
@どこに新規性があるのか?(従来技術と比較して何を改善したのか?)

・計測装置を、トータルステーションから、車両や船などの移動体に搭載可能に構成された計測装置に変えた。

・計測装置を、トータルステーションから、車両などの移動体に対して着脱自在に構成された計測装置に変えた。

・計測装置により得られた3次元位置情報を、補正なしでそのまま利用する方法から、補正用ソフトウェアで補正してから利用する方法に変えた。

A期待される効果は?(新技術活用のメリットは?)

・車両や船などの移動体に搭載可能に構成された計測装置に変えたことで、測量現場の全域を歩き回ってトータルステーションで計測する必要がなくなるので、移動体周囲の3次元位置情報(座標点群)を極めて短時間で効率的に取得できるとともに、計測コストが安くなる。

・車両や船などの移動体に搭載可能に構成された計測装置に変えたことで、測量時の道路規制に必要なガードマンが不要になるので、計測コストが安くなる。

・補正用ソフトウェアで補正してから利用する方法に変えたことで、もとの座標点群の全体の傾きや歪みが解消されるので、測量現場全域の正確な座標データを数mmオーダーの高精度で得ることができる。

・補正用ソフトウェアで補正してから利用する方法に変えたことで、測量現場全域の正確な座標データを得ることができるので、路面切削工事などの事前設計を正確に行うことができる。

・車両などの移動体に対して着脱自在に構成された計測装置に変えたことにより、必要に応じて、カート、重機、台車、船などの移動体に自由に載せ替えることができるので、施工現場の状況に合わせて効率的に計測を進めることができる。

・車両などの移動体に対して着脱自在に構成された計測装置に変えたことにより、作業員が車道上で測量することが少なくなるので、安全性が高くなる。

・車両などの移動体に対して着脱自在に構成された計測装置に変えたことにより、道路規制が不要になって渋滞が発生しなくなるので、道路・交通環境や近隣区域の排ガスによる大気汚染が減少し、周辺環境への影響抑制が図れる。

「高精度MMSでスイスイ3D現況測量」の主な効果
適用条件
@自然条件

・電離層に特別な異常がないこと(GPSの受信を阻害する状況でないこと)。
・雨天時は測量不可能。

A現場条件

・計測装置を車両、カートなどの移動体に搭載して計測する場合には、地上を走行できる場所であること。
・計測装置を船などの移動体に搭載して計測する場合には、水上を移動できる場所であること。

B技術提供可能地域

・技術提供地域については制限無し。

C関係法令等

・特になし。
適用範囲
@適用可能な範囲
・計測装置のレーザーが到達する範囲内(計測装置から119mの範囲内)の計測に適用できる。
・適用にあたり関係する基準及びその引用元: 公共測量の場合は、国土交通省公共測量作業規定(H25.3)及びMMS作業マニュアル(案)

A特に効果の高い適用範囲
下記情報取得のための座標点群と画像データの取得:
・スカイカメラによりトンネルの亀裂計測
・ロードカメラにより舗装のヒビ割れの計測
・道路周辺位置計測
標識、白線、電柱、街路樹、縁石。
・道路周辺距離計測
道路幅、車線幅、電柱高さ、ガードレール高さ、長さ。
・相対形状計測
トンネル断面形状、道路横断形状。

B適用できない範囲
・計測装置を搭載した車両、カート、船などの移動体が進入できない場所の計測
・レーザースキャナの最大到達距離範囲より外側の計測
・レーザーが届かないほど高いビル、大型の橋脚
・遮蔽されている部分の測定
・木の陰、駐車車両の下、堀の向こう側など

C適用にあたり、関係する基準およびその引用元

・特になし
留意事項
@設計時

・現場の条件や周辺環境などを弊社に連絡していただく。
・現場に合った計画の立案及び観測は弊社で行う。
・車道を観測する際、駐車車両などの障害物が多いと観測できない場合があり、駐車車両が少ない時間帯などに作業する場合があるので、道路状況を事前に把握する必要がある。
・車道を観測する場合には、所轄の警察から道路使用許可を得る。
・計測する場所の地形、周辺状況を事前に調査、確認する。

A施工時

・計測効率が向上するように、走行コースをあらかじめ設定する。
・道路状況や衛星配置、天候などによりコース取り、休憩時間などを設定する。

B維持管理等

・車両などの移動体から計測装置がズレたり落下しないように、計測装置を確りと固定する。

Cその他

・計測装置を搭載する車両、カート、船などの運転時の安全に留意する。

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