＜自律走行システム＞
以下に、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。まず始めに、本発明に係る作業車の一例であるロボットトラクタ１（以下、「ロボットトラクタ」を単に「トラクタ」と称し、又は「無人トラクタ」と称する場合がある。）について説明する。トラクタ１は、圃場を自律走行する機体２を備える。機体２には、図１及び図２に示すように作業機３が着脱可能に備えられる。当該作業機３は農作業に用いられる。この作業機３としては、例えば、耕耘機、プラウ、施肥機、草刈機、播種機等の種々の作業機があり、これらの中から必要に応じて所望の作業機３を選択して機体２に装着することができる。機体２は、装着された作業機３の高さ及び姿勢を変更可能に構成されている。
<Autonomous driving system>
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below with reference to the drawings. First, a robot tractor 1 (hereinafter, “robot tractor” may be simply referred to as “tractor” or “unmanned tractor”), which is an example of a work vehicle according to the present invention, will be described. The tractor 1 includes a body 2 that autonomously travels in a farm field. As shown in FIGS. 1 and 2, the work machine 3 is detachably provided in the machine body 2. The work machine 3 is used for farm work. Examples of the work machine 3 include various work machines such as a tillage machine, a plow, a fertilizer machine, a mowing machine, and a seeding machine. A desired work machine 3 is selected from these as required, and the machine body 2 Can be attached to. The machine body 2 is configured to be able to change the height and posture of the mounted work machine 3.
本明細書において自律走行とは、図３に示すようにトラクタ１が備える自律走行制御装置５１等によって、当該トラクタ１が走行のために備える構成が制御され、予め定められた経路に沿ってトラクタ１が走行することを意味する。また、本明細書において自律作業とは、トラクタ１が作業のために備える構成が自律走行制御装置５１等によって制御され、予め定められた経路に沿ってトラクタ１が作業を行うことを意味する。
In the present specification, the autonomous traveling means that the configuration provided for traveling by the autonomous traveling control device 51 or the like included in the tractor 1 is controlled as shown in FIG. 1 means traveling. Further, in this specification, the autonomous work means that the configuration that the tractor 1 is equipped with for work is controlled by the autonomous traveling control device 51 and the like, and the tractor 1 performs work along a predetermined route.
＜トラクタ＞
トラクタ１の構成について、図１及び図２を参照して説明する。トラクタ１の機体である機体２は、図１に示すように、その前部が左右一対の前輪７，７で支持され、その後部が左右一対の後輪８，８で支持されている。前輪７，７及び後輪８，８が走行部を構成している。
<Tractor>
The structure of the tractor 1 is demonstrated with reference to FIG.1 and FIG.2. As shown in FIG. 1, the airframe 2 that is the airframe of the tractor 1 is supported at its front portion by a pair of left and right front wheels 7 and 7 and at its rear portion by a pair of left and right rear wheels 8 and 8. The front wheels 7 and 7 and the rear wheels 8 and 8 constitute a traveling part.
機体２の前部にはボンネット９が配置されている。このボンネット９内にはトラクタ１の駆動源であるエンジン１０等が収容されている。このエンジン１０は、例えばディーゼルエンジンにより構成することができるが、これに限るものではなく、例えばガソリンエンジンにより構成しても良い。また、駆動源としては、エンジンに加えて、又はこれに代えて、電気モータを使用しても良い。
A bonnet 9 is disposed at the front of the machine body 2. The bonnet 9 accommodates an engine 10 that is a drive source of the tractor 1. The engine 10 can be configured by, for example, a diesel engine, but is not limited thereto, and may be configured by, for example, a gasoline engine. Further, as the drive source, an electric motor may be used in addition to or instead of the engine.
ボンネット９の後方には、オペレータが搭乗するキャビン１１が配置されている。このキャビン１１の内部には、オペレータが操向操作するためのステアリングハンドル１２と、オペレータが座ることが可能な座席１３と、各種の操作を行うための様々な操作装置と、が主として設けられている。ただし、農業用作業車両は、キャビン１１付きのものに限るものではなく、キャビン１１を備えないものであってもよい。
Behind the bonnet 9 is a cabin 11 on which an operator boardes. Inside the cabin 11, there are mainly provided a steering handle 12 for the operator to steer, a seat 13 for the operator to sit on, and various operating devices for performing various operations. Yes. However, the agricultural work vehicle is not limited to the one with the cabin 11 and may be one without the cabin 11.
図示は省略するが、上記の操作装置としては、例えばモニタ装置、スロットルレバー、主変速レバー、昇降レバー、ＰＴＯスイッチ、ＰＴＯ変速レバー及び複数の油圧変速レバー等が挙げられる。これら操作装置は、座席１３の近傍又はステアリングハンドル１２の近傍に配置されている。
Although illustration is omitted, examples of the operation device include a monitor device, a throttle lever, a main transmission lever, a lift lever, a PTO switch, a PTO transmission lever, and a plurality of hydraulic transmission levers. These operating devices are arranged in the vicinity of the seat 13 or in the vicinity of the steering handle 12.
モニタ装置は、トラクタ１の様々な情報を表示可能に構成されている。スロットルレバーは、エンジン１０の回転速度を設定するものである。主変速レバーは、ミッションケース２２の変速比を変更操作するものである。昇降レバーは、機体２に装着された作業機３の高さを所定範囲内で昇降操作するものである。ＰＴＯスイッチは、ミッションケース２２の後端側から外向きに突出したＰＴＯ軸（動力取出軸）への動力伝達を継断操作するものである。すなわち、ＰＴＯスイッチがＯＮ状態であるときＰＴＯ軸に動力が伝達されてＰＴＯ軸が回転し、作業機３が駆動される一方、ＰＴＯスイッチがＯＦＦ状態であるときＰＴＯ軸への動力が遮断されてＰＴＯ軸が回転せず、作業機３が停止する。ＰＴＯ変速レバーは、作業機３に入力される動力の変更操作を行うものであり、具体的にはＰＴＯ軸の回転速度の変速操作を行うものである。油圧変速レバーは、油圧外部取出バルブを切換操作するものである。
The monitor device is configured to display various information of the tractor 1. The throttle lever is for setting the rotational speed of the engine 10. The main transmission lever is used to change the transmission ratio of the transmission case 22. The raising / lowering lever is for raising / lowering the height of the working machine 3 mounted on the machine body 2 within a predetermined range. The PTO switch is used to intermittently transmit power to a PTO shaft (power extraction shaft) protruding outward from the rear end side of the mission case 22. That is, when the PTO switch is in the ON state, power is transmitted to the PTO shaft and the PTO shaft rotates to drive the work machine 3, while when the PTO switch is in the OFF state, the power to the PTO shaft is cut off. The PTO shaft does not rotate and the work machine 3 stops. The PTO shift lever is used to change the power input to the work machine 3, and specifically, is used to change the rotation speed of the PTO shaft. The hydraulic shift lever is for switching the hydraulic external take-off valve.
図１に示すように、機体２の下部には、その骨組を構成するシャーシ２０が設けられている。当該シャーシ２０は、機体フレーム２１、ミッションケース２２、フロントアクスル２３、及びリアアクスル２４等から構成されている。
As shown in FIG. 1, a chassis 20 constituting the framework is provided at the lower part of the body 2. The chassis 20 includes a body frame 21, a mission case 22, a front axle 23, a rear axle 24, and the like.
機体フレーム２１は、トラクタ１の前部における支持部材であって、直接、又は防振部材等を介してエンジン１０を支持している。ミッションケース２２は、エンジン１０からの動力を変化させてフロントアクスル２３及びリアアクスル２４に伝達する。フロントアクスル２３は、ミッションケース２２から入力された動力を前輪７に伝達するように構成されている。リアアクスル２４は、ミッションケース２２から入力された動力を後輪８に伝達するように構成されている。
The body frame 21 is a support member at the front portion of the tractor 1 and supports the engine 10 directly or via a vibration isolation member. The mission case 22 changes the power from the engine 10 and transmits it to the front axle 23 and the rear axle 24. The front axle 23 is configured to transmit the power input from the mission case 22 to the front wheels 7. The rear axle 24 is configured to transmit the power input from the mission case 22 to the rear wheel 8.
図３に示すように、トラクタ１は、機体２の動作（前進、後進、停止及び旋回等）並びに作業機３の動作（昇降、駆動、及び停止等）を制御するための制御部として、車両バス回線１８を介して相互に通信可能としたエンジン制御装置１５、変速機制御装置１６、及
び作業機制御装置１７を備える。エンジン制御装置１５が、エンジン１０に設けられる燃料噴射装置としてのコモンレール装置４１と電気的に接続されており、変速機制御装置１６が、エンジン１０からの動力を変速させる油圧式変速装置などを含む変速装置４２と電気的に接続されている。また、作業機制御装置１７が、作業機昇降アクチュエータ４４と電気的に接続されている。更に、トラクタ１は、サービスマンにより操作されるコンピュータなどのサービスツール１９を車両バス回線１８に対して電気的に接続可能に構成されている。
As shown in FIG. 3, the tractor 1 is used as a control unit for controlling the operation of the machine body 2 (forward, reverse, stop, turn, etc.) and the operation of the work machine 3 (elevation, drive, stop, etc.). An engine control device 15, a transmission control device 16, and a work implement control device 17 that can communicate with each other via a bus line 18 are provided. The engine control device 15 is electrically connected to a common rail device 41 as a fuel injection device provided in the engine 10, and the transmission control device 16 includes a hydraulic transmission that changes the power from the engine 10. The transmission 42 is electrically connected. In addition, the work implement control device 17 is electrically connected to the work implement lift actuator 44. Further, the tractor 1 is configured so that a service tool 19 such as a computer operated by a serviceman can be electrically connected to the vehicle bus line 18.
コモンレール装置４１は、エンジン１０の各気筒に燃料を噴射するものである。この場合、エンジン１０の各気筒に対するインジェクタの燃料噴射バルブがエンジン制御装置１５で開閉制御されることによって、燃料供給ポンプによって燃料タンクからコモンレール装置４１に圧送された高圧の燃料が各インジェクタからエンジン１０の各気筒に噴射され、各インジェクタから供給される燃料の噴射圧力、噴射時期、噴射期間（噴射量）が高精度にコントロールされる。
The common rail device 41 injects fuel into each cylinder of the engine 10. In this case, the fuel injection valve of the injector for each cylinder of the engine 10 is controlled to open and close by the engine control device 15, so that high-pressure fuel pumped from the fuel tank to the common rail device 41 by the fuel supply pump is sent from each injector to the engine 10. The injection pressure, the injection timing, and the injection period (injection amount) of the fuel injected into each cylinder and supplied from each injector are controlled with high accuracy.
変速装置４２は、具体的には例えば可動斜板式の油圧式無段変速装置であり、ミッションケース２２に備えられている。変速装置４２を変速機制御装置１６により制御して斜板の角度を適宜に調整することにより、ミッションケース２２の変速比を所望の変速比にすることができる。
Specifically, the transmission 42 is, for example, a movable swash plate type hydraulic continuously variable transmission, and is provided in the transmission case 22. By controlling the transmission 42 by the transmission controller 16 and adjusting the angle of the swash plate as appropriate, the transmission ratio of the transmission case 22 can be set to a desired transmission ratio.
昇降アクチュエータ４４は、例えば作業機３を機体２に連結している三点リンク機構を動作させることにより、作業機３を退避位置（農作業を行わない位置）又は作業位置（農作業を行う位置）の何れかに上げ下げするものである。昇降アクチュエータ４４を作業機制御装置１７により制御して作業機３を適宜に昇降動作させることにより、例えば圃場領域の所望の高さで作業機３により農作業を行うことができる。
The lift actuator 44 operates, for example, a three-point link mechanism that connects the work machine 3 to the machine body 2 to move the work machine 3 to a retracted position (a position where farm work is not performed) or a work position (a position where farm work is performed). It raises or lowers to either. By controlling the elevating actuator 44 by the work machine control device 17 and appropriately moving the work machine 3 up and down, for example, farm work can be performed by the work machine 3 at a desired height in the field area.
また、エンジン制御装置１５には、エンジン１０の回転速度を検出する回転速度センサ３１、後輪８の回転速度を検出する車速センサ３２、ハンドル１２の回動角度（操舵角）を検出する操舵角センサ３３等のセンサの検出値が検出信号に変換されて送信される。
The engine control device 15 includes a rotation speed sensor 31 that detects the rotation speed of the engine 10, a vehicle speed sensor 32 that detects the rotation speed of the rear wheel 8, and a steering angle that detects the rotation angle (steering angle) of the handle 12. A detection value of a sensor such as the sensor 33 is converted into a detection signal and transmitted.
上述のような制御装置１５〜１７を備えるトラクタ１は、キャビン１１内に搭乗したオペレータの各種操作に基づき、制御装置１５〜１７が車両バス回線１８を介して相互に通信して、トラクタ１の各部（機体２、作業機３等）を制御することで、圃場内を走行しながら農作業を実行可能に構成されている。加えて、実施形態のトラクタ１は、例えばオペレータが搭乗しなくても、遠隔操作装置７０により出力される所定の制御信号に基づいて自律走行させることが可能となっている。
The tractor 1 including the control devices 15 to 17 as described above is configured such that the control devices 15 to 17 communicate with each other via the vehicle bus line 18 based on various operations of an operator boarded in the cabin 11. By controlling each part (the machine body 2, the work machine 3, etc.), the farm work can be executed while traveling in the farm field. In addition, the tractor 1 according to the embodiment can autonomously travel based on a predetermined control signal output from the remote operation device 70, for example, without an operator boarding.
具体的には、図３に示すように、このトラクタ１は自律走行を可能とするための自律走行制御装置５１等の各種の構成が追加されている。更に、トラクタ１は、測位システムに基づいて自ら（の機体）の位置情報を取得するために必要な測位アンテナ６等の各種の構成を備えている。このような構成により、トラクタ１は、測位システムに基づいて自らの位置情報を取得して、圃場上を自律走行することが可能となっている。
Specifically, as shown in FIG. 3, the tractor 1 is added with various configurations such as an autonomous traveling control device 51 for enabling autonomous traveling. Further, the tractor 1 is provided with various configurations such as a positioning antenna 6 necessary for acquiring position information of itself (the body) based on the positioning system. With such a configuration, the tractor 1 can acquire its own position information based on the positioning system and can autonomously travel on the field.
次に、自律走行のためにトラクタ１が備える構成について詳細に説明する。具体的には、トラクタ１は、図１及び図３に示すように、自律走行制御装置５１、操舵制御装置５２、測位測量装置５３、無線通信ルータ（小電力データ通信装置）５４、リモコン受信機（特定小電力無線装置）５５、操舵アクチュエータ４３、測位アンテナ６、及び無線通信アンテナユニット４８等を備える。
Next, the structure with which the tractor 1 is provided for autonomous traveling will be described in detail. Specifically, as shown in FIGS. 1 and 3, the tractor 1 includes an autonomous traveling control device 51, a steering control device 52, a positioning surveying device 53, a wireless communication router (low power data communication device) 54, and a remote control receiver. (Specific low-power radio apparatus) 55, a steering actuator 43, a positioning antenna 6, a radio communication antenna unit 48, and the like.
自律走行制御装置５１及び操舵制御装置５２は、車両バス回線１８を介して、エンジン
制御装置１５、変速機制御装置１６、及び作業機制御装置１７それぞれと相互に通信可能に構成されている。また、自律走行制御装置５１は、車両バス回線１８による操縦用通信系統とは別系統となる自律走行用通信系統における自律走行バス回線５６を介して、測位測量装置５３、無線通信ルータ５４、及びリモコン受信機５５それぞれと相互通信可能となっている。
The autonomous traveling control device 51 and the steering control device 52 are configured to be able to communicate with the engine control device 15, the transmission control device 16, and the work implement control device 17 via the vehicle bus line 18. In addition, the autonomous traveling control device 51 includes a positioning surveying device 53, a wireless communication router 54, and an autonomous traveling bus line 56 in an autonomous traveling communication system that is different from the steering communication system using the vehicle bus line 18. The remote control receiver 55 can communicate with each other.
操舵アクチュエータ４３は、例えば、ステアリングハンドル１２の回転軸（ステアリング軸）の中途部に設けられ、ステアリングハンドル１２の回動角度（操舵角）を調整するものである。予め定められた経路をトラクタ１が（無人トラクタとして）走行する場合、操舵制御装置５２は、当該経路に沿ってトラクタ１が走行するようにステアリングハンドル１２の適切な回動角度を算出し、算出した回動角度でステアリングハンドル１２が回動するように操舵アクチュエータ４３を制御する。また、操舵制御装置５２は、車両バス回線１８を介して、エンジン制御装置１５、変速機制御装置１６、及び作業機制御装置１７それぞれと通信することで、トラクタ１の車速に応じた操舵を実行できる。なお、操舵アクチュエータ４３はステアリングハンドル１２の回動角度を調整するものではなくトラクタ１の前輪７の操舵角を調整するものであってもよく、その場合、旋回走行を行ったとしてもステアリングハンドル１２は回転しない。
The steering actuator 43 is provided, for example, in the middle of the rotation shaft (steering shaft) of the steering handle 12 and adjusts the turning angle (steering angle) of the steering handle 12. When the tractor 1 travels (as an unmanned tractor) along a predetermined route, the steering control device 52 calculates an appropriate rotation angle of the steering handle 12 so that the tractor 1 travels along the route. The steering actuator 43 is controlled so that the steering handle 12 rotates at the rotation angle. The steering control device 52 communicates with the engine control device 15, the transmission control device 16, and the work implement control device 17 via the vehicle bus line 18, thereby performing steering according to the vehicle speed of the tractor 1. it can. Note that the steering actuator 43 does not adjust the turning angle of the steering handle 12, but may adjust the steering angle of the front wheel 7 of the tractor 1. In this case, the steering handle 12 even if turning is performed. Does not rotate.
測位アンテナ６は、例えば衛星測位システム（ＧＮＳＳ）等の測位システムを構成する測位衛星からの信号を受信するものである。図１に示すように、測位アンテナ６は、キャビン１１における屋根１４の上面に配置されている。測位アンテナ６で受信された信号は、図３に示す測位測量装置５３に入力されて、測位測量装置５３でトラクタ１（厳密には、測位アンテナ６）の位置情報が、例えば緯度・経度情報として算出される。当該測位測量装置５３で算出された位置情報は、自律走行制御装置５１により取得されて、トラクタ１の制御に利用される。
The positioning antenna 6 receives a signal from a positioning satellite constituting a positioning system such as a satellite positioning system (GNSS). As shown in FIG. 1, the positioning antenna 6 is disposed on the upper surface of the roof 14 in the cabin 11. The signal received by the positioning antenna 6 is input to the positioning surveying device 53 shown in FIG. 3, and the position information of the tractor 1 (specifically, the positioning antenna 6) is converted into, for example, latitude / longitude information by the positioning surveying device 53. Calculated. The position information calculated by the positioning surveying device 53 is acquired by the autonomous traveling control device 51 and used for controlling the tractor 1.
測位測量装置５３は、無線通信アンテナユニット４８における第１無線通信アンテナ４８ａと電気的に接続しており、特定小電力無線による第１無線通信ネットワーク（例えば、９２０ＭＨｚ帯の無線通信ネットワーク）を通じて、後述する基準局（可搬型基準局）６０と通信を行う。図１に示すように、無線通信アンテナユニット４８は、キャビン１１における屋根１４の上面に配置されている。測位測量装置５３は、第１無線通信アンテナ４８ａを介して、圃場近接位置に設置された基準局６０から補正情報（測位補正情報）を受信することによりトラクタ１（移動局）の衛星測位情報を補正して、トラクタ１の現在位置を求める。例えば、ＤＧＰＳ（ディファレンシャルＧＰＳ測位）、ＲＴＫ測位（リアルタイムキネマティック測位）等の各種の測位方法を適用することができる。
The positioning surveying device 53 is electrically connected to the first wireless communication antenna 48a in the wireless communication antenna unit 48, and will be described later through a first wireless communication network (for example, a wireless communication network in the 920 MHz band) using specific low power wireless. Communicates with a reference station (portable reference station) 60 to be used. As shown in FIG. 1, the wireless communication antenna unit 48 is disposed on the upper surface of the roof 14 in the cabin 11. The positioning surveying device 53 corrects the satellite positioning information of the tractor 1 (mobile station) by receiving correction information (positioning correction information) from the reference station 60 installed at the agricultural field proximity position via the first wireless communication antenna 48a. Then, the current position of the tractor 1 is obtained. For example, various positioning methods such as DGPS (differential GPS positioning) and RTK positioning (real-time kinematic positioning) can be applied.
本実施形態では、例えば、ＲＴＫ測位を適用しており、移動局側となるトラクタ１に測位アンテナ６を備えるのに加えて、基準局測位アンテナ６１を備えた基準局６０が備えられている。基準局６０は、例えば、圃場の周囲等、トラクタ１の走行の邪魔にならない位置（基準点）に配置されている。基準局６０の設置位置となる基準点の位置情報は予め設定されている。基準局６０には、トラクタ１の測位測量装置５３及び第１無線通信アンテナ４８ａによる通信装置との間で構築される第１無線通信ネットワークを介して通信可能な基準局通信装置６２が備えられている。
In this embodiment, for example, RTK positioning is applied, and in addition to the positioning antenna 6 being provided in the tractor 1 on the mobile station side, a reference station 60 having a reference station positioning antenna 61 is provided. The reference station 60 is arranged at a position (reference point) that does not interfere with the traveling of the tractor 1, for example, around the farm field. The position information of the reference point that is the installation position of the reference station 60 is set in advance. The reference station 60 is provided with a reference station communication device 62 capable of communicating via a first wireless communication network established between the positioning surveying device 53 of the tractor 1 and a communication device using the first wireless communication antenna 48a.
ＲＴＫ測位では、基準点に設置された基準局６０と、位置情報を求める対象の移動局側となるトラクタ１の測位アンテナ６との両方で測位衛星６３からの搬送波位相（衛星測位情報）を測定している。基準局６０では、測位衛星６３から衛星測位情報を測定する毎に又は設定周期が経過する毎に、測定した衛星測位情報と基準点の位置情報等を含む補正情報を生成して、基準局通信装置６２からトラクタ１の第１無線通信アンテナ４８ａに補正情報を送信している。トラクタ１（移動局に相当する）の測位測量装置５３は、測位アン
テナ６にて測定した衛星測位情報を、基準局６０から送信される補正情報を用いて補正して、トラクタ１の現在位置情報（例えば、緯度情報・経度情報）を求めている。
In RTK positioning, the carrier phase (satellite positioning information) from the positioning satellite 63 is measured by both the reference station 60 installed at the reference point and the positioning antenna 6 of the tractor 1 on the mobile station side for which position information is to be obtained. ing. The reference station 60 generates correction information including the measured satellite positioning information and the reference point position information every time the satellite positioning information is measured from the positioning satellite 63 or every time the set period elapses, and the reference station communication device 62 To the first wireless communication antenna 48 a of the tractor 1. The positioning surveying device 53 of the tractor 1 (corresponding to the mobile station) corrects the satellite positioning information measured by the positioning antenna 6 by using the correction information transmitted from the reference station 60, thereby obtaining the current position information ( For example, latitude information / longitude information) is obtained.
なお、本実施形態ではＧＮＳＳ−ＲＴＫ法を利用した高精度の衛星測位システムを利用しているが、これに限られるものではなく、高精度の位置座標が得られる限りにおいて他の測位システムを用いてもよい。ＧＮＳＳ−ＲＴＫは、位置のわかっている基準局の情報に基づいて、補正して精度を高めた測位方式で、基準局からの情報の配信方法の違いで複数の方式が存在する。本発明はＧＮＳＳ−ＲＴＫ方式には依存しないので、本実施例では詳細は割愛する。
In this embodiment, a high-accuracy satellite positioning system using the GNSS-RTK method is used. However, the present invention is not limited to this, and other positioning systems are used as long as high-accuracy position coordinates are obtained. May be. GNSS-RTK is a positioning method that has been corrected based on the information of a reference station whose position is known and improved in accuracy, and there are a plurality of methods depending on the distribution method of information from the reference station. Since the present invention does not depend on the GNSS-RTK system, details are omitted in this embodiment.
また、測位測量装置５３は、衛星測位によるトラクタ１（機体２）の位置情報だけでなく、慣性測量による前後左右の傾斜角情報を計測可能になっている。測位測量装置５３で計測された傾斜角情報は、自律走行制御装置５１により位置情報（緯度・経度情報）と対応付けた状態で取得されて、トラクタ１の制御に利用される。なお、測位測量装置５３は、圃場面に対する測位アンテナ６の高さ位置、ひいてはトラクタ１（機体２）の車高を計測することも可能である。
Further, the positioning surveying device 53 can measure not only the position information of the tractor 1 (airframe 2) by satellite positioning, but also the front and rear, right and left tilt angle information by inertial surveying. The inclination angle information measured by the positioning surveying device 53 is acquired by the autonomous traveling control device 51 in a state associated with the position information (latitude / longitude information) and used for controlling the tractor 1. In addition, the positioning surveying device 53 can also measure the height position of the positioning antenna 6 with respect to the farm scene, and thus the vehicle height of the tractor 1 (airframe 2).
無線通信アンテナユニット４８は、トラクタ１のキャビン１１の屋根１４の上面に配置されており、周波数帯域の異なる第１〜第３無線通信ネットワークと通信接続する第１〜第３無線通信アンテナ４８ａ〜４８ｃを備えている。第１無線通信ネットワークは、基準局６０による測位補正情報を通信させるべく、例えば、データ伝送速度の速い９２０ＭＨｚ帯の特定小電力無線などで構築される。第２無線通信ネットワークは、画像データなどのデータ容量の多いデータを高速で通信でさせるべく、例えば、２．４ＧＨｚ帯の小電力データ通信システムなどで構築される。第３無線通信ネットワークは、第２無線通信ネットワークと比べてデータ伝送量が少ないため、例えば、４００ＭＨｚ帯の特定小電力無線などで構築される。なお、アンテナ４８ａ〜４８ｃの一部はキャビン１１内に配置してもよい。
The wireless communication antenna unit 48 is disposed on the top surface of the roof 14 of the cabin 11 of the tractor 1 and first to third wireless communication antennas 48a to 48c that are connected to communicate with first to third wireless communication networks having different frequency bands. It has. The first wireless communication network is constructed by, for example, a specific low-power radio in the 920 MHz band having a high data transmission speed in order to communicate the positioning correction information by the reference station 60. The second wireless communication network is constructed by, for example, a 2.4 GHz band low-power data communication system in order to allow high-speed data communication such as image data to be performed at high speed. Since the third wireless communication network has a smaller amount of data transmission than the second wireless communication network, the third wireless communication network is constructed by, for example, a specific low power wireless in the 400 MHz band. A part of the antennas 48 a to 48 c may be disposed in the cabin 11.
第１無線通信アンテナ４８ａは、測位測量装置５３と電気的に接続しており、第２無線通信アンテナ４８ｂは、無線通信ルータ５４と電気的に接続しており、第３無線通信アンテナ４８ｃは、リモコン受信機５５と電気的に接続している。第２無線通信アンテナ４８ｂと接続された無線通信ルータ５４は、第２無線通信ネットワークを通じて、トラクタ１外部のオペレータにより操作される画像表示可能な遠隔操作装置７０と通信を行う。無線通信ルータ５４は、遠隔操作装置７０からの制御信号を受信し、自律走行バス回線５６を介して自律走行制御装置５１に送信する。第３無線通信アンテナ４８ｃと接続されたリモコン受信機５５は、第３無線通信ネットワークを通じて、トラクタ１外部のオペレータにより操作される緊急停止用リモコン７１と通信を行う。リモコン受信機５５は、緊急停止用リモコン７１からの制御信号を受信し、自律走行バス回線５６を介して自律走行制御装置５１に送信する。
The first wireless communication antenna 48a is electrically connected to the positioning surveying device 53, the second wireless communication antenna 48b is electrically connected to the wireless communication router 54, and the third wireless communication antenna 48c is The remote control receiver 55 is electrically connected. The wireless communication router 54 connected to the second wireless communication antenna 48b communicates with the remote control device 70 capable of displaying an image operated by an operator outside the tractor 1 through the second wireless communication network. The wireless communication router 54 receives the control signal from the remote operation device 70 and transmits it to the autonomous travel control device 51 via the autonomous travel bus line 56. The remote control receiver 55 connected to the third wireless communication antenna 48c communicates with the emergency stop remote control 71 operated by an operator outside the tractor 1 through the third wireless communication network. The remote control receiver 55 receives a control signal from the emergency stop remote control 71 and transmits it to the autonomous travel control device 51 via the autonomous travel bus line 56.
遠隔操作装置７０は、具体的には、タッチパネルを備えるタブレット型のパーソナルコンピュータとして構成される。オペレータは、遠隔操作装置７０のタッチパネルに表示された情報（例えば、自律走行を行うときに必要な圃場の情報等）を参照して確認することができる。また、オペレータは、遠隔操作装置７０を操作して、トラクタ１の自律走行制御装置５１に、トラクタ１を制御するための制御信号を送信する。なお、実施形態の遠隔操作装置７０はタブレット型のパーソナルコンピュータに限るものではなく、これに代えて、例えばノート型のパーソナルコンピュータで構成することも可能である。あるいは、トラクタ１とは異なる他のトラクタに搭載されるモニタ装置を遠隔操作装置とすることもできる。
Specifically, the remote control device 70 is configured as a tablet personal computer including a touch panel. The operator can check the information displayed on the touch panel of the remote operation device 70 (for example, information on a field necessary for autonomous traveling). In addition, the operator operates the remote control device 70 to transmit a control signal for controlling the tractor 1 to the autonomous traveling control device 51 of the tractor 1. Note that the remote operation device 70 of the embodiment is not limited to a tablet personal computer, and may be configured by, for example, a notebook personal computer. Alternatively, a monitor device mounted on another tractor different from the tractor 1 can be a remote control device.
自律走行制御装置５１は、遠隔操作装置７０により生成された走行経路とトラクタ１の位置情報とを比較し、トラクタ１を走行経路に沿って所定の作業を行わせながら所定の走行速度にて自律走行させるために、トラクタ１の操舵角、目標のエンジン回転数や変速比等を算出して、車両バス回線１８を通じて、各制御装置１５〜１７，５２と通信する。これにより、トラクタ１は、当該走行経路に沿って自律走行しつつ、作業機３による農作業を行うことができる。このように、トラクタ１が自律走行する圃場領域（走行領域）内の経路を、以下の説明において「走行経路」と称する場合がある。また、圃場領域（走行領域）においてトラクタ１の作業機３による農作業の対象となる領域（作業領域）は、圃場領域の全体から枕地及び余裕代を除いた領域として定められ、オペレータ等が後述の登録点の登録作業を実行したときにこれら登録点とトラクタ１の作業幅とに基づいて設定される。
The autonomous traveling control device 51 compares the traveling route generated by the remote operation device 70 with the position information of the tractor 1 and autonomously operates at a predetermined traveling speed while performing a predetermined operation on the tractor 1 along the traveling route. In order to run, the steering angle of the tractor 1, the target engine speed, the gear ratio, and the like are calculated and communicated with the control devices 15 to 17 and 52 through the vehicle bus line 18. Thereby, the tractor 1 can perform farm work by the work implement 3 while autonomously traveling along the travel route. In this way, the route in the field area (traveling region) where the tractor 1 autonomously travels may be referred to as a “traveling route” in the following description. In the field area (running area), the area (work area) to be farmed by the work machine 3 of the tractor 1 is determined as an area excluding the headland and the margin from the entire field area. Are set based on these registered points and the work width of the tractor 1 when the registration work of the registered points is executed.
緊急停止用リモコン７１は、トラクタ１を緊急停止させるためのリモコンスイッチであって、遠隔操作装置７０を操作するオペレータにより所有され、当該オペレータによりスイッチ操作がなされたときに、緊急停止の制御信号を送信する。緊急停止用リモコン７１は、オペレータが緊急停止ボタン７２を押すことで、緊急停止の制御信号を送信する。更に、緊急停止用リモコン７１は、遠隔操作装置７０に着脱自在に構成されるとともに、オペレータの首に掛けるなど身体に密着させるべく、ストラップ（紐状部材）を取り付け可能に構成されている。
The emergency stop remote controller 71 is a remote control switch for emergency stop of the tractor 1 and is owned by an operator who operates the remote control device 70. When the switch operation is performed by the operator, an emergency stop control signal is sent. Send. The emergency stop remote controller 71 transmits an emergency stop control signal when the operator presses the emergency stop button 72. Further, the emergency stop remote controller 71 is configured to be detachable from the remote control device 70 and is configured to be capable of attaching a strap (string member) so as to be in close contact with the body such as being hung on the operator's neck.
自律走行制御装置５１は、緊急停止用リモコン７１における緊急停止ボタン７２へのオペレータの操作に基づいて、エンジン制御装置１５との通信により、コモンレール装置４１における燃料噴射を停止させるとともに、変速機制御装置１６との通信により、変速装置４２を中立状態とした上で、後述のブレーキ装置２６による制動動作を作用させる。このとき、自律走行制御装置５１は、操舵制御装置５２との通信により、ハンドル１２を中立位置とするように操舵アクチュエータ４３を制御して、左右の前輪７，７の方向を直進方向に向けるものとしてもよい。
The autonomous travel control device 51 stops fuel injection in the common rail device 41 and communicates with the engine control device 15 based on the operator's operation on the emergency stop button 72 in the emergency stop remote controller 71 and also transmits the transmission control device. 16, the transmission 42 is set in a neutral state, and a braking operation by a brake device 26 described later is applied. At this time, the autonomous traveling control device 51 controls the steering actuator 43 so that the handle 12 is in the neutral position by communication with the steering control device 52, and directs the left and right front wheels 7, 7 in the straight traveling direction. It is good.
自律走行制御装置５１は、測位測量装置５３における基準局６０との通信状態（第１通信ネットワークにおける通信状態）、無線通信ルータ５４における遠隔操作装置７０との通信状態（第２通信ネットワークにおける通信状態）、及び、リモコン受信機５５による緊急停止用リモコン７１との通信状態（第３通信ネットワークにおける通信状態）それぞれを、自律走行バス回線５６を介して確認する。自律走行制御装置５１は、第１〜第３通信ネットワークのいずれかでの通信状態が遮断されたことを確認すると、エンジン制御装置１５及び変速機制御装置１６などと通信することで、トラクタ１の自律走行を緊急停止させる。なお、自律走行制御装置５１は、測位測量装置５３、無線通信ルータ５４、及びリモコン受信機５５がそれぞれ、通信相手からの信号を所定期間以上受信しない場合に、当該通信相手との通信が遮断されたものと判定する。
The autonomous traveling control device 51 is in a communication state with the reference station 60 in the positioning surveying device 53 (communication state in the first communication network), and in a communication state with the remote control device 70 in the wireless communication router 54 (communication state in the second communication network). And each of the communication states (communication states in the third communication network) with the remote controller 71 for emergency stop by the remote control receiver 55 is confirmed via the autonomous traveling bus line 56. When the autonomous traveling control device 51 confirms that the communication state in any of the first to third communication networks is interrupted, the autonomous traveling control device 51 communicates with the engine control device 15 and the transmission control device 16, so that the tractor 1 Stop autonomous driving in an emergency. Note that the autonomous traveling control device 51 is disconnected from the communication partner when the positioning surveying device 53, the wireless communication router 54, and the remote control receiver 55 do not receive a signal from the communication partner for a predetermined period or longer. It is determined that
更に、トラクタ１には、ブレーキペダルや駐車ブレーキレバーの操作と自動制御という２つの系統によって、左右の後輪８，８にブレーキを掛ける左右一対のブレーキ装置２６，２６を設けている。すなわち、左右両方のブレーキ装置２６，２６は、ブレーキペダル（又は駐車ブレーキレバー）の制動方向への操作によって、左右両方の後輪８，８にブレーキを掛けるように構成されている。また、ハンドル１２の回動角度が所定角度以上になれば、変速機制御装置１６の指令によって、旋回内側の後輪８に対するブレーキ装置２６が自動的に制動動作をするように構成されている（いわゆるオートブレーキ）。
Furthermore, the tractor 1 is provided with a pair of left and right brake devices 26 and 26 that brake the left and right rear wheels 8 and 8 by two systems of operation and automatic control of a brake pedal and a parking brake lever. That is, both the left and right brake devices 26, 26 are configured to brake both the left and right rear wheels 8, 8 by operating the brake pedal (or parking brake lever) in the braking direction. Further, when the turning angle of the handle 12 becomes equal to or greater than a predetermined angle, the brake device 26 for the rear wheel 8 on the inside of the turn is automatically braked by a command from the transmission control device 16 ( So-called auto brake).
可搬型基準局６０は、補正情報を配信する基準局無線通信アンテナ６４と、測位衛星６３からの信号を受信する基準局測位アンテナ６１と、無線通信アンテナ６４及び測位アンテナ６１それぞれと電気的に接続された基準局通信装置６２とを備える。可搬型基準局６
０は、移動局となるトラクタ（作業車両）１の位置特定における基準点に設置される。可搬型基準局６０は、複数部材に分解可能に構成されており、分解した各部材は、所定のケースに収容して運搬可能な大きさに構成される。
The portable reference station 60 includes a reference station wireless communication antenna 64 that distributes correction information, a reference station positioning antenna 61 that receives a signal from the positioning satellite 63, and a reference station that is electrically connected to the wireless communication antenna 64 and the positioning antenna 61. And a communication device 62. Portable reference station 6
0 is installed at a reference point for specifying the position of a tractor (work vehicle) 1 serving as a mobile station. The portable reference station 60 is configured to be disassembled into a plurality of members, and each disassembled member is configured to have a size that can be accommodated in a predetermined case and transported.
分解部材を組み立てて、基準点に設置された可搬型基準局６０は、基準局測位アンテナ６１で受信した測位衛星６３からの信号を基準局通信装置６２に送り、基準局通信装置６２において、測定した衛星測位情報と基準点の位置情報等を含む補正情報を生成する。そして、可搬型基準局６０は、基準局通信装置６２で生成した補正情報を、第１無線通信ネットワークを介して配信する。
The portable reference station 60 assembled at the reference point by assembling the disassembly member sends the signal from the positioning satellite 63 received by the reference station positioning antenna 61 to the reference station communication device 62, and the reference station communication device 62 measured the satellite positioning information. And correction information including reference point position information and the like are generated. Then, the portable reference station 60 distributes the correction information generated by the reference station communication device 62 via the first wireless communication network.
＜無線通信端末装置（遠隔操作装置及び緊急停止用リモコン）＞
次に、図４〜図８を参照しながら、無線通信端末装置８８の実施形態について説明する。図７に示すように、自律走行作業車両である無人トラクタ１を操作する無線通信端末装置８８として、トラクタ１と無線通信を実行する遠隔操作装置（端末装置本体）７０及び緊急停止用リモコン７１を備えている。そして、遠隔操作装置７０及び緊急停止用リモコン７１はそれぞれ、通信方式の異なる無線通信ネットワークによりトラクタ１と通信を実行する。また、遠隔操作装置７０は、タッチパネル操作可能なディスプレイ７４を備えており、緊急停止用リモコン７１は、遠隔操作装置７０の外枠に対して着脱自在に構成されている。また、緊急停止用リモコン７１は、トラクタ１の自律走行を停止させる緊急停止ボタン７２と、トラクタ１の自律走行を再開するためのスタートボタン（開始ボタン）７３とを具備する。緊急停止ボタン７２及びスタートボタン７３はそれぞれ、押下時に接点を導通させるモーメンタリ方式のスイッチで構成されており、緊急停止ボタン７２は、電源投入スイッチとしても機能するものである。なお、「トラクタ１の自律走行を再開する」とは、遠隔操作装置７０により自律走行が開始された後、自律走行が一時停止された後に、再び自律走行を開始することである。自律走行の一時停止は、遠隔操作装置７０により行われてもよいし、緊急停止用リモコン７１により行われてもよい。緊急停止用リモコン７１による自律走行の一時停止は例えばスタートボタン７３への操作により実行されるものであってもよいし、緊急停止用リモコン７１とは別の一時停止用リモコンが使用されるものとしてもよい。
<Wireless communication terminal device (remote operation device and emergency stop remote control)>
Next, an embodiment of the wireless communication terminal device 88 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 7, as a wireless communication terminal device 88 for operating the unmanned tractor 1 that is an autonomous traveling work vehicle, a remote operation device (terminal device body) 70 that performs wireless communication with the tractor 1 and an emergency stop remote controller 71 are provided. I have. The remote control device 70 and the emergency stop remote controller 71 each communicate with the tractor 1 through wireless communication networks having different communication methods. The remote operation device 70 includes a display 74 that can be operated with a touch panel, and the emergency stop remote controller 71 is configured to be detachable from the outer frame of the remote operation device 70. The emergency stop remote controller 71 includes an emergency stop button 72 for stopping the autonomous traveling of the tractor 1 and a start button (start button) 73 for resuming the autonomous traveling of the tractor 1. Each of the emergency stop button 72 and the start button 73 is composed of a momentary switch that conducts a contact when pressed, and the emergency stop button 72 also functions as a power-on switch. Note that “resuming the autonomous traveling of the tractor 1” means that after autonomous traveling is started by the remote operation device 70, autonomous traveling is temporarily stopped and then autonomous traveling is started again. The temporary stop of the autonomous traveling may be performed by the remote operation device 70 or may be performed by the emergency stop remote controller 71. Suspension of autonomous traveling by the emergency stop remote controller 71 may be executed, for example, by operating the start button 73, or a temporary stop remote controller different from the emergency stop remote controller 71 is used. Also good.
図４及び図５に示すように、遠隔操作装置７０は、前面７０ａにディスプレイ７４を備え、背面７０ｂにカメラ７５を備え、右側面７０ｃに電源接続用端子の端子カバー７６を備え、左側面７０ｄにＵＳＢ等を接続可能な外部接続端子の端子カバー７７を備える。また、遠隔操作装置７０の右上部位の外周部分には、前面７０ａから上面７０ｅを介して裏面７０ｂにまたがってリモコン取付け部７９が着脱可能に取り付けられる。リモコン取付け部７９は、断面形状が略Ｕ字状であり、その上面に、基端部側ほど幅が狭いテーパ状の凸条部８０を備える。
4 and 5, the remote control device 70 includes a display 74 on the front surface 70a, a camera 75 on the back surface 70b, a terminal cover 76 for power connection terminals on the right side surface 70c, and a left side surface 70d. Are provided with a terminal cover 77 of an external connection terminal to which a USB or the like can be connected. In addition, a remote control mounting portion 79 is detachably attached to the outer peripheral portion of the upper right portion of the remote operation device 70 across the back surface 70b from the front surface 70a through the upper surface 70e. The remote control mounting portion 79 has a substantially U-shaped cross section, and includes a tapered ridge portion 80 having a narrower width toward the base end portion on the upper surface thereof.
図６に示すように、緊急停止用リモコン７１は、縦長の略直方体形状を有し、前面７１ａに、緊急停止ボタン７２と、スタートボタン７３と、ランプ８１を備える。ランプ８１は、ＬＥＤで構成されており、例えば消灯や点灯、点滅、色の変化などで、トラクタ１の状態を告知する。また、緊急停止用リモコン７１は、音声でトラクタ１の状態を告知するブザー１５５（図９参照）を内蔵している。オペレータは、緊急停止用リモコン７１単体を携帯している場合に、自律走行するトラクタ１から少し離れた状況でも、ランプ８１及びブザー１５５の報知動作によりトラクタ１の状態を認識でき、安全性を向上できる。
As shown in FIG. 6, the emergency stop remote controller 71 has a vertically long, substantially rectangular parallelepiped shape, and includes an emergency stop button 72, a start button 73, and a lamp 81 on the front surface 71a. The lamp 81 is constituted by an LED, and notifies the state of the tractor 1 by, for example, turning off, turning on, blinking, or changing a color. Further, the emergency stop remote controller 71 incorporates a buzzer 155 (see FIG. 9) for notifying the state of the tractor 1 by voice. When the emergency stop remote controller 71 is carried alone, the operator can recognize the state of the tractor 1 by the notification operation of the lamp 81 and the buzzer 155 even in a situation slightly away from the autonomously traveling tractor 1 and improve safety. it can.
緊急停止用リモコン７１の一端面７１ｂに、ストラップ等の吊り下げ部材８２を取付け可能な吊り下げ部材取付け部８３が設けられている。緊急停止用リモコン７１の一側面７１ｃに、リモコン取付け部７９の凸条部８０に係合する取付け溝８４が設けられる。取付け溝８４は、一側面７１ｃの中途部から一端面７１ｂにわたって形成され、一側面７１ｃ
側ほど狭くなるテーパ形状を有し、一側面７１ｃ側の端部が解放されている。なお、本実施形態において吊り下げ部材取付部８３は、緊急停止用リモコン７１において緊急停止ボタン７２が配されている一端面７１ｂに設けられることとしたが、他端面（即ち、緊急停止用リモコン７１において開始ボタン７３が設けられている側）に設けられることとしてもよい。
A suspension member attachment portion 83 to which a suspension member 82 such as a strap can be attached is provided on one end surface 71 b of the emergency stop remote controller 71. On one side 71c of the emergency stop remote controller 71, a mounting groove 84 that engages with the convex portion 80 of the remote controller mounting portion 79 is provided. The attachment groove 84 is formed from the middle part of the one side surface 71c to the one end surface 71b, and the one side surface 71c.
It has a tapered shape that becomes narrower toward the side, and the end on the side surface 71c side is released. In the present embodiment, the suspension member mounting portion 83 is provided on the one end surface 71b on which the emergency stop button 72 is arranged in the emergency stop remote controller 71, but the other end surface (that is, the emergency stop remote controller 71). It is good also as being provided in the side in which the start button 73 is provided.
図７及び図８に示すように、緊急停止用リモコン７１は、遠隔操作装置７０に取り付けられたリモコン取付け部７９の凸条部８０に取付け溝８４が係合されることで、遠隔操作装置７０に着脱可能に取り付けられる。緊急停止用リモコン７１は、前面７１ａが遠隔操作装置７０の前面７０ａと同じ方向を向くようにリモコン取付け部７９に取り付けられる。
As shown in FIGS. 7 and 8, the emergency stop remote controller 71 is configured such that the mounting groove 84 is engaged with the convex portion 80 of the remote control mounting portion 79 mounted on the remote operation device 70, so that the remote control device 70. Removably attached to. The emergency stop remote controller 71 is attached to the remote controller mounting portion 79 so that the front surface 71a faces the same direction as the front surface 70a of the remote control device 70.
また、遠隔操作装置７０のディスプレイ７４の右上部位に、トラクタ１の自律走行を停止させる緊急停止ボタン画像８６が表示されるとともに、トラクタ１の自律走行を開始又は停止するための開始又は停止ボタン画像８７がディスプレイ７４の左上部位に表示される。このように、ディスプレイ７４において、緊急停止ボタン画像８６が緊急停止用リモコン７１の取付け位置の近傍に表示されることで、緊急停止ボタン７２及び緊急停止ボタン画像８６をまとめて配置することができ、オペレータがトラクタ１を緊急停止させたいときに緊急停止ボタン７２及び緊急停止ボタン画像８６の位置を認識しやすくなるので、緊急停止操作の遅延及び誤操作を抑制できる。
Further, an emergency stop button image 86 for stopping the autonomous traveling of the tractor 1 is displayed on the upper right portion of the display 74 of the remote control device 70, and a start or stop button image for starting or stopping the autonomous traveling of the tractor 1 is displayed. 87 is displayed in the upper left part of the display 74. Thus, the emergency stop button image 86 is displayed in the vicinity of the mounting position of the emergency stop remote controller 71 on the display 74, so that the emergency stop button 72 and the emergency stop button image 86 can be arranged together, Since the operator can easily recognize the positions of the emergency stop button 72 and the emergency stop button image 86 when he / she wants to stop the tractor 1 urgently, the delay of the emergency stop operation and the erroneous operation can be suppressed.
また、トラクタ１との無線通信の開始は、緊急に行うものではないので、緊急停止用リモコン７１が遠隔操作装置７０に取り付けられた状態で、開始ボタン７３と、開始又は停止ボタン画像８７が互いに離れた位置に配置されていても、誤操作を起こすおそれは低く、特に問題は生じない。
In addition, since the wireless communication with the tractor 1 is not urgently started, the start button 73 and the start or stop button image 87 are mutually connected with the emergency stop remote controller 71 attached to the remote operation device 70. Even if it is arranged at a distant position, there is little risk of erroneous operation, and no particular problem will occur.
また、緊急停止ボタン画像８６の操作は、タッチパネル式のディスプレイ７４を押す（触る）ことになるので、オペレータにとって押し操作をした感触がないが、緊急停止ボタン７２はしっかりと押せる構造なので、オペレータは押し操作をした感触が得られる。なお、オペレータは、トラクタ１を緊急停止させる際に、緊急停止ボタン７２と緊急停止ボタン画像８６のどちらを用いてもよい。
Further, the operation of the emergency stop button image 86 presses (touches) the touch panel type display 74, so there is no feeling that the operator has pressed, but the emergency stop button 72 can be pressed firmly, so the operator A feeling of pushing operation is obtained. Note that the operator may use either the emergency stop button 72 or the emergency stop button image 86 when the tractor 1 is stopped in an emergency.
ところで、トラクタ１が通信可能な緊急停止用リモコン７１は、１台に限られるものではなく、複数の緊急停止用リモコン７１と通信可能である。そして、遠隔操作装置７０を操作するオペレータ以外の他のオペレータ（同じ圃場で作業している作業者を含む）は、緊急停止用リモコン７１を携帯することで、ランプ８１やブザー１５５の告知によりトラクタ１の状態を認識できるとともに、緊急時には緊急停止用リモコン７１の緊急停止ボタン７２を操作できるので、自律走行するトラクタ１の監視体制を向上させて、圃場での作業者の安全性を向上できる。
By the way, the emergency stop remote controller 71 with which the tractor 1 can communicate is not limited to one, and can communicate with a plurality of emergency stop remote controllers 71. Then, other operators (including workers working in the same field) other than the operator who operates the remote control device 70 carry the emergency stop remote controller 71, so that the tractor is notified by the lamp 81 or the buzzer 155. 1 can be recognized, and the emergency stop button 72 of the emergency stop remote controller 71 can be operated in an emergency, so that the monitoring system of the autonomously traveling tractor 1 can be improved and the safety of workers on the field can be improved.
＜緊急停止用リモコン＞
次いで、緊急停止用リモコン７１について、その内部構成及び各動作について、図９〜図１３を参照して以下に説明する。図９に示す如く、緊急停止用リモコン７１は、トラクタ１におけるリモコン受信機５５と通信可能とすべく、第３無線通信ネットワークに通信接続する無線通信アンテナ１５１及び通信インターフェース１５２を備えている。また、緊急停止用リモコン７１は、緊急停止用リモコン７１内の各部を制御する制御部１５３と、通信相手となるリモコン受信機５５の受信機ＩＤなどを記憶するメモリ１５４とを備えている。更に、緊急停止用リモコン７１は、オペレータにより操作される緊急停止ボタン７２及びスタートボタン７３と、オペレータへの報知動作を行うランプ８１及びブザー１５５とを備える。
<Emergency stop remote control>
Next, the internal configuration and each operation of the emergency stop remote controller 71 will be described below with reference to FIGS. As shown in FIG. 9, the emergency stop remote controller 71 includes a wireless communication antenna 151 and a communication interface 152 that are communicably connected to the third wireless communication network so as to be able to communicate with the remote control receiver 55 in the tractor 1. The emergency stop remote controller 71 includes a control unit 153 that controls each unit in the emergency stop remote controller 71, and a memory 154 that stores a receiver ID of the remote control receiver 55 that is a communication partner. Further, the emergency stop remote controller 71 includes an emergency stop button 72 and a start button 73 that are operated by an operator, and a lamp 81 and a buzzer 155 that perform a notification operation to the operator.
緊急停止ボタン７２への操作に基づく接点の接離により、スイッチング信号が生成されて、制御部１５３に入力されると、制御部１５３は、スイッチング信号の状態に基づいて、電力投入又は緊急停止を判定する。また、スタートボタン７３への操作に基づく接点の接離により、スイッチング信号が生成されて、制御部１５３に入力されると、制御部１５３は、リモコン受信機５５との相互認証処理（ペアリング処理）を実行する。制御部１５３は、通信インターフェース１５２を制御することにより、リモコン受信機５５との通信を実行する。そして、制御部１５３は、リモコン受信機５５からの信号に基づくトラクタ１の状態や緊急停止用リモコン７１における電池残量に応じて、ランプ８１及びブザー１５５を動作させる。
When a switching signal is generated by the contact of the emergency stop button 72 based on the operation of the emergency stop button 72 and is input to the control unit 153, the control unit 153 performs power on or emergency stop based on the state of the switching signal. judge. In addition, when a switching signal is generated by contact and separation based on an operation on the start button 73 and is input to the control unit 153, the control unit 153 performs mutual authentication processing (pairing processing) with the remote control receiver 55. ). The control unit 153 executes communication with the remote control receiver 55 by controlling the communication interface 152. Then, the control unit 153 operates the lamp 81 and the buzzer 155 according to the state of the tractor 1 based on the signal from the remote control receiver 55 and the remaining battery level in the emergency stop remote control 71.
図１０に示す如く、緊急停止用リモコン７１は、オペレータにより緊急停止ボタン７２が操作されることにより、制御部１５３に電源投入されて、通信インターフェース１５２による通信動作を開始する。すなわち、オペレータにより緊急停止ボタン７２を構成するスイッチの接点が接続した後に離間することで、緊急停止ボタン７２の接離に基づく立ち上がりと立ち下がりを備えたスイッチング信号が制御部１５３に入力されると、制御部１５３は、電源投入が指示されたものと判定し、制御部１５３への電源投入を実行するとともに、通信インターフェース１５２による通信動作を開始する。
As shown in FIG. 10, the emergency stop remote controller 71 is powered on by the controller 153 when the emergency stop button 72 is operated by the operator, and starts a communication operation by the communication interface 152. That is, when a switching signal having a rise and a fall based on the contact / separation of the emergency stop button 72 is input to the control unit 153 by separating after the contact of the switch constituting the emergency stop button 72 is connected by the operator. The control unit 153 determines that power-on is instructed, executes power-on to the control unit 153, and starts a communication operation by the communication interface 152.
緊急停止用リモコン７１は、制御部１５３への電源投入後、オペレータにより緊急停止ボタン７２が操作されると、制御部１５３は、トラクタ１の緊急停止が指示されたものと判定する。そして、緊急停止用リモコン７１は、通信インターフェース１５２より緊急停止信号を、トラクタ１のリモコン受信機５５に送信する。すなわち、オペレータにより緊急停止ボタン７２を構成するスイッチの接点が接続して、緊急停止ボタン７２の接続に基づく立ち上がりを備えたスイッチング信号が制御部１５３に入力されると、制御部１５３は、トラクタ１の緊急停止が指示されたものと直ちに判定し、通信インターフェース１５２より緊急停止信号をリモコン受信機５５に送信する。
When the emergency stop button 72 is operated by the operator after the power to the controller 153 is turned on, the controller 153 determines that the emergency stop of the tractor 1 has been instructed. Then, the emergency stop remote controller 71 transmits an emergency stop signal from the communication interface 152 to the remote control receiver 55 of the tractor 1. That is, when the contact of the switch constituting the emergency stop button 72 is connected by the operator and a switching signal having a rise based on the connection of the emergency stop button 72 is input to the control unit 153, the control unit 153 is connected to the tractor 1. It is immediately determined that an emergency stop has been instructed, and an emergency stop signal is transmitted from the communication interface 152 to the remote control receiver 55.
緊急停止用リモコン７１は、緊急停止ボタン７２が、押下時に接点を導通させるスイッチで構成されるとともに、電源投入スイッチとしても機能するものである。そして、制御部１５３は、緊急停止ボタン７２の接点が接続された後に離間された場合に電源投入を実行し、電源投入後は、緊急停止ボタン７２の接点が接続された際に通信インターフェース１５２を通じてトラクタ１へ停止信号を送信し、トラクタ１の自律走行を停止させる。これにより、緊急停止ボタン７２に二つの機能を具備させることができ、緊急停止用リモコン７１に設けるスイッチ類の個数を少数として、緊急停止用リモコン７１を小型化できる。
The emergency stop remote controller 71 is composed of a switch that causes the contact point to conduct when the emergency stop button 72 is pressed, and also functions as a power-on switch. Then, the control unit 153 executes power-on when the contact of the emergency stop button 72 is separated after being connected, and after power-on, when the contact of the emergency stop button 72 is connected through the communication interface 152. A stop signal is transmitted to the tractor 1 and the autonomous traveling of the tractor 1 is stopped. Thereby, the emergency stop button 72 can be provided with two functions, and the number of switches provided in the emergency stop remote controller 71 can be reduced, and the emergency stop remote controller 71 can be downsized.
また、緊急停止ボタン７２の接点に酸化膜が形成されて、緊急停止ボタン７２が押下されたときであっても導通しない場合、緊急停止ボタン７２の操作による電源投入が不可能となる．従って、緊急停止用リモコン７１を動作させることなく、緊急停止用リモコン７１の電源投入前に、緊急停止ボタン７２の不具合を確認できるため、トラクタ１の自律走行を開始する前に、緊急停止用リモコン７１への操作による緊急停止が不可能であることをオペレータに認識させることができる。
Further, if an oxide film is formed at the contact point of the emergency stop button 72 and does not conduct even when the emergency stop button 72 is pressed, it is impossible to turn on the power by operating the emergency stop button 72. Accordingly, since the malfunction of the emergency stop button 72 can be confirmed before the emergency stop remote controller 71 is turned on without operating the emergency stop remote controller 71, the emergency stop remote controller before the tractor 1 starts autonomous traveling. It is possible to make the operator recognize that an emergency stop by an operation to 71 is impossible.
なお、緊急停止ボタン７２の故障により押下されても戻らない状態となった場合、電源投入のために緊急停止ボタン７２を操作された時に、緊急停止ボタン７２の接点が接続された状態が続く。このとき、制御部１５３は、緊急停止ボタン７２の接点の接続（スイッチング信号の立ち上がり）を確認した後に、所定時間が経過しても緊急停止ボタン７２の接点の離間（スイッチング信号の立ち下がり）を確認しない場合は、電源投入を実行することがないものとしてもよい。これにより、緊急停止用リモコン７１の電源投入前に、緊
急停止ボタン７２の不具合を確認できるため、トラクタ１の自律走行を開始する前に、緊急停止用リモコン７１への操作による緊急停止が不可能であることをオペレータに認識させることができる。
Note that when the emergency stop button 72 is not restored even if pressed down due to a failure of the emergency stop button 72, the state where the contact of the emergency stop button 72 is connected when the emergency stop button 72 is operated to turn on the power continues. At this time, after confirming the connection of the contact point of the emergency stop button 72 (rising edge of the switching signal), the control unit 153 separates the contact point of the emergency stop button 72 (falling edge of the switching signal) even after a predetermined time has elapsed. If it is not confirmed, the power may not be turned on. Thus, since the failure of the emergency stop button 72 can be confirmed before the emergency stop remote controller 71 is turned on, it is impossible to perform an emergency stop by operating the emergency stop remote controller 71 before the tractor 1 starts autonomous traveling. It can be made to recognize that it is.
上述のように、緊急停止用リモコン７１は、自律走行する作業車両と通信する通信インターフェース１５２と、トラクタ１の自律走行を停止させる緊急停止ボタン７２と、通信インターフェース１５２による通信動作を制御する制御部１５３とを備えており、緊急停止ボタン７２が、接点が接離するスイッチで構成されるとともに、電源投入スイッチとしても機能する。緊急停止ボタン７２が電源投入スイッチと兼用であることから、オペレータは、緊急停止ボタン７２の操作に基づく電源投入の可否を確認することで、電源投入時に故障の有無や電力不足などを確認できる。そのため、トラクタ１の自律走行を開始させる前に、不具合のある緊急停止用リモコン７１の使用を禁止するなどして、トラクタ１の自動走行時における緊急停止用リモコン７１の故障に基づく事故を未然に防止できる。また、緊急停止ボタン７２を電源投入スイッチと兼用とすることで、緊急停止のための操作時間を短縮できるだけでなく、オペレータが携帯しやすくなるように、緊急停止用リモコン７１をコンパクトに構成できる。
As described above, the emergency stop remote controller 71 includes the communication interface 152 that communicates with the autonomously traveling work vehicle, the emergency stop button 72 that stops the autonomous traveling of the tractor 1, and the control unit that controls the communication operation by the communication interface 152. 153, and the emergency stop button 72 is configured as a switch that contacts and separates, and also functions as a power-on switch. Since the emergency stop button 72 is also used as a power-on switch, the operator can confirm whether or not there is a failure or power shortage at the time of power-on by confirming whether power can be turned on based on the operation of the emergency stop button 72. Therefore, before starting the autonomous traveling of the tractor 1, an accident based on the failure of the emergency stop remote controller 71 during the automatic traveling of the tractor 1 is prohibited by prohibiting the use of the malfunctioning emergency stop remote controller 71. Can be prevented. Further, by using the emergency stop button 72 also as a power-on switch, not only the operation time for emergency stop can be shortened but also the emergency stop remote controller 71 can be configured compactly so that the operator can easily carry it.
制御部１５３は、電源投入前に緊急停止ボタン７２への操作が第１基準を満たした場合に、電源を投入する一方、電源投入後に緊急停止ボタン７２への操作が第２基準を満たした場合に、トラクタ１の自律走行を停止させる停止信号を通信インターフェース１５２より送信させる。そして、緊急停止ボタン７２の操作が第１基準を満たすまでの時間が、緊急停止ボタン７２の操作が第２基準を満たすまでの時間よりも長い。電源投入のための緊急停止ボタン７２への操作時間に比べて、停止信号送信のための緊急停止ボタン７２への操作時間を短くすることで、緊急性の高い停止信号の送信動作について、緊急停止ボタン７２への操作に即応できる。従って、トラクタ１の自律走行時に緊急停止ボタン７２を操作する際に、トラクタ１を停止させる時間を短縮できるため、トラクタ１の自律走行時における安全性を保障できる。一方、電源投入のための緊急停止ボタン７２への操作時間を長くすることで、オペレータに緊急停止用リモコン７１の状態を認識させることができる。
When the operation to the emergency stop button 72 satisfies the first standard before turning on the power, the control unit 153 turns on the power, while the operation to the emergency stop button 72 after turning on the power satisfies the second standard. In addition, a stop signal for stopping the autonomous traveling of the tractor 1 is transmitted from the communication interface 152. The time until the operation of the emergency stop button 72 satisfies the first criterion is longer than the time until the operation of the emergency stop button 72 satisfies the second criterion. Compared to the operation time to the emergency stop button 72 for power-on, the operation time to the emergency stop button 72 for transmitting the stop signal is shortened, so that the emergency stop signal transmission operation is emergency stop. It is possible to respond immediately to an operation on the button 72. Accordingly, when the emergency stop button 72 is operated during the autonomous traveling of the tractor 1, the time for stopping the tractor 1 can be shortened, so that the safety of the tractor 1 during the autonomous traveling can be ensured. On the other hand, it is possible to make the operator recognize the state of the emergency stop remote controller 71 by lengthening the operation time for the emergency stop button 72 for turning on the power.
制御部１５３は、緊急停止ボタン７２における接点の接離の両方を検知したときに第１基準を満たしたものと判定する一方、緊急停止ボタン７２における接点の接離の一方（本実施形態では接点の接続）を検知したときに前記第２基準を満たしたものと判定する。緊急停止ボタン７２が物理的に固着した場合や不用意な接触により、緊急停止用リモコン７１の電源が投入されることを防止できるものでありながら、電源投入後にはトラクタ１の確実な緊急停止が指示でき、安全性を保障できる。
The control unit 153 determines that the first criterion is satisfied when both contact and separation of the emergency stop button 72 are detected, while one of the contact and separation of the emergency stop button 72 (in this embodiment, the contact) Is determined to satisfy the second criterion. The emergency stop button 72 can be prevented from being turned on due to physical sticking or inadvertent contact, but the emergency stop of the tractor 1 can be surely stopped after the power is turned on. Can direct and ensure safety.
図１１に示す如く、緊急停止用リモコン７１は、制御部１５３への電源投入が実行されると、電源投入を報知した後、所定時間Ｔｘ（例えば、１秒）毎に、動作時間（ウェークアップ時間）Ｔｘ１（Ｔｘ１＜Ｔｘ、例えば、０．３秒）だけ制御部１５３へ電力供給して、通信インターフェース１５２により受信動作可能な状態（ウェークアップ状態）とする。そして、所定時間Ｔｘにおける動作時間Ｔｘ１以外のスリープ時間Ｔｘ２（＝Ｔｘ−Ｔｘ１）の間は、緊急停止用リモコン７１は、制御部１５３を通信インターフェース１５２により受信動作しない状態（スリープ状態）として、電源投入後の電力消費を低減する。このとき、動作時間Ｔｘ１をスリープ時間Ｔｘ２よりも短い時間とすることで、電源投入後の緊急停止用リモコン７１の消費電力を大幅に低減できると同時に、所定時間Ｔｘ毎にリモコン受信機５５から送信される通信確立確認信号（ハートビート信号）を確実に受信できる。
As shown in FIG. 11, when the power to the controller 153 is turned on, the emergency stop remote controller 71 notifies the power on and then operates every predetermined time Tx (for example, 1 second) (wake-up time). ) Power is supplied to the control unit 153 only for Tx1 (Tx1 <Tx, for example, 0.3 seconds), so that the communication interface 152 can perform a reception operation (wake-up state). Then, during the sleep time Tx2 (= Tx−Tx1) other than the operation time Tx1 at the predetermined time Tx, the emergency stop remote controller 71 sets the control unit 153 to the state where the communication interface 152 does not perform the reception operation (sleep state), Reduces power consumption after input. At this time, by setting the operation time Tx1 to be shorter than the sleep time Tx2, the power consumption of the emergency stop remote controller 71 after the power is turned on can be greatly reduced, and at the same time transmitted from the remote control receiver 55 every predetermined time Tx. The communication establishment confirmation signal (heartbeat signal) can be reliably received.
次いで、緊急停止用リモコン７１の状態通知動作について、図１２及び図１３のフロー
チャートに従って以下に説明する。緊急停止用リモコン７１は、トラクタ１の動作状態及びリモコン受信機（無線通信装置）５５との通信状態それぞれを報知できる報知部として、ランプ８１及びブザー１５５を備えている。報知部としてランプ８１及びブザー１５５を備えることにより、リモコン受信機５５との通信状態が報知されるため、オペレータは、緊急停止用リモコン７１による遠隔操作が可能であることを容易に認識できる。また、トラクタ１の動作状態も報知されることで、オペレータから離れた位置にトラクタ１がある場合であっても、トラクタ１の走行状態を把握できる。
Next, the state notification operation of the emergency stop remote controller 71 will be described below with reference to the flowcharts of FIGS. The emergency stop remote controller 71 includes a lamp 81 and a buzzer 155 as a notification unit that can notify the operation state of the tractor 1 and the communication state with the remote control receiver (wireless communication apparatus) 55. By providing the lamp 81 and the buzzer 155 as the notification unit, the communication state with the remote control receiver 55 is notified, so that the operator can easily recognize that the remote control by the emergency stop remote control 71 is possible. In addition, since the operating state of the tractor 1 is also notified, the traveling state of the tractor 1 can be grasped even when the tractor 1 is located at a position away from the operator.
ランプ８１は、複数の発光態様で発光するＬＥＤ（発光部）により構成されており、ブザー１５５は、複数の音声を出力する音声出力部として構成されている。緊急停止用リモコン７１は、ランプ８１による発光態様とブザー１５５の音声の組み合わせにより、トラクタ１の正常動作、トラクタ１の停止、リモコン受信機５５との通信異常、及び電池残量の低下それぞれを報知する。ランプ８１とブザー１５５とによる動作を変化させることで、正常動作時、通信異常時、及びトラクタ１の停止時それぞれを報知可能に構成しているため、緊急停止用リモコン７１をコンパクトに構成して、携行可能にするものでありながら、オペレータに効果的に通信状態及び走行状態を把握させることができる。
The lamp 81 is configured by LEDs (light emitting units) that emit light in a plurality of light emission modes, and the buzzer 155 is configured as an audio output unit that outputs a plurality of sounds. The emergency stop remote controller 71 reports the normal operation of the tractor 1, the stop of the tractor 1, the communication abnormality with the remote control receiver 55, and the decrease in the remaining battery level by combining the light emission mode by the lamp 81 and the sound of the buzzer 155. To do. By changing the operation of the lamp 81 and the buzzer 155, it is configured to be able to notify each of the normal operation, the communication abnormality, and the tractor 1 stop. The operator can effectively grasp the communication state and the traveling state while being portable.
図１２に示す如く、緊急停止用リモコン７１は、電源オフ状態において緊急停止ボタン７２への操作が第１基準を満たすと（即ち電源投入操作が行われると）（ＳＴＥＰ１でＹｅｓ）、制御部１５３により電源が投入されて、無線通信アンテナ１５１及び通信インターフェース１５２による通信が可能な状態となる（ＳＴＥＰ２）。制御部１５３は、電源投入されたことを報知すべく、ランプ８１を点灯させるとともに、ブザー１５５より音声出力させる（ＳＴＥＰ３）。このとき、例えば、ランプ８１が、第１色（緑色）で所定時間Ｔｙ１（２秒間）点灯した後に所定時間Ｔｙ２（１秒間）消灯するとともに、ブザー１５５が、所定時間Ｔｚ１（０．１秒）発報する。なお、電源投入の報知動作を実行する際、制御部１５３は、ウェークアップ状態を保持して、スリープ状態への移行を禁止する。
As shown in FIG. 12, the emergency stop remote controller 71 controls the control unit 153 when the operation to the emergency stop button 72 satisfies the first standard in the power-off state (that is, when a power-on operation is performed) (Yes in STEP 1). As a result, the power is turned on, and communication with the wireless communication antenna 151 and the communication interface 152 becomes possible (STEP 2). The control unit 153 turns on the lamp 81 and outputs a sound from the buzzer 155 to notify that the power is turned on (STEP 3). At this time, for example, the lamp 81 is turned on for the predetermined time Ty1 (2 seconds) in the first color (green) and then turned off for the predetermined time Ty2 (1 second), and the buzzer 155 is set for the predetermined time Tz1 (0.1 second). Alert. When executing the power-on notification operation, the control unit 153 keeps the wake-up state and prohibits the transition to the sleep state.
緊急停止用リモコン７１は、ウェークアップ状態となり、所定時間Ｔ（例えば、１秒）が経過するまでに、通信インターフェース１５２で、トラクタ１のリモコン受信機５５から送信されるハートビート信号を受信すると、リモコン受信機５５との通信が確立したことを報知する（ＳＴＥＰ４〜ＳＴＥＰ６）。すなわち、制御部１５３は、トラクタ１のリモコン受信機５５からのハートビート信号を受信することで、リモコン受信機５５との通信が正常であることを確認し、通信が確立されたことを報知すべく、ランプ８１を点灯させるとともに、ブザー１５５より音声出力させる。
When the emergency stop remote controller 71 enters a wake-up state and a heartbeat signal transmitted from the remote control receiver 55 of the tractor 1 is received by the communication interface 152 before a predetermined time T (for example, 1 second) elapses, the remote controller The communication with the receiver 55 is notified (STEP 4 to STEP 6). That is, the control unit 153 receives the heartbeat signal from the remote control receiver 55 of the tractor 1 to confirm that the communication with the remote control receiver 55 is normal and notifies that the communication has been established. Accordingly, the lamp 81 is turned on and the sound is output from the buzzer 155.
ＳＴＥＰ６において、例えば、緊急停止用リモコン７１がウェークアップ状態となっている動作時間Ｔｘ１の間、ランプ８１が、第１色（緑色）で点灯するとともに、ブザー１５５が、所定時間Ｔｚ２（０．１秒）の発報を間欠的に繰り返す。すなわち、緊急停止用リモコン７１は、リモコン受信機５５との通信が確立されると、ランプ８１が時間Ｔｘ毎の第１色（緑色）による点滅を開始するとともに、ブザー１５５が、通信確立直後のウェークアップ状態のときに繰り返し発報する。
In STEP 6, for example, during the operation time Tx1 when the emergency stop remote controller 71 is in the wake-up state, the lamp 81 is lit in the first color (green), and the buzzer 155 is operated for a predetermined time Tz2 (0.1 second). ) Is repeated intermittently. That is, when communication with the remote control receiver 55 is established, the emergency stop remote controller 71 starts blinking the lamp 81 in the first color (green) every time Tx, and the buzzer 155 immediately after the communication is established. Repeatedly alerts when in wake-up state.
緊急停止用リモコン７１は、リモコン受信機５５との通信が確立した後、時間Ｔｘ毎にリモコン受信機５５からのハートビート信号の受信を確認し、所定時間Ｔｘの経過前にハートビート信号を受信した場合は、トラクタ１の動作状態を確認する（ＳＴＥＰ７〜ＳＴＥＰ９）。このとき、トラクタ１が正常に作業動作を実行している場合は（ＳＴＥＰ９でＮｏ）、緊急停止用リモコン７１は、トラクタ１の自律走行が正常であること（正常動作）を報知し（ＳＴＥＰ１０）、ＳＴＥＰ７へ移行する。ＳＴＥＰ１０において、例えば、緊急停止用リモコン７１がウェークアップ状態となっている動作時間Ｔｘ１の間、ランプ８１が、第１色（緑色）で点灯する。すなわち、緊急停止用リモコン７１は、リモコン受
信機５５との通信が確立されると、ランプ８１が時間Ｔｘ毎に第１色（緑色）で点滅する。
After the communication with the remote control receiver 55 is established, the emergency stop remote control 71 confirms reception of the heartbeat signal from the remote control receiver 55 every time Tx, and receives the heartbeat signal before the predetermined time Tx elapses. In such a case, the operating state of the tractor 1 is confirmed (STEP 7 to STEP 9). At this time, when the tractor 1 is performing the work operation normally (No in STEP 9), the emergency stop remote controller 71 notifies that the autonomous traveling of the tractor 1 is normal (normal operation) (STEP 10). , Move to STEP7. In STEP 10, for example, during the operation time Tx1 when the emergency stop remote controller 71 is in the wake-up state, the lamp 81 is lit in the first color (green). That is, in the emergency stop remote controller 71, when communication with the remote control receiver 55 is established, the lamp 81 blinks in the first color (green) every time Tx.
また、トラクタ１が停止している場合は（ＳＴＥＰ９でＹｅｓ）、緊急停止用リモコン７１は、トラクタ１が停止していること（トラクタ１の停止）を報知する（ＳＴＥＰ１１）。ＳＴＥＰ１１において、例えば、ランプ８１が、第２色（赤色）で所定時間Ｔｙ２毎に点滅するとともに、ブザー１５５が、所定時間Ｔｚ２（Ｔｚ２＞Ｔｚ１）発報する。このとき、ランプ８１の第２色による点滅周期Ｔｙ２を所定時間Ｔｘと同時間とするとともに、点滅周期毎の点灯時間を動作時間Ｔｘ１と同時間とするとともに、Ｎ周期分（例えば、３周期分）だけスリープ状態への移行を禁止し、ブザー１５５の発報時間Ｔｚ２を時間Ｎ×Ｔｘ＋Ｔｘ１としても構わない。これにより、トラクタ１の停止を認識した直後に、Ｎ周期分だけ、ランプ８１を第２色で点滅させると同時に、ブザー１５５を発報させた後は、ウェークアップ状態とスリープ状態を繰り返すと共に、ウェークアップ状態においてランプ８１のみを第２色で点灯させることで、トラクタ１の停止を報知する。
When the tractor 1 is stopped (Yes in STEP 9), the emergency stop remote controller 71 notifies that the tractor 1 is stopped (stop of the tractor 1) (STEP 11). In STEP 11, for example, the lamp 81 blinks in the second color (red) every predetermined time Ty2, and the buzzer 155 issues a predetermined time Tz2 (Tz2> Tz1). At this time, the blinking cycle Ty2 of the second color of the lamp 81 is set to the same time as the predetermined time Tx, the lighting time for each blinking cycle is set to the same time as the operation time Tx1, and N cycles (for example, three cycles). ) And the alarm time Tz2 of the buzzer 155 may be set to the time N × Tx + Tx1. As a result, immediately after recognizing the stop of the tractor 1, the lamp 81 blinks in the second color for N cycles, and at the same time, after the buzzer 155 is issued, the wakeup state and the sleep state are repeated, and the wakeup is performed. In the state, only the lamp 81 is lit in the second color to notify the stop of the tractor 1.
緊急停止用リモコン７１は、リモコン受信機５５からのハートビート信号が受信不能となった場合は（ＳＴＥＰ５でＮｏ、又はＳＴＥＰ７でＮｏ）、トラクタ１のリモコン受信機５５との通信が遮断されたこと（通信異常）を報知する（ＳＴＥＰ１２）。ＳＴＥＰ１２において、例えば、ランプ８１が、第３色（黄色）で所定時間Ｔｙ３毎に点滅するとともに、ブザー１５５が、所定時間Ｔｚ３（Ｔｚ３＞Ｔｚ１）発報する。このとき、トラクタ１の停止を報知する場合と同様、ランプ８１の第３色による点滅周期Ｔｙ３を所定時間Ｔｘと同時間とするとともに、点滅周期毎の点灯時間を動作時間Ｔｘ１と同時間とするとともに、Ｎ周期分（例えば、３周期分）だけスリープ状態への移行を禁止し、ブザー１５５の発報時間Ｔｚ３を時間Ｎ×Ｔｘ＋Ｔｘ１としても構わない。
If the emergency stop remote controller 71 cannot receive the heartbeat signal from the remote control receiver 55 (No in STEP 5 or No in STEP 7), the communication with the remote control receiver 55 of the tractor 1 is interrupted. (Communication abnormality) is notified (STEP 12). In STEP 12, for example, the lamp 81 blinks in the third color (yellow) every predetermined time Ty3, and the buzzer 155 issues a predetermined time Tz3 (Tz3> Tz1). At this time, similarly to the case where the stop of the tractor 1 is notified, the blinking cycle Ty3 of the third color of the lamp 81 is set to the same time as the predetermined time Tx, and the lighting time for each flashing cycle is set to the same time as the operation time Tx1. At the same time, the transition to the sleep state may be prohibited for N cycles (for example, 3 cycles), and the alarm time Tz3 of the buzzer 155 may be set to time N × Tx + Tx1.
緊急停止用リモコン７１は、電源として電池（図示省略）を搭載しており、制御部１５３により電池残量を検出して、電池残量が僅かとなったときに、ランプ８１及びブザー１５５による報知部による電池容量の低下を報知させる。図１３に示す如く、制御部１５３は、電源投入後の通電時において、電源電圧及び電源電流を検知して、その電源電圧及び電源電流の変化量などから電池残量を算出する（ＳＴＥＰ２１）。
The emergency stop remote controller 71 is equipped with a battery (not shown) as a power source. When the remaining battery level is detected by the control unit 153 and the remaining battery level is low, a notification is given by the lamp 81 and the buzzer 155. The battery capacity is reduced by the unit. As shown in FIG. 13, the control unit 153 detects the power supply voltage and the power supply current during energization after power-on, and calculates the remaining battery level from the amount of change in the power supply voltage and power supply current (STEP 21).
緊急停止用リモコン７１は、制御部１５３で算出した電池残量を、無線通信アンテナ１５１及び通信インターフェース１５２を通じて、トラクタ１のリモコン受信機５５に通知する（ＳＴＥＰ２２）。トラクタ１は、第３無線通信アンテナ４８ｃ及びリモコン受信機５５で電池残量通知信号を受信して、緊急停止用リモコン７１の電池残量を確認すると、第２無線通信アンテナ４８ｂ及び無線通信ルータ５４を通じて、遠隔操作装置７０に電池残量通知信号を送信する。遠隔操作装置７０は、受信した電池残量通知信号に基づいて、緊急停止用リモコン７１の電池残量を認識し、ディスプレイ７４に緊急停止用リモコン７１の電池残量を表示する。
The emergency stop remote controller 71 notifies the remaining battery level calculated by the control unit 153 to the remote control receiver 55 of the tractor 1 through the wireless communication antenna 151 and the communication interface 152 (STEP 22). When the tractor 1 receives the battery remaining amount notification signal by the third wireless communication antenna 48c and the remote control receiver 55 and confirms the battery remaining amount of the emergency stop remote controller 71, the second wireless communication antenna 48b and the wireless communication router 54 are confirmed. Then, a battery remaining amount notification signal is transmitted to the remote control device 70. The remote control device 70 recognizes the battery level of the emergency stop remote controller 71 based on the received battery level notification signal, and displays the battery level of the emergency stop remote controller 71 on the display 74.
緊急停止用リモコン７１は、制御部１５３において、算出した電池残量が所定量Ｘ％（例えば、５％）以下であると判定したときに、電池残量の低下を報知する（ＳＴＥＰ２３〜ＳＴＥＰ２４）。ＳＴＥＰ２４において、例えば、緊急停止用リモコン７１がウェークアップ状態となっている動作時間Ｔｘ１の間、ランプ８１が、第２色（赤色）で点灯するとともに、ブザー１５５が、所定時間Ｔｚ４（０．１秒）の発報を間欠的に繰り返す。すなわち、緊急停止用リモコン７１は、電池残量の低下を確認すると、ランプ８１が時間Ｔｘ毎の第２色（赤色）による点滅を開始するとともに、ブザー１５５が、通信確立直後のウェークアップ状態のときに複数回（例えば、２回）発報する。
When the controller 153 determines that the calculated remaining battery level is equal to or less than a predetermined amount X% (for example, 5%), the emergency stop remote controller 71 notifies a decrease in the remaining battery level (STEP23 to STEP24). . In STEP 24, for example, during the operation time Tx1 when the emergency stop remote controller 71 is in the wake-up state, the lamp 81 is lit in the second color (red), and the buzzer 155 is operated for a predetermined time Tz4 (0.1 second). ) Is repeated intermittently. That is, when the emergency stop remote controller 71 confirms that the remaining battery level is low, the lamp 81 starts blinking in the second color (red) every time Tx and the buzzer 155 is in the wake-up state immediately after the communication is established. To multiple times (for example, twice).
上述したように、緊急停止用リモコン７１は、電池により電力供給されるものであって
、電池残量が所定値以下となった場合に、ランプ８１及びブザー１５５による報知部が、電池残量の低下を示唆する所定の報知を行う。従って、緊急停止用リモコン７１の報知部により電池残量低下を確認できるため、緊急停止用リモコン７１の電池残量を確認するための別装置（遠隔操作装置７０）が不要となり、トラクタ１を圃場で操作する前に緊急停止用リモコン７１の電池残量を認識して、電池交換できるなど、操作中での電池切れを未然に防止できる。
As described above, the emergency stop remote controller 71 is powered by a battery, and when the remaining battery level becomes equal to or less than a predetermined value, the notification unit by the lamp 81 and the buzzer 155 A predetermined notification that suggests a decrease is performed. Therefore, since the notification unit of the emergency stop remote controller 71 can check the remaining battery level, a separate device (remote operation device 70) for checking the remaining battery level of the emergency stop remote controller 71 becomes unnecessary, and the tractor 1 is attached to the field. It is possible to prevent the battery from being exhausted during the operation, for example, by recognizing the remaining battery level of the emergency stop remote controller 71 before the operation at, and replacing the battery.
緊急停止用リモコン７１は、通信異常及びトラクタ１の停止の何れか一方が発生し、且つ、電池残量が所定値以下（電池残量低下）となった場合、以下の制御を行う。ランプ８１及びブザー１５５の一方に、通信異常及びトラクタ１の停止を示唆する報知を実行させ、ランプ８１及びブザー１５５の他方に電池残量の低下を示唆する報知を行わせる。ブザー１５５による音声とランプ８１による発光とで、異なる事象（通信異常又はトラクタ１停止と電池残量）を報知することで、オペレータは、複数の問題が生じていることを認識することができる。
The emergency stop remote controller 71 performs the following control when any one of communication abnormality and tractor 1 stop occurs and the remaining battery level is equal to or lower than a predetermined value (reduced battery level). One of the lamp 81 and the buzzer 155 is notified to indicate a communication abnormality and the tractor 1 is stopped, and the other of the lamp 81 and the buzzer 155 is notified to indicate a decrease in the remaining battery level. By notifying different events (communication abnormality or tractor 1 stop and remaining battery level) between the sound from the buzzer 155 and the light emitted from the lamp 81, the operator can recognize that a plurality of problems have occurred.
本実施形態における緊急停止用リモコン７１は、制御部１５３が、トラクタ１の停止と電池残量低下とを同時に認識しているとき、まず、トラクタ１の停止を報知するべく、ランプ８１を第２色（赤色）で所定時間Ｔｙ２（動作時間Ｔｘ１と同一時間）毎に点滅すると同時に、ブザー１５５が、所定時間Ｔｚ２発報する。その後、緊急停止用リモコン７１がウェークアップ状態となっている動作時間Ｔｘ１の間、ランプ８１が、第２色（赤色）で点灯するとともに、ブザー１５５が、所定時間Ｔｚ４（０．１秒）の発報を間欠的に繰り返し、電池残量低下を報知する。これにより、優先度の高いトラクタの停止を報知した後に、電池残量低下を報知し続けることができ、オペレータは、トラクタ１の停止に即座に対応することができるとともに、緊急停止用リモコン７１の電池交換を認識できる。
When the control unit 153 recognizes the stop of the tractor 1 and the decrease in the remaining battery level at the same time, the emergency stop remote controller 71 in the present embodiment first sets the lamp 81 to the second to notify the stop of the tractor 1. At the same time as blinking in color (red) every predetermined time Ty2 (the same time as the operation time Tx1), the buzzer 155 issues a predetermined time Tz2. Thereafter, during the operation time Tx1 when the emergency stop remote controller 71 is in the wake-up state, the lamp 81 is lit in the second color (red) and the buzzer 155 is activated for a predetermined time Tz4 (0.1 second). The information is intermittently repeated to inform the low battery level. Thereby, after notifying the stop of the high priority tractor, it is possible to continue to notify the low battery level, and the operator can immediately respond to the stop of the tractor 1 and the emergency stop remote controller 71 Can recognize battery replacement.
また、制御部１５３が、リモコン受信機５５との通信異常と電池残量低下とを同時に認識しているとき、まず、通信異常を報知するべく、ランプ８１を第２色（赤色）で所定時間Ｔｙ３（動作時間Ｔｘ１と同一時間）毎に点滅すると同時に、ブザー１５５が、所定時間Ｔｚ３発報する。その後、緊急停止用リモコン７１がウェークアップ状態となっている動作時間Ｔｘ１の間、ランプ８１が、第２色（赤色）で点灯して、通信以上を報知しながら、ブザー１５５が、所定時間Ｔｚ４（０．１秒）の発報を間欠的に繰り返し、電池残量低下を報知する。これにより、優先度の高い通信異常を報知した後に、電池残量低下を報知し続けることができ、オペレータは、トラクタ１の停止に即座に対応することができるとともに、緊急停止用リモコン７１の電池交換を認識できる。
Further, when the control unit 153 recognizes the communication abnormality with the remote control receiver 55 and the low battery level at the same time, the lamp 81 is first displayed in the second color (red) for a predetermined time in order to notify the communication abnormality. At the same time as blinking every Ty3 (the same time as the operation time Tx1), the buzzer 155 issues a predetermined time Tz3. Thereafter, during the operation time Tx1 when the emergency stop remote controller 71 is in the wake-up state, the lamp 81 is lit in the second color (red), and the buzzer 155 notifies the communication more than the predetermined time Tz4 ( 0.1 seconds) is intermittently repeated to notify the battery remaining low. Thereby, after notifying the high-priority communication abnormality, it is possible to continue to notify the low battery level, the operator can immediately respond to the stop of the tractor 1, and the battery of the emergency stop remote controller 71 Can recognize the exchange.
本実施形態における自律走行システムでは、１台のトラクタ１に対して複数個の緊急停止用リモコン７１が使用できる。すなわち、自律走行システムに使用できる緊急停止用リモコン７１を３個とした場合、３人のオペレータが緊急停止用リモコン７１でトラクタ１の緊急停止を操作するとともに、３人のオペレータのうちの一人が遠隔操作装置７０と緊急停止用リモコン７１とを操作する。
In the autonomous traveling system in the present embodiment, a plurality of emergency stop remote controllers 71 can be used for one tractor 1. That is, when there are three emergency stop remote controllers 71 that can be used in the autonomous traveling system, three operators operate the emergency stop of the tractor 1 with the emergency stop remote controller 71, and one of the three operators The remote control device 70 and the emergency stop remote controller 71 are operated.
このとき、トラクタ１は、１台の遠隔操作装置７０及び３個の緊急停止用リモコン７１のうちのいずれかと通信不能となった場合に停止する。トラクタ１の自律走行を開始した後、３個の緊急停止用リモコン７１のうちの一つがトラクタ１と通信不能となった場合、通信不能となった緊急停止用リモコン７１は、ランプ８１を第３色（黄色）として、通信異常を報知する一方、残り２つの緊急停止用リモコン７１は、ランプ８１を第２色（赤色）として、トラクタ１の停止を報知する。言い換えれば、複数の緊急停止用リモコン７１の内、トラクタ１と通信不能となった緊急停止用リモコン７１はランプ８１を第３色とし、トラクタ１との通信が確立している緊急停止用リモコン７１は、ランプを第２色とするものである。
At this time, the tractor 1 stops when communication with any one of the one remote control device 70 and the three emergency stop remote controllers 71 becomes impossible. When one of the three emergency stop remote controllers 71 becomes unable to communicate with the tractor 1 after the tractor 1 starts autonomous travel, the emergency stop remote controller 71 that has become unable to communicate turns the lamp 81 to the third position. While the communication abnormality is notified as the color (yellow), the remaining two emergency stop remote controllers 71 notify the stop of the tractor 1 with the lamp 81 as the second color (red). In other words, among the plurality of emergency stop remote controllers 71, the emergency stop remote controller 71 that has become unable to communicate with the tractor 1 has the lamp 81 as the third color, and the emergency stop remote controller 71 with which communication with the tractor 1 has been established. Is the second color of the lamp.
また、トラクタ１から遠隔操作装置７０に対して、通信不能となった緊急停止用リモコン７１のリモコン番号を送信することで、遠隔操作装置７０のディスプレイに、通信不能となった緊急停止用リモコン７１を表示できる。これにより、通信異常となった緊急停止用リモコン７１を操作するオペレータだけでなく、遠隔操作装置７０を操作するオペレータもいずれの緊急停止用リモコン７１が通信不能となったかを認識でき、トラクタ１の停止に対して安全に対処できる。
Further, by transmitting the remote control number of the emergency stop remote controller 71 that has become unable to communicate from the tractor 1 to the remote operation device 70, the emergency stop remote controller 71 that has become unable to communicate is displayed on the display of the remote operation device 70. Can be displayed. As a result, not only the operator who operates the emergency stop remote controller 71 in which communication has become abnormal, but also the operator who operates the remote control device 70 can recognize which emergency stop remote controller 71 has become unable to communicate, and the tractor 1 Can safely handle outages.
更に、トラクタ１から遠隔操作装置７０に対して、複数（３個）の緊急停止用リモコン７１それぞれの電池残量をリモコン番号と共に送信することで、遠隔操作装置７０は、リモコン番号毎に電池残量を認識することで、複数の緊急停止用リモコン７１それぞれの電池残量をディスプレイ７４に表示できる。そのため、遠隔操作装置７０を操作するオペレータは、複数の緊急停止用リモコン７１それぞれの電池残量を認識することで、緊急停止用リモコン７１が電池残量低下を報知する前に、電池交換が必要な緊急停止用リモコン７１を確認し、緊急停止用リモコン７１の電池切れを未然に防いで、トラクタ１の自律走行を安定して継続できる。
Further, by transmitting the battery remaining amount of each of a plurality (three) of emergency stop remote controllers 71 together with the remote control number from the tractor 1 to the remote operation device 70, the remote operation device 70 can keep the battery remaining for each remote control number. By recognizing the amount, the remaining battery level of each of the plurality of emergency stop remote controllers 71 can be displayed on the display 74. Therefore, the operator who operates the remote control device 70 needs to replace the battery before the emergency stop remote controller 71 notifies the low battery level by recognizing the remaining battery level of each of the emergency stop remote controllers 71. By confirming the emergency stop remote controller 71, it is possible to prevent the emergency stop remote controller 71 from running out of battery and to continue the autonomous traveling of the tractor 1 stably.
本発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be embodied in various forms. The configuration of each unit is not limited to the illustrated embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
