JP7001552B2

JP7001552B2 - Work vehicle

Info

Publication number: JP7001552B2
Application number: JP2018118113A
Authority: JP
Inventors: 英哉梅本; 武史小森田; 健介上本; 健太郎新開; 進一山田; 加奈子小森
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2018-06-21
Filing date: 2018-06-21
Publication date: 2022-02-03
Anticipated expiration: 2038-06-21
Also published as: JP2019216671A

Description

本発明は、自律走行しながら作業を行う作業車両に関する。 The present invention relates to a work vehicle that performs work while autonomously traveling.

従来、車両を自律走行させる技術が利用されてきた。このような自律走行する車両の一例として、例えば広大な圃場で所定の作業（例えば芝刈り）を行いながら無人で走行する作業車両がある。このような作業車両に関する技術として例えば特許文献１に記載のものがある。 Conventionally, a technique for autonomously traveling a vehicle has been used. As an example of such an autonomously traveling vehicle, for example, there is a working vehicle that travels unmanned while performing a predetermined work (for example, mowing) in a vast field. As a technique relating to such a work vehicle, for example, there is one described in Patent Document 1.

特許文献１に記載の無人走行作業車は、車体に搭載されてバッテリから通電される電動モータと、車体に搭載される原動機とを備えて構成され、原動機で車輪を駆動して作業エリアを走行しつつ、電動モータで車体に搭載される作業機を駆動して作業を行う。 The unmanned traveling work vehicle described in Patent Document 1 is configured to include an electric motor mounted on a vehicle body and energized from a battery, and a prime mover mounted on the vehicle body, and the motor drives wheels to travel in a work area. While doing so, the work is performed by driving the work machine mounted on the vehicle body with an electric motor.

特開２０１３－１６４７４１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-164741

上述したように特許文献１に記載の技術は、車体に搭載される作業機を駆動して作業を行っている。しかしながら、例えば特許文献１に記載のように作業が草刈り作業である場合には、一つの作業地においても草の成長度合いが異なり、草丈や密生度が均一であるとは限らない。このため、特許文献１に記載の技術にあっては、草丈や密生度が均一でない場合には円滑に作業を行うことができない可能性がある。 As described above, the technique described in Patent Document 1 drives a working machine mounted on a vehicle body to perform work. However, for example, when the work is mowing work as described in Patent Document 1, the degree of grass growth differs even in one work place, and the plant height and the degree of denseness are not always uniform. Therefore, in the technique described in Patent Document 1, if the plant height and the degree of denseness are not uniform, it may not be possible to carry out the work smoothly.

そこで、円滑に作業を行うことが可能な作業車両が求められる。 Therefore, a work vehicle capable of smoothly performing work is required.

本発明に係る作業車両の特徴構成は、自律走行しながら作業を行う作業車両であって、車体に搭載され、前記作業を行う作業ユニットを備え、前記作業ユニットは、前記作業のうち、予め設定された負荷より大きい負荷の作業を軽減する作業を行う負荷軽減部と、前記作業のうち、前記負荷軽減部により前記負荷が軽減された残りの作業を行う作業完了部と、前記車体における前記作業ユニットよりも進行方向前側であって、前記車体における前記車体の進行方向前側に設けられる前輪よりも更に進行方向前側に設けられる前記作業の負荷を算定する負荷算定部と、前記負荷算定部の算定結果に基づいて、前記負荷軽減部及び前記作業完了部の双方を駆動させるか、前記作業完了部のみを駆動させるかを決定する決定部と、を備えている点にある。 The characteristic configuration of the work vehicle according to the present invention is a work vehicle that performs work while autonomously traveling, and includes a work unit that is mounted on a vehicle body and performs the work, and the work unit is preset in the work. A load reduction unit that performs work to reduce work with a load larger than the applied load, a work completion unit that performs the remaining work for which the load is reduced by the load reduction unit, and the work on the vehicle body. Calculation of the load calculation unit and the load calculation unit that calculate the load of the work provided on the front side of the traveling direction of the unit and further on the front side of the traveling direction of the vehicle body than the front wheels provided on the front side of the vehicle body in the traveling direction. Based on the result, it is provided with a determination unit for determining whether to drive both the load reduction unit and the work completion unit or only the work completion unit .

このような特徴構成とすれば、最初に負荷軽減部で作業を行って負荷を軽減し、次に作業完了部で残りの作業を行うことで、作業を完了することができる。したがって、一度に作業を行う場合に比べて、作業ユニットに対する負荷を軽くすることができるので、結果的に作業に要する時間を短縮し、円滑に作業を行うことが可能となる。また、作業ユニットの劣化や損傷を防止することも可能となる。
また、このような構成とすれば、負荷に応じて作業ユニットの駆動を制御することができるので、省エネルギー化を実現できる。 With such a feature configuration, the work can be completed by first performing the work in the load reduction unit to reduce the load and then performing the remaining work in the work completion unit. Therefore, the load on the work unit can be reduced as compared with the case where the work is performed all at once, and as a result, the time required for the work can be shortened and the work can be smoothly performed. It is also possible to prevent deterioration and damage of the work unit.
Further, with such a configuration, the drive of the work unit can be controlled according to the load, so that energy saving can be realized.

また、前記負荷軽減部は、前記車体の進行方向前側部に設けられ、前記作業完了部は、前記車体の進行方向後側部に設けられていると好適である。 Further, it is preferable that the load reducing portion is provided on the front side portion in the traveling direction of the vehicle body, and the work completion portion is provided on the rear side portion in the traveling direction of the vehicle body.

このような構成とすれば、作業車両の走行に合わせて、自動的に負荷軽減部と負荷完了部とで負荷を分担することが可能となる。 With such a configuration, it is possible to automatically share the load between the load reduction unit and the load completion unit according to the running of the work vehicle.

また、前記作業完了部は、前記車体の上面視における中央部に設けられ、前記負荷軽減部は、前記車体の上面視において前記作業完了部を囲むように設けられると好適である。 Further, it is preferable that the work completion portion is provided in the central portion in the top view of the vehicle body, and the load reduction portion is provided so as to surround the work completion portion in the top view of the vehicle body.

このような構成であっても、適切に作業車両が自律走行を行いながら、作業を完了することが可能となる。 Even with such a configuration, it is possible to complete the work while the work vehicle is appropriately autonomously traveling.

また、前記作業ユニットは、前記車体に搭載されるバッテリから電力供給が行われるモータにより駆動され、前記決定部は、前回同じ作業地に対して行った作業に要した時間、前記バッテリの充電回数、及び前記作業に要した電力消費量のうち少なくともいずれか１つに基づいて算定された前記作業の完了に要するコストも用いて前記作業ユニットの運転状態を決定すると好適である。 Further, the work unit is driven by a motor to which power is supplied from a battery mounted on the vehicle body, and the determination unit determines the time required for the previous work performed on the same work site and the number of times the battery is charged. , And the cost required to complete the work calculated based on at least one of the power consumption required for the work is also used to determine the operating state of the work unit.

このような構成とすれば、作業を最適化し、ランニングコストを抑制することが可能となる。 With such a configuration, it is possible to optimize the work and suppress the running cost.

作業車両の側面図である。It is a side view of a work vehicle. 作業車両の平面図である。It is a top view of a work vehicle. その他の実施形態に係る作業車両の平面図である。It is a top view of the work vehicle which concerns on other embodiment.

本発明に係る作業車両は、円滑に作業を行うことができるように構成されている。作業車両は、自律走行しながら作業を行うが、以下では、作業車両が行う作業として、芝刈り作業を例に挙げて説明する。ここで、本実施形態に係る「自律走行」とは、作業車両に搭載されるデバイスの出力（例えばセンサの出力やカメラによる撮像画像等）に基づいて設定された走行経路に沿って、物体（例えば障害物等）を避けながら走行することを言う。このような作業車両は、所謂自律型ロボットに相当する。 The work vehicle according to the present invention is configured so that work can be performed smoothly. The work vehicle performs the work while autonomously traveling, but in the following, the lawn mowing work will be described as an example of the work performed by the work vehicle. Here, the "autonomous traveling" according to the present embodiment means an object (for example, an object (for example, a sensor output, an image captured by a camera, etc.) along a traveling path set based on the output of a device mounted on a work vehicle. For example, driving while avoiding obstacles). Such a work vehicle corresponds to a so-called autonomous robot.

図１には、本実施形態に係る作業車両１の側面図が示され、図２には、作業車両１の平面図が示される。図１及び図２に示されるように、作業車両１は、車輪２と機体３（車体の一例）とを備えて構成される。車輪２は、車体の車長方向の一端側の第１車輪２Ａ、及び車長方向の他端側の第２車輪２Ｂから構成される。第１車輪２Ａ及び第２車輪２Ｂは、夫々、車体の幅方向に沿って左右一対で設けられる。本実施形態では、第１車輪２Ａが作業車両１の進行方向後側に設けられる駆動輪且つ操舵輪として構成され、後述する走行制御装置１０によって駆動される。第２車輪２Ｂは作業車両１の進行方向前側に設けられる所謂キャスター輪として構成される。したがって、第１車輪２Ａの左右の車輪が等速で同一方向に回転している場合には直進走行を行い、第１車輪２Ａの左右の車輪が互いに異なる速度で同一方向に回転している場合には、第１車輪２Ａの左右の車輪のうち速度が遅い側に操舵されている状態となる。更には、第１車輪２Ａの左右の車輪が等速で互いに異なる方向に回転している場合には、作業車両１はその場で回転することが可能となる。なお、第１車輪２Ａ及び第２車輪２Ｂは車体の幅方向に沿って左右一対で設けられるとして説明したが、これは一例であり、例えば車体の大きさに応じて、第１車輪２Ａ及び第２車輪２Ｂの夫々の数が異なるように構成することも可能であるし、夫々１つ或いは３つ以上で構成することも可能である。 FIG. 1 shows a side view of the work vehicle 1 according to the present embodiment, and FIG. 2 shows a plan view of the work vehicle 1. As shown in FIGS. 1 and 2, the work vehicle 1 includes wheels 2 and a machine body 3 (an example of a vehicle body). The wheel 2 is composed of a first wheel 2A on one end side in the vehicle length direction and a second wheel 2B on the other end side in the vehicle length direction. The first wheel 2A and the second wheel 2B are provided in pairs on the left and right along the width direction of the vehicle body, respectively. In the present embodiment, the first wheel 2A is configured as a drive wheel and a steering wheel provided on the rear side in the traveling direction of the work vehicle 1, and is driven by a travel control device 10 described later. The second wheel 2B is configured as a so-called caster wheel provided on the front side in the traveling direction of the work vehicle 1. Therefore, when the left and right wheels of the first wheel 2A are rotating in the same direction at a constant speed, the vehicle travels straight, and when the left and right wheels of the first wheel 2A are rotating in the same direction at different speeds. Is in a state of being steered to the slower speed side of the left and right wheels of the first wheel 2A. Further, when the left and right wheels of the first wheel 2A rotate at a constant speed in different directions, the work vehicle 1 can rotate on the spot. It has been described that the first wheel 2A and the second wheel 2B are provided in pairs on the left and right along the width direction of the vehicle body, but this is an example. For example, the first wheel 2A and the second wheel 2B are provided according to the size of the vehicle body. It is possible to configure the two wheels 2B so that the numbers are different from each other, or it is possible to configure each of the two wheels 2B to have one or three or more.

機体３には、第１車輪２Ａの動力源である一対のモータ４、モータ４及び作業車両１が有する電気機器に電力供給する電力が蓄電されるバッテリ５、作業車両１の走行を制御する走行制御装置１０、バッテリ５から供給される電力に基づき駆動され、芝刈りに使用する刈り刃５４を有する芝刈装置５３（作業ユニットの一例）を駆動するモータ６を備えている。 The machine body 3 includes a pair of motors 4 that are power sources for the first wheels 2A, a battery 5 that stores electric power to supply electric power to the electric devices of the motor 4 and the work vehicle 1, and a travel that controls the running of the work vehicle 1. It includes a motor 6 that is driven based on the electric power supplied from the control device 10 and the battery 5 and drives a lawn mowing device 53 (an example of a work unit) having a cutting blade 54 used for mowing.

また、機体３には、ＧＮＳＳモジュールとして構成されている衛星測位モジュール９９が設けられている。この衛星測位モジュール９９は、ＧＰＳ信号やＧＮＳＳ信号（本実施形態では「ＧＰＳ信号」とする）を受信するための衛星用アンテナを有している。なお、衛星測位モジュール９９には、衛星航法を補完するために、ジャイロ加速度センサや磁気方位センサを組み込んだ慣性航法モジュールを含めることができる。もちろん、慣性航法モジュールは、衛星測位モジュール９９とは別の場所に設けてもよい。衛星測位モジュール９９により取得されたＧＰＳ信号は、上述した作業車両１の自律走行に利用される。 Further, the aircraft 3 is provided with a satellite positioning module 99 configured as a GNSS module. The satellite positioning module 99 has a satellite antenna for receiving GPS signals and GNSS signals (referred to as "GPS signals" in this embodiment). The satellite positioning module 99 can include an inertial navigation module incorporating a gyro acceleration sensor and a magnetic orientation sensor in order to complement satellite navigation. Of course, the inertial navigation module may be provided at a place different from the satellite positioning module 99. The GPS signal acquired by the satellite positioning module 99 is used for autonomous traveling of the work vehicle 1 described above.

芝刈装置５３は、負荷軽減部５８と作業完了部５９とを備えている。負荷軽減部５８は、作業のうち、予め設定された負荷より大きい負荷の作業を軽減する作業を行う。例えば、芝刈り作業においては、芝の草丈を一度で所期の草丈まで刈ることは容易ではなく、芝刈装置５３の刈り刃５４の寿命も短くなり易い。このため、一旦、所期の草丈よりも高い草丈まで芝を刈り込み、その後、所期の草丈に刈り込むようにすると良い。本実施形態では、作業の負荷を容易に把握し易くするために、負荷は草丈で判定される。このため、「作業のうち、予め設定された負荷より大きい負荷の作業を軽減する作業」とは、芝の草丈が予め設定された草丈より大きい場合に所定の草丈まで刈り込む作業を意味する。したがって、負荷軽減部５８は、芝の草丈が予め設定された草丈より大きい場合には、所定の草丈まで刈り込む作業を行う。 The lawn mowing device 53 includes a load reducing unit 58 and a work completion unit 59. The load reduction unit 58 performs work to reduce the work of a load larger than the preset load among the works. For example, in the lawn mowing work, it is not easy to mow the lawn to the desired height at one time, and the life of the cutting blade 54 of the lawn mowing device 53 tends to be shortened. For this reason, it is advisable to mow the lawn to a height higher than the desired height, and then mow to the desired height. In this embodiment, the load is determined by the plant height in order to easily grasp the work load. Therefore, "the work of reducing the work of the load larger than the preset load" means the work of pruning to a predetermined plant height when the grass height of the turf is larger than the preset plant height. Therefore, when the plant height of the turf is larger than the preset plant height, the load reducing unit 58 performs the work of cutting to a predetermined plant height.

具体的には、本実施形態では、負荷軽減部５８は、車体の進行方向前側部に設けられる前側刈り刃が相当する。この前側刈り刃は、後述する作業完了部５９の後側刈り刃よりも高い位置に設けられる。これにより、徒長した芝の草丈を一旦、所定の草丈まで刈ることができ、その後の芝刈り作業を軽減することが可能となる。 Specifically, in the present embodiment, the load reducing portion 58 corresponds to a front cutting blade provided on the front side portion in the traveling direction of the vehicle body. This front cutting blade is provided at a position higher than the rear cutting blade of the work completion portion 59, which will be described later. As a result, it is possible to once mow the plant height of the overgrown lawn to a predetermined plant height, and it is possible to reduce the subsequent lawn mowing work.

作業完了部５９は、作業のうち、負荷軽減部５８により負荷が軽減された残りの作業を行う。上述したように、本実施形態では、作業完了部５９が芝刈り作業を行う前に負荷軽減部５８が所定の草丈まで刈り込む作業を行っている。このため、「作業のうち、負荷軽減部５８により負荷が軽減された残りの作業」とは、芝刈り作業のうち、前側刈り刃により所定の草丈まで刈り込まれた芝の草丈を所期の草丈に刈り込む作業を意味する。したがって、作業完了部５９は、芝刈り作業のうち、前側刈り刃により所定の草丈まで刈り込まれた芝の草丈を所期の草丈に刈り込む作業を行う。これにより、作業車両１が芝刈り作業を完了することが可能となる。 The work completion unit 59 performs the remaining work in which the load is reduced by the load reduction unit 58. As described above, in the present embodiment, the load reducing unit 58 cuts the grass to a predetermined height before the work completion unit 59 cuts the lawn. For this reason, "the remaining work in which the load is reduced by the load reducing unit 58" is the lawn mowing work in which the grass height cut to a predetermined height by the front cutting blade is the desired height. It means the work of pruning. Therefore, the work completion unit 59 performs the work of cutting the lawn that has been cut to a predetermined height by the front cutting blade to the desired height among the lawn mowing work. This enables the work vehicle 1 to complete the lawn mowing work.

具体的には、本実施形態では、作業完了部５９は、車体の進行方向後側部に設けられる後側刈り刃が相当する。この後側刈り刃は、負荷軽減部５８の前側刈り刃よりも低い位置に設けられる。これにより、前側刈り刃で所定の高さまで刈り込まれた芝の草丈を、所期の草丈まで刈り込むことが可能となる。 Specifically, in the present embodiment, the work completion portion 59 corresponds to a rear cutting blade provided on the rear side portion in the traveling direction of the vehicle body. The rear cutting blade is provided at a position lower than the front cutting blade of the load reducing portion 58. This makes it possible to mow the grass height that has been pruned to a predetermined height by the front pruning blade to the desired pruning height.

このように作業車両１は、芝を複数回に分けて刈り込むことにより、円滑に芝刈り作業を行うことが可能となる。また、見栄え良く芝を刈ることが可能となる。 In this way, the work vehicle 1 can smoothly perform the lawn mowing work by cutting the lawn in a plurality of times. In addition, it is possible to mow the lawn with good appearance.

ここで、本実施形態では、作業車両１は、車体における芝刈装置５３よりも進行方向前側に作業の負荷を算定する負荷算定部７１を備えている。作業の負荷は、本実施形態では刈り取り対象の芝の草丈が相当する。このため、負荷算定部７１は、作業車両１の刈り取り対象の芝の草丈を算定する。このような草丈の算定は、例えば荷重センサにより算定することが可能であるし、或いは赤外線センサや、カメラで取得した撮像画像を用いて算定することが可能である。ここで、芝の草丈は、作業車両１の車輪２に踏みつけられることで適切に算定することができなくなる可能性がある。そこで、適切に算定することができるように、本実施形態では負荷算定部７１は、作業車両１の進行方向前側に設けられた第２車輪２Ｂの更に進行方向前側に設けられる。したがって、負荷算定部７１は、作業車両１の進行方向前側に設けられた第２車輪２Ｂよりも更に進行方向前側に設けられ、刈り取り対象の芝の草丈を算定する。負荷算定部７１の算定結果は後述する決定部７２に伝達される。 Here, in the present embodiment, the work vehicle 1 is provided with a load calculation unit 71 for calculating the work load on the front side in the traveling direction with respect to the lawn mowing device 53 in the vehicle body. In this embodiment, the work load corresponds to the plant height of the lawn to be cut. Therefore, the load calculation unit 71 calculates the plant height of the turf to be cut in the work vehicle 1. Such a plant height can be calculated by, for example, a load sensor, or can be calculated by using an infrared sensor or an image captured by a camera. Here, the plant height of the turf may not be properly calculated by being trampled on the wheel 2 of the work vehicle 1. Therefore, in this embodiment, the load calculation unit 71 is provided on the front side in the traveling direction of the second wheel 2B provided on the front side in the traveling direction of the work vehicle 1 so that the calculation can be performed appropriately. Therefore, the load calculation unit 71 is provided on the front side in the traveling direction further than the second wheel 2B provided on the front side in the traveling direction of the work vehicle 1, and calculates the plant height of the grass to be cut. The calculation result of the load calculation unit 71 is transmitted to the determination unit 72, which will be described later.

決定部７２は、負荷算定部７１の算定結果に基づいて、負荷軽減部５８及び作業完了部５９の双方を駆動させるか、作業完了部５９のみを駆動させるかを決定する。決定部７２には、負荷算定部７１から算定結果が伝達される。例えば刈り取り対象の芝の草丈が、所定の値（例えば前側刈り刃の高さ）を超える場合には、一旦、負荷軽減部５８の前側刈り刃で芝の草丈を所定値まで刈り込み、その後、作業完了部５９の後側刈り刃で所期の草丈まで刈り込んだ方が円滑に芝刈り作業を行うことができる。このため、決定部７２は、負荷算定部７１から伝達された算定結果、すなわち刈り取り対象の芝の草丈が、所定の値（例えば前側刈り刃の高さ）を超える場合には、負荷軽減部５８の前側刈り刃及び作業完了部５９の後側刈り刃の双方を駆動させるように決定する。 The determination unit 72 determines whether to drive both the load reduction unit 58 and the work completion unit 59 or only the work completion unit 59 based on the calculation result of the load calculation unit 71. The calculation result is transmitted from the load calculation unit 71 to the determination unit 72. For example, if the grass height to be cut exceeds a predetermined value (for example, the height of the front cutting blade), the grass height of the grass is cut to a predetermined value by the front cutting blade of the load reducing unit 58, and then the work is performed. The lawn mowing work can be smoothly performed by cutting the grass to the desired height with the rear cutting blade of the completed portion 59. Therefore, when the calculation result transmitted from the load calculation unit 71, that is, the plant height of the lawn to be cut exceeds a predetermined value (for example, the height of the front cutting blade), the determination unit 72 determines the load reduction unit 58. It is determined to drive both the front cutting blade and the rear cutting blade of the work completion portion 59.

一方、例えば刈り取り対象の芝の草丈が、所定の値（例えば前側刈り刃の高さ）以下である場合には、負荷軽減部５８の前側刈り刃を駆動させても芝を刈り込むことができないので、作業完了部５９の後側刈り刃のみで所期の草丈まで芝刈作業を行う。このため、決定部７２は、負荷算定部７１から伝達された算定結果、すなわち刈り取り対象の芝の草丈が、所定の値（例えば前側刈り刃の高さ）以下である場合には、作業完了部５９の後側刈り刃のみを駆動させるように決定する。決定部７２の決定結果は、芝刈装置５３に伝達され、芝刈装置５３は決定部７２の決定結果に基づき対象の刈り刃を駆動する。なお、負荷軽減部５８の前側刈り刃及び作業完了部５９の後側刈り刃の夫々が刈る芝の草丈は、ユーザが端末で希望刈高さとして入力するように構成することが可能である。 On the other hand, for example, when the plant height of the lawn to be cut is equal to or less than a predetermined value (for example, the height of the front cutting blade), the lawn cannot be cut even if the front cutting blade of the load reducing unit 58 is driven. , The lawn mowing work is performed to the desired plant height only with the rear cutting blade of the work completion portion 59. Therefore, when the calculation result transmitted from the load calculation unit 71, that is, the plant height of the lawn to be cut is equal to or less than a predetermined value (for example, the height of the front cutting blade), the determination unit 72 is the work completion unit. It is determined to drive only the rear cutting blade of 59. The determination result of the determination unit 72 is transmitted to the lawn mowing device 53, and the lawn mowing device 53 drives the target cutting blade based on the determination result of the determination unit 72. The grass height cut by the front cutting blade of the load reducing unit 58 and the rear cutting blade of the work completion unit 59 can be configured so that the user inputs the desired cutting height on the terminal.

また、このような作業を鑑みた場合、作業を完了するにはコストを要することになる。そこで、決定部７２は、前回同じ作業地に対して行った作業に要した時間、バッテリ５の充電回数、及び作業に要した電力消費量のうち少なくともいずれか１つに基づいて作業の完了に要するコストを算定し、算定されたコストも用いて芝刈装置５３の運転状態を決定すると好適である。前回同じ作業地に対して行った作業とは、作業車両１が今回、芝刈り作業を行う作業地に対して前回行った芝刈り作業である。バッテリ５の充電回数とは、当該作業地に対して前回芝刈り作業を行った際にバッテリ５を充電した回数である。このバッテリ５に蓄電されている電力は、作業車両１の走行にも用いられるので、充電回数には作業車両１の走行距離にも比例する。作業に要した電力消費量とは、バッテリ５の出力電力に基づき算定すると良い。これにより芝刈装置５３のみの消費電力だけでなく、作業車両１の走行に要する消費電力も考慮することが可能となる。 Further, in view of such work, it is costly to complete the work. Therefore, the determination unit 72 completes the work based on at least one of the time required for the work performed on the same work site last time, the number of times the battery 5 is charged, and the power consumption required for the work. It is preferable to calculate the required cost and use the calculated cost to determine the operating state of the lawn mowing device 53. The work performed on the same work site last time is the lawn mowing work performed last time on the work site where the work vehicle 1 performs the lawn mowing work this time. The number of times the battery 5 is charged is the number of times the battery 5 is charged when the lawn mowing work was performed last time on the work site. Since the electric power stored in the battery 5 is also used for traveling of the work vehicle 1, the number of times of charging is proportional to the mileage of the work vehicle 1. The power consumption required for the work may be calculated based on the output power of the battery 5. This makes it possible to consider not only the power consumption of the lawn mowing device 53 alone but also the power consumption required for the work vehicle 1 to travel.

したがって、決定部７２は、作業車両１が今回、芝刈り作業を行う作業地に対して前回行った芝刈り作業に要した時間、当該作業地に対して前回芝刈り作業を行った際にバッテリ５を充電した回数、及びバッテリ５の出力電力の少なくともいずれか１つを用いて今回の芝刈り作業に必要なコストを算定し、このコストも考慮して負荷軽減部５８の前側刈り刃及び作業完了部５９の後側刈り刃の双方を駆動させるか、或いは、作業完了部５９の後側刈り刃のみを駆動させるかを決定する。これにより、効率良く芝刈り作業を行うことが可能となる。 Therefore, the determination unit 72 determines the time required for the previous lawn mowing work performed on the work site where the work vehicle 1 performs the lawn mowing work this time, and the battery when the previous lawn mowing work is performed on the work site. The cost required for the lawn mowing work this time is calculated using at least one of the number of times 5 is charged and the output power of the battery 5, and the front cutting blade and work of the load reduction unit 58 are also taken into consideration. It is determined whether to drive both of the rear cutting blades of the completed portion 59 or only the rear cutting blade of the work completed portion 59. This makes it possible to efficiently mow the lawn.

〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、負荷軽減部５８は、車体の進行方向前側部に設けられ、作業完了部５９は、車体の進行方向後側部に設けられているとして説明したが、図３に示されるように、作業完了部５９は、車体の上面視における中央部に設けられ、負荷軽減部５８は、車体の上面視において作業完了部５９を囲むように設けることも可能である。係る場合には、中央部に設けられる作業完了部５９は精度が必要なファインカット用のリールやロータリーブレードとし、周囲に設けられる負荷軽減部５８はフレールモアやバリカンとすると良い。このような構成であっても、上述した実施形態と同様に、負荷軽減部５８で作業完了部５９の負荷を軽減し、円滑に作業を行うことが可能となる。 [Other embodiments]
In the above embodiment, the load reducing portion 58 is provided on the front side portion in the traveling direction of the vehicle body, and the work completion portion 59 is provided on the rear side portion in the traveling direction of the vehicle body. The work completion unit 59 may be provided in the central portion in the top view of the vehicle body, and the load reduction unit 58 may be provided so as to surround the work completion portion 59 in the top view of the vehicle body. In such a case, the work completion unit 59 provided in the central portion may be a reel or rotary blade for fine cutting that requires precision, and the load reduction portion 58 provided in the periphery may be a frail mower or a hair clipper. Even with such a configuration, the load reduction unit 58 can reduce the load of the work completion unit 59 and smoothly perform the work, as in the above-described embodiment.

上記実施形態では、作業車両１は、車体における芝刈装置５３よりも進行方向前側に作業の負荷を算定する負荷算定部７１と、負荷算定部７１の算定結果に基づいて、負荷軽減部５８及び作業完了部５９の双方を駆動させるか、作業完了部５９のみを駆動させるかを決定する決定部７２と、を備えるとして説明したが、作業車両１は、負荷算定部７１及び決定部７２を備えずに構成することも可能である。この場合、常時、負荷軽減部５８及び作業完了部５９の双方を駆動して作業を行うと良い。また、負荷算定部７１は、芝刈装置５３よりも進行方向前側であって、第２車輪２Ｂよりも後側に設けることも可能である。この場合、第２車輪２Ｂにより芝が踏みつけられない位置（例えば作業車両１の車幅方向中央部）に設けると良い。 In the above embodiment, the work vehicle 1 has a load calculation unit 71 that calculates the work load on the front side of the mowing device 53 in the vehicle body in the traveling direction, and a load reduction unit 58 and work based on the calculation results of the load calculation unit 71. Although it has been described that the work vehicle 1 includes a determination unit 72 for determining whether to drive both of the completion units 59 or only the work completion unit 59, the work vehicle 1 does not include the load calculation unit 71 and the determination unit 72. It is also possible to configure it in. In this case, it is preferable to constantly drive both the load reducing unit 58 and the work completion unit 59 to perform the work. Further, the load calculation unit 71 may be provided on the front side in the traveling direction of the lawn mowing device 53 and on the rear side of the second wheel 2B. In this case, it is preferable to provide the work vehicle 1 at a position where the grass cannot be trampled by the second wheel 2B (for example, the central portion in the vehicle width direction of the work vehicle 1).

上記実施形態では、決定部７２は、作業の完了に要するコストも用いて芝刈装置５３の運転状態を決定するとして説明したが、決定部７２は、作業の完了に要するコストを用いずに芝刈装置５３の運転状態を決定するように構成することも可能である。 In the above embodiment, the determination unit 72 has been described as determining the operating state of the lawn mowing device 53 using the cost required to complete the work, but the determination unit 72 uses the cost required to complete the work to determine the operating state of the lawn mowing device 53. It can also be configured to determine the operating state of 53.

上記実施形態では、作業が芝刈り作業であるとして説明したが、他の作業であっても良い。 In the above embodiment, the work has been described as a lawn mowing work, but other work may be used.

本発明は、自律走行しながら作業を行う作業車両に用いることが可能である。 The present invention can be used for a work vehicle that works while autonomously traveling.

１：作業車両
３：機体（車体）
５：バッテリ
６：モータ
５３：芝刈装置（作業ユニット）
５８：負荷軽減部
５９：作業完了部
７１：負荷算定部
７２：決定部 1: Work vehicle 3: Aircraft (body)
5: Battery 6: Motor 53: Mowing device (working unit)
58: Load reduction unit 59: Work completion unit 71: Load calculation unit 72: Decision unit

Claims

It is a work vehicle that works while driving autonomously.
It is mounted on the car body and equipped with a work unit that performs the above work.
The work unit is a load reduction unit that performs work that reduces a load larger than a preset load among the work, and the remaining work of the work whose load is reduced by the load reduction unit. Work completion part and
A load calculation unit that calculates the load of the work that is on the front side in the traveling direction of the vehicle body and is further on the front side in the traveling direction than the front wheels provided on the front side of the vehicle body in the traveling direction.
A determination unit that determines whether to drive both the load reduction unit and the work completion unit or only the work completion unit based on the calculation result of the load calculation unit.
A work vehicle equipped with.

The work vehicle according to claim 1, wherein the load reducing portion is provided on the front side portion in the traveling direction of the vehicle body, and the work completion portion is provided on the rear side portion in the traveling direction of the vehicle body.

The work vehicle according to claim 1, wherein the work completion portion is provided at a central portion in a top view of the vehicle body, and the load reduction portion is provided so as to surround the work completion portion in a top view of the vehicle body.

The work unit is driven by a motor that is powered by a battery mounted on the vehicle body.
The determination unit is calculated based on at least one of the time required for the work performed on the same work site last time, the number of times the battery is charged, and the power consumption required for the work. The work vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein the operating state of the work unit is determined by using the cost required for completion of the work unit.