JPH08286738A - 移動車の誘導制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 誘導エリア内のすべての領域において、誘導
線に供給される電流により形成される磁界の強さに基づ
いて、有効に誘導走行制御を実行する。 【構成】 地上側に、電流が供給される設定長さの誘導
線３ａ，３ｃが設置され、移動車Ｖ側に、磁界検出セン
サと、走行制御手段とが備えられ、誘導線３ａ，３ｃ
が、誘導エリアにおける移動車Ｖの誘導用走行経路に沿
う方向の両端縁よりも、両外側方に向けて設定距離延長
させた状態で設置され、誘導エリア内における、誘導線
３ａ，３ｃからの離間距離が同じである各地点におい
て、この誘導線３ａ，３ｃに供給される電流により形成
される磁界の強さが、同じか又はほぼ同じになるように
構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地上側に、電流が供給
される設定長さの誘導線が設置され、移動車側に、前記
電流により形成される磁界の強さを検出する磁界検出手
段と、この磁界検出手段による検出情報に基づいて、所
定の誘導エリア内において、移動車を誘導走行させる走
行制御手段とが備えられ、この走行制御手段は、前記誘
導線からの離間距離が互いに異なり且つ前記誘導線に沿
う複数の走行経路の夫々において、前記磁界検出手段に
より検出される磁界の強さがほぼ同じである状態を維持
しながら、誘導走行させるように構成されている移動車
の誘導制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記構成の移動車の誘導制御装置は、例
えば、圃場等の限られた誘導エリア内において、作業車
等の移動車を自動で誘導走行させるためのものである
が、誘導線が例えば無限長であれば、理論的に、誘導線
に電流が供給されることによって形成される磁界の強さ
が、誘導線からの離間距離が同じ地点においては、同じ
か又はほぼ同じである点に着目して、この磁界の強さを
磁界検出手段にて検出しながら、検出される磁界の強さ
が同じ又ほぼ同じ状態を維持するように、移動車を誘導
走行させるようにしたものである。

【０００３】ところで、従来では、前記誘導線の長さは
誘導エリアの幅とほぼ同一になるように設けられてい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように有
限長の誘導線であれば、その長手方向両端部において
は、図１に示すように、誘導線からの離間距離が同じで
あっても磁界の強さが異なった値になるので、このよう
な領域においては、磁界検出手段の検出情報に基づく有
効な誘導制御が行えないものとなる。つまり、磁界検出
手段にて検出される磁界の強さが同じ又ほぼ同じ状態を
維持するように、移動車を誘導走行させて直進走行制御
させる場合、誘導線からの離間距離が同じであっても磁
界の強さが異なった値になることから、誘導エリアの端
部においては、このような直進誘導制御が不可能となる
のである。尚、図１中、各ラインは、誘導線３ａからの
離間距離が同じであって、誘導線の長手方向に沿う各地
点における磁界の強さの変化を示しており、各ラインＬ
Ｎ１，ＬＮ２，ＬＮ３は、離間距離が互いに異なる３つ
の状態の夫々の変化特性を示している。

【０００５】本発明は、かかる点に着目してなされたも
のであり、その目的とするところは、誘導エリア内のす
べての領域において、誘導線に供給される電流により形
成される磁界の強さに基づいて、有効に誘導走行制御を
実行することが可能となる移動車の誘導制御装置を提供
する点にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１発明の特徴構成は、
地上側に、電流が供給される設定長さの誘導線が設置さ
れ、移動車側に、前記電流により形成される磁界の強さ
を検出する磁界検出手段と、この磁界検出手段による検
出情報に基づいて、所定の誘導エリア内において、移動
車を誘導走行させる走行制御手段とが備えられ、この走
行制御手段は、前記誘導線からの離間距離が互いに異な
り且つ前記誘導線に沿う複数の走行経路の夫々におい
て、前記磁界検出手段により検出される磁界の強さがほ
ぼ同じである状態を維持しながら、誘導走行させるよう
に構成されている移動車の誘導制御装置において、前記
誘導線が、前記誘導エリアにおける前記移動車の誘導用
走行経路に沿う方向の両端縁よりも、両外側方に向けて
設定距離延長させた状態で設置され、前記誘導エリア内
における、前記誘導線からの離間距離が同じである各地
点において、この誘導線に供給される電流により形成さ
れる磁界の強さが、同じか又はほぼ同じになるように構
成されている点にある。

【０００７】第２発明の特徴構成は、第１発明の実施に
好適な構成を特定するものであって、地上側に、前記誘
導用走行経路に沿う方向と交差する方向に沿って、前記
誘導線とは別の誘導線が、前記誘導エリアにおける、前
記誘導用走行経路に沿う方向と交差する方向の両端縁よ
りも、両外側方に向けて設定距離延長させた状態で設置
され、前記誘導エリア内における、前記誘導線からの離
間距離が同じである各地点において、この誘導線に供給
される電流により形成される磁界の強さが、同じか又は
ほぼ同じになるように構成され、前記磁界検出手段は、
当該別の誘導線に供給される電流により形成される磁界
の強さを、前記誘導線に供給される電流により形成され
る磁界の強さに対して識別可能に構成され、前記走行制
御手段は、当該別の誘導線に供給される電流により形成
される磁界の強さに基いて、前記移動車が前記各走行経
路の終端部まで達したか否かを判別するように構成され
ている点にある。

【０００８】

【作用】第１発明の特徴構成によれば、誘導線が有限長
であることに起因して、長手方向両端部において、誘導
線からの離間距離が同じであっても磁界の強さが異なっ
た値になる領域が存在することになるが、誘導線が誘導
エリアにおける両端縁よりも、両外側方に向けて設定距
離延長させた状態で設置され、誘導エリア内における誘
導線からの離間距離が同じである各地点において、この
誘導線に供給される電流により形成される磁界の強さが
同じか又はほぼ同じになるように構成されているので、
上述したような誘導線からの離間距離が同じであっても
磁界の強さが異なった値になる領域は、誘導エリアの外
方側に位置することなる。従って、誘導エリア内におい
てはどの地点であっても、常に、誘導線からの離間距離
が同じであれば磁界の強さが同じか又はほぼ同じ値にな
る。

【０００９】第２発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による作用に加えて次の作用がある。誘導用走
行経路に沿う方向と交差する方向に沿って設置される別
の誘導線も上記誘導線と同様に、誘導エリアの両端縁よ
りも両外側方に向けて設定距離延長させた状態で設置さ
れるから、誘導エリア内においてはどの地点であって
も、常に、当該別の誘導線からの離間距離が同じであれ
ば、当該別の誘導線に供給される電流により形成される
磁界の強さが同じか又はほぼ同じ値になる。

【００１０】そして、当該別の誘導線に供給される電流
により形成される磁界の強さに基づいて、移動車が走行
経路の終端部に達したか否かが判別されることになる。

【００１１】

【発明の効果】第１発明の特徴構成によれば、走行制御
手段により、複数の走行経路の夫々において、磁界検出
手段により検出される磁界の強さがほぼ同じである状態
を維持しながら、移動車を誘導走行させるように誘導走
行制御される際に、誘導エリア内においては離間距離が
同じであれば磁界の強さが同じか又はほぼ同じであるこ
とから、誘導走行制御が誘導エリアのどの地点において
も精度よく行われることになる。

【００１２】第２発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による効果に加えて次の効果がある。誘導エリ
ア内においては、走行経路に沿う方向と交差する方向に
沿って設置される別の誘導線からの離間距離が同じであ
れば磁界の強さが同じか又はほぼ同じであることから、
誘導エリア内において、移動車が走行経路の終端部に達
したか否かの判別が、前記別の誘導線の端部側に位置す
る箇所であっても精度よく行われることになる。

【００１３】

【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図１
に示すように、誘導エリアとしての矩形形状の圃場１に
対して、圃場の各辺に平行な状態で畦に設置された誘導
線３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに交流電流を供給して磁界を
形成し、電磁誘導方式にて、畦の長手方向に沿う複数の
走行経路ｋに沿って順次、直進状態で自動走行すると共
に、各走行経路の終端位置から次回の走行経路に向けて
旋回走行するように、例えば農用トラクタ等の移動車Ｖ
を自動走行制御させる誘導走行制御システムが構成され
ている。

【００１４】図２に前記各誘導線３ａ，３ｂ，３ｃ，３
ｄの設置状態を示している。尚、各誘導線の設置構成は
同様な構成となっており、誘導線３ａを代表して示す。
誘導線３ａの一端が、地中Ｇに打ち込まれた金属杭体４
に導通状態で接続され、他端は、絶縁体により形成され
る支持部５で支持され、金属杭体４と支持部５にて架設
支持されている。又、誘導線３ａの他端側に、地中Ｇに
打ち込まれた別の金属杭体６が設けられ、各誘導線に対
応して設けられる電流源としての電流供給装置７におけ
る一対の接続端子のうちの一方の接続端子８が、誘導線
３ａの他端に接続され、他方の接続端子９には前記別の
金属杭体６が接続されている。このように、電流供給装
置７から供給される電流は誘導線３ａと地中Ｇを通って
流れるようになっている。

【００１５】尚、地中を流れる電流は、図２に示すよう
に、比較的電気抵抗の高い地表層Ｇ１ではなく、下方側
に位置して地表層Ｇ１に比較して電気抵抗の小さい粘土
層Ｇ２を通して、地下数メートル〜１０メートル付近の
箇所を流れるようになっている。

【００１６】各誘導線に対応して備えられる電流供給装
置７は、数百ヘルツ〜１０キロヘルツ程度の周波数で、
電流値が１アンペア〜数アンペア程度の交流電流を各誘
導線３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに供給するように構成さ
れ、各畦に設置される電流供給装置７は、互いに異なる
周波数の電流を供給するようになっており、長手方向の
一辺に沿う誘導線３ａに供給される電流の周波数ｆ
_a と、長手方向の他辺に沿う誘導線３ｃに供給される電
流の周波数ｆ_c とは互いに異なる周波数となるように設
定され、この長手方向に沿って設置された誘導線３ａ，
３ｃにより形成される磁界によって、各走行経路ｋに沿
う自動操向制御（直進走行）が行われることになる。
尚、各誘導線３ａ，３ｃは平行状態になるように設置さ
れており、且つ、各誘導線３ａ，３ｃに供給される電流
の各周波数ｆ_a ，ｆ_c は高調波が発生しないように適切
な周波数に設定されている。

【００１７】尚、圃場の短手方向に沿って設置される誘
導線３ｂ，３ｄに供給される電流の周波数ｆ_b ，ｆ
_d は、互いに異なると共に、上記長手方向に沿う誘導線
の電流周波数と異なる周波数に設定され、短手方向に沿
って設置される誘導線３ｂ，３ｄに供給される電流によ
り形成される磁界は、移動車が各走行経路ｋの終端位置
に達したことを検出する等の制御に用いられ、この各誘
導線３ｂ，３ｄに供給される電流の各周波数ｆ_b ，ｆ_d
も同様に高調波が発生しないように適切な周波数に設定
されている。

【００１８】このように誘導線に電流が供給されること
で、誘導線の外部に磁界が形成され、その磁界の強さ
は、図３に示すように、誘導線からの離間距離Ｌが大き
くなるほど離間距離Ｌの２乗に比例して小さくなるが、
離間距離Ｌが等しい地点、即ち、誘導線に沿う方向の各
地点では、ほぼ等しい磁界強度になるのである。

【００１９】しかしながら、圃場の長手方向に沿う各誘
導線３ａ，３ｃが有限長に設置されることから、誘導線
からの離間距離が同じである各地点における磁界の強さ
が同じで無い領域が生じる。つまり、図１に示すよう
に、各誘導線３ａ，３ｃの長手方向両端位置から中央側
に設定距離にわたる領域においては、誘導線３ａ，３ｃ
からの離間距離が同じであっても、磁界の強さが中央側
の領域に比べて小さい値であって、外端側ほど小さい値
になるように変化するものとなる。

【００２０】そこで、図１に示すように、長手方向に沿
って設置される各誘導線３ａ，３ｃは、圃場１の長手方
向両端縁よりも両外側方に向けて設定距離Ａづつ延長さ
せた状態で設置され、上述したように、誘導線からの離
間距離が同じである各地点における磁界の強さが同じで
無い領域（図１において符号Ｄで示される領域）が、圃
場の外方側に位置するように構成されている。図１中、
各ラインは、誘導線３ａからの離間距離が同じであっ
て、誘導線の長手方向に沿う各地点における磁界の強さ
の変化を示しており、各ラインＬＮ１，ＬＮ２，ＬＮ３
は、離間距離が互いに異なる３つの状態の夫々の変化特
性を示している。又、短手方向の沿って設置される各誘
導線３ｂ，３ｄも同様に、圃場１の短手方向両端縁より
も両外側方に向けて設定距離Ｂづつ延長させた状態で設
置され、上述したように、誘導線からの離間距離が同じ
である各地点における磁界の強さが同じで無い領域が、
圃場の外方側に位置するように構成されている。尚、磁
界の強さの変化特性は、誘導線３ａを代表して示してい
るが、その他の誘導線３ｂ，３ｃ，３ｄにおいても同様
に、誘導線からの離間距離が同じであっても磁界の強さ
が同じで無い領域が、圃場の外方側に位置するようにな
っている。

【００２１】従って、上記各誘導線により形成される磁
界の強さが同一となる地点を集合した線（等高線）の離
間距離の変化に対する分布は、図４に示すように、圃場
内においては、複数の直線がほぼ直交する格子状に形成
されることになる。

【００２２】前記移動車Ｖは、それに搭載されるエンジ
ンにより走行可能に設けられ、操向車輪１０の向きを操
向制御手段としての油圧シリンダや電動モータ等のアク
チュエータ３０にて変更可能に構成されている。そし
て、図５に示すように、上述したように、誘導線からの
離間距離Ｌに応じて変化する磁界強度を、離間距離情報
として検出する磁界強度検出手段としての左右一対のコ
イル式の磁界検出センサ１１Ｒ，１１Ｌが、移動車Ｖの
左右両側に設定間隔をあけて設置され、これら各検出セ
ンサ１１Ｒ，１１Ｌの検出情報に基づいて、前記アクチ
ュエータ３０を駆動操作する例えば電磁制御弁や駆動回
路等の駆動操作部１２を制御する走行制御手段としての
制御装置１３が設けられている。制御装置１３はマイク
ロコンピュータを備えて構成されている。各磁界検出セ
ンサ１１Ｒ，１１Ｌの検出信号は、信号処理部１４にお
いて、直流信号に変換処理され、増幅処理された後、制
御装置１３に入力されるように構成されている。

【００２３】前記各磁界検出センサ１１Ｒ，１１Ｌは、
図６に示すように、上述したように夫々異なる周波数ｆ
_a ，ｆ_c の交流電流が供給されて形成される長手方向の
畦に沿って設置された一対の誘導線３ａ，３ｃ、並び
に、短手方向の畦に沿って設置された一対の誘導線３
ａ，３ｃの夫々による磁界により、電磁誘導に基づく誘
起起電力が発生することによって、前記磁界を検出し
て、それらをすべて出力する磁界検出部としての検出コ
イル１５と、この検出コイル１５からの出力が入力さ
れ、この検出コイル１５の出力のうち、前記各周波数
（変動周波数）に対応する磁界の強さに相当する出力を
各別に選択して出力する周波数選別手段としての４個の
バンドパスフィルタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄと
を備えて構成されている。

【００２４】第１番目のバンドパスフィルタ１６ａは、
長手方向側の一方の誘導線３ａに供給される電流の周波
数ｆ_a に対応する周波数帯域の信号のみ通過させる周波
数特性を備え、第３番目のバンドパスフィルタ１６ｃ
は、長手方向側の他方の誘導線３ｃに供給される電流の
周波数ｆ_c に対応する周波数帯域の信号のみ通過させる
周波数特性を備えるように構成されている。又、第２番
目のバンドパスフィルタ１６ｂは、短手方向側の一方の
誘導線３ｂに供給される電流の周波数ｆ_b に対応する周
波数帯域の信号のみ通過させる周波数特性を備え、第３
番目のバンドパスフィルタ１６ｄは、短手方向側の他方
の誘導線３ｄに供給される電流の周波数ｆ_d に対応する
周波数帯域の信号のみ通過させる周波数特性を備えるよ
うに構成されている。

【００２５】検出コイル１５における共振回路が無い事
によるゲインの低下は、前記各変動周波数を含む広い周
波数帯域を備えた増幅器１７により補うように構成さ
れ、各バンドパスフィルタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１
６ｄの出力は夫々増幅器１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８
ｄにて増幅され各別に信号処理部１４に出力されるよう
に構成されている。

【００２６】前記信号処理部１４の構成について説明す
る。図７に示すように、前記各磁界検出センサにおける
第１、第３番目のバンドパスフィルタからの２つの出力
が、夫々、直流変換回路２０，２１により実効値の直流
成分に変換され、その直流に変換された出力（磁界の強
さに相当する）のうち、大きい方の出力を選択して、後
段の増幅回路２２に入力されるように構成されている。
つまり、２つの直流出力が制御装置１３に与えられ、制
御装置１３にて、いずれの出力が大きいかを判別し、ア
ナログスイッチ２３に選択指令信号を出力するように構
成され、アナログスイッチ２３は、選択された出力を増
幅回路２２に出力させるように構成されている。

【００２７】増幅回路２２は、夫々異なる増幅ゲインを
有する４個の増幅器２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ
と、磁界検出センサ１１Ｒ，１１Ｌの出力に基づいて、
複数の増幅器のうちの適切な増幅ゲインとなるものを選
択する増幅器選択手段としてのアナログスイッチ２５と
で構成されている。

【００２８】磁界検出センサ１１Ｒ，１１Ｌの検出値が
図３に示すように離間距離Ｌの変化に対して変動幅が大
きく、しかも、離間距離Ｌが大きくなると、距離の変動
に対する検出値の変動が小さくなるので、一定の増幅ゲ
インにて全ての変動範囲を処理すると、離間距離Ｌが大
きくなった場合、距離の検出が精度よく行えないものに
なる。そこで、磁界検出センサ１１Ｒ，１１Ｌの検出値
に応じて増幅ゲインを自動調整して、移動車Ｖが各走行
経路に位置する夫々の状態において、制御装置１３への
入力値が適正設定範囲内になるように調整するのであ
る。つまり、磁界検出センサ１１Ｒ，１１Ｌの検出値が
小さくなるほど、増幅ゲインが大きい増幅器に切り換え
るようにして、離間距離Ｌの変動に対する分解能を充分
に確保できるようにするのである。

【００２９】具体的には、各増幅器２４ａ，２４ｂ，２
４ｃ，２４ｄの全ての出力が制御装置１３に入力され、
適正設定範囲内にある増幅器が、制御装置１３から与え
られる選択信号に基づいてアナログスイッチ２５により
選択され、制御用入力端子に入力されるように構成され
ている。図８に増幅器を切り換えた場合の制御装置１３
への入力値、つまり、増幅回路２２の出力値の変化を示
している。図中、ａ，ｂ，ｃの各点が増幅器の切り換え
点を示している。図８において、右側ほど（離間距離Ｌ
が大きいほど）、増幅ゲインが大きい増幅器に切り換え
られる。このようにして、各走行経路に位置する状態で
制御装置１３への入力値が適正設定範囲になるのであ
る。

【００３０】又、前記各磁界検出センサにおける第２、
第４番目のバンドパスフィルタ１６ｂ，１６ｄからの２
つの出力が、夫々、直流変換回路２６，２７により実効
値の直流成分に変換され、その直流に変換された出力が
夫々、制御装置１３に入力されるようになっている。

【００３１】又、この移動車には、光ファイバー式のジ
ャイロセンサ等の車体の走行方向（方位）を検出する方
位検出手段としての方位センサ２８が備えられ、この方
位センサ２８の検出情報に基づいて、各走行経路の終端
部から次回の走行経路の始端部に向けて自動で誘導させ
ながら旋回走行させる旋回制御が行われるようになって
いる。

【００３２】次に制御装置１３の制御動作について説明
する。無線操縦あるいは手動操縦にて移動車Ｖを、端部
に位置する走行経路ｋの始端部（作業開始位置ＳＴ）に
移動させた後に、長手方向に沿う誘導線３ａ，３ｃに沿
って直進状態で自動走行するように操向制御を実行す
る。図９に示すように、移動車Ｖを作業開始位置ＳＴに
移動させた状態で、各磁界検出センサ１１Ｒ，１１Ｌに
おける上述したような各変動周波数ｆ_a ，ｆ_c に対応す
る出力ａ、出力ｃのうちいずれか大きい方を選択して、
アナログスイッチ２３に選択信号を指令する出力選択制
御を実行し（ステップ１）、次に、選択されたセンサ出
力に対して、適切な増幅レベルとなる増幅器を選択し
て、アナログスイッチ２５に選択信号を指令する増幅レ
ベル選択制御を実行する（ステップ２）。

【００３３】そして、このようにして適切な状態で入力
される各磁界検出センサ１１Ｒ，１１Ｌの検出値の平均
値情報及び理論式に基づいて、一方の誘導線３からの離
間距離Ｌを算出する（ステップ３）。そして、図１１に
示すように、前記離間距離Ｌ及び前記各磁界検出センサ
１１Ｒ，１１Ｌの設置間隔ｄにより、移動車Ｖが走行経
路ｋに沿う正規の走行姿勢にある状態（基準状態）にお
ける左右磁界検出センサ１１Ｒ，１１Ｌの位置に対応す
る誘導線３に対する等距離線（磁界強度が同じ地点の集
合線）の情報に変換する（ステップ４）。即ち、誘導線
３から各等距離線夫々に対する離間距離情報を求め、そ
の各等距離線Ｘ１，Ｘ２上の磁界強度の差分値ΔＨ、即
ち、移動車Ｖが走行経路ｋに沿う正規の走行姿勢にある
状態における制御目標値を算出する（ステップ５）。

【００３４】そして、無線操縦あるいは手動操縦にて移
動車Ｖの走行を開始させ（ステップ６）、短かい畦に設
置された誘導線３ｂによる磁界が設定値を越えることに
よって、移動車Ｖが走行経路ｋの終端部に達したことが
検出されるまで、左右の各磁界検出センサ１１Ｒ，１１
Ｌの検出値の差分値を検出しながら、その検出される差
分値と前記制御目標値との偏差が設定量を越えると、各
磁界検出センサ１１Ｒ，１１Ｌの検出値が共に、前記制
御目標値に用いられた基準状態における値（各等距離線
上の磁界強度）より大であるか又は小であるかによっ
て、移動車Ｖが走行経路ｋに対して左右いずれの方向に
ずれているかを判断し、適正な走行経路ｋに戻るように
アクチュエータ３０を操作制御する（ステップ７〜１
２）。このようにして、移動車Ｖが走行経路ｋに沿って
直進走行するように制御できることになる。

【００３５】ステップ７において、移動車Ｖが走行経路
ｋの終端部まで走行して、磁界検出センサ１１Ｒ，１１
Ｌにより検出される、短手方向に沿う誘導線３ｂ，３ｄ
にて形成される磁界の強さ、つまり、第２、第４番目の
バンドパスフィルタ１６ｂ，１６ｄの出力値に基づい
て、そのいずれかの出力値が設定値を越えたことが検出
されるか否かに基づいて、移動車Ｖが走行経路ｋの終端
部に達したか否かが判別される。尚、ここで、終端部に
おける判別基準となる、前記磁界の強さの設定値は、図
１に示すように、長手方向に沿う各誘導線の長手方向両
端位置から中央側に設定距離入り込んだ位置ｐ₁ に相当
する磁界の強さになるように設定されている。

【００３６】移動車が終端部に達したものと判別される
と、作業走行が終了した走行経路数のカウント値Ｎをカ
ウントアップ（＋１）し（ステップ１３）、カウント値
Ｎが予め設定されたカウント値Ｎａに達すると、つま
り、当該圃場での作業が終了したことが判別されると、
制御を終了する（ステップ１４）。作業終了が判別され
ていなければ、旋回制御が実行される（ステップ１
５）。

【００３７】旋回制御は次のように実行される。図１０
に示すように、移動車が走行経路の終端部に達したとき
の方位センサ２８の検出方位を基準方位として設定し
（ステップ１６）、予め設定された旋回走行経路ｓに沿
って走行するように、アクチュエータ３０を駆動操作さ
せて、旋回走行を実行する（ステップ１７）。そして、
移動車Ｖが旋回走行経路ｓの終端部ｐ₂ に達して、 方
位センサ２８の検出情報に基づいて、移動車の方位が、
前記基準方位に対して１８０度反転した方位である反転
方位に達したことが判別されると、旋回走行を終了さ
せ、ステップ１に戻り、次回走行経路ｋに沿う誘導走行
を開始させる（ステップ１８，１９）。

【００３８】又、圃場１の中央付近において、対向する
長手方向に沿う誘導線３ａ，３ｃによる磁界が混在する
が、前記ステップ１において、磁界の強さが大きい方の
磁界が自動的に選択され、その磁界に基づいて制御が続
行されることになる。

【００３９】上述したように、移動車Ｖが各走行経路ｋ
の終端部に達したことを判別する際に、移動車Ｖが圃場
１の短手方向の両端部に近い走行経路ｋを走行する場合
であっても、中央側に位置する場合と同様に、磁界の強
さと離間距離との関係が常に一定であることから、精度
よく判別できるものとなる。

【００４０】〔別実施例〕 （１）上記実施例では、磁界強度検出手段として、各変
動周波数の磁界を全て検出する検出コイル１５と、この
検出コイル１５の出力のうち、前記各変動周波数に対応
する磁界の強さに相当する出力を各別に選択して出力す
る複数のバンドパスフィルタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，
１６ｄとを備えて構成される場合を例示したが、次のよ
うに構成するものであってもよい。

【００４１】図１２に示すように、夫々、磁界検出コイ
ル４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄとコンデンサ４１
ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄにて構成される複数の同調
回路４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄが備えられ、各同
調回路４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄは、前記複数の
変動周波数ｆ_a ，ｆ_b ，ｆ_c ，ｆ_d に対応する夫々の磁
界を、各別に検出するように構成され、夫々の出力は検
波回路４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄにて検波されて
各々の前記各変動周波数ｆ_a ，ｆ_b ，ｆ_c ，ｆ_dに対応
する磁界の強さに相当する出力として、各別に前記信号
処理部１４に出力するように構成されるものであっても
よい。

【００４２】（２）上記実施例では、移動車に方位検出
手段が設けられ、この方位検出手段に検出情報に基づい
て旋回走行制御を実行する構成を例示したが、方位検出
手段を設けることなく、移動車を、予め定められた旋回
走行経路に沿って走行するように、操向操作用アクチュ
エータを駆動操作させると共に、車輪の回転数等に基づ
いて走行距離を検出し、設定旋回距離に達するまで旋回
走行させる等、移動車を自律走行により旋回走行させる
ように制御する構成としてもよく、又、次のように構成
してもよい。

【００４３】つまり、圃場の長手方向に沿う誘導線及び
短手方向に沿う誘導線の夫々に供給される電流により形
成される磁界の強さは、圃場内においては、図４に示す
ように、同じ磁界の強さの変化特性は直交する格子状に
形成されることから、上述したような旋回走行におい
て、長手方向に沿う誘導線による磁界と、短手方向に沿
う誘導線による磁界とを、同時に、各別に検出しなが
ら、それらの検出値に基づいて、検出される夫々（縦方
向及び横方向夫々）の磁界の強さが予め設定された旋回
走行経路に相当する磁界の強さになるように、アクチュ
エータを制御させて、旋回走行を実行させる構成として
もよい。

【００４４】（３）上記実施例では、走行経路に沿う方
向と交差する状態で各誘導線（短手方向に沿う誘導線）
を設置する場合を例示したが、このような誘導線を設け
ることなく、例えば、移動車に実際の走行距離を検出す
る走行距離検出センサを備えさせ、検出される走行距離
が予め設定された走行経路の長さに相当する距離になれ
ば、誘導走行を停止させるように制御してもよく、走行
経路の終端部に達すると、例えば、手動操作に基づいて
旋回操縦させる構成としてもよい。

【００４５】（４）上記実施例では、移動車の誘導走行
領域が矩形形状の圃場の場合を例示したが、本発明はこ
のような構成に限らず、次のような構成であってもよ
い。例えば、外周縁が屈曲している変形圃場であって、
移動車を誘導すべき方向が途中で屈曲しており、その屈
曲経路の夫々に対応する誘導線に異なる電流を供給する
場合等、各種の構成にて実施する場合に適用できる。

【００４６】（５）上記実施例では、移動車として、圃
場を走行する農用トラクタの場合を例示したが、これ以
外に、工場内での無人運搬車や、ゴルフカート等、各種
の移動車両を誘導する場合にも適用できる。

【００４７】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】誘導走行制御システムを示す図

【図２】誘導線の設置状態を示す図

【図３】離間距離の変化に伴う磁界強度の変化を示すグ
ラフ

【図４】等高線分布を示す図

【図５】制御ブロック図

【図６】磁界検出センサのブロック図

【図７】信号処理部のブロック図

【図８】増幅器切り換え状態での出力値を示すグラフ

【図９】制御動作のフローチャート

【図１０】制御動作のフローチャート

【図１１】制御動作の説明図

【図１２】別実施例の磁界強度検出手段を示すブロック
図

【符号の説明】

３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ 誘導線 １１Ｒ，１１Ｌ 磁界検出手段 １３ 走行制御手段 Ｖ 移動車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山中 之史 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地上側に、電流が供給される設定長さの
   誘導線（３ａ），（３ｃ）が設置され、 移動車（Ｖ）側に、 前記電流により形成される磁界の強さを検出する磁界検
   出手段（１１Ｒ），（１１Ｌ）と、 この磁界検出手段（１１Ｒ），（１１Ｌ）による検出情
   報に基づいて、所定の誘導エリア内において、移動車
   （Ｖ）を誘導走行させる走行制御手段（１３）とが備え
   られ、 この走行制御手段（１３）は、 前記誘導線（３ａ），（３ｃ）からの離間距離が互いに
   異なり且つ前記誘導線（３ａ），（３ｃ）に沿う複数の
   走行経路の夫々において、前記磁界検出手段（１１
   Ｒ），（１１Ｌ）により検出される磁界の強さがほぼ同
   じである状態を維持しながら、誘導走行させるように構
   成されている移動車の誘導制御装置であって、 前記誘導線（３ａ），（３ｃ）が、前記誘導エリアにお
   ける前記移動車（Ｖ）の誘導用走行経路に沿う方向の両
   端縁よりも、両外側方に向けて設定距離延長させた状態
   で設置され、 前記誘導エリア内における、前記誘導線（３ａ），（３
   ｃ）からの離間距離が同じである各地点において、この
   誘導線（３ａ），（３ｃ）に供給される電流により形成
   される磁界の強さが、同じか又はほぼ同じになるように
   構成されている移動車の誘導制御装置。
2. 【請求項２】 地上側に、前記誘導用走行経路に沿う方
   向と交差する方向に沿って、前記誘導線（３ａ），（３
   ｃ）とは別の誘導線（３ｂ），（３ｄ）が、前記誘導エ
   リアにおける、前記誘導用走行経路に沿う方向と交差す
   る方向の両端縁よりも、両外側方に向けて設定距離延長
   させた状態で設置され、 前記誘導エリア内における、前記誘導線（３ｂ），（３
   ｄ）からの離間距離が同じである各地点において、この
   誘導線（３ｂ），（３ｄ）に供給される電流により形成
   される磁界の強さが、同じか又はほぼ同じになるように
   構成され、 前記磁界検出手段（１１Ｒ），（１１Ｌ）は、当該別の
   誘導線（３ｂ），（３ｄ）に供給される電流により形成
   される磁界の強さを、前記誘導線（３ａ），（３ｃ）に
   供給される電流により形成される磁界の強さに対して識
   別可能に構成され、 前記走行制御手段（１３）は、当該別の誘導線（３
   ｂ），（３ｄ）に供給される電流により形成される磁界
   の強さに基いて、前記移動車（Ｖ）が前記各走行経路の
   終端部まで達したか否かを判別するように構成されてい
   る請求項１記載の移動車の誘導制御装置。