CN106164798A - 自主行驶作业车辆 - Google Patents

Abstract

一种自主行驶作业车辆(1)，在虽然障碍物检测单元未检测到障碍物但障碍物实际存在的情况下、在虽然障碍物检测单元检测到障碍物但障碍物实际不存在的情况下，为了调节障碍物检测单元的灵敏度，提高检测精度，具备利用卫星定位系统定位机体的位置的位置计算单元、和使其沿着设定的行驶路径自动地进行行驶及作业的控制装置(30)，还具备障碍物传感器(41)、警报单元以及误报开关(76)，虽然检测到障碍物且发出警报但当操作人员未识别到障碍物而使误报通知开关(76)工作时，控制装置(30)将警报解除。

Description

自主行驶作业车辆

技术领域

本发明涉及一种在能利用卫星定位系统沿着设定行驶路径进行自主行驶的自主行驶作业车辆中设置障碍物检测单元，并且在虽然障碍物检测单元未检测到障碍物但障碍物实际存在的情况下，或者在虽然障碍物实际存在但障碍物检测单元未检测到障碍物的情况下，提高障碍物检测单元的检测精度的技术。

背景技术

以往，已知有如下技术，即、在无人行驶车辆中设置检测障碍物的障碍物传感器，在行驶车辆高速行驶时，使标准值变长，即使从检测到障碍物开始的停止距离变长也能将接触事故防患于未然，在转弯等低速行驶时使标准值变短，以使不检测转弯行驶周围的树木等(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开平5－43205号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，当通过自主行驶作业车辆进行作业时，在虽然障碍物检测单元未检测到障碍物但障碍物实际存在的情况下，或者在虽然障碍物实际存在但障碍物检测单元未检测到障碍物的情况下，改变障碍物检测单元的灵敏度的技术还未成为公知。

本发明是鉴于上述状况而完成的发明，其提供一种在虽然障碍物检测单元未检测到障碍物但障碍物实际存在的情况下，或者在虽然障碍物实际存在但障碍物检测单元未检测到障碍物的情况下，调节障碍物检测单元的灵敏度，并提高检测精度的自主行驶作业车辆。

用于解决问题的方案

本发明所要解决的问题如上所述，接着对用于解决该问题的方案进行说明。

即，本发明为一种具备利用卫星定位系统定位机体的位置的位置计算单元、和使其沿着设定的行驶路径自动地进行行驶及作业的控制装置的自主行驶作业车辆，具备障碍物检测单元、警报单元、以及误报通知单元，虽然检测到障碍物并发出警报但当操作人员未识别到障碍物而使误报通知单元工作时，控制装置将警报解除。

本发明为当基于所述误报通知单元的误报通知次数达到第一设定数时，控制装置降低障碍物检测单元的灵敏度。

本发明为当使所述障碍物检测单元的灵敏度降低之后，基于所述误报通知单元的误报通知次数达到第二设定数时，控制装置判断为传感器故障，并进行显示、通知。

本发明为一种具备利用卫星定位系统定位机体的位置的位置计算单元、和使其沿着设定的行驶路径自动地进行行驶及作业的控制装置的自主行驶作业车辆，具备障碍物检测单元、警报单元、以及漏报通知单元，在障碍物存在于障碍物检测单元的检测范围内，但未能发出警报时，当操作人员操作漏报通知单元时，控制装置将警报发出。

本发明为当通过所述障碍物检测单元未检测到障碍物，并进行紧急制动时，控制装置判断为漏报。

本发明为当所述漏报通知达到第三设定次数时，控制装置提高传感器灵敏度。

本发明为当提高了所述障碍物检测单元的灵敏度之后的漏报通知次数达到第四设定数时，控制装置判断为故障，进行显示，并且进行通知。

发明效果

通过使用如上所述的单元，能消除由误报造成的警报单元持续地工作，能防止警报单元无用地工作。此外，即使在自主行驶作业车辆不能检测到障碍物的情况下，也能迅速地通过人工进行对应。

附图说明

图1是表示自主行驶作业车辆、GPS卫星、以及参考站的概略侧视图。

图2是控制框图。

图3是表示基于自主行驶作业车辆和跟随行驶作业车辆的作业的状态的图。

图4是表示障碍物检测单元的检测范围内的控制区域的图。

图5是表示检测范围校正控制的流程图的图。

图6是表示误报控制的流程图的图。

图7是表示漏报控制的流程图的图。

具体实施方式

对将利用卫星定位系统能进行自主行驶的自主行驶作业车辆1作为拖拉机，在自主行驶作业车辆1的后部安装旋耕机24作为作业机的实施例进行说明。但是，作业车辆并不限定于拖拉机，也可以是联合收割机等，此外，作业机并不限定于旋耕机，也可以是双壁犁、割草机、耙机、播种机、施肥机、或运货车等。

在图1、图2中，对作为自主行驶作业车辆1的拖拉机的整体结构进行说明。在发动机罩2内，内设有发动机3，在该发动机罩2的后部的驾驶室11内设置有仪表板14，在仪表板14上设置有作为转向操作单元的方向盘4。通过该方向盘4的转动经由转向装置使前轮9/9的朝向转动。通过转向传感器20检测自主行驶作业车辆1的转向方向。转向传感器20包括旋转编码器等的角度传感器，并配置于前轮9的转动基部。但是，转向传感器20的检测结构并不限定于此，只要是能识别转向方向的结构即可，并且可以检测方向盘4的转动，也可以检测助力转向装置的工作量。通过转向传感器20获得的检测值被输入到控制装置30。

在所述方向盘4的后方，配设有驾驶席5，在驾驶席5下方配置有变速箱体6。在变速箱体6的左右两侧连续设置有后桥壳8/8，在该后桥壳8/8中经由车轴支承有后轮10/10。来自发动机3的动力通过变速箱体6内的变速装置(主变速装置、副变速装置)进行变速，从而能驱动后轮10/10。变速装置例如由液压无级变速装置构成，能通过电机等的变速单元44使可变容量型的液压泵的可动斜板工作，从而变速。变速单元44与控制装置30连接。通过车速传感器27检测后轮10的转速，作为行驶速度输入到控制装置30。但是，车速的检测方法、车速传感器27的配置位置并不限定于此。

在变速箱体6内容纳有PTO离合器、PTO变速装置、以及制动装置46，PTO离合器通过PTO开关单元45进行开关，PTO开关单元45与控制装置30连接，能控制向PTO轴的动力的断开。制动装置46与控制装置30连接，能在操作人员进行操作、自动行驶时进行制动。控制装置30具备CPU(中央运算处理装置)、RAM、ROM等的存储装置30m、以及接口等，在存储装置30m中存储有用于使自主行驶作业车辆1工作的程序、数据。

在支承所述发动机3的前框架13上支承有前桥壳7，在该前桥壳7的两侧支承有前轮9/9，构成为能将来自所述变速箱体6的动力传递到前轮9/9。所述前轮9/9是转向轮，能通过方向盘4的转动操作进行转动，并且通过由作为转向驱动单元构成的助力转向缸的转向促动器40，前轮9/9能左右转向转动。转向促动器40与控制装置30连接，通过自动行驶控制进行驱动。

在控制装置30连接有作为发动机旋转控制单元的发动机控制器60，在发动机控制器60连接有发动机转速传感器61、水温传感器、以及液压传感器等，能检测发动机的状态。发动机控制器60从设定转速和实际转速来检测负载，以使不会过载的方式进行控制，并且能将发动机3的状态发送至后述的远程操作装置112，在显示器113进行显示。

此外，在配置于台阶下方的燃料箱15中配置有检测燃料的液面的液位传感器29，该液位传感器29与控制装置30连接，在设置于自主行驶作业车辆1的仪表板的显示单元49中设置有显示燃料的剩余量的燃料表，该燃料表与控制装置30连接。并且，从控制装置30向远程操作装置112发送与燃料剩余量有关的信息，在远程操作装置112的显示器113上显示燃料剩余量和可作业时间。

在所述仪表板14上配置有发动机的转速表、燃料表、表示油压等、异常的监视器、以及显示设定值等的显示单元49。

此外，构成为：在拖拉机机体后方经由作业机安装装置23自由升降地安装有旋耕机24来作为作业机，从而进行耕地作业。在所述变速箱体6上设置有升降气缸26，通过使该升降气缸26伸缩，能使构成作业机安装装置23的升降臂转动，从而使旋耕机24升降。升降气缸26通过升降促动器25的工作进行伸缩，升降促动器25与控制装置30连接。

在控制装置30连接有构成卫星定位系统的移动通信机33。在移动通信机33连接有移动GPS天线34和数据接收天线38，移动GPS天线34和数据接收天线38设置于所述驾驶室11上。该移动通信机33具备位置计算单元，能将纬度和经度发送至控制装置30，从而来掌握当前位置。需要说明的是，除了GPS(美国)之外，虽然能通过利用准天顶卫星(日本)、格洛纳斯卫星(俄罗斯)等的卫星定位系统(GNSS)来进行高精度定位，但是在本实施方式中使用GPS进行说明。

自主行驶作业车辆1为了获得机体的姿势变化信息而具有陀螺仪传感器31、以及为了检测行进方向而具有方位传感器32，并且它们与控制装置30连接。但是，由于能从GPS的位置测量计算出行进方向，因此能省略方位传感器32。

陀螺仪传感器31是检测自主行驶作业车辆1的机体前后方向的倾斜(纵摇)的角速度、机体左右方向的倾斜(横摇)的角速度、以及转弯(首摇)的角速度的传感器。通过对该三个角速度进行积分计算，能求得自主行驶作业车辆1的机体朝向前后方向及左右方向的倾斜角度、以及转弯角度。作为陀螺仪传感器31的具体例，可以举出机械式陀螺仪传感器、光学式陀螺仪传感器、流体式陀螺仪传感器、以及振动式陀螺仪传感器等。陀螺仪传感器31连接于控制装置30，将涉及该三个角速度的信息输入到控制装置30。

方位传感器32是检测自主行驶作业车辆1的朝向(行进方向)的传感器。作为方位传感器32的具体例，可以举出磁性方位传感器等。方位传感器32连接于控制装置30，将涉及机体的朝向的信息输入到控制装置30。

如此，控制装置30通过姿势/方位运算单元对从上述陀螺仪传感器31、方位传感器32取得的信号进行运算，求得自主行驶作业车辆1的姿势(朝向、机体前后方向及机体左右方向的倾斜、转弯方向)。

接下来，对使用GPS(全球定位系统)取得自主行驶作业车辆1的位置信息的方法进行说明。

GPS本来是作为航空器/船舶等的航行支援用而开发的系统，由围绕上空约二万千米的二十四颗GPS卫星(在六个轨道面各配置四个)、进行GPS卫星的追踪和管制的管制局、以及用于进行定位的使用者的通信机构成。

作为使用GPS的定位方法，可以举出单点定位、相对定位、DGPS(差分GPS)定位、RTK－GPS(实时动态－GPS)定位等各种方法，虽然也能使用它们中的任一种方法，但是在本实施方式中采用测定精度高的RTK－GPS定位方式，通过图1、图2对该方法进行说明。

RTK－GPS(实时动态－GPS)定位是如下的方法：由正在判明位置的参考站、和想要求得位置的移动站同时进行GPS观测，利用无线等的方法将由参考站观测到的数据实时地发动到移动站，并基于参考站的位置结果，实时地求得移动站的位置。

在本实施方式中，在自主行驶作业车辆1配置有作为移动站的移动通信机33、移动GPS天线34、以及数据接收天线38，作为参考站的固定通信机35、固定GPS天线36、以及数据发送天线39配设于不会妨碍农田作业的规定位置。本实施方式的RTK－GPS(实时动态－GPS)定位，在参考站及移动站的两方进行位相的测定(相对定位)，并将由参考站的固定通信机35定位后的数据，从数据发送天线39发送到数据接收天线38。

配置于自主行驶作业车辆1的移动GPS天线34接收来自GPS卫星37/37···的信号。该信号被发送到移动通信机33并被定位。并且，同时由作为参考站的固定GPS天线36接收来自GPS卫星37/37···的信号，由固定通信机35进行定位并发送到移动通信机33，对观测到的数据进行解析来决定移动站的位置。将这样获得的位置信息发送到控制装置30。

如此，该自主行驶作业车辆1的控制装置30具备使自主行驶作业车辆1自动行驶的自动行驶单元，自动行驶单元接收从GPS卫星37/37···发送来的电波，在移动通信机33按设定时间间隔求得机体的位置信息，从陀螺仪传感器31及方位传感器32求得机体的位移信息及方位信息，基于这些位置信息、位移信息、以及方位信息来控制转向促动器40、变速单元44、升降促动器25、PTO开关单元45、制动装置46、以及发动机控制器60等，以使机体沿着预先设定的设定路径R行驶，从而能使自主行驶作业车辆1自动行驶、自动地进行作业。需要说明的是，作为作业范围的农田H的外周的位置信息也通过众所周知的方法预先设定，并存储于存储装置30m。

此外，在自主行驶作业车辆1中作为障碍物检测单元配置有障碍物传感器41、摄像机42，并且它们与控制装置30连接，以使不会与障碍物抵接。例如，障碍物传感器41由红外线传感器、超声波传感器构成，并配置于机体的前部、侧部、以及后部，与控制装置30连接，检测在机体的前方、侧方、以及后方是否有障碍物，当检测到障碍物时，发出警报进行控制，以使行驶速度降低、停止。详细情况在后面进行阐述。

此外，在自主行驶作业车辆1的顶部搭载有拍摄前方、作业机的摄像机42，该摄像机42与控制装置30连接。将由摄像机42拍摄的映像，显示于跟随行驶作业车辆100所具备的远程操作装置112的显示器113。

远程操作装置112是设定所述自主行驶作业车辆1的设定行驶路径R，或远程操作自主行驶作业车辆1，或监视自主行驶作业车辆1的行驶状态、作业机的工作状态，以及存储作业数据的装置。

在本实施方式中，操作人员乘坐跟随行驶作业车辆100进行驾驶操作，并且在跟随行驶作业车辆100搭载远程操作装置112，可操作自主行驶作业车辆1。跟随行驶作业车辆100如图3所示一边在自主行驶作业车辆1的斜后方进行作业一边行驶，并对自主行驶作业车辆1进行监视/操作。但是，根据作业方式，跟随行驶作业车辆100有时也在自主行驶作业车辆1的后方行驶、作业，并非限定于此。由于跟随行驶作业车辆100的基本结构与自主行驶作业车辆1的结构大致相同，因此省略详细的说明。需要说明的是，也可做成在跟随行驶作业车辆100中具备GPS用的移动通信机33、移动GPS天线34的结构。

远程操作装置112可装卸于跟随行驶作业车辆100及自主行驶作业车辆1的仪表板等的操作部。远程操作装置112能在安装于跟随行驶作业车辆100的仪表板的状态下进行操作，也能拿到跟随行驶作业车辆100之外并携带进行操作，也能安装于自主行驶作业车辆1的仪表板进行操作。远程操作装置112例如能由笔记本型、平板型的个人计算机构成。在本实施方式中由平板型的计算机构成。

而且，远程操作装置112和自主行驶作业车辆1构成为通过无线可互相进行通信，在自主行驶作业车辆1和远程操作装置112中分别设置有用于通信的收发机110/111。收发机111与远程操作装置112一体地构成。通信单元例如构成为通过WiFi等的无线LAN可互相进行通信。远程操作装置112在壳体表面设有作为通过触摸画面可进行操作的触摸面板式的操作画面的显示器113，在壳体内容纳有收发机111、控制装置130(CPU、存储装置)、以及电池等。

所述自主行驶作业车辆1通过远程操作装置112可进行远程操作。例如，能进行自主行驶作业车辆1的紧急停止、暂时停止、再次前进、车速的改变、发动机转速的改变、作业机的升降、以及PTO离合器的开关等的操作。也就是说，从远程操作装置112经由收发机111、收发机110、以及控制装置30，来控制加速促动器、变速单元44、制动装置46、以及PTO开关单元45等，从而作业人员能容易地将自主行驶作业车辆1进行远程操作。

在所述显示器113上能显示由所述摄像机42拍摄的周围的图像、自主行驶作业车辆1的状态、作业的状态、与GPS有关的信息、以及操作画面等，操作人员能进行监视。

作为所述自主行驶作业车辆1的状态，有行驶状态、发动机的状态、以及作业机的状态等，作为行驶状态有变速位置、车速、燃料剩余量、以及电池的电压等，作为发动机的状态有发动机的转速、负载率等，作为作业机的状态有作业机的种类、PTO转速、作业机高度等，它们分别通过数字、液位计等显示于显示器113。

作为所述作业的状态有作业路径(目标路径或设定行驶路径R)、作业行程、当前位置、从行程到计算出的田头的距离、剩余路径、行程数、到目前为止的作业时间、剩余作业时间等。通过从整体的作业路径涂抹出已完成的作业路径，能容易地识别剩余路径。此外，通过从当前位置以箭头显示下一个行程，能容易地识别从当前开始的旋转方向等下一个行程。

与GPS有关的信息有作为自主行驶作业车辆1的实际位置的经度或纬度、卫星的补充数、电波接收强度、以及定位系统的异常等。

接着，对障碍物检测单元的灵敏度校正进行说明。

控制装置30具备模式切换单元30a和灵敏度调整单元30b。

在控制装置30连接有作为障碍物检测单元的障碍物传感器41，障碍物传感器41的灵敏度能通过灵敏度调整单元30b进行改变。障碍物传感器41由光传感器或超声波传感器构成，通过检测与障碍物抵接，并反射的光或声来检测障碍物。

障碍物传感器41设置于自主行驶作业车辆1的机体的前部和后部，例如，设置于机体前部的障碍物传感器41安装于发动机罩2的前表面，在前进行驶时检测障碍物。设置于机体后部的障碍物传感器41安装于挡泥板的后表面，在后退行驶时检测障碍物。

通过图3对安装于机体前部的障碍物传感器41的灵敏度调整进行说明。

障碍物传感器41检测在自主行驶作业车辆1的前方的规定的检测范围K内是否存在人、物等的障碍物。所述检测范围K根据设定作业区域内的行驶位置由灵敏度调整单元30b进行调整。也就是说，由灵敏度调整单元30b调整灵敏度，以使障碍物传感器41的灵敏度在设定作业区域内变高、在设定作业区域外变低。通过将设定作业区域设为农田H，在农田H内行驶时，即使是小的障碍物也会进行敏感地反应，催促操作人员注意，在农田H外进行检测时，即使障碍物存在也不进行检测。

此外，所述障碍物传感器41的检测范围K，在作为设定作业区域的农田H内的中央部扩大，越接近农田H的外周变得越小。具体而言，检测范围K是扇型状，半径距离(检测距离)设为L，左右角度设为α。从机体左右中心开始左右方向的检测宽度D通过D＝Lsin(α/2)求得。在行驶于农田H的中央部的情况下，将检测距离L设为最大长度L1，将左右检测宽度D设为最大左右检测宽度D1。当接近农田端部时检测距离L逐渐变短(L2)，以使不检测设定作业区域外的障碍物。也就是说，障碍物传感器41以使随着接近农田端部灵敏度降低的方式，通过灵敏度调整单元30b进行调整。由于该设定作业区域在开始作业前使用卫星定位系统进行设定，因此从该地图数据和在开始作业前设定的设定行驶路径R，计算出到农田端部(农田H的周围)有多少距离，当自主行驶作业车辆1的前端到农田端部的距离变为最大长度L1以下时，通过灵敏度调整单元30b将障碍物传感器41的检测范围K调整为到该农田端部的距离。此外，在行驶于田埂时也使左右检测宽度D变窄，以使不检测设定作业区域外的障碍物。但是，灵敏度调整也可以通过改变检测到的值的标准等级来进行校正，并不限定于此。

通过图5的流程图对灵敏度调整控制进行说明。计算从机体前端到前方农田端部的距离A(S1)，比较离该农田端部的距离A和障碍物传感器41的最大检测距离L1(S2)。在离农田端部的距离A比最大检测距离L1长的情况下，将检测距离L维持为本来的最大检测距离L1(S3)并转移至步骤S4，在短的情况下，通过灵敏度调整单元30b进行调整以使离农田端部的距离A成为检测距离L(S5)，并转移至步骤S4。

在步骤S4，计算从机体中心到侧边的田埂的距离B(S4)。比较离田埂的距离B和左右最大检测宽度D1(S6)，在离田埂的距离B比左右最大检测宽度D1长的情况下，将左右检测宽度D设为本来的左右最大检测宽度D1(S7)，当离田埂的距离B比左右最大检测宽度D1短的情况下，将左右检测宽度D设为离田埂的距离B(S8)。

但是，由于实际的作业区域并非长方形，而是有变形的梯形，因此能设置某种程度的容许范围。此外，基于障碍物传感器41的检测范围K越接近农田端部逐渐变得越小，但也可以是阶梯式地变小。此外，当自主行驶作业车辆1进入农田H的外周附近的规定范围(例如田头转弯区域)时，也能将检测范围K减少至规定的小范围。

如上所述，在具备利用卫星定位系统定位机体的位置的位置计算单元、和使其沿着设定的行驶路径R自动地行驶及作业的控制装置30的自主行驶作业车辆1中，由于设置成为检测自主行驶作业车辆1的周围是否存在障碍物的障碍物检测单元的障碍物传感器41、和调整障碍物传感器41的灵敏度的灵敏度调整单元30b，并通过灵敏度调整单元30b调整灵敏度以使所述障碍物传感器41的灵敏度在设定作业区域内变高，在设定作业区域外变低，并且由于在农田H内较大范围地检测障碍物，催促操作人员注意，检测范围K在农田H外时不进行检测，因此能减少错误检测，并能提高作业性。

此外，由于所述控制装置30通过灵敏度调整单元30b调整灵敏度以使基于障碍物传感器41的检测范围K变为在设定的设定作业区域内，因此即使在作业范围外的田埂、农田H、以及道路等中存在障碍物，障碍物传感器41也不会判断为障碍物从而发出警报，也不会停止作业、行驶，而能提高检测精度，即使在田埂也能作业，能防止作业效率的降低。

此外，由于所述控制装置30通过灵敏度调整单元30b调节灵敏度以使所述检测范围K在作业区域的中央部变大，并且越接近作业区域的外周变得越小，因此在设定作业区域内能准确地检测敏感反应的障碍物，即使接近农田端部，也不会检测设定作业区域外的障碍物，不会停止行驶，直到农田端部也能准确地作业。

此外，在所述控制装置30中连接有作为环境识别单元的光传感器71、外部空气温度传感器72以及降雨检测传感器73，根据来自光传感器71、外部空气温度传感器72、以及降雨检测传感器73的检测值来判断天气，根据该天气由灵敏度调整单元30b改变障碍物传感器41的灵敏度，以使不会产生错误检测，能以与天气无关的方式提高障碍物传感器41的检测精度。

例如，通过光传感器71检测到的照度在设定照度以上的情况下，能判断为日光直射到障碍物传感器41，有可能产生错误检测。因此，当通过光传感器71检测到的照度变为设定照度以上时，控制装置30通过模式切换单元30a切换为日光直射模式，通过灵敏度调整单元30b使灵敏度降低。

此外，在由障碍物传感器41能检测人的情况下，由于当外部空气温度低时，衣服、人的皮肤的温度也降低，因此就变成与障碍物传感器41的灵敏度降低时的状态相同的状态，有时无法检测到人。因此，在由外部空气温度传感器72检测到的温度在设定温度以下的情况下，控制装置30通过模式切换单元30a切换为低温模式，通过灵敏度调整单元30b使障碍物传感器41的灵敏度上升。如此提高人的检测精度。

此外，在下雨时，有时障碍物传感器41会检测到雨滴。因此，当通过降雨检测传感器73检测到降雨时，控制装置30通过灵敏度调整单元30b使灵敏度降低，从而消除降雨的影响。并且，进而，在来自降雨检测传感器73的检测值为设定以上的降雨的情况下，就变得不能进行作业，此外，当外部空气温度传感器72的检测值为设定温度以下，并且当检测到降雨时，能判断为降雪，由于不能进行作业，因此设为不允许进行作业。

但是，虽然为了识别环境(天气)，使用光传感器71、外部空气温度传感器72以及降雨检测传感器73作为环境识别单元，但操作人员也可以直接输入照度、外部空气温度、以及雨量。此外，也可以构成为经由互联网将天气信息直接读入控制装置30。需要说明的是，由于来自互联网的信息是大范围的信息，在实际的地点有时不下雨，有时天气予报不准，因此优选利用来自降雨检测传感器73的检测进行校正。

此外，通过光传感器71检测到的照度在设定照度以下的情况下，能判断为夜晚。在夜间进行作业的情况下，有时行驶于道路的汽车的前大灯的光会照到障碍物传感器41。在该情况下，由于在被前大灯照到时和未被照到时，照度差很大，因此有可能产生错误检测。因此，当通过光传感器71检测到的照度变为设定照度以下时，通过模式切换单元30a切换为前大灯模式(或夜间模式)，当取得设定照度以上的检测值时，使其通过过滤器，仅取得规定值以下的检测值，以去除由前大灯、夜间照明等造成的干扰。

此外，在所述控制装置30所具备的存储装置30m中，存储有作业日期、设定作业区域、作业时的环境(昼夜、天气)、以及当时的灵敏度调整的历史记录，并能任意地显示。如此，在开始作业前，检索过去的作业时的降雨的状态、外部空气温度的状态是否有与当前一致的状态，当有一致的状态时，通过读入当时的数据，调查是否适当地进行了灵敏度调整，从而采用适当的灵敏度调整，可进行效率良好的作业。

接着，对以下情况的基于控制装置30的处理进行说明，即：虽然通过所述障碍物传感器41检测到障碍物并发出警报，但实际上障碍物不存在的情况(以下称为“误报”)、或相反地，虽然障碍物实际存在，但所述障碍物传感器41未检测到并且未发出警报的情况(以下称为“漏报”)。需要说明的是，虽然对障碍物传感器41由超声波传感器构成并根据反射波检测障碍物的实施方式进行说明，但也可以组合图像传感器(摄像机)、红外线传感器等检测障碍物。

对误报的处理进行说明。

在所述远程操作装置112中设置有作为误报通知单元的误报开关76(图2)，误报开关76与远程操作装置112的控制装置130连接。但是，设置误报开关76的场所并不限定于远程操作装置112，也可以配置于跟随行驶作业车辆100、自主行驶作业车辆1的驾驶席附近的操纵部。

当障碍物传感器41检测到障碍物时，从作为警报单元的扬声器51发出警报音，通过显示单元49及显示器113显示障碍物的存在。但是，虽然障碍物传感器41检测到障碍物并发出警报，但有时当操作人员实际确认时没有识别到障碍物。此时，操作人员打开误报开关76。通过打开该误报开关76，控制装置130(或控制装置30)判断为误报，通过远程操作装置112的控制装置130，将误报显示于显示器113，同时经由收发机111、自主行驶作业车辆1的收发机110、控制装置30，解除来自扬声器51的警报。如此，防止无用的警报，消除由警报音带来的噪声。需要说明的是，警报单元并不限定于扬声器51，也可以是蜂鸣器、喇叭等。

当所述控制装置130判断为误报时，将当时的日期和时间、天气(包含气温/湿度/气压)、位置、以及作业内容等存储于存储装置30m，能在主机等进行数据库化。此外，将主机和控制装置130(或控制装置30)设为可通信的状态，在主机接收到所述误报发生时的内容时，与过去的数据进行比较，在存在与过去的数据一致，且改变了误报的判断标准的事例的情况下，采用该判断标准，也能以最适当的判断标准进行控制以减少误报。例如，在由摄像机图像检测出障碍物的情况下，能从傍晚的光线状态和作业机的朝向调整判定标准。

进而继续进行作业，在虽然所述障碍物传感器41检测到障碍物并发出警报，但实际上障碍物不存在的情况下，操作人员打开误报开关76，与上述相同地进行显示，解除警报。当基于该障碍物传感器41的错误检测进一步发生，并且基于误报开关76的误报通知次数达到第一设定数N1时，通过灵敏度调整单元30b将障碍物传感器41的灵敏度降低规定等级以不进行敏感的检测。但是，降低灵敏度的等级能任意地设定。如此，自动地进行灵敏度调整，防止误报频繁地发生。

之后，在降低了所述障碍物传感器41的灵敏度的状态下继续作业时，当发生基于障碍物传感器41的误检测，并且基于所述误报开关76的误报通知次数达到第二设定数N2时，判断为障碍物传感器41发生故障，将故障显示于显示单元49及显示器113并使操作人员识别，并且通过互联网线路等将发生的故障通知给销售商店或维修站等的能委托修理的地方。但是，也能多次进行降低障碍物传感器41的灵敏度的控制，在之后进行通知。如此，变为能自动地进行故障的判断，也自动地进行故障的通知。

通过图6所示的流程图对误报的具体的控制进行说明。

首先，将标记设为0，将误报次数设为n＝0(S101)。判断障碍物传感器41是否检测到障碍物(S102)。当障碍物传感器41检测到障碍物时发出警报并进行显示(S103)。当判断障碍物是否消失、或者是否操作解除开关75(S104)，并解除该警报及显示时(S105)，返回步骤S102。由于当在步骤S104是误检测时未解除警报而按压误报开关76，因此判断是否操作了误报开关76(S106)。当未进行操作时返回步骤S104，当进行操作时解除警报及显示(S107)，将误报次数n设为n+1(S108)。如果是首次误报则N＝1。接着，判断标记是否是1。也就是说，由于在降低灵敏度时设立标记，因此判断标记是否是1(S109)，在不是1(未降低灵敏度的通常检测)的情况下，判断误报次数n是否在第一设定数N1以上(S110)。在小于N1的情况下返回步骤S102，当误报次数n变为第一设定数N1以上时，将障碍物传感器41的灵敏度降低规定等级(S111)，将误报次数n设为0(复位)(S112)，设立标记1(S113)并转移至步骤S102。

在步骤S109，由于当标记是1时，降低了灵敏度，因此转移至步骤S114，判断误报次数n是否大于第二设定数N2。当不大于N2时转移至步骤S102，当大于N2时判断为障碍物传感器41发生故障，显示故障(S115)，并通知销售商店等(S116)。

接着，对漏报的处理进行说明。

在所述远程操作装置112中设置有作为漏报通知单元的漏报开关77，漏报开关77与控制装置130连接。此外，在远程操作装置112中设置有用于使自主行驶作业车辆1紧急停止的紧急停止按钮78，作为漏报通知单元与控制装置130连接。但是，设置漏报开关77及紧急停止按钮78的场所并不限定于远程操作装置112，也可以配置于跟随行驶作业车辆100、自主行驶作业车辆1的驾驶席附近的操纵部。需要说明的是，紧急停止使发动机3停止，无法进行行驶、也无法进行作业。

虽然在前进行驶作业时，操作人员在基于自主行驶作业车辆1的前方(在后退时为后方)的障碍物传感器41的检测范围内目视确认到障碍物，但在障碍物传感器41未检测到障碍物、也未发出警报、也未进行显示的情况下，操作人员打开漏报开关77。通过打开该漏报开关77，通过远程操作装置112的控制装置130将漏报显示于显示器113，同时经由收发机111、自主行驶作业车辆1的收发机110、以及控制装置30，从扬声器51发出警报从而停止行驶及作业。如此，能回避与障碍物发生碰撞。此外，在虽然存在障碍物但所述障碍物传感器41未检测到也未发出警报的情况下，按压紧急停止按钮78的情况也是被，控制装置130判断为漏报。需要说明的是，在基于障碍物传感器41的检测范围内没有障碍物，但却作为有障碍物并发出警报的情况是故障。

进而继续进行作业，在虽然存在有障碍物但所述障碍物传感器41未检测到障碍物并未发出警报的情况下，操作人员打开漏报开关77(也包含紧急停止按钮78)，与上述相同地停止行驶并进行警报及显示。当由该未检测造成的操作漏报开关77的漏报次数达到第三设定数N3时，通过灵敏度调整单元30b将障碍物传感器41的灵敏度提高规定等级，使其变得敏感。但是，提高灵敏度的等级能任意地设定。如此，灵敏度调整自动地进行，能防止漏报频繁地发生。

此外与所述误报相同地，当所述控制装置130判断为漏报时，将当时的日期和时间、天气(包含气温/湿度/气压)、位置、作业内容等存储于存储装置30m，能在主机等进行数据库化，在主机接收到所述漏报发生时的内容时，与过去的数据进行比较，在存在与过去的数据一致且改变了漏报的判断标准的事例的情况下，采用该判断标准，也能以最适当的判断标准进行控制以减少漏报。

在提高了所述障碍物传感器41的灵敏度的状态下，之后继续作业时，当发生基于障碍物传感器41的未检测，且基于所述漏报开关77的漏报通知次数达到第四设定数N4时，判断为障碍物传感器41发生故障，将故障的情况显示于显示单元49及显示器113并使操作人员识别，并且通过互联网线路等将发生的故障通知销售商店或维修站等的能委托修理的地方。但是，也能多次进行提高障碍物传感器41的灵敏度的控制。如此，变为能自动地进行故障的判断，也自动地进行故障的通知。

通过如图7所示的流程图对漏报的具体的控制进行说明。

首先，将标记设为0，将漏报次数设为m＝0(S201)。判断操作人员是否操作了漏报开关77(或者紧急停止按钮78)(S202)。当操作漏报开关77时进行警报及显示，并停止自主行驶作业车辆(S203)，将漏报次数m设为m+1(S204)。接着判断标记是否是1，也就是说判断是否提高了灵敏度(S205)，在不是1(未提高灵敏度)的情况下，判断漏报次数m是否在第三设定数N3以上(S206)。在小于N3的情况下返回步骤S202，当漏报次数m变为第三设定数N3以上时，将障碍物传感器41的灵敏度提高规定等级(S207)，将漏报次数m复位(S208)，设立标记1(S209)并转移至步骤S202。

在步骤S205，由于当标记是1时提高灵敏度，因此转移至步骤S210，判断漏报次数m是否大于第四设定数N4。当不大于N4时转移至步骤S202，当大于N4时判断为障碍物传感器41发生故障，进行显示(S211)，并通知销售商店等(S211)。

接着，对在通过所述障碍物传感器41、摄像机42能检测人，并且检测到人的情况下，用于回避人与自主行驶作业车辆1之间碰撞的技术进行说明。需要说明的是，人检测传感器70包含检测障碍物传感器41和摄像机42到人的距离的距离传感器74。

在作为预先设定的设定作业区域的农田H内使自主行驶作业车辆一边自主行驶一边作业时，当人检测传感器70在第一设定范围E1(图4)内检测到人时，控制装置30以通过扬声器51发出第一警报音并显示于显示单元49及显示器113，同时停止行驶的方式进行控制。也就是说，在人跑进从自主行驶作业车辆1到第一设定范围E1内的情况下，自动地紧急停止，发出第一警报音并将紧急停止的信息显示于显示单元49、显示器113。所述第一警报音是比较大的声音，设为频率高的、在周围可以清楚地听到的声音、语音。需要说明的是，作为用于使其紧急停止的单元，是通过发动机控制器60使发动机3停止、或将变速单元44设为空挡进行制动的单元，其方法并不限定。此外，在农田外、不使其自主行驶的情况下，不进行基于该人检测的碰撞回避控制，而进行其它的碰撞回避控制。

所述第一设定范围E1是在自主行驶作业车辆1以作业速度进行行驶时，将从检测到人开始到机体停止移动的最长距离e1作为半径的扇形范围。也就是说，作为最长距离的半径长度e1是从人检测传感器70检测到闯入第一设定范围E1内的人开始，到发出停止信号，且制动装置或变速单元进行工作的空驶距离，加上从制动开始到滑动停止的距离的长度的最长距离。换而言之，第一设定范围E1是在以作业速度进行行驶时，即使检测到人的闯入并进行紧急停止也有可能碰撞的范围。

此外，在农田H内一边使自主行驶作业车辆自主行驶一边作业时，当人检测传感器70在比第一设定范围E1远的第二设定范围E2内检测到人时，控制装置30以通过扬声器51发出第二警报音，并减慢行驶速度的方式进行控制。也就是说，在人进入比第一设定范围E1远的第二设定范围E2内的情况下，自动地使变速单元44变速到减速侧(在1速下行驶的情况下通过发动机控制器60使发动机转速减少)，使行驶速度降低，并发出第二警报音。第二警报音与第一警报音相比音量小，频率低，虽然没有比第一设定范围E1的情况紧急，但是能容易地识别自主行驶作业车辆1正在靠近。此外，警报音也可以是断续音。

所述第二设定范围E2是比第一设定范围E1远，但比第三设定范围E3近的范围，第三设定范围E3是从将人检测传感器70能检测到人的最长的长度e3作为半径的扇形范围，去除在自主行驶作业车辆1以路上行驶速度(高速)进行行驶时，将从检测到人开始到机体停止移动的最长距离e2作为半径的扇形范围的范围。换而言之，是当人检测传感器70检测到进入第二设定范围E2内的人进行紧急停止时，能不与人碰撞而从容地停止的范围。因此，在以作业速度进行行驶时，通过在第二设定范围E2内检测到人时进行减速并发出第二警报音，能使进入第二设定范围E2内的人感到危险，从而能容易地回避碰撞。需要说明的是，当人闯入到第一设定范围E1内时当然进行紧急停，从而回避碰撞。

并且，当使自主行驶作业车辆在农田H内一边进行自主行驶一边进行作业时，当人检测传感器70在比第二设定范围E2远的第三设定范围E3内检测到人时，控制装置30通过扬声器51发出第三警报，从而唤起人的注意。也就是说，在人加入从自主行驶作业车辆1到比第二设定范围E2远的第三设定范围E3内的情况下，通过第三警报使人认识到自主行驶作业车辆1正在接近。第三警报通过扬声器51发出使人知道靠近的声音，只要是通过喇叭的鸣叫或灯的点亮能唤起注意的信号即可。

所述第三设定范围E3是从人检测传感器70能检测到人的范围去除第一设定范围E1及第二设定范围E2的范围。也就是说，是比第二设定范围E2远并且能检测到人的范围。换而言之，是人能从容地地进行回避行动的范围。

如上所述，由于当人检测传感器70在比第二设定范围E2远的第三设定范围E3检测到人时，控制装置30发出警报，唤起人的注意，因此认识到自主行驶作业车辆1正在工作的作业人员，在农田H内进行其它的农田作业的情况下等，能容易地认识到自主行驶作业车辆1正在靠近，能恰当地进行碰撞回避行动。

此外，当所述人检测传感器70在第一设定范围E1、第二设定范围E2、以及第三设定范围E3的任一个范围内检测到人时，发出警报并显示于显示单元，并且在各个范围内将该警报及显示设为不同。因此，闯入人检测传感器70能检测到的范围内的人能容易地认识到自主行驶作业车辆靠近到了什么程度，能根据各个范围恰当地进行碰撞回避行动。

此外，由于设置有作为解除所述警报及显示的单元的解除开关75，并连接于控制装置30，能任意地解除警报及显示，因此虽然停止了行驶但也能防止因人在第一设定范围E1内而造成的警报持续鸣响，在位于第三设定范围E3内的人采取碰撞回避行动时警报也持续鸣响，错误地检测到人而发出警报的情况下等，能停止无用的警报，防止成为噪声。所述解除开关75是设置于自主行驶作业车辆11或跟随行驶作业车辆100的仪表板等的操纵部、远程操作装置112中的开关。

此外，也能通过摄像机42检测障碍物，由摄像机42拍摄的图像通过控制装置30进行图像处理，检测出人以外的动物，如果是动物，以不进行所述紧急停止、减速、或警报的方式进行控制。也就是说，由于狗、猫、或鸟等动物在自主行驶作业车辆1接近时通常会逃跑，因此碰撞的可能性几乎没有，反倒是由于自主行驶作业车辆1靠近，人检测传感器70反应，有时自主行驶作业车辆1减速、停止、而变为妨碍作业。因此，当动物闯入第一设定范围E1、第二设定范围E2、或第三设定范围E3的任一个范围时，在通过来自摄像机42的图像处理进行识别的情况下，取消来自人检测传感器70的信号，从而不使自主行驶作业车辆1减速、停止。或者，即使人检测传感器70检测到动物也不使变速装置、制动装置工作，而使警报装置工作，将前大灯点亮，从而来进行威赫。或者，当人检测传感器70检测到动物时，使图像显示于显示单元49、显示器113，通过操作人员的操作，使变速装置、制动装置工作。

基于由所述摄像机42拍摄的图像的控制装置30的图像处理，检测出移动的物体。而且，使移动的物体高亮，当一定以上的大小且比人小的物体移动时，判断为动物。在小孩子程度的大小的情况下做成由操作人员进行判断。

产业上的可利用性

本发明能用于利用卫星定位系统使作业车辆在规定的农田等进行作业的建设机械、农用作业车等中。

附图标记说明

1：自主行驶作业车辆；

30：控制装置；

30m：存储装置；

41：障碍物传感器(障碍物检测单元)；

49：显示单元；

76：误报开关(误报通知单元)；

112：远程操作装置；

113：显示器。

Claims (7)

1.一种自主行驶作业车辆，具备：位置计算单元，利用卫星定位系统定位机体的位置；以及控制装置，使该自主行驶作业车辆沿着设定的行驶路径自动地进行行驶及作业，其特征在于，

具备：障碍物检测单元、警报单元以及误报通知单元，虽然检测到障碍物并发出警报但当操作人员未识别到障碍物而使误报通知单元工作时，控制装置将警报解除。

2.根据权利要求1所述的自主行驶作业车辆，其特征在于，

当基于所述误报通知单元的误报通知次数达到第一设定数时，控制装置降低障碍物检测单元的灵敏度。

3.根据权利要求1所述的自主行驶作业车辆，其特征在于，

当在降低了所述障碍物检测单元的灵敏度之后，基于所述误报通知单元的误报通知次数达到第二设定数时，控制装置判断为传感器故障，并进行显示、通知。

4.一种自主行驶作业车辆，具备：位置计算单元，利用卫星定位系统定位机体的位置；以及控制装置，使该自主行驶作业车辆沿着设定的行驶路径自动地进行行驶及作业，其特征在于，

具备：障碍物检测单元、警报单元以及漏报通知单元，在障碍物存在于障碍物检测单元的检测范围内，但未能发出警报时，当操作人员操作漏报通知单元时，控制装置将警报发出。

5.根据权利要求4所述的自主行驶作业车辆，其特征在于，

当通过所述障碍物检测单元未检测到障碍物，而进行紧急制动时，控制装置判断为漏报。

6.根据权利要求4所述的自主行驶作业车辆，其特征在于，

当所述漏报通知达到第三设定次数时，控制装置提高传感器灵敏度。

7.根据权利要求4所述的自主行驶作业车辆，其特征在于，

当提高了所述障碍物检测单元的灵敏度之后的漏报通知次数达到第四设定数时，控制装置判断为故障，进行显示，并且进行通知。