CN108791482B - 自动转向系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及自动转向系统，能够进行可以自前行驶路径向后行驶路径高效地转移的转弯控制。自动转向系统具有：第一转向控制部，所述第一转向控制部进行脱离前行驶路径(Ls)而朝向后行驶路径(Ln)的第一转弯行驶用的转向控制；第二转向控制部，所述第二转向控制部进行进入后行驶路径的第二转弯行驶用的转向控制；第三转向控制部，所述第三转向控制部进行第一转弯行驶和第二转弯行驶之间的转移行驶用的转向控制；假想回转圆计算部，所述假想回转圆计算部对被用作第二转弯行驶的目标路径的假想回转圆(VC)进行计算；以及切线计算部，所述切线计算部对从第一转弯行驶中的车身基准点相对于假想回转圆的切线进行计算并将其作为转移行驶的目标路径。

Description

自动转向系统
技术领域
本发明涉及自前行驶路径经由转弯行驶转移到后行驶路径的带有本车位置检测功能的车辆的自动转向系统。
背景技术
在专利文献1中公开了如下的农业用作业车辆，该农业用作业车辆具有接收来自GPS卫星的电波的GPS接收装置，并基于算出的本车位置在农田内自动行驶，以使前轮中央位置追随目标路径。该作业车辆具有：使车身沿着直线目标路径行驶的自动直线前进控制、以及将回转圆作为目标路径使车身行驶的自动转弯控制。在自动转弯控制中，将作为目标路径的回转圆的中心和前轮中心部连接的直线与回转圆相交，将从上述相交的点引出的切线矢量作为基准来计算位置偏差和方位偏差。基于算出的偏差来计算液压转向阀的指令值并进行转向。由此，进行沿着回转圆即转弯目标路径的自动转弯行驶。需要说明的是，在农田中，频繁地实施从一条直线前进目标路径经由180度或90度的转弯目标路径转移到其他直线前进目标路径的作业行驶。
在先技术文献
专利文献1：日本特开2002-358122号公报
发明要解决的课题
在专利文献1所公开自动行驶的农业用作业车辆中，利用转弯目标路径将相互平行地延伸的两条直线前进目标路径相连。但是，利用转弯目标路径相连的两条直线前进目标路径的间隔大而使得将两条直线前进目标路径的端点连接的回转圆的半径变大。因此，会产生如下的不良情况：用于从一条直线目标路径转移到另一条直线目标路径的转弯行驶所要求的区域变大。在实际的作业中，隔着一条以上的直线前进目标路径将两条直线前进目标路径相连的路径频繁地被利用。因此，期待如下的自动转向系统，即便在两条直线前进目标路径的间隔长的情况下，该自动转向系统也可以进行能够高效地转移的转弯控制。
发明内容
本发明的自动转向系统是自前行驶路径经由转弯行驶转移到后行驶路径的带有本车位置检测功能的车辆的自动转向系统，其中，具有：第一转向控制部，所述第一转向控制部进行脱离所述前行驶路径而朝向所述后行驶路径的第一转弯行驶用的转向控制；第二转向控制部，所述第二转向控制部进行进入所述后行驶路径的第二转弯行驶用的转向控制；第三转向控制部，所述第三转向控制部进行所述第一转弯行驶和所述第二转弯行驶之间的转移行驶用的转向控制；假想回转圆计算部，所述假想回转圆计算部对被用作所述第二转弯行驶的目标路径的假想回转圆进行计算；以及切线计算部，所述切线计算部对从所述第一转弯行驶中的车身基准点相对于所述假想回转圆的切线进行计算并将其作为所述转移行驶的目标路径。
在该结构中，作为供车辆最终进入到作为转移目的地的后行驶路径的目标路径而使用假想回转圆，用于脱离作为转移源的前行驶路径的转弯即第一转弯行驶能够以车辆允许的任意的转弯半径来进行。由于将从第一转弯行驶中的车身基准点相对于假想回转圆的切线作为目标路径，因此，从第一转弯行驶起直至第二转弯行驶为止的转移行驶成为直线前进行驶，其转向控制容易。另外，作为假想回转圆，可以采用用于进入向后行驶路径的理想的回转圆。由此，即便在两条直线前进目标路径的间隔长的情况下，自动转向系统也可以进行能够从直线前进目标路径向直线前进目标路径高效地转移的转弯控制。
在本发明的一个优选实施方式中，在算出的所述切线与所述车辆的行驶方位所成的角度为第一规定角以内的情况下，所述切线计算部将该切线作为基准切线，并且，所述第三转向控制部将所述基准切线作为所述转移行驶用的目标路径进行转向控制。在该结构中，在第一转弯行驶中，在从本车位置向假想回转圆引出的切线的朝向和行驶方位的偏移减少的阶段，将该切线看作基准切线，该基准切线作为转移行驶用的目标路径。其结果是，从第一转弯行驶向转移行驶的转换以及从转移行驶向第二转弯行驶的转换变得顺畅。
在将假想回转圆直接用作目标路径时，用于转向控制的运算变得复杂。因此，在本发明的一个优选实施方式中，所述假想回转圆计算部将通过将所述假想回转圆划分为多个圆弧而得到的弦作为路径线段，并且，所述第二转向控制部依次选择所述路径线段作为所述第二转弯行驶用的目标路径的同时进行转向控制。根据该结构，第二转弯行驶中的目标路径也成为直线，不仅用于转向控制的运算变得简单，而且，可以与直线前进行驶中的转向控制共用。
在本发明的一个优选实施方式中，在所述车辆的行驶方位与所述后行驶路径所成的角度为第二规定角度以内并且所述车身基准点和所述后行驶路径之间的距离为规定距离以下的情况下，将所述后行驶路径作为目标路径进行转向控制。在该结构中，从假想回转圆所生成的线段组(优选中心角为20度到45度的弦)依次提取出的线段成为第二转弯行驶的目标路径供车辆进行第二转弯行驶，但在车辆和后行驶路径之间的距离偏移以及方位偏移减少的阶段，后行驶路径成为用于向后行驶路径转移的目标路径。由此，从第二转弯行驶向在后行驶路径行驶的转移变得顺畅。
如上所述，用于脱离作为转移源的前行驶路径的转弯即第一转弯行驶能够以车辆允许的任意的转弯半径来进行，但优选为，若采用车辆的最小转弯半径，则第一转弯行驶的行驶距离也短，比较合适。
在前行驶路径和后行驶路径之间的间隔变短而使得基准切线的长度低于预先设定的下限值的情况下，可以从第一转弯行驶直接转移到第二转弯行驶，不需要转移行驶。根据上述情况，在本发明的一个优选实施方式中，在由所述切线计算部算出的最初的切线的长度低于下限值的情况下，省略由所述第三转向控制部进行的转向控制而从所述第一转弯行驶直接转移到所述第二转弯行驶。
在车辆的行驶地面凸凹不平或地面泥泞时，有时或产生侧滑等难以预料的车辆移动而使得车辆位置从目标路径较大地偏移。在这种情况下，仅通过前进难以使车辆位置在短时间内恢复到目标路径。尤其是，对于拖拉机、联合收割机等农用车辆而言，期望在前行驶路径的终端中断作业并在后行驶路径的始端立刻再次开始作业。因此，车辆必须在正确的位置可靠地进入后行驶路径。因此，在向后行驶路径进入前，在车辆位置从目标路径较大地偏移的情况下，优选进行后退(折返转弯行驶)来消除位置偏移。在本发明的一个优选实施方式中，在所述第二转弯行驶的结束阶段，在所述车辆从所述后行驶路径或所述后行驶路径的延长线超过限制值而离开的情况下，进行使其后退的所述车辆向所述后行驶路径的接近行驶后，再次进行所述第二转弯行驶用的转向控制。
附图说明
图1是搭载有自动转向系统的拖拉机的侧视图。
图2是表示拖拉机通过自动转向进行行驶的行驶路径的一部分的示意图。
图3是表示自前行驶路径向后行驶路径的自动转向转弯行驶中的拖拉机的移动情况的示意图。
图4是表示与拖拉机的自动转向行驶相关的控制系统的功能框图。
图5是表示从第一转弯行驶移到转移行驶的拖拉机的移动情况的示意图。
图6是表示从转移行驶移到第二转弯行驶的拖拉机的移动情况的示意图。
图7是表示从第二转弯行驶移到直线前进行驶的拖拉机的移动情况的示意图。
图8是表示转弯行驶时的自动转向控制的概略性流程的一例的流程图。
图9是用于说明后退转弯行驶的一例的示意图。
附图标记说明
1：车身
5：控制单元
6A：转向控制模块
6B：目标路径设定模块
7：卫星定位模块
60：主转向控制部
61：第一转向控制部
62：第二转向控制部
63：第三转向控制部
65：主行驶路径设定部
66：转弯路径设定部
67：假想回转圆计算部
68：切线计算部
70：本车位置计算部
CH：路径线段
Ln：后行驶路径
Ls：前行驶路径
Pv：车身基准点
RT：基准切线
VC：假想回转圆
具体实施方式
接着，使用附图，对本发明的自动转向系统的一个实施方式进行说明。图1是作为搭载有上述那样的自动转向系统的车辆的一例的拖拉机的侧视图。如图1所示，该拖拉机在由前轮11和后轮12支承的车身1的中央部设置有驾驶室20。在车身1的后部，经由液压式的升降机构装备有作为作业装置的旋转式的耕耘装置30。前轮11作为转向轮发挥功能，通过变更其转向角，拖拉机的行进方向被变更。前轮11的转向角根据转向机构13的动作而被变更。转向机构13包括用于自动转向的转向电动机14。在手动行驶时，前轮11的转向通过配置于驾驶室20的方向盘22的操作来进行。该拖拉机为了实现本车位置检测功能而在拖拉机的驾驶室21具有卫星定位模块7作为定位模块。作为卫星定位模块7的结构部件，用于接收GNSS(global navigation satellite system：全球导航卫星系统)信号(包括GPS信号)的卫星用天线安装于驾驶室21的顶板区域。需要说明的是，为了对卫星导航进行补充，在该卫星定位模块7中可以包含装配有陀螺仪加速度传感器、磁方位传感器的惯性导航模块。当然，惯性导航模块也可以设置于与卫星定位模块7不同的别的场所。在本实施方式中，在驾驶室20配置有通用型的数据处理终端4。该数据处理终端4是具有触摸屏40的平板电脑，可以通过触摸屏40接受由驾驶员进行的各种操作输入，以及向驾驶员告知各种信息。
图2中示意性地示出基于自动转向的拖拉机的作业行驶的一例。在此，基于自动转向的拖拉机反复进行直线前进行驶和转弯行驶，在所述直线前进行驶中沿着直线状行驶路径(在图2中用附图标记SL表示)行驶，在所述转弯行驶中，沿着用于从一条直线状行驶路径转移到其他直线状行驶路径的转弯行驶路径(在图2中用附图标记TL表示)行驶。通常，以隔着一条以上的直线状行驶路径的方式进行转弯行驶。在直线前进行驶时，通过使耕耘装置30下降来进行耕耘作业，在转弯行驶时，使耕耘装置30上升而停止耕耘作业。
图3中示意性地示出转弯行驶中的自动转向的一例。在该例子中示出从用附图标记Ls表示的直线状行驶路径(转移源)向用附图标记Ln表示的直线状行驶路径(转移目的地)转移的转弯行驶。在本申请中，将作为转移源的直线状行驶路径称为前行驶路径Ls，将作为转移目的地的直线状行驶路径称为后行驶路径Ln。
拖拉机在到达前行驶路径Ls的终端时进行朝向后行驶路径Ln的第一转弯行驶。该第一转弯行驶的行驶轨迹用Tr1表示。并且，计算在后行驶路径Ln的始端或其延长线上的始端附近的位置处在前行驶路径Ls一侧相切的假想回转圆VC。计算从进行第一转弯行驶的拖拉机的车身基准点Pv相对于假想回转圆VC的切线。在此，车身基准点Pv实质上是拖拉机的中心点，但可以设定在任意位置。经过车身基准点Pv朝向拖拉机的行进方向的线的朝向是行驶方位RD。在第一转弯行驶的中途，若算出的切线与行驶方位所成的角度为第一规定值以内，则该切线被设定为基准切线RT。在基准切线RT被设定时，拖拉机结束第一转弯行驶，并进入到将基准切线RT作为目标路径的转移行驶。转移行驶中的行驶轨迹用Tr2表示。转移行驶继续推进，若拖拉机的车身基准点Pv接近假想回转圆VC，则拖拉机结束转移行驶，并进入到沿着假想回转圆VC的第二转弯行驶。第二转弯行驶的行驶轨迹用Tr3表示。第二转弯行驶继续推进，若拖拉机的车身基准点Pv接近后行驶路径Ln的始端或其延长线上的始端附近的位置，则拖拉机结束第二转弯行驶，并进入到将后行驶路径Ln作为目标路径的直线前进行驶。
接着，更具体且详细地说明上述转弯行驶。图4中示出表示拖拉机的自动行驶控制系统的功能框图。在该控制系统中包括数据处理终端4、控制单元5以及输入输出信号处理单元6。数据处理终端4、控制单元5以及输入输出信号处理单元6之间通过车载LAN或控制信号线等能够传送数据地被连接。数据处理终端4也可以构成为从拖拉机拆下而能够在拖拉机的外部使用。此时，使用无线通信进行控制单元5和数据处理终端4之间的数据传送。
作为输入输出接口发挥功能的输入输出信号处理单元6具有与数据/信号线、车载LAN、无线通信线路、有线通信线路连接的功能。车辆行驶设备组91、作业装置设备组92、告知设备93等经由输入输出信号处理单元6与数据处理终端4、控制单元5连接。因此，输入输出信号处理单元6具有输出信号处理功能、输入信号处理功能、经由数据/信号线无线线路或有线线路进行数据传送的通信功能等。车辆行驶设备组91包括转向机构13的转向电动机14、发动机控制设备、变速操作设备等。作业装置设备组92包括作为作业装置的耕耘装置30的动力传递离合器、升降机构的升降缸等。告知设备93包括仪表、蜂鸣器、灯、液晶显示器等。并且，在输入输出信号处理单元6上也连接有行驶状态检测传感器组81、作业状态检测传感器组82、自动/手动切换操作件83等的开关或按钮。
来自上述卫星定位模块7的定位数据由本车位置计算部70处理，该拖拉机的规定部位的地图坐标或田地坐标中的位置作为本车位置被输出。该本车位置被输送到控制单元5和数据处理终端4。尤其是，在控制单元5中，本车位置用于自动转向控制。
数据处理终端4具有触摸屏40、数据通信部43、作业行驶信息取得部44、作业行驶信息记录部45、行驶路径生成部46。触摸屏40向使用者提供各种信息，并且，接受使用者的输入操作。
作业行驶信息取得部44可以经由数据通信部43从外部的计算机或存储介质取得包括作业地即田地的地图位置和形状、在该田地进行的作业种类等在内的作业行驶信息。作业行驶信息记录部45将所取得的作业行驶信息记录于存储器。需要说明的是，田地的地图位置和形状、在该田地进行的作业种类也可以由使用者使用通过触摸屏40执行的信息输入辅助功能直接输入。
行驶路径生成部46参照包括作为作业对象的田地的形状等在内的田地信息，执行预先安装的行驶路径生成程序而生成行驶路径。需要说明的是，行驶路径生成部46也可以经由数据通信部43接收在外部生成的行驶路径并进行管理。
控制单元5具有行驶控制部51、作业控制部52、转向控制模块6A、目标路径设定模块6B作为供拖拉机进行自动作业行驶的基本的控制功能部。
行驶控制部51具有手动行驶控制模式和自动行驶控制模式。在手动行驶控制模式被选择时，行驶控制部51基于驾驶员对加速踏板、变速杆的操作向车辆行驶设备组91提供控制信号。在自动行驶控制模式被选择时，行驶控制部51以使用自动行驶参数规定的发动机转速、车速使车身1行驶。并且，行驶控制部51基于利用转向控制模块6A算出的转向指令，向转向电动机14输出动作控制信号。转向控制模块6A对转向指令进行计算，以使拖拉机沿着由目标路径设定模块6B设定的目标路径行驶。手动行驶控制模式和自动行驶控制模式之间的模式切换使用自动/手动切换操作件83，但也有时根据拖拉机的作业行驶状态自动进行模式切换。
作业控制部52也具有自动作业控制模式和手动作业控制模式。在手动作业控制模式被选择时，作业控制部52基于驾驶员对作业操作件的操作向作业装置设备组92提供控制信号。在自动作业控制模式被选择时，作业控制部52基于自动作业参数向作业装置设备组92提供信号，并进行使用自动作业参数规定的耕耘装置30的姿势维持、耕耘装置30的升降。
转向控制模块6A基于由目标路径设定模块6B设定的目标路径、以及根据从本车位置计算部70送来的本车位置和随着时间的经过所处的本车位置算出的行驶方位，生成用于使拖拉机追随目标路径的转向指令。需要说明的是，在以后的说明中，本车位置设为与车身基准点Pv相同的位置。转向控制模块6A的主转向控制部60以及目标路径设定模块6B的主行驶路径设定部65主要用于追随直线状的目标路径(包括以较大的曲率半径弯曲的目标路径)的直线前进行驶。
尤其是，为了进行使用图2已说明那样的、自前行驶路径Ls经由转弯行驶转移到后行驶路径Ln的自动转向控制，转向控制模块6A还具有第一转向控制部61、第二转向控制部62、第三转向控制部63。同样地，目标路径设定模块6B具有转弯路径设定部66、假想回转圆计算部67、切线计算部68。
如图5所示，在拖拉机到达前行驶路径Ls时，第一转向控制部61进行脱离前行驶路径Ls而朝向后行驶路径Ln(参照图3)的第一转弯行驶用的转向控制。在第一转弯行驶的转向控制中，该拖拉机的最小转弯半径被选择。
另外，如图3以及图5所示，在拖拉机到达前行驶路径Ls时，假想回转圆计算部67对作为用于进入后行驶路径Ln的第二转弯行驶的目标路径而使用的假想回转圆VC进行计算。该假想回转圆VC在后行驶路径Ln的始端或其延长线上与前行驶路径Ls一侧相切，其半径在本实施方式中为拖拉机的最小转弯半径。并且，假想回转圆计算部67将算出的假想回转圆VC划分为多个圆弧，可得到将各圆弧的两端连接的线即路径线段。在本实施方式中，假想回转圆VC以中心角为10度的圆弧被36等分，计算36条弦、即依次相连的36条路径线段CH。
切线计算部68在第一转弯行驶期间以规定的时间间隔或规定的行驶距离间隔对从车身基准点Pv相对于假想回转圆VC的切线进行计算(在图5中，示出3条切线)，并对该切线与拖拉机的转向方位(行驶方位线)所成的角度(在图5中用θ表示)进行计算。并且，切线计算部68将该角度θ为预先设定的第一规定角θt以内时的切线作为基准切线RT进行记录。在该实施方式中，第一规定角θt为30度。
在基准切线RT被算出时，第三转向控制部63起动，并结束由第一转向控制部61进行的转向控制。由于基准切线RT是直线，因此，由第三转向控制部63进行的转向控制实质上与直线状的目标路径的追随行驶所使用的转向控制相同。在此，追随基准切线RT的行驶称为转移行驶。
如图3、图6以及图7所示，第二转向控制部62进行用于从直线状的转移行驶转换到后行驶路径Ln的第二转弯行驶中的转向控制。从由第三转向控制部63进行的转移行驶向由第二转向控制部62进行的第二转弯行驶的切换在车身基准点Pv即将到达基准切线RT的切点之前、例如1秒前。在到达该时刻的时机，第二转向控制部62选择最近的路径线段CH，开始追随该路径线段CH的第二转弯行驶。第二转向控制部62依次选择路径线段CH并进行追随该路径线段CH的转向控制、实质上进行沿着假想回转圆VC的第二转弯行驶用的转向控制。此时，也执行与从路径线段CH离开的距离相应的减速控制、与当前的转向角和目标转向角之差相应的减速控制。另外，第二转向控制部62对拖拉机的车身基准点和后行驶路径Ln之间的距离D、以及拖拉机的行驶方位与后行驶路径Ln所成的角度α进行计算(参照图7)。
如图7所示，由第二转向控制部62进行的第二转弯行驶的结束条件是：拖拉机的行驶方位与后行驶路径Ln所成的角度α为第二规定角度αt以内，并且，拖拉机的车身基准点和后行驶路径Ln(包括后行驶路径Ln的延长线)之间的距离D为规定距离以下。在本实施方式中，第二规定角度αt为20度、距离D为数十cm。在满足该结束条件时，由第二转向控制部62进行的第二转弯行驶结束，由主转向控制部60再次开始将后行驶路径Ln作为目标路径而追随的直线前进行驶。
需要说明的是，在前行驶路径Ls和后行驶路径Ln之间的间隔短的情况下，基准切线RT的长度变短，可以从第一转弯行驶直接转移到第二转弯行驶。在该情况下，由第三转向控制部63进行的实质的转移行驶被省略。但是，即便在该情况下，出于为了使第一转弯行驶结束而确定时机的目的，也由切线计算部68算出切线，切线与行驶方位所成的角度也被算出。
以下，参照图8的流程图对使用如上所述构成的转向控制模块6A以及目标路径设定模块6B的转弯行驶时的自动转向控制的概略性的流程进行说明。
首先，针对作为作业对象的田地，计算图2所示那样的直线状行驶路径(#01)。使拖拉机移动到所选择的最初的目标路径(直线状行驶路径之一)的起点(#02)。接着，开始进行使用自动转向追随目标路径的直线前进行驶(#03)。在拖拉机到达目标路径的终点时(#04中的是的分支)，核对是否存在接着要行驶的直线状行驶路径(#05)，若存在接着要行驶的直线状行驶路径(#05中的是的分支)，则进入到使用转弯行驶转换到接下来的行驶路径的转移转弯行驶处理(#06)。在转移转弯行驶处理中，迄今为止已行驶的直线状行驶路径是前行驶路径Ls，接着行驶的直线状行驶路径是后行驶路径Ln。需要说明的是，若不存在接着要行驶的直线状行驶路径(#05中的否的分支)，则该田地中的自动行驶结束(#10)。
在进入到转移转弯行驶处理时，计算假想回转圆VC(#61)。接着，基于算出的假想回转圆VC计算路径线段CH(#62)。拖拉机进行基于最小转弯半径的第一转弯行驶(#63)。与此同时，计算从车身基准位置相对于假想回转圆VC的切线(#64)。核对算出的切线与拖拉机的行驶方位所成的角度θ是否为第一规定角θt以内(#65)。若角度θ不是第一规定角θt以内(#65中的否的分支)，则继续进行第一转弯行驶(#63)。若角度θ为第一规定角θt以内(#65中的是的分支)，则该时刻处的切线被确定为基准切线RT，计算表示该切线的位置数据(#66)。并且，也计算该切线的切点的位置数据(#67)。
接着，由第三转向控制部63进行将基准切线RT作为目标路径的转移行驶(#68)。在转移行驶中，在拖拉机的车身基准位置即将接近基准切线RT的切点的之前(#69中的是的分支)，转移行驶结束并进行第二转弯行驶(#70)。在第二转弯行驶中，作为目标路径的路径线段CH依次被选择，并进行自动转向以追随所选择的路径线段CH(#71)。第二转弯行驶继续推进，在拖拉机进入到后行驶路径Ln用的条件(角度α为第二规定角度αt以内，并且，距离D为规定距离以下)成立时(#72中的是的分支)，向将后行驶路径Ln作为目标路径的转向控制的转移被确定(#73)。
在以上的说明中，拖拉机即便从目标路径脱离也可以使用前进转向对位置偏移进行恢复，但根据不同情况，需要进行使用后退转向(折返行驶)的位置偏移恢复。如图9所例示的那样，在第二转弯行驶中在拖拉机进入到后行驶路径Ln的跟前，方位和位置双方偏移规定以上而超过了预先设定的限制值，在该情况下，将后行驶路径Ln的延长线作为目标路径而进行通过后退与该目标路径接近的接近行驶、在此进行后退转弯行驶。图9中后退转弯行驶的轨迹用附图标记Tbr表示。在通过该后退转弯行驶消除了方位和位置的偏移的情况下，返回到第二转弯行驶。但是，在使用这样的后退转向的偏移恢复处理即便进行规定次数例如3次、该偏移也未被消除的情况下，停止该转移转弯行驶处理。
〔其他实施方式〕
(1)在上述实施方式中，利用目标路径设定模块6B预先设定的第一规定角、第二规定角等的控制阈值(条件值)能够任意设定。另外，既可以在作业的中途进行变更，也可以从外部进行设定。并且，也可以构成为，根据作业行驶信息等所包含的作业地的状态和作业种类的组合自动被设定。
(2)图4所示的功能框图中的各功能部的划分是用于容易理解说明的一例，可以自由地将各种功能部统一或将单一的功能部划分为多个。
(3)在上述实施方式中，作为作业装置而装备了耕耘装置30的拖拉机作为作业车辆被列举，但本发明也可以应用于装备了耕耘装置30以外的作业装置的拖拉机，并且也可以应用于联合收割机和插秧机等农业机械和建筑机械等。
需要说明的是，上述实施方式(包括其他实施方式在内，以下相同)中公开的结构只要不产生矛盾，也可以与其他实施方式中公开的结构进行组合而应用，另外，在本说明书中公开的实施方式是例示，本发明的实施方式并不限于此，可以在不脱离本发明的目的的范围内适当改变。
工业实用性
本发明能够作为自前行驶路径经由转弯行驶转移到后行驶路径的车辆的自动转向加以应用。

Claims (7)

1.一种自动转向系统，是自前行驶路径经由转弯行驶转移到后行驶路径的带有本车位置检测功能的车辆的自动转向系统，其中，具有：
第一转向控制部，所述第一转向控制部进行脱离所述前行驶路径而朝向所述后行驶路径的第一转弯行驶用的转向控制；
第二转向控制部，所述第二转向控制部进行进入所述后行驶路径的第二转弯行驶用的转向控制；
第三转向控制部，所述第三转向控制部进行所述第一转弯行驶和所述第二转弯行驶之间的转移行驶用的转向控制；
假想回转圆计算部，所述假想回转圆计算部对被用作所述第二转弯行驶的目标路径的假想回转圆进行计算；以及
切线计算部，所述切线计算部对从所述第一转弯行驶中依次检测出的本车位置中的车身基准点相对于所述假想回转圆的切线进行计算并将其作为所述转移行驶的目标路径的候补，
在算出的所述切线与所述车辆的行驶方位所成的角度为第一规定角以内的情况下，所述切线计算部将该切线作为基准切线，并且，
所述第三转向控制部将所述基准切线作为所述转移行驶用的目标路径进行转向控制。
2.如权利要求1所述的自动转向系统，其中，
所述假想回转圆计算部将通过将所述假想回转圆划分为多个圆弧而得到的弦作为路径线段，并且，
所述第二转向控制部依次选择所述路径线段作为所述第二转弯行驶用的目标路径的同时进行转向控制。
3.如权利要求1所述的自动转向系统，其中，
在所述车辆的行驶方位与所述后行驶路径所成的角度为第二规定角度以内并且所述车身基准点和所述后行驶路径之间的距离为规定距离以下的情况下，将所述后行驶路径作为目标路径进行转向控制。
4.如权利要求2所述的自动转向系统，其中，
在所述车辆的行驶方位与所述后行驶路径所成的角度为第二规定角度以内并且所述车身基准点和所述后行驶路径之间的距离为规定距离以下的情况下，将所述后行驶路径作为目标路径进行转向控制。
5.如权利要求1～4中任一项所述的自动转向系统，其中，
所述第一转向控制部以所述车辆的最小转弯半径进行所述第一转弯行驶用的转向控制。
6.如权利要求1～4中任一项所述的自动转向系统，其中，
在由所述切线计算部算出的最初的切线的长度低于下限值的情况下，省略由所述第三转向控制部进行的转向控制而从所述第一转弯行驶直接转移到所述第二转弯行驶。
7.如权利要求1～4中任一项所述的自动转向系统，其中，
在所述第二转弯行驶的结束阶段，在所述车辆从所述后行驶路径或所述后行驶路径的延长线超过限制值而离开的情况下，进行使其后退的所述车辆向所述后行驶路径的接近行驶后，再次进行所述第二转弯行驶用的转向控制。
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