CN117413678A - 自动行驶方法、自动行驶系统以及自动行驶程序 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够使作业车辆在包含后退转弯路径的转弯路径中适当地转弯行驶的自动行驶方法、自动行驶系统以及自动行驶程序。行驶处理部(111)使联合收割机(1)按照目标路径所包含的使联合收割机(1)进行规定作业的多条作业路径、和将上述多条作业路径间连接的转弯路径行驶。当联合收割机(1)在后退转弯中从上述转弯路径所包含的后退转弯路径位置偏移了的情况下，应对处理部(113)执行使联合收割机(1)进入与上述转弯路径衔接的作业路径的应对处理。

Description

自动行驶方法、自动行驶系统以及自动行驶程序

技术领域

本发明涉及能够使作业车辆自动行驶的自动行驶方法、自动行驶系统以及自动行驶程序。

背景技术

以往，公知有在田地中按照预先设定的目标路径自动行驶的作业车辆。例如，上述作业车辆在田地中按照目标路径从作业开始位置到作业结束位置一边从外周侧朝向内周侧漩涡状地自动行驶一边进行收割作业(“环割”)(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本专利第6937681号公报

在作业车辆进行环割的情况下，作业车辆在作业路径作业后，90度转弯(方向转换)进入下一作业路径。在作业车辆90度转弯的情况下，作业车辆容易在转弯路径所包含的后退转弯路径中向左右方向位置偏移。若作业车辆在转弯路径中产生位置偏移，则会导致向下一作业路径的进入位置偏移，产生收割遗漏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够使作业车辆在包含后退转弯路径的转弯路径中适当地转弯行驶的自动行驶方法、自动行驶系统以及自动行驶程序。

本发明所涉及的自动行驶方法是使作业车辆按照预先设定的目标路径自动行驶的方法。上述自动行驶方法执行：使上述作业车辆按照上述目标路径所包含的使上述作业车辆进行规定作业的多条作业路径、和将上述多条作业路径间连接的转弯路径行驶；和当上述作业车辆在后退转弯中从上述转弯路径所包含的后退转弯路径位置偏移了的情况下，执行使上述作业车辆进入与上述转弯路径衔接的第一作业路径的应对处理。

本发明所涉及的自动行驶系统是使作业车辆按照预先设定的目标路径自动行驶的系统。上述自动行驶系统具备行驶处理部和应对处理部。上述行驶处理部使上述作业车辆按照上述目标路径所包含的使上述作业车辆进行规定作业的多条作业路径、和将上述多条作业路径间连接的转弯路径行驶。当上述作业车辆在后退转弯中从上述转弯路径所包含的后退转弯路径位置偏移了的情况下，上述应对处理部执行使上述作业车辆进入与上述转弯路径衔接的第一作业路径的应对处理。

本发明所涉及的自动行驶程序是使作业车辆按照预先设定的目标路径自动行驶的程序。上述自动行驶程序用于使一个或多个处理器执行：使上述作业车辆按照上述目标路径所包含的使上述作业车辆进行规定作业的多条作业路径、和将上述多条作业路径间连接的转弯路径行驶；和当上述作业车辆在后退转弯中从上述转弯路径所包含的后退转弯路径位置偏移了的情况下，执行使上述作业车辆进入与上述转弯路径衔接的第一作业路径的应对处理。

根据本发明，能够提供一种能够使作业车辆在包含后退转弯路径的转弯路径中适当地转弯行驶的自动行驶方法、自动行驶系统以及自动行驶程序。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的自动行驶系统的结构的框图。

图2是表示本发明的实施方式所涉及的联合收割机的结构的外观图。

图3是表示本发明的实施方式所涉及的田地中设定的目标路径的一个例子的图。

图4是表示本发明的实施方式所涉及的目标路径所包含的转弯路径的一个例子的图。

图5A是表示现有的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的一个例子的图。

图5B是表示现有的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的一个例子的图。

图6A是表示现有的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的另一例子的图。

图6B是表示现有的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的另一例子的图。

图7A是表示本发明的实施方式所涉及的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的一个例子的图。

图7B是表示本发明的实施方式所涉及的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的一个例子的图。

图8A是表示本发明的实施方式所涉及的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的另一例子的图。

图8B是表示本发明的实施方式所涉及的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的另一例子的图。

图9是表示由本发明的实施方式所涉及的自动行驶系统执行的自动行驶处理的顺序的一个例子的流程图。

图10是表示本发明的实施方式所涉及的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的又一例子的图。

图11是表示本发明的实施方式所涉及的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的又一例子的图。

图12A是表示本发明的实施方式所涉及的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的又一例子的图。

图12B是表示本发明的实施方式所涉及的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的又一例子的图。

图13A是表示本发明的实施方式所涉及的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的又一例子的图。

图13B是表示本发明的实施方式所涉及的联合收割机的转弯行驶的行驶方法的又一例子的图。

附图标记说明

1...联合收割机(作业车辆)；3...操作终端；10...自动行驶系统；11...控制装置；31...操作控制部；111...行驶处理部；112...取得处理部；113...应对处理部；311...设定处理部；312...输出处理部；F...田地；r11...作业路径；r12...直行路径；r13...后退转弯路径；r14...直行路径；r15...直行路径；r16...作业路径(第一作业路径)；r21...行驶路径；r211...应对路径；r221...直行路径；r222...应对路径；r223...应对路径；r31...行驶路径；r311...应对路径；r321...直行路径；r322...应对路径；r323...应对路径。

具体实施方式

以下实施方式是将本发明具体化了的一个例子，并不限定本发明的技术范围。

作为本发明的作业车辆的一个例子，举出联合收割机1进行说明。图1所示，本发明实施方式所涉及的自动行驶系统10包括联合收割机1和操作终端3。联合收割机1和操作终端3能够经由通信网N1通信。例如，联合收割机1和操作终端3能够经由移动电话线路网、分组线路网或无线LAN通信。

联合收割机1是在田地中进行收割等农作业的作业车辆。联合收割机1一边行驶一边进行作业，并且将搭载于联合收割机1的GNSS天线的GNSS信息、即联合收割机1的自车位置作为计测点数据向操作终端3发送。

另外，联合收割机1构成为按照预先设定的目标路径进行自动行驶的自动行驶车辆。另外，联合收割机1从操作终端3接收各种设定信息，按照设定信息进行自动行驶。

操作终端3是能够远程操作联合收割机1的移动终端，例如由平板终端、笔记本式个人计算机、智能手机等构成。此外，也可以在联合收割机1搭载有与操作终端3同样的操作装置。

作业者(操作人员)能够在操作终端3对各种设定项目进行设定操作。另外，操作终端3能够显示自动行驶中的联合收割机1的作业状况、行驶状况等信息。作业者能够在操作终端3掌握作业状况、行驶状况。

图3示出针对田地F生成的目标路径的一个例子。例如，联合收割机1在田地F内按照目标路径从作业开始位置S到作业结束位置G一边从外周侧朝向内周侧漩涡状地行驶一边进行收割作业(“环割”)。具体而言，联合收割机1在田地F外周侧的外周区域Fa一边沿着田地边缘(外周)行驶一边进行收割作业。另外，联合收割机1在田地F内周侧的内周区域Fb在图3的上下方向上一边直行行驶一边进行收割作业，在左右方向上不进行收割作业地进行转弯行驶及直行行驶从而在作业路径间移动。

这里，联合收割机1在从作业路径向下一作业路径转移的情况下在转弯路径自动行驶。图4示出转弯路径的一个例子。例如图4所示，将作业区域A1内的作业路径r11和作业路径r16连接的转弯路径包括：与作业路径r11连接的前进方向的直行路径r12、后退方向的转弯路径r13(后退转弯路径)、后退方向的直行路径r14(后退直行路径)、以及与作业路径r16连接的前进方向的直行路径r15。上述转弯路径是上述目标路径所包含的路径，被预先设定。在图4所示的目标路径中，联合收割机1在作业路径r11进行作业及行驶后，在直行路径r12直行行驶，在后退开始位置p1停止。之后，联合收割机1切换为后退方向，在后退转弯路径r13后退行驶(后退转弯)，在衔接的直行路径r14后退行驶(后退直行)，在后退结束位置p2停止。之后，联合收割机1切换为前进方向，在直行路径r15直行行驶而进入作业路径r16。

在如上述那样联合收割机1通过后退转弯来进行方向转换的情况下，联合收割机1容易在转弯路径所包含的后退转弯路径r13中向左右方向位置偏移。在现有技术中，如图5及图6所示，当联合收割机1在后退转弯路径r13中产生了位置偏移的情况下，会产生向下一作业路径r16的进入位置偏移、发生收割遗漏的问题。

例如图5A所示，若联合收割机1向转弯半径比后退转弯路径r13大的方向位置偏移而大转弯(图5A的行驶路径r21)，则在停止位置，联合收割机1的车辆方位相对于作业路径r16朝向倾斜方向。因此，若联合收割机1在之后欲切换前进方向来向作业路径r16移动，则如图5B所示，由于沿着路径r22行驶而产生收割遗漏区域B1。此外，联合收割机1在从目标路径位置偏移了的情况下，基于后退结束位置p2在与制动距离相应的位置停止。

另外，例如图6A所示，若联合收割机1向转弯半径比后退转弯路径r13小的方向位置偏移而小转弯(图6A的行驶路径r31)，则在停止位置，联合收割机1的车辆方位相对于作业路径r16朝向倾斜方向。因此，若联合收割机1在之后欲切换为前进方向来向作业路径r16移动，则如图6B所示，由于沿着路径r32行驶而产生收割遗漏区域B2。

与此相对地，本实施方式所涉及的自动行驶系统10如以下所示具备能够使联合收割机1在包含后退转弯路径的转弯路径中适当地转弯行驶的结构。以下，针对联合收割机1及操作终端3分别说明用于实现上述结构的具体结构。

[操作终端3]

如图1所示，操作终端3是具备操作控制部31、存储部32、操作显示部33以及通信部34等的信息处理装置。操作终端3例如由平板终端构成。

通信部34是用于通过有线或无线将操作终端3与通信网N1连接，经由通信网N1而与一个或多个联合收割机1等外部设备之间执行遵照规定通信协议的数据通信的通信接口。

操作显示部33是具备显示各种信息的液晶显示器或有机EL显示器这样的显示部、和接受操作的触摸面板、鼠标或键盘这样的操作部的用户界面。作业者能够在上述显示部所显示的操作画面中操作上述操作部来进行登记各种设定信息的操作。另外，作业者能够操作上述操作部来进行对联合收割机1的自动行驶指示。并且，作业者能够在与联合收割机1分离开的场所通过操作终端3所显示的行驶轨迹，掌握在田地F内自动行驶的联合收割机1的行驶状态。

存储部32是存储各种信息的HDD(Hard Disk Drive)或SSD(Solid State Drive)等非易失性的存储部。存储部32中存储有用于使操作控制部31执行规定控制处理的控制程序。例如，上述控制程序非暂时地记录于闪存ROM、EEPROM、CD或DVD等计算机可读取的记录介质，用操作终端3所具备的规定读取装置(未图示)读取并存储于存储部32。此外，上述控制程序也可以经由通信网N1从服务器(未图示)下载至操作终端3并存储于存储部32。另外，存储部32也可以存储从联合收割机1发送的作业信息。

另外，存储部32中安装有用于使联合收割机1自动行驶的专用应用(application)。操作控制部31使上述专用应用起动，来进行与联合收割机1有关的各种设定信息的设定处理、对联合收割机1的自动行驶指示等。

操作控制部31具有CPU、ROM以及RAM等控制设备。上述CPU是执行各种运算处理的处理器。上述ROM是预先存储用于使上述CPU执行各种运算处理的BIOS及OS等控制程序的非易失性的存储部。上述RAM是存储各种信息的易失性或非易失性的存储部，用作上述CPU所执行的各种处理的临时存储用存储器。而且，操作控制部31通过用上述CPU执行上述ROM或存储部32中预先存储的各种控制程序来控制操作终端3。

如图1所示，操作控制部31包括设定处理部311、输出处理部312等各种处理部。此外，操作控制部31通过用上述CPU执行遵照上述控制程序的各种处理而作为上述各种处理部发挥功能。另外，一部分或全部的上述处理部也可以由电子电路构成。此外，上述控制程序也可以是用于使多个处理器作为上述处理部发挥功能的程序。

设定处理部311设定用于联合收割机1进行自动行驶的各种设定信息。具体而言，设定处理部311设定与田地有关的田地信息。上述田地信息例如包括田地最外周的形状、大小及位置信息(坐标等)、构成田地最外周的计测点数据、田地中进行作业的田地内作业区域的形状、大小及位置信息(坐标等)等。另外，上述田地信息包括田地的地址、田地信息的登记名及登记日、田地内作业区域的登记名及登记日等。设定处理部311接受由作业者进行的田地信息的登记操作来设定田地信息。

另外，设定处理部311作成包含作业路径及转弯路径的目标路径。例如，作业者在设定画面(未图示)中选择路径模式、转弯类型等。上述路径模式包括往复于多个行程的“往复割”、和使沿着田地内作业区域的内周的行程的环绕一边向中央侧偏移一边反复的“环割”，作业者可以选择任意一种路径模式。另外，作业者能够在上述设定画面中对在往复割及环割的作业中转弯时的转弯半径进行修正。

另外，设定处理部311基于上述田地信息、上述路径模式、上述转弯类型、上述转弯半径等信息作成作业路径。设定处理部311将已作成的作业路径与田地建立对应并登记。

另外，设定处理部311设定联合收割机1的行驶速度(车速)。例如，作业者能够在上述设定画面中设定作业时及非作业时的直行车速、转弯车速、后退车速。

设定处理部311除了设定上述信息之外，还设定联合收割机1的种类(最大收割行数)、车宽度、车辆长度等公知信息。

输出处理部312向联合收割机1输出由设定处理部311设定的各种设定信息。另外，输出处理部312基于作业者的操作向联合收割机1输出作业开始指示及作业结束指示。

若操作控制部31从作业者接受到上述作业开始指示操作，则输出处理部312向联合收割机1输出上述作业开始指示。由此，联合收割机1的控制装置11从操作终端3取得上述作业开始指示。控制装置11若取得上述作业开始指示，则使联合收割机1的作业及行驶开始。另外，若操作控制部31从作业者接受到上述作业停止指示操作，则输出处理部312向联合收割机1输出上述作业停止指示。由此，联合收割机1的控制装置11从操作终端3取得上述作业停止指示。控制装置11若取得上述作业停止指示，则使联合收割机1的作业及行驶停止。

此外，操作终端3也可以能够经由通信网N1访问服务器(未图示)所提供的农业支援服务的网站(农业支援网站)。该情况下，操作终端3能够通过由操作控制部31执行浏览器程序而作为上述服务器的操作用终端发挥功能。而且，上述服务器具备上述各处理部，执行各处理。

[联合收割机1]

图2示出从侧方观察联合收割机1而得到的外观图。如图1及图2所示，联合收割机1具备脱粒部4、分选部5、秸秆处理部6、动力部8、操纵部9、控制装置11、存储部12、定位单元13、行驶部14、收割部15、贮存部16以及通信部17等。联合收割机1由所谓的收割脱粒一体式联合收割机(日文：自脱型コンバイン)构成。联合收割机1一边通过行驶部14行驶，一边用脱粒部4将由收割部15收割到的谷杆脱粒，用分选部5对谷粒进行分选并储存于贮存部16。联合收割机1通过秸秆处理部6处理脱粒后的秸秆。联合收割机1通过动力部8所供给的动力来驱动行驶部14、收割部15、贮存部16、脱粒部4、分选部5以及秸秆处理部6。

行驶部14设置于机体框架29的下方，具备左右一对履带式行驶装置2和传动装置(未图示)。行驶部14通过从动力部8的发动机27传递的动力(例如旋转动力)来旋转履带式行驶装置2的履带，从而使联合收割机1在前后方向行驶、向左右方向转弯。传动装置将动力部8的动力(旋转动力)向履带式行驶装置2传递，还能够将旋转动力变速。

收割部15设置于行驶部14的前方，进行可收割行数以内的行列的收割作业。收割部15具备分禾器28、扶起装置20、切断装置23以及输送装置7。分禾器28一行一行地分拨田地的谷杆，向扶起装置20引导可收割行数以内的规定行数的谷杆。扶起装置20将由分禾器28引导的谷杆扶起。切断装置23将由扶起装置20扶起的谷杆切断。输送装置7将由切断装置23切断的谷杆向脱粒部4输送。

脱粒部4设置于收割部15的后方。脱粒部4具备进料链18和脱粒筒19。进料链18为了脱粒而输送从收割部15的输送装置7输送来的谷杆，并且将脱粒后的谷杆、即秸秆向秸秆处理部6输送。脱粒筒19将由进料链18输送的谷杆脱粒。

分选部5设置于脱粒部4的下方。分选部5具备摆动分选装置21、送风分选装置22、谷粒输送装置(未图示)以及草屑排出装置(未图示)。摆动分选装置21将从脱粒部4落下的脱粒物过筛并分选为谷粒和草屑等。送风分选装置22通过送风将由摆动分选装置21分选后的脱粒物进一步分选为谷粒和草屑等。谷粒输送装置将由摆动分选装置21及送风分选装置22分选出的谷粒向贮存部16输送。草屑排出装置将由摆动分选装置21及送风分选装置22分选出的草屑等向机外排出。

贮存部16设置于脱粒部4的右侧方。贮存部16具备贮存箱(谷物箱)24和排出装置25。贮存箱24贮存从分选部5输送来的谷粒。排出装置25由螺旋推运器等构成，在田地F内的规定排出位置将贮存箱24中贮存的谷粒向输送车排出。

秸秆处理部6设置于脱粒部4的后方。秸秆处理部6具备秸秆输送装置(未图示)和秸秆切断装置(未图示)。秸秆输送装置将从脱粒部4的进料链18输送来的秸秆向秸秆切断装置输送。秸秆切断装置将由秸秆输送装置输送的秸秆切断并向机外排出。

动力部8设置于行驶部14的上方且贮存部16的前方。动力部8具备产生旋转动力的发动机27。动力部8将发动机27所产生的旋转动力向行驶部14、收割部15、贮存部16、脱粒部4、分选部5以及秸秆处理部6传递。

操纵部9设置于动力部8的上方。操纵部9在供作业者就座的座椅亦即驾驶席的周围具备用于指示联合收割机1的机体的转弯的手柄、用于指示联合收割机1的前进后退的速度变更的主变速杆及副变速杆等作为用于操纵联合收割机1的行驶的操作件。联合收割机1的手动行驶由接受到操纵部9的手柄、主变速杆及副变速杆的操作的行驶部14执行。另外，操纵部9具备用于对收割部15的收割作业、脱粒部4的脱粒作业、贮存部16的排出装置25的排出作业等进行操作的机构。

定位单元13利用GPS等卫星定位系统取得联合收割机1的自车位置。例如，定位单元13经由定位天线从定位卫星接收定位信号，基于定位信号取得定位单元13的位置信息、即联合收割机1的自车位置(计测点数据)。

通信部17(参照图1)是用于通过有线或无线将联合收割机1与通信网N1连接，经由通信网N1而与操作终端3等外部设备之间执行遵照规定通信协议的数据通信的通信接口。

存储部12是存储各种信息的HDD或SSD等非易失性的存储部。存储部12中存储有用于使控制装置11执行后述的自动行驶处理(参照图9)的自动行驶程序等控制程序。例如，上述自动行驶程序非暂时地记录于闪存ROM、EEPROM、CD或DVD等计算机可读取的记录介质，用规定读取装置(未图示)读取并存储于存储部12。此外，上述自动行驶程序也可以经由通信网N1从服务器(未图示)下载至联合收割机1并存储于存储部12。另外，存储部12中存储从操作终端3取得的各种设定信息。

控制装置11具有CPU、ROM以及RAM等控制设备。上述CPU是执行各种运算处理的处理器。上述ROM是预先存储有用于使上述CPU执行各种运算处理的BIOS及OS等控制程序的非易失性的存储部。上述RAM是存储各种信息的易失性或非易失性的存储部，用作上述CPU所执行的各种处理的临时存储用存储器。而且，控制装置11通过用上述CPU执行上述ROM或存储部12中预先存储的各种控制程序来控制联合收割机1。

具体而言，如图1所示，控制装置11包括行驶处理部111、取得处理部112、应对处理部113等各种处理部。此外，控制装置11通过用上述CPU执行遵照上述自动行驶程序的各种处理而作为上述各种处理部发挥功能。另外，一部分或全部的上述处理部也可以由电子电路构成。此外，上述自动行驶程序也可以是用于使多个处理器作为上述处理部发挥功能的程序。

行驶处理部111使联合收割机1按照针对田地F设定的目标路径自动行驶。具体而言，行驶处理部111使联合收割机1按照目标路径所包含的使联合收割机1进行规定作业(收割作业)的多条作业路径、和将多条作业路径间连接的转弯路径行驶。例如，行驶处理部111从操作终端3取得针对田地F设定的各种设定信息。另外，行驶处理部111在收割作业中从定位单元13取得联合收割机1的自车位置，基于自车位置和目标路径所包含的作业路径，以联合收割机1沿着作业路径进行自动行驶及收割作业的方式，控制动力部8、行驶部14以及收割部15。

例如图4所示，行驶处理部111使联合收割机1在按照作业路径r11自动行驶及收割作业后，为了向下一作业路径r16转移而在转弯路径自动行驶。具体而言，若联合收割机1到达至作业路径r11的作业结束位置，则行驶处理部111使联合收割机1停止收割作业并在直行路径r12直行行驶。接下来，若联合收割机1到达至后退开始位置p1，则行驶处理部111使联合收割机1停止，将行驶方向切换为后退方向。行驶处理部111使联合收割机1按照后退转弯路径r13后退转弯。

这里，取得处理部112在联合收割机1从后退开始位置p1后退转弯的情况下取得从目标路径(后退转弯路径r13)的位置偏移量。例如图7A所示，当在联合收割机1后退转弯中联合收割机1的实际行驶路径r21从后退转弯路径r13位置偏移的情况下，取得处理部112取得行驶路径r21与后退转弯路径r13的位置偏移量。此外，取得处理部112能够基于定位单元13的定位信息和目标路径的位置信息(坐标信息)算出上述位置偏移量。

当联合收割机1在后退转弯中从后退转弯路径r13位置偏移了的情况下，应对处理部113执行使联合收割机1进入与转弯路径衔接的作业路径r16的应对处理。具体而言，应对处理部113在由取得处理部112取得的上述位置偏移量为阈值以上的情况下执行上述应对处理。另外，应对处理部113在上述位置偏移量为上述阈值以上的情况下，设定与后退转弯路径r13不同且与作业路径r16连接的应对路径，使联合收割机1按照上述应对路径自动行驶。

例如，在上述位置偏移量为上述阈值以上、且联合收割机1的车辆方位相对于作业路径r16平行(或大致平行)的情况下，应对处理部113使联合收割机1停止并朝向作业路径r16前进行驶。例如图7B所示，在上述位置偏移量为上述阈值以上的情况下，在联合收割机1的车辆方位变为相对于作业路径r16平行的位置p21，应对处理部113使联合收割机1停止，设定与作业路径r16连接的应对路径r211，使联合收割机1按照应对路径r211朝向作业路径r16前进行驶。通过使联合收割机1按照应对路径r211自动行驶，而能够使联合收割机1通过平缓的转弯行驶顺畅地进入作业路径r16。由此，能够防止收割遗漏区域B1(参照图5B)的产生。

在图7A中，示出了联合收割机1向转弯半径比后退转弯路径r13大的方向位置偏移了的例子，但联合收割机1向转弯半径比后退转弯路径r13小的方向位置偏移了的情况(参照图8A)也同样。如图8A所示，在联合收割机1按照后退转弯路径r13自动行驶的情况下，当联合收割机1的实际行驶路径r31从后退转弯路径r13位置偏移了时，取得处理部112取得行驶路径r31与后退转弯路径r13的位置偏移量。另外，如图8B所示，在上述位置偏移量为上述阈值以上的情况下，在联合收割机1的车辆方位变为相对于作业路径r16平行的位置p31，应对处理部113使联合收割机1停止，设定与作业路径r16连接的应对路径r311，使联合收割机1按照应对路径r311朝向作业路径r16前进行驶。通过使联合收割机1在应对路径r311自动行驶，而能够使联合收割机1通过平缓的转弯行驶顺畅地进入作业路径r16。由此，能够防止收割遗漏区域B2(参照图6B)的产生。

这样，当联合收割机1在后退转弯中从目标路径(后退转弯路径r13)位置偏移了的情况下，应对处理部113执行使联合收割机1不后退行驶到后退结束位置p2而在中途停止并切换为朝向作业路径r16前进行驶的应对处理。另外，应对处理部113执行使联合收割机1在成为能够顺畅地进入作业路径r16的车辆方位的位置(平行位置)停止并切换为前进行驶的应对处理。

此外，上述阈值设定为比联合收割机1由于从目标路径的位置偏移而执行紧急停止处理的上限值小的值。另外，上述阈值也可以设定为与联合收割机1的车速相应的值。例如也可以联合收割机1的车速越快则上述阈值设定为越小的值，联合收割机1的车速越慢则上述阈值设定为越大的值。

另外，上述阈值也可以在联合收割机1向转弯半径比后退转弯路径r13大的方向位置偏移的情况(大转弯的情况)(参照图7)、和联合收割机1向转弯半径比后退转弯路径r13小的方向位置偏移的情况(小转弯的情况)(参照图8)下设定为不同的值。例如，若通过收割作业而贮存箱24的贮存量变多，则车体重量增加而联合收割机1容易在转弯行驶时大转弯，并且行驶稳定性容易降低。因此，控制装置11也可以将联合收割机1向大转弯方向位置偏移的情况(参照图7)下的上述阈值设定为比联合收割机1向小转弯方向位置偏移的情况(参照图8)下的上述阈值小的值。这样，控制装置11也可以构成为在向大转弯方向位置偏移的情况下较早地执行上述应对处理。此外，控制装置11也可以贮存箱24的贮存量越多则将上述阈值设定为越小的值等基于贮存量阶段地切换上述阈值。

[自动行驶处理]

以下，参照图9对自动行驶系统10所执行的上述自动行驶处理的一个例子进行说明。

此外，本发明能够理解为执行上述自动行驶处理所包含的一个或多个步骤的自动行驶方法的发明。另外，这里说明的上述自动行驶处理所包含的一个或多个步骤也可以适当地省略。此外，在上述自动行驶处理中的各步骤在产生相同的作用效果的范围内执行顺序也可以不同。并且，这里举出控制装置11执行上述自动行驶处理中的各步骤的情况作为例子进行说明，但还可以考虑将一个或多个处理器分散地执行该自动行驶处理中的各步骤的自动行驶方法作为其他实施方式。

在步骤S1中，控制装置11判断是否取得了作业开始指示。控制装置11若从操作终端3取得上述作业开始指示(S1：是)，则使处理转移至步骤S2。控制装置11进行待机直到取得上述作业开始指示(S1：否)。

在步骤S2中，控制装置11执行自动行驶处理。具体而言，控制装置11按照从操作终端3取得的设定信息所包含的目标路径，使联合收割机1自动行驶。例如，控制装置11使联合收割机1在田地F(参照图3)中一边按照目标路径自动行驶一边执行作业(收割作业)。此外，控制装置11也可以能够接受由搭乘于联合收割机1的作业者进行的主变速杆的操作。该情况下，控制装置11根据作业者的操作来变更自动行驶的联合收割机1的车速。

接下来，在步骤S3中，控制装置11判断联合收割机1是否到达至后退转弯路径r13的开始位置(后退开始位置p1)(参照图4)。控制装置11若判断为联合收割机1到达至后退开始位置p1(S3：是)，则使处理转移至步骤S4。另一方面，控制装置11若判断为联合收割机1未到达后退开始位置p1(S3：否)，则使处理转移至步骤S9。

在步骤S4中，控制装置11使联合收割机1开始沿着后退转弯路径r13(参照图4)的后退行驶。

接下来，在步骤S5中，控制装置11在联合收割机1后退转弯的情况下取得从目标路径的位置偏移量，判断上述位置偏移量是否为阈值以上。

例如图7A所示，在联合收割机1按照作为目标路径的后退转弯路径r13自动行驶的情况下，当联合收割机1的实际行驶路径r21从后退转弯路径r13位置偏移了时，控制装置11取得行驶路径r21与后退转弯路径r13的位置偏移量。另外，如图8A所示，在联合收割机1按照作为目标路径的后退转弯路径r13自动行驶的情况下，当联合收割机1的实际行驶路径r31从后退转弯路径r13位置偏移了时，取得处理部112取得行驶路径r31与后退转弯路径r13的位置偏移量。

控制装置11若判断为上述位置偏移量为上述阈值以上(S5：是)，则使处理转移至步骤S6。另一方面，控制装置11若判断为上述位置偏移量不足上述阈值(S5：否)，则使处理转移至步骤S51。

在步骤S51中，控制装置11继续联合收割机1的自动行驶处理。即，如图4所示，控制装置11使联合收割机1按照直行路径r12、后退转弯路径r13、直行路径r14、直行路径r15转弯行驶，向下一作业路径r16转移。控制装置11在步骤S51后使处理转移至步骤S9。

与此相对地，在步骤S6中，控制装置11判断联合收割机1的车辆方位是否相对于作业路径r16平行(或大致平行)。控制装置11若判断为联合收割机1的车辆方位相对于作业路径r16平行(S6：是)，则使处理转移至步骤S7。另一方面，控制装置11进行待机直到联合收割机1的车辆方位相对于作业路径r16平行(S6：否)。联合收割机1继续后退转弯直到车辆方位相对于作业路径r16平行。

在步骤S7中，控制装置11使后退行驶中的联合收割机1停止。例如图7B所示，控制装置11使联合收割机1在与后退结束位置p2不同且车辆方位相对于作业路径r16平行的位置p21停止。另外，例如图8B所示，控制装置11使联合收割机1在与后退结束位置p2不同且车辆方位相对于作业路径r16平行的位置p31停止。

接下来，在步骤S8中，控制装置11将联合收割机1切换为前进行驶。例如图7B所示，控制装置11在位置p21将联合收割机1的行驶方向切换为前进方向，设定与作业路径r16连接的应对路径r211，使联合收割机1按照应对路径r211朝向作业路径r16前进行驶。另外，例如图8B所示，控制装置11在位置p31将联合收割机1的行驶方向切换为前进方向，设定与作业路径r16连接的应对路径r311，使联合收割机1按照应对路径r311朝向作业路径r16前进行驶。

由此，联合收割机1在应对路径r211行驶并进入作业路径r16，按照作业路径r16进行行驶及收割作业。

接下来，在步骤S9中，控制装置11判断联合收割机1是否到达至作业结束位置G(参照图3)。控制装置11若判断为联合收割机1到达至作业结束位置G(S9：是)，则结束上述自动行驶处理。控制装置11若判断为联合收割机1未到达作业结束位置G(S9：否)，则使处理转移至步骤S2。控制装置11反复执行上述处理直到到达作业结束位置G(S9：否)。如上所述，自动行驶系统10执行上述自动行驶处理。

如以上说明那样，本实施方式所涉及的自动行驶系统10使联合收割机1按照预先设定的目标路径自动行驶。另外，自动行驶系统10使联合收割机1按照目标路径所包含的使联合收割机1进行规定作业的多条作业路径、和将多条作业路径间连接的转弯路径行驶。另外，自动行驶系统10当联合收割机1在后退转弯中从上述转弯路径所包含的后退转弯路径位置偏移了的情况下，执行使联合收割机1进入与上述转弯路径衔接的作业路径的应对处理。

根据上述结构，能够在联合收割机1从一个作业路径向下一作业路径转移时的转弯路径中，联合收割机1从预先设定的目标路径位置偏移了的情况下，使联合收割机1不沿着目标路径，而是沿着容易进入下一作业路径的路径(应对路径)行驶。由此，即使是联合收割机1从目标路径位置偏移了的情况，也能够顺畅地向下一作业路径转移。例如，自动行驶系统10在联合收割机1从后退转弯路径r13位置偏移了的情况下，使联合收割机1在联合收割机1的车辆方位变为与下一作业路径r16平行的时间点停止，切换为朝向作业路径r16前进行驶。由此，能够使联合收割机1通过平缓的转弯行驶而不是急剧的转弯行驶来进入作业路径r16，所以能够防止收割遗漏区域B1、B2(参照图5B及图6B)的产生。即，能够使联合收割机1在包含后退转弯路径的转弯路径中适当地转弯行驶。

[其他实施方式]

本发明并不限定于上述的实施方式。以下对本发明的其他实施方式进行说明。

作为其他实施方式，如图10及图11所示，控制装置11也可以在联合收割机1的车辆方位与作业路径r16所成的角度d1为规定角度以内的情况下，使联合收割机1停止并朝向作业路径r16前进行驶。即，控制装置11也可以在联合收割机1的车辆方位变为相对于作业路径r16平行前的位置p23(参照图10)或变为平行后的位置p33(参照图11)，使联合收割机1停止并朝向作业路径r16前进行驶。由此，能够使联合收割机1通过比较平缓的转弯行驶(应对路径r223(参照图10)及应对路径r323(参照图11))顺畅地进入作业路径r16。

此外，在图10及图11中，优选控制装置11使联合收割机1在联合收割机1的车辆方位比作业路径r16的开始位置更朝向直行路径r15侧的位置停止。由此，如图10及图11所示，能够将到作业路径r16的开始位置为止的应对路径r223、r323设定为平缓的转弯路径。即，控制装置11也可以基于行驶路径r21、r31的转弯半径、应对路径r223、r323的转弯半径来设定位置p23、p33。

这样，在本发明中，控制装置11也可以在联合收割机1在后退转弯中从后退转弯路径r13位置偏移了、且联合收割机1的车辆方位相对于作业路径r16为规定角度以内的情况下，使联合收割机1停止并朝向作业路径r16前进行驶。此外，联合收割机1的车辆方位相对于作业路径r16大致平行时的角度d1相当于大致0度(参照图7及图8)。

作为其他实施方式，控制装置11也可以在联合收割机1从目标路径位置偏移而使联合收割机1停止后，使联合收割机1后退行驶规定距离。具体而言，控制装置11也可以在上述位置偏移量为上述阈值以上、且联合收割机1的车辆方位相对于作业路径r16为规定角度以内的情况下，使联合收割机1与作业路径r16平行地后退行驶规定距离后，朝向作业路径r16前进行驶。例如在图7B中，若从联合收割机1停止的位置p21到作业路径r16的开始位置的距离较短，则存在将转弯半径较小的转弯路径设定为应对路径r211的情况。该情况下，产生联合收割机1的行驶稳定性降低、田地F被毁坏的问题。

因此，如图12A所示，控制装置11使联合收割机1在直行路径r221后退行驶到从使联合收割机1停止的位置p21与作业路径r16平行地远离规定距离的位置p22。然后，如图12B所示，控制装置11设定从位置p22与作业路径r16连接的应对路径r222，使联合收割机1按照应对路径r222朝向作业路径r16前进行驶。由此，能够使联合收割机1沿着比较平缓的转弯路径行驶到作业路径r16。

联合收割机1比后退转弯路径r13小转弯地位置偏移了的情况也同样。具体而言，如图13A所示，控制装置11使联合收割机1在直行路径r321后退行驶到从使联合收割机1停止的位置p31与作业路径r16平行地远离规定距离的位置p32。然后，如图13B所示，控制装置11设定从位置p32与作业路径r16连接的应对路径r322，使联合收割机1按照应对路径r322朝向作业路径r16前进行驶。由此，能够使联合收割机1沿着比较平缓的转弯路径行驶到作业路径r16。

此外，控制装置11也可以将上述规定距离设定为到通过后退结束位置p2并与作业路径r16的延长线垂直的直线上的位置的距离。另外，控制装置11也可以以应对路径r222、r322所包含的转弯路径的转弯半径为规定半径以上的方式设定上述规定距离。

另外，在上述结构中，控制装置11也可以构成为在从使联合收割机1停止的位置p21、p31到作业路径r16的开始位置的距离不足规定距离的情况下，使联合收割机1从位置p21、p31后退行驶。

作为其他实施方式，控制装置11也可以使联合收割机1从使联合收割机1停止的位置p21、p31后退行驶到后退结束位置p2后，朝向作业路径r16前进行驶。具体而言，控制装置11也可以在上述位置偏移量为上述阈值以上的情况下，且是在从联合收割机1的车辆方位相对于作业路径r16成为规定角度以内的时间点的联合收割机1的位置到后退结束位置p2的距离为规定距离以上的情况下，使联合收割机1后退行驶到后退结束位置p2后，朝向作业路径r16前进行驶。

例如在图12A中，在从使联合收割机1停止的位置p21到后退结束位置p2的距离为规定距离以上的情况下，控制装置11使联合收割机1朝向后退结束位置p2后退行驶(直行及转弯)。然后，当联合收割机1到达后退结束位置p2时，控制装置11使联合收割机1停止并切换为直行行驶，在直行路径r15直行行驶进入作业路径r16。同样地，在图13A中，在从使联合收割机1停止的位置p31到后退结束位置p2的距离为规定距离以上的情况下，控制装置11使联合收割机1朝向后退结束位置p2后退行驶(直行及转弯)。然后，当联合收割机1到达至后退结束位置p2时，控制装置11使联合收割机1停止并切换为直行行驶，在直行路径r15直行行驶进入作业路径r16。此外，控制装置11将上述规定距离设定为在后退结束位置p2联合收割机1的车辆方位与作业路径r16平行的距离。

即，控制装置11也可以使联合收割机1在后退结束位置p2联合收割机1的车辆方位变为相对于作业路径r16平行后，朝向作业路径r16前进行驶。由此，能够使从目标路径位置偏移了的联合收割机1在后退结束位置p2复原至目标路径。

另外，控制装置11也可以在使联合收割机1从位置p21、p31后退行驶的情况下，将联合收割机1的车速设定为比针对后退转弯路径r13及前进路径r14预先设定的设定车速(后退转弯车速、后退直行车速)慢的速度。由此，能够使从目标路径位置偏移了的联合收割机1的行驶稳定性提升。此外，控制装置11也可以在联合收割机1以从目标路径位置偏移了的状态行驶的全部路径中设定为比设定车速(直行车速及后退车速)慢的速度。

在上述各实施方式中，举出联合收割机1从作业路径r11向作业路径r16转弯(方向转换)90度的情况作为例子，但本发明的转弯路径并不局限于此，联合收割机1转弯180度的情况也能够同样地应用。例如，当在180度转弯的转弯路径所包含的后退转弯路径中产生了联合收割机1的位置偏移的情况下，控制装置11能够执行上述应对处理。即，本发明能够应用于联合收割机1在作业路径间移动时的转弯行驶中包含后退转弯的情形。

此外，本发明的应对处理也可以包含为了使联合收割机1进入作业路径r16而在从上述目标路径位置偏移了的位置使联合收割机1原地转向或中心转向的处理。

另外，在上述各实施方式中，作为作业车辆的一个例子，举出了联合收割机1，但本发明的作业车辆并不限定于联合收割机1，也可以是拖拉机、插秧机、工程机械等各种作业车辆。另外，本发明的作业车辆也可以是在作业路径手动行驶(手动转向操纵)、在转弯路径自动行驶(自动转向操纵)的作业车辆。

[发明的附注]

以下，对从上述各实施方式提取的发明概要进行附注。此外，以下附注中说明的各结构及各处理功能能够取舍选择地任意组合。

＜附注1＞

一种自动行驶方法，使作业车辆按照预先设定的目标路径自动行驶，其中，执行：

使上述作业车辆按照上述目标路径所包含的使上述作业车辆进行规定作业的多条作业路径、和将上述多条作业路径间连接的转弯路径行驶；和

当上述作业车辆在后退转弯中从上述转弯路径所包含的后退转弯路径位置偏移了的情况下，执行使上述作业车辆进入与上述转弯路径衔接的第一作业路径的应对处理。

＜附注2＞

根据附注1所记载的自动行驶方法，其中，

在上述位置偏移的位置偏移量为阈值以上的情况下，设定与上述转弯路径不同且与上述第一作业路径连接的应对路径，使上述作业车辆按照上述应对路径行驶。

＜附注3＞

在附注1或2所记载的自动行驶方法，其中，

在上述位置偏移的位置偏移量为阈值以上、且上述作业车辆的车辆方位相对于上述第一作业路径为规定角度以内的情况下，使上述作业车辆停止并朝向上述第一作业路径前进行驶。

＜附注4＞

根据附注1～3中的任意一项所记载的自动行驶方法，其中，

在上述位置偏移的位置偏移量为阈值以上、且上述作业车辆的车辆方位相对于上述第一作业路径平行的情况下，使上述作业车辆停止并朝向上述第一作业路径前进行驶。

＜附注5＞

根据附注1～4中的任意一项所记载的自动行驶方法，其中，

在上述位置偏移的位置偏移量为阈值以上、且上述作业车辆的车辆方位相对于上述第一作业路径为规定角度以内的情况下，使上述作业车辆与上述第一作业路径平行地后退行驶规定距离后，朝向上述第一作业路径前进行驶。

＜附注6＞

根据附注1～5中的任意一项所记载的自动行驶方法，其中，

在上述位置偏移的位置偏移量为阈值以上的情况下，且是在从上述作业车辆的车辆方位相对于上述第一作业路径成为规定角度以内的时间点的上述作业车辆的位置到上述转弯路径的结束位置的距离为规定距离以上的情况下，使上述作业车辆后退行驶到上述结束位置后，朝向上述第一作业路径前进行驶。

＜附注7＞

根据附注6所记载的自动行驶方法，其中，

使上述作业车辆在上述结束位置上述作业车辆的车辆方位变为相对于上述第一作业路径平行后，朝向上述第一作业路径前进行驶。

＜附注8＞

根据附注6或7所记载的自动行驶方法，其中，

在使上述作业车辆后退行驶上述规定距离的情况下，将上述作业车辆的车速设定为比针对上述后退转弯路径预先设定的设定车速慢的速度。

Claims (10)

1.一种自动行驶方法，使作业车辆按照预先设定的目标路径自动行驶，其特征在于，执行：

使所述作业车辆按照所述目标路径所包含的使所述作业车辆进行规定作业的多条作业路径、和将所述多条作业路径间连接的转弯路径行驶；和

当所述作业车辆在后退转弯中从所述转弯路径所包含的后退转弯路径位置偏移了的情况下，执行使所述作业车辆进入与所述转弯路径衔接的第一作业路径的应对处理。

2.根据权利要求1所述的自动行驶方法，其特征在于，

在所述位置偏移的位置偏移量为阈值以上的情况下，设定与所述转弯路径不同且与所述第一作业路径连接的应对路径，使所述作业车辆按照所述应对路径行驶。

3.根据权利要求1所述的自动行驶方法，其特征在于，

在所述位置偏移的位置偏移量为阈值以上、且所述作业车辆的车辆方位相对于所述第一作业路径为规定角度以内的情况下，使所述作业车辆停止并朝向所述第一作业路径前进行驶。

4.根据权利要求1所述的自动行驶方法，其特征在于，

在所述位置偏移的位置偏移量为阈值以上、且所述作业车辆的车辆方位相对于所述第一作业路径平行的情况下，使所述作业车辆停止并朝向所述第一作业路径前进行驶。

5.根据权利要求1所述的自动行驶方法，其特征在于，

在所述位置偏移的位置偏移量为阈值以上、且所述作业车辆的车辆方位相对于所述第一作业路径为规定角度以内的情况下，使所述作业车辆与所述第一作业路径平行地后退行驶规定距离后，朝向所述第一作业路径前进行驶。

6.根据权利要求1所述的自动行驶方法，其特征在于，

在所述位置偏移的位置偏移量为阈值以上的情况下，且是在从所述作业车辆的车辆方位相对于所述第一作业路径成为规定角度以内的时间点的所述作业车辆的位置到所述转弯路径的结束位置的距离为规定距离以上的情况下，使所述作业车辆后退行驶到所述结束位置后，朝向所述第一作业路径前进行驶。

7.根据权利要求6所述的自动行驶方法，其特征在于，

使所述作业车辆在所述结束位置所述作业车辆的车辆方位变为相对于所述第一作业路径平行后，朝向所述第一作业路径前进行驶。

8.根据权利要求6或7所述的自动行驶方法，其特征在于，

在使所述作业车辆后退行驶所述规定距离的情况下，将所述作业车辆的车速设定为比针对所述后退转弯路径预先设定的设定车速慢的速度。

9.一种自动行驶系统，使作业车辆按照预先设定的目标路径自动行驶，其特征在于，具备：

行驶处理部，使所述作业车辆按照所述目标路径所包含的使所述作业车辆进行规定作业的多条作业路径、和将所述多条作业路径间连接的转弯路径行驶；和

应对处理部，当所述作业车辆在后退转弯中从所述转弯路径所包含的后退转弯路径位置偏移了的情况下，执行使所述作业车辆进入与所述转弯路径衔接的第一作业路径的应对处理。

10.一种自动行驶程序，使作业车辆按照预先设定的目标路径自动行驶，其特征在于，用于使一个或多个处理器执行：

使所述作业车辆按照所述目标路径所包含的使所述作业车辆进行规定作业的多条作业路径、和将所述多条作业路径间连接的转弯路径行驶；和

当所述作业车辆在后退转弯中从所述转弯路径所包含的后退转弯路径位置偏移了的情况下，执行使所述作业车辆进入与所述转弯路径衔接的第一作业路径的应对处理。