JP2005160423A - Farm operation-supporting program, operation navigator for agricultural vehicle and farm operation-supporting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、農作業支援プログラム、農用車両用作業ナビゲーター及び農作業支援方法に関する。 The present invention relates to a farm work support program, a farm vehicle work navigator, and a farm work support method.
従来、農用トラクタ等において、対地速度センサを利用し、車両の走行速度や既作業面積、作業効率などを検出、演算し、表示する装置が提案されている。また、自動車において、GPSやジャイロセンサを利用し、現在位置や目的地までの経路、所要時間などを検出、演算し、地図情報とともに表示する装置が提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a device for detecting, calculating, and displaying a vehicle traveling speed, an existing work area, work efficiency, and the like using a ground speed sensor in an agricultural tractor or the like has been proposed. In addition, a device has been proposed that uses a GPS or a gyro sensor in an automobile to detect and calculate a current position, a route to a destination, a required time, and the like, and display it together with map information.
しかし、薬剤散布のような作業の痕跡が不明瞭な作業や作業幅が広い作業では、オペレータにとっては行程間の適切な作業オーバーラップを維持することが難しく、作業能率や資材の利用効率、環境への影響といった点で問題があるということが指摘されている。このような問題点を解決する従来技術として特許文献1記載の運行支援装置が提案されている。 However, it is difficult for an operator to maintain an appropriate work overlap between strokes in an operation where the trace of the operation is unclear, such as drug spraying, or an operation with a wide operation width. It has been pointed out that there is a problem in terms of impact on the environment. As a conventional technique for solving such problems, an operation support apparatus described in Patent Document 1 has been proposed.
この特許文献1記載の運行支援装置は、車両の位置情報、車両走行方位情報、車両傾斜や作業機の昇降などの車両状態、及び経過時間を取得して、運転席前方の表示装置の表示部に、ほ場区画線と、現在位置に車両を表示するマーク、走行軌跡を表示するようにしたので、トラクタなどのほ場作業車両の有人運転時に、車両位置情報などを基に、作業軌跡や進行方向などの運転支援情報を車両上でモニタすることができるというものである。 The operation support device described in Patent Document 1 acquires vehicle position information, vehicle traveling direction information, vehicle state such as vehicle inclination and lifting / lowering of a work implement, and elapsed time, and displays the display unit of the display device in front of the driver's seat. In addition, the field marking line, the mark for displaying the vehicle at the current position, and the traveling locus are displayed. Therefore, when the field working vehicle such as a tractor is manned, the work locus and the traveling direction are determined based on the vehicle position information. Driving support information such as can be monitored on the vehicle.
しかしながら、特許文献1記載の運行支援装置では、作業軌跡や進行方向などの運転支援情報を操作者に提供することができるものの、ほ場内のある地点に投入する肥料、薬剤の総量低減、収穫量、品質の向上、ばらつき低下を目的とする精密農業を十分に行うことができないという問題があった。 However, although the operation support device described in Patent Document 1 can provide the operator with driving support information such as a work track and a traveling direction, the fertilizer, the total amount of medicines to be reduced, and the yield amount to be introduced at a certain point in the field. There was a problem that precision agriculture aimed at improving quality and reducing variation could not be sufficiently performed.
また、無駄のない効率的な農用車両における運転支援、肥料、薬剤の投入量、生産予測等の農家経営に資する資料の取得、農作業を請負った相手や消費者に対する作業証明等も十分に行うことができないという問題もあった。 In addition, driving assistance for efficient and efficient farm vehicles, input of fertilizer, chemicals, acquisition of data that contributes to farm management such as production forecasting, and sufficient work certification for counterparts and consumers who have contracted farm work. There was also a problem that it was not possible.
そこで、本発明は上記問題点に鑑みなされたものであって、精密農業を行うことができるとともに、無駄のない効率的な運転支援を行うことができる農作業支援プログラム、農用車両用作業ナビゲーター、及び農作業支援方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and can perform precision farming and can provide efficient driving support without waste, an agricultural work support program, an agricultural vehicle work navigator, and The purpose is to provide a farming support method.
上記課題を解決するために、請求項1記載の農作業支援プログラムは、地図に関する地図オブジェクト、地表上に存在する物体に関する物体オブジェクト、天候に関する天候オブジェクト、気候に関する気候オブジェクト、土壌に関する土壌オブジェクト、生物の育成に関する生育オブジェクト、作物の収穫量に関する収量オブジェクト、作業車両の経路を作成する経路作成オブジェクト、肥料又は農薬の散布量を算出する肥料又は農薬オブジェクト、及び警告情報を生成する警告オブジェクトのうちの少なくともいずれか一つのオブジェクトを含む複数のオブジェクト間でメッセージ通信を行って、農作業支援情報を生成する第1ステップをコンピュータに実行させる。 In order to solve the above problem, a farm work support program according to claim 1 is a map object relating to a map, an object object relating to an object existing on the ground surface, a weather object relating to weather, a climate object relating to climate, a soil object relating to soil, At least one of a growth object related to cultivation, a yield object related to crop yield, a route creation object that creates a route for a work vehicle, a fertilizer or pesticide object that calculates the amount of fertilizer or pesticide applied, and a warning object that generates warning information Message communication is performed between a plurality of objects including any one of the objects, and the computer is caused to execute a first step of generating farm work support information.
請求項1記載の発明によれば、複数のオブジェクト間でメッセージ通信を行って、農作業支援情報を生成するようにしたので、例えば精密農業、農用車両における運転支援、肥料・薬剤等の投入量、生産予測等の農家経営に資する資料の取得、農作業の請負者や消費者に対する作業証明等を行うことができる。 According to the invention described in claim 1, since message communication is performed between a plurality of objects to generate farm work support information, for example, precision farming, driving support in agricultural vehicles, input amounts of fertilizers and drugs, It is possible to obtain materials that contribute to farm management, such as production forecasting, and to certify work for agricultural contractors and consumers.
また、本発明は、請求項2に記載のように、請求項1記載の農作業支援プログラムにおいて、前記地図オブジェクトの各地点に対応する各オブジェクトのデータを時間的又は空間的に演算し、該演算結果を用いて新たなオブジェクトを生成する第2ステップを更に前記コンピュータに実行させることを特徴とする。
Further, according to the present invention, as described in
請求項2記載の発明によれば、地図オブジェクトの各地点に対応するオブジェクトのデータ、例えば、物体の位置、天候、気候、土壌に関する情報、生物の育成状態、作物の収穫量、肥料又は農薬の散布量を時間的又は空間的に演算して、演算結果を用いて新たなオブジェクトを生成するようにしたので、状況の変化に応じた農作業支援情報を生成することができる。
According to the invention described in
また、本発明は、請求項3に記載のように、請求項1又は請求項2記載の農作物支援プログラムにおいて、前記地図オブジェクトの各地点に対応する各オブジェクトのデータに基づき、前記各地点の間を補間する地点又は前記各地点を統合する地点の情報を演算する第3ステップを更に前記コンピュータに実行させることを特徴とする。
Further, according to the present invention, as described in
請求項3記載の発明によれば、地図オブジェクトの各地点に対応付けて登録されている情報に基づいて、他の地点の情報を補間又は統合するようにしたので、情報を空間的に補間して、情報の連続性を保つことができる。 According to the third aspect of the invention, since information on other points is interpolated or integrated based on information registered in association with each point of the map object, the information is spatially interpolated. Thus, the continuity of information can be maintained.
また、本発明は、請求項4に記載のように、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の農作業支援プログラムにおいて、前記第1ステップは、外部から取得した前記物体オブジェクトの作業車両の位置情報に基づいて、前記作業車両における作業経路を生成するステップを含むことを特徴とする。 Further, according to the present invention, as described in claim 4, in the agricultural work support program according to any one of claims 1 to 3, the first step is a work of the object object acquired from the outside. The method includes generating a work route in the work vehicle based on vehicle position information.
請求項4記載の発明によれば、作業車両に対して、無駄のない作業を行うことができる最適な経路情報を提供することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to provide optimal route information capable of performing a lean operation on the work vehicle.
また、本発明は、請求項5に記載のように、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の農作業支援プログラムにおいて、前記第1ステップは、外部から取得した前記物体オブジェクトの作業車両の位置情報に基づいて、前記作業車両の経路上における肥料又は農薬の散布量を算出するステップを含むことを特徴とする。請求項5記載の発明によれば、複数のオブジェクトを用いた最適な肥料又は農薬の散布量を算出することができる。 Further, according to the present invention, as described in claim 5, in the farm work support program according to any one of claims 1 to 3, the first step is a work of the object object acquired from the outside. The method includes a step of calculating a fertilizer or agrochemical application amount on a route of the work vehicle based on vehicle position information. According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to calculate the optimum fertilizer or pesticide application amount using a plurality of objects.
また、本発明は、請求項6に記載のように、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の農作業支援プログラムにおいて、前記第1ステップは、外部から取得した前記物体オブジェクトの作業車両の位置情報に基づいて、前記作業車両の経路上における危険地点の警告情報を生成するステップを含むことを特徴とする。請求項6記載の発明によれば、作業車両の経路上における危険地点の警告メッセージ等の警告情報を生成するようにしたので、この情報を作業車両等に提供することができる。 Further, according to the present invention, as described in claim 6, in the farm work support program according to any one of claims 1 to 3, the first step is a work of the object object acquired from the outside. It includes a step of generating warning information of a danger point on the route of the work vehicle based on vehicle position information. According to the sixth aspect of the invention, warning information such as a warning message of a dangerous point on the route of the work vehicle is generated, so this information can be provided to the work vehicle or the like.
また、本発明は、請求項7に記載のように、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の農作業支援プログラムにおいて、前記第1ステップは、所定の測定装置により測定した土壌オブジェクト、生育オブジェクト又は収量オブジェクトに含まれる情報と、前記測定装置が測定した地点の位置情報とを外部から取得し、取得した該情報から前記農作業支援情報を生成することを特徴とする。 Moreover, as for this invention, in the agricultural-work assistance program as described in any one of Claims 1-6, as for this invention, the said 1st step is a soil object measured with the predetermined | prescribed measuring apparatus. The information included in the growing object or the yield object and the position information of the point measured by the measuring device are acquired from the outside, and the farm work support information is generated from the acquired information.
請求項7記載の発明によれば、測定情報、例えば、土壌の状態や生産の生育状態、収穫量に関する情報等と、位置情報に基づいて、農作業支援情報を生成するようにしたので、動的に変化する情報に基づいて、無駄の無い農作業支援情報を生成することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, the farm work support information is generated based on the measurement information, for example, the soil condition, the growth state of the production, the information on the yield, and the position information. Based on the information that changes, it is possible to generate agricultural support information without waste.
また、請求項8記載の農用車両用作業ナビゲーターは、複数のオブジェクト間でメッセージ通信を行って生成した農作業を支援するための農作業支援情報を外部装置から受信する受信手段と、前記受信手段が受信した農作業支援情報を表示する表示手段とを有することを特徴とする。請求項8記載の発明によれば、表示手段に表示された農作業支援情報に基づいて、無駄の無い農作業を行うことができる。 The farm vehicle work navigator according to claim 8 is a receiving means for receiving farm work support information for supporting farm work generated by performing message communication between a plurality of objects from an external device, and the receiving means receives the farm work support information. Display means for displaying the farm work support information. According to invention of Claim 8, based on the farm work assistance information displayed on the display means, farm work without waste can be performed.
また、本発明は、請求項9に記載のように、請求項8記載の農用車両用作業ナビゲーターにおいて、前記農作業支援情報は、車両の作業経路、肥料散布量又は農薬散布量を含み、前記車両の作業経路に基づいて、農用車両に自動運転を行うための制御命令を出力する手段、又は前記肥料散布量若しくは前記農薬散布量に基づいて、農用車両に所定量の施肥又は農薬散布を行うための制御命令を出力する手段を更に有することを特徴とする。請求項9記載の発明によれば、無駄の無い農作業を行うことができる。 Further, according to the present invention, as described in claim 9, in the agricultural vehicle work navigator according to claim 8, the agricultural work support information includes a work route of the vehicle, a fertilizer application amount, or an agricultural chemical application amount, and the vehicle Means for outputting a control command for performing automatic driving to the agricultural vehicle based on the working route of the above, or for applying a predetermined amount of fertilizer or agricultural chemicals to the agricultural vehicle based on the fertilizer application amount or the agricultural chemical application amount It further has means for outputting the control command. According to invention of Claim 9, a farm work without waste can be performed.
また、請求項10記載の農用車両用作業ナビゲーターは、請求項8又は請求項9記載の農用車両用作業ナビゲーターにおいて、更に、所定の測定装置が測定した測定情報及び前記所定の測定装置が測定した地点における位置情報を取得し、これらの情報を前記外部装置へ送信する手段を有することを特徴とする。 Moreover, the work navigator for agricultural vehicles according to claim 10 is the work navigator for agricultural vehicles according to claim 8 or 9, further comprising measurement information measured by a predetermined measuring device and measurement by the predetermined measuring device. It has a means which acquires the positional information in a point and transmits these information to the said external device.
請求項10記載の発明によれば、測定情報、例えば土壌の状態や生産の生育状態、収穫量に関する情報と、位置情報を外部装置へ送信するようにしたので、外部装置は、動的に変化する情報に基づいて農作業支援情報を生成することができる。 According to the invention of claim 10, since the measurement information, for example, the information regarding the state of the soil, the growth state of the production, the yield, and the position information are transmitted to the external device, the external device changes dynamically. Farm work support information can be generated based on the information to be performed.
また、請求項11記載の農用車両用作業ナビゲーターは、複数のオブジェクト間でメッセージ通信を行って生成した作業車両の経路上における危険地点の警告情報を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した警告情報を報知する報知手段とを有することを特徴とする。請求項11記載の発明によれば、作業者に作業車両の経路上における危険地点の警告情報を報知できる。 The farm vehicle work navigator according to claim 11 is a receiving means for receiving warning information of a dangerous spot on a route of a work vehicle generated by performing message communication between a plurality of objects, and the receiving means receives the warning information. And a notifying means for notifying warning information. According to the eleventh aspect of the present invention, it is possible to notify the worker of warning information of a dangerous point on the route of the work vehicle.
また、請求項12記載の農作業支援方法は、地図に関する地図オブジェクト、地表上に存在する物体に関する物体オブジェクト、天候に関する天候オブジェクト、気候に関する気候オブジェクト、土壌に関する土壌オブジェクト、生物の育成に関する生育オブジェクト、作物の収穫量に関する収量オブジェクト、作業車両の経路を作成する経路作成オブジェクト、肥料又は農薬の散布量を算出する肥料又は農薬オブジェクト及び警告情報を生成する警告オブジェクトのうちの少なくともいずれか一つのオブジェクトを含む複数のオブジェクト間でメッセージ通信を行って、農作業支援情報を生成する第1の工程と、前記農作業支援情報を外部へ送信する第2の工程とを有することを特徴とする。 Further, the farm work support method according to claim 12 includes a map object relating to a map, an object object relating to an object existing on the ground surface, a weather object relating to weather, a climate object relating to climate, a soil object relating to soil, a growth object relating to the breeding of organisms, a crop A yield object related to the amount of harvest, a route creation object that creates a route for the work vehicle, a fertilizer or pesticide object that calculates the amount of fertilizer or pesticide applied, and a warning object that generates warning information. It has a 1st process which performs message communication between several objects, and produces | generates farm work support information, and a 2nd process which transmits the said farm work support information to the exterior.
請求項12記載の発明によれば、複数のオブジェクト間でメッセージ通信を行い、農作業を支援するための農作業支援情報を生成して、生成した農作業支援情報を外部へ出力するようにしたので、例えば、機密農業、農用車両における運転支援、肥料・薬剤等の投入量、生産予測等の農家経営に資する資料の取得、農作業を請負者や消費者に対する作業証明等を行うことができる。 According to the twelfth aspect of the invention, message communication is performed between a plurality of objects, farm work support information for supporting farm work is generated, and the generated farm work support information is output to the outside. It is possible to provide confidential farming, driving support for agricultural vehicles, input of fertilizers and chemicals, acquisition of materials that contribute to farm management such as production prediction, and certification of farm work to contractors and consumers.
また、本発明は、請求項13に記載のように、請求項12記載の農作業支援方法において、前記複数のオブジェクトの情報は、前記地図オブジェクトの地図データに基づいて、一元的に管理されていることを特徴とする。請求項13記載の発明によれば、地図オブジェクトの地図データに基づいて、各オブジェクトの情報を一元的に管理することができる。 Further, according to the present invention, as described in claim 13, in the farm work support method according to claim 12, information of the plurality of objects is managed in a unified manner based on map data of the map object. It is characterized by that. According to the thirteenth aspect of the present invention, information on each object can be managed centrally based on the map data of the map object.
また、請求項14記載の農作業支援方法は、請求項12又は請求項13記載の農作業支援方法において、更に、前記地図オブジェクトの各地点に対応する前記オブジェクトのデータを時間的又は空間的に演算する第3の工程と、前記第3の工程で得た演算結果を用いて、新たなオブジェクトを生成する第4の工程とを有することを特徴とする。 Further, the farm work support method according to claim 14 is the farm work support method according to claim 12 or claim 13, wherein the data of the object corresponding to each point of the map object is further calculated temporally or spatially. The method includes a third step and a fourth step of generating a new object using the calculation result obtained in the third step.
請求項14記載の発明によれば、地図オブジェクトの各地点に対応するオブジェクトのデータ、例えば、物体の位置、天候、気候、土壌に関する情報、生物の育成状態、作物の収穫量、肥料又は農薬の散布量等を時間的又は空間的に演算し、この演算結果に基づき新たなオブジェクトを生成するようにしたので、状況の変化に応じた精密農業を行うことができる。 According to the invention described in claim 14, data of an object corresponding to each point of the map object, for example, information on the position of the object, weather, climate, soil, growing state of the organism, crop yield, fertilizer or pesticide Since the amount of spraying etc. is calculated temporally or spatially and a new object is generated based on the calculation result, it is possible to carry out precision farming according to changes in the situation.
また、請求項15記載の農作業支援方法は、請求項14記載の農作業支援方法において、更に、前記地図オブジェクトの各地点に対応する各オブジェクトのデータに基づき、前記各点の間を補間する地点又は前記各地点を統合する地点の情報を演算する第5の工程を有することを特徴とする。請求項15記載の発明によれば、地図オブジェクトの各地点に対応付けて登録されている情報に基づいて、他の地点の情報を補間又は統合したので、情報の連続性が保たれる。 The farm work support method according to claim 15 is the farm work support method according to claim 14, further comprising: a point for interpolating between the points based on the data of each object corresponding to each point of the map object; It has the 5th process of calculating the information of the point which integrates each said point. According to the fifteenth aspect of the invention, information on other points is interpolated or integrated based on information registered in association with each point of the map object, so that the continuity of information is maintained.
また、本発明は、請求項16に記載のように、請求項12から請求項15のいずれか一項に記載の農作業支援方法において、前記第1の工程は、外部から取得した前記物体オブジェクト内の作業車両の位置情報に基づき前記作業車両の作業経路を生成する工程を含むことを特徴とする。請求項16記載の発明によれば、外部から取得した位置情報に基づいて作業車両の作業経路を生成するようにしたので、無駄のない作業を行うことができる最適な経路情報を提供することができる。 Further, according to the present invention, as described in claim 16, in the farm work support method according to any one of claims 12 to 15, the first step is the step of inside the object object acquired from the outside. A step of generating a work route of the work vehicle based on position information of the work vehicle. According to the invention described in claim 16, since the work route of the work vehicle is generated based on the position information acquired from the outside, it is possible to provide the optimum route information that can be used without waste. it can.
また、本発明は、請求項17に記載のように、請求項12から請求項15のいずれか一項に記載の農作業支援方法において、前記第1の工程は、外部から取得した前記物体オブジェクトの作業車両の位置情報に基づき前記作業車両の経路上における肥料又は農薬の散布量を算出する工程を含むことを特徴とする。請求項17記載の発明によれば、作業車両の経路上における最適な肥料又は農薬の散布量を算出し、これを作業車両に提供することができる。 Further, according to the present invention, as described in claim 17, in the agricultural work support method according to any one of claims 12 to 15, the first step is the step of the object object acquired from the outside. The method includes a step of calculating a fertilizer or agrochemical application amount on a route of the work vehicle based on position information of the work vehicle. According to the seventeenth aspect of the present invention, it is possible to calculate the optimum fertilizer or pesticide application amount on the route of the work vehicle and provide this to the work vehicle.
また、本発明は、請求項18に記載のように、請求項12から請求項15のいずれか一項に記載の農作業支援方法において、前記第1の工程は、外部から取得した前記物体オブジェクトの作業車両の位置情報に基づき前記作業車両の経路上における危険地点の警告情報を生成する工程を含むことを特徴とする。請求項18記載の発明によれば、作業車両の経路上における危険地点の警告情報を作業車両に提供することができる。 Further, according to the present invention, as described in claim 18, in the agricultural work support method according to any one of claims 12 to 15, the first step is the step of the object object acquired from the outside. It includes a step of generating warning information of a dangerous point on the route of the work vehicle based on the position information of the work vehicle. According to the eighteenth aspect of the invention, it is possible to provide the work vehicle with warning information of a dangerous point on the route of the work vehicle.
また、請求項19記載の農作業支援方法は、請求項12から請求項15のいずれか一項に記載の農作業支援方法において、更に、所定の測定装置が測定した測定情報及び前記所定の測定装置が測定した地点における位置情報を外部から取得する第6の工程を有し、前記第1の工程は、前記第6工程で取得した測定情報及び位置情報に基づき、前記農作業支援情報を生成することを特徴とする。
The farm work support method according to
請求項19記載の発明によれば、測定情報、土壌の状態や生産の生育状態、収穫量に関する情報等と、位置情報に基づいて、農作業支援情報を生成するようにしたので、動的に変化する情報に基づいて、無駄の無い農作業支援情報を生成することができる。 According to the nineteenth aspect of the invention, since the farm work support information is generated based on the measurement information, the soil state, the growth state of the production, the information on the harvest amount, and the position information, the dynamic change is performed. Based on the information to be performed, it is possible to generate agricultural work support information without waste.
また、請求項20記載の農作業支援方法は、複数のオブジェクト間でメッセージ通信を行って生成した農作業を支援するための農作業支援情報を外部から受信する受信工程と、前記受信工程で受信した農作業支援情報を表示手段に表示する表示工程とを有することを特徴とする。請求項20記載の発明によれば、表示手段に表示された農作業支援情報に基づいて、無駄の無い農作業を行うことができる。 The farm work support method according to claim 20, wherein the farm work support information received from the outside receives farm work support information for supporting farm work generated by performing message communication between a plurality of objects, and the farm work support received in the reception process. And a display step of displaying information on the display means. According to the twentieth aspect of the invention, it is possible to perform a lean farm work based on the farm work support information displayed on the display means.
また、本発明は、請求項21に記載のように、請求項20記載の農作業支援方法において、前記農作業支援情報は、車両の作業経路、肥料散布量又は農薬散布量を含み、前記車両の作業経路に基づき農用車両に自動運転を行わせるための制御命令を出力する工程、又は前記肥料散布量若しくは前記農薬散布量に基づき農車両に所定量の施肥若しくは農薬散布を行わせるための制御命令を出力する工程を更に有することを特徴とする。請求項21記載の発明によれば、無駄の無い農作業を行うことができる。
Further, according to the present invention, as described in
また、請求項22記載の農作業支援方法は、請求項20又は請求項21記載の農作業支援方法において、更に、所定の測定装置が測定した測定情報及び前記所定の測定装置が測定した地点の位置情報を取得し、これらの情報を前記外部装置へ送信する工程を有することを特徴とする。請求項22記載の発明によれば、測定情報、例えば、土壌の状態や生産の生育状態、収穫量に関する情報及び位置情報を外部装置へ送信するようにしたので、外部装置は、動的に変化する情報に基づいて、農作業支援情報を生成することができる。
The farm work support method according to
また、請求項23記載の農作業支援方法は、複数のオブジェクト間でメッセージ通信を行って生成した作業車両の経路上における危険地点の警告情報を外部装置から受信する受信工程と、前記受信工程で受信した警告情報を報知手段から報知する報知工程とを有することを特徴とする。請求項23記載の発明によれば、作業者に作業車両の経路上における危険地点の警告情報用いて報知手段により報知することができる。
The farm work support method according to
本発明によれば、精密農業を行うことができるとともに、無駄のない効率的な運転支援を行うことができる農作業支援プログラム、農用車両用作業ナビゲーター及び農作業支援方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a farm work support program, a farm vehicle work navigator, and a farm work support method that can perform precision farming and perform efficient driving support without waste.
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.
図1は、本実施例による農作業支援システムの構成を示す図である。図1に示すように、農作業支援システム1は、農作業支援装置2と、農用車両用作業ナビゲーター(以下、「ナビゲーター」という)3とを有する。農作業支援装置2は、農作業を支援するための農作業支援情報を生成し、この農作業支援情報をナビゲーター3へ渡す。農作業支援装置2は、例えば、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置により構成され、情報センタなどに設置されるものである。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a farm work support system according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the farm work support system 1 includes a farm
ナビゲーター3は、農作業支援装置2から農作業支援情報を受け取ると、所定の表示装置に農作業支援情報を表示したり、接続された農用車両に自動運転を行うための制御命令を出力したり、農用車両に所定量の施肥又は農薬散布を行うための制御命令を出力したりする。ナビゲーター3は、例えば、携帯電話、PDA(Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータなどの情報処理装置により構成されている。農作業支援装置2とナビゲーター3間は、有線接続やメモリカード7を用いてデータの受け渡しが行われる。また、農作業支援装置2とナビゲーター3は、無線通信ネットワーク、有線通信ネットワークにより接続するようにしてもよい。
When the
次に、農作業支援装置2及びナビゲーター3の内部構成について説明する。図2は、農作業支援装置2のブロック図である。図2に示すように、農作業支援装置2は、プロセッサ21、メモリ22、ネットワークインターフェース23、HDD(Hard Disc Drive)インターフェース24、HDD25、カードインターフェース26、バス27を有する。
Next, the internal configuration of the farm
プロセッサ21は、農作業支援装置2のメインコントローラであり、例えばCPU(Central Processing Unit)と呼ばれるLSI(Large scale Integrated Circuit)チップで構成されている。また、プロセッサ21は、オペレーションシステムの制御下で、各種のアプリケーションを実行する。プロセッサ21は、HDD25内の農作業支援プログラムをメモリ22上にロードして、複数のオブジェクト間でメッセージ通信を行わせて農作業支援情報を生成する。
The
メモリ22は、プロセッサ21において実行されるプログラムコードを格納し、実行中の作業データを一時保管するために使用される記憶装置である。ネットワークインターフェース23は、イーサーネットなどの所定の通信プロトコルに従って、農作業支援装置2をLAN(Local Area Network)などのネットワークに接続するものである。ネットワークインターフェース23は、LANアダプタカードの形態で提供され、マザーボード(図示省略)上のPCIバススロットに装着して用いられる。農作業支援装置2は、このネットワークインターフェース23を介して、ナビゲーター3からの農作業支援情報の送信要求を受信したり、ナビゲーター3へ向けて農作業支援情報を送信したりすることができる。
The
HDDインターフェース24は、ハードディスクドライブなどの外部記憶装置を農作業支援装置2に接続するための装置である。HDD25は、記憶担体としての磁気ディスクを固定的に搭載した外部記憶装置である。このHDD25には、プロセッサ21が実行すべきオペレーティングシステムのプログラムコードやアプリケーションプログラム、デバイスドライバなどが不揮発的に格納されている。
The
また、このHDD25は、地図データ、地表上に存在する物体の座標情報、天候情報、気候情報、地図データに対応する土壌情報、地図データに対応する生物の生育情報、地図データに対応する農作物の収量等の各種データを格納したデータベースを有する。このデータベース内のデータは、プロセッサ21の指示に基づき更新することができるようになっている。HDD25は、ネットワークインターフェース23やカードインターフェース26を介して入力されたデータを格納することができるようにもなっている。
The
カードインターフェース26は、バス27とメモリカード7間を接続するためのものである。農作業支援装置2は、カードインターフェース27を介してメモリカード7に格納されたナビゲーター3からの情報を取得したり、ナビゲーター3に渡す農作業支援情報をメモリカード7内に格納したりすることができる。バス27は、プロセッサ21を他の機器類と相互接続するものであり、バス27上の各機器にはそれぞれ固有のメモリアドレス又はI/Oアドレスが付与されている。プロセッサ21はこれらのアドレスによって機器へのアクセスが可能となっている。バス27の一例は、例えばPCI(Peripheral Component Interconnect)バスである。
The
本実施例で言うオブジェクト指向に基づくソフトウエアは、データとそのデータに対する処理手続きとを一体化させた「オブジェクト」というモジュール単位で扱われる。オブジェクト指向プログラムによれば、必要に応じて複数のオブジェクトを組み合わせたり、作成したりすることで1つのソフトウエアが完成される。 The object-oriented software referred to in this embodiment is handled in units of modules called “objects” in which data and processing procedures for the data are integrated. According to the object-oriented program, one piece of software is completed by combining or creating a plurality of objects as necessary.
図3は農作業支援装置2のソフトウエア環境を模式的に示す図である。図3において、符号50はオペレーションシステム、51はアプリケーション、52は農作業支援オブジェクト、60は子オブジェクトをそれぞれ示している。農作業支援オブジェクト52は、親オブジェクト53であり、子オブジェクト60内のオブジェクト61〜70について、動作の停止、オブジェクト間通信の結合、オブジェクトの破棄等を指示する。
FIG. 3 is a diagram schematically showing a software environment of the farm
農作業支援オブジェクト52は、必要な子オブジェクトのロード、初期化、オブジェクト間通信のための結合構築、これらオブジェクトの起動を指示する。ここで、オブジェクト間の結合とは、オブジェクト間でデータを送受信するための結合を意味する。また、農作業支援オブジェクト52は、アプリケーション51からメッセージを受け取り、複数の子オブジェクト60との間でメッセージ通信を行ってメッセージに応じた農作業支援情報を生成する。
The farm
図3に示すように、子オブジェクト60は、地図オブジェクト61、物体オブジェクト62、天候オブジェクト63、気候オブジェクト64、土壌オブジェクト65、生育オブジェクト66、収量オブジェクト67、経路作成オブジェクト68、肥料農薬オブジェクト69及び警告オブジェクト70等を有する。
子オブジェクト60は、オブジェクト61〜70間同士でメッセージ通信を行う。
As shown in FIG. 3, the child object 60 includes a
The child object 60 performs message communication between the
農作業支援オブジェクト52及び子オブジェクト60内のオブジェクト61〜70は、それぞれオブジェクトID、セレクタ番号によりメソッドを特定してデータを交換する。農作業支援オブジェクト52は、地図オブジェクト61の地図データ、名前、ID番号及び種類等に基づき子オブジェクト60内の各オブジェクト61〜70を一元的に管理している。農作業支援オブジェクト50は、複数の子オブジェクト60が時間的又は空間的に演算した演算結果を用いて、新たなオブジェクトを生成し、生成したオブジェクトを子オブジェクト60内に登録する。新たなオブジェクトを用いて、例えば、肥料又は薬剤散布量等の作業計画の設定や収量の予測等を行うことができる。
The farm
次に、各オブジェクト61〜70について説明する。地図オブジェクト61は、所定の地域の地図を所定の大きさ区域ごとに分割してオブジェクト化したものである。この地図オブジェクト61は、他のオブジェクトからメッセージを受け取ると、メッセージにより指定された地図を検索してメッセージ源に返す等の処理を行う。この処理を手続き(メソッド)という。
Next, each object 61-70 is demonstrated. The
ここで、地図オブジェクト61の地図データの構成を説明する。図5は地図データの構成を示す図である。図5に示すように、地図データは一定区画ごとに区切ったメッシュという単位で管理される。また、地図データはレイヤーと呼ばれる概念を持っている。物体オブジェクト62は、地表上に存在する物体に関するオブジェクトであって、他のオブジェクトからメッセージを受け取ると、メッセージにより指定された物体を検索してメッセージ源に返す等の処理を行う。天候オブジェクト63は、天候に関するオブジェクトであって、他のオブジェクトからメッセージを受け取ると、メッセージにより指定された地点における天候を検索して、メッセージ源に返す等の処理を行う。
Here, the structure of the map data of the
気候オブジェクト64は、気候に関するオブジェクトであって、他のオブジェクトからメッセージを受け取ると、メッセージにより指定された地点における気候を検索して、メッセージ源に返す等の処理を行う。土壌オブジェクト65は、土壌に関するオブジェクトであって、他のオブジェクトからメッセージを受け取ると、メッセージにより指定された地点における土壌の状態を検索して、メッセージ源に返す等の処理を行う。
The
生育オブジェクト66は、生物の育成に関するオブジェクトであって、他のオブジェクトからメッセージを受け取ると、メッセージにより指定された地点における生物の育成状態を検索して、メッセージ源に返す等の処理を行う。収量オブジェクト67は、農作物の収穫量に関するオブジェクトであって、他のオブジェクトからメッセージを受け取ると、メッセージにより指定された地点における農作物の収穫量を検索して、メッセージ源に返す等の処理を行う。
The
経路作成オブジェクト68は、作業車両の経路を作成するオブジェクトであって、位置情報、速度、進行方向等に対する操舵角等が定義された動的な情報を持っている。経路作成オブジェクト68は、メッセージを受け取ると、メッセージにより指定された地点における最適な経路(理想の経路)を作成して、メッセージ源に返す等の処理を行う。経路作成オブジェクト68は、ナビゲーター3から農用車両の位置情報を受け取ると、あらかじめ登録した地点情報を元に随時更新し、更新した作業車両の作業経路を生成してナビゲーター3に渡す処理を行う。これにより、農用車両やナビゲーター3に対して、無駄のない作業を行うことができる最適な経路情報を提供することができる。
The
肥料農薬オブジェクト69は、肥料又は農薬の散布量を算出するオブジェクトであって、メッセージを受け取ったときに、メッセージにより指定された地点における最適な肥料又は農薬の散布量を算出して、メッセージ源に返す等の処理を行う。警告オブジェクト70は、警告情報を生成するオブジェクトであって、メッセージを受け取ったときに、メッセージより指定された地点に関する警告情報を生成して、メッセージ源に返す等の処理を行う。より詳細には、警告オブジェクトは、物体オブジェクト内の作業車両の位置情報をナビゲーター3から受け取ると、作業車両の経路上における危険地点の警告情報を生成する。これにより、作業車両では、警告情報を用いて、安全な作業を行うことができる。
The
また、農作業支援オブジェクト52は、ナビゲーター3に接続された測定装置が測定した測定情報と、所定の測定装置が測定した地点における位置情報をメモリカード7を介して取得して、取得した情報に基づいて、農作業支援情報を生成する。これにより、動的に変化する情報に基づいて、無駄の無い農作業支援情報を生成することができる。
Further, the farm
図6は、一元的に管理されているオブジェクト61〜70のデータを説明するための図である。図6に示すように、上記各オブジェクト61〜70のデータは、農作業支援オブジェクト52により最下層の地図データの各地点に対応付けられて一元的に管理されている。図6において、地図、物体の位置、天候、気候、土壌の状態、作物の生育状態、前年の収量、来年の肥料の量等は、地図レイヤー、物体レイヤー、天候レイヤー、気候レイヤー、土壌レイヤー、育成レイヤー、前年の収量レイヤー、来年の肥料レイヤー等として地図レイヤー上に一元的に管理されている。
FIG. 6 is a diagram for explaining data of the
また、農作業支援オブジェクト52は、ナビゲーター3から受け取った位置情報、各種測定情報等に基づきオブジェクト61〜70との間でメッセージ通信を行って、地図オブジェクト61の各地点に対応する情報を時間的又は空間的に演算し、演算した結果を用いて新たなオブジェクトを生成する。農作業支援オブジェクト52は新たなオブジェクトを生成すると、生成したオブジェクトを子オブジェクト60として登録する。農作業支援オブジェクト52は、ナビゲーター3から受け取ったデータを、オブジェクト毎に予め定められた所定の定義に従って変換し、変換したデータを用いて各オブジェクト内のデータを更新する。これにより、各オブジェクトは動的に変化するデータを持つことができる。
In addition, the farm
また、農作業支援オブジェクト52は、地図オブジェクト61の各地点に対応する各オブジェクトのデータに基づき、各地点の間を補間する地点又は各地点を統合する地点の情報を演算し、演算した情報を各オブジェクト61〜70が保持する。これにより、情報の連続性が保たれる。
Further, the farm
図5に示すように、地図オブジェクト61の各地点に対応する各オブジェクト61〜70のデータに基づき、地点AB間を補間する地点C、D又は地点Cを統合する地点Aの情報を演算し、演算した情報を各オブジェクト61〜70が保持する。これにより、情報の連続性が保たれる。
As shown in FIG. 5, based on the data of the
より詳細には、例えば、ほ場内の位置情報と、その地点の土壌の状態、農作物の育成状態、収穫量、設定した肥料農薬散布量等の情報を組みとして、その組が登録されているオブジェクト61〜70に対し、任意の地点C、Dの最近傍A、Bに登録されている情報をその地点の情報として所定の補間方法によって、任意の地点C、Dの位置情報に対しても情報を空間的に補間する演算を行う。ここで、補間方法は、ボロノイ線図を用いた補間方法又はスプライン変換による補間方法等を用いることができる。また、逆に地点A、B、C、Dの情報が存在する場合に、地点Cの情報を地点Aに統合し、また、地点Dの情報を地点Bに統合する演算を行う。補間又は統合した情報は必要なオブジェクト61〜70が保持する。
In more detail, for example, the position information in the field and the information of the set, including the soil condition at that point, the growing state of the crop, the harvest amount, the set fertilizer pesticide application amount, etc. 61 to 70, information registered in the nearest points A and B of the arbitrary points C and D as information on the points, and information on the position information of the arbitrary points C and D by a predetermined interpolation method To perform spatial interpolation. Here, as the interpolation method, an interpolation method using a Voronoi diagram, an interpolation method by spline conversion, or the like can be used. Conversely, when information on points A, B, C, and D exists, calculation is performed to integrate the information on point C into point A and integrate the information on point D into point B.
次に、ナビゲーター3について説明する。図4はナビゲーターのブロック図を示す図である。ナビゲーター3は、土壌サンプリング装置、肥料・農薬可変散布装置、穀物収穫情報測定装置および作物生育情報測定装置に接続して使用する機能(精密農業支援機能)と、運転支援を行う機能(運転支援機能)とを有する。ここで、精密農業とは、ほ場内のある地点における土壌状態や作物の生育状態、収穫量等に応じて、その地点の肥料又は農薬散布等の作業の程度等を変えることで、投入する肥料・農薬の総量低減や収穫量、品質の向上、ばらつき低下を目的とする農業をいう。また、運転支援機能とは、あらかじめ登録した地点に関する情報等を元に無駄のない効率的な作業を行うための経路情報表示や自動又は半自動運転機能をいう。
Next, the
図4に示すように、ナビゲーター3は、通信部31、記録部32、入力部33、制御部34、表示部35、カードインターフェース36、バス37を有する。通信部31は、農作業支援装置2との間の通信を制御する。カードインターフェース36は、バス36とメモリカード7間でデータの受け渡しを行う。ナビゲーター3は、カードインターフェース36を介してメモリカード7に格納された農作業支援情報を受け取ったり、農作業支援情報の生成に必要な情報をメモリカード7に格納したりする。
As shown in FIG. 4, the
この農作業支援情報には、作業車両の作業経路、肥料散布量又は農薬散布量、作業車両の経路上における危険地点の警告情報等が含まれる。なお、ナビゲーター3は、通信部31を介して農作業支援情報の送信要求を農作業支援装置2へ送信して、農作業支援装置(外部装置)2から農作業支援情報を受信するようにしてもよい。
This farm work support information includes the work route of the work vehicle, the fertilizer application amount or the agricultural chemical application amount, the warning information of the dangerous point on the work vehicle route, and the like. The
記録部32は、農作業支援装置2からの農作業支援情報を記録し、制御部34が実行する所定のプログラムを記録する。入力部33は、例えば、キーボート、マウス、タッチパネルで構成され、ユーザからの入力を受け付けるためのものである。制御部34は、記録部32に記録された所定のプログラムをロードし、ナビゲーター3全体を制御する。表示部35は、ユーザに対して、メニュー画面を提供し、農作業支援装置2から受け取った農作業支援情報を画面上に表示する。表示部35は、農作業支援装置2から受け取った警告情報を表示する。なお、表示部35が、表示手段及び報知手段に相当する。
The
また、ナビゲーター3は、I/O(インプット/アウトプット)コントローラ41を介して、GPS(Global Positioning systems)センサ42、方位センサ43、土壌サンプリング装置44、収穫情報測定装置45、作物生育情報測定装置46、肥料・農薬可変散布装置47、トラクタ48等に接続されている。この土壌サンプリング装置、収穫情報測定装置、作物生育情報測定装置が所定の測定装置に相当する。
The
I/Oコントローラ41は、各種情報の入出力を行うためのものである。GPSセンサ42は、位置測定手段であって、衛星からの電波を受信し、ナビゲーター3の現在位置を測定するためのものである。方位センサ43は、方位を測定するためのものである。ナビゲーター3は、GPS42、方位センサ43からの情報に基づき、測定装置が測定した地点における位置情報を取得する。
The I /
土壌サンプリング装置44は、土壌サンプルを取得するためのものである。この土壌サンプリング装置44をナビゲーター3に接続することにより、サンプリングの目標位置や現在位置を表示して、目標位置でのサンプル採取を支援することができる。サンプル採取位置は、ナビゲーター3からメモリカード7を介して農作業支援装置2へ渡され、また、別の土壌分析装置で分析された採取サンプルの分析結果は、別途、農作業支援装置2に読込まれ、図3に示した土壌オブジェクト65内のデータが更新される。
The
収穫情報測定装置45は、籾重量や水分情報を取得するためのものである。この収穫情報測定装置45をナビゲーター3に接続することにより、ナビゲーター3は、籾重量や水分情報と位置情報を同時に取得することができる。ナビゲーター3は、この取得した情報をメモリカード7を介して農作業支援装置2へ渡して、図3で示した収量オブジェクト67内のデータが更新される。これにより、収量等のデータマップを作成することができる。
The harvest
作物生育情報測定装置46は、例えば産業用無人ヘリコプタで50m程度上空から分光撮影式のデジタル画像を取得し、その画像を解析して水稲等の葉色や生育量を求める空中測定式の作物生育情報測定装置である。この作物生育情報測定装置46は、例えば、カメラ装置、カメラ懸架装置、外光補正用の太陽光センサ、送受信機、映像モニタ等で構成される。作物生育情報測定装置46で測定された作物の育成情報は、ナビゲーター3およびメモリカード7を介して、農作業支援装置2へ渡され、図3で示した生育オブジェクト内のデータが更新される。
The crop growth
肥料・農薬可変散布装置47は、肥料や農薬の散布量を任意に変えて散布できる装置である。この肥料・農薬可変散布装置47に接続されたナビゲーター3は、施肥マップ、または農薬散布マップと現在位置に基づき可変散布指令を出力し、場所に応じた自動可変施肥や農薬の自動可変散布を実施し、作業状況を表示・記録することができる。
The fertilizer / agricultural chemical
農作業支援装置2の肥料又は農薬オブジェクト69は、物体オブジェクト62内の作業作業の位置情報をナビゲーター3から受け取って、作業車両の経路上における肥料又は農薬の散布量を算出する。
The fertilizer or
トラクタ48は、農用車両である。ナビゲーター3をトラクタ48に搭載することにより、無駄のない作業の支援を行う運転支援機能を実現することができる。より詳細には、トラクタ48に接続されたナビゲーター3は、作業機等の状態と位置情報を同時に取得し、作業軌跡等の運転支援情報の表示や各種作業情報の記録を行う機能等をもつ。トラクタ48は、農作業支援装置2からの作業経路を含む農作業支援情報を受け取ると、この農作業支援情報に基づいた制御信号に応じて、自動運転を行う手段を有する。また、トラクタ48は、ナビゲーター3から肥料又は農薬散布量を含む農作業支援情報を受け取ると、この農作業支援情報に基づいて、トラクタ48に接続された肥料・農薬可変散布装置47を用いて施肥又は農薬散布を行う。
The
次に、ナビゲーター3の表示部35の表示例について説明する。まず、土壌サンプリング仕様のソフトによる表示例について説明する。図7は、土壌サンプリング仕様のソフトによる表示例(作業途中)を示している。図7において、3はナビゲーター、35は表示部を示している。この表示の黒丸P1は、事前に設定した目標位置を中心とする半径1.5m(可変)のもので、現在位置がその中心付近になったらサンプル採取を行う。黒丸P1中の白地の小丸P2は既サンプリング点であり、その位置座標とサンプル番号が記録される。これらの表示は拡大/縮小や回転、スクロールが可能で現在位置を常に表示中心とする自動スクロール機能もある。これにより、ほ場内の土壌状態分布やその経時変化(履歴)を適正に把握できる土壌サンプルを容易に取得することができる。
Next, a display example of the
次に、可変施肥仕様のソフトによる表示例について説明する。図8は可変施肥仕様のソフトによる表示例を示している。図8において、3はナビゲーター、35は表示部を示している。表示の背景は、別途作成・読み込んだ施肥マップの色分け表示であり、出力された施肥指令値は、指令値の大きさに応じた半径の丸(P3)として一定距離移動毎に表示される。図8において、肥料・農薬可変散布装置47への指令値出力の更新周期は例えば1秒である。この表示も拡大/縮小等が自在である。また、作業終了後には、作業軌跡と出力された施肥指令値をメモリカード(SDカード等)7に記録することができる。
Next, a display example by software of variable fertilization specification will be described. FIG. 8 shows a display example by software of variable fertilization specification. In FIG. 8, 3 is a navigator, and 35 is a display unit. The background of the display is a color-coded display of a fertilization map created and read separately. The output fertilization command value is displayed as a radius circle (P3) corresponding to the size of the command value for every fixed distance movement. In FIG. 8, the update period of the command value output to the fertilizer / pesticidal
次に、収穫情報測定仕様のソフトによる表示例を示している。図9は、収穫情報測定仕様のソフトによる表示例を示している。図9において、3はナビゲーター、35は表示部を示している。この表示の各点P4は、その大きさがその位置における収穫籾の重量を表し、点の色が水分値を表す。これらの重量、水分値表示は、現在位置(刈取り位置)表示から一定時間遅れて、対応する位置に表示される。回行時や籾排出時の走行軌跡も点列で表示される。表示における各点P4は一定距離移動毎に表示されるが、ナビゲーター3に記録される情報は1秒毎であり、記録情報はメモリカード7に書き込まれ、農作業支援プログラムにより編集等を行うことができる。
Next, a display example using the harvest information measurement specification software is shown. FIG. 9 shows a display example by the software of the harvest information measurement specification. In FIG. 9, 3 is a navigator, and 35 is a display unit. The size of each point P4 in this display represents the weight of the harvested straw at that position, and the color of the point represents the moisture value. These weight and moisture value displays are displayed at corresponding positions with a certain delay from the current position (cutting position) display. The travel trajectory during turning and soot discharge is also displayed as a sequence of points. Each point P4 in the display is displayed every certain distance movement, but the information recorded in the
次に、運転支援機能に関し、薬剤散布作業中のナビゲーターの表示例について説明する。図10は、薬剤散布作業中のナビゲーター表示例を示している。この表示中の点列P5は、走行軌跡であり、作業時は作業幅に応じた線分(P6)が作業軌跡として表示される。この点の位置情報は作業/非作業の状態とともに記録される。表示は現在位置が常に画面中央に表示され、進行方向と上方とする自動スクロールのほか、タッチパネル等による任意の拡大/縮小、スクロール等が可能である。 Next, a display example of a navigator during a medicine spraying operation regarding the driving support function will be described. FIG. 10 shows an example of a navigator display during a medicine spraying operation. The displayed point sequence P5 is a travel locus, and a line segment (P6) corresponding to the work width is displayed as a work locus during work. The position information of this point is recorded together with the working / non-working state. In the display, the current position is always displayed in the center of the screen, and in addition to automatic scrolling in the direction of travel and upward, arbitrary enlargement / reduction, scrolling, etc. are possible using a touch panel or the like.
運転支援情報としては、作業幅に応じて設定した経路ガイド線P7が格子状に表示されるとともに、進行方向と平行な最寄りのガイド線(目標経路)に対する偏差及びその方向が、画面上部に数値P8と矢印P9で示される。この表示を参照して作業を行うことで、目標経路に沿う直進作業を行うことができる。また、目標経路としてのガイド線の表示位置は作業途中に調整することもできる。そのほか、あらかじめ登録した点の近傍で文字情報等を表示する機能等、作業に有用な情報や安全に関する情報の表示なども行える。 As the driving support information, the route guide line P7 set according to the work width is displayed in a grid, and the deviation from the nearest guide line (target route) parallel to the traveling direction and the direction are numerical values at the top of the screen. Indicated by P8 and arrow P9. By performing work with reference to this display, it is possible to perform straight work along the target route. Further, the display position of the guide line as the target route can be adjusted during the work. In addition, it is possible to display information useful for work and information related to safety, such as a function of displaying character information in the vicinity of a pre-registered point.
運転支援機能を持つナビゲーター3により、無駄のない作業の支援を行うことができる。この表示における運転支援情報に従って、車両を誘導し、ほ場全面を塗りつぶすように作業を行うことにより、無駄のない効率的な作業が実施できる。また、農作業支援装置2では、作業のデータ設定等を容易に行うことが可能で、例えば、データマップの任意メッシュマップ化などの記録情報の編集を行うこともできる。
The
次に、第2実施例について説明する。第2実施例は、ネットワークを介して農作業支援情報の受け渡しを行うようにしたものである。なお、農作業支援装置およびナビゲーターの構成は、第1実施例で説明したものと同一であるため、第1実施例で説明した農作業支援装置2およびナビゲーター3を用いて説明する。まず、農作業支援情報の取得処理について説明する。図11は農作業支援情報の取得処理フローチャートである。
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, farm work support information is transferred via a network. In addition, since the structure of a farm work support apparatus and a navigator is the same as what was demonstrated in 1st Example, it demonstrates using the farm
ステップS11で、ナビゲーター3の制御部34は、入力部33を介してオペレータからの農作業支援情報の送付要求を受け取る。ステップS12で、制御部34は、GPSセンサ42から現在位置情報を取得する。ステップS13で、制御部34は、通信部31を介して農作業支援情報の送信要求及び現在位置情報を農作業支援装置2へ送信する。ステップS14で、農作業支援装置2は、ネットワークインターフェース23を介してナビゲーター3からの農作業支援情報の送信要求及び現在位置情報を受信する。
In step S <b> 11, the
ステップS15で、農作業支援オブジェクト52は、ナビゲーター3からの農作業支援情報の送信要求に応じて、必要な子オブジェクト60のロード、初期化、オブジェクト間通信のための結合構築を行い、さらに、子オブジェクト60の起動を指示し、起動した子オブジェクト60との間でメッセージ通信を行って、農作業支援情報を生成する。ステップS16で、農作業支援装置2は、ネットワークインターフェース23を介して生成した農作物支援情報をナビゲーター3へ送信する。
In step S15, the farm
ステップS17で、ナビゲーター3は、通信部31を介して農作業支援情報を受信する。ステップS18で、制御部34は、受信した農作業支援情報を記録部32に格納するとともに、表示部35に出力して農作業支援情報の表示を行う。ステップS19で、制御部34は、農作業支援情報に含まれる車両の作業経路に基づいて、トラクタ48に自動運転を行うための制御命令を出力して、トラクタ48の自動運転を可能にする。また、制御部34は、農作業支援情報に含まれる肥料散布量又は農薬散布量に基づいて、農用車両に所定量の施肥又は農薬散布を行うための制御命令を肥料・農薬可変散布装置47に出力して、施肥農薬散布を行う。
In step S <b> 17, the
次に、農作業支援情報の一例として、作業車両の作業経路情報、肥料又は農薬散布量情報の取得処理について説明する。図12は、作業経路情報の取得処理フローチャートである。ステップS21で、ナビゲーター3の制御部34は、入力部33を介してオペレータからの作業経路の送信要求を受け付ける。ステップS22で、制御部34は、GPSセンサ42から現在位置情報を取得する。ステップS23で、制御部34は、通信部31を介して作業経路の送信要求及び位置情報を農作業支援装置2へ送信する。
Next, as an example of the farm work support information, a process for acquiring work route information, fertilizer or agrochemical application amount information of the work vehicle will be described. FIG. 12 is a flowchart of work route information acquisition processing. In step S <b> 21, the
ステップS24で、農作業支援装置2は、ネットワークインターフェース23を介してナビゲーター3からの作業経路の送信要求及び位置情報を受信する。ステップS25で、農作業支援オブジェクト52は、物体オブジェクト62、経路作成オブジェクト68を起動して、これらのオブジェクトとの間でメッセージ通信を行って、無駄のない農作業を行うことができる作業経路を生成する。
In step S <b> 24, the farm
ステップS26で、農作業支援装置2は、ネットワークインターフェース23を介して生成した作業経路をナビゲーター3へ送信する。ステップS27で、ナビゲーター3は、通信部31を介して作業経路を受信する。ステップS28で、制御部34は、受信した作業経路を表示部35に表示する。これにより、表示部35上にずれ量、次に進むべき方向、ハンドルの操作量等の情報が表示される。
In step S <b> 26, the farm
ステップS29で、制御部34は、作業経路を作業車両へ出力する。作業車両は、最適な作業経路情に基づき半自動又は自動運転を行うことができる。これにより、精密農業、農用車両による安全な農作業を実現できる。また、複数車両の位置情報を農作業支援装置2へ送信することにより、複数の農用車両による連係した作業を行うこともできる。
In step S29,
次に、肥料又は農薬散布量情報の取得処理について説明する。図13は、肥料農薬散布量の取得処理フローチャートである。ステップS31で、ナビゲーター3の制御部34は、入力部33を介してオペレータからの肥料農薬散布量の送信要求を受け付ける。ステップS32で、制御部34は、GPSセンサ42から現在位置情報を取得する。ステップS33で、制御部34は、通信部31を介して肥料農薬散布量の送信要求及び位置情報を農作業支援装置2へ送信する。ステップS34で、農作業支援装置2は、ネットワークインターフェース23を介してナビゲーター3からの肥料農薬散布量の送信要求及び位置情報を受信する。
Next, the acquisition process of fertilizer or agrochemical application amount information is demonstrated. FIG. 13 is a flowchart of a fertilizer pesticide application amount acquisition process. In step S <b> 31, the
ステップS35で、農作業支援オブジェクト52は、物体オブジェクト62、肥料農薬オブジェクト69を起動して、これらのオブジェクトとの間でメッセージ通信を行って、作業車両の経路上における肥料農薬散布量を算出する。ステップS36で、農作業支援装置2は、ネットワークインターフェース23を介して算出した肥料農薬散布量をナビゲーター3へ送信する。ステップS37で、ナビゲーター3は、通信部31を介して肥料農薬散布量を受信する。ステップS38で、制御部34は、受信した肥料農薬散布量を表示部35に表示する。ステップS39で、制御部34は、肥料農薬散布量を肥料・農薬可変散布装置47へ出力する。肥料・農薬可変散布装置47は、最適な肥料農薬散布量に基づき半自動又は自動的に施肥又は農薬の散布を行う。
In step S35, the farm
このように、位置情報に基づいて、その場所に応じた肥料又は薬剤散布量をあらかじめ登録されている地点情報を元に随時更新し、その地点における適切な肥料又は農薬散布量を算出するようにしたので、ほ場に投入する肥料、薬剤の総量の低減、収穫量、品質の向上、ばらつきの低下等に寄与することができる。これにより、精密農業を支援できる。 In this way, based on the position information, the fertilizer or chemical application amount according to the location is updated as needed based on the pre-registered point information, and the appropriate fertilizer or pesticide application amount at that point is calculated. Therefore, it can contribute to the reduction of the total amount of fertilizer and chemicals to be put into the field, the yield, the quality, the variation, etc. This can support precision agriculture.
以上、本発明の一実施例を説明した。本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々変形が可能である。例えば、図3では、子オブジェクト60の例を例示しているが、本発明はこれらのオブジェクトに限定されることなく、本発明を実現するために必要な種々のオブジェクトが含まれる。 The embodiment of the present invention has been described above. The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention. For example, FIG. 3 illustrates an example of the child object 60, but the present invention is not limited to these objects, and includes various objects necessary for realizing the present invention.
また、図4では、ナビゲーター3と農用車両であるトラクタ48とを別装置として構成しているが、農用車両内にナビゲーター装置を内蔵するようにしてもよい。また、測定装置として、土壌サンプルリング装置44、収穫情報測定装置45、作業生育情報測定装置46を例示しているが、本発明に用いられる測定装置は、これらの測定装置に限定されるものではない。また、これらの測定装置をトラクタ等の農用車両に内蔵するようにしてもよい。
In FIG. 4, the
1 農作業支援システム 41 I/Oコントローラ
2 農作業支援装置 42 GPS
3 農用車両用作業ナビゲーター 43 方位センサ
21 プロセッサ 44 土壌サンプリング装置
22 メモリ 45 収穫情報測定装置
23 ネットワークインターフェース 46 作物生育情報測定装置
24 HDDインターフェース 47 肥料・農薬可変散布装置
25 HDD 48 トラクタ
34 制御部
35 表示部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Agricultural work support system 41 I /
3 Agricultural
35 Display section
Claims (23)
前記受信手段が受信した農作業支援情報を表示する表示手段とを有することを特徴とする農用車両用作業ナビゲーター。 Receiving means for receiving farm work support information for supporting farm work generated by performing message communication between a plurality of objects from an external device;
A farm vehicle work navigator comprising display means for displaying farm work support information received by the receiving means.
前記農作業支援情報は、車両の作業経路、肥料散布量又は農薬散布量を含み、
前記車両の作業経路に基づいて、農用車両に自動運転を行うための制御命令を出力する手段、又は前記肥料散布量若しくは前記農薬散布量に基づいて、農用車両に所定量の施肥又は農薬散布を行うための制御命令を出力する手段を更に有することを特徴とする農用車両用作業ナビゲーター。 The work navigator for agricultural vehicles according to claim 8,
The farm work support information includes a vehicle work route, fertilizer application amount or agricultural chemical application amount,
Based on the work route of the vehicle, means for outputting a control command for performing automatic operation on the agricultural vehicle, or applying a predetermined amount of fertilizer or agricultural chemical application to the agricultural vehicle based on the fertilizer application amount or the agricultural chemical application amount A work navigator for agricultural vehicles, further comprising means for outputting a control command for performing.
所定の測定装置が測定した測定情報及び前記所定の測定装置が測定した地点における位置情報を取得し、これらの情報を前記外部装置へ送信する手段を有することを特徴とする請求項8又は請求項9記載の農用車両用作業ナビゲーター。 The agricultural vehicle work navigator further comprises:
9. The apparatus according to claim 8, further comprising means for acquiring measurement information measured by a predetermined measurement device and position information at a point measured by the predetermined measurement device and transmitting the information to the external device. 9. A work navigator for agricultural vehicles according to 9.
前記受信手段が受信した警告情報を報知する報知手段とを有することを特徴とする農用車両用作業ナビゲーター。 Receiving means for receiving warning information of a dangerous point on the route of the work vehicle generated by performing message communication between a plurality of objects;
A work navigator for agricultural vehicles, comprising: a notifying means for notifying warning information received by the receiving means.
前記農作業支援情報を外部へ送信する第2の工程とを有することを特徴とする農作業支援方法。 Map objects related to maps, object objects related to objects on the ground surface, weather objects related to weather, climate objects related to climate, soil objects related to soil, growth objects related to the growth of living organisms, yield objects related to crop yields, and route of work vehicles Agricultural work by performing message communication between a plurality of objects including at least one of a path creation object to be created, a fertilizer or pesticide object for calculating the fertilizer or pesticide application amount, and a warning object for generating warning information A first step of generating support information;
And a second step of transmitting the farm work support information to the outside.
前記第3の工程で得た演算結果を用いて、新たなオブジェクトを生成する第4の工程とを有することを特徴とする請求項12又は請求項13記載の農作業支援方法。 The farm work support method further includes a third step of temporally or spatially calculating the data of the object corresponding to each point of the map object;
The farm work support method according to claim 12 or 13, further comprising a fourth step of generating a new object using the calculation result obtained in the third step.
前記第1の工程は、前記第6工程で取得した測定情報及び位置情報に基づき、前記農作業支援情報を生成することを特徴とする請求項12から請求項15のいずれか一項に記載の農作業支援方法。 The farm work support method further includes a sixth step of acquiring measurement information measured by a predetermined measurement device and position information at a point measured by the predetermined measurement device from the outside,
The farm work according to any one of claims 12 to 15, wherein the first process generates the farm work support information based on the measurement information and the position information acquired in the sixth process. Support method.
前記受信工程で受信した農作業支援情報を表示手段に表示する表示工程とを有することを特徴とする農作業支援方法。 A receiving process for receiving farm work support information for supporting farm work generated by performing message communication between a plurality of objects;
A farm work support method, comprising: a display process for displaying the farm work support information received in the receiving process on a display means.
前記農作業支援情報は、車両の作業経路、肥料散布量又は農薬散布量を含み、
前記車両の作業経路に基づき農用車両に自動運転を行わせるための制御命令を出力する工程、又は前記肥料散布量若しくは前記農薬散布量に基づき農車両に所定量の施肥若しくは農薬散布を行わせるための制御命令を出力する工程を更に有することを特徴とする農作業支援方法。 The farm work support method according to claim 20,
The farm work support information includes a vehicle work route, fertilizer application amount or agricultural chemical application amount,
A step of outputting a control command for causing an agricultural vehicle to perform automatic driving based on the work route of the vehicle, or for causing a farm vehicle to perform a predetermined amount of fertilizer application or pesticide application based on the fertilizer application amount or the agricultural chemical application amount A method for supporting agricultural work, further comprising the step of outputting a control command.
前記受信工程で受信した警告情報を報知手段から報知する報知工程とを有することを特徴とする農作業支援方法。 A receiving step of receiving warning information of a dangerous point on the route of the work vehicle generated by performing message communication between a plurality of objects from an external device;
A farm work support method comprising: a notifying step of notifying warning information received in the receiving step from a notifying unit.
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