JP2017127289A - 農業用作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】農業用作業車両において、簡単に作業領域の形状を取得できる構成を提供する。【解決手段】農業用作業車両としてのトラクタは、位置情報記憶部としての輪郭登録点記憶部６１と、領域の形状を取得する制御部としての領域形状取得部６２と、を備える。輪郭登録点記憶部６１は、測位用アンテナ６（又は独立して移動させることが可能なポータブル測位装置）が受信した測位システムからの測位信号に基づく位置情報を記憶可能である。領域形状取得部６２は、輪郭登録点記憶部６１に記憶された複数の位置情報に基づいて形成される領域（例えば、農作業が行われる作業領域）の形状を特定する。【選択図】図３

Description

本発明は、主として農業用作業車両に関する。詳細には、測位システムからの測位信号を受信して自らの位置情報を取得可能な農業用作業車両であって、自らの位置情報を利用して例えば農作業を行う作業領域等の所望の領域の形状を取得可能な農業用作業車両に関する。

従来より、測位システムからの測位信号を受信するアンテナを備え、当該アンテナにより受信した信号に基づいて自らの位置情報を取得可能な農業用作業車両であって、自らの位置情報を利用して農作業を行う作業領域の形状を取得することが可能に構成されたものが知られている。

特許文献１は、この種の作業車両を開示する。この特許文献１に記載の作業車両は、当該作業車両に作業対象敷地の外周部を実際に走行させることで、敷地外形判別手段により作業対象敷地の外形を判別することとしている。特許文献１には詳細な言及はないが、敷地外形判別手段においては、作業車両にＧＰＳ用アンテナを搭載して、当該作業車両に作業対象敷地の外形輪郭に沿って実際に走行させたときのＧＰＳ受信アンテナの位置の推移を追うことにより、作業車両の走行軌跡を取得して、これを作業対象敷地の外形と判別しているものと考えられる。

特開２００４−３５４１１７号公報

上記特許文献１のナビゲーションシステムでは、オペレータの手動運転により作業車両に作業対象敷地の外形に沿って走行させたときの走行軌跡を、作業対象敷地の外形と判別する。従って、オペレータが敷地内において当該敷地の縁ぎりぎりに沿って走行しないと正確な外形を取得することができず、走行技術に熟練を要する点で改善の余地があった。

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、農業用作業車両において、簡単に、例えば農作業を行う作業領域等の所望の領域の形状を取得できる構成を提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の観点によれば、以下の構成の農業用作業車両が提供される。即ち、この農業用作業車両は、位置情報記憶部と、制御部と、を備える。前記位置情報記憶部は、アンテナが受信した測位システムからの測位信号に基づく位置情報を記憶可能である。前記制御部は、前記位置情報記憶部に記憶された複数の位置情報に基づいて形成される領域の形状を特定する。

これにより、従来のように作業領域の輪郭に沿って農業用作業車両を実際に走らせて、この農業用作業車両が走行した連続的な走行軌跡を作業領域の形状として取得する場合と比べて、アンテナが受信した複数の位置情報だけに基づいて領域の形状を特定することができるので、領域の形状を簡単に取得することができる。

前記の農業用作業車両においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この農業用作業車両は、車体部と、補正値記憶部と、を備える。前記車体部は、前記アンテナを取付け可能である。前記補正値記憶部は、前記車体部における前記アンテナの位置と前記車体部の大きさとに基づいて設定される補正値を記憶可能である。前記制御部は、前記補正値に基づいて前記複数の位置情報を補正し、補正された前記複数の位置情報に基づいて前記領域の形状を特定する。

これにより、アンテナの位置を補正値に基づいて補正して、位置情報を実際の領域の形状に近づけることができ、より実際に則した領域の形状を取得することができる。

前記の農業用作業車両においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この農業用作業車両は、農作業に用いられる作業機を備える。前記制御部は、前記領域の形状として、前記作業機により作業が行われる作業領域の形状を特定する。

これにより、作業機により作業が行われる作業領域の形状を簡単に特定することができる。

前記の農業用作業車両においては、前記制御部は、前記位置情報記憶部に記憶された前記複数の位置情報又は補正された前記位置情報のうち、２以上の位置情報に基づいて把握される線形状を基準にして、前記作業機により農作業が行われる作業経路を作成可能であることが好ましい。

これにより、２以上の位置情報に基づいて把握される線形状を基準にした作業経路を作成することができ、複雑な形状の作業領域に対しても整然と農作業を行うことができる。

本発明の一実施形態に係るロボットトラクタの全体的な構成を示す側面図。 ロボットトラクタの平面図。ルーフ上のアンテナ類は省略してある。 第１実施形態におけるロボットトラクタの制御系の主要な構成を示すブロック図。 第１実施形態において、作業領域の形状を取得するために制御装置が行う処理を示すフローチャート。 第１実施形態において、農業用作業車両を登録点としての作業領域の角部に順次移動させて位置情報を登録する様子を示す平面図。丸付き数字は、位置情報が登録される領域の外形上の地点の順番を示す。 第１実施形態において領域形状取得部が取得する作業領域の形状を示す平面図。 第１実施形態において、遠隔操作装置の表示内容の例を示す図。 第２実施形態に係るトラクタの制御装置の主要な構成を示すブロック図。 第２実施形態において、補正値記憶部が記憶する補正値を説明する平面図。 第２実施形態において、作業領域の形状を取得するために制御装置が行う処理を示すフローチャート。 第２実施形態において、農業用作業車両を登録点としての作業領域の角部に順次移動させて位置情報を登録する様子を示す平面図。 第３実施形態に係るトラクタの制御装置の主要な構成を示すブロック図。 第３実施形態において用いられるポータブル測位装置の構成を示す斜視図。 第３実施形態において、作業領域の形状を取得するために制御装置が行う処理を示すフローチャート。 登録点としての作業領域の角部にポータブル測位装置を配置した様子を示す斜視図。 第３実施形態において領域形状取得部が取得する作業領域の形状を示す平面図。 第３実施形態において、遠隔操作装置の表示内容を示す図。 第３実施形態において、作業経路を作成するために制御装置が行う処理を示すフローチャート。 第３実施形態において、オペレータが遠隔操作装置で２つの基準点を指定する様子を示す図。 第３実施形態において作成される作業経路の例を示す平面図。 第３実施形態の変形例において、作業経路を作成するために制御装置が行う処理を示すフローチャート。 第３実施形態の変形例において、オペレータが遠隔操作装置で３つの基準点を指定する様子を示す図。 第３実施形態の変形例において作成される作業経路の例を示す平面図。

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るロボットトラクタ１の全体的な構成を示す側面図である。図２は、ロボットトラクタ１の平面図である。図３は、第１実施形態におけるロボットトラクタ１の制御系の主要な構成を示すブロック図である。

初めに、本発明に係る農業用作業車両の実施の一形態であるロボットトラクタ（以下、単に「トラクタ」と称する場合がある。）１について説明する。トラクタ１は、圃場を自走する車体部としての走行機体２を備える。走行機体２には、図１及び図２において鎖線で示す作業機３が着脱可能に備えられる。当該作業機３は農作業に用いられる。この作業機３としては、例えば、耕耘機、プラウ、施肥機、草刈機、播種機等の種々の作業機があり、これらの中から必要に応じて所望の作業機３を選択して走行機体２に装着することができる。走行機体２は、装着された作業機３の高さ及び姿勢を変更可能に構成されている。

トラクタ１の構成について、図１及び図２を参照して説明する。トラクタ１の車体部である走行機体２は、図１に示すように、その前部が左右１対の前輪７，７で支持され、その後部が左右１対の後輪８，８で支持されている。

走行機体２の前部にはボンネット９が配置されている。このボンネット９内にはトラクタ１の駆動源であるエンジン１０が収容されている。このエンジン１０は、例えばディーゼルエンジンにより構成することができるが、これに限るものではなく、例えばガソリンエンジンにより構成しても良い。

ボンネット９の後方には、オペレータが搭乗するためのキャビン１１が配置されている。このキャビン１１の内部には、オペレータが操向操作するためのハンドル１２と、オペレータが座る座席１３と、各種の操作を行うための様々な操作装置と、が主として設けられている。ただし、農業用作業車両は、キャビン１１付きのものに限るものではなく、キャビン１１を備えないものであってもよい。

上記の操作装置としては、図２に示すモニタ装置１４、スロットルレバー１５、シフトレバー、昇降レバー、ＰＴＯスイッチ１７、ＰＴＯ変速レバー１８、及び複数の油圧変速レバー１６等を例として挙げることができる。これらの操作装置は、座席１３の近傍、又はハンドル１２の近傍に配置されている。モニタ装置１４は、トラクタ１の様々な情報を表示可能に構成されている。スロットルレバー１５は、エンジン１０の回転速度を設定するためのものである。前記シフトレバーは、トランスミッション２２の変速比を変更操作するためのものである。昇降レバーは、走行機体２に装着された作業機３の高さを所定範囲内で昇降操作するためのものである。ＰＴＯスイッチ１７は、トランスミッション２２の後端から突出した図略のＰＴＯ軸（動力取出軸）への動力の伝達／遮断を切替操作するためのものである。すなわち、ＰＴＯスイッチ１７がＯＮ状態であるときＰＴＯ軸に動力が伝達されてＰＴＯ軸が回転し、作業機３が駆動される一方、ＰＴＯスイッチ１７がＯＦＦ状態であるときＰＴＯ軸への動力が遮断されてＰＴＯ軸が回転せず、作業機３が停止される。ＰＴＯ変速レバー１８は、作業機３に入力される動力の変更操作を行うものであり、具体的にはＰＴＯ軸の回転速度の変速操作を行うものである。油圧変速レバー１６は、図略の油圧外部取出バルブを切換操作することができる。

図１に示すように、走行機体２の下部には、トラクタ１のシャーシ２０が設けられている。当該シャーシ２０は、機体フレーム２１、トランスミッション２２、フロントアクスル２３、及びリアアクスル２４等から構成されている。

機体フレーム２１は、トラクタ１の前部における支持部材であって、直接、又は防振部材等を介してエンジン１０を支持している。トランスミッション２２は、エンジン１０からの動力を変化させてフロントアクスル２３及びリアアクスル２４に伝達する。フロントアクスル２３は、トランスミッション２２から入力された動力を前輪７に伝達するように構成されている。リアアクスル２４は、トランスミッション２２から入力された動力を後輪８に伝達するように構成されている。

図３に示すように、トラクタ１は、走行機体２の動作（前進、後進、停止及び旋回等）並びに作業機３の動作（昇降、駆動、及び停止等）を制御するための制御部として、制御装置４を備える。制御装置４には、ガバナ装置４１、変速装置４２、及び昇降アクチュエータ４４等がそれぞれ電気的に接続されている。

ガバナ装置４１は、エンジン１０の回転数を調整するものである。ガバナ装置４１を制御装置４により制御してラック位置を適宜に調整することにより、エンジン１０の回転数を所望の回転数にすることができる。

変速装置４２は、具体的には例えば可動斜板式の油圧式無段変速装置であり、トランスミッション２２に備えられている。変速装置４２を制御装置４により制御して図略の前記斜板の角度を適宜に調整することにより、トランスミッション２２の変速比を所望の変速比にすることができる。

昇降アクチュエータ４４は、例えば作業機３を走行機体２に連結している３点リンク機構を動作させることにより、作業機３を退避位置（農作業を行わない位置）又は作業位置（農作業を行う位置）の何れかに上げ下げするものである。昇降アクチュエータ４４を制御装置４により制御して作業機３を適宜に昇降動作させることにより、例えば圃場領域の所望の高さで作業機３により農作業を行うことができる。

上述のような制御装置４を備えるトラクタ１は、オペレータがキャビン１１内に搭乗して各種操作をすることにより、当該制御装置４によりトラクタ１の各部（走行機体２、作業機３等）を制御して、圃場内を走行しながら農作業を行うことができるように構成されている。加えて、本実施形態のトラクタ１は、オペレータがトラクタ１に搭乗しなくても、図１及び図３に示す遠隔操作装置４６により前進、後進、旋回等を指示して走行させたり、トラクタ１に自律走行させたりすることも可能となっている。

具体的には、図３に示すように、このトラクタ１は自律走行を可能とするための各種の構成を制御装置４内に備えている。更に、トラクタ１は、測位システムに基づいて自ら（の車体部）の位置情報を取得するために必要な測位用アンテナ６等の各種の構成を備えている。このような構成により、トラクタ１は、測位システムに基づいて自らの位置情報を取得して、圃場上を自律走行することが可能となっている。

次に、自律走行を可能にするためにトラクタ１が備える構成について詳細に説明する。具体的には、トラクタ１は、図１及び図３に示すように、操舵アクチュエータ４３、測位用アンテナ６、及び無線通信用アンテナ４８等を備える。

操舵アクチュエータ４３は、例えば、ハンドル１２の回転軸（ステアリングシャフト）の中途部に設けられ、ハンドル１２の回転角度（操舵角）を調整するものである。操舵アクチュエータ４３を制御装置４により制御して適宜に動作させることにより、ハンドル１２の操舵角を所望の値にして、操舵輪である前輪７を旋回させて、トラクタ１を所望の旋回半径で旋回操作することができる。

測位用アンテナ６は、例えば衛星測位システム（ＧＮＳＳ）等の測位システムを構成する測位衛星からの信号を受信するものである。図１に示すように、測位用アンテナ６は、トラクタ１のキャビン１１のルーフ９２の上面に配置されている。測位用アンテナ６で受信された信号は、図３に示す位置情報算出部４９に入力されて、当該位置情報算出部４９でトラクタ１（厳密には、測位用アンテナ６）の位置情報が、例えば緯度・経度情報として算出される。当該位置情報算出部４９で算出された位置情報は、制御装置４の位置情報取得部８１により取得されて、トラクタ１の制御に利用される。

ここで、測位システムの具体例としては、ＧＰＳ技術（ＧＰＳ衛星）を活用した衛星測位システムが挙げられるが、これに代えて、準天頂衛星、グロナス衛星等の他の衛星を用いたシステムを利用することも可能である。また、ＧＰＳ技術を活用した測位システムとしては、単独測位、相対測位、ＤＧＰＳ測位、ＲＴＫ−ＧＰＳ測位等を採用することができる。

無線通信用アンテナ４８は、遠隔操作装置４６からの信号を受信したり、遠隔操作装置４６への信号を送信したりするものである。図１に示すように、無線通信用アンテナ４８は、トラクタ１のキャビン１１のルーフ９２の上面に配置されている。無線通信用アンテナ４８で受信した遠隔操作装置４６からの信号は、図３に示す送受信処理部９１で信号処理された後、制御装置４に入力される。また、制御装置４から遠隔操作装置４６に送信する信号は、送受信処理部９１で信号処理された後、無線通信用アンテナ４８から送信されて、遠隔操作装置４６で受信される。

遠隔操作装置４６は、具体的には、タッチパネルを備えるタブレット型のパーソナルコンピュータとして構成される。オペレータは、遠隔操作装置４６のディスプレイに表示された情報（例えば、自律走行を行うときに必要な圃場の情報等）を参照して確認することができる。また、オペレータは、遠隔操作装置４６を操作して、トラクタ１の制御装置４に、トラクタ１を制御するための制御信号を送信することができる。なお、本実施形態の遠隔操作装置４６はタブレット型のパーソナルコンピュータに限るものではなく、これに代えて、例えばノート型のパーソナルコンピュータで構成することも可能である。あるいは、有人のトラクタ（図略）を無人のトラクタ１に付随して走行させる場合、有人側のトラクタに搭載されるモニタ装置を遠隔操作装置とすることもできる。

図３に示す制御装置４は、トラクタ１が自律走行するように制御するための各部を備えており、これと併せて測位用アンテナ６等の各種構成をトラクタに設けることにより、既存のトラクタを無人のトラクタ１として利用することが可能となる。制御装置４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有する小型のコンピュータとして構成されており、上記のＲＯＭには、オペレーションプログラムやアプリケーションプログラムや各種データが記憶されている。上記のハードウェアとソフトウェアの協働により、制御装置４を、位置情報取得部８１、領域情報記憶部５１、作業情報記憶部５２、輪郭登録点記憶部６１、領域形状取得部６２、経路作成部７０、及び表示用データ作成部８０等として動作させることができる。

このように構成されたトラクタ１は、遠隔操作装置４６を用いるオペレータの指示に基づいて、圃場領域での作業経路を経路作成部７０によって算出し、当該作業経路に沿って自律走行しつつ、作業機３による農作業を行うことができる。このように、トラクタ１が自律走行する圃場領域上の経路を、以下の説明において「作業経路」と称する場合がある。また、圃場領域においてトラクタ１の作業機３による農作業の対象となる領域を「作業領域」と称する場合がある。この作業領域は、圃場領域の全体から枕地及び余裕代を除いた領域として定められ、オペレータ等により後述の登録点の登録作業が行われることにより設定される。

次に、自律走行を可能とするために制御装置４に備えられている各部について、図３を参照して個別に説明する。

位置情報取得部８１は、測位用アンテナ６により取得された測位システムからの測位信号に基づいて、位置情報算出部４９で算出されたトラクタ１の位置情報（具体的には、例えば、緯度・経度情報等）を取得するものである。

領域情報記憶部５１は、トラクタ１で自律走行による農作業を行う対象となる圃場等の領域に関する様々な情報を記憶するものである。圃場に関する情報としては、具体的には、圃場の位置及び形状、圃場において作業機３による農作業が行われる領域である作業領域の位置及び形状、圃場で作業機３による農作業が開始される地点である作業開始点、農作業が終了される地点である作業終了点等を挙げることができる。ここで、圃場の位置及び形状は、画像処理等により畦等の場所を把握することにより取得することができる。また、作業領域の位置及び形状は、後述するように領域形状取得部６２により取得される。また、その他の情報は、例えば、オペレータが遠隔操作装置４６のタッチパネルを操作すること等により設定することができる。

作業情報記憶部５２は、トラクタ１に装着した作業機３により行われる作業の種類、作業幅、及びオーバーラップ幅等を、作業情報として記憶する。本実施形態では、これらの情報は、オペレータが遠隔操作装置４６のタッチパネルを操作することにより設定することができる。作業の種類としては、例えば耕耘作業、播種作業等である。作業幅は、作業機３により作業が行われる有効幅を意味し、例えば３メートルである。オーバーラップ幅は、隣り合う作業経路をトラクタ１がそれぞれ走行する場合に、作業機３による上記の作業幅が重複する（重複が許容される）幅を意味し、例えば３０センチメートルである。

輪郭登録点記憶部６１は、圃場領域Ｃ内の作業領域Ｅの輪郭を構成する角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の複数の地点にトラクタ１を配置させたときの測位用アンテナ６の位置情報を登録する作業をオペレータが行ったときに、当該位置情報を記憶するものである。本実施形態において、輪郭登録点記憶部６１は、それぞれの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４における測位用アンテナ６の位置情報を、その登録された順番とともに記憶する。

領域形状取得部６２は、輪郭登録点記憶部６１から読み出した作業領域Ｅの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の複数の登録点の位置に基づいて作業領域Ｅの形状を取得する。具体的には、登録点同士を結ぶ線分が交わらないようにいわゆる閉路グラフにより特定した多角形（本実施形態では、四角形）を、作業領域Ｅの形状として取得する。

経路作成部７０は、作業情報記憶部５２から読み出した作業情報、及び領域情報記憶部５１から読み出した作業領域情報に基づいて、前記作業経路を計算により作成する。作業経路は、農作業が行われる直線状又は折れ線状の経路である農作業経路と、旋回操作（方向転換）が行われる旋回経路と、を交互に繋いだ一連の経路として生成される。

表示用データ作成部８０は、領域形状取得部６２で取得して領域情報記憶部５１に記憶された作業領域Ｅの形状（外形）を、その輪郭上の複数の登録点（本実施形態では、角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４）が登録された順番とともに、遠隔操作装置４６のディスプレイ上に表示させるための表示用データを作成する。表示用データ作成部８０で作成された表示用データは、送受信処理部９１を介して遠隔操作装置４６で受信され、当該遠隔操作装置４６のディスプレイ上に画像として表示される。

次に、作業領域Ｅの形状を取得するために制御装置４により行われる制御について、図４のフローチャートを参照して説明する。図４は、作業領域Ｅの形状を取得するために制御装置４が行う処理を示すフローチャートである。

まず、オペレータは遠隔操作装置４６の適宜のメニュー画面から作業領域形状登録を指示し、図５に示すように、作業領域Ｅの輪郭を構成する角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４を含む当該作業領域Ｅの輪郭上の複数の地点にトラクタ１を順次移動させ、それぞれの地点（登録点）について、遠隔操作装置４６により地点登録を指示する。この指示を受けた制御装置４は、地点登録の指示に応じて測位用アンテナ６の位置情報（具体的には、緯度及び経度等の情報）を計算し、輪郭登録点記憶部６１に記憶させる（図４のステップＳ１０１）。角部等の登録点と、その次に登録する他の角部等の登録点と、の間でトラクタ１を移動させる経路は任意で良く、登録点の順番（角部等を登録する順番）も任意であるが、今回の説明では、図５における丸付き数字の順番に、破線矢印の経路に従って移動させたものとする。本実施形態では、このようにして登録した測位用アンテナ６の位置情報を輪郭上の登録点の位置情報として取り扱う。

次に、制御装置４の領域形状取得部６２は、図６に示すように、輪郭登録点記憶部６１から読み出した角部等の登録点の位置（厳密には、測位用アンテナ６の位置）を、隣り合う登録点同士を結ぶ各線分が交わらないようにいわゆる閉路グラフにより特定した多角形を、作業領域Ｅの形状として取得する（図４のステップＳ１０２）。このように、作業領域Ｅを単純な多角形として記憶することで、作業領域Ｅの形状に関する登録作業を簡素化することができる。制御装置４は、取得された作業領域Ｅの形状を作業情報記憶部５２に記憶する。

次に、制御装置４の表示用データ作成部８０は、領域形状取得部６２が取得した作業領域Ｅの形状を作業情報記憶部５２から取得し、得られた作業領域Ｅの形状を、輪郭登録点記憶部６１から読み出した角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の登録点の登録順とともに表示するための表示用データを作成する（ステップＳ１０３）。この表示用データは、送受信処理部９１にて信号処理がされた後、無線通信用アンテナ４８から送信される。これを受信した遠隔操作装置４６では、受信した表示用データに基づいて、作業領域Ｅの形状と角部等の登録点の登録順を示す画像を作成し、図７に示すように、この画像が遠隔操作装置４６のディスプレイ上に表示される。これにより、オペレータは、作業領域Ｅの形状（それぞれの登録点）が正確に取得されているか否かを容易に確認することができる。また、図７に示すように角部等の登録点の登録順（丸付き数字）もディスプレイに併せて表示される。従って、例えばディスプレイに表示される作業領域Ｅの形状が実際にオペレータが意図している作業領域の形状と異なっている場合に、角部等の登録点の位置が正確に登録されなかった登録作業をオペレータが容易に把握し、再登録作業等のために活用することができる。

その後、オペレータは遠隔操作装置４６を操作し、上記の作業開始点及び作業終了点を設定する。すると、経路作成部７０は、作業開始点から作業終了点に至る作業経路を作成する。当該作業経路が遠隔操作装置４６のディスプレイに表示され、それを確認したオペレータが遠隔操作装置４６から作業開始を指示すると、制御装置４はガバナ装置４１、変速装置４２、操舵アクチュエータ４３、及び昇降アクチュエータ４４等を適宜制御し、これにより、トラクタ１は上記の作業経路に従って自律走行し、作業機３による作業を自動的に行うことができる。なお、作業経路の作成については、後述の別の実施形態で詳述する。

以上に説明したように、本実施形態のトラクタ１は、測位システムからの測位信号を受信する測位用アンテナ６を備え、当該測位用アンテナ６により受信した信号に基づいて自らの位置情報を取得可能である。制御装置４は、当該トラクタ１が農作業を行う作業領域Ｅの形状を取得する。この制御装置４は、輪郭登録点記憶部６１と、領域形状取得部６２と、を備える。輪郭登録点記憶部６１は、作業領域Ｅの輪郭を構成する角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４に測位用アンテナ６を配置させたときの当該測位用アンテナ６の位置情報を記憶する。領域形状取得部６２は、輪郭登録点記憶部６１から読み出した角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の位置（厳密には、トラクタ１を角部に配置したときの測位用アンテナ６の位置）を直線で結んだ形状を作業領域Ｅの形状として取得する。

これにより、従来のように作業領域の輪郭に沿ってトラクタを実際に走らせて、このトラクタが走行した連続的な走行軌跡を圃場の形状として取得する場合と比べて、角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の位置情報（厳密には、トラクタ１を角部に配置したときの測位用アンテナ６の位置情報）だけを登録すればよいので、作業領域Ｅの形状を簡単に取得することができる。また、作業領域Ｅの角部を任意の順番に登録（記憶）することができるので、角部の登録作業に柔軟性を持たせることができ、利便性に優れる。

また、本実施形態のトラクタ１は、表示用データ作成部８０を更に備える。表示用データ作成部８０は、オペレータが参照する遠隔操作装置４６のディスプレイに、輪郭登録点記憶部６１から読み出した角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の輪郭上での位置を、輪郭登録点記憶部６１で記憶された順番（登録作業が行われた順番）とともに表示するためのデータを作成する。

これにより、オペレータが表示用データ作成部８０で作成されたデータを遠隔操作装置４６のディスプレイ上で参照することにより、実際の登録作業と、その登録作業によって輪郭登録点記憶部６１に記憶された角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の位置と、の対応関係が分かり易くなり、操作性が向上する。

次に、第２実施形態に係る制御装置５３について説明する。図８は、制御装置５３の主要な構成を示すブロック図である。図９は、第２実施形態において、補正値記憶部６４が記憶する補正値を説明する平面図である。図１０は、第２実施形態において、作業領域Ｅの形状（輪郭）を取得するために制御装置５３が行う処理を示すフローチャートである。なお、本実施形態の説明においては、前述の実施形態と同一又は類似の部材には図面に同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。

第２実施形態に係る制御装置５３は、測位用アンテナ６を搭載したトラクタ１を作業領域Ｅの輪郭上の登録点に配置させて、そのときの測位用アンテナ６の位置情報を登録する点においては第１実施形態に係る制御装置４と同じである。一方、トラクタ１は一定の大きさを有しておりトラクタ１における測位用アンテナ６の位置によっては測位用アンテナ６の位置と実際の作業領域Ｅの角部（隅）等の位置との間に位置ずれが発生する可能性がある。そこで第２実施形態では、トラクタ１における測位アンテナ６の位置に応じて、測位アンテナ６の位置座標に対して補正を行う点等において、第１実施形態の制御装置４とは異なっている。

制御装置５３は、図８に示すように、輪郭登録点記憶部６３、補正値記憶部６４、輪郭登録点補正部６５、及び領域形状取得部６６等を備えて構成される。

輪郭登録点記憶部６３は、作業領域Ｅの輪郭上の角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の登録点にトラクタ１を順次配置してそのときの測位用アンテナ６の位置情報を登録しながら、トラクタ１を作業領域Ｅの輪郭に沿って周回（１回り）させる作業をオペレータが行ったときに、登録された測位用アンテナ６の位置情報を記憶する。即ち、輪郭登録点記憶部６３は、角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の複数の登録点の位置情報としての測位用アンテナ６の位置情報を作業領域Ｅの形状に沿って順に記憶する。本実施形態の輪郭登録点記憶部６３は、測位用アンテナ６の位置情報をその登録された順番とともに記憶する。なお、本実施形態の輪郭登録点記憶部６３は、各登録点での走行機体２の鉛直方向に対する傾斜角度を、各登録点の位置情報とともに記憶している。なお、走行機体２の鉛直方向に対する傾斜角度は、例えば走行機体２に備えられるセンサの検出値により取得することができる。

補正値記憶部６４は、輪郭登録点記憶部６３から読み出した角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の複数の登録点の位置情報（厳密には、測位用アンテナ６の位置情報）に対して、測位用アンテナ６が配置される位置からトラクタ１の端までの距離に相当する分だけ、当該位置情報を作業領域Ｅの輪郭の角部に近づけるための補正値を記憶する。

具体的には、補正値記憶部６４は、図９に示す距離の情報、即ち、トラクタ１の車幅方向における測位用アンテナ６からトラクタ１の作業機３の左端までに相当する距離Ｌ、及び測位用アンテナ６から作業機３の右端までに相当する距離Ｒを記憶する。更に、補正値記憶部６４は、トラクタ１の車長方向における測位用アンテナ６からトラクタ１の前端までに相当する距離Ｆ、及び測位用アンテナ６から作業機３の後端までに相当する距離Ｂを記憶する。

これらの距離Ｌ，Ｒ，Ｆ，Ｂは、例えばオペレータが実際に距離を測定して遠隔操作装置４６に入力すること等により、補正値記憶部６４に記憶させることができる。ただし、これらの距離Ｌ，Ｒ，Ｆ，Ｂ等を取得する方法はこれに限るものではなく、例えばこれに代えて、オペレータが作業機３の種類を遠隔操作装置４６に入力することにより、距離Ｌ，Ｒ，Ｆ，Ｂ等が自動で算出（推定）されるものとしてもよい。

輪郭登録点補正部６５は、輪郭登録点記憶部６３で読み出したそれぞれの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の登録点の位置情報（厳密には、測位用アンテナ６の位置情報）を、前記の補正値記憶部６４から読み出した補正値に基づいて、各登録点での走行機体２の鉛直方向に対する傾斜角度も考慮に入れた上で補正して、補正後の位置情報を算出するものである。これにより、測位用アンテナ６の取付位置からトラクタ１の端までに距離があることや、トラクタ１が鉛直方向に対して傾斜していること等に起因する、補正前の位置情報の実際の角部等の登録点の位置に対するズレを、適切に補正することができる。

領域形状取得部６６は、輪郭登録点補正部６５で算出した補正後の角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の登録点の位置を直線で結んで形成される多角形（本実施形態では、四角形）の形状を、作業領域Ｅの形状として取得する。具体的には、領域形状取得部６６は、補正後の登録点同士を結ぶ線分が交わらないようにいわゆる閉路グラフにより特定した多角形を、作業領域Ｅの形状として取得するものとすることができる。あるいは、各登録点が登録された順番に、補正後の登録点を順次結んで形成される多角形を、作業領域Ｅの形状として取得するものとすることもできる。

次に、作業領域Ｅの形状を取得するために第２実施形態に係る制御装置５３により行われる制御について、図１０のフローチャートを参照して説明する。図１０は、作業領域Ｅの形状を取得するために制御装置５３が行う処理を示すフローチャートである。

まず、オペレータは遠隔操作装置４６の適宜のメニュー画面から作業領域形状登録を指示し、図１１に示すように、作業領域Ｅの輪郭に沿って作業領域Ｅを１回りするようにトラクタ１を走行させ、それぞれの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の登録点にトラクタ１が到達した時点で、遠隔操作装置４６により角部等の登録点の登録を指示する。この指示を受けた制御装置５３は、登録点の登録の指示に応じて測位用アンテナ６の位置情報（具体的には、緯度及び経度等）を位置情報取得部８１により取得し、輪郭登録点記憶部６１に記憶させる（図１０のステップＳ２０１）。なお、このときオペレータは、トラクタ１の切返し操作等を用いて、当該トラクタ１の前端、後端、左端、右端、左前端、右前端、左後端、及び右後端のうち何れかを、作業領域Ｅの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４にできるだけ一致させるようにし、トラクタ１の前端、後端、左端、右端、左前端、右前端、左後端、及び右後端の何れを作業領域Ｅの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４に合わせたかを示す情報（以下、登録点合わせ情報と呼ぶことがある。）を、遠隔操作装置４６から入力することにより記憶させる。ステップＳ２０１において、輪郭登録点記憶部６３は、登録された順番とともに、測位用アンテナ６の位置情報と、上記の登録点合わせ情報と、トラクタ１の登録時のトラクタ１の向きと、を記憶する。なお、登録時のトラクタ１の向きは、図示しない方位取得部（例えば、方位センサ）を用いて取得することができる。あるいは、角部等の登録点の登録時の、当該登録点に到達する直前の測位用アンテナ６の位置情報の変化からトラクタ１の向きを計算により取得するようにしても良い。このときの測位用アンテナ６の位置情報は、補正前の角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の登録点の位置情報に相当する。

次に、制御装置５３は、ステップＳ２０１で記憶した各位置情報に対して、当該位置情報を作業領域Ｅの輪郭の角部に近づけるための補正値を補正値記憶部６４から読み出す（ステップＳ２０２）。この補正値は、具体的には図９に示すように、測位用アンテナ６とトラクタ１の前端、後端、左端、右端、左前端、右前端、左後端、及び右後端との相対的な位置関係を示す距離Ｌ，Ｒ，Ｂ，Ｆに基づいて定められる値である。あるいは、トラクタ１の鉛直方向に対する傾きも考慮に入れて、トラクタ１の前端、後端、左端、右端、左前端、右前端、左後端、及び右後端が配置される作業領域Ｅの端の位置と、測位用アンテナ６の位置と、の相対的な位置関係を示す距離Ｌ，Ｒ，Ｂ，Ｆに適宜修正を加え、これを補正値とするものとしても良い。

次に、輪郭登録点補正部６５は、輪郭登録点記憶部６３で読み出した補正前の角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の位置情報を、ステップＳ２０２で読み出した補正値に基づいて補正する（ステップＳ２０３）。具体的には、本実施形態において輪郭登録点補正部６５は、当該角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の登録点におけるトラクタ１の向きを輪郭登録点記憶部６３から読み出した上で、当該向きと、角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等における上記の登録点合わせ情報と、を考慮して、測位用アンテナ６の位置（緯度・経度情報等）をにしてトラクタ１の前端、後端、左端、右端、左前端、右前端、左後端、又は右後端の位置（緯度・経度情報等）を計算することにより、補正後の角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の複数の登録点の位置情報を求める。なお、この補正は幾何学的関係により簡単に行うことができるので、詳細な説明は省略する。

次に、領域形状取得部６６は、ステップＳ２０３で算出した補正後の角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の複数の登録点の位置情報を、隣り合う登録点を結ぶ各線分が交わらないようにいわゆる閉路グラフにより特定した多角形を作業領域Ｅの形状として取得する（ステップＳ２０４）。取得された作業領域Ｅの形状は、領域情報記憶部５１に記憶される。

次に、制御装置５３の表示用データ作成部８０は、領域形状取得部６６で取得した作業領域Ｅの形状を領域情報記憶部５１から読み出して、遠隔操作装置４６のディスプレイに表示するための表示用データを作成する（ステップＳ２０５）。この表示用データに基づく画像が遠隔操作装置４６の制御装置で作成され、ディスプレイ上に表示される。

本実施形態では、上記のようにそれぞれの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４等の登録点の位置を補正した上で作業領域Ｅの形状を求めるので、平面視で測位用アンテナ６を走行機体２の中央に配置しなければならない場合でも、実際に即した作業領域Ｅの形状を取得することができる。図１１には特に示していないが、第２実施形態において取得される作業領域Ｅの形状は、第１実施形態（図６）の場合と比較して広げられ、実際の形状をより反映したものとなっている。

以上に説明したように、本実施形態のトラクタ１の制御装置５３は、輪郭登録点記憶部６３と、補正値記憶部６４と、輪郭登録点補正部６５と、領域形状取得部６６と、を備える。輪郭登録点記憶部６３は、作業領域Ｅの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４にトラクタ１を順次配置して、測位用アンテナ６の位置情報を登録しながら作業領域Ｅの形状に沿って周回させたときの、角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の位置情報としての測位用アンテナ６の位置情報を記憶する。補正値記憶部６４は、輪郭登録点記憶部６３から読み出した角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の位置情報のそれぞれに対して、測位用アンテナ６が搭載される位置からトラクタ１の端までの距離Ｆ，Ｂ，Ｌ，Ｒに基づく補正値を記憶する。輪郭登録点補正部６５は、輪郭登録点記憶部６３から読み出したそれぞれの位置情報を前記補正値に基づいて補正する。領域形状取得部６６は、輪郭登録点補正部６５により補正された角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の位置情報を、隣り合う登録点を結ぶ各線分が交わらないようにいわゆる閉路グラフにより特定した形状を作業領域Ｅの形状として取得する。

これにより、測位用アンテナ６の搭載位置からトラクタ１の端までの距離Ｆ，Ｂ，Ｌ，Ｒを用いた補正値に基づいて測位用アンテナ６の位置情報を補正することで、補正後の位置情報が実際の角部の位置に近づくので、より実際に則した作業領域Ｅの形状を取得することができる。

また、トラクタ１の制御装置５３においては、補正値記憶部６４には、オペレータが入力する補正値が記憶される。

これにより、例えばトラクタ等によってアンテナの設置位置が異なる場合でも、オペレータが適切な補正値を入力することにより、柔軟に対応することができる。

次に、第３実施形態に係るトラクタ１に備えられる制御装置５４について説明する。図１２は、第３実施形態に係る制御装置５４の主要な構成を示すブロック図である。図１３は、第３実施形態において、ポータブル測位装置３０の構成を示す斜視図である。なお、本実施形態の説明においては、前述の実施形態と同一又は類似の部材には図面に同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。

第３実施形態に係る制御装置５４は、作業領域Ｅの輪郭上の角部等の登録点を登録することにより作業領域Ｅの形状を取得する点においては制御装置４と同じであるが、トラクタ１に搭載した測位用アンテナ６ではなく、トラクタ１とは独立して移動させることが可能な（オペレータやサービスマンが持運び可能な）ポータブル測位装置３０を用いて作業領域Ｅの輪郭上の角部等の登録点の登録をする点等が制御装置４とは異なっている。

図１２に示すように、第３実施形態の制御装置５４は、トラクタ１とは独立して移動させることが可能なポータブル測位装置３０が出力する位置情報を位置情報取得部８１により取得可能に構成されている。

ポータブル測位装置３０は、図１３に示すように、棒体３１、アンテナ本体３２、アンテナ取付部３３、グリップ３４、測位ボタン３５、尖状部３６、突入抵抗体３７、センサモジュール３８及び位置情報算出部３９等を備えて構成される。

ポータブル測位装置３０は、棒体３１を主たる構造体としたスティック型のアンテナを備えており、棒体３１の寸法はオペレータが容易に持運び可能な程度の寸法とされる。棒体３１の上端部には、アンテナ取付部３３を介してアンテナ本体３２が取り付けられる。アンテナ本体３２は、測位システムからの測位信号を受信するものであり、測位用アンテナ６と同様の機能を持つものである。棒体３１のアンテナ取付部３３の下方にはグリップ３４が設けられており、このグリップ３４をオペレータが握って操作できるようになっている。

棒体３１の下端部には先端が尖った尖状部３６が設けられており、その若干上方には円板状の突入抵抗体３７が設けられている。位置情報を取得したい地点において地面に尖状部３６を突き刺して、突入抵抗体３７が地面と接触する位置まで尖状部３６を地面に埋め込むことができるようになっている。このように尖状部３６を地面に埋め込んだ状態でオペレータがグリップ３４に設けられている測位ボタン３５を押すことで、その位置で測位システムからの測位信号をアンテナ本体３２で受信し、位置情報を取得することができるようになっている。

なお、グリップ３４の内部には、センサモジュール３８、位置情報算出部３９、及び、図略のバッテリーが搭載されている。センサモジュール３８は磁気センサ等で構成されており、方位角と、鉛直方向に対する棒体３１の傾斜角度と、を検出することができる。位置情報算出部３９は、センサモジュール３８の出力結果に基づいて、尖状部３６が突き刺された地面の位置と、アンテナ本体３２の位置との間のズレを補正した値を位置情報として算出する。

ポータブル測位装置３０の位置情報算出部３９は、当該ポータブル測位装置３０の位置情報を、例えば緯度・経度情報として算出する。当該位置情報算出部３９で算出された位置情報は、制御装置５４に入力されて、作業領域Ｅの形状の取得に用いられる。

図１２に示すように、制御装置５４は、輪郭登録点記憶部６７、領域形状取得部６８、領域情報記憶部５１、作業情報記憶部５２、基準点取得部７１、経路作成部７０、及び表示用データ作成部８０等を備えて構成される。

輪郭登録点記憶部６７は、作業領域Ｅの輪郭上の、当該輪郭を構成する角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等の複数の登録点にポータブル測位装置３０を配置させた場合に、それぞれの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５において当該ポータブル測位装置３０から取得した位置情報を記憶するものである。なお、図１５には、ポータブル測位装置３０を角部Ｅ５に配置した様子が示されている。本実施形態の輪郭登録点記憶部６７は、ポータブル測位装置３０から取得した角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等の登録点の位置情報を、その登録された順番とともに記憶する。

領域形状取得部６８は、輪郭登録点記憶部６７から読み出した登録された作業領域Ｅの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等の登録点の位置を、各点を結ぶ線分が交わらないようにいわゆる閉路グラフにより特定した多角形を、作業領域Ｅの形状として取得するものである。領域形状取得部６８において取得された作業領域Ｅの形状は、領域情報記憶部５１に記憶される。

基準点取得部７１は、領域情報記憶部５１に記憶されている作業領域Ｅの輪郭上の登録点（即ち、前記角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等）から、隣り合う２つの登録点（例えば、角部）をオペレータが選択した場合に、当該角部の情報を取得するものである。詳細には、作業領域内におけるトラクタ１の直進方向をオペレータに設定させるために、領域情報記憶部５１に記憶されている作業領域Ｅの形状及び登録点の位置を表示する表示用データが表示用データ作成部８０で作成され、この表示用データに基づいて画像が作成されて遠隔操作装置４６のディスプレイ上に表示される。この表示を見たオペレータは遠隔操作装置４６を操作し、５つの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等の登録点のうち２つの登録点（例えば、角部Ｅ１，Ｅ２）を選択する。これにより、当該角部Ｅ１，Ｅ２が選択された旨の情報が遠隔操作装置４６から制御装置５４に送信される。基準点取得部７１は、選択された登録点（本実施形態の場合は、角部Ｅ１及びＥ２）を、基準点として取得する。

経路作成部７０は、基準点取得部７１において取得した基準点（隣り合う２つの角部Ｅ１，Ｅ２）を通る直線と平行な直線状の農作業経路を、領域情報記憶部５１から読み出した作業領域Ｅの内側に、複数並べて作成するものである。詳細には、経路作成部７０は、上記の作業領域Ｅの情報を領域情報記憶部５１から読み出す。また、経路作成部７０は、作業情報記憶部５２から読み出した作業幅Ｘから、同じく作業情報記憶部５２から読み出したオーバーラップ幅Ｙを減算した値を、隣り合う農作業経路の間の間隔（以下、「農作業経路間隔」と称する場合がある。）として求める。そして、経路作成部７０は、作業領域Ｅにおいて、上記の農作業経路間隔を空けて農作業経路が並ぶように農作業経路を作成する。それぞれの直線状の農作業経路は、上記の基準点（角部Ｅ１，Ｅ２）を通る直線と平行となるように配置される。更に、経路作成部７０は、平行に並べて作成された農作業経路同士を繋ぐように旋回経路を作成する。以上により、農作業経路と旋回経路からなる一連の作業経路を作成することができる。なお、経路作成部７０が作業経路を作成するに際しては、作業情報記憶部５２に記憶されているトラクタ１の設定された旋回半径（例えば、理論的に求まる最小旋回半径）等が考慮される。

次に、作業領域Ｅの形状を取得するために制御装置５４により行われる制御について、図１４のフローチャートを参照して説明する。図１４は、第３実施形態において、作業領域Ｅの形状を取得するために制御装置５４が行う制御を示すフローチャートである。

まず、オペレータは遠隔操作装置４６の適宜のメニュー画面から作業領域形状登録を指示し、図１５に示すように、作業領域Ｅの輪郭を構成する角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４を含む、当該作業領域Ｅの輪郭上の複数の登録点にポータブル測位装置３０を順次移動させ、それぞれの角部等の登録点について、遠隔操作装置４６により登録点の登録を指示する。この指示を受けた制御装置５４は、登録点の登録の指示に応じてポータブル測位装置３０の位置情報（具体的には、緯度及び経度等）を計算し、輪郭登録点記憶部６７に記憶させる（図１４のステップＳ３０１）。

次に、制御装置５４の領域形状取得部６８は、輪郭登録点記憶部６７から読み出した角部等の複数の登録点の位置を、各点を結ぶ線分が交わらないようにいわゆる閉路グラフにより特定した形状を、作業領域Ｅの形状として取得する（ステップＳ３０２）。このように、算出される作業領域Ｅの形状は、角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等の輪郭上の複数の登録点と、隣り合う角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等の登録点を結ぶ直線（辺）とにより構成される。

続いて、制御装置５４の表示用データ作成部８０は、領域形状取得部６８で算出された作業領域Ｅの形状を、その輪郭上の角部等の各登録点が登録された順番とともに表示するための表示用データを作成する（ステップＳ３０３）。この表示用データは、上述の実施形態と同様に、作業領域Ｅの形状を遠隔操作装置４６のディスプレイ上に例えば図１７のように表示するために用いられる。

次に、図１８を主に参照して、トラクタ１に作業領域Ｅ内を走行させる作業経路を作成する処理について説明する。図１８は、第３実施形態において、作業経路を作成するために制御装置５４が行う処理を示すフローチャートである。図１９は、第３実施形態において、オペレータが遠隔操作装置４６で２つの基準点を指定する様子を示す図である。図２０は、第３実施形態において作成される作業経路の例を示す平面図である。

制御装置５４は、領域情報記憶部５１に記憶された作業領域Ｅの情報を読み出して、表示用データ作成部８０により作業領域Ｅの形状を遠隔操作装置４６のディスプレイに表示させるための表示用データを作成し、これを当該ディスプレイに表示する（図１８のステップＳ４０１）。なお、この作業領域Ｅは、オペレータが、枕地や余裕代を考慮した上で、圃場領域Ｃの形状からある程度内側となるように登録点の登録作業を行うことにより設定する。次に、オペレータは、登録した作業領域Ｅにおけるトラクタ１の直進方向を、多角形状の作業領域Ｅが有する辺のうち何れに対して平行に向けるかを選択し、選択した辺の両端に位置する端点（互いに隣接する２つの登録点、例えば角部Ｅ１，Ｅ２）を、基準点として指定する。基準点取得部７１は、オペレータにより選択された角部Ｅ１，Ｅ２の情報を、基準点の情報として取得する（ステップＳ４０２）。

次に、経路作成部７０は図２０に示すように、指定された基準点を通る直線に沿って（即ち、多角形状の作業領域Ｅの辺のうちオペレータが選択した特定の辺Ｅ１Ｅ２に対して平行となるように）、複数の農作業経路を作成する（図１８のステップＳ４０３）。このとき、経路作成部７０は、作業情報記憶部５２により読み出した、作業機３の作業幅Ｘ、オーバーラップ幅Ｙ、及びトラクタ１の設定された旋回半径等を考慮に入れて、農作業経路を作成する。

更に、経路作成部７０は、上記の農作業経路の端同士を繋ぐ旋回経路を作成する（図１８のステップＳ４０４）。以上により、トラクタ１を自律走行させるための一連の作業経路を作成することができる。

本実施形態では、上記の構成により、直線状の農作業経路を含む作業経路を、当該農作業経路が作業領域Ｅの形状に精度良く沿うように作成することができる。従って、農作業の仕上がりを向上でき、作業効率を高めることができる。

以上に説明したように、本実施形態のトラクタ１に備えられる制御装置５４は、輪郭登録点記憶部６７と、領域形状取得部６８と、を備える。輪郭登録点記憶部６７は、トラクタ１とは独立して移動させることが可能なポータブル測位装置３０のアンテナを、作業領域Ｅの輪郭を構成する角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等の、当該輪郭上の複数の登録点に配置させたときの当該アンテナの位置情報を記憶する。領域形状取得部６８は、輪郭登録点記憶部６７から読み出した、角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等の登録点の位置を直線で結んだ形状を作業領域Ｅの形状として取得する。

これにより、例えば小型で携帯可能なポータブル測位装置３０を持った作業者が作業領域Ｅの角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等に移動して、作業領域Ｅの輪郭の角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等の、当該輪郭上の複数の登録点の位置情報を登録することができる。この場合、ポータブル測位装置３０のアンテナを正確に作業領域Ｅの角部（隅）Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等に配置することができ、作業領域Ｅの形状を精度良く取得することができる。また、トラクタ１に測位用アンテナ６を搭載してトラクタ１ごと移動させながら角部等の輪郭上の登録点の位置情報を登録するよりも、簡単な作業で角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５等の登録点を登録することができ、制御装置４が作業領域Ｅの形状を取得するための準備作業が簡便となる。

また、本実施形態のトラクタ１の制御装置５４は、基準点取得部７１と、経路作成部７０と、を更に備える。基準点取得部７１は、領域形状取得部６８で取得された作業領域Ｅの形状において、その輪郭上で隣り合う２つの角部Ｅ１，Ｅ２の位置情報を取得する。経路作成部７０は、基準点取得部７１において取得した２つの角部Ｅ１，Ｅ２の位置を通る直線と平行な直線状の農作業経路（図２０において実線矢印で示した経路）を、複数並べて作業領域Ｅの内部に作成する。

これにより、作業領域Ｅに配置される隣接する角部Ｅ１，Ｅ２を結ぶ直線に対して平行な農作業経路を、図２０のように作業領域Ｅの内部に精度良く作成することができる。よって、作業領域Ｅに対し整然と農作業を行うことができる。

また、本実施形態のトラクタ１の制御装置５４においては、経路作成部７０は、トラクタ１に装着した作業機３の作業幅Ｘから、隣り合う前記農作業経路の作業幅Ｘにおいてオーバーラップさせる幅（オーバーラップ幅Ｙ）を差し引いた農作業経路間隔を算出し、この農作業経路間隔をあけて前記農作業経路が並ぶように当該農作業経路を作成する。

これにより、好適なオーバーラップ幅Ｙを保った農作業経路を作成することができるので、作業領域Ｅに形成された農作業経路に対して農作業を好適に行うことができる。

また、本実施形態のトラクタ１の制御装置５４においては、輪郭登録点記憶部６７から読み出した角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５の輪郭上での位置を、輪郭登録点記憶部６７で記憶された順番（図１７における丸付き数字）と併せて、オペレータが参照するディスプレイに表示するためのデータを作成する、表示用データ作成部８０を更に備える。

これにより、表示用データ作成部８０で作成されたデータをオペレータが遠隔操作装置４６のディスプレイ上で参照することにより、実際の登録作業と、その登録作業によって輪郭登録点記憶部６７に記憶された角部Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５の位置と、の対応関係が分かり易くなり、操作性が向上する。

次に、第３実施形態の変形例に係るトラクタ１の制御装置について、図２１から図２３までを参照して説明する。図２１は、第３実施形態の変形例において、作業経路を作成するために制御装置が行う処理を示すフローチャートである。図２２は、第３実施形態の変形例において、オペレータが遠隔操作装置４６で３つの基準点を指定する様子を示す図である。図２３は、第３実施形態の変形例において作成される作業経路の例を示す平面図である。

本変形例において、作業領域Ｅにおけるトラクタ１の直進方向を指定するための基準点は２つではなく３つ指定され、この結果、作業領域Ｅにおいてトラクタ１は折れ線状に走行する。

具体的な処理を説明すると、最初に、制御装置は、領域情報記憶部５１に記憶された作業領域Ｅの情報を読み出して、表示用データ作成部８０により作業領域Ｅの形状を遠隔操作装置４６のディスプレイに表示させるための表示用データを作成し、これを当該ディスプレイする（図２１のステップＳ５０１）。次に、オペレータは、登録した作業領域Ｅにおけるトラクタ１の直進方向を、多角形状の作業領域Ｅが有する辺のうち何れに対して平行にするかを選択し、互いに隣接する２つの辺のそれぞれの両端に位置する端点（作業領域Ｅの輪郭上で連続して並ぶ３つの角部Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４）を、図２２のように基準点として指定する。基準点取得部７１は、オペレータにより選択された角部Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の情報を、基準点の情報として取得する（図２１のステップＳ５０２）。

次に、経路作成部７０は図２３に示すように、指定された基準点を通る折れ線（指定された基準点に基づいて把握される線形状）に沿って（即ち、例えば、多角形状の作業領域Ｅの輪郭をなす辺のうちオペレータが選択した特定の２つの辺に対して平行となるように）、複数の農作業経路を作成する（図２１のステップＳ５０３）。その後、経路作成部７０は、農作業経路同士を繋ぐように旋回経路を作成する（ステップＳ５０４）。

本変形例では、上記の構成により、折れ線状の農作業経路を含む作業経路を、当該農作業経路が作業領域Ｅの形状に精度良く沿うように作成することができる。従って、農作業の仕上がりを向上でき、作業効率を高めることができる。

以上に説明したように、本変形例に係るトラクタ１の制御装置において、基準点取得部７１は、領域形状取得部６８で取得された作業領域Ｅの形状において、その輪郭上で並んだ順番が連続する３つ以上の角部Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の位置情報を取得する。経路作成部７０は、基準点取得部７１において取得した３つ以上の角部Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の位置を順次通る折れ線に沿った折れ線状の農作業経路を、複数並べて作業領域Ｅの内部に作成する。

これにより、作業領域Ｅの輪郭をなす折れ線（例えば、隣接する２つの辺Ｅ２Ｅ３，Ｅ３Ｅ４）に沿った農作業経路を、図２３のように作業領域Ｅの内部に精度良く作成することができる。従って、複雑な形状の作業領域Ｅに対しても整然と農作業を行うことができる。

以上に本発明の好適な実施の形態及び変形例を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

上記の実施形態では、輪郭登録点記憶部６１，６３，６７は、作業領域Ｅの全ての角部の位置情報を登録するものとした。しかしながら、必ずしもこれに限るものではなく、例えば２つの角部が非常に近接する位置に配置されているような場合には、近接する角部のうちの何れか１つについてのみ角部の登録をすることとしてもよい。

上記の実施形態では、輪郭登録点記憶部６１，６３，６７は、作業領域Ｅの角部の位置情報（位置座標）を登録点の情報として記憶するものとした。しかしながら、作業領域Ｅの角部の位置情報に代えて、圃場領域の角部の位置情報を登録点の情報として記憶することとしても良い。その場合、トラクタ１により圃場領域の形状を取得することが可能である。また、輪郭登録点記憶部６１，６３，６７は、作業領域Ｅの角部の位置情報を登録するとともに、それとは別に圃場領域の角部の位置情報も登録するものとしても良い。

上記の実施形態で図に示した例では、輪郭登録点記憶部６１，６３，６７は、作業領域Ｅの角部の位置情報のみを登録するものとした。しかしながら、必ずしもこれに限るものではなく、例えば、隣接する角部を結ぶ線分上に位置する任意の点（即ち、作業領域の輪郭上の任意の点）も、登録点とすることができる。

上記の第１実施形態において、測位用アンテナ６を平面視におけるトラクタ１のほぼ中央位置に設置することに代えて、例えばトラクタ１の左前端、右前端、左後端、及び右後端に設置しても良い。

上記の第１実施形態及び第２実施形態において、制御装置４及び制御装置５３は、第３実施形態に示した基準点取得部７１に相当する構成は備えていないものとした。しかしながら、これに限るものではなく、第１実施形態及び第２実施形態においても、基準点取得部７１を備えることとし、当該基準点取得部７１において取得した基準点に基づいて農作業経路を生成することとしても良い。

上記の第３実施形態では、スティックタイプのポータブル測位装置３０により角部の登録作業が行われる。しかしながら、必ずしもこれに限るものではなく、例えば作業者がポケット等に収容可能な小型の測位センサを携帯して作業領域Ｅの角部を登録して回ることとしてもよい。また、ＧＮＳＳ測位機能を遠隔操作装置４６に備える構成とし、当該測位機能を用いて角部等の登録点を登録しても良い。更に、トラクタ１に備えられている測位用アンテナ６及び位置情報算出部４９を当該トラクタ１から取外し可能に構成し、これらを持ち運んで作業領域Ｅの角部に設置し、位置情報を登録しても良い。

上記の第３実施形態の変形例では、作業経路を作成するための基準点として３点（Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４）を基準点取得部７１により取得するものとした。しかしながら、必ずしもこれに限るものではなく、例えばこれに代えて、４点以上の角部を基準点として取得することとしてもよい。

上記の第３実施形態及びその変形例では、経路作成部７０は、作業領域Ｅの輪郭をなす辺に沿って平行となるように作業経路を形成するものとした。しかしながら、必ずしもこれに限るものではなく、例えばこれに代えて、作業領域Ｅの輪郭上の２つの登録点（又はトラクタ１の大きさや傾き等に基づいて設定される補正値により補正をした後の複数の登録点）に基づいて把握される線形状（例えば、２つの登録点を結ぶ直線）を基準に所定角度傾斜させた方向を、農作業が行われるときのトラクタ１の直進方向とし、この方向に沿うように（平行となるように）作業経路を作成することとしても良い。

上記の実施形態では、制御装置４，５３，５４は、走行機体２及び作業機３を構成する各部を統括的に制御するものとした。しかしながら、これに代えて、制御装置４，５３，５４が、走行機体２及び作業機３を構成する各部を個別に制御する制御装置の集合体であるものとしても良い。これにより、例えば自律走行に用いない構成を主として制御する制御装置を備える既存のトラクタに対して、自律走行に用いる構成を主として制御する新たな制御装置を追加することで、既存のトラクタを自律走行用トラクタ（ロボットトラクタ）として利用できるものとすることができる。

本発明は、上記の実施形態のような無人で走行するロボットトラクタ１に適用されることに限定されるものではなく、一般的な有人で走行するトラクタにも適用することができる。

本発明は、上記の実施形態のようにトラクタに適用されることに限定されず、例えば田植機に適用することもできる。その場合、植付部（植付装置）が作業機に相当することとなる。更に、本発明は、他の様々な農業用作業車両に適用することもできる。

以上で説明したように、上記で説明したトラクタ１は、以下の構成とされる。即ち、このトラクタ１は、位置情報記憶部としての輪郭登録点記憶部６１と、領域の形状を取得する制御部としての領域形状取得部６２と、を備える。輪郭登録点記憶部６１は、測位用アンテナ６（又は独立して移動させることが可能なポータブル測位装置３０）が受信した測位システムからの測位信号に基づく位置情報を記憶可能である。領域形状取得部６２は、輪郭登録点記憶部６１に記憶された複数の位置情報に基づいて形成される領域（例えば、作業領域Ｅ）の形状を特定する。

これにより、従来のように作業領域の輪郭に沿ってトラクタを実際に走らせて、このトラクタが走行した連続的な走行軌跡を作業領域の形状として取得する場合と比べて、測位用アンテナ６（又はポータブル測位装置３０）が受信した複数の位置情報だけに基づいて領域（例えば、作業領域Ｅ）の形状を特定することができるので、領域の形状を簡単に取得することができる。

また、上記で説明したトラクタ１は、以下の構成とされる。即ち、このトラクタ１は、車体部としての走行機体２と、補正値記憶部６４、を備える。走行機体２は、測位用アンテナ６を取付け可能である。補正値記憶部６４は、走行機体２における測位用アンテナ６の位置と走行機体２の大きさとに基づいて設定される補正値を記憶可能である。領域形状取得部６２は、前記補正値に基づいて前記複数の位置情報を補正し、補正された前記複数の位置情報に基づいて前記領域の形状を特定する。

これにより、測位用アンテナ６の位置を補正値に基づいて補正して、位置情報を実際の領域（例えば、作業領域Ｅ）の形状に近づけることができ、より実際に則した領域の形状を取得することができる。

また、上記で説明したトラクタ１は、以下の構成とされる。即ち、このトラクタ１は、農作業に用いられる作業機３を備える。領域形状取得部６２は、前記領域の形状として、作業機３により作業が行われる作業領域Ｅの形状を特定する。

これにより、作業機３により作業が行われる作業領域Ｅの形状を簡単に特定することができる。

また、上記で説明したトラクタ１においては、制御部としての制御装置５４の経路作成部７０は、輪郭登録点記憶部６７に記憶された前記複数の位置情報又は補正された前記位置情報のうち、２以上の位置情報に基づいて把握される線形状を基準にして、作業機３により農作業が行われる作業経路を作成可能である。

これにより、２以上の位置情報に基づいて把握される線形状を基準にした作業経路を作成することができ、複雑な形状の作業領域に対しても整然と農作業を行うことができる。

１ トラクタ（農業用作業車両）
４ 制御装置
６ 測位用アンテナ（アンテナ）
６１ 輪郭登録点記憶部
６２ 領域形状取得部
Ｅ 作業領域

Claims (4)

1. アンテナが受信した測位システムからの測位信号に基づく位置情報を記憶可能な位置情報記憶部と、
   前記位置情報記憶部に記憶された複数の位置情報に基づいて形成される領域の形状を特定する制御部と、
   を備えることを特徴とする農業用作業車両。
2. 請求項１に記載の農業用作業車両であって、
   前記アンテナを取付け可能な車体部と、
   前記車体部における前記アンテナの位置と前記車体部の大きさとに基づいて設定される補正値を記憶可能な補正値記憶部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記補正値に基づいて前記複数の位置情報を補正し、補正された前記複数の位置情報に基づいて前記領域の形状を特定することを特徴とする農業用作業車両。
3. 請求項１又は２に記載の農業用作業車両であって、
   農作業に用いられる作業機を備え、
   前記制御部は、前記領域の形状として、前記作業機により作業が行われる作業領域の形状を特定することを特徴とする農業用作業車両。
4. 請求項３に記載の農業用作業車両であって、
   前記制御部は、前記位置情報記憶部に記憶された前記複数の位置情報又は補正された前記位置情報のうち、２以上の位置情報に基づいて把握される線形状を基準にして、前記作業機により農作業が行われる作業経路を作成可能であることを特徴とする農業用作業車両。

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