JP2019169088A - 情報収集システム - Google Patents
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Abstract
Description
そこで、この発明の主たる目的は、作業車両に関する車両情報を収集する情報収集システムにおいて、サンプリング間隔が互いに異なる2種類の時系列情報の関係性を容易に把握することができる情報収集システムを提供することである。
第1時系列情報には、作業車両が自動走行していたか否かを識別するための識別情報が含まれている。第3時系列情報には、作業車両が自動走行をしたときの車両情報が含まれており、作業車両が自動走行していないときの車両情報は含まれない。そのため、識別情報を参照しながら第1時系列情報と第3時系列情報とを照合すれば、第1系列情報に含まれる車両側時刻情報と第3時系列情報に含まれる端末側時刻情報との間にずれが生じている場合であっても、両時刻情報のパターンの比較等から、車両情報のサンプリング間隔が互いに異なる第1時系列情報と第3時系列情報との対応関係を容易に把握することができる。
この発明の一実施形態では、前記情報照合処理部は、前記識別情報と前記作業車両の自動走行の通算回数を表す回数情報とに基づいて、前記第1時系列情報および前記第3時系列情報を照合する。
この発明の一実施形態では、前記車両端末から前記無線通信端末へ前記第2時系列情報を送信するときの通信速度が、前記車両端末から前記情報収集端末へ前記第1時系列情報を送信するときの通信速度よりも速く、単位時間当たりに送信される前記第2時系列情報のデータ量が、単位時間当たりに送信される前記第1時系列情報のデータ量よりも大きい。
この発明の一実施形態では、前記車両情報検出部は、測位衛星から取得した衛星信号に基づいて前記作業車両の位置情報を検出し、かつ、基準局から取得した補正信号に基づいて前記位置情報を補正することができる位置情報検出部を含む。そして、前記第1時系列情報の前記車両情報には、前記衛星信号に基づいて検出された前記位置情報が含まれ、前記第2時系列情報の前記車両情報には、前記補正信号に基づいて補正された前記位置情報が含まれる。
図1は、本発明の一実施形態に係る情報収集システム1の構成を示す模式図である。情報収集システム1は、圃場内で作業しながら自動走行および手動走行可能な作業車両2に関する情報である車両情報を収集するシステムである。
自動走行とは、作業車両2に備えられた制御部11(後述する図2参照)により作業車両2の走行機構が制御されて、予め設定された走行経路に沿って作業車両2が走行することをいう。これに対して、手動走行とは、作業車両2が備える各機構がユーザにより操作されることによって、作業車両2が走行することをいう。
作業車両2は、圃場内を走行する可能な走行機体6と、走行機体6に装着された作業機7とを含む。作業機7としては、例えば、ロールベーラ、耕耘機、プラウ、施肥機、草刈機、播種機等の種々の作業機が挙げられる。本実施形態では、走行機体6に、作業機7として耕耘機が装着されている例を説明する。
車両端末3は、衛星測位システムを利用して作業車両2の位置情報(自己位置)および時刻情報を取得する。車両端末3が衛星測位システムを利用して取得する時刻情報のことを車両側時刻情報という。車両側時刻情報は、比較的高精度な時刻情報であり、たとえば、協定世界時(UTC: Coordinated Universal Time)である。
車両端末3は、制御部11を備えている。制御部11は、CPUおよびメモリ12(ROM、RAM等)を備えたマイクロコンピュータを含む。制御部11には、作業車両制御装置13、位置情報検出部14、通信部15、無線通信部16、記憶部17等が電気的に接続されている。
作業車両制御装置13には、走行機体6に備えられた複数のコントローラ(図示せず)と、作業車両2の各部位の稼働情報を検出する稼働情報検出部18とが電気的に接続されている。複数のコントローラは、エンジンの回転数を制御するエンジンコントローラ、走行機体6の車速を制御する車速コントローラ、走行機体6の向きを制御する操向コントローラ、作業機7の昇降を制御する昇降コントローラ、作業機7に動力を伝達するPTO軸の回転を制御するPTO軸コントローラ等を含む。稼働情報検出部18は、各コントローラに設けられており、各コントローラが制御する部位の稼働情報を検出する。稼働情報検出部18は、車両情報を所定の時間間隔で検出する車両情報検出部に含まれる。
位置情報検出部14には、衛星信号受信用アンテナ21および基準局信号受信用アンテナ22が電気的に接続されている。位置情報検出部14は、衛星信号受信用アンテナ21を介して、複数のGNSS衛星からの衛星信号を所定の時間間隔(たとえば、1秒間隔)で取得する。位置情報検出部14は、基準局信号受信用アンテナ22を介して、基準局からの補正信号を所定の時間間隔(たとえば、1秒間隔)で取得する。位置情報検出部14は、作業車両2が走行を開始してから停止するまでの間、衛星信号および補正信号を取得する。位置情報検出部14は、車両情報検出部に含まれる。
制御部11は、第1情報取得処理部25および第2情報取得処理部26を含む。第1情報取得処理部25は、位置情報検出部14によって検出された未補正位置情報を第1サンプリング間隔(たとえば、1分間隔)でサンプリング(抽出)し、識別情報および車両側時刻情報を第1サンプリング間隔毎の位置情報に付加する。識別情報とは、作業車両2が自動走行していたか否かを識別するための情報である。
第1情報取得処理部25は、メモリ12に記憶されるデータ(第1時系列情報)に基づいて照合用情報を生成する。照合用情報は、識別情報が同じで、かつ、時刻が連続する位置情報をひとまとまり(1単位)としたデータである。
図3に示す第1時系列情報は、車両側時刻情報が2018/8/12の13:01であるときに作業車両2の走行が開始されてから、車両側時刻情報が2018/8/12の13:12であるときに作業車両2の走行が停止されるまでの間に、第1情報取得処理部25が取得した位置情報を含む
図3に示す第1時系列情報に含まれる位置情報(緯度Yおよび経度X)は、1分間隔毎にサンプリングされた位置情報である。図3に示す第1時系列情報では、2018/8/12の13:01から2018/8/12の13:12までの1分間隔毎の緯度Yをそれぞれ緯度Y1〜Y12として示している。図3に示す第1時系列情報では、2018/8/12の13:01から2018/8/12の13:12までの1分間隔毎の経度Xをそれぞれ経度X1〜X12として示している。
図2を参照して、第2情報取得処理部26は、位置情報検出部14によって検出された補正済位置情報を、第2サンプリング間隔(たとえば、1秒間隔)でサンプリング(抽出)し、第2サンプリング間隔毎の車両情報を第2時系列情報として無線通信端末4に送信する。第2サンプリング間隔は、第1サンプリング間隔よりも短い間隔である。そのため、単位時間当たりに送信される第2時系列情報のデータ量は、単位時間当たりに送信される第1時系列情報のデータ量よりも大きい。
無線通信端末4は、制御部30を備えている。制御部30は、CPUおよびメモリ31(ROM、RAM等)を備えたマイクロコンピュータを含む。
図5は、第3時系列情報について説明するための模式図である。図5に示す第3時系列情報には、端末側時刻情報、および作業車両2の位置情報(緯度y,経度x)が含まれている。図5に示す第3時系列情報に含まれる位置情報(緯度yおよび経度x)は、1秒間隔毎にサンプリングされた位置情報である。
図2を参照して、情報収集端末5は、制御部40を備えている。制御部40は、CPUおよびメモリ41(ROM、RAM等)を備えたマイクロコンピュータを含む。
情報照合処理部48は、車両端末3から送信された照合用情報のうち、ロボットフラグFの値が「1」である照合用情報に、回数情報を付加する。回数情報とは、作業車両2の自動走行の通算回数を示す情報のことである。そして、情報照合処理部48は、無線通信端末4から送信された第3時系列情報の全ての第3時系列情報に回数情報を付加する。そして、情報照合処理部48は、回数情報が互いに同じ(通算回数が互いに同じ)照合用情報と第3時系列情報とを互いに対応する情報とみなす。
本実施形態によれば、情報収集端末5には、第1サンプリング間隔毎の車両情報を含む第1時系列情報と、第2サンプリング間隔毎の車両情報を含む第3時系列情報とが送信される。
また、本実施形態によれば、第2時系列情報に含まれる位置情報は、補正信号に基づいて補正された位置情報(補正済位置情報)であるため、第1時系列情報に含まれる位置情報(未補正位置情報)よりも精度が高い。第3時系列情報は、第2時系列情報から取得された車両情報を含むため、第3時系列情報に含まれる位置情報は、第1時系列情報に含まれる位置情報よりも精度が高い。第1時系列情報と第3時系列情報とを照合することによって、精度の高い位置情報で第1時系列情報に含まれる位置情報を補填することができる。
たとえば、上述の実施形態では、第1時系列情報〜第3時系列情報には、車両情報として位置情報のみが含まれる例について説明した。しかしながら、第1時系列情報〜第3時系列情報には、車両情報として稼働情報が含まれていてもよい。
また、上述の実施形態では、情報照合処理部48が、識別情報と回数情報とに基づいて、第1時系列情報および第3時系列情報を照合するとした。しかしながら、情報照合処理部48は、必ずしも回数情報を用いる必要はなく、識別情報に基づいて第1時系列情報および第3時系列情報を照合してもよい。この場合、端末側時刻情報と車両側時刻情報との間にずれが生じている場合であっても、識別情報を参照しながら第1時系列情報と第3時系列情報とを照合すれば、両時刻情報のパターン等から、第1時系列情報と第3時系列情報との対応関係を把握することができる。
また、上述の実施形態では、第2時系列情報に含まれる位置情報として補正済位置情報を用い、第1時系列情報に含まれる位置情報として未補正位置情報を用いるとした。しかしながら、第2時系列情報に含まれる位置情報および第1時系列情報に含まれる位置情報は、共に補正済位置情報であってもよい。また、第2時系列情報に含まれる位置情報および第1時系列情報に含まれる位置情報は、共に未補正位置情報であってもよい。
2 :作業車両
3 :車両端末
4 :無線通信端末
5 :情報収集端末
14 :位置情報検出部(車両情報検出部)
18 :稼働情報検出部(車両情報検出部)
25 :第1情報取得処理部
26 :第2情報取得処理部
37 :第3情報取得処理部
48 :情報照合処理部
A1 :回数情報
A2 :回数情報
A3 :回数情報
Claims (4)
- 圃場内で作業しながら自動走行する作業車両に搭載された車両端末と、前記作業車両の自動走行時に前記車両端末と通信する無線通信端末と、前記車両端末および前記無線通信端末から前記作業車両に関する情報である車両情報を収集する情報収集端末とを含み、
前記車両端末が、前記車両情報を所定の時間間隔で検出する車両情報検出部と、前記車両情報検出部によって検出された前記車両情報を第1サンプリング間隔で抽出し、前記第1サンプリング間隔毎の前記車両情報に、前記作業車両が自動走行していたか否かを識別する識別情報および車両側時刻情報が付加された情報を、第1時系列情報として、前記情報収集端末に送信する第1情報取得処理部と、前記車両情報検出部によって検出された前記車両情報を、前記第1サンプリング間隔とは異なる時間間隔である第2サンプリング間隔で抽出し、前記第2サンプリング間隔毎の前記車両情報を、第2時系列情報として、前記無線通信端末に送信する第2情報取得処理部とを有し、
前記無線通信端末が、前記第2情報取得処理部から送信される前記第2時系列情報から、前記作業車両が自動走行したときの前記車両情報のみを取得し、取得した前記第2サンプリング間隔毎の前記車両情報に端末側時刻情報が付加された情報を第3時系列情報として、前記情報収集端末に送信する第3情報取得処理部を有し、
前記情報収集端末が、前記識別情報に基づいて、前記第1時系列情報および前記第3時系列情報を照合する情報照合処理部を有する、情報収集システム。 - 前記情報照合処理部は、前記識別情報と前記作業車両の自動走行の通算回数を表す回数情報とに基づいて、前記第1時系列情報および前記第3時系列情報を照合する、請求項1に記載の情報収集システム。
- 前記車両端末から前記無線通信端末へ前記第2時系列情報を送信するときの通信速度が、前記車両端末から前記情報収集端末へ前記第1時系列情報を送信するときの通信速度よりも速く、
単位時間当たりに送信される前記第2時系列情報のデータ量が、単位時間当たりに送信される前記第1時系列情報のデータ量よりも大きい、請求項1または2に記載の情報収集システム。 - 前記車両情報検出部は、測位衛星から取得した衛星信号に基づいて前記作業車両の位置情報を検出し、かつ、基準局から取得した補正信号に基づいて前記位置情報を補正することができる位置情報検出部を含み、
前記第1時系列情報の前記車両情報には、前記衛星信号に基づいて検出された前記位置情報が含まれ、
前記第2時系列情報の前記車両情報には、前記補正信号に基づいて補正された前記位置情報が含まれる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の情報収集システム。
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JP2014071709A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Kubota Corp | 農業支援システム |
JP2017200125A (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | ヤンマー株式会社 | 無線通信システム |
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