JP2020039268A - Work support system for agricultural implement - Google Patents

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Abstract

To provide a work support system for an agricultural implement capable of achieving a more correct farm work with respect to an agricultural implement attached to a tractor.SOLUTION: A work support system for an agricultural implement applied for an agricultural implement 30 which is attached to a tractor 1 and performs a farm work in a farm field, and the work support system for an agricultural implement, comprises: a camera 46 attached to the agricultural implement 30; and an arithmetic part 11. The camera 46 can photograph the agricultural implement 30 and a prescribed range of front/rear sides of the agricultural implement 30 from an upper side. The arithmetic part 11 sets a standard line 65 connecting a front standard point 66 which is on a front side of the agricultural implement 30 and is set to a specific position in the farm field 50 or the periphery of the farm field 50 and a rear standard point 67 which is on a rear side of the agricultural implement 30, with respect to an image photographed by the camera 46, further determines a movement point 64 on a specific point on the agricultural implement 30, and calculates a position of the movement point 64 to the standard line 65 and a travel direction of the agricultural implement 30.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、農作業機用作業支援システムに関し、特に、トラクタに装着する農作業機に対してより正確な農作業を可能とする農作業機用作業支援システムに関する。   The present invention relates to a work support system for a farm work machine, and more particularly to a work support system for a farm work machine that enables more accurate farm work on a farm work machine mounted on a tractor.

従来、トラクタに装着する農作業機では、作業者が農作業機の作業位置および方向を目視で確認しながら、トラクタ及び農作業機の操作を行って調整をしていた。このとき、農作業機の大きさが大きい場合や、農作業を行う作業部の位置によっては、死角となるため、作業者から目視確認しにくい場合があった。さらに、農作業機の操作を適切に行うことができずに高精度な作業が困難な場合や、運転技術の正確さが不足しているため作業効率が低下する場合もあった。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a farm work machine mounted on a tractor, an operator performs adjustment by operating the tractor and the farm work machine while visually checking the work position and direction of the farm work machine. At this time, depending on the size of the agricultural working machine or the position of the working unit that performs the agricultural work, blind spots may be present, making it difficult for the worker to visually check the work. Further, there were cases where it was difficult to operate the agricultural work machine properly and high-precision work was difficult, and work efficiency was reduced due to insufficient accuracy of the driving technique.

このため、特許文献1では、前処理体の前側に、位置方位センサを設けて、この位置方位センサにより、元畦の位置を検出し、元畦に対して所望の新畦が形成されるように畦塗り機の位置及び方位を自動制御する技術が記載されている。   For this reason, in Patent Literature 1, a position and orientation sensor is provided on the front side of the pretreatment body, and the position and orientation sensor detects the position of the original ridge so that a desired new ridge is formed with respect to the original ridge. Describes a technique for automatically controlling the position and orientation of a ridge coater.

また、特許文献2では、カメラで撮影された画像において予め定めた目標点と最新の画像における目標点に対応する位置のズレを検出して、このズレを修正するようにオフセットアクチュエータを作動させる技術が記載されている。   Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-163, there is disclosed a technique for detecting a deviation between a predetermined target point in an image captured by a camera and a position corresponding to the target point in the latest image, and operating an offset actuator to correct the deviation. Is described.

特開2004−254522号公報JP-A-2004-254522 特開2017−108653号公報JP 2017-108653 A

しかし、特許文献1では、元畦に沿った制御となるため、元畦が曲がっている場合には、新畦も曲がる可能性があり、直線的に作業することが困難であった。   However, in Patent Literature 1, since the control is performed along the original ridge, if the original ridge is bent, the new ridge may also be bent, and it is difficult to work linearly.

さらに、特許文献2では、目標点を基準に行うことで正確な農作業が可能であるが、後方の基準点や進行方向に対して傾いて作業する場合は考慮してなかった。ここで、後方の基準点や進行方向を考慮すれば、さらに正確な農作業を行える余地がある。   Further, in Patent Literature 2, accurate farming is possible by performing the operation with reference to the target point, but no consideration is given to the case where the operation is performed inclining with respect to the rear reference point or the traveling direction. Here, considering the rear reference point and the traveling direction, there is room for more accurate farming work.

この他に測位衛星の信号を利用した測位システムを搭載して、トラクタの走行位置をガイドする方法も考えられるが、現状では、正確な農作業に対しては測位精度が不十分であり、精度の向上が求められる。   In addition to this, it is conceivable to install a positioning system that uses signals from positioning satellites to guide the traveling position of the tractor.However, at present, the positioning accuracy is insufficient for accurate agricultural work. Improvement is required.

本発明は、上記課題に鑑みて、トラクタに装着する農作業機に対してより正確な農作業を可能とするための農作業機用作業支援システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a farm work machine operation support system that enables more accurate farm work to be performed on a farm work machine mounted on a tractor.

上記目的を達成するため、代表的な本発明の農作業機用作業支援システムの一つは、トラクタに装着して圃場内で農作業を行う農作業機に適用する農作業機用作業支援システムにおいて、前記農作業機に装着するカメラと、演算部とを備え、前記カメラは、上部から前記農作業機及び前記農作業機の前後の所定範囲を撮影可能であり、前記演算部は、前記カメラで撮影された画像に対して、圃場内又は圃場の周辺の特定の位置に設定される前記農作業機よりも前方の基準点及び前記農作業機よりも後方の基準点を結ぶ基準線を設定し、さらに、前記農作業機上の特定の位置に移動点を定め、前記基準線に対する前記移動点の位置と前記農作業機の進行方向とを算出することを特徴とする。   In order to achieve the above object, one of the representative work support systems for a farm work machine of the present invention is a work support system for a farm work machine applied to a farm work machine mounted on a tractor and performing farm work in a field. A camera attached to the machine, and a computing unit, the camera can photograph a predetermined range before and after the agricultural working machine and the agricultural working machine from above, and the computing unit converts an image captured by the camera into an image. On the other hand, a reference line connecting a reference point ahead of the agricultural work machine and a reference point behind the agricultural work machine set at a specific position in the field or around the field is set. A moving point is determined at a specific position, and the position of the moving point with respect to the reference line and the traveling direction of the agricultural work machine are calculated.

さらに本発明の農作業機用作業支援システムの一つは、前記カメラは画角が180°以上であることを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用作業支援システムの一つは、前記カメラの撮影範囲の中心が前記移動点であることを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用作業支援システムの一つは、表示部を備え、前記表示部は、前記カメラで撮影した画像と、前記基準線と、前記移動点と、前記進行方向を表示することを特徴とする。
Further, in one of the work support systems for agricultural work machines of the present invention, the camera has an angle of view of 180 ° or more.
Further, one of the work support systems for agricultural work machines of the present invention is characterized in that the center of the photographing range of the camera is the moving point.
Furthermore, one of the agricultural work machine work support systems of the present invention includes a display unit, and the display unit displays an image captured by the camera, the reference line, the moving point, and the traveling direction. It is characterized by.

さらに本発明の農作業機用作業支援システムの一つは、前記移動点は、特定の印で表示し、前記移動点が前記基準線に対して予め定めた距離以上離れた場合、前記特定の印の表示方法を変更することを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用作業支援システムの一つは、前記進行方向は、矢印で表示し、前記進行方向が前記基準線に対して予め定めた角度以上ずれた場合、前記矢印の表示方法を変更することを特徴とする。
Further, in one of the work support systems for agricultural work machines of the present invention, the moving point is displayed by a specific mark, and when the moving point is separated from the reference line by a predetermined distance or more, the specific mark is displayed. The display method is changed.
Further, in one of the work support systems for agricultural work machines of the present invention, the traveling direction is displayed by an arrow, and when the traveling direction is shifted by a predetermined angle or more with respect to the reference line, the arrow is displayed. It is characterized by changing.

さらに本発明の農作業機用作業支援システムの一つは、前記演算部は、画像処理により判別して前記基準点を圃場内又は圃場の周辺の特定の位置に設定することを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用作業支援システムの一つは、設定入力部を備え、前記基準点は前記設定入力部の操作により設定可能であることを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用作業支援システムの一つは、前記表示部と前記設定入力部は、表示画面上の表示を触れることで信号が入力されるタッチパネルにより一体に構成されることを特徴とする。
Further, one of the work support systems for agricultural working machines of the present invention is characterized in that the arithmetic unit determines by image processing and sets the reference point at a specific position in a field or around a field.
Furthermore, one of the work support systems for agricultural work machines of the present invention includes a setting input unit, and the reference point can be set by operating the setting input unit.
Further, one of the work support systems for agricultural work machines of the present invention is characterized in that the display unit and the setting input unit are integrally configured by a touch panel in which a signal is input by touching a display on a display screen. I do.

本発明によれば、農作業機用作業支援システムにおいて、トラクタに装着する農作業機に対してより正確な農作業を可能とすることができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the work support system for farm work machines, more accurate farm work can be performed for the farm work machine mounted on the tractor.
Problems, configurations, and effects other than those described above will be apparent from the following description of the embodiments.

本発明の農作業機用作業支援システムにおけるブロック図の例を示す。The example of the block diagram in the work support system for agricultural working machines of this invention is shown. 本発明の農作業機用作業支援システムの一実施形態の平面図を示す。1 shows a plan view of an embodiment of a work support system for a farm work machine of the present invention. 本発明の農作業機用作業支援システムの一実施形態の側面図を示す。1 shows a side view of an embodiment of a work support system for an agricultural work machine of the present invention. 本発明の農作業機用作業支援システムを適用する農作業機が前進作業状態である場合の例を示す図である。It is a figure showing an example when a farm work machine to which the work support system for a farm work machine of the present invention is applied is in a forward work state. 本発明の農作業機用作業支援システムにおけるカメラで撮影された画像の例を示すイメージ図である。It is an image figure showing the example of the picture picturized with the camera in the work support system for farm work machines of the present invention. 本発明の農作業機用作業支援システムにおける第1の状態の表示例を示す図である。It is a figure showing the example of a display of the 1st state in the work support system for farm work machines of the present invention. 本発明の農作業機用作業支援システムにおける第2の状態の表示例を示す図である。It is a figure showing the example of a display of the 2nd state in the work support system for farm work machines of the present invention. 本発明の農作業機用作業支援システムにおける操作部の例を示す図である。It is a figure showing the example of the operation part in the work support system for farm work machines of the present invention. 本発明の農作業機用作業支援システムにおける処理の一例を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows an example of processing in the work support system for farm work machines of the present invention. 本発明の農作業機用作業支援システムにおける第1の状態の表示例の別例を示す図である。It is a figure which shows another example of the example of a display of the 1st state in the work support system for agricultural working machines of this invention.

本発明を実施するための形態を説明する。   An embodiment for carrying out the present invention will be described.

図1は、本発明の農作業機用作業支援システムにおけるブロック図の例を示す。本発明の農作業機用作業支援システムは、トラクタに本体を装着して農作業を行う農作業機に適用するものである。農作業機用作業支援システムは、演算部11、制御部12、記憶部13、カメラユニット16、設定入力部17、表示部18を備えている。さらに、記憶部13に加えて、あるいは、記憶部13に代えて、情報入出力部14と外部記憶媒体15を備えていてもよい。また、アクチュエータを制御する場合は、出力部19、アクチュエータ20を備えている。このとき、状態検知部21を必要に応じて設けることができる。これらの配置場所は、後述するようにその目的に応じてふさわしい場所に設置される。そして、演算部11、制御部12は、制御システム部10として一体に構成されている。なお、演算部11と制御部12は別々に構成してもよい。   FIG. 1 shows an example of a block diagram of a work support system for an agricultural work machine according to the present invention. The work support system for a farm work machine according to the present invention is applied to a farm work machine that performs farm work by attaching a main body to a tractor. The work support system for an agricultural work machine includes a calculation unit 11, a control unit 12, a storage unit 13, a camera unit 16, a setting input unit 17, and a display unit 18. Further, an information input / output unit 14 and an external storage medium 15 may be provided in addition to or instead of the storage unit 13. When the actuator is controlled, an output unit 19 and an actuator 20 are provided. At this time, the state detection unit 21 can be provided as needed. These arrangement places are installed in places suitable for the purpose as described later. The calculation unit 11 and the control unit 12 are integrally configured as a control system unit 10. Note that the arithmetic unit 11 and the control unit 12 may be configured separately.

演算部11は、カメラユニット16からの情報、設定入力部17で入力された情報、状態検知部21を設ける場合は状態検知部21からの情報、記憶部13又は外部記憶媒体15からの情報等に基づき作業支援システムに必要な演算処理を行う。特に、基準線、基準点のそれぞれの位置、これらの相互の位置関係等の状態を算出するとともに、農作業機の進行方向も算出することができる。この演算に基づき表示部18に結果を表示させる。また、アクチュエータ20を備える場合はこれを制御するための演算を行う。また、記憶部13又は外部記憶媒体15に必要な情報を記録させる。演算部11での具体的な演算内容は後述する。また、演算部11は、カメラユニット16で撮影した映像を表示部18に表示させるための処理も行う。   The calculation unit 11 includes information from the camera unit 16, information input from the setting input unit 17, information from the state detection unit 21 when the state detection unit 21 is provided, information from the storage unit 13 or the external storage medium 15, and the like. The arithmetic processing necessary for the work support system is performed based on the. In particular, it is possible to calculate the state of the reference line, the positions of the reference points, their mutual positional relationship, and the like, and also calculate the traveling direction of the agricultural work machine. The result is displayed on the display unit 18 based on this calculation. In the case where the actuator 20 is provided, an operation for controlling the actuator 20 is performed. Also, necessary information is recorded in the storage unit 13 or the external storage medium 15. Specific calculation contents in the calculation unit 11 will be described later. In addition, the calculation unit 11 also performs processing for displaying the video captured by the camera unit 16 on the display unit 18.

制御部12は、表示部18に表示させるための指令や記憶部13又は外部記憶媒体15に情報を記録させるための指令もだす。また、演算部11での演算結果に基づき出力部19へ動作指令をだしてアクチュエータ20を制御する。   The control unit 12 also issues a command for displaying on the display unit 18 and a command for recording information in the storage unit 13 or the external storage medium 15. In addition, an operation command is issued to the output unit 19 based on the calculation result of the calculation unit 11 to control the actuator 20.

記憶部13は、演算部11の演算処理に必要な情報を記録しておき、さらに、演算部11の演算処理による結果を記録しておく記憶装置である。例えば、HDD(hard disk drive)やSSD(solid state drive)等を適用できる。記憶部13は、演算部11や制御部12(制御システム部10)と一体に構成してもよい。   The storage unit 13 is a storage device that records information necessary for the arithmetic processing of the arithmetic unit 11 and further records a result of the arithmetic processing of the arithmetic unit 11. For example, a hard disk drive (HDD) or a solid state drive (SSD) can be applied. The storage unit 13 may be configured integrally with the calculation unit 11 and the control unit 12 (control system unit 10).

情報入出力部14は、演算部11で処理した情報を外部記憶媒体15に記録させるための手段である。また、外部記憶媒体15から情報をとり出し、演算部11に情報を送信することもできる。なお、情報は無線通信で入出力してもよい。   The information input / output unit 14 is a means for recording information processed by the arithmetic unit 11 in the external storage medium 15. In addition, information can be taken out from the external storage medium 15 and transmitted to the calculation unit 11. Note that information may be input and output by wireless communication.

外部記憶媒体15は、演算部11の演算処理による結果を記録しておく記憶媒体であり、情報入出力部14に対して着脱可能であり、作業者が単体で持ち運ぶことができる。外部記憶媒体15は、例えば、SDメモリーカードやUSBメモリ(USBフラッシュメモリ)等を適用できる。また、演算部11の演算処理に必要な情報を記録しておくこともできる。   The external storage medium 15 is a storage medium for recording a result of the arithmetic processing of the arithmetic unit 11, is detachable from the information input / output unit 14, and can be carried alone by an operator. As the external storage medium 15, for example, an SD memory card, a USB memory (USB flash memory), or the like can be applied. Further, information necessary for the arithmetic processing of the arithmetic unit 11 can be recorded.

カメラユニット16は、例えば、半天球カメラ、全天球カメラ、超広角カメラ、魚眼レンズによるカメラ等の広い範囲を撮影可能なカメラを備える構成として適用できる。このカメラは、後述するように、前側の基準点、後ろ側の基準点、農作業を行う作業部を含めた範囲を一度に撮影可能なカメラである。このカメラは下向きに設置され、画角は、例えば、画角が170°以上、もしくは180°以上の画角を備えていると広い範囲撮影可能となる。例えば、180°程度の画角を備えたカメラ等を適用できる。カメラユニット16は農作業機の本体に作業支援のための適切な位置に設置される。特に、農作業を行う作業部に設置して、撮影範囲の中心もしくは撮影範囲の特定の位置が農作業機側の作業の基準となる位置に設定されることが好ましい。カメラユニット16によるカメラは、一般的な受光タイプを適用でき、単位時間当たり所定のフレーム数をとらえて映像として撮影できるビデオカメラが適用できる。具体的には、例えば、レンズで集められた光を撮像素子(CCDやCMOS)上に結像させ、光を電気信号に変換して、その情報がデジタル情報として演算部11に送られる。なお、カメラユニット16によるカメラは、一般的な受光タイプの他、光源を備えているものでもよく、可視光のみでなく赤外線を感知できるものでもよい。   The camera unit 16 can be applied as a configuration including a camera capable of photographing a wide range such as a semi-celestial sphere camera, a spherical camera, an ultra-wide-angle camera, and a camera using a fish-eye lens. As will be described later, this camera is a camera that can photograph a range including a front reference point, a rear reference point, and a working unit for performing agricultural work at a time. This camera is installed facing downward, and when the angle of view is 170 ° or more, or 180 ° or more, for example, a wide range of images can be captured. For example, a camera having an angle of view of about 180 ° can be used. The camera unit 16 is installed on the main body of the agricultural work machine at an appropriate position for work support. In particular, it is preferable that the center of the photographing range or a specific position in the photographing range be set as a reference position for the work on the farm work machine side, by being installed in a work unit that performs farm work. A general light receiving type can be applied to the camera by the camera unit 16, and a video camera that can capture a predetermined number of frames per unit time and shoot an image can be applied. Specifically, for example, the light collected by the lens is imaged on an image sensor (CCD or CMOS), the light is converted into an electric signal, and the information is sent to the arithmetic unit 11 as digital information. The camera by the camera unit 16 may include a light source in addition to a general light receiving type, and may be a camera that can detect not only visible light but also infrared light.

設定入力部17は、必要な設定を行うための入力手段である。例えば、カメラユニット16からのカメラの画像に基づき演算部11での演算のために必要な情報を入力する。設定入力部17の構成は、例えば、表示画面上の表示に触れることで信号が入力されるタッチパネル、もしくは、押しボタンスイッチやトグルスイッチ等のスイッチ類等を適用できる。設定入力部17は、作業者が操作し易いように、トラクタの運転席近傍に配置できるようにするとよい。そして、設定入力部17から演算部11へ操作の信号が送信される。ここで、設定入力部17と演算部11とは有線による送受信のシステムであってもよく、無線による送受信のシステムでもよい。   The setting input unit 17 is an input unit for performing necessary settings. For example, information necessary for calculation in the calculation unit 11 based on the image of the camera from the camera unit 16 is input. As the configuration of the setting input unit 17, for example, a touch panel to which a signal is input by touching a display on a display screen, or switches such as a push button switch and a toggle switch can be applied. The setting input section 17 may be arranged near the driver's seat of the tractor so that the operator can easily operate the setting input section. Then, an operation signal is transmitted from the setting input unit 17 to the calculation unit 11. Here, the setting input unit 17 and the calculation unit 11 may be a wired transmission / reception system or a wireless transmission / reception system.

表示部18は、カメラユニット16からのカメラの画像や、演算部11の処理による情報を表示する手段である。表示部18は、液晶、有機EL、LED等の各種の表示手段により情報を表示させる。表示部18は、作業者が確認し易いように、トラクタの運転席近傍に配置できるようにするとよい。ここで、表示部18と演算部11とは有線による送受信のシステムであってもよく、無線による送受信のシステムでもよい。また、表示部18は設定入力部17と一体に形成することもできる。このとき、タッチパネルによる表示として、表示と設定操作を同じ画面上で行うようにしてもよい。表示の具体例については後述する。   The display unit 18 is a unit that displays an image of the camera from the camera unit 16 and information obtained by the processing of the arithmetic unit 11. The display unit 18 displays information by various display means such as a liquid crystal, an organic EL, and an LED. The display unit 18 may be arranged near the driver's seat of the tractor so that the operator can easily confirm the display. Here, the display unit 18 and the arithmetic unit 11 may be a wired transmission / reception system or a wireless transmission / reception system. Further, the display section 18 can be formed integrally with the setting input section 17. At this time, the display and the setting operation may be performed on the same screen as the display by the touch panel. A specific example of the display will be described later.

出力部19は、制御部12からの動作指令に基づきアクチュエータ20を作動させる。   The output unit 19 operates the actuator 20 based on an operation command from the control unit 12.

アクチュエータ20は、農作業機の本体の一部を必要に応じて可動させるためのアクチュエータである。アクチュエータ20としては、例えば、油圧シリンダや電動油圧シリンダ等のシリンダやモータ等である。特に、農作業機の本体の一部である農作業を行う作業部の位置を移動させるアクチュエータに対して制御をすることで後述するような作業支援が可能となる。   The actuator 20 is an actuator for moving a part of the main body of the agricultural work machine as needed. The actuator 20 is, for example, a cylinder such as a hydraulic cylinder or an electric hydraulic cylinder, a motor, or the like. In particular, by controlling the actuator that moves the position of the work unit that performs the agricultural work, which is a part of the main body of the farm work machine, work support as described below can be performed.

状態検知部21は、アクチュエータ20又はアクチュエータ20により作動する農作業機の一部分の現在の状態を検知する手段である。例えば、ストロークセンサ、回転センサ等、各種センサを用いて状態を検知してもよい。また、アクチュエータ20の電流又は電圧値から現在の状態を検知してもよい。状態検知部21の情報はアクチュエータ20の正確な制御のために用いることもできる。   The state detection unit 21 is a unit that detects the current state of the actuator 20 or a part of the agricultural work machine operated by the actuator 20. For example, the state may be detected using various sensors such as a stroke sensor and a rotation sensor. Further, the current state may be detected from the current or voltage value of the actuator 20. The information of the state detector 21 can be used for accurate control of the actuator 20.

ここで、演算部11及び制御部12(制御システム部10)は、トラクタに装着する農作業機の本体側に設置することができる。また、これらは、設定入力部17が有線接続の場合は、設定入力部17と一体又は設定入力部17の近傍に設置してもよい。記憶部13も同様である。演算部11及び制御部12は、CPU等の電子デバイス等を適用できる。また、情報入出力部14、外部記憶媒体15は、演算部11及び制御部12(制御システム部10)と一体に構成することも可能である。また、情報入出力部14、外部記憶媒体15を、設定入力部17や表示部18側に設けることも可能である。   Here, the arithmetic unit 11 and the control unit 12 (control system unit 10) can be installed on the main body side of the agricultural work machine mounted on the tractor. If the setting input unit 17 is a wired connection, these may be installed integrally with the setting input unit 17 or in the vicinity of the setting input unit 17. The same applies to the storage unit 13. The arithmetic unit 11 and the control unit 12 can apply an electronic device such as a CPU. Further, the information input / output unit 14 and the external storage medium 15 can be configured integrally with the arithmetic unit 11 and the control unit 12 (control system unit 10). Further, the information input / output unit 14 and the external storage medium 15 can be provided on the setting input unit 17 and the display unit 18 side.

図2は、本発明の農作業機用作業支援システムの一実施形態の平面図を示す。図3は、本発明の農作業機用作業支援システムの一実施形態の側面図を示す。ここでの実施形態では、農作業機として畦塗り作業を行う畦塗り機30に適用する例を示す。なお、図2の上が前側(畦塗り作業の前進方向)、下が後ろ側を示し、図2の左右方向が横(左右)方向を示す。また、図3の左が前側、右が後ろ側である。なお、図2、3ともにトラクタ1は図示を簡略化している。   FIG. 2 shows a plan view of one embodiment of the work support system for an agricultural work machine of the present invention. FIG. 3 shows a side view of one embodiment of the work support system for an agricultural work machine of the present invention. In this embodiment, an example is shown in which the present invention is applied to a ridge coating machine 30 that performs a ridge coating operation as a farm work machine. In addition, the upper part of FIG. 2 shows the front side (the forward direction of the ridge coating work), the lower part shows the rear side, and the left-right direction of FIG. 2 shows the lateral (left-right) direction. The left side of FIG. 3 is the front side, and the right side is the rear side. 2 and 3, the illustration of the tractor 1 is simplified.

畦塗り機30は、装着部32がトラクタ1の後部に装着される。中間フレーム33の一端側は装着部32に対して回動可能に接続されており、中間フレーム33の他端側は回動機構34をともない作業部35と接続されている。作業部35は、前側が耕耘部37でその後ろにディスク部38が設けられている。トラクタ1からのPTO動力は、図示を省略した伝動機構を介して作業部35へ送られる。作業部35は、耕耘部37の爪37a等の回転により、旧畦の土をディスク部38へ送り、そしてディスク部38の回転により新たな畦形状に整形する構成である。耕耘部37は、複数の爪37aの上部は耕耘部カバー37bで覆われている。また、ディスク部38では、畦の法面を固める円錐状の法面ディスク38bと、畦の上面を固める円筒状の上面ローラ38aとで構成され、左右方向を回転軸方向としてこれらが回転する。ここで、左右方向のトラクタ1の中心側におけるディスク部38の端部38c(ディスク部38の内側端部)は、畦の法面の下端部に位置する。   The ridge coating machine 30 has a mounting portion 32 mounted on a rear portion of the tractor 1. One end of the intermediate frame 33 is rotatably connected to the mounting section 32, and the other end of the intermediate frame 33 is connected to a working section 35 having a rotating mechanism 34. The working section 35 has a tillage section 37 on the front side and a disk section 38 provided behind it. The PTO power from the tractor 1 is sent to the working unit 35 via a transmission mechanism not shown. The working unit 35 is configured to send the soil of the old ridge to the disk unit 38 by rotating the claws 37a and the like of the tilling unit 37, and to shape the soil into a new ridge shape by rotating the disk unit 38. The upper part of the plurality of claws 37a of the tilling unit 37 is covered with a tilling unit cover 37b. Further, the disc portion 38 is composed of a conical slope disc 38b for solidifying the slope of the ridge and a cylindrical upper surface roller 38a for solidifying the upper face of the ridge, and these are rotated with the left-right direction as the rotation axis direction. Here, the end 38c of the disk 38 (the inner end of the disk 38) on the center side of the tractor 1 in the left-right direction is located at the lower end of the slope of the ridge.

制御ボックス40は、装着部32に取り付けられており、図1で示した演算部11、制御部12、記憶部13や、必要に応じて情報入出力部14、外部記憶媒体15などを格納することができる。   The control box 40 is attached to the mounting unit 32, and stores the arithmetic unit 11, the control unit 12, the storage unit 13, the information input / output unit 14, the external storage medium 15, and the like as shown in FIG. be able to.

カメラユニット45は、図1のカメラユニット16に相当し、カメラ46と取付部材47で構成されている。カメラ46は、前後方向ではディスク部38の回転軸の上部に位置し、横方向ではディスク部38の端部38cに位置して設置されている。そして、カメラ46は、ディスクカバー39上に取り付けられる取付部材47を介して所定高さを有して備えられている。カメラ46は、所定高さから下側を撮影可能なように設置されており、後述する横畦52の前方角部57及び後方角部58も撮影範囲に入るような画角が設定されている。また、このとき畦塗り機30も撮影範囲に入るようになる。ここで、画角の中心が真下になっており、ちょうど、ディスク部38の端部38cとディスク部38の回転軸の交点になるようにすることで、作業の分かり易い基準とすることができる。また、取付部材47を介してカメラ46を取り付ける高さは、上記の撮影範囲を満たす高さを採用できる。図3の例では、トラクタ1よりも高い高さに設定されている。取付部材47は、例えば、棒状部材や板状部材等の必要なフレームで構成される。取付部材47は、カメラ46の撮影範囲の妨げに極力ならないように、例えば、カメラ46の左右方向にフレームを設けて固定するなどして構成される。   The camera unit 45 corresponds to the camera unit 16 of FIG. 1 and includes a camera 46 and a mounting member 47. The camera 46 is located above the rotation axis of the disk unit 38 in the front-rear direction and at the end 38c of the disk unit 38 in the horizontal direction. The camera 46 has a predetermined height via a mounting member 47 mounted on the disk cover 39. The camera 46 is installed so as to be able to photograph the lower side from a predetermined height, and the angle of view is set such that the front corner 57 and the rear corner 58 of the horizontal ridge 52 described later also fall within the photographing range. . At this time, the ridge coating machine 30 also comes into the photographing range. Here, the center of the angle of view is directly below, and by setting it exactly at the intersection of the end portion 38c of the disk portion 38 and the rotation axis of the disk portion 38, it is possible to use the reference as an easy-to-understand operation. . The height at which the camera 46 is mounted via the mounting member 47 can be a height that satisfies the above-described shooting range. In the example of FIG. 3, the height is set higher than the tractor 1. The attachment member 47 is formed of a necessary frame such as a rod-shaped member or a plate-shaped member. The attachment member 47 is configured by, for example, providing and fixing a frame in the left-right direction of the camera 46 so as not to obstruct the photographing range of the camera 46 as much as possible.

また、畦塗り機30は、第1シリンダ41及び第2シリンダ42が設けられている。第1シリンダ41の伸縮により、作業部35のオフセット量(トラクタ1に対する横方向の位置)を調整することができる。また、図2の前進作業状態から第1シリンダ41を十分に縮ませることにより作業部35を中央にオフセット移動することができ、格納状態とすることができる。さらに、格納状態から第2シリンダ42を伸ばすことにより作業部35を回動させてバック作業状態としてリターン作業を可能としている。このとき、作業部35は左右反対の左側へ突出して、作業部35の前後は逆転する。第1シリンダ41及び第2シリンダ42は、図1のアクチュエータ20に相当している。   Further, the ridge coating machine 30 is provided with a first cylinder 41 and a second cylinder 42. By the expansion and contraction of the first cylinder 41, the offset amount of the working unit 35 (position in the lateral direction with respect to the tractor 1) can be adjusted. Further, the working unit 35 can be offset-moved to the center by sufficiently contracting the first cylinder 41 from the forward working state in FIG. Further, by extending the second cylinder 42 from the retracted state, the working section 35 is rotated to enable the return work in the back work state. At this time, the working unit 35 projects to the left opposite to the left and right, and the front and rear of the working unit 35 are reversed. The first cylinder 41 and the second cylinder 42 correspond to the actuator 20 in FIG.

トラクタ1の運転席5近傍には、タブレット60と操作ボックス70を配置可能となっている。上記カメラユニット45によるカメラの画像はタブレット60により表示させることができる。上記第1シリンダ41及び第2シリンダ42の操作や、設定の操作は、操作ボックス70又はタブレット60により可能である。ここで、図1の表示部18は、タブレット60が相当して、図1の設定入力部17は、操作ボックス70又はタブレット60が相当する。   In the vicinity of the driver's seat 5 of the tractor 1, a tablet 60 and an operation box 70 can be arranged. The image of the camera by the camera unit 45 can be displayed on the tablet 60. The operation of the first cylinder 41 and the second cylinder 42 and the setting operation can be performed by the operation box 70 or the tablet 60. Here, the display unit 18 in FIG. 1 corresponds to the tablet 60, and the setting input unit 17 in FIG. 1 corresponds to the operation box 70 or the tablet 60.

図4は、本発明の農作業機用作業支援システムを適用する農作業機が前進作業状態である場合の例を示す図である。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a case where the agricultural work machine to which the agricultural work machine work support system of the present invention is applied is in a forward work state.

圃場50には、通常は4辺の畦51を有している。そして、畦51は、上側の面は地面に平行な上面51aと、上面51aから圃場50側に向けて下がる傾斜面により形成される法面51bとで形成される。法面51bの下端部51cは圃場50側に位置している。ここで、上面51aはディスク部38の上面ローラ38aで、法面51bはディスク部38の法面ディスク38bで形成されるようになっている。   The field 50 usually has ridges 51 on four sides. The ridge 51 is formed of an upper surface 51a whose upper surface is parallel to the ground, and a slope 51b formed by an inclined surface descending from the upper surface 51a toward the field 50 side. The lower end 51c of the slope 51b is located on the field 50 side. Here, the upper surface 51a is formed by the upper surface roller 38a of the disk section 38, and the slope 51b is formed by the slope disk 38b of the disk section 38.

図4に示すように、トラクタ1に装着された畦塗り機30は、作業部35がトラクタ1の横幅よりも右側にはみ出しており、横側の辺の畦51に相当する横畦52の位置に一致するように配置される。そして、トラクタ1を前進させることで、旧畦に対して横畦52を新たに形成していくことができる。このとき、トラクタ1及び畦塗り機30は、横畦52と平行な方向に対して、角度θだけ横畦52側に傾いている。これは、作業部35で畦を形成するとき横畦52から反力を受けることによるもので、傾いたまま、横畦52と平行に前進して畦塗り作業を行っていくことになる。   As shown in FIG. 4, in the ridge coating machine 30 attached to the tractor 1, the working unit 35 protrudes to the right side of the width of the tractor 1, and the position of the horizontal ridge 52 corresponding to the ridge 51 on the lateral side. Are arranged to match. Then, by moving the tractor 1 forward, it is possible to newly form the horizontal row 52 with respect to the old row. At this time, the tractor 1 and the ridge coating machine 30 are inclined toward the horizontal ridge 52 by an angle θ with respect to a direction parallel to the horizontal ridge 52. This is due to receiving a reaction force from the horizontal ridge 52 when the ridge is formed in the working part 35, and the levee painting operation is performed by moving forward while being inclined and in parallel with the horizontal ridge 52.

横畦52の前方では、前方の辺の畦51に相当する前畦53と交差する。このときの法面51bの下端部51c同士の交点は前方角部57となる。また、横畦52の後方では、後方の辺の畦51に相当する後ろ畦54と交差する。このときの法面51bの下端部51c同士交点は後方角部58となる。   In front of the horizontal furrow 52, it intersects with a front furrow 53 corresponding to the furrow 51 on the front side. The intersection between the lower ends 51c of the slopes 51b at this time is the front corner 57. Further, behind the horizontal furrow 52, it intersects with a rear furrow 54 corresponding to the furrow 51 on the rear side. The intersection of the lower ends 51c of the slopes 51b at this time is the rear corner 58.

カメラユニット45は、下側を広く撮影可能であり、前方角部57、後方角部58、畦塗り機30を同時に撮影する。カメラユニット45は、撮影範囲の中心が、カメラユニット45の設置位置である、ディスク部38の回転軸とディスク部38の端部38cの交点に位置するようになっている。このため、正確な位置での畦塗り作業の場合は、カメラユニット45の撮影範囲の左右の中心が法面51bの下端部51cと一致している。   The camera unit 45 can photograph the lower side widely, and simultaneously photographs the front corner 57, the rear corner 58, and the ridge coating machine 30. The center of the photographing range of the camera unit 45 is located at the intersection of the rotation axis of the disk unit 38 and the end 38 c of the disk unit 38, which is the installation position of the camera unit 45. For this reason, in the case of the ridge painting work at an accurate position, the left and right centers of the photographing range of the camera unit 45 coincide with the lower end 51c of the slope 51b.

図5は、本発明の農作業機用作業支援システムにおけるカメラで撮影された画像の例を示すイメージ図である。ここでの撮影はカメラ46が魚眼レンズで撮影された例を示す。魚眼レンズの射影方式としては、例えば、等距離射影方式、等立体角射影方式、正射影方式等が挙げられる。なお、図中のライン101、102、103、104、105はトラクタ1が進行するにしたがってポイントが移動する軌跡を表す仮想の線を示している。   FIG. 5 is an image diagram showing an example of an image photographed by a camera in the work support system for an agricultural work machine of the present invention. The photographing here shows an example in which the camera 46 is photographed with a fisheye lens. Examples of the projection method of the fisheye lens include an equidistant projection method, an equal solid angle projection method, an orthographic projection method, and the like. The lines 101, 102, 103, 104, and 105 in the figure are virtual lines that represent the locus of points moving as the tractor 1 advances.

ここで、カメラ46の撮影の中心は、ポイント103bとなる。ポイント103bは、カメラ46が設置されている場所でもある。そして、図5では、進行方向の左右中心のライン103を左右方向の中心線となるようにして示している。ここで、中心より前側で横方向に並ぶポイント101a、102a、103a、104a、105aと、中心付近で横方向に並ぶポイント101b、102b、103b、104b、105bと、中心より後ろ側で横方向に並ぶポイント101c、102c、103c、104c、105cは、実際にはいずれも等間隔で、かつ等距離で並んでいるポイントを示している。しかし、撮影された画像はレンズのゆがみにより中心付近で横方向に並ぶポイント101b、102b、103b、104b、105bの間隔が開いていることが分かる。そして、ライン101、102、103、104、105は、実際にはいずれも前後に延びる平行な線の位置を示すラインである。しかし、撮影された画像は、中心のライン103より外側の両側のライン102、104、さらにその外側のライン101、105に行くに従い、外側に湾曲した円弧軌道を描くようになっている。このように、魚眼レンズで撮影した画像は、平面を撮影すれば、左右の中心付近のラインは直線なのに対して、中心から横側に離れるほど外側に円弧軌道を描くように撮影される。   Here, the center of the shooting by the camera 46 is the point 103b. The point 103b is also a place where the camera 46 is installed. In FIG. 5, the line 103 at the center in the left-right direction in the traveling direction is shown as the center line in the left-right direction. Here, points 101a, 102a, 103a, 104a, and 105a arranged in the horizontal direction on the front side of the center, points 101b, 102b, 103b, 104b, and 105b arranged in the horizontal direction near the center, and on the rear side of the center in the horizontal direction The arranged points 101c, 102c, 103c, 104c, and 105c actually represent points that are arranged at equal intervals and at equal distances. However, in the captured image, it can be seen that the intervals between the points 101b, 102b, 103b, 104b, and 105b arranged in the horizontal direction near the center are wide due to the distortion of the lens. Each of the lines 101, 102, 103, 104, and 105 is actually a line that indicates the position of a parallel line that extends back and forth. However, the captured image draws an outwardly curved arc trajectory as it goes to the lines 102 and 104 on both sides outside the center line 103 and further to the outside lines 101 and 105. As described above, when a plane is photographed, the image photographed by the fisheye lens is photographed such that the lines near the center on the left and right sides are straight lines, but the further away from the center, the more outwardly the circular arc trajectory is drawn.

演算部11による処理では、これらの特性をふまえて、カメラ46で撮影された画像から、レンズのゆがみを除去して、畦塗り機30の位置やトラクタ1による畦塗り機30の進行方向が算出される。図5では、トラクタ1及び畦塗り機30が進行方向に対して傾きながら前進している例を示している。なお、魚眼レンズ以外でも、画角を広く設定するためにゆがみが生じるレンズに対しても同様の処理を行うことができる。   In the processing by the arithmetic unit 11, based on these characteristics, the distortion of the lens is removed from the image taken by the camera 46, and the position of the ridge coating machine 30 and the traveling direction of the ridge coating machine 30 by the tractor 1 are calculated. Is done. FIG. 5 shows an example in which the tractor 1 and the ridge coating machine 30 are moving forward while tilting with respect to the traveling direction. It should be noted that the same processing can be performed on a lens other than the fisheye lens, which causes distortion in order to set a wide angle of view.

図6は、本発明の農作業機用作業支援システムにおける第1の状態の表示例を示す図である。図7は、本発明の農作業機用作業支援システムにおける第2の状態の表示例を示す図である。   FIG. 6 is a diagram showing a display example of the first state in the agricultural work machine work support system of the present invention. FIG. 7 is a diagram showing a display example of a second state in the work support system for an agricultural work machine of the present invention.

ここでの表示は、タブレット60による例を示している。タブレット60の表示画面61には、カメラ46により撮影され画像処理された画像が表示される。表示画面61には、トラクタ1、畦塗り機30、横畦52、前畦53、後ろ畦54等が上から見下ろした画像として表示されている。ここで、図6、7では、表示画面61の前後左右の中心が、カメラ46の撮影の中心となるように表示される。すなわち、畦塗り機30のディスク部38が中心となって表示されており、トラクタ1及び畦塗り機30が前進すると、横畦52、前畦53、後ろ畦54等の周りの風景が後ろ側に移動していく。また、ここでの表示は、上述した図5の画像から画像処理が行われ、カメラ46のレンズのゆがみが取り除かれており、実際に対して一定の比率で縮尺になるように平面的に表示されている。なお、圃場50が長い場合は、第1基準点66と第2基準点67の両方が表示画面61上に表示できるよう画像内で縮尺を変化させてもよい。また第1基準点66と第2基準点67の両方が表示できるように畦塗り機30のディスク部38が表示画面61の中心からずれて表示させてもよい。   The display here shows an example using the tablet 60. On the display screen 61 of the tablet 60, an image photographed by the camera 46 and subjected to image processing is displayed. On the display screen 61, the tractor 1, the ridge coating machine 30, the horizontal ridge 52, the front ridge 53, the rear ridge 54, and the like are displayed as images viewed from above. Here, in FIGS. 6 and 7, the center of the display screen 61 in the front, rear, left, and right directions is displayed so as to be the center of shooting by the camera 46. That is, the disk portion 38 of the furrowing machine 30 is displayed in the center, and when the tractor 1 and the furrowing machine 30 move forward, the landscape around the horizontal furrow 52, the front furrow 53, the back furrow 54, etc. is on the rear side. Move to. In this case, the image is processed from the image of FIG. 5 described above, the distortion of the lens of the camera 46 is removed, and the image is displayed in a planar manner so as to be reduced in scale at a fixed ratio to the actual one. Have been. When the field 50 is long, the scale may be changed in the image so that both the first reference point 66 and the second reference point 67 can be displayed on the display screen 61. Further, the disk unit 38 of the ridge coater 30 may be displayed off-center from the display screen 61 so that both the first reference point 66 and the second reference point 67 can be displayed.

表示画面61上に圃場又は圃場の周辺の特定の位置に基準点を設定し表示することができる。基準点は、畦塗り機30の前側と後ろ側で設定される。図6、7では、圃場50内において、図4で説明した前方角部57に相当する箇所に前方の第1基準点66が設定され、後方角部58に相当する箇所に後方の第2基準点67が設定される。設定の方法については後述する。そして、これらを結ぶ線は、基準線65となり、目標とする畦51(横畦52)の下端部51cのラインとなる。   A reference point can be set and displayed on the display screen 61 at a specific location in the field or around the field. The reference point is set on the front side and the rear side of the ridge coating machine 30. 6 and 7, in the field 50, a first reference point 66 is set at a position corresponding to the front corner 57 described in FIG. Point 67 is set. The setting method will be described later. Then, the line connecting these becomes the reference line 65, which is the line of the lower end 51c of the target ridge 51 (lateral ridge 52).

さらに、表示画面61上に移動点64を表示することができる。ここで移動点は、カメラ46の撮影範囲に対して常に一定の位置となる点である。畦塗り機30上の特定の位置に設定することができる。特に、畦塗り機30の作業部35上やディスク部38上等、農作業機側の作業の基準となる位置がよい。ここでは、カメラ46の撮影の中心を適用しており、表示画面61上でちょうどカメラ46の設置位置(畦塗り機30上のディスク部38の端部38cの位置)が移動点64となる。このため、移動点64は、圃場50に対しては畦塗り機30の移動とともに移動するが、表示画面61では一定の位置である中心に位置している。   Further, the moving point 64 can be displayed on the display screen 61. Here, the moving point is a point that is always at a fixed position with respect to the shooting range of the camera 46. It can be set at a specific position on the ridge coater 30. In particular, a position, such as on the working unit 35 of the ridge coating machine 30 or on the disk unit 38, which is a reference for work on the agricultural working machine side is preferable. Here, the center of photographing by the camera 46 is applied, and the position where the camera 46 is installed on the display screen 61 (the position of the end 38c of the disk unit 38 on the ridger 30) is the moving point 64. For this reason, the moving point 64 moves with the movement of the ridge coating machine 30 with respect to the field 50, but is located at the center which is a fixed position on the display screen 61.

さらに、表示画面61上に現在の畦塗り機30の進行方向を矢印等でベクトル表示することができる。これは、畦塗り機30の基準線65に対する進行方向を画像処理により算出してその方向を表示させることができる。図6、7では、移動点64からの矢印で示される、ベクトル表示68とベクトル表示68’の表示例が示されている。なお、ベクトル表示68、68’は移動点64以外の表示画面61上の異なる場所に表示することも可能である。   Further, the current traveling direction of the ridge coater 30 can be vector-displayed on the display screen 61 with an arrow or the like. In this case, the traveling direction of the ridge coater 30 with respect to the reference line 65 can be calculated by image processing and the direction can be displayed. 6 and 7 show display examples of the vector display 68 and the vector display 68 'indicated by arrows from the moving point 64. The vector displays 68 and 68 'can be displayed at different places on the display screen 61 other than the moving point 64.

ここで、第1基準点66、第2基準点67、基準線65、移動点64、ベクトル表示68、ベクトル表示68’はカメラ46の撮影による実際の画像上にAR(Augmented Reality)として重ねて表示することができる。第1基準点66、第2基準点67、移動点64の表示は、丸などの特定の印を用いることができる。このとき、各印が区別されるように、色、形、大きさ等を異ならせ、少なくともこれらのいずれか1つが異なるものを採用すると分かり易い。特に、基準点66、67、基準線65と、移動点64の印を区別させると分かり易い表示となる。また、基準線65は特定の色や線で表すと分かりやすい表示となる。   Here, the first reference point 66, the second reference point 67, the reference line 65, the moving point 64, the vector display 68, and the vector display 68 'are superimposed on an actual image captured by the camera 46 as an AR (Augmented Reality). Can be displayed. The first reference point 66, the second reference point 67, and the moving point 64 can be displayed using a specific mark such as a circle. At this time, it is easy to understand that different colors, shapes, sizes, and the like are used so that each mark is distinguished, and at least one of them is different. In particular, if the reference points 66 and 67 and the reference line 65 are distinguished from the mark of the moving point 64, the display becomes easy to understand. When the reference line 65 is represented by a specific color or line, the display becomes easy to understand.

図6の状態では、畦塗り機30は、基準線65に沿って進んでいる状態を示している。ここで、ベクトル表示68は、移動点64から基準線65上に沿って前側に向けた矢印により表示されている。   In the state of FIG. 6, the ridger 30 is in a state of traveling along the reference line 65. Here, the vector display 68 is indicated by an arrow pointing forward from the moving point 64 along the reference line 65.

図7の状態では、畦塗り機30は、基準線65から圃場50側へ斜めにずれて進んでいる状態を示している。ここで、ベクトル表示68’は、移動点64から基準線65よりも圃場50側へ斜めにずれた前側に向けた矢印により表示されている。この矢印の方向は、算出される畦塗り機30の進行方向を示しているため、畦を塗る方向がずれていることを示している。   In the state of FIG. 7, the ridger 30 shows a state in which the ridger 30 is traveling obliquely from the reference line 65 to the field 50 side. Here, the vector display 68 ′ is indicated by an arrow directed forward, which is obliquely shifted from the movement point 64 toward the field 50 with respect to the reference line 65. Since the direction of this arrow indicates the calculated traveling direction of the ridge coating machine 30, it indicates that the direction in which the ridge is painted is shifted.

図8は、本発明の農作業機用作業支援システムにおける操作部の例を示す図である。   FIG. 8 is a diagram illustrating an example of an operation unit in the work support system for an agricultural work machine according to the present invention.

操作ボックス70は、遠隔で操作や入力が可能な操作部である。ここでは無線による例を示しており、畦塗り機30の制御ボックス40に設置された演算部11や制御部12(制御システム部10)と無線により情報の送受信が可能となっている。上部に畦塗り機30の基本的な操作の信号を入力する操作スイッチ部71を備え、下部に表示部18(表示画面61)を見ながら進行方向の算出に必要な設定を入力する設定スイッチ部72を備えている。これらのスイッチは例えば、押しボタンスイッチを適用できる。   The operation box 70 is an operation unit that can be operated and input remotely. Here, a wireless example is shown, and information can be transmitted and received wirelessly with the arithmetic unit 11 and the control unit 12 (control system unit 10) installed in the control box 40 of the ridge coating machine 30. An operation switch unit 71 for inputting a signal for a basic operation of the ridge coating machine 30 is provided at an upper portion, and a setting switch portion for inputting settings necessary for calculating a traveling direction while watching the display unit 18 (display screen 61) is provided at a lower portion. 72 are provided. For example, a push button switch can be applied to these switches.

操作スイッチ部71は、電源スイッチ71a、入るスイッチ71b、出るスイッチ71c、浅スイッチ71d、深スイッチ71e、前作業スイッチ71f、格納スイッチ71g、後作業スイッチ71h、散水スイッチ71iを備えている。電源スイッチ71aは電源のON、OFFを行うスイッチである。入るスイッチ71bは、畦の作業部35の位置をトラクタ1側に移動して調節するためのスイッチである。出るスイッチ71cは、畦の作業部35の位置を畦51側に移動して調節するためのスイッチである。浅スイッチ71dは、耕耘部37の深さを浅くするためのスイッチである。深スイッチ71eは、耕耘部37の深さを深くするためのスイッチである。前作業スイッチ71fは、畦塗り機30を前進作業状態とするためのスイッチである。格納スイッチ71gは、畦塗り機30を格納状態とするためのスイッチである。後作業スイッチ71hは、畦塗り機30をバック作業状態とするためのスイッチである。散水スイッチ71iは、散水装置を備えている場合にこれをON、OFFするためのスイッチである。   The operation switch unit 71 includes a power switch 71a, an on switch 71b, an out switch 71c, a shallow switch 71d, a deep switch 71e, a front work switch 71f, a storage switch 71g, a rear work switch 71h, and a watering switch 71i. The power switch 71a is a switch for turning on and off the power. The ON switch 71b is a switch for moving and adjusting the position of the work section 35 of the ridge toward the tractor 1 side. The outgoing switch 71c is a switch for moving and adjusting the position of the work section 35 of the ridge to the ridge 51 side. The shallow switch 71d is a switch for reducing the depth of the tilling unit 37. The depth switch 71e is a switch for increasing the depth of the tilling unit 37. The front operation switch 71f is a switch for setting the ridge coating machine 30 to the forward operation state. The storage switch 71g is a switch for setting the ridge coating machine 30 in the storage state. The post-operation switch 71h is a switch for setting the ridge coating machine 30 to the back operation state. The watering switch 71i is a switch for turning on and off the watering device when it is provided.

設定スイッチ部72は、設定スイッチ72a、決定スイッチ72b、表示切換スイッチ72c、戻るスイッチ72d、上スイッチ72e、下スイッチ72f、左スイッチ72g、右スイッチ72hを備えている。   The setting switch section 72 includes a setting switch 72a, a decision switch 72b, a display changeover switch 72c, a return switch 72d, an upper switch 72e, a lower switch 72f, a left switch 72g, and a right switch 72h.

設定スイッチ72aは、タブレット60の表示画面61において設定画面にするためのスイッチである。例えば、これを押すと、図6、7で示した、第1基準点66及び第2基準点67を設定するモードになる等である。   The setting switch 72a is a switch for setting a setting screen on the display screen 61 of the tablet 60. For example, when the button is pressed, a mode for setting the first reference point 66 and the second reference point 67 shown in FIGS.

決定スイッチ72bは、表示画面61において設定画面で選択したものを決定するためのスイッチである。例えば、これを押すと、図6、7で示したような、第1基準点66及び第2基準点67の設定を決定するためのスイッチである。   The decision switch 72b is a switch for deciding what is selected on the setting screen on the display screen 61. For example, when the button is pressed, it is a switch for determining the setting of the first reference point 66 and the second reference point 67 as shown in FIGS.

表示切換スイッチ72cは、表示画面61において異なる画面に切り替えるためのスイッチである。例えば、これを押すと、図6、7で示した画面から他の画面に切り替わる等である。他の画面の例としては、図5で示した画面や、耕耘部の深さの情報、作業部のオフセット量の情報、現在の作業速度の情報、姿勢の角度の情報等を示す画面である。   The display changeover switch 72c is a switch for switching to a different screen on the display screen 61. For example, when the button is pressed, the screen shown in FIGS. 6 and 7 is switched to another screen. Examples of other screens include the screen shown in FIG. 5 and the screen showing information on the depth of the tilling section, information on the offset amount of the working section, information on the current working speed, information on the angle of the posture, and the like. .

戻るスイッチ72dは、表示画面61において前の画面に戻るためのスイッチである。   The return switch 72d is a switch for returning to the previous screen on the display screen 61.

上スイッチ72e、下スイッチ72f、左スイッチ72g、右スイッチ72hは、表示画面61において、目的の位置を、現在の位置からそれぞれ上下左右方向に移動させるためのスイッチである。例えば、これらを押している間は、図6、7で示したような、第1基準点66及び第2基準点67の位置を各方向に移動させることができる。   The upper switch 72e, the lower switch 72f, the left switch 72g, and the right switch 72h are switches for moving a target position on the display screen 61 in the vertical and horizontal directions from the current position. For example, while these are being pressed, the positions of the first reference point 66 and the second reference point 67 as shown in FIGS. 6 and 7 can be moved in each direction.

図8に示したように操作ボックス70単体で図1の設定入力部17を構成することにより、防水性を高め農作業機の操作がやりやすい形状及び操作スイッチの配置とすることができる。一方、操作ボックス70の上述した各スイッチは、タブレット60に表示させるようにしてもよい。この場合、タブレット60は、タッチパネルで構成されることにより、図1で示した表示部18だけでなく設定入力部17の機能も一体に果たすことになる。このことで、設定入力部17を省略することができる。   By configuring the setting input unit 17 of FIG. 1 with the operation box 70 alone as shown in FIG. 8, it is possible to increase the waterproofness and to make the farm work machine easy to operate and the operation switches arranged. On the other hand, the above-described switches of the operation box 70 may be displayed on the tablet 60. In this case, since the tablet 60 is constituted by a touch panel, the function of the setting input unit 17 as well as the display unit 18 shown in FIG. Thus, the setting input unit 17 can be omitted.

図9は、本発明の農作業機用作業支援システムにおける処理の一例を示すフローチャートである。図9を用いて実際の作業に対する処理の流れについて説明する。ここでの処理は、特に記載しない場合は原則として図1で示した演算部11で行う。   FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a process in the agricultural work machine work support system of the present invention. The flow of the process for the actual work will be described with reference to FIG. This processing is performed by the calculation unit 11 shown in FIG. 1 unless otherwise specified.

まず、作業者はトラクタ1に畦塗り機30を装着させて、圃場50内で、図8に示した操作ボックス70の電源スイッチ71aを押して電源をONにし、前作業スイッチ71fを押して前進作業状態とする。そして、図4で示した横畦52に沿って畦塗り機30を配置させる。   First, the worker attaches the ridge coater 30 to the tractor 1 and turns on the power by pressing the power switch 71a of the operation box 70 shown in FIG. And Then, the ridge coating machine 30 is arranged along the horizontal ridge 52 shown in FIG.

処理がスタートすると(S101)、画像の取得を行う(S102)。ここでの取得はカメラユニット45のカメラ46から送られてくる画像を取得する。   When the process starts (S101), an image is obtained (S102). In this case, the image acquired from the camera 46 of the camera unit 45 is acquired.

次に、基準点の設定を行う(S103)。基準点の設定は、S102で取得した画像に基づき、図6、7で示した第1基準点66及び第2基準点67を設定する。このときの設定は、取得した画像に対する画像処理で、例えば、画素毎の輝度や色域判定等の画像処理により自動で特定することで行う。これにより、前方角部57を第1基準点66とし、後方角部58を第2基準点67とする判別を行うことができる。そして、演算部11は、タブレット60の表示画面61に第1基準点66及び第2基準点67を実際の撮影画像上に重ねて表示させる。このとき、作業者はこの位置でよければ、操作ボックス70の決定スイッチ72bを押す等して、各基準点を確定させることができる。また、作業者が各基準点の位置を修正したいときは、操作ボックス70の上スイッチ72e、下スイッチ72f、左スイッチ72g、右スイッチ72hで位置を修正して、決定スイッチ72bで決定することで修正が可能である。   Next, a reference point is set (S103). The reference point is set based on the image acquired in S102, the first reference point 66 and the second reference point 67 shown in FIGS. The setting at this time is performed by image processing on the acquired image, for example, by specifying automatically by image processing such as luminance and color gamut determination for each pixel. Thus, it is possible to determine that the front corner 57 is the first reference point 66 and the rear corner 58 is the second reference point 67. Then, the calculation unit 11 displays the first reference point 66 and the second reference point 67 on the display screen 61 of the tablet 60 so as to be superimposed on the actual captured image. At this time, if the operator is satisfied with this position, each reference point can be fixed by pressing the determination switch 72b of the operation box 70 or the like. When the operator wants to correct the position of each reference point, the operator corrects the position with the upper switch 72e, the lower switch 72f, the left switch 72g, and the right switch 72h of the operation box 70, and determines the position with the determination switch 72b. Modifications are possible.

一方、演算部11による画像処理で、前方角部57又は後方角部58を判別できない場合は、そのことの表示を表示画面61に表示させて、作業者が手動により、第1基準点66と第2基準点67を設定するようにする。作業者は、判別できていない基準点の位置を、操作ボックス70の上スイッチ72e、下スイッチ72f、左スイッチ72g、右スイッチ72hで位置を決めて、決定スイッチ72bで決定することにより手動で設定可能となる。   On the other hand, when the front corner 57 or the rear corner 58 cannot be determined by the image processing performed by the arithmetic unit 11, a display to that effect is displayed on the display screen 61, and the operator manually sets the first reference point 66. The second reference point 67 is set. The operator manually sets the position of the reference point, which has not been determined, by determining the position with the upper switch 72e, the lower switch 72f, the left switch 72g, and the right switch 72h of the operation box 70, and determining with the determination switch 72b. It becomes possible.

次に、基準線65の設定を行う(S104)。基準線65の設定は、S103で設定した2つの基準点を結ぶ線として設定できる。具体的には、図6、7で示した第1基準点66と第2基準点67を結ぶ線として基準線65を自動で設定する。そして、演算部11は、タブレット60の表示画面61に基準線65を実際の撮影画像上に重ねて表示させる。   Next, the reference line 65 is set (S104). The reference line 65 can be set as a line connecting the two reference points set in S103. Specifically, a reference line 65 is automatically set as a line connecting the first reference point 66 and the second reference point 67 shown in FIGS. Then, the calculation unit 11 displays the reference line 65 on the display screen 61 of the tablet 60 so as to overlap the actual captured image.

次に、移動点64が基準線65上であるか否かを判定する(S105)。ここではS102で取得した画像に基づき判定を行う。基準線65はS104で設定されており、移動点は、撮影範囲の中心点等で畦塗り機30上の点として設定される。図6、7で、移動点64が基準線65上であると見なせる場合は、移動点64が基準線65上であると判定する。このとき、移動点64が基準線65から一定の距離の範囲内にあることで、移動点64が基準線65上であると見なせると判定することができる。この一定の距離は予め定めておくことができる。また、移動点64が基準線65よりも一定距離より離れた場合は、移動点64が基準線65上にないと判定することができる。   Next, it is determined whether the moving point 64 is on the reference line 65 (S105). Here, the determination is made based on the image acquired in S102. The reference line 65 is set in S104, and the moving point is set as a point on the ridge coating machine 30, such as the center point of the photographing range. 6 and 7, when the moving point 64 can be regarded as being on the reference line 65, it is determined that the moving point 64 is on the reference line 65. At this time, it can be determined that the moving point 64 can be regarded as being on the reference line 65 because the moving point 64 is within a certain distance from the reference line 65. This fixed distance can be predetermined. If the moving point 64 is more than a certain distance from the reference line 65, it can be determined that the moving point 64 is not on the reference line 65.

S105で移動点64が基準線65上にないと判定された場合は、移動点64が基準線65上になるように指示する(S106)。このとき、例えば、演算部11により表示画面61に、移動点64が基準線65上になるように指示する表示を文字や図で行わせることで可能となる。ここでの指示は、基準線65(畦51)に対してどの方向にどの程度作業部35を移動すればいいかを表示することで指示できる。作業者はそれにともない作業部35を移動点64が基準線65上になるように移動させる。このときの移動は、例えば、作業者が、図8で示した操作ボックス70の入るスイッチ71bや出るスイッチ71cを操作して、作業部35の位置を調整することや、トラクタ1を操作して畦塗り機30自体の位置を変更することが考えられる。そして、S105で再度、上記の判定を行う。   If it is determined in S105 that the moving point 64 is not on the reference line 65, an instruction is given so that the moving point 64 is on the reference line 65 (S106). At this time, for example, it is possible to make the display unit 61 display characters and figures on the display screen 61 so that the moving point 64 is on the reference line 65. The instruction here can be given by displaying in which direction and how much the work unit 35 should be moved with respect to the reference line 65 (ridge 51). The operator moves the working unit 35 so that the moving point 64 is on the reference line 65. The movement at this time is performed, for example, by adjusting the position of the working unit 35 by operating the switch 71b and the switch 71c of the operation box 70 shown in FIG. It is conceivable to change the position of the ridge coater 30 itself. Then, the above determination is made again in S105.

S105で移動点64が基準線65上にあると判定された場合は、作業を開始する(S107)。ここでは、例えば、演算部11により表示画面61に作業を開始していいことの表示を文字や図で行うことで、作業者はトラクタ1や畦塗り機30を操作して作業を開始することができる。なお、作業を開始したか否かは、連続して送られてくるカメラ46により撮影された画像を画像処理して、畦塗り機30が前進しているかで判定することができる。   If it is determined in S105 that the moving point 64 is on the reference line 65, the operation is started (S107). Here, for example, the operator may start the work by operating the tractor 1 or the ridge coating machine 30 by displaying the fact that the work can be started on the display screen 61 by characters or figures by the calculation unit 11. Can be. Whether or not the work has been started can be determined by performing image processing on images continuously taken by the camera 46 and continuously sending the ridge coating machine 30 forward.

次に、画像の取得を行う(S108)。カメラ46により撮影された画像が送られてきて、単位時間当たり撮影される規定枚数の画像がそれぞれ演算部11で取得される。   Next, an image is obtained (S108). The images photographed by the camera 46 are sent, and the arithmetic unit 11 acquires a specified number of images photographed per unit time.

次に、移動点64が基準線65上であるか否かを判定する(S109)。ここではS108で取得した画像に基づき判定を行う。この判定方法はS105と同様である。   Next, it is determined whether or not the moving point 64 is on the reference line 65 (S109). Here, the determination is made based on the image acquired in S108. This determination method is the same as in S105.

S109で移動点64が基準線65上にないと判定された場合は、移動点64を点滅させて表示して(S110)、移動点64が基準線65上になるように指示する(S111)。図6、7で、表示画面61上の移動点64は特定の形状による印で表示されているので、これを点滅させると作業者はこのことに気づきやすくなる。また、移動点64が基準線65上になるように指示する方法は、S106と同様の方法が適用できる。作業者はそれにともない移動点64が基準線65上になるように作業部35を移動させる。そして、S109で再度、上記の判定を行う。   If it is determined in S109 that the moving point 64 is not on the reference line 65, the moving point 64 is displayed by blinking (S110), and an instruction is given so that the moving point 64 is on the reference line 65 (S111). . In FIGS. 6 and 7, since the moving point 64 on the display screen 61 is displayed by a mark in a specific shape, if this is blinked, the operator can easily notice this. Further, as a method of instructing the moving point 64 to be on the reference line 65, a method similar to S106 can be applied. The operator moves the working unit 35 so that the moving point 64 is on the reference line 65. Then, the above determination is made again in S109.

S109で移動点64が基準線65上にあると判定された場合は、移動点64を点灯させて表示する(S112)。図6、7で、表示画面61上で、移動点64を点灯させたままとすることで、作業者は正常な範囲で作業していることを認識することができる。S110、S112のように、移動点64が基準線65上にあるか否かにより、移動点64の表示方法を変えることで、作業者は両者の違いに気づくことができる。この表示方法の変化は、点滅と点灯等の表示時間を変える方法以外、移動点64の印の色を変える方法や大きさを変える方法等も適用できる。   When it is determined in S109 that the moving point 64 is on the reference line 65, the moving point 64 is lit and displayed (S112). 6 and 7, by keeping the moving point 64 lit on the display screen 61, the operator can recognize that he or she is working within a normal range. By changing the display method of the moving point 64 depending on whether or not the moving point 64 is on the reference line 65 as in S110 and S112, the operator can notice the difference between the two. The method of changing the display method may be a method of changing the color of the mark of the moving point 64, a method of changing the size, or the like, in addition to the method of changing the display time such as blinking and lighting.

次に、進行方向の判別を行う(S113)。ここでは、連続して送られてくるカメラ46により撮影された画像を画像処理して畦塗り機30の進行方向を判別することができる。ここでの進行方向は、画像処理により移動点64の所定時間内の圃場50に対する位置の移動を特定することにより進行方向を算出することができる。この場合、ある程度の時間の平均を用いて算出してもよい。表示方法としては、図6、7に示すように移動点64からの矢印によるベクトル表示68、68’で進行方向を表示画面61に表示させることができる。なお、進行方向は、移動点64以外の畦塗り機30上もしくは作業部35上の点を特定して算出してもよい。   Next, the traveling direction is determined (S113). Here, it is possible to determine the advancing direction of the ridge coating machine 30 by performing image processing on images continuously captured by the camera 46 and sent. Here, the traveling direction can be calculated by specifying the movement of the position of the moving point 64 with respect to the field 50 within a predetermined time by image processing. In this case, the calculation may be performed using an average of a certain time. As a display method, as shown in FIGS. 6 and 7, the traveling direction can be displayed on the display screen 61 by the vector display 68, 68 'by the arrow from the moving point 64. The traveling direction may be calculated by specifying a point other than the moving point 64 on the ridger 30 or the working unit 35.

次に、進行方向は基準線65と平行か否かを判定する(S114)。ここでは、S113の進行方向と基準線65の方向を比較して平行か否かを判別する。ここでの判別は、例えば、所定時間内で算出される進行方向の平均値で比較してもよい。また、平行と判別するためのある程度の方向の範囲を決めておき、基準線65方向から進行方向が予め定めた角度以上ずれた場合に平行でないと判断することができる。   Next, it is determined whether the traveling direction is parallel to the reference line 65 (S114). Here, the traveling direction of S113 is compared with the direction of the reference line 65 to determine whether or not they are parallel. The determination here may be made by comparing, for example, an average value in the traveling direction calculated within a predetermined time. In addition, it is possible to determine a range of a certain direction for determining parallelism, and determine that the object is not parallel when the traveling direction deviates from the direction of the reference line 65 by a predetermined angle or more.

S114で、進行方向は基準線65と平行でないと判定された場合は、ベクトルを赤にして表示して(S115)、進行方向が基準線65と平行になるよう指示をする(S116)。図7は、畦塗り機30の進行方向と基準線65とが平行でない場合を示すが、このとき、ベクトル表示68’の色を赤にして表示する。このことで、作業者は畦塗り機30の進行方向が基準線65の方向とずれていることを適確に気づくことができる。さらに、進行方向が基準線65と平行になるようにする指示は、例えば、演算部11により表示画面61に、進行方向が基準線65と平行になるよう指示する表示を文字や図で行わせることで可能となる。ここでの指示は、進行方向をどの方向にどの程度変えればいいかを表示することで指示できる。作業者はそれにともないトラクタ1を操作して、畦塗り機30の進行方向を変える。そして、S114で再度、上記の判定を行う。   If it is determined in S114 that the traveling direction is not parallel to the reference line 65, the vector is displayed in red (S115), and an instruction is given so that the traveling direction is parallel to the reference line 65 (S116). FIG. 7 shows a case where the traveling direction of the ridge coating machine 30 is not parallel to the reference line 65. At this time, the color of the vector display 68 'is displayed in red. Thus, the operator can properly notice that the traveling direction of the ridge coating machine 30 is deviated from the direction of the reference line 65. Further, the instruction to make the traveling direction parallel to the reference line 65 is, for example, a display instructing the computing unit 11 to make the traveling direction parallel to the reference line 65 on the display screen 61 by text or drawing. This is possible. The instruction here can be given by displaying which direction and how much the traveling direction should be changed. Accordingly, the operator operates the tractor 1 to change the traveling direction of the furrowing machine 30. Then, the above determination is made again in S114.

S114で、進行方向は基準線65と平行であると判定された場合は、ベクトルを緑にして表示する(S117)。図6は、畦塗り機30の進行方向と基準線65とが平行な場合を示しており、このとき、ベクトル表示68の色を緑にして表示する。このことで、作業者は畦塗り機30の進行方向が基準線65の方向と一致していることを認識することができる。S115、S117のように、進行方向が基準線65と平行か否かで、ベクトル表示68、68’の表示方法を変えることで、作業者は両者の違いに気づくことができる。この表示方法の変化は、色の違い以外、ベクトル表示68、68’の大きさを変える方法、点灯や点滅等の表示時間を変える方法等も適用できる。なお、この方法は、S110、S112で移動点64の表示方法を変えるときとは異なる方法を採用することで、両者を分かり易く区別してもよい。   If it is determined in S114 that the traveling direction is parallel to the reference line 65, the vector is displayed in green and displayed (S117). FIG. 6 shows a case where the traveling direction of the ridge coating machine 30 is parallel to the reference line 65. At this time, the color of the vector display 68 is displayed in green. Thus, the operator can recognize that the traveling direction of the ridge coating machine 30 matches the direction of the reference line 65. By changing the display method of the vector displays 68 and 68 'depending on whether the traveling direction is parallel to the reference line 65 as in S115 and S117, the operator can notice the difference between the two. As the change of the display method, besides the color difference, a method of changing the size of the vector display 68, 68 ', a method of changing the display time such as lighting or blinking, and the like can be applied. Note that this method may be distinguished easily by adopting a method different from the method of changing the display method of the moving point 64 in S110 and S112.

次に、作業を継続しているか否かを判定する(S118)。作業を継続している場合はS108へ戻り処理を繰り返し、継続しない場合は処理を終了する(S119)。   Next, it is determined whether or not the work is continued (S118). If the work is continued, the process returns to S108 to repeat the process, and if not, the process ends (S119).

このように、移動点64が基準線65上であるか否かを判定し、及び、進行方向が基準線65と平行か否かを判定して結果を表示画面61に表示することで、畦塗り機30の目標に対する位置及び進行方向のずれの状態を知ることができる。さらに、移動点64が基準線65上になるように指示される、及び、進行方向が基準線65と平行になるよう指示されることにより、作業者は適確に畦塗り機30の位置や進行方向を修正することができ、畦51をより正確に形成することができる。特に、図4で示されるようにトラクタ1や畦塗り機30の方向が実際の進行方向とずれている場合でも、正確な農作業を支援することができる。   As described above, it is determined whether or not the moving point 64 is on the reference line 65, and whether or not the traveling direction is parallel to the reference line 65 and the result is displayed on the display screen 61. It is possible to know the position of the coating machine 30 with respect to the target and the state of deviation in the traveling direction. Further, by instructing the moving point 64 to be on the reference line 65 and instructing the traveling direction to be parallel to the reference line 65, the worker can accurately position and move the levee coating machine 30. The traveling direction can be corrected, and the ridge 51 can be formed more accurately. In particular, even when the directions of the tractor 1 and the ridger 30 deviate from the actual traveling directions as shown in FIG. 4, accurate agricultural work can be supported.

また、作業支援システムの構成は、カメラ46の1台のみで他にGPSやセンサを使用しなくてもよいのでシンプルであり、かつ設置精度も高精度を必要としない。さらに、カメラ46のみで、位置と方向を検知できるため、GPS(global positioning system)やセンサを使用しない構成で適用可能である。また、GPSや他のセンサを組み合わせて精度をさらに上げることもできる。   Further, the configuration of the work support system is simple because only one camera 46 does not need to use a GPS or another sensor, and the installation accuracy does not need to be high. Further, since the position and the direction can be detected only by the camera 46, the present invention can be applied to a configuration without using a GPS (global positioning system) or a sensor. In addition, the accuracy can be further improved by combining GPS and other sensors.

また、S106、S111、S116の指示の代わりに自動で調整するシステムを適用してもよい。例えば、S106とS111の指示の代わりに、第1シリンダ41を自動で制御して、作業部35のオフセット量を調整して、移動点64が基準線65上になるように作業部35の位置を修正することができる。このときの制御量は図1の演算部11で算出して、制御部12により制御される。また、正確な制御のため状態検知部21を利用してもよい。   Further, instead of the instructions in S106, S111 and S116, a system for automatically adjusting may be applied. For example, instead of the instructions in S106 and S111, the first cylinder 41 is automatically controlled to adjust the offset amount of the working unit 35, and the position of the working unit 35 is adjusted so that the moving point 64 is on the reference line 65. Can be modified. The control amount at this time is calculated by the calculation unit 11 in FIG. Further, the state detection unit 21 may be used for accurate control.

また、トラクタ1が自動運転可能な場合は、トラクタ1と接続可能な端子を設ける等して、トラクタ1の自動運転と連携するようにできる。この場合、S106とS111の指示の代わりに、トラクタ1の自動操作により、移動点64が基準線65上になるように畦塗り機30の位置を修正することができる。また、S116の指示の代わりに、トラクタ1の自動操作により、進行方向が基準線65と平行になるよう畦塗り機30の進行方向を修正することができる。これらの位置や方向の修正量等の情報は、演算部11からトラクタ1へ送られる。   When the tractor 1 is capable of automatic operation, a terminal that can be connected to the tractor 1 is provided or the like, so that the tractor 1 can cooperate with automatic operation of the tractor 1. In this case, instead of the instructions in S106 and S111, the position of the ridge coating machine 30 can be corrected by the automatic operation of the tractor 1 so that the moving point 64 is on the reference line 65. Further, instead of the instruction in S116, the traveling direction of the ridge coater 30 can be corrected by the automatic operation of the tractor 1 so that the traveling direction is parallel to the reference line 65. Information such as the amount of correction of these positions and directions is sent from the calculation unit 11 to the tractor 1.

また、上記の処理は図2で説明したリターン作業時も同様に行える。この場合、図8で示した操作ボックス70の後作業スイッチ71hを押して畦塗り機30をバック作業状態とする。このとき、トラクタ1はバックによる作業を行うが、進行方向(バック方向)を前側とすれば、上記と同様に、位置や進行方向の表示や修正を行うことができる。これにより、リターン作業時においても、正確な農作業を支援することができる。   Further, the above processing can be similarly performed at the time of the return operation described with reference to FIG. In this case, the rear work switch 71h of the operation box 70 shown in FIG. 8 is pressed to bring the ridge coating machine 30 into the back work state. At this time, the tractor 1 performs the work by the back, but if the traveling direction (back direction) is the front side, the position and the traveling direction can be displayed and corrected in the same manner as described above. Accordingly, accurate farming work can be supported even during return work.

図10は、本発明の農作業機用作業支援システムにおける第1の状態の表示例の別例を示す図である。   FIG. 10 is a diagram showing another example of the display example of the first state in the work support system for an agricultural work machine of the present invention.

図10で示されるように、表示画面61にトラクタ1や畦塗り機30付近を拡大して表示させてもよい。このとき、第1基準点66(前方角部57)と第2基準点67(後方角部58)は表示されないが、畦塗り機30付近の横畦52の状態等をより詳しく確認することができる。範囲としては畦塗り機30から、5m〜10mの範囲である。また、移動点64(カメラ46)の表示位置を表示画面61中央よりも少し下側にして固定することにより、畦塗り機30よりも前側の表示範囲が広くなり、前側の状態を早めに確認することができる。図10の画面は、図8で示した操作ボックス70の表示切換スイッチ72cを用いて、図6、7や図5で示した画面と切り替え可能としてもよい。このような構成とすることで、目視では見えない障害物を上方からの映像により発見することができる。   As shown in FIG. 10, the vicinity of the tractor 1 and the ridge coating machine 30 may be enlarged and displayed on the display screen 61. At this time, the first reference point 66 (front corner 57) and the second reference point 67 (rear corner 58) are not displayed, but the state of the horizontal ridge 52 near the ridge coating machine 30 and the like can be confirmed in more detail. it can. The range is from 5 m to 10 m from the ridge coater 30. Further, by fixing the display position of the moving point 64 (camera 46) slightly below the center of the display screen 61, the display range on the front side becomes wider than that of the ridger 30, and the state on the front side can be checked earlier. can do. The screen shown in FIG. 10 may be switchable from the screen shown in FIGS. 6, 7 and 5 by using the display changeover switch 72c of the operation box 70 shown in FIG. With this configuration, an obstacle that cannot be seen visually can be found from an image from above.

以上の様に、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、上述した以外の様々な変形例も含まれる。例えば、上記した実施形態に設けられた全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を削除したり、他の構成に置き換えたりすることも可能である。   As described above, the embodiments of the present invention have been described, but the present invention is not limited to the above embodiments, and includes various modified examples other than the above. For example, the invention is not limited to the one having all the configurations provided in the above-described embodiment. In addition, a part of the configuration of an embodiment can be deleted or replaced with another configuration.

例えば、実施形態では畦塗り機に適用する場合について示してきたが、これ以外のトラクタに装着する農作業機にも適用することができる。例えば、ロータリー、代掻き作業機などである。この場合、カメラユニット45を両側の耕耘作業幅の端部付近に設置する。そして、作業幅端部の上部から下向きにカメラ46で撮影し、カメラ46の位置を移動点とする。基準点は、未耕耘部と耕耘部の境を利用して画像処理で前側と後ろ側に設定でき、もしくは手動で設定できる。基準線はこれらの基準点を結んで設定される。ここで移動点と基準線の位置と進行方向を算出して、上記と同様の処理を行うことができる。   For example, in the embodiment, the case where the present invention is applied to a ridge coater has been described. However, the present invention can be applied to an agricultural work machine attached to other tractors. For example, a rotary machine, a scraping machine, or the like is used. In this case, the camera units 45 are installed near the ends of the tillage working width on both sides. Then, an image is taken with the camera 46 downward from the upper part of the working width end, and the position of the camera 46 is set as a moving point. The reference point can be set on the front side and the back side by image processing using the boundary between the untiled portion and the tilled portion, or can be set manually. A reference line is set connecting these reference points. Here, the same processing as described above can be performed by calculating the moving point, the position of the reference line, and the traveling direction.

また、GPSに接続できる端子を追加して、GPSと連携してもよい。これにより、特定の位置を避けて作業すること等が可能となる。例えば、畦際の給排水口を避けて作業できるように、表示画面61に、予め登録してある給排水口の位置を表示することや、排水口が近づいていることの注意喚起を表示することができる。   Further, a terminal that can be connected to the GPS may be added to cooperate with the GPS. This makes it possible to work while avoiding a specific position. For example, the display screen 61 may display the position of a pre-registered water supply / drainage port or display a warning that the water supply / drainage port is approaching so that work can be performed while avoiding the water supply / drainage port at the ridge. it can.

なお、基準点は圃場内でなくても圃場の周辺の特定の点に設定して適用することも可能である。   Note that the reference point can be set and applied to a specific point around the field even if it is not within the field.

1 トラクタ
10 制御システム部
11 演算部
12 制御部
16 カメラユニット
17 設定入力部
18 表示部
20 アクチュエータ
30 畦塗り機
35 作業部
37 耕耘部
38 ディスク部
38c 端部
41 第1シリンダ
42 第2シリンダ
45 カメラユニット
46 カメラ
47 取付部材
60 タブレット
61 表示画面
64 移動点
65 基準線
66 第1基準点
67 第2基準点
68、68’ ベクトル表示
70 操作ボックス
71 操作スイッチ部
72 設定スイッチ部
REFERENCE SIGNS LIST 1 tractor 10 control system unit 11 arithmetic unit 12 control unit 16 camera unit 17 setting input unit 18 display unit 20 actuator 30 ridge coating machine 35 work unit 37 tillage unit 38 disk unit 38c end 41 first cylinder 42 second cylinder 45 camera Unit 46 Camera 47 Mounting member 60 Tablet 61 Display screen 64 Moving point 65 Reference line 66 First reference point 67 Second reference point 68, 68 'Vector display 70 Operation box 71 Operation switch unit 72 Setting switch unit

Claims (9)

トラクタに装着して圃場内で農作業を行う農作業機に適用する農作業機用作業支援システムにおいて、
前記農作業機に装着するカメラと、演算部とを備え、
前記カメラは、上部から前記農作業機及び前記農作業機の前後の所定範囲を撮影可能であり、
前記演算部は、前記カメラで撮影された画像に対して、圃場内又は圃場の周辺の特定の位置に設定される前記農作業機よりも前方の基準点及び前記農作業機よりも後方の基準点を結ぶ基準線を設定し、さらに、前記農作業機上の特定の位置に移動点を定め、前記基準線に対する前記移動点の位置と前記農作業機の進行方向とを算出することを特徴とする農作業機用作業支援システム。
In a farm work machine work support system applied to a farm work machine attached to a tractor and performing farm work in a field,
A camera attached to the farm work machine, and an arithmetic unit,
The camera can photograph a predetermined range before and after the agricultural working machine and the agricultural working machine from above,
The calculation unit, for the image captured by the camera, a reference point ahead of the agricultural working machine and a reference point behind the agricultural working machine set at a specific position in the field or around the field, Setting a reference line to be connected, further defining a moving point at a specific position on the agricultural working machine, and calculating a position of the moving point with respect to the reference line and a traveling direction of the agricultural working machine. Work support system.
請求項1に記載の農作業機用作業支援システムにおいて、
前記カメラは画角が180°以上であることを特徴とする農作業機用作業支援システム。
The work support system for an agricultural work machine according to claim 1,
The work support system for an agricultural work machine, wherein the camera has an angle of view of 180 ° or more.
請求項1又は請求項2に記載の農作業機用作業支援システムにおいて、
前記カメラの撮影範囲の中心が前記移動点であることを特徴とする農作業機用作業支援システム。
In the work support system for an agricultural work machine according to claim 1 or 2,
A work support system for an agricultural work machine, wherein the center of the shooting range of the camera is the moving point.
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の農作業機用作業支援システムにおいて、
表示部を備え、前記表示部は、前記カメラで撮影した画像と、前記基準線と、前記移動点と、前記進行方向を表示することを特徴とする農作業機用作業支援システム。
In the work support system for an agricultural work machine according to any one of claims 1 to 3,
A work support system for an agricultural work machine, comprising a display unit, wherein the display unit displays an image captured by the camera, the reference line, the moving point, and the traveling direction.
請求項4に記載の農作業機用作業支援システムにおいて、
前記移動点は、特定の印で表示し、前記移動点が前記基準線に対して予め定めた距離以上離れた場合、前記特定の印の表示方法を変更することを特徴とする農作業機用作業支援システム。
The work support system for an agricultural work machine according to claim 4,
The moving point is displayed by a specific mark, and when the moving point is separated from the reference line by a predetermined distance or more, the display method of the specific mark is changed, Support system.
請求項4又は請求項5に記載の農作業機用作業支援システムにおいて、
前記進行方向は、矢印で表示し、前記進行方向が前記基準線に対して予め定めた角度以上ずれた場合、前記矢印の表示方法を変更することを特徴とする農作業機用作業支援システム。
In the work support system for an agricultural work machine according to claim 4 or 5,
The traveling direction is indicated by an arrow, and when the traveling direction deviates by more than a predetermined angle with respect to the reference line, a display method of the arrow is changed, and a work support system for an agricultural work machine is provided.
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の農作業機用作業支援システムにおいて、
前記演算部は、画像処理により判別して前記基準点を圃場内又は圃場の周辺の特定の位置に設定することを特徴とする農作業機用作業支援システム。
The work support system for an agricultural work machine according to any one of claims 1 to 6,
The work support system for an agricultural work machine, wherein the calculation unit determines by image processing and sets the reference point at a specific position in a field or around a field.
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の農作業機用作業支援システムにおいて、
設定入力部を備え、前記基準点は前記設定入力部の操作により設定可能であることを特徴とする農作業機用作業支援システム。
The work support system for an agricultural work machine according to any one of claims 1 to 7,
A work support system for an agricultural work machine, comprising a setting input unit, wherein the reference point can be set by operating the setting input unit.
請求項4から6のいずれか一項を引用する請求項8に記載の農作業機用作業支援システムにおいて、
前記表示部と前記設定入力部は、表示画面上の表示を触れることで信号が入力されるタッチパネルにより一体に構成されることを特徴とする農作業機用作業支援システム。
The work support system for an agricultural work machine according to claim 8, wherein any one of claims 4 to 6 is cited,
The work support system for an agricultural work machine, wherein the display unit and the setting input unit are integrally configured by a touch panel to which a signal is input by touching a display on a display screen.
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