JP2020106973A - 走行支援装置、走行支援装置を備えた作業車両及び走行支援方法 - Google Patents
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Abstract
Description
走行支援装置は、作業装置が連結される走行車両の走行予定ルートを作成する走行支援装置であって、前記走行車両の自動走行を行った場合の前記走行車両の実績位置と当該自動走行時の走行予定ルートとに基づいて、前記自動走行を行う前の走行予定ルートを補正するルート作成部と、を備えている。
前記経路修正部は、前記第1走行経路に隣接する前記第2走行経路を補正する。
前記経路修正部は、前記経路作成部によって作成された前記第2走行経路に対して、前記偏差を算入することで、当該第2走行経路を補正する。
前記経路修正部は、前記第2走行経路が複数存在する場合に、前記第1走行経路に最も遠い第2走行経路に前記算入する値を、前記第1走行経路に最も近い第2走行経路に前記算入する値よりも小さくする。
走行支援方法は、作業装置が連結される走行車両の走行予定ルートを作成する走行支援方法であって、前記走行車両の自動走行を行った場合の前記走行車両の実績位置を取得するステップと、前記実績位置と当該自動走行時の走行予定ルートとに基づいて、前記自動走行を行う前の走行予定ルートを補正するステップと、を備えている。
図1は、走行支援装置100を備えた作業車両のブロック図を示している。走行支援装置100は、トラクタ等の作業車両の走行を行う場合の支援を行う装置である。この実施形態では、走行支援装置100は、トラクタ1に設けられているが、トラクタ1以外に設けた装置、例えば、タブレット、スマートフォン、PDA等の携帯型の端末(携帯端末)、パーソナルコンピュータ、サーバ等の固定型のコンピュータ等の固定型の端末(固定端末)であってもよい。
図13に示すように、トラクタ1は、走行装置7を有する走行車両3と、原動機4と、変速装置5とを備えている。走行装置7は、前輪7F及び後輪7Rを有する装置である。前輪7Fは、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。また、後輪7Rも、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。原動機4は、ディーゼルエンジン、電動モータ等である。変速装置5は、変速によって走行装置7の推進力を切換可能であると共に、走行装置7の前進、後進の切換が可能である。走行車両3にはキャビン9が設けられ、当該キャビン9内には運転席10が設けられている。
図2に示すように、昇降装置8は、リフトアーム8a、ロアリンク8b、トップリンク8c、リフトロッド8d、リフトシリンダ8eを有している。リフトアーム8aの前端部は、変速装置5を収容するケース(ミッションケース)の後上部に上方又は下方に揺動可能に支持されている。リフトアーム8aは、リフトシリンダ8eの駆動によって揺動(昇降)する。リフトシリンダ8eは、油圧シリンダから構成されている。リフトシリンダ8eは、制御弁を介して油圧ポンプと接続されている。制御弁は、電磁弁等であって、リフトシリンダ8eを伸縮させる。
図1に示すように、トラクタ1は、制御装置60を備えている。制御装置60は、トラクタ1における走行系の制御、作業系の制御等を行う装置である。
また、制御装置60は、手動昇降制御、自動上昇制御等を行うことができる。手動昇降制御では、制御装置60に接続された昇降スイッチ72の操作に基づいて昇降装置8による作業装置2の昇降する制御である。具体的には、昇降スイッチ72は、運転席10の周囲に設けられていて、3位置切換スイッチである。昇降スイッチ72を中立位置から一方に切り換えると、昇降装置8(リフトアーム8a)を上昇させる上昇信号が制御装置60に入力される。また、昇降スイッチ72を中立位置から他方に切り換えると、昇降装置8(リフトアーム8a)を下降させる下降信号が制御装置60に入力される。制御装置60は、上昇信号を取得すると制御弁に制御信号を出力することで昇降装置8を上昇させ、下降信号を取得すると制御弁に制御信号を出力することで昇降装置8を下降させる。つまり、制御装置60は、昇降スイッチ72の手動操作に応じて昇降装置8を昇降させる手動昇降制御をすることができる。
以上のように、制御装置60によって、トラクタ1に関する制御、例えば、手動昇降制御、自動上昇制御を行うことができる。
表示装置は、液晶パネル、タッチパネル、その他のパネルのいずれかで構成された表示部50を有する表示装置であり、トラクタ1の走行を、支援をするための情報の他に、トラクタ1、作業装置2に関する様々な情報を表示可能である。
表示装置(走行支援装置100)は、所定の圃場に対してトラクタ1を自動走行する際に用いる走行予定ルートL1の作成を行うことができる。走行支援装置100は、走行予定ルートL1の作成を行うルート作成部105を備えている。ルート作成部105は、表示装置に設けられた電気・電子回路、表示装置に格納されたプログラム等から構成されている。
したがって、走行車両3が直進部Lnaを走行する際は、走行車両3の車体位置(測位装置40によって検出された車体位置)が、直進部Lnaに一致するように操舵が行われると共に、直進部Lnaに対応する車速で自動走行することになる。
図9Aは、経路作成部の1つである直進作成部105Aによって作成された直進部Lnaと、実際に自動走行を行った場合の走行車両3の自動作業軌跡K11との一例を示している。自動走行を行った場合は、自動走行制御部61が走行車両3の操舵を行うため、自動作業軌跡K11と直進部Lnaとが一致することになる。しかしながら、自動走行を行った場合、何らかの事情によって、走行車両3が直進部Lnaに対して全体的にズレながら走行することがあり、場合によっては、図9Aに示すように、自動作業軌跡K11が円弧状になることがある。その結果、作業装置2の作業状態(作業跡)K12も円弧状になる。
また、上述した実施形態では、複数の走行経路(直進部Lna)がある場合に、1本目の走行経路(直進部Lna)と実績位置とに基づいて、1本目以降の全ての第2走行経路、例えば、2本目〜5本目の第2走行経路の補正を行っているが、所定の第2走行経路を基準にした場合、当該第2走行経路の少なくとも1つ前の第1走行経路に基づいて、所定の第2走行経路を補正してもよい。
図11は、走行予定ルートL1を作成する走行支援方法を示す図である。図11Aは、複数の走行経路のうち、所定の第1走行経路以降の第2走行経路を補正する例を示し、図11Bは、複数の走行経路のうち、第1走行経路に隣接する第2走行経路を補正する例を示している。図11BのS90〜S93は、図11Aと同じである。
以上によれば、走行予定ルートL1を補正した補正後の経路(第2走行経路)が表示装置に表示されるため、自動走行時に表示装置を見ることによって、補正後の経路を確認することができる。
61 :自動走行制御部
100 :走行支援装置
105 :ルート作成部
105A :直進作成部(経路生成部)
105B :旋回作成部(経路生成部)
105G :経路修正部
Claims (8)
- 作業装置が連結される走行車両の走行予定ルートを作成する走行支援装置であって、
前記走行車両の自動走行を行った場合の前記走行車両の実績位置と当該自動走行時の走行予定ルートとに基づいて、前記自動走行を行う前の走行予定ルートを補正するルート作成部と、
を備えている走行支援装置。 - 前記ルート作成部は、
所定の圃場を示す圃場マップに前記走行予定ルートとして複数の走行経路を作成する経路作成部と、前記経路作成部によって作成された複数の走行経路のうち前記自動走行を行った第1走行経路と前記実績位置とに基づいて、前記自動走行を行う前の第2走行経路を補正する経路修正部と、
を有している請求項1に記載の走行支援装置。 - 前記経路修正部は、前記第1走行経路に隣接する前記第2走行経路を補正する請求項2に記載の走行支援装置。
- 前記経路修正部は、前記第1走行経路と前記実績位置との偏差に基づいて、前記第2走行経路を補正する請求項2又は3に記載の走行支援装置。
- 前記経路修正部は、前記経路作成部によって作成された前記第2走行経路に対して、前記偏差を算入することで、当該第2走行経路を補正する請求項4に記載の走行支援装置。
- 前記経路修正部は、前記第2走行経路が複数存在する場合に、前記第1走行経路に最も遠い第2走行経路に前記算入する値を、前記第1走行経路に最も近い第2走行経路に前記算入する値よりも小さくする請求項5に記載の走行支援装置。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の走行支援装置と、
走行車両と、
前記走行予定ルートに基づいて前記走行車両の自動走行を行う自動走行制御部と、
を備えている作業車両。 - 作業装置が連結される走行車両の走行予定ルートを作成する走行支援方法であって、
前記走行車両の自動走行を行った場合の前記走行車両の実績位置を取得するステップと、
前記実績位置と当該自動走行時の走行予定ルートとに基づいて、前記自動走行を行う前の走行予定ルートを補正するステップと、
を備えている走行支援方法。
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