JP2021016322A - 作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】前記走行機体を仮想線に沿って走行させる自動操舵制御が実行可能に構成された制御部を備えた作業車両において、走行機体を異なる仮想線に移動した場合に、スムーズに前記自動操舵制御を再開できる作業車両を提供することを課題としている。【解決手段】走行機体の位置情報を取得する受信ユニットと、操舵装置と、前記走行機体に最も近い仮想線を目標ラインとして検出し、自動操舵制御が実行可能に構成された制御部と、切換操作具と、前記目標ラインが別の前記仮想線に切換えられたことを報知する報知ブザーとを備え、前記制御部は、前記目標ラインが異なる仮想線に切換えられた場合、前記走行機体が前記目標ラインから所定範囲内に収まった適正状態と、前記走行機体が前記目標ラインから所定範囲外となった非適正状態とで、前記報知ブザーによる報知音を異ならせるように構成した。【選択図】図４

Description

本発明は、走行機体を予め設定した基準線に沿って走行するように自動操舵する自動操舵制御が実行可能な作業車両に関する。

走行機体と、測位衛星から前記走行機体の位置情報を取得する受信ユニットと、該走行機体の操向操作を行う操舵装置と、前記走行機体が走行する走行経路が複数の仮想線によって予め設定可能に構成されるとともに、複数の前記仮想線の中から前記走行機体に最も近い仮想線を目標ラインとして検出し、前記走行機体が前記目標ラインに沿って進むように前記操舵装置を制御する自動操舵制御が実行可能に構成された制御部と、前記自動操舵制御による自動操舵状態のＯＮ・ＯＦＦを操作する切換操作具と、前記自動操舵制御が実行可能な状態であるか否かを判定する判定部とを備えた特許文献１に記載の作業車両が従来公知である。

上記文献の作業車両は、前記自動操舵制御によって、走行機体が予め設定された目標ライン上をスムーズ且つ正確に走行することをサポートできるものであるが、前記制御部は、走行機体の旋回後に該走行機体が次の目標ライン上から所定以上離れている場合には、前記自動操舵制御の実行が規制されるため、操作性・利便性が十分とは言えない場合があるという課題があった。

特開２０１８−１４８８５７号公報

本発明は、前記走行機体を予め設定した複数の仮想線に沿って走行させる自動操舵制御が実行可能に構成された制御部を備えた作業車両において、枕地等で走行機体を旋回走行させることで走行機体を異なる仮想線に移動した場合に、スムーズに前記自動操舵制御を再開させることができる作業車両を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため、本発明は、第１に、走行機体と、測位衛星から前記走行機体の位置情報を取得する受信ユニットと、該走行機体の操向操作を行う操舵装置と、前記走行機体が走行する走行経路を複数の仮想線によって予め設定可能に構成されるとともに、複数の前記仮想線の中から前記走行機体に最も近い仮想線を目標ラインとして検出し、前記走行機体が前記目標ラインに沿って進むように前記操舵装置を制御する自動操舵制御が実行可能に構成された制御部と、前記自動操舵制御による自動操舵状態のＯＮ・ＯＦＦを操作する切換操作具と、前記走行機体が旋回走行されたことにより前記目標ラインが別の前記仮想線に切換えられたことを報知する報知ブザーとを備え、前記制御部は、前記走行機体の旋回走行によって前記目標ラインが異なる仮想線に切換えられた場合、前記走行機体が前記目標ラインから所定範囲内に収まった適正状態と、前記走行機体が前記目標ラインから所定範囲外となった非適正状態とで、前記報知ブザーによる報知音を異ならせるように構成したことを特徴としている。

第２に、前記制御部は、前記非適正状態が検出された場合には、前記走行機体が前記目標ラインに対して横方向に離れた距離に応じて前記報知ブザーによる報知音を異ならせるように構成したことを特徴としている。

第３に、前記制御部は、前記適正状態と非適正状態とで、前記報知ブザーによる断続的な報知音を鳴らす回数を異ならせたことを特徴としている。

第４に、前記制御部は、前記適正状態と非適正状態とで、前記報知ブザーによる断続的な報知音を鳴らす周期を異ならせたことを特徴としている。

前記制御部は、前記走行機体が枕地で所定の旋回位置まで旋回走行した場合に、前記走行機体の位置が適正状態なのか非適正状態なのかを、前記報知ブザーによる報知音の違いによって知ることができるため、作業者は、報知音によって前記走行機体の位置が適正状態であることを知った場合には、そのまま自動操舵制御を実行し、前記非適正状態であることを知った場合には、ステアリングハンドルによる手動操作によって前記走行機体が基準線上に乗るように修正できるため、圃場での旋回走行時の操作性・利便性が向上する。

また、前記制御部は、前記非適正状態が検出された場合には、前記走行機体が前記目標ラインに対して横方向に離れた距離に応じて前記報知ブザーによる報知音を異ならせるように構成したものによれば、前記走行機体を旋回走行させることにより前記目標ラインが異なる仮想線に切換った際に、作業者は、簡易且つ低コストな構成で、該目標ラインと走行機体とのズレの大きさを知ることができる。

また、前記制御部は、前記適正状態と非適正状態とで、前記報知ブザーによる断続的な報知音を鳴らす回数を異ならせたものによれば、作業者は、断続的な報知音が鳴る回数によって、自動操舵制御実行時における前記走行機体と目標ラインとのズレ量を知ることができるため、操作性、利便性がより向上する。

なお、前記制御部は、前記適正状態と非適正状態とで、前記報知ブザーによる断続的な報知音を鳴らす周期を異ならせたものよれば、作業者は、断続的な報知音の周期によって、自動操舵制御実行時における前記走行機体と目標ラインとのズレ量を知ることができるため、操作性、利便性がより向上する。

本発明を適用した乗用田植機の全体側面図である。 本発明を適用した乗用田植機の全体平面図である。 （Ａ）は、操舵ユニットの設置状況を示した要部斜視図であり、（Ｂ）は、操作パネルを示した正面図である。 ティーチング走行制御により算出される仮想線のモデル図である。 制御部による誘導ブザー制御の実行例を示したモデル図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、自動操舵制御による速度規制の実行例を示したモデル図である。 制御部のブロック図である。 ティーチング走行制御を示したフロー図である。 自動操舵制御を示したフロー図である。 誘導ブザー制御を示したフロー図である。 枕地旋回時の自動操舵規制制御を示したフロー図である。 枕地旋回時の自動操舵規制制御の第２実施例を示したフロー図である。 枕地旋回時の自動操舵規制制御の第３実施例を示したフロー図である。 枕地旋回時の自動操舵規制制御の第４実施例を示したフロー図である。

図１及び図２は、本発明を適用した乗用田植機の全体側面図及び全体平面図である。本乗用田植機は、前輪１，１及び後輪２，２を備えた走行機体３と、該走行機体３の後部に昇降リンク４を介して昇降自在に連結された植付作業機６と、該植付作業機６と後輪２との間に配置された整地作業機７と、圃場側にペースト状の肥料を散布する施肥装置８とを備えている。

前記走行機体３は、前側に配置されたボンネット９と、該ボンネット９の後方で各種操作具が配置された操縦部１１とを備えている。また、該走行機体３の前部側には、測位衛星から前記走行機体３の位置情報を取得（受信）することができるＧＮＳＳユニット（ＧＰＳユニット，受信ユニット）１２が設けられている（図１及び図２参照）。

前記操縦部１１には、オペレータが着座する座席１３と、該座席１３の前方に配置された操向操作具であるステアリングハンドル１４と、該ステアリングハンドル１４の左右一方（左）側に配置された主変速レバー１６と、該ステアリングハンドル１４の左右他方（右）側に配置された副変速レバー１７と、該副変速レバー１７と並べて配置されてエンジンの回転数を操作するコントロールレバー１８と、床面を形成するフロアステップ１９とが設けられている。

該ステアリングハンドル１４に連結されたステアリング軸側には、回転位置を検出することによってステアリングハンドル１４の操作位置を検出するポテンショメータ等のセンサからなる操作位置検出センサ（操舵角センサ）２０と、該ステアリングハンドル１４の真下側に取付けられて該ステアリング軸を介してステアリングハンドル１４を自動的に操作可能な操舵ユニット（自動操舵装置）２１とが設けられている。詳しくは後述する。

上記主変速レバー１６は、前後揺動操作によって走行変速を操作できる他、上端の把持部内側に前記植付作業機の昇降操作を操作する上昇スイッチと、下降スイッチとが上下に配置されている。

上記副変速レバー１７は、前後揺動操作されることにより、圃場面等での作業走行に適した低速状態と、路上走行に適した高速状態とに切換えることができるように構成されており、各状態に応じて前記主変速レバー１６によって変速操作可能な走行機体３の速度域が切換えられる。

前記ＧＮＳＳユニット１２は、前記操縦部１１のボンネット９を左右方向に跨ぐように設けられた門型のフレーム部材２２と、該フレーム部材２２の上辺側に左右一対設けられた受信アンテナ（ＧＮＳＳアンテナ）である受信装置２３，２３とを備えており、該受信装置２３はコントロールエリアネットワーク（ＣＡＮ）等を介して、後述する制御部５０に接続され、該受信装置２３によって取得された衛星測位システムによる位置情報、方位情報等を該制御部５０に入力することができるように構成されている。

該受信装置２３は、前記フレーム部材２２によって走行機体３のボンネット上方側に配置されたことにより、衛星からの位置情報が取得し易くなる。また、該受信装置２３が左右方向のフレーム部材２２上に左右一対設けられたことにより、走行機体３の位置情報をより正確に取得することができる。

また、該ＧＮＳＳユニット１２は、前記制御部５０に無線通信（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等）を介してタブレット等の情報端末２４が接続可能に構成されており、該情報端末２４にはナビゲーションソフトがインストールされている。ちなみに、該情報端末２４は、例えば前記操舵ユニット２１側に設けたＵＳＢソケットを介して、前記制御部５０側に有線接続されるように構成しても良い。

該構成により、前記制御部５０は、前記ＧＮＳＳユニット１２の受信装置２３から取得された走行機体３の位置情報に基づいて、前記走行機体３を予め演算・設定された圃場面上の目標ラインに沿って走行するように前記ステアリングハンドル１４の操作を自動的に制御する自動操舵制御が実行可能に構成されている。詳しくは後述する。

また、該制御部５０は、走行機体３が作業走行する目標ライン（仮想線、仮想ライン）を自動的に算出するティーチング走行制御が実行可能に構成されており（図４参照）、作業走行を行う走行エリアや、該走行エリア内に設定された目標ライン、走行機体３の現在位置や走行状況等を、前記情報端末２４によって確認することができるように構成されている。詳しくは後述する。

ちなみに、前記ＧＮＳＳユニット１２には、ＲＴＫ基地局からの補正情報（基地局の座標データ）を取得する補正信号受信装置２６が設けられており、前記受信装置２３（ＧＮＳＳアンテナ）によって取得された位置情報と組み合わせることで誤差を補正して測位精度を向上させることができるように構成されている。

前記植付作業機６は、左右方向に延設されて主フレームをなす横フレーム３１と、該横フレーム３１の真後側近傍から前方に向かって上方傾斜されて背面側に苗が載置される苗載台３２と、該苗載台３２の下端側からマット苗を掻取って圃場に植付ける植付部３３と、上記苗載台３２の下方に配置されて圃場面に接地される前後方向のフロート３４とを備え、昇降シリンダによって走行機体３の後部側に昇降作動可能に構成されている。

左右方向に複数並べて配置された上記フロート３４のうち、中央に配置されたセンターフロート３４Ａは、圃場面からの土圧を感知する感知体として機能する。これにより、該センターフロート３４Ａが圃場面と接地した際に受けた圃場の状態（土圧）に応じて、前記植付作業機６の昇降位置（植付作業する植付高さ）を制御することができる。

次に、図３に基づき、前記操舵ユニットと、前記制御部による自動操舵制御について説明する。図３（Ａ）は、操舵ユニットの設置状況を示した要部斜視図であり、図３（Ｂ）は、操作パネルを示した正面図である。

前記操舵ユニット２１は、前記ステアリング軸を回転駆動させるギヤ機構（図示しない）と、該ギヤ機構側に噛み合う出力ギヤを有するモータ等のアクチュエータであるステアリングモータ３６と、前記自動操舵制御の実行を操作する操作パネル３７と、報知ブザー３８や各種ランプ等の報知表示部３９等からなる報知手段と、前記制御部５０とを備え、前記ステアリング軸側に着脱可能に取付けられるように構成されている。

前記操作パネル３７は、左右方向のパネル状に形成されて前記ステアリングハンドル１４の真下側に配置されており、左右一方側（図示する例では左側）には、前記制御部５０による自動操舵制御の実行と停止を操作する自動操舵スイッチ４１が設けられている。該自動操舵スイッチ４１は、前記自動操舵制御の開始を操作する自動操舵開始スイッチ４１Ａと、該自動操舵制御の停止を操作する自動操舵停止スイッチ４１Ｂとが上下に並べて配置されている。

また、該操作パネル３７の中央側には、前記ティーチング走行制御による始点（Ａ点）を設定する始点（Ａ点）登録スイッチ４２と、終点（Ｂ点）を設定する終点（Ｂ点）登録スイッチ４３とが左右に並べて配置されている。詳しくは後述する。

また、各スイッチ４１，４２，４３の近傍（図示する例では上側）には、作業者に作業車両の各種状況を報知する報知ランプ（報知表示部３９）が配置されている（図３（Ｂ）参照）。具体的には、前記自動操舵開始スイッチの上側には、前記自動操舵制御が実行中の場合に点灯する自動操舵ランプ３９Ａが設けられ、前記始点登録スイッチと終点登録スイッチの上側には、始点と終点の設定状況を報知する始点（Ａ点）報知ランプ３９Ｂと終点（Ｂ点）報知ランプ３９Ｃとが配置されている。

なお、該始点報知ランプ３９Ｂと終点報知ランプ３９Ｃは、作業走行を行う走行エリアＺ内において前記始点（Ａ点）と、前記終点（Ｂ点）が設定可能な状態で且つ各点が設定されていない場合には点滅し、各点の設定作業が終了した場合には点灯するように構成されている。

さらに、該操作パネル３７は、左右他方側（図示する例では右側）には、前記報知表示部３９として各種報知ランプが設けられている。具体的には、作業走行中の作業車両が所定の規定速度を超えていることを報知する速度超過ランプ３９Ｄと、作業車両の走行速度を増速操作可能な状態であることを報知する増速許容ランプ３９Ｅと、作業車両が前記目標ライン上を走行していることを報知する目標ラインランプ３９Ｆとが設けられている。

ちなみに、該操作パネル３７に配置されるスイッチ操作具や報知ランプは上記のものに限られない。例えば、前記自動操舵制御の実行時に目標ライン上を走行するように前記ステアリングハンドルを制御する際の追従性（応答性）を調整する追従性調整スイッチと、追従性のランクを表示する追従性表示ランプとを設けても良い。

次に、図４乃至６に基づき、前記ティーチング走行制御によって設定される作業走行経路について説明する。図４は、ティーチング走行制御により算出される仮想線のモデル図であり、図５は、制御部による誘導ブザー制御の実行例を示したモデル図であり、図６（Ａ）及び（Ｂ）は、自動操舵制御による速度規制の実行例を示したモデル図である。

前記制御部５０による前記ティーチング走行制御は、図４に示されるように、前記走行機体３が作業走行を行う走行エリアＺの情報を取得するとともに、前記始点登録スイッチ４２及び終点登録スイッチ４３により前記始点（Ａ点）と前記終点（Ｂ点）とを登録して該始点と終点とを結ぶ基準線（Ｌ０）を設定することにより、前記走行エリアＺ内で走行機体が走行すべき経路である目標ラインである仮想線（Ｌ１，Ｌ２，・・・）を自動的に算出することができるように構成されている。

これにより、前記自動操舵制御は、前記ティーチング走行制御によって算出された複数の仮想線Ｌの中から最も近い仮想線Ｌ（目標ライン）を検出し、検出された目標ライン上を前記走行機体３が走行するように前記ステアリングハンドル１４の操作を自動的に制御するように構成されている。すなわち、前記走行機体３を前記ティーチング走行制御によって予め算出された目標ライン（仮想線）上をスムーズに走行させることができる。

このとき、該自動操舵制御は、前記自動操舵制御の実行中に、作業者によるステアリング（旋回）操作が検出された場合には、前記操舵ユニット２１によるステアリングハンドル１４の自動操舵を一時的に規制し、旋回終了後に、該操舵ユニット２１によるステアリングハンドル１４の自動操舵を再開する制御（以下、枕地旋回時の自動操舵規制制御）が実行されるように構成されている（図４乃至６参照）。詳しくは後述する。

また、前記自動操舵制御は、図５に示されるように、前記走行機体３が作業者によって旋回完了位置よりも手前に設定された所定の任意位置まで旋回操作された場合には、該走行機体３から最も近い仮想線である目標ラインが切換えられたことを前記報知ブザーで報知するとともに、該走行機体３が目標ラインよりも所定以上離れた位置を走行していること（非適正状態）が検出された場合には、その旨を前記報知ブザー３８によって作業者に報知する誘導ブザー制御が実行されるように構成されている。

このとき、前記制御部５０は、前記走行機体３の位置座標から最も近い仮想線である目標ラインに対して、幅（左右）方向のズレ（以下、ズレ幅Ｄ）と、該目標ラインに対する前記走行機体３の進行方向の角度のズレ（以下、ズレ角θ）を検出することにより、走行機体３が目標ライン上からどれだけ離れているか、走行機体３が目標ライン上を真っすぐ走行しているか否かを判定できるように構成されている（図５及び図６参照）。

これにより、前記誘導ブザー制御は、前記走行機体３が前記目標ライン上から所定の範囲内に収まった状態（適正状態）で走行されていることが検出された場合には、前記報知ブザー３８による断続的な報知音を１回鳴らし、前記走行機体が前記目標ライン上からやや外れていることが検出された場合には、前記報知ブザー３８による断続的な報知音を２回鳴らし、前記走行機体３が前記目標ライン上から大きく外れていることが検出された場合には、前記報知ブザー３８による断続的な報知音を３回鳴らすように構成されている（図５に示すパターン１参照）。

また、前記誘導ブザー制御は、前記走行機体３の目標ラインからのずれを、前記報知ブザー３８による報知音（断続音）の回数ではなく、報知ブザー３８による報知音の周期（長さ）によって作業者に報知する構成であっても良い。具体的には、該誘導ブザー制御は、前記走行機体３が前記目標ライン上に沿って走行されていることが検出された場合には、前記報知ブザー３８による長周期の報知音を鳴らし、前記走行機体３が前記目標ライン上からやや外れていることが検出された場合には、前記報知ブザー３８による中周期の報知音を鳴らし、前記走行機体３が前記目標ライン上から大きく外れていることが検出された場合には、前記報知ブザー３８による短周期の報知音を鳴らすように構成しても良い（図５に示すパターン２）。

ちなみに、該誘導ブザー制御において、前記走行機体３が目標ライン上に沿っているか否かは、前記ズレ幅Ｄと、予め設定された複数段階（本実施例では２段階）の設定幅ｄ１（Ｄｔｏｌｅ）＜ｄ２とを比較することにより判断される。

具体的には、前記制御部５０は、前記受信装置２３に基づいて検出された前記ズレ幅Ｄが、ｄ１（Ｄｔｏｌｅ）内に収まっていれば、前記走行機体３が略目標ライン上を走行しているもの（適正状態）と判断し、ｄ１≦ズレ幅Ｄ≦ｄ２の場合には、前記走行機体３が目標ライン上からやや外れているもの（非適正状態）と判断し、前記ズレ幅Ｄがｄ２よりも大きい場合には、前記走行機体３が目標ライン上から大きく外れているもの（非適正状態）と判断するように構成されている。なお、該誘導ブザー制御は、図５に示すパターン１とパターン２を同時に実行するように構成しても良い。

また、前記自動操舵制御は、図６に示されるように、前記走行機体３が前記目標ラインに対して、前記ズレ幅Ｄと前記ズレ角θが予め設定された所定の値（Ｄｔｏｌｅ，θｔｏｌｅ）以上であること（非適正状態）が検出された場合には、前記主変速レバー１６による該走行機体３の増速操作が規制される他、走行機体が予め設定した所定速度（Ｖｔｏｌｅ）を超過している場合にはその旨を作業者に報知するように構成されている（図６（Ａ）参照）。

このとき、前記制御部５０は、前記走行機体３が目標ラインに対してのズレ幅Ｄと、ズレ角θが所定の範囲内に収まり、走行機体３が目標ライン上に沿って走行できていることが検出された場合には、前記走行機体３の増速作動が許容されるように構成されている（図６（Ｂ）参照）。

上述の図４乃至６に示されたモデル図は、タブレット型の前記情報端末にリアルタイムで表示することができるように構成しても良い。

次に、図７乃至１１に基づいて、前記制御部による自動操舵制御について説明する。図７は、制御部のブロック図である。前記制御部５０の出力側には、前記ステアリングモータ３６と、前記報知ブザー３８と、上述の各種報知ランプ３９Ａ〜３９Ｆ等からなる前記報知表示部３９とが接続されている。

その一方で、前記制御部５０の入力側には、前記始点登録スイッチ４２と、前記終点登録スイッチ４３と、前記自動操舵スイッチ４１と、前記主変速レバー１６と、前記副変速レバー１７と、前記ステアリングハンドル１４による操舵角を検出する前記操舵角センサ２０と、前記走行機体３の車速を検出する車速センサ４４と、前記走行機体３の走行距離をカウントする回転センサ４６とが接続されている。

また、該制御部５０の入力側には、前記ＧＮＳＳユニット１２が接続されており、該ＧＮＳＳユニット１２には、前記作業車両の位置データと、方位データとを取得する前記受信装置２３（ＧＮＳＳアンテナ）と、タブレット等の前記情報端末２４と、ＲＴＫ基地局からの情報を受信する前記補正信号受信装置２６とが接続されている。

次に、図８に基づいて、前記ティーチング走行制御について説明する。図８は、ティーチング走行制御を示したフロー図である。前記ティーチング走行制御の処理フローが開始されると、ステップＳ１に進む。ステップＳ１では、走行エリアＺ内において前記始点登録スイッチ４２の押操作が検出された地点を始点（Ａ点）として登録し、前記終点登録スイッチ４３の押操作が検出された地点を終点（Ｂ点）として登録し、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２では、登録された始点（Ａ点）と終点（Ｂ点）を基に、前記基準線（基準ライン）Ｌ０を演算し、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、前記基準線Ｌ０と、前記受信装置２３から受信された走行エリアＺとに基づいて、該走行エリアＺ内における次工程以降の目標ラインである前記仮想線（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，・・・）を演算し、その後、リターンする。

すなわち、該構成のティーチング走行制御によれば、前記始点登録スイッチ４２と、終点登録スイッチ４３とによって、走行エリアＺ内において一本の基準線Ｌ０を設定することによって、走行エリアＺ内を走行する際の次工程以降の目印となる目標ラインとして複数の仮想線（Ｌ１，Ｌ２・・・）を自動的に演算、設定することができる（図５等参照）。

次に、図９に基づいて、前記自動操舵制御のメインフローについて説明する。図９は、自動操舵制御を示したフロー図である。前記自動意操舵制御の処理フローが開始されると、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１１では、前記ティーチング走行制御によって算出された複数の仮想線の中から、前記受信装置２３により取得された走行機体３の現在位置から最も近い仮想線Ｌを検出して目標ラインとして設定し、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２では、前記枕地旋回時の自動操舵規制制御のサブルーチンが実行されることによって、前記操舵ユニット２１による自動操舵が許容される自動操舵ＯＮ許容か、該操舵ユニットによる自動操舵を規制する自動操舵ＯＮ規制の何れかのフラグをセットし、ステップＳ１３に進む。詳しくは後述する。

ステップＳ１３では、自動操舵ＯＮ許容のフラグがセットされているか否かが確認され、前記自動操舵ＯＮ許容のフラグがセットされていることが検出された場合には、ステップＳ１４に進む。なお、該ステップＳ１３において、自動操舵ＯＮ規制のフラグがセットされた状態であった場合には、その後、リターンする。

ステップＳ１４では、前記受信装置２３によって前記走行機体３が目標ライン近くに設定された前記任意位置に到達したか否かが検出され、前記走行機体３が任意位置に到達したことが検出された場合には、ステップＳ１５に進む。

ステップＳ１５では、前記誘導ブザー制御（誘導ブザー吹鳴制御）のサブルーチンが実行されることによって、作業者に走行機体３が目標ライン上を走行しているのか或いは該目標ラインからどの程度離れているのかが報知され、その後、ステップＳ１６に進む（図６参照）。

なお、ステップＳ１４において、前記走行機体３が任意位置に到達していないことが検出された場合には、そのままステップＳ１６に進む。

ステップＳ１６では、前記自動操舵スイッチ４１（自動操舵開始スイッチ４１Ａ）により、自動操舵制御が実行可能な自動操舵ＯＮ状態に切換えられた状態か否かが確認され、自動操舵ＯＮ状態に切換えられていることが検出された場合には、ステップＳ１７に進む。なお、ステップＳ１６において、自動操作ＯＮ状態に切換えられていることが検出されなかった場合には、その後、リターンする。

ステップＳ１７では、前記走行機体３と最も近い仮想線（目標ライン）Ｌとの間で左右方向のズレである前記ズレ幅Ｄが、予め設定された許容ズレ幅Ｄｔｏｌｅ内に収まっているか否かが確認され、前記ズレ幅Ｄ≦前記許容ズレ幅Ｄｔｏｌｅであることが検出された場合には、ステップＳ１８に進む。

ステップＳ１８では、前記走行機体３の進行方向と最も近い仮想線（目標ライン）Ｌとの間の角度のズレである前記ズレ角θが、予め設定された許容ズレ角θｔｏｌｅ内に収まっているか否かが確認され、前記ズレ角θ≦前記許容ズレ角θｔｏｌｅであることが検出された場合には、ステップＳ１９に進む。

ステップＳ１９では、前記報知表示部３９や報知ブザー３８によって、前記走行機体３の速度アップが許容される状態であることを作業者に報知し、その後、リターンする。

すなわち、前記自動操舵制御の実行中に、前記走行機体３が前記目標ライン上を所定の範囲内で走行していること（適正状態）が検出された場合には、前記走行機体３の増速操作が許容され、その旨が作業者に報知される。

ステップＳ１７において、前記ズレ幅Ｄ≧前記許容ズレ幅Ｄｔｏｌｅであることが検出された場合、又は、ステップＳ１８において、前記ズレ角θ≧前記許容ズレ角θｔｏｌｅであることが検出された場合には、何れも、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０では、検出された前記ズレ幅Ｄと、前記ズレ角θに基づいて、前記走行機体３を目標ライン上に戻すために必要なステアリングハンドル１４の操作量である修正操舵角θｓを演算する。その後、得られた修正操舵角θｓの分だけ前記ステアリングハンドル１４が自動的に操作されるように前記ステアリングモータ３６を駆動させ、その後、ステップＳ２１に進む。

ステップＳ２１では、前記車速センサ４４によって検出された前記走行機体３の車速Ｖが前記操舵ユニット２１による自動操舵中に許容される予め設定された所定の車速Ｖｔoｌｅを超えているか否かが確認され、検出された車速Ｖ≧前記所定の車速Ｖｔｏｌｅであることが検出された場合には、ステップＳ２２に進む。

ステップＳ２２では、前記走行機体３が自動操舵中に許容されている速度を超過している旨が作業者に報知（警報）され、その後、リターンする。

なお、ステップＳ２１において、検出された車速Ｖ≦前記所定の車速Ｖｔｏｌｅが検出された場合には、その後、リターンする。

上記によれば、前記操舵ユニット２１を介して、前記走行機体３が目標ライン上を走行するように前記ステアリングハンドル１４のステアリング操作が実行されている場合には、走行機体の車速が前記所定の車速Ｖｔｏｌｅを超えると作業者に対して警告を行うように構成されている。すなわち、前記操舵ユニット２１を介した自動操舵が行われている最中に増速操作されることがなくなるため、安全性が向上する。

次に、図１０に基づいて、前記誘導ブザー制御について説明する。図１０は、誘導ブザー制御を示したフロー図である。前記誘導ブザー制御のサブルーチンが実行されると、ステップＳ３１に進む。ステップＳ３１では、前記受信装置２３によって取得された走行機体３の位置情報（座標データ）と、最も近い仮想線Ｌ（目標ライン）との間のズレ幅Ｄが前記ｄ２よりも大きいか否かが確認され、ズレ幅Ｄ≧ｄ２であることが検出された場合には、ステップＳ３２に進む。

ステップＳ３２では、前記報知ブザーによって、断続音からなる報知音を３回鳴らす（図５パターン１）か、短周期の報知音を鳴らす（図５パターン２）ことにより、作業者に走行機体が最も近い仮想線Ｌ（目標ライン）から大きく外れていることを報知し、その後、リターンする。

ステップＳ３１において、ズレ幅Ｄ≦ｄ２であることが検出された場合には、ステップＳ３３に進む。

ステップＳ３３では、前記受信装置２３によって取得された走行機体３の位置情報（座標データ）と、最も近い仮想線Ｌ（目標ライン）との間のズレ幅Ｄが前記ｄ１よりも大きいか否かが確認され、ズレ幅Ｄ≧ｄ１であることが検出された場合には、ステップＳ３４に進む。

ステップＳ３４では、前記報知ブザーによって、断続音からなる報知音を２回鳴らす（図５パターン１）か、中周期の報知音を鳴らす（図５パターン２）ことにより、作業者に走行機体が最も近い仮想線Ｌ（目標ライン）からやや外れていることを報知し、その後、リターンする。

ステップＳ３３において、ズレ幅Ｄ≦ｄ１であることが検出された場合には、ステップＳ３５に進む。

ステップＳ３５では、前記報知ブザーによって、断続音からなる報知音を１回鳴らす（図５パターン１）か、長周期の報知音を鳴らす（図５パターン２）ことにより、作業者に走行機体が略仮想線Ｌ（目標ライン）上に沿って走行していることを作業者に報知し、その後、リターンする。

該構成によれば、前記報知ブザー３８を鳴らすパターンを変えるという簡易な構成によって、前記走行機体３が目標ライン上に略乗っている適正状態であるか否か、該走行機体３がどの程度目標ラインから離れているのかの情報を効率的且つスムーズに作業者に知らせることができる。

次に、図１１に基づいて、前記枕地旋回時の自動操舵規制制御について説明する。図１１は、枕地旋回時の自動操舵規制制御を示したフロー図である。前記枕地旋回時の自動操舵規制制御のサブルーチンが実行されると、ステップＳ４１に進む。ステップＳ４１では、前記操舵角センサ２０により、前記ステアリングハンドル１４による所定角θ０以上のステアリング操作があったか否かが確認され、所定角θ０以上のステアリング操作、言い換えると、圃場端側での旋回操作が検出された場合には、ステップＳ４２に進む。

ステップＳ４２では、前記制御部５０は、前記ステアリングハンドル１４による旋回操作が検出された場所を、旋回開始位置として設定するとともに、旋回フラグをセットする。さらに、前記報知ブザーによる報知音によって作業者に圃場端により旋回走行が開始されたことを報知し、その後、リターンする。

ステップＳ４１において、前記ステアリングハンドル１４による所定角θ０以上のステアリング操作（旋回操作）が検出されなかった場合には、ステップＳ４３に進む。ステップＳ４３では、旋回フラグがセットされているかリセットされているかが確認され、旋回フラグがセットされていることが検出された場合には、ステップＳ４４に進む。なお、ステップＳ４３において、旋回フラグがリセットされていることが検出された場合には、その後、リターンする。

ステップＳ４４では、前記受信装置２３によって、前記走行機体３と最も近い仮想線（目標ライン）が隣接する仮想線に切換ったか否かが確認され、前記目標ラインとなる仮想線Ｌが切換ったことが検出されなかった場合には、ステップＳ４５に進み、ステップＳ４５では、自動操舵ＯＮ規制のフラグがセットされ、その後、リターンする。

ステップＳ４４において、前記目標ラインとなる仮想線Ｌが切換ったことが検出された場合には、ステップＳ４６に進み、ステップＳ４６では、自動操舵ＯＮ許容のフラグがセットされるとともに、前記報知ブザー３８によって前記目標ラインが隣接する仮想線Ｌに切換ったことが作業者に報知され、その後、ステップＳ４７に進む。

ステップＳ４７では、前記操舵角センサ２０や受信装置２３等によって、前記走行機体３が旋回開始位置から所定角θ２以上旋回走行されたか否かが確認され、前記走行機体３が旋回開始位置から所定角θ２以上旋回したことが検出された場合には、ステップＳ４８に進む。

このとき、旋回開始位置から所定角θ２以上旋回されたことを検出することによって、前記走行機体３が圃場端側の旋回開始位置から略１８０°旋回されて、圃場端側での折返しが完了したことを検出している（図５参照）。

ステップＳ４８では、旋回フラグをリセットするとともに、前記報知ブザー３８によって旋回走行が終了したことを作業者に報知し、その後、リターンする。なお、ステップＳ４７において、前記走行機体３が旋回開始位置から所定角θ２以上旋回したことが検出されなかった場合には、その後、リターンする。

該構成によれば、走行機体が目標ラインの端部側（圃場端、枕地側）で旋回操作された場合には、前記操舵ユニット２１を介した自動操舵が規制され、前記走行機体から最も近い仮想線である目標ラインが、異なる仮想線Ｌに切換ったことが検出された場合には、前記操舵ユニット２１による自動操舵の規制を解除し、その旨を作業者に報知するように構成されている。

次に、図１２乃至１４に基づいて、前記枕地旋回時の自動操舵規制制御の別実施例について、上述の例と異なる点について説明する。図１２は、枕地旋回時の自動操舵規制制御の第２実施例を示したフロー図である。

図１２に示されるように、ステップ４４−２では、前記受信装置２３と操舵角センサ２０によって、前記走行機体３が旋回開始位置から所定角度θ１以上、具体的に説明すると、前記走行機体３が旋回開始位置から９０°以上旋回されたか否かが確認され、走行機体３が旋回開始位置から９０°以上旋回されたことが検出された場合には、ステップＳ４６に進み、自動操舵ＯＮ許容のフラグがセットされるように構成されている（図５及び図１２参照）。

すなわち、枕地で旋回操作された場合に、前記操舵ユニット２１による自動操舵の規制を開始するとともに、前記操舵角センサ２０等によって走行機体３が旋回開始位置から９０°旋回されたことが検出された場合に、前記操舵ユニットによる自動操舵の規制が解除されるように構成されている。

図１３は、枕地旋回時の自動操舵規制制御の第３実施例を示したフロー図である。図１３に示されるように、ステップＳ４４−３では、前記受信装置２３によって、前記走行機体３が旋回開始位置から所定距離以上走行されたか否かが確認され、前記走行機体３が旋回開始位置から所定距離以上走行したことが検出された場合には、ステップＳ４６に進み、自動操舵ＯＮ許容のフラグがセットされるように構成されている。

すなわち、枕地で旋回操作された場合に、前記操舵ユニット２１による自動操舵の規制を開始するとともに、前記回転センサ４６等によって走行機体３が旋回開始位置から所定距離以上走行されたことが検出された場合には、前記操舵ユニットによる自動操舵の規制が解除し、その旨を作業者に報知するように構成されている。

図１４は、枕地旋回時の自動操舵規制制御の第４実施例を示したフロー図である。図１４に示されるように、ステップＳ４４−４では、前記受信装置２３によって、前記走行機体３の旋回操作が検出されて旋回フラグがセットされてから、走行機体の進行方向のベクトル成分に、次工程の目標ライン上を走行する際の進行方向の成分が現れたことが検出された場合には、ステップＳ４６に進み、自動操舵ＯＮ許容のフラグがセットされるように構成されている。

すなわち、枕地で旋回操作された場合に、前記操舵ユニット２１による自動操舵の規制を開始するとともに、前記受信装置２３等によって検出される走行機体３の方位情報によって次工程の仮想線Ｌ方向のベクトル成分が検出された場合には、前記操舵ユニットによる自動操舵の規制が解除し、その旨を作業者に報知するように構成されている。

３ 走行機体
１２ ＧＮＳＳユニット（受信ユニット、衛星測位システム）
２１ 操舵ユニット（操舵装置）
３８ 報知ブザー
４１ 自動操舵スイッチ（切換操作具）
５０ 制御部

Claims (4)

1. 走行機体と、
   測位衛星から前記走行機体の位置情報を取得する受信ユニットと、
   該走行機体の操向操作を行う操舵装置と、
   前記走行機体が走行する走行経路を複数の仮想線によって予め設定可能に構成されるとともに、複数の前記仮想線の中から前記走行機体に最も近い仮想線を目標ラインとして検出し、前記走行機体が前記目標ラインに沿って進むように前記操舵装置を制御する自動操舵制御が実行可能に構成された制御部と、
   前記自動操舵制御による自動操舵状態のＯＮ・ＯＦＦを操作する切換操作具と、
   前記走行機体が旋回走行されたことにより前記目標ラインが別の前記仮想線に切換えられたことを報知する報知ブザーとを備え、
   前記制御部は、前記走行機体の旋回走行によって前記目標ラインが異なる仮想線に切換えられた場合、前記走行機体が前記目標ラインから所定範囲内に収まった適正状態と、前記走行機体が前記目標ラインから所定範囲外となった非適正状態とで、前記報知ブザーによる報知音を異ならせるように構成した
   作業車両。
2. 前記制御部は、前記非適正状態が検出された場合には、前記走行機体が前記目標ラインに対して横方向に離れた距離に応じて前記報知ブザーによる報知音を異ならせるように構成した
   請求項１に記載の作業車両。
3. 前記制御部は、前記適正状態と非適正状態とで、前記報知ブザーによる断続的な報知音を鳴らす回数を異ならせた
   請求項１又は２の何れかに記載の作業車両。
4. 前記制御部は、前記適正状態と非適正状態とで、前記報知ブザーによる断続的な報知音を鳴らす周期を異ならせた
   請求項１又は２の何れかに記載の作業車両。

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