JP2021029147A

JP2021029147A - 芝生面情報表示システム

Info

Publication number: JP2021029147A
Application number: JP2019150857A
Authority: JP
Inventors: 栂坂　昌業; Masanari Togasaka; 昌業栂坂
Original assignee: Techno Craft Co Ltd
Current assignee: Techno Craft Co Ltd
Priority date: 2019-08-21
Filing date: 2019-08-21
Publication date: 2021-03-01

Abstract

【課題】ユーザーが知りたい芝刈り機で刈り終えた芝生面の様々な情報を表示させる。【解決手段】本発明の芝生面情報表示システム１は、ゴルフ場のコースを移動する芝刈り機に取り付けられ、芝刈り機の移動履歴となるコース上の芝生面における各地点の位置情報を含んだ一連の芝刈情報を送出する受信ユニットと、ゴルフ場のコースの全体についてメッシュの標高データを取得し、当該標高データと芝刈情報に含まれる位置情報から芝生面の各地点における緯度，経度，標高による三次元位置情報を生成する芝生面情報生成手段６６と、芝生面情報生成手段６６で生成された三次元位置情報を、例えば端末の表示手段に表示させる芝生面情報転送手段６７と、を備えている。【選択図】図４

Description

本発明は、ゴルフ場などで芝刈り機により管理された芝生面の情報を表示させる芝生面情報表示システムに関する。

特許文献１には、複数のＧＰＳ（Global Positioning System）衛星、複数の準天頂軌道衛星および静止軌道衛星のうちの少なくとも８機からの受信電波を、移動体となる芝刈り機に設けた電波受信端末で受信することで、芝刈り機の現在位置を１０ｃｍ程度の誤差内で精度よく特定するシステム構成が開示されている。このシステムでは、タブレット端末からの操作で予め設定した地図データ上の所定範囲と、電波受信端末で取得した現在位置情報とに基づいて、電波受信端末（芝刈り機）が所定範囲に入っているか否かを判定し、所定範囲内に芝刈り機をくまなく移動させる考えが提示されている。

特開２０１９−１２５００９号公報

特許文献１のシステムでは、芝刈り機の芝刈り幅と現在位置の誤差分とを考慮して、所定範囲内で刈り残しが生じないように、設定した移動ルート案に沿って芝刈り機を移動させることができる。しかし、芝刈り機で刈り終えた芝生面の情報として、芝生面のどの位置（緯度と経度）がどの程度の高度であるのかという三次元位置情報や、芝生が短く刈り込まれたフェアウェイの幅がどの程度で、どのような輪郭になっているのかという幅や輪郭の情報や、ラフやフェアウェイなどの領域毎に、芝生を何ミリに刈り込こんだのかという刈高の情報を得ることはできない。

この点について、特許文献１では人工衛星からの受信電波を利用して、電波受信端末が三次元の現在位置情報を取得することも可能ではあるが、単にそれだけでは測定誤差の影響により、芝刈りが終えた芝生面の全体で、より正確な三次元位置情報を得ることができない。また、芝刈り後の芝生面の情報は、ゴルフ場を利用するプレイヤー（ユーザー）にとって戦略的に極めて有益であるにも拘らず、現状ではこうした情報がプレイヤーに十分フィードバックされていない不満があった。

そこで、本発明は上記の課題を解決して、ユーザーが知りたい芝刈り機で刈り終えた芝生面の様々な情報を表示させることが可能な芝生面情報表示システムを提供することを目的とする。

本願出願人は、上記目的を達成するために、新規な芝生面情報表示システムを発明した。

すなわち、本発明の芝生面情報表示システムは、対象範囲を移動する芝刈り機に取り付けられ、前記芝刈り機の移動履歴となる芝生面の各地点の位置情報を含んだ一連の芝刈情報を送出する芝刈情報送出手段と、前記対象範囲の全体についてメッシュの標高データを取得し、当該標高データと前記位置情報から前記芝生面の各地点における三次元位置情報を生成する芝生面情報生成手段と、前記三次元位置情報を表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明の芝生面情報表示システムは、前記芝刈り機が前記芝生面をどの程度の高さに刈るのかを検出して、その検出結果を刈高情報として出力する刈高情報出力手段と、をさらに備え、前記芝刈情報送出手段は、前記芝生面の各地点の位置情報と、前記刈高検出手段で検出された前記芝生面の各地点での刈高情報とを関連付けて、前記一連の芝刈情報を送出する構成とし、前記芝生面情報生成手段は、前記芝刈情報に含まれる前記刈高情報から、前記対象範囲における前記芝生面の高さの違いに応じた複数の領域を識別し、前記領域に関する特徴を領域関連情報として生成する構成とし、前記表示制御手段は、前記領域関連情報を表示手段に表示させる構成としている。

請求項１の発明によれば、対象範囲を移動する芝刈り機が芝刈り作業を行なった芝生面の各地点について、少なくとも二次元の位置情報を含んだ一連の芝刈情報を、芝刈情報送出手段から出力すると、芝生面情報生成手段は対象範囲の全体について取得したメッシュの標高データを利用して、芝刈情報に含まれる位置情報から、緯度や経度だけでなく標高を加味した芝生面の各地点における三次元位置情報を生成し、その三次元位置情報を例えばユーザーが保有する端末などの表示手段に表示させる。したがって、ユーザーが知りたい芝刈り機で刈り終えた芝生面の正確な三次元位置情報を、表示手段に表示させることが可能になる。

請求項２の発明によれば、芝刈情報送出手段から出力される一連の芝刈情報には、各地点の芝生面の高さとなる刈高情報が含まれており、この刈高情報を利用して、芝生面情報生成手段が芝生面の高さの違いに応じて識別された領域の特徴として、例えばフェアウェイの幅および輪郭、ラフやフェアウェイにおける芝生面の高さなどの領域関連情報を生成すると、その領域関連情報を例えばユーザーが保有する端末などの表示手段に表示させる。したがって、ユーザーが知りたい芝刈り機で刈り終えた芝生面のラフやフェアウェイなどの各領域に関係した様々な情報を、表示手段に表示させることが可能になる。

本発明の一実施形態の芝生面情報表示システムについて、システムが利用する芝刈り機の芝刈りユニットを降下させた状態における外観斜視図である。同、芝刈り機の芝刈りユニットを上昇させた状態における外観斜視図である。同、受信ユニットの電気的構成を示すブロック図である。同、センターサーバの電気的構成を示すブロック図である。同、ゴルフ場全体を撮影した空中写真と、取得可能な標高データとを重ね合わせた図である。同、図５に示すゴルフ場の一部を拡大した航空写真と、５ｍメッシュの線とを重ね合わせた図である。同、三次元位置情報の各地点における標高を示した図である。同、ゴルフ場のコース上での芝刈り機の動作状態を示す説明図である。同、端末の表示手段に表示される画面の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して説明する。以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。

図１〜図９は、本発明の好ましい一実施形態の芝生面情報表示システム１（以下、単に「システム」という）を示している。先ず、図１および図２に基づいて、システム１の受信ユニット１０が組み込まれる芝刈り機２０の概略構成を説明する。

芝刈り機２０は、芝生面の傾斜に対して独立して追従する複数の芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｅを具備する。これらの芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｅは、モアユニットと呼ばれる。左右一対の前輪２３の前方には、３個の芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｃが左右方向に所定の間隔を有して配置される。また、前輪２３と左右一対の後輪２４との間には、別な２個の芝刈りユニット２１Ｄ，２１Ｅが配置される。芝刈りユニット２１Ｄ，２１Ｅの一部は、車両２５の下側に配置される。上方から見て、後方左側の芝刈りユニット２１Ｄは、前側の芝刈りユニット２１Ａと芝刈りユニット２１Ｂとの間に配置され、後方右側の芝刈りユニット２１Ｅは、前側の芝刈りユニット２１Ｂと芝刈りユニット２１Ｃとの間に配置される。つまり、後側の芝刈りユニット２１Ｄ，２１Ｅは、前側の芝刈りユニット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの左右方向の各隙間に対応する位置に配置され、芝の刈り残しがないようにしている。ここでの車両２５は、芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｅが連結される車両本体を総称している。

芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｅはそれぞれ、外郭をなす金属製のフレーム２７と、フレーム２７に装着される刃部２８とを主な構成要素とし、昇降リンク機構２９によって車両２５に昇降可能に取付けられる。ここでの刃部２８は、リールカッターと呼ばれる螺旋状の回転刃と、ベットナイフと呼ばれる固定刃との組み合わせにより、芝草をはさむように刈り切るいわゆるリール式であるが、他に水平に回転する回転刃で、芝草をたたくように刈り切るロータリー式や、水平に回転する回転刃と固定刃との組み合わせで、芝草をはさみ切る回転はさみ式や、二枚の重なり合う可動刃が水平に往復することで、芝草をはさみ切るバリカン式などの各種方式の刃部２８を採用してもよい。

車両２５の略中央部には、オペレータ（運転者）が着席する運転座席としてのシート３１が配設される。シート３１の前方上部には、操向用のハンドルとなるステアリングホイール３２が旋回可能に設けられる。シート３１に着席したオペレータによってステアリングホイール３２が操作されることで、芝刈り機２０の進行方向が決定される。

シート３１の一側部には、芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｅの昇降レバー３３などを含む表示操作ボックス３４が設けられる。表示操作ボックス３４には、昇降レバー３３のようなオペレータの手動操作を可能にする操作部と、芝刈り機２０の運転状態や故障状態などの、芝刈り機２０に関する種々の情報をオペレータに表示する表示部が設けられる。表示部は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）やＬＣＤ（液晶表示器）などで構成される。また図示しないが、シート３１の前方下部には前進用の走行ペダルや、後進用の走行ペダルや、ブレーキペダルが配設される。これらのペダルが操作されることによって、芝刈り機２０の前進、後進、停止、および走行速度が決定される。芝刈り機２０は、対象範囲となるゴルフ場内の芝を刈るのに移動する。

乗用型の芝刈り機２０には、昇降リンク機構２９を介して芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｅが車両２５に連結され、シート３１に着座したオペレータが昇降レバー３３を操作することにより、油圧駆動の昇降リンク機構２９を適宜動作させて、図１に示す芝刈り作業時の位置である下降位置と、図２に示す芝刈り作業を行わない非作業時の位置（例えば、車両２５を走行させるときの位置）である上昇位置の何れかに、各芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｅを移動させることが可能になる。

シート３１の後部には、車両２５の上部からアーチ形の保護フレーム３５が立設される。保護フレーム３５の上部には、シート３１の直上に位置して、芝刈り機２０に後付けされた受信ユニット１０が装着される。受信ユニット１０は芝刈り作業の支障にならなければ、車両２５のどの部位に設けてもよいが、好ましくは平面視で車両２５の略中央部に配設される。受信ユニット１０は、ゴルフ場内を移動する一乃至複数の芝刈り機２０にそれぞれ装着されるが、その構成については後ほど詳しく説明する。

芝刈り機２０は、車両２５の内部に配設されたエンジン（図示せず）からの回転動力を、前輪２３および／または後輪２４に伝達して、車両２５を前進または後進させる構成を有する。こうしたエンジン方式の芝刈り機２０は、本実施形態のシステム１が対象範囲とするゴルフ場の各ホールにおいて、地面に広く敷設された芝を、短時間に所望の長さ（高さ）に刈ることができて好ましい。但し、システム１としてはエンジン以外の例えば手動や電動の芝刈り機２０であっても構わない。

図３は、システム１の芝刈情報送出手段となる受信ユニット１０の電気的構成を示したものである。同図において、受信ユニット１０は、周知のＣＰＵ（中央演算装置）、計時カウンタ、入出力装置などのマイクロコンピュータで構成される制御手段４１や、マイクロコンピュータの一部を構成する記録媒体としての記憶手段４２の他に、制御手段４１の入力側ポートに接続するＧＰＳ（Global Positioning System）アンテナ４４付きの測位装置４５や、刈高検出装置４６や、補正情報受信部４７や、操作部４８や、制御手段４１の出力側ポートに接続する芝刈情報出力部４９を備えて構成される。制御手段４１は、記憶手段４２に予め記憶されたプログラムを読み取ることで、後述する芝刈情報作成手段５１と、芝刈情報転送手段５２として主に機能する構成となっている。

測位装置４５は、車両２５ひいては芝刈り機２０の略中央部の位置を検出して、その結果となる芝刈り機２０の位置情報を制御手段４１に信号出力するものである。測位装置４５は、ＧＰＳ衛星を含む４機以上のＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）衛星からの信号をＧＰＳアンテナ４４で受信し、その信号から移動する芝刈り機２０の現在の位置を示す位置情報を取得するＧＮＳＳ受信装置で構成される。好ましいＧＮＳＳ受信装置は、主に芝刈り機２０の測位のために使用する測位情報（例えばＬ１信号、Ｌ２信号、Ｌ５信号などの測位信号）に加えて、当該測位情報に含まれる誤差を修正補強するために使用する測位補強情報（例えばＬ６信号などの測位補助信号）をさらに受信する機能を有する。現状はＧＮＳＳ衛星の中で、準天頂衛星（Quasi-Zenith Satellites）となる「みちびき」からのＬ６信号を測位装置４５が受信することで、芝刈り機２０の位置情報をセンチメートル単位の精度で管理できる。

刈高検出装置４６は、前述した芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｅの刃部２８によって、芝刈り作業時に地面から芝生をどの程度の高さに刈るのかという刈高を検出し、その検出結果となる刈高情報を信号出力するものである。例えば、フレーム２７に対して刃部２８の上下取付け位置を調整することで、その位置に応じた刈高が設定される芝刈り機２０では、フレーム２７に対する刃部２８の高さを刈高検出装置４６により検出する。また、複数種の刃部２８が予め用意されていて、その中の一つの刃部２８をフレーム２７に取付けることで、装着した刃部２８に応じた刈高が設定される芝刈り機２０では、刃部２８の形状の違いを刈高検出装置４６により検出する。何れの場合も刈高検出装置４６は、例えば接触式のスイッチや、非接触式のセンサーまたはカメラなどで構成することができる。

補正情報受信部４７は、受信ユニット１０にＲＴＫ（Real Time Kinematic）を用いた測位を実現させるために付加されたものである。このＲＴＫ測位では、既知の座標位置に設置された基準局（図示せず）が、測位装置４５と同様にＧＮＳＳ衛星からの信号を受信し、そこから得られた基準局の位置と既知の座標位置との差（誤差）となる補正情報を、補正情報受信部４７がリアルタイムで受信する。受信ユニット１０の制御手段４１は、測位装置４５からの芝刈り機２０の位置情報に、補正情報受信部４７からの補正情報を加味して、芝刈り機２０のより正確な補正した位置情報（誤差±２０ｍｍ以内）を算出する。補正情報は基準局が個々に直接生成してもよいし、センター装置（図示せず）が各々の基準局で受信したＧＮＳＳ衛星の信号を一元的に受け取って、個々に補正情報を生成しても構わない。補正情報受信部４７は、図示しない各種の無線通信ネットワークを介して、基準局やセンター装置からの補正信号を受信する構成となっている。

操作部４８は、オペレータからの手動操作や、芝刈り機２０に連動する操作を受け付けるもので、ここでは主に測位装置４５による測位の開始と測位の停止や、記憶手段４２に記憶されている芝刈情報の転送を、制御手段４１に指示するものである。例として操作部４８は、表示操作ボックス３４に設けられた操作ボタンとすることができる。この場合、操作ボタンを操作すると、測位開始の指示信号が制御手段４１に送出され、次に再び操作ボタンを操作すると、測位停止の指示信号が制御手段４１に送出され、操作ボタンを操作する毎に、測位開始と測位停止の指示が切り替わる。別な例として、操作ボタンの代わりに、芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｅの昇降および車両２５の移動と停止に連動した操作スイッチとしてもよい。この場合、芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｅが降下し、且つ車両２５が前進または後進したら、操作スイッチから制御手段４１に測位開始の指示信号が送出され、芝刈りユニット２１Ａ〜２１Ｅが上昇し、或いは車両２５が停止したら、操作スイッチから制御手段４１に測位停止の指示信号が送出される構成とする。

芝刈情報出力部４９は、芝刈情報生成手段５１で生成された芝刈情報を制御手段４１の外部に出力するものである。例として芝刈情報出力部４９は、こうした芝刈情報を無線や有線で送信する送信部とすることができ、送信部からインターネット上に設置された後述のセンターサーバ６０などに、何時でも芝刈情報を転送出力することが可能になる。

次に、制御手段４１のソフトウェア構成について説明する。芝刈情報生成手段５１は、測位装置４５からの芝刈り機２０の位置情報と、刈高検出装置４６からの刈高情報に基づき、どの時刻にどの地点で芝生をどの程度の高さに刈ったのかという芝刈情報を生成するもので、芝刈情報生成手段５１で生成される芝刈情報は、時刻と少なくとも二次元の位置と芝生の刈高とを関連付けたデータとして、記憶手段４２にその都度蓄積記憶される。

特に本実施形態の芝刈情報生成手段５１は、操作部４８からの測位開始の指示信号を受けて、測位装置４５からの位置情報の取り込みを開始し、測位装置４５が芝刈り機２０の位置情報を送出するたびに、同時刻に補正情報受信部４７で受信した補正情報を取り込んで、ＲＴＫ測位による補正した芝刈り機２０の位置情報を算出する。そして、この補正した芝刈り機２０の位置情報と、刈高検出装置４６から得られた同時刻での芝生の刈高とを関連付けたデータを、記憶手段４２に芝刈情報として記憶させる。したがって芝刈情報生成手段５１は、測位装置４５が芝刈り機２０の位置情報を送出する所定の時間間隔で、芝刈り機２０の移動履歴となる各地点の位置情報と、芝刈り機２０の各地点に対応した芝生の高さとなる刈高情報とを含んだ一連の芝刈情報を、記憶手段４２に蓄積記憶させる構成を有する。その後、芝刈情報生成手段５１は操作部４８からの測位停止の指示信号を受けると、測位装置４５からの位置情報の取り込みを停止し、それまでの芝刈情報の生成を終了する。

芝刈情報転送手段５２は、記憶手段４２に蓄積記憶された時系列の芝刈情報を、芝刈情報出力部４９から制御手段４１の外部に纏めて転送させるものである。芝刈情報転送手段５２がどのタイミングで芝刈情報を転送させるのかについては、特に限定しない。例として、操作部４８からの測位停止の指示信号を受けて、それまで記憶手段４２に蓄積されていた芝刈情報の転送を開始させる。代わりに、前述の操作ボタンや操作スイッチとは別な第２操作ボタンを配設し、芝刈情報生成手段５１が芝刈情報を生成しているか否かに拘わらず、オペレータが第２ボタンを操作したら、それまで記憶手段４２に蓄積されていた芝刈情報の転送を開始させてもよい。

図４は、システム１の一部をなすセンターサーバ６０の電気的構成を示したものである。同図において、センターサーバ６０は、受信ユニット１０と同様のハードウェア構成を有する制御手段６１や記憶手段６２の他に、制御手段６１の入力側ポートに接続する芝刈情報入力部６３や、制御手段６１の入力側ポートおよび出力側ポートに接続する端末送受信部６４を備えて構成される。制御手段６１は、記憶手段６２に予め記憶されたプログラムを読み取ることで、後述する芝生面情報作成手段６６と、芝生面情報転送手段６７として主に機能する構成となっている。

芝刈情報入力部６３は、受信ユニット１０の芝刈情報出力部４９から出力された芝刈情報を受け入れるもので、例として芝刈情報を無線や有線で受信する受信部とすることができる。本実施形態のセンターサーバ６０は、一乃至複数のゴルフ場で稼働する芝刈り機２０にそれぞれ装着された受信ユニット１０からの芝刈情報を、インターネットなどの通信ネットワークを介して一元的に受信し、記憶手段５２に各々保存管理するセンター管理装置として機能する。

端末送受信部６４は、ユーザーが保有するパソコンや、タブレット端末や、スマートフォンなどの端末７１（図９を参照）からの指令を受けて、芝生面情報作成手段６６で生成された芝生面情報を制御手段６１の外部に出力するものである。例として端末送受信部６４は、端末７１との間で様々な情報やデータを無線や有線で送信および受信する端末送受信部とすることができる。

芝生面情報作成手段６６は、芝刈り機２０が移動する対象範囲となるゴルフ場の全体について、メッシュの標高データを取得し、この標高データと芝刈情報入力部６３から取り込んだ芝刈情報に含まれる位置情報から、芝刈り機２０が芝刈りを行なった芝生面の各地点における三次元（緯度，経度，標高）位置情報を生成するものである。芝生面情報作成手段６６は三次元位置情報を生成するに際し、予め通信ネットワークに接続する地図情報管理サーバ（図示せず）にアクセスし、その地図情報管理サーバに記憶保存されている国土地理院の基盤地図情報の中から、対象範囲として設定されたゴルフコースの全体について、特に５ｍメッシュの標高データを取得し、その標高データを記憶手段６２に記憶保持させている。

また芝生面情報作成手段６６は、上述した三次元位置情報の他に、芝刈情報に含まれる刈高情報から、ゴルフ場の各コースにおける芝生面の高さの違いに応じた例えばラフＳ３やフェアウェイＳ２（図８を参照）などの複数の領域をそれぞれ識別し、こうした領域に関する特徴として、例えばフェアウェイＳ２の幅や輪郭、ラフＳ３とフェアウェイＳ２におけるそれぞれの芝生面の高さなどの領域関連情報を生成する機能をさらに備えている。

芝生面情報転送手段６７は、端末７１からの指令を受けて、芝生面情報作成手段６６で生成された三次元位置情報や領域関連情報などの芝生面情報を、芝刈情報出力部４９から指令を受けた端末７１に転送させ、その端末７１の表示手段７２（図９を参照）に表示させる表示制御手段としての機能を有している。

図５は、ゴルフ場全体を撮影した空中写真と、そこに重ね合わせた標高データの一例を示したものである。図中、符号Ｘは空中写真で撮影されたゴルフ場であり、符号Ｙは、国土地理院の発行する基盤地図情報において、５ｍメッシュの標高データの取得可能領域を示している。この５ｍメッシュの標高データは、センターサーバ６０の芝生面情報作成手段６６が、通信ネットワークに接続する地図情報管理サーバにアクセスすることで取得可能である。なお、基盤地図情報には５ｍメッシュの他に１０ｍメッシュの標高データも用意されているが、データが細かい５ｍメッシュの標高データを利用するのが好ましい。

芝生面情報作成手段６６は、ゴルフ場Ｘの全体を含む太枠内全体の標高データを、前述の地図情報管理サーバから取得する。ここでは、「15/29021/12666」と、「15/29022/12666」と、「15/29021/12667」と、「15/29022/12667」の４つの二次元領域内について、５ｍメッシュの標高データの全てを取得し、この取得した標高データと、ゴルフ場Ｘで芝刈り機２０が芝刈り作業を行ったときに生成された一連の芝刈情報に含まれる位置情報とを用いて、芝刈り機２０が移動した緯度や経度だけでなく、標高を加味した芝生面の各地点における三次元位置情報を生成する。芝生面情報作成手段６６で生成された三次元位置情報は、芝刈情報に含まれる刈高情報と関連付けて、記憶手段６２に記憶保持される。

図６は、図５に示すゴルフ場Ｘの中で、特定のコースＸｈ全体を拡大して示したものである。同図において、符号ＹＬは５ｍメッシュの線を示している。芝生面情報作成手段６６は、ゴルフ場Ｘの各コースＸｈについて、それぞれ５ｍメッシュの標高データを取得し、各コースＸｈの芝生を芝刈り機２０が刈ったときの芝刈情報に含まれる二次元の位置情報に対して、標高を含めた三次元位置情報を作成して、これを刈高情報と共に記憶手段６２に記憶させる。三次元位置情報は、芝刈り機２０が移動したコースＸｈの全軌跡について、最小５ｍ間隔の各地点での標高データが含まれており、必要に応じて芝生面情報転送手段６７が端末７１に三次元位置情報を転送することで、例えばこれからプレイするゴルフコースの主要な地点について、その地点の標高を地図情報に重ね合わせて端末７１の表示手段７２に表示させることができる。

図７は、コースＸｈ内の特定の場所で、三次元位置情報に含まれる各地点Ｙｐの標高を示している。同図において、各地点Ｙｐに示す数字は、何れもその地点Ｙｐの標高（単位：メートル）を示している。また図示しないが、各地点Ｙｐの緯度と経度も、標高と共に三次元位置情報に含まれている。芝生面情報作成手段６６は、記憶手段６２から三次元位置情報を読み出すことにより、コースＸｈ内のどの地点Ｙｐであっても、任意の２つの地点Ｙｐ１、Ｙｐ２の標高差を三次元位置情報により算出できる。例えば一の地点Ｙｐ１と他の地点Ｙｐ２との間の標高差は、一の地点Ｙｐ１の標高である「16.71」メートルと、他の地点Ｙｐ２の標高である「18.53」メートルの差、すなわち18.53−16.71＝1.82メートルと算出できる。また、三次元位置情報には緯度や経度の情報も含まれているので、芝生を敷いた地面が一の地点Ｙｐ１からどの方向にどのような標高差で傾いているのかを三次元位置情報から算出し、これを芝生面情報として芝生面情報転送手段６７が端末７１の表示手段７２に表示させることもできる。

次に上記構成について、その作用を図８および図９を参照して詳しく説明する。先ず、図８に基づいてゴルフ場Ｘ内の特定のコースＸｈ上での芝刈り機２０の動作状態を説明する。同図において、実際のコースＸｈには、ティーグラウンドＳ１や、フェアウェイＳ２や、ラフＳ３や、バンカーＳ４や、グリーンＳ６や、林Ｓ７などが配置される。またここには図示しないが、コースＸｈに池が配置される場合もある。

ゴルフ場Ｘでは、主にティーグラウンドＳ１、フェアウェイＳ２、ラフＳ３、グリーンＳ６の各領域で、芝刈り機２０による芝生（芝）の刈込みが行われる。芝生の刈込み頻度と刈高は領域ごとに異なり、例えばフェアウェイＳ２の領域で芝刈り機２０が芝を刈り込む場合に設定される刈高Ｈ２は、ラフＳ３の領域で芝刈り機２０が芝を刈り込む場合に設定される刈高Ｈ３よりも短い（Ｈ２＜Ｈ３）。

フェアウェイＳ２では、フェアウェイＳ２用の刈高Ｈ２に設定した芝刈り機２０で芝の刈込みを行なうと、操作部４８からの測位開始の指示信号を受けて、受信ユニット１０の芝刈情報生成手段５１が測位装置４５からの位置情報の取り込みを開始する。芝刈情報生成手段５１は、測位装置４５が所定の時間間隔で芝刈り機２０の位置情報を送出するたびに、同時刻に補正情報受信部４７で受信した補正情報を取り込んで、ＲＴＫ測位による補正した正確な芝刈り機２０の位置情報を算出する。そして、この補正した芝刈り機２０の位置情報と、刈高検出装置４６から得られたフェアウェイＳ２用に設定した芝生の刈高Ｈ２とを関連付けたデータを、記憶手段４２に芝刈情報として蓄積記憶させて行く。こうしてフェアウェイＳ２の領域内に芝刈り機２０を満遍なく走行させ、フェアウェイＳ２の全体で芝生を一定の刈高Ｈ２に刈り込んだら、芝刈情報生成手段５１が操作部４８からの測位停止の指示信号を受けて、測位装置４５からの位置情報の取り込みを停止する。記憶手段４２には、それまでフェアウェイＳ２の領域内で芝刈り機２０が移動した全地点の芝刈情報が蓄積記憶される。

同様に、フェアウェイＳ２の周囲に配置されるラフＳ３についても、ラフＳ３用の刈高Ｈ３に設定した芝刈り機２０で芝の刈込みが行われ、操作部４８からの測位開始の指示信号を受けて、芝刈情報生成手段５１が測位装置４５からの位置情報の取り込みを開始する。芝刈情報生成手段５１は、補正した芝刈り機２０の位置情報と、刈高検出装置４６から得られたラフＳ３用に設定した芝生の刈高Ｈ３とを関連付けたデータを、記憶手段４２に芝刈情報として蓄積記憶させて行き、ラフＳ３の領域内に芝刈り機２０を満遍なく走行させ、ラフＳ３の全体で芝生を一定の刈高Ｈ３に刈り込んだら、操作部４８からの測位停止の指示信号を受けて、測位装置４５からの位置情報の取り込みを停止する。これにより記憶手段４２には、それまでラフＳ３の領域内で芝刈り機２０が移動した全地点の芝刈情報が蓄積記憶される。

その他、ティーグラウンドＳ１やグリーンＳ６での芝の刈込みについても、同様の手順で記憶手段４２に芝刈情報を直積記憶できる。芝刈情報転送手段５２は、一つのコースＸｈについて、記憶手段４２に蓄積記憶されたティーグラウンドＳ１や、フェアウェイＳ２や、ラフＳ３や、グリーンＳ６における一連の芝刈情報を、操作部４８からの芝刈情報の転送指示信号を受けて、受信ユニット１０の芝刈情報出力部４９からセンターサーバ６０の芝刈情報入力部６３に転送する。転送された芝刈情報は、芝生面情報作成手段６６がセンターサーバ６０側で様々な芝生面情報を生成するために、センターサーバ６０の記憶手段６２に記憶保持される。

図９は、端末７１の表示手段７２に表示されるコース画面７３の一例を示している。同図において、センターサーバ６０の芝生面情報転送手段６７は、端末７１に組み込まれたマイコンによる制御部と連携して、ゴルフ場Ｘの中の平面的なコースＸｈのレイアウト図７４や、そのレイアウト図７４における一つの代表的な断面を示す切断図７５を配置したコース画面７３を、ユーザーが保有する端末７１の表示手段７２に表示させる。レイアウト図７４には、コースＸｈ内の主な対象物となるティーグランドＳ１、フェアウェイＳ２、ラフＳ３、バンカーＳ４、グリーンＳ６、林Ｓ７の各領域が、それぞれ区別して視認できるように配置される。

芝生面情報転送手段６７は、レイアウト図７４における各領域の輪郭を、芝生面情報作成手段６６が生成した領域関連情報から決定して、端末７１の表示手段７２に表示させている。例えば図９に示すフェアウェイＳ２の外周縁となる輪郭Ｓ２Ｒは、芝生面情報作成手段６６が記憶手段６２に記憶保持されているコースＸｈについての一連の芝刈情報の中で、フェアウェイＳ２用に設定された刈高Ｈ２の刈高情報を含む芝刈情報を抽出し、その芝刈情報に含まれる位置情報や、５ｍメッシュの標高データを加味した三次元位置情報から、フェアウェイＳ２とされる全地点を特定して、フェアウェイＳ２がコースＸｈ内のどの領域にあるのかを認識する。そして、認識したフェアウェイＳ２の領域から、フェアウェイＳ２の輪郭Ｓ２Ｒとなる領域関連情報を生成し、これを芝生面情報転送手段６７により端末７１に転送することで、コース画面７３のレイアウト図７４中に、芝刈り作業に基づく最新のフェアウェイＳ２の輪郭Ｓ２Ｒを表示させている。その他の芝刈り作業を行なったティーグラウンドＳ１や、ラフＳ３や、グリーンＳ６の各領域についても、同様の手順で、コース画面７３のレイアウト図７４中に、最新の輪郭を表示させることができる。

また図８に示すように、コースＸｈ内のバンカーＳ４には芝が生えておらず、林Ｓ７には複数本の木が立ち並んでいて、何れも芝刈り機２０を入れることができない。したがって、記憶手段６２に記憶された一連の芝刈情報には、バンカーＳ４や林Ｓ７の各領域に対応した芝刈情報を含んでいない。そこで芝生面情報作成手段６６は、コースＸｈとされる領域内で、芝刈情報が存在しない地点に対応した領域から、例えばその領域が閾値よりも小さい場合にはバンカーＳ４であると判断し、閾値よりも大きい場合には林Ｓ７であると判断して、バンカーＳ４や林Ｓ７の輪郭となる領域関連情報を生成する。こうした領域関連情報が、芝生面情報転送手段６７により端末７１に転送されると、コース画面７３のレイアウト図７４中に、最新のバンカーＳ４や林Ｓ７の輪郭を表示させることができる。したがって本実施形態では、芝刈り機２０が芝刈り作業を行なうのに伴い、受信ユニット１０から一連の芝刈り情報が送出されるたびに、ホールＸｈの最新のレイアウト図５４が、コース画面７３で端末７１の表示手段７２に表示される。

さらに芝生面情報作成手段６６は、コースＸｈ内の各領域の輪郭だけでなく、各領域の幅を領域関連情報として生成してもよい。こうした領域関連情報が、芝生面情報転送手段６７により端末７１に転送されると、コース画面７３のレイアウト図７４中に、例えばフェアウェイＳ２の任意の地点における一端から他端までの幅を表示させることができる。

芝生面情報転送手段６７は、芝生面情報作成手段６６が生成した三次元位置情報に基づいて、レイアウト図７４と共に切断図７５を端末７１の表示手段７２に表示させている。例えば図９に示す切断図７５は、芝生面情報作成手段６６が予め設定した一の地点と他の地点とを結ぶ線上の各地点について、記憶手段６２に記憶保持されているコースＸｈについての一連の芝刈情報の中から、各地点の位置情報を含んだ芝刈情報を抽出し、その位置情報と記憶手段６２に記憶された標高データから、各地点の三次元位置情報を生成する。これを芝生面情報転送手段６７により端末７１に転送することで、コース画面７３に、一の地点から他の地点に至る地面の高さを図示した断面図７５を表示させている。

好ましくは、一の地点と他の地点とを結ぶ線をレイアウト図７４に表示させることで、レイアウト図７４上でどの断面を断面図７４として表示させるのかを、ユーザーに直感的に認識させることができる。また、表示手段７２の表面に操作手段として透明なタッチパネル（図示せず）が設けられている場合、タッチパネルへのタッチ操作により、レイアウト図７４に表示される設定した一の地点や他の地点を、タッチした別な位置に変更できるように構成してもよい。端末７１への操作で一の地点や他の地点の位置を簡単に設定変更できれば、ユーザーが希望する断面の断面図７５を、何時でもコース画面７３を介して視認できる。

さらに、ここには図示しないが、芝刈情報に含まれる刈高情報を利用して、一の地点と他の地点とを結ぶ線上の各地点における芝生面の高さを、領域関連情報として芝生面情報作成手段６６で作成し、この領域関連情報を芝生面情報転送手段６７により端末７１に転送することで、コース画面７３に切断図７５に沿った各地点の芝生の刈高を数字などで表示させてもよい。端末７１の操作部への操作により、レイアウト図７４における一の地点や他の地点を変更することで、例えばフェアウェイＳ２やラフＳ３における芝生面の高さがどの程度なのかを、ユーザーが何時でもコース画面７３を介して視認できる。

以上のように、本実施形態のシステム１は、対象範囲であるゴルフ場ＸのコースＸｈを移動する芝刈り機２０に取り付けられ、芝刈り機２０の移動履歴となるコースＸｈ上の芝生面における各地点の位置情報を含んだ一連の芝刈情報を送出する芝刈情報送出手段としての受信ユニット１０と、ゴルフ場ＸのコースＸｈの全体についてメッシュの標高データを取得し、当該標高データと芝刈情報に含まれる位置情報から、芝生面の各地点における緯度，経度，標高による三次元位置情報を生成する芝生面情報生成手段６６と、芝生面情報生成手段６６で生成された三次元位置情報を、例えば端末７１の表示手段７２に表示させる表示制御手段としての芝生面情報転送手段６７と、を備えている。

この場合、対象範囲となるコースＸｈ内を移動する芝刈り機２０が芝刈り作業を行なった芝生面の各地点について、少なくとも二次元の位置情報を含んだ一連の芝刈情報を受信ユニット１０から出力すると、芝生面情報生成手段は対象範囲の全体について取得したメッシュの標高データを利用して、芝刈情報に含まれる位置情報から、緯度や経度だけでなく標高を加味した芝生面の各地点における三次元位置情報を生成し、その三次元位置情報を例えばユーザーが保有する端末７１などの表示手段７２に表示させる。したがって、ユーザーが知りたい芝刈り機２０で刈り終えた芝生面の正確な三次元位置情報を、表示手段７２に表示させることが可能になる。

また本実施形態では、芝刈り機２０が芝生面をどの程度の高さに刈るのかを検出して、その検出結果を刈高情報として出力する刈高検出手段となる刈高検出装置４６をさらに備え、芝刈情報送出手段となる受信ユニット１０は、芝生面の各地点の位置情報と、刈高検出装置４６で検出された芝生面の各地点での刈高情報とを関連付けて、一連の芝刈情報を送出する構成とし、芝生面情報生成手段６６は、芝刈情報に含まれる刈高情報から、対象範囲となるコースＸｈ内における芝生面の高さの違いに応じた複数の領域を識別し、領域に関する特徴を領域関連情報として生成する構成とし、表示制御手段となる芝生面情報転送手段６７は、芝生面情報生成手段６６で生成された領域関連情報を、例えば端末７１の表示手段７２に表示させる構成となっている。

この場合、受信ユニット１０から出力される一連の芝刈情報には、ホールＸｈの各地点における芝生面の高さとなる刈高情報が含まれており、この刈高情報を利用して、芝生面情報生成手段６６が芝生面の高さの違いに応じて識別された領域の特徴として、例えばフェアウェイＳ２の幅および輪郭、ラフＳ３やフェアウェイＳ２における芝生面の高さなどの領域関連情報を生成すると、その領域関連情報を例えばユーザーが保有する端末７１などの表示手段７２に表示させる。したがって、ユーザーが知りたい芝刈り機２０で刈り終えた芝生面のラフＳ３やフェアウェイＳ２などの各領域に関係した様々な情報を、表示手段７２に表示させることが可能になる。

以上、本発明の好ましい一実施形態について説明したが、本発明は当該実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更実施が可能である。本実施形態における制御手段６１や記憶手段６２の構成の一部または全てを、センターサーバ６０以外の機器（例えば端末７１）に配設してもよい。この場合、機器と芝刈情報送出手段となる受信システム１０は、有線や無線の通信手段で相互に接続される。

１０受信ユニット（芝刈情報送出手段）
２０芝刈り機
４６刈高検出装置（刈高検出手段）
６６芝生面情報生成手段
６７芝生面情報転送手段（表示制御手段）
７２表示手段

Claims

対象範囲を移動する芝刈り機に取り付けられ、前記芝刈り機の移動履歴となる芝生面の各地点の位置情報を含んだ一連の芝刈情報を送出する芝刈情報送出手段と、
前記対象範囲の全体についてメッシュの標高データを取得し、当該標高データと前記位置情報から前記芝生面の各地点における三次元位置情報を生成する芝生面情報生成手段と、
前記三次元位置情報を表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えたことを特徴とする芝生面情報表示システム。
前記芝刈り機が前記芝生面をどの程度の高さに刈るのかを検出して、その検出結果を刈高情報として出力する刈高情報出力手段と、をさらに備え、
前記芝刈情報送出手段は、前記芝生面の各地点の位置情報と、前記刈高検出手段で検出された前記芝生面の各地点での刈高情報とを関連付けて、前記一連の芝刈情報を送出する構成とし、
前記芝生面情報生成手段は、前記芝刈情報に含まれる前記刈高情報から、前記対象範囲における前記芝生面の高さの違いに応じた複数の領域を識別し、前記領域に関する特徴を領域関連情報として生成する構成とし、
前記表示制御手段は、前記領域関連情報を表示手段に表示させる構成としたことを特徴とする請求項１記載の芝生面情報表示システム。