JP2021129554A - 領域登録方法及び領域登録システム - Google Patents

Abstract

【課題】一度設定された枕地領域などの大きさを任意の広さに変更することによって、作業者が希望する作業領域や枕地領域を再度設定する、つまり登録領域を設定し見直すことができる領域登録方法及び領域登録システムを提供する。【解決手段】走行領域内を自律走行する作業車両の情報を設定することと、前記走行領域に含まれ、前記作業車両が作業を行う作業領域を設定することと、前記走行領域に含まれ、前記作業領域の外側に配される枕地領域を設定することと、前記作業領域及び前記枕地領域が設定された後に前記枕地領域の設定情報を入力する操作を受け付けた場合に、入力された当該設定情報に基づいて前記作業領域及び前記枕地領域の大きさを変更することと、を実行する。【選択図】図３

Description

本発明は、自律走行作業車両が走行しながら作業する作業経路などを生成して設定する際に、オペレータ或いはユーザなどが、希望する枕地領域などを適宜に設定し直して変更・登録することができる領域登録方法及び領域登録システムに関する。

自律走行作業車両が走行する作業経路を生成するためには、走行領域として１８０度の方向転換などを行うために設ける枕地領域と、この枕地領域の内側に配される作業領域などと、を予め区分けして登録しておく必要がある。このような走行経路の生成方法に関しては、特許文献１に記載のものが知られている。

この特許文献１には、作業車両の車両情報などから作業行程数を決定することで枕地領域を設定し、枕地領域の大きさに応じて作業領域が設定される方法が記載されている。ここでの枕地領域の設定方法においては、車両情報から枕地領域を設定されるが、作業車両の安全性が確保される幅と作業車両の旋回可能な幅とを確保することができる範囲を最小範囲とする、枕地領域が自動的に設定されている。

ＷＯ２０１５／１１９２６３号公報

しかしながら、このように枕地領域の大きさが自動的に決定されると、必然的に作業領域の大きさも自動的に決定されてしまい、オペレータ或いはユーザなど（以下、これらをまとめて「作業者」と呼ぶことにする。）の思い通りに枕地領域と作業領域を設定することはできていなかった。

そこで、本発明の目的は、一度設定された枕地領域などの大きさを任意の広さに変更することによって、作業者が希望する作業領域や枕地領域を再度設定する、つまり登録領域の設定を見直すことができる領域登録方法及び領域登録システムを提供することである。

本発明に係る領域登録方法は、走行領域内を自律走行する作業車両の情報を設定することと、前記走行領域に含まれ、前記作業車両が作業を行う作業領域を設定することと、前記走行領域に含まれ、前記作業領域の外側に配される枕地領域を設定することと、前記作業領域及び前記枕地領域が設定された後に前記枕地領域の設定情報を入力する操作を受け付けた場合に、入力された当該設定情報に基づいて前記作業領域及び前記枕地領域の大きさを変更することと、を実行する方法である。

本発明に係る領域登録システムは、走行領域内を自律走行する作業車両の情報を設定する車両情報設定部と、前記走行領域に含まれ、前記作業車両が作業を行う作業領域を設定する作業領域設定部と、前記走行領域に含まれ、前記作業領域の外側に配される枕地領域を設定する枕地領域設定部と、前記作業領域及び前記枕地領域が設定された後に前記枕地領域の設定情報を入力する操作を受け付けた場合に、入力された当該設定情報に基づいて前記作業領域及び前記枕地領域の大きさを変更する変更部と、を備えるシステムである。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る自律走行作業車両とＧＰＳ衛星と基準局を示す概略側面図である。 図２は、本発明の第１の実施形態に係る自律走行作業車両とＧＰＳ衛星と基準局を示す制御ブロック図である。 図３は、本発明の第１の実施形態に係る遠隔操作装置の構成を示すブロック図である。 図４は、本発明の第１の実施形態に係る自律走行作業車両の基準となる各部位の長さなどの諸元を示す説明図である。 図５は、圃場データを取得するための行程を示す説明図である。 図６は、基準経路の走行可能な方向を示す説明図である。 図７は、圃場における作業範囲と枕地と走行経路を示す説明図である。 図８は、本発明の第１の実施形態に係る自律走行作業車両が作業開始位置へ近づくときの状態を示す説明図である。 図９は、本発明の第１の実施形態に係る変更部での枕地幅などの変更作業の際の操作画面を示す説明図である。 図１０は、本発明の第１の実施形態に係る変更部での枕地幅などの変更作業の際の操作例を示す第１実施例のフローチャートである。 図１１Ａは、従来の自動枕地幅の設定に伴う設定走行経路の不適格性を示す説明図である。 図１１Ｂは、本実施形態での設定走行経路の適正さを示す説明図である。 図１２は、本発明の第１の実施形態に係る変更部での枕地幅などの変更作業の際の操作例を示す第１の別の実施例のフローチャートである。 図１３は、本発明の第１の実施形態に係る変更部での枕地幅などの変更作業の際の操作例を示す第１の別の実施例（設定値が小さすぎる場合）のフローチャートである。 図１４は、本発明の第１の実施形態に係る変更部での枕地幅などの変更作業の際の操作例を示す第１の別の実施例（設定値が大きすぎる場合）のフローチャートである。 図１５は、本発明の第１の別の実施形態に係る変更部での変更作業の際の操作画面を示す説明図である。 図１６は、本発明の第１の別の実施形態での作業エリアの設定方法を示す説明図であり、（ａ）は自律走行作業車両の走行軌跡を示し、（ｂ）は設定された作業エリアを示す図である。 図１７は、本発明の第１の別の実施形態において設定された作業エリアでの自律走行作業車両の走行経路を示す説明図である。 図１８は、本発明の第２の実施形態に係る変更部での作業領域の変更作業の際の操作画面を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

＜第１の実施形態＞
本実施形態の領域登録システムを採用した自律走行作業車両では、無人で自動走行可能な自律走行作業車両１にトラクタを使用し、この自律走行作業車両１（以下、「トラクタ１」と呼ぶことがある）に作業機２４としてロータリ耕耘装置が装着されている構成のもので説明する。但し、本発明では、作業車両はトラクタ１に限定するものではなく、コンバイン等でもよく、また、作業機はロータリ耕耘装置に限定するものではなく、畝立て機や草刈機やレーキや播種機や施肥機やワゴン等であってもよい。

初めに、図１、図２において、トラクタ１の全体構成について説明する。このトラクタ１は、ボンネット２内にエンジン３が内設され、ボンネット２の後部のキャビン１１内にダッシュボード１４が設けられ、ダッシュボード１４上に操向操作手段となるステアリングハンドル４が設けられている。ステアリングハンドル４の回動により操舵装置を介して前輪９の向きが回動される。

トラクタ１の操舵方向は、操向センサ２０により検知される。操向センサ２０は、角度センサからなり、前輪９の回動基部に配置される。操向センサ２０により得られた検出値は制御装置３０に入力される。

前記ステアリングハンドル４の後方に運転席５が配設され、運転席５下方にミッションケース６が配置されている。ミッションケース６の左右両側にリアアクスルケース８が連設され、リアアクスルケース８には車軸を介して後輪１０が支承されている。変速手段４４は、制御装置３０と接続されている。後輪１０の回転数は、車速センサ２７により検知され、走行速度として制御装置３０に入力される。

ミッションケース６内には、ＰＴＯクラッチやＰＴＯ変速装置が収納されている。ＰＴＯクラッチは、ＰＴＯ入切手段４５により入り切りされるようになっているとともに、ＰＴＯ入切手段４５は、制御装置３０と接続されており、ＰＴＯ軸への動力の断接を制御可能としている。

前記エンジン３を支持するフロントフレーム１３には、フロントアクスルケース７が支持されているとともに、フロントアクスルケース７の両側に前輪９が支承されており、ミッションケース６からの動力が前輪９に伝達可能に構成されている。前輪９は、操舵輪となっており、ステアリングハンドル４の回動操作により回動可能となっている。この前輪９は、操舵駆動手段となるパワステシリンダからなる操舵アクチュエータ４０により左右操舵回動可能となっている。操舵アクチュエータ４０は、制御装置３０と接続され、自動走行制御されて駆動される。

制御装置３０には、エンジン回転制御手段となるエンジンコントローラ６０が接続され、エンジンコントローラ６０には、エンジン回転数センサ６１や水温センサや油圧センサ等が接続され、エンジンの状態を検知できるようにしている。エンジンコントローラ６０では、設定回転数と実回転数から負荷を検出し、過負荷とならないように制御するとともに、後述する遠隔操作装置１００にエンジン３の状態を送信して表示手段となるディスプレイ１０２で表示できるようにしている。

トラクタ１のダッシュボードに設ける表示手段４９には、燃料の残量を表示する燃料計などが設けられ、制御装置３０と接続されている。そして、制御装置３０から遠隔操作装置１００に燃料残量に関する情報が送信され、遠隔操作装置１００のディスプレイ１０２に燃料残量と作業可能時間が表示される。また、ダッシュボード１４上には、エンジンの回転計や燃料計や油圧等や異常を示すモニタや設定値等を表示する表示手段４９が配置されている。

また、トラクタ１の機体後方に、作業機として、作業機装着装置２３を介してロータリ耕耘装置２４が昇降自在に装設させて耕耘作業を行うように構成している。前記ミッションケース６上には昇降シリンダ２６が設けられ、昇降シリンダ２６を伸縮させることにより、作業機装着装置２３を構成する昇降アームを回動させてロータリ耕耘装置２４を昇降できるようになっている。昇降シリンダ２６は、昇降アクチュエータ２５の作動により伸縮され、昇降アクチュエータ２５は、制御装置３０と接続されている。

制御装置３０には、衛星測位システムを構成する移動受信機３３が接続されている。移動受信機３３には、移動ＧＰＳアンテナ３４とデータ受信アンテナ３８が接続されている。一方、移動ＧＰＳアンテナ３４とデータ受信アンテナ３８は、キャビン１１上に設けられる。移動受信機３３には、位置算出手段を備えており、測位した緯度と経度を制御装置３０に送信し、現在位置を把握できるようにしている。

トラクタ１は、機体の姿勢変化情報を得るためにジャイロセンサ３１、および進行方向を検知するために方位センサ３２を具備しており、制御装置３０と接続されている。但し、ＧＰＳの位置計測から進行方向を算出できるので、方位センサ３２を省くことができる。

ジャイロセンサ３１は、トラクタ１の機体前後方向の傾斜（ピッチ）の角速度、機体左右方向の傾斜（ロール）の角速度、および旋回（ヨー）の角速度、を検出するものである。このジャイロセンサ３１は、制御装置３０に接続され、上記三つの角速度に係る情報を制御装置３０に入力する。

方位センサ３２は、トラクタ１の向き（進行方向）を検出するものである。この方位センサ３２は制御装置３０に接続されており、機体の向きに係る情報を制御装置３０に入力する。

このようにして制御装置３０は、上記ジャイロセンサ３１、方位センサ３２から取得した信号を姿勢・方位演算手段により演算し、トラクタ１の姿勢（即ち、向き、機体前後方向及び機体左右方向の傾斜、旋回方向）を求める。

（位置情報の取得方法）
次に、トラクタ１の位置情報を、ＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）を用いて取得する方法について簡単に説明する。

ＧＰＳを用いた測位方法としては、種々の方法が可能であるが、本実施形態では測定精度の高いＲＴＫ−ＧＰＳ測位方式を採用する。

本実施形態においては、トラクタ１に、移動局となる移動受信機３３と移動ＧＰＳアンテナ３４とデータ受信アンテナ３８が配置され、基準局となる固定受信機３５と固定ＧＰＳアンテナ３６とデータ送信アンテナ３９が圃場の作業の邪魔にならない所定位置に配設される。

トラクタ１に配置された移動ＧＰＳアンテナ３４は、ＧＰＳ衛星３７・３７・・・からの信号を受信する。この信号は移動受信機３３に送信され測位される。そして、同時に基準局となる固定ＧＰＳアンテナ３６でＧＰＳ衛星３７・３７・・・からの信号を受信し、固定受信機３５で測位し、移動受信機３３に送信し、移動局の位置を決定する。こうして得られた位置情報は制御装置３０に送信される。

トラクタ１における制御装置３０は、ＧＰＳ衛星３７・３７・・・から送信される電波を受信して移動受信機３３において設定時間間隔で機体の位置情報を求めるとともに、ジャイロセンサ３１及び方位センサ３２から機体（作業車両１）の変位情報および方位情報を求め、これら位置情報と変位情報と方位情報に基づいて、機体が予め設定した走行経路Ｒに沿って走行するように、操舵アクチュエータ４０、変速手段４４等を制御する。

また、トラクタ１には、障害物センサ４１が配置されて制御装置３０と接続されており、障害物に接触しないようにしている。例えば、本実施形態の障害物センサ４１は、制御装置３０と接続し、障害物が設定距離以内に近づくと走行を停止させるように制御している。

また、トラクタ１には、機体周囲を撮影するカメラ４２が搭載され、制御装置３０と接続されている。カメラ４２で撮影された映像は、作業者が携帯する遠隔操作装置１００のディスプレイ１０２に表示されるようになっている。

カメラ映像はディスプレイ１０２で常時または選択的に表示したり、トラクタ１に設けた表示手段４９で表示したりすることが可能である。

遠隔操作装置１００は、詳細は後述するが、トラクタ１の走行経路Ｒを登録・設定したり、トラクタ１を遠隔操作したり、トラクタ１の走行状態や作業機２４の作動状態を監視したり、作業データを記憶したりするものである。

さらに、遠隔操作装置１００とトラクタ１は、無線で相互に通信可能に構成しており、これらトラクタ１と遠隔操作装置１００には、通信するための送受信機１１０及び送受信部１０４がそれぞれ設けられている。送受信部１０４は、遠隔操作装置１００に一体的に構成されている。通信手段は、例えばＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮで相互に通信可能に構成されている。トラクタ１と遠隔操作装置１００との間で通信を行うときには、通信妨害（ウイルスの感染等も含む）や混信等を避けるための方策がなされる。例えば、独自のプロトコルや言語等を用いることができる。

（遠隔操作装置）
遠隔操作装置１００は、図３に示すように、指などで画面に触れることで操作可能なタッチパネル式の操作画面（以下、「タッチパネル」と呼ぶことがある）１０１と、この操作画面１０１の各種スイッチなどを液晶画面で表示する液晶表示部（ディスプレイ、或いはＬＣＤという場合もある。）１０２と、登録情報などを格納・保存する記憶部（メモリ）１０３と、トラクタ１との送受信を行う送受信部１０４と、これらの制御を行う制御部（ＣＰＵ）１０５と、作業領域ＷＡ内に走行経路（或いは、作業経路Ｒ）を設定する経路生成部１０５Ａと、報知部１０６と、図示外のバッテリやカメラ等を備える。

操作画面１０１には、作業領域ＷＡとして登録するために必要となる車両（トラクタ１など）に関する各種データを入力して設定する車両情報設定部１０１Ａと、作業しようとする圃場Ｈ（走行領域）の作業領域ＷＡとして登録するために必要となる各種データを入力して設定する作業領域設定部１０１Ｂと、作業領域ＷＡの外側に配され、走行領域内の作業領域ＷＡを除いた枕地領域をトラクタ１の情報に基づいて設定する枕地領域設定部１０１Ｃと、トラクタ１が作業を開始するべき位置を設定する作業開始位置設定部１０１Ｅと、作業領域などとして登録するために入力した各種データについてそのデータ変更を行うことが可能となる変更部１０１Ｄと、を備えている。枕地領域は、旋回を含む第１枕地領域と、旋回を含まない第２枕地領域とによって構成されている。

なお、枕地領域設定部１０１Ｃとしては、第１枕地領域と第２枕地領域との何れか一方のみの領域を設定する場合も含むものとする。

また、ディスプレイ１０２には、トラクタ１側のカメラ４２で撮影した周囲の画像やトラクタ１の状態、作業の状態やＧＰＳに関する情報（測位情報）、遠隔操作装置１００とトラクタ１との通信状況（例えば、良好・不良の表示、または、電波強度や通信速度）、トラクタ１との位置関係等を表示できるように構成しており、作業者が監視できるようにしている。

経路生成部１０５Ａは、制御部１０５で演算したデータによって、作業領域ＷＡ内での走行経路Ｒを設定するものであり、その走行経路Ｒは、例えば図１１や図１７に示すように、ディスプレイ１０２の画面上に直線状のラインで表示される（但し、トラクタ１による旋回部分などでは略Ｕ字などに表示される）。

報知部１０６は、入力された枕地領域幅（枕地幅）の値、作業行程数などについて、経路生成部１０５Ａが作業領域ＷＡ内に作業経路や走行経路Ｒを設定することができない場合には、作業者が恣意的に入力した値若しくは作業行程数を受け付けないことを、作業者にブザー音やランプの点灯、メッセージの表示で知らせるようになっている。また、報知部１０６は、入力された枕地領域幅（枕地幅）の値若しくは作業行程数に応じた大きさの枕地領域においてトラクタ１が旋回できない場合に、前記枕地領域幅の値若しくは作業行程数を受け付けないことを作業者に報知する。従って、これを知った作業者は、その後、再度、変更部１０１Ｄにより該当するデータを変更して登録し直させることができるように構成されている。

なお、このトラクタ１での作業に関するデータとしては、作業経路（即ち、目標経路または走行経路Ｒ）、現在位置、作業行程から計算される枕地領域までの距離、残りの作業経路、作業行程数等であり、作業経路（或いは走行経路Ｒ）などもディスプレイ１０２に表示できるようにしている。

ＧＰＳに関する情報（測位情報）は、トラクタ１の実位置となる経度や緯度、衛星の補足数や電波受信強度等である。

遠隔操作装置１００のディスプレイ１０２には、カメラ４２で撮影した周囲の画像の他、トラクタ１の状態や予め設定された作業経路（或いは走行経路Ｒ）等も表示することが可能である。

また、トラクタ１は、遠隔操作装置１００により遠隔操作可能としている。即ち、ディスプレイ１０２には、詳細は後述するが、各種のスイッチ等を表示して、それを指でタッチすることで、トラクタ１の緊急停止、一時停止、或いは再発進等を操作できるようにしている。つまり、遠隔操作装置１００から送受信部１０４、送受信機１１０、制御装置３０を介して、エンジンコントローラやアクセルアクチュエータや変速手段４４やＰＴＯ入切手段４５等を制御し、作業者が容易にトラクタ１を遠隔操作できるものである。

前述したように、本実施形態のトラクタ１には、概略構成として、（トラクタ１の位置を測位する）位置算出手段を備える移動受信機３３と、操舵装置を作動させる操舵アクチュエータ４０と、変速手段４４と、エンジン３の回転制御手段となるエンジンコントローラ（ＥＣＵ）６０と、これらを制御する制御装置３０とを備えており、このトラクタ１を、制御装置３０に記憶させた走行経路Ｒ（図７及び図８参照）に沿って自律走行させる。

一方、本発明に係る自律走行作業車両が採用する領域登録システムについては、本実施形態のトラクタ１を所望の圃場Ｈにおいて自律走行を行わせるために必要となる各種データの登録を、トラクタ１自体に備える図示外の入力装置で、或いは遠隔操作装置１００のタッチパネル１０１を用いて行うものである。この遠隔操作装置１００としては、前述したように、本実施形態では、可搬可能な携帯・携行用として使用可能なタブレットタイプのものが用いられている。

なお、トラクタ１にトラブルが生じたりした場合には、トラクタ１の近傍または良く見える位置で遠隔操作装置１００を作業者が操作したり確認したりでき、トラブル等の処置も容易に行うことができる。

また、遠隔操作装置１００には、ディスプレイ（ＬＣＤ）１０２を有するタッチパネル式のタブレットで構成している。また、この遠隔操作装置１００のディスプレイ１０２には、トラクタ１の走行状態やエンジン３の状態、作業機２４の状態、トラクタ１との位置関係を表示するので、作業者は視覚により容易にトラクタ１の状態を把握でき、トラクタ１に異常が発生しても迅速に対応することができる。

また、ディスプレイ１０２に設けたインターフェースを構成するタッチパネル１０１には、トラクタ１についての各種情報を設定する車両情報設定部１０１Ａと、作業領域を設定する作業領域設定部１０１Ｂと、枕地領域設定部１０１Ｃと、作業開始位置設定部１０１Ｅと、これらの設定情報を変更可能とする変更部１０１Ｄとが設けられている。また、さらに、このディスプレイ１０２には、トラクタ１の後述する目標走行経路（設定された走行経路Ｒ）、現在位置、枕地領域までの距離、作業時間、完了までの作業時間、及び作業経路などをディスプレイ１０２に表示可能に構成されており、作業時における走行状態や作業経過等が容易に認識でき、作業計画も立て易くなる。

また、前記ディスプレイ１０２には、ＧＰＳ情報（測位情報）を表示する構成となっており、衛星からの受信状態を把握でき、ＧＰＳ衛星からの信号が途絶えた場合等での対処が容易にできる。

また、前記トラクタ１には、前述のように機体周囲を撮影するカメラ４２が備えられており、カメラ４２で撮影した映像をディスプレイ１０２にて表示可能としたので、離れた位置でトラクタ１の周囲の様子を容易に認識でき、障害物があったとき等において容易に対処できる。

（所望圃場での目標走行経路Ｒの作成方法）
次に、トラクタ１の目標走行経路Ｒの作成について説明する。なお、目標走行経路が作成された後は、設定登録された走行経路Ｒとする。なお、制御装置３０は、トラクタ１の走行・作業制御、記憶装置３０ａに記憶するように構成されている。

目標走行経路は、作業形態に合わせて生成される。作業形態としては、例えば、トラクタ１のみの単独走行作業、自律走行収穫作業車（コンバイン）と随伴搬送車両等とによる複合収穫作業等、各種あるが、本実施形態では作業機であるロータリ耕耘装置２４を備えたトラクタ１での走行経路の生成方法について説明する。

以下、トラクタ１により自律走行しながら各種の耕耘作業などを行う、自動作業システムの走行経路の生成方法について、説明する。また、生成方法に沿った経路生成作業や設定操作は、遠隔操作装置１００の経路生成部１０５Ａで行うようにしているが、トラクタ１の表示手段４９で行うことも可能とする。

なお、遠隔操作装置１００のディスプレイ１０２上での設定値の入力や選択は、原則的には、以下に示すように、ディスプレイ１０２に順次設定画面が表示され、記憶部１０３のＲＯＭ等に格納されている手順に沿いながら、間違いや設定忘れが生じないように行う構成であるので、作業者にとっても簡単に操作でき、確実かつ漏れのない設定や入力ができるように構成されている。

１．圃場外形登録
最初に、例えば図５乃至図８に示すように、圃場Ｈの位置と作業範囲及び作業を行う走行経路Ｒを設定するために、圃場Ｈの四隅（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、または、変曲点）にトラクタ１を位置させて、測位する行程を行う。

トラクタ１を出入口Ｅから圃場内に入り進行させ、入口に最も近い一つの隅（角）Ａに移動する。そして、自律走行作業車両１を圃場外形における短辺または長辺と平行となるように位置させて測位し、第一隅部データ（緯度と経度）として記憶する。

次に、トラクタ１を次の隅Ｂに移動させて、圃場外形と平行となるように約９０度方向転換して測位し、第二隅部データとして記憶する。そして、同様に、次の隅Ｃに移動して第三隅部データを取得して記憶し、次の隅Ｄに移動して第四隅部データを取得して記憶する。

このようにして、一つの隅Ａから順番に一筆書きのように直線で隅（Ｂ、Ｃ、Ｄ）を結ぶことにより、圃場の形状を確定し、圃場データとして取得する。但し、圃場の形状が変形（異形）圃場である場合には、四隅以外の隅位置や変曲点位置のデータを取得して、圃場データを確定する。例えば、三角形であれば三つの隅を、五角形であれば五つの隅の位置データを取得し記憶する。

なお、データの取得については、一例として、例えば次のような手順及び条件（プロトコル）で実行・取得することができる。

ｉ）圃場Ｈの隅部は下位概念で、変曲点は上位概念であるため、変曲点を順次測位して位置データを取得し一周することで、圃場データを取得することができる。
ｉｉ）また、最外周を走行して得られた圃場外周データの内側の領域でのみ、走行経路Ｒを作成することができ、はみ出すと、エラーとして走行経路Ｒの作成はできないようにしている。
ｉｉｉ）また、隅部データを直線で結んだ際に、直線が交差した場合は圃場データとして認識しないようにしている。これは、隅または変曲点が抜けている可能性が高いからである。
ｉｖ）また、圃場データの作成において、インターネットや地図メーカ等が公開している地図データから圃場データを取得することを禁止しており、前述の現地で測位した位置データのみ採用を許可するものとしている。

このようにして、実際の作業で走行させたときに、誤差により圃場外に出てしまうことを防止している。

更に、圃場の周囲には、例えば取水口や排水口が設けられていたり、境界を示す杭や石等が配設されていたり、樹木が入り込んで生えていたりする場合がある。これらは直線状に走行した場合に邪魔となる。そこで、これらは障害物を避けて圃場外形の登録を行うようにしている。

２．作業開始位置及び終了位置の設定
また、圃場データに、作業開始位置および終了位置を設定または選択できるようにしている。

すなわち、遠隔操作装置１００が備えた作業開始位置設定部１０１Ｅにより、作業開始位置や作業終了位置は、作業者の好みの位置に設定することができる。

３．基準走行開始方向の選択
基準走行開始方向を選択する工程となる。

基準走行開始方向は、回り作業や往復作業の作業開始位置Ｘから作業終了位置までの進行方向や、作業終了位置から出口までの経路（作業エリアＨＡの外側の作業方向）を選択する。具体的には、図６に示すように、基準走行開始方向は、右回りＲで作業を開始して終了するか、或いは、左回りＬで作業を開始して終了するかを設定する。この設定は、ディスプレイ１０２上で矢印や目印等を表示させてそれをタッチする等して、簡単に選択できるようにしている。

４．枕地領域幅と作業領域の設定
次に、枕地領域幅と作業領域を設定する工程となる。

図７に示すように、第１枕地領域ＨＢの幅Ｗｂ（以下、「第１枕地領域幅Ｗｂ」）は、例えば作業機をロータリ耕耘装置２４とした場合、耕耘幅Ｗ１（図４参照）などから求められる。具体的には、例えば耕耘幅Ｗ１＋チェーンケース２４ａの幅Ｗ２（＝作業幅Ｗ）を入力し、作業幅Ｗに周回行程数ｎを乗じた値によって設定される。但し、第１枕地領域幅Ｗｂは、作業エリアＨＡにおけるトラクタ１が作業する進行方向（長手方向）と平行な方向の長さとする。なお、図７に示す第１枕地領域幅Ｗｂは、例えば、ハンドルを前後方向に切り返しせずに旋回させるなどとするような場合に、マージンを持たせて旋回させる必要があるため、最小旋回半径よりも大きくしなければならない。

そこで、作業機（本実施形態ではロータリ耕耘装置２４）を装着した状態の自律走行作業車両（トラクタ１）の最小旋回半径は、予め記憶装置３０ａに記憶させておくことで、この最小旋回半径よりも小さな値は、設定時において入力できないようにしている。

第１枕地領域幅Ｗｂが決定すれば、作業領域の大きさも自動的に設定されるように構成されている。こうして、図７に示すように、圃場データから得られる作業エリアＨＡは、略四角形となるようにしており、この作業エリアＨＡが遠隔操作装置１００のディスプレイ１０２に表示される。この作業エリアＨＡにおいて、更にトラクタ１が進行する作業方向の前後両側に第１枕地領域ＨＢを設定する。

なお、その他の作業機を装着した場合においては、作業機の全長や条の幅等が考慮されるので、第１枕地領域幅Ｗｂは任意の長さを数値で入力することも可能としている。枕地領域を往復して作業を行う場合や、枕地領域を含む作業範囲の周囲を螺旋状に周回して作業を終了する場合もあるので、第１枕地領域ＨＢにおける旋回方向も設定できるようにしている。

他の実施形態として、枕地領域の大きさ（幅）は、作業領域が設定された後に設定されてもよい。例えば、作業領域設定部１０１Ｂは、作業者がトラクタ１を走行させた走行軌跡に基づいて作業領域を設定し、枕地領域設定部１０１Ｃは、設定された作業領域に基づいて枕地領域を設定する。この実施形態の詳細については、後述の＜第１の別の実施形態＞欄において説明する。

５．目標走行経路Ｒの設定
上記の数値や選択肢を遠隔操作装置１００に備えたインターフェースを構成するタッチパネル１０１の各種ボタンなどで入力して設定する。すると、遠隔操作装置１００に備えた経路生成部１０５Ａ（トラクタ１側の制御装置３０で行ってもよい）が、自律走行可能なトラクタ１が作業エリアＨＡで順次往復直進作業を行うとともに第１枕地領域ＨＢで反転する旋回を行うことができるように、自動的に走行経路Ｒを生成していく。

６．作業条件を設定
走行経路Ｒの生成工程を経ると、次に、作業条件を設定する工程となるが、ここではその詳細説明は省略する。

７．作業者がトラクタ１を運転し作業開始位置Ｘに移動
最後に、上記設定が終了し、走行経路Ｒおよびこの走行経路Ｒに沿った作業工程が生成されると、作業を開始するために、作業者が実際にトラクタ１を運転して作業開始位置Ｘに移動させる。そして、作業者が遠隔操作装置１００を操作して作業を開始する。

なお、作業を開始するには、トラクタ１の開始条件が整うことが条件となっている。この作業開始条件は、トラクタ１の制御装置３０に記憶され、遠隔操作装置１００の図示外の作業開始手段をオンすると、制御装置３０は所定の作業開始条件を満たしているか判断する。本実施形態の作業開始手段は、遠隔操作装置１００の開始ボタンや開始スイッチ等で構成しているが、この開始ボタンや開始スイッチ等はトラクタ１に設けてもよい。

なお、上述した所望の圃場での走行経路Ｒの設定登録作業については、後述する本発明の領域登録システムによる領域の登録を完了させた後に、圃場Ｈの一端（作業開始位置Ｘ）から他端（作業終了位置）にかけてトラクタ１を走行させ、圃場面での具体的な走行経路Ｒの登録作業を行うようにしてもよい。

（領域登録方法）
次に、本実施形態に係る領域登録システムについて、図９乃至図１３を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、遠隔操作装置１００が領域登録処理の一部又は全部を実行する領域登録方法の発明、又は、当該領域登録方法の一部又は全部を遠隔操作装置１００に実行させるための領域登録プログラムの発明であってもよい。また、コンピュータ（例えば一又は複数のプロセッサー）が前記領域登録処理を実行してもよい。例えば、本発明の領域登録方法は、コンピュータが、走行領域内を自律走行する作業車両の情報を設定することと、前記走行領域に含まれ、前記作業車両が作業を行う作業領域を設定することと、前記走行領域に含まれ、前記作業領域の外側に配される枕地領域を設定することと、前記作業領域及び前記枕地領域が設定された後に前記枕地領域の設定情報を入力する操作を受け付けた場合に、入力された当該設定情報に基づいて前記作業領域及び前記枕地領域の大きさを変更することと、を実行する方法である。

［第１実施例］
図９に示す本発明の領域登録システム（以下、これを「第１実施例」と呼ぶことがある）では、遠隔操作装置１００(図１乃至図３参照)のディスプレイ１０２の、領域登録のためのメニューを表示した（インターフェースである）操作画面１０１が、タッチパネルで構成されている。

この操作画面（以下、これをタッチパネル１０１と呼ぶことがある。）には、左半分領域に所望の圃場Ｈの領域が一部表示されているとともに、右半分領域には、指などでのタッチ操作で作動する選択スイッチＳ１〜Ｓ４が表示・形成されている。また、この操作画面１０１の下部領域には、作業行程数入力（行程数入力モード）と枕地幅指定入力（数値入力モード）とのいずれかを選択し、どちらのモードでデータ入力を行うかを切替操作するための切替えボタンＢ１，Ｂ２が表示・形成されているとともに、その右側には、メニューのページを前後頁に移行させるために、前進タブＴ１及び後進タブＴ２が表示・形成されている。

選択スイッチＳ１は、これに触れるなどの操作で選択させることができる（これを「第１モード」とする）。この第１モードが選択されたときに設定される登録内容は、まず、第１枕地領域と第２枕地領域の枕地幅を最小値に指定することで、枕地領域が設定されるとともに、圃場内の枕地領域を除く領域が作業領域として設定され登録される。

このとき、予め登録させてある作業車両１及び作業機（本実施形態ではロータリ耕耘装置２４）の機種での情報に基づき、耕耘幅Ｗ１（図４参照）が一義的に決定され、かつ、登録された作業領域ＷＡの広さから、作業車両１で耕耘する作業領域ＷＡでの作業行程数も、自動的に算出されて設定・登録される。

選択スイッチＳ２も、これに指で触れるなどの操作で選択させることができる（これを「第２モード」とする）。この第２モードが選択されたときに設定される登録内容は、第１枕地領域と第２枕地領域の枕地幅を作業幅Ｗの倍数に設定させるように指定することである。ここで作業機であるロータリ耕耘作業装置２４にはサイドドライブ式のものを使用しており、このときの作業幅Ｗを、耕耘幅Ｗ１とチェーンケース２４ａの幅Ｗ２との合算で定義してある。また、圃場内の枕地領域を除く領域が作業領域ＷＡとして設定され登録される。

なお、ここで圃場Ｈが横長矩形の形状とすると、縦方向に作業車両１が往復移動しながら耕耘作業を行うようになる。ところで、このときの枕地幅は、圃場の形状に依存するが、一般的に、左右両端側のサイドマージンである枕地での幅（つまり、枕地幅）と、上下両端側の第１枕地領域での幅（つまり、第１枕地幅Ｗｂ）とが異なる場合が多いが、どちらの幅も、後述する耕耘幅の倍数であり、これら２種の枕地幅を、この第２モードでの枕地幅としてそれぞれ登録する。

なお、また選択スイッチＳ１の場合と同様に、予め登録させてある作業車両１及び作業機（本実施形態ではロータリ耕耘装置２４）の機種での情報に基づき、耕耘幅Ｗ１（図４参照）が一義的に決定されるので、登録された作業領域ＷＡの幅及び作業幅Ｗから、作業車両１で耕耘する作業領域ＷＡでの往復作業行程数も、自動的に算出されて設定・登録される。

選択スイッチＳ３も、これに指で触れるなどの操作で、選択させることができる（これを「第３モード」とする）。この第３モードが選択されたときに設定される登録内容は、第２モードの場合と同様、第１枕地領域と第２枕地領域が作業幅Ｗの倍数の幅で設定されるとともに、圃場内の第２枕地領域（ＨＣ）及び第１枕地領域（ＨＢ）を除く領域が、作業領域ＷＡとして設定され登録される。

また、ここでも、圃場Ｈが横長矩形の形状とすると、縦方向に作業車両１が往復移動しながら耕耘作業を行うようになるが、このときの枕地幅は、圃場の形状に依存するが、一般的に、左右両端側のサイドマージンである第２枕地領域での枕地幅と、上下両端側の第１枕地領域での枕地幅Ｗｂとが異なる場合もあるので（どちらも、後述する耕耘幅の倍数である）、これら２種の枕地幅の最小公倍数（ＬＣＭ）を、この第３モードでの設定幅として登録する。

なお、この第３モードでも、第１、第２モードの場合と同様に、予め登録させてある作業車両のトラクタ１及び作業機（本実施形態ではロータリ耕耘装置２４）の機種での情報に基づき、耕耘幅Ｗ１（図４参照）が一義的に決定されるので、登録された作業領域ＷＡの広さから、作業車両１で耕耘する作業領域ＷＡでの往復作業行程数も、自動的に算出されて設定・登録される。

選択スイッチＳ４も、これに指で触れるなどの操作で、領域幅を自由に設定登録させることができる（これを「第４モード」とする）ものであり、図３に示す変更部１０１Ｄの操作部(インターフェース)として機能するようになっている。このように、第４モードが選択されたときに設定される登録内容は、第１乃至第３モードの場合とは異なり、第１枕地領域と第２枕地領域の枕地幅や作業行程数などを作業者などが任意に、つまり恣意的に数値入力して設定登録させることが可能である。但し、第１枕地領域と第２枕地領域の枕地幅の広さには、一定の制限があり無制限に狭くは設定できない。同じく、作業行程数についても、例えば、最大５０行程という制約もある。

具体的には、第１枕地領域と第２枕地領域のそれぞれの幅（枕地幅）を作業者が任意に設定登録することが可能となる。また、枕地幅の設定においては、作業行程数の入力若しくは幅の数値を入力することで設定できる。さらに、入力作業行程数の値を枕地幅の数値として演算することができ、その逆として、枕地幅の数値を入力作業行程数の値に演算することもできる。

（領域設定登録の具体的な手順）
次に、主に、図９乃至図１１を参照しながら、本発明の第１の実施形態に係る領域登録システムについて説明する。但し、既に所望圃場での目標走行経路Ｒの作成方法で説明してあるように、予め次の項目は既に登録済みであるものとする。なお、説明の便宜上、作業行程数の入力と枕地幅の数値の入力が前後関係にあるように記載するが、作業行程数の入力若しくは枕地幅の数値の入力のいずれによっても設定することは可能である。また、図９にある切替ボタンＢ１およびＢ２に触れることによって、作業行程数および枕地幅の数値のそれぞれによって設定された値を確認することが可能となる。
（１）本実施形態では、耕耘対象となる圃場Ｈに関する情報（例えば、広さ・形状など）については、遠隔操作装置１００の作業領域設定部１０１Ｂで、トラクタ１の実走などにより、既に登録されているものとする。
（２）また、作業車両としてトラクタ１は、作業機にロータリ耕耘装置２４を使用しているものであり、これらのトラクタ１及びロータリ耕耘装置２４に関する諸元から、耕耘幅Ｗ１及びチェーンケース２４ａの幅Ｗ２（図４参照）が一義的に決定されている。従って、作業幅Ｗ（＝Ｗ１＋Ｗ２）についても、既に決定されている。
そのため、タブレットタイプの遠隔操作装置１００の車両情報設定部１０１Ａでは、これらの情報（作業幅Ｗやトラクタ１の最小旋回半径など）が制御部１０５を介して記憶部１０３に既に格納(登録)されているものとする。
（３）また、遠隔操作装置１００の作業開始位置設定部１０１Ｅにより、走行経路Ｒの作業開始位置Ｘ(図８参照)についても、既に決定されて記憶部１０３に格納・保存されているものとする。なお、この作業開始位置Ｘについても、変更部１０１Ｄを介した作業開始位置設定部１０１Ｅによる操作により、制御部１０５を介して（一定の領域的な制約はあるが）恣意的に変更可能である。

目標走行経路Ｒは、作業領域内に生成されるが、作業領域は枕地領域の大きさによって決定される。従来、枕地領域の大きさは、前述の第１モードから第３モードの選択によって、作業幅と作業行程数の最小値により自動的に決定されていた。このように、作業領域は枕地領域の大きさによって自動的に決定され、作業領域の大きさを変更することができない制約が生じるため、作業開始位置（図８参照）や終了位置を変更することは可能であるが、より柔軟に作業者が所望する作業開始位置を設定することができなかった。そこで、枕地領域の大きさを作業者が任意に設定することができるようにすることによって、作業者が所望する作業開始位置を設定することを実現する。

図１０は、第１の実施形態に係る変更部１０１Ｄでの枕地幅などの変更作業の際の操作例を示す第１実施例のフローチャートである。初めに、枕地幅を指定させるメニューの頁、即ち、図９に示すように、ディスプレイ１０２において、入力用のボタンやスイッチなどが表示されているタッチパネルの画面を表示させる（第１ステップＳＡ１）。

そして、この画面上で、作業者が選択スイッチＳ４を選択するか否かを判断する（第２ステップＳＡ２）。

そして、作業者がこの選択スイッチＳ４を選択する場合には、この選択スイッチＳ４を操作し、第４モードに設定させる。即ち、作業者は選択スイッチＳ４を指などでタッチするとともに、例えば切替えボタンＢ１をタッチして選択する。これにより、画面上の第１枕地領域及び第２枕地領域における行程数がそれぞれ入力可能な状態になる（第３ステップＳＡ３）。

次に、作業者は第２枕地領域と第１枕地領域に対する希望の作業行程数若しくは枕地幅の数値を数字入力する。例えばここでは、作業者は第１枕地領域での作業行程数が２、第２枕地領域での作業行程数が４と、指定して入力する。こうして、第１枕地領域と第２枕地領域の値の設定の後、図９の前進タブＴ１を操作することで、作業時の車速や旋回時における車速を設定する作業設定画面へと遷移する。その後、設定項目の最終確認の後、目標走行経路Ｒが生成される（第４ステップＳＡ４）。

なお、この作業行程数の入力メニューのところで、作業者は例えば切替えボタンＢ２に触れることによって、枕地幅の数値（ｍ）の入力メニューに切り替えることができ、数値による設定・変更も行うことができる。また、例えば作業幅Ｗが２ｍの場合に、第１枕地領域幅を４．５ｍとすると、作業行程数は、４．５（ｍ）／２（ｍ）＝２．２５(行程)となることから整数とならない。このような場合、切り上げて３行程となるので、枕地領域での作業行程数が３と表示される。なお、ここまでの演算作業は、遠隔操作装置１００の制御部１０５が、記憶部１０３の各種データに基づき演算し、演算により得られた数値を画面上に表示される。

また、作業経路Ｒが生成されると、作業者は、その作業開始位置Ｘや作業終了位置に問題（不都合）がないかを確認するため、適宜の操作により、例えば前進タブＴ１に触れて画面を切り替えることで、作業経路Ｒを遠隔操作装置（タブレット）１００のディスプレイ１０２に表示させる。そして、その表示された作業経路Ｒの作業開始位置Ｘなどに問題がないかを作業者が判断する（第５ステップＳＡ５）。例えば、図１１Ａのようにトラクタ１と作業経路Ｒとを重畳して表示させることによって作業者自身が作業開始位置Ｘ１や作業終了位置に問題が無いか確認することができる。

そして、作業開始位置Ｘや作業終了位置などに問題がないと判断した場合には、これで作業経路Ｒの生成作業が終了したとして、ここまでの一連の作業を終了する。

一方、作業者は、作業開始位置Ｘなどに何らかの問題があると判断した場合には、第２ステップＳＡ２へ戻り、再度、これまでの作業をやり直す。そこで、作業者は、例えばメニュー画面上の選択スイッチＳ４をタッチすることで、枕地領域幅の設定画面を表示させ、枕地領域幅について作業行程数や数値を入れ直すことで、再度の設定登録が行える。図１１Ｂには、再設定後の作業経路Ｒ及び作業開始位置Ｘ２を示している。このように、再度上述の作業を行うことにより、作業者自身が所望する作業開始位置に変更することが可能になる。

なお、第２ステップＳＡ２で、第４モードを選択しない場合には、後述するその他のモードを選択し、そのモードでの作業を行う（第６ステップＳＡ６）。

［第２実施例］
次に、本発明の他の領域登録システム（以下、これを「第２実施例」と呼ぶことがある）について、図１２などを参照しながら具体的に説明する。

なお、この第２実施例では、第１実施例とは異なり、図９に示した第１モードから第３モードのいずれかによって自動的に設定された枕地幅の値について、再度、作業者によって任意の数値に変更するケースについて説明する。

なお、第２実施例でも、第１実施例と同様、予め次の項目、即ち作業幅Ｗ、トラクタ１の最小旋回半径など、圃場に関する情報（例えば、広さ・形状など）、走行経路Ｒの作業開始位置Ｘ(図８参照)などについては、既に記憶部１０３に格納・登録されているものとする。

初めに、枕地幅を指定させるメニューの頁、即ち、図９に示すようなディスプレイ１０２の画面を表示させて(第１ステップＳＢ１)、第１モードから第３モードの中から第１モードが選択された場合(第２ステップＳＢ２)、第３ステップＳＢ３へ移行する。

例えば、第１モードから第３モードの中から作業者が第１枕地領域と第２枕地領域を最小値に設定する第１モードを選択した場合、それぞれの枕地領域の値が自動的に入力される(第３ステップＳＢ３)。なお、この場合、図１１Ａにあるように、旋回を含む第１枕地領域の幅は、作業車両が旋回することができる旋回幅と安全マージン（１ｍ程度）によって決定される。また、旋回を含まない第２枕地領域の幅は、作業車両の走行に必要な幅と安全マージン（１ｍ程度）によって決定される。

次に、自動的に入力された第１枕地領域の幅と第２枕地領域の幅によって目標走行経路Ｒを生成する（第４ステップＳＢ４）。次に、目標走行経路Ｒにおいて、作業開始位置Ｘが作業者の所望する位置に設定されているか否かを判断する（第５ステップＳＢ５）。

そして作業開始位置Ｘが作業者の所望する位置に設定されている場合には、ここで作業経路の作成作業を終了することができるが、作業開始位置Ｘなどが所望の位置に設定されていない場合、第２ステップＳＢ２へ戻る。そして、作業者は、第１モードから第３モードのいずれかを選択した場合、図９の画面にて第１枕地領域と第２枕地領域の幅を変更することができる。

作業者は、第１枕地領域と第２枕地領域の幅の値を設定すると、実施例１と同様に、図９の前進タブＴ１を操作することで、作業時の車速や旋回時における車速を設定する作業設定画面へと遷移する。その後、設定項目の最終確認の後、目標走行経路Ｒが生成される。

一方、第２ステップＳＢ２でＮＯと判断した場合、つまり、第１モードから第３モードの何れも選択を希望せず、第４モードによって作業者が枕地領域の幅設定を行いたい場合には第６ステップＳＢ６へ移行する。この場合においては、作業者が任意に第１枕地領域と第２枕地領域の幅の値を入力することができる。例えばここでは、作業者は、第２枕地領域での作業行程数が２、第１枕地領域での作業行程数が４と、指定して入力する。そして、作業者は第４モードを選択したい場合には、選択スイッチＳ４をタッチする（第７ステップＳＢ７）。

ここで、第１実施例の場合と同様の操作を行うことができる。一方、第６ステップＳＢ６で、第１モードと第４モード以外、すなわち第２モード若しくは第３モードを選択した場合には、その他のモードでの処理作業へ移行する（第８ステップＳＢ８)。

［第３実施例］
次に、本発明の他の領域登録システム（以下、これを「第３実施例」とする）について、図１３および図１４などを参照しながら、具体的に説明する。

なお、この第３実施例では、第１、第２実施例とは異なり、遠隔操作装置１００の制御部１０５では、作業者が設定登録した枕地幅に対する作業行程数若しくは幅の数値が、予め設定されている数値に達していない場合と越えている場合とについて説明する。

なお、第３実施例でも、第１、第２実施例と同様、予め次の項目、即ち作業幅Ｗ、トラクタ１の最小旋回半径など、圃場に関する情報（例えば、広さ・形状など）、走行経路Ｒの作業開始位置Ｘ(図８参照)などについては、既に記憶部１０３に格納・登録されているものとする。

ここでは、指定した値が予め設定されている数値に達していない場合について図１３を用いながら説明する。初めに、作業行程数を希望の数値に入力させるメニューの頁、即ち、ディスプレイ１０２に図９に示すような画面表示がされる(第１ステップＳＣ１)。そこで、第４モードに設定させるか否かを判断する(第２ステップＳＣ２)。このために、作業者は選択スイッチＳ４を指などでタッチする。これにより、画面上の第１枕地領域及び第２枕地領域での作業行程数若しくは枕地幅の数値入力が可能な状態になる。

次に、作業者は、第２枕地領域と第１枕地領域に対する希望の作業行程数若しくは枕地幅の数値を、数字で入力する(第３ステップＳＣ３)。

例えば、作業幅が２ｍであって、第１枕地領域には２行程が入力され、第２枕地領域には４行程が入力されたとする。

ここで、遠隔操作装置１００(タブレット)の経路生成部１０５Ａ及び制御部１０５がその設定した作業行程数（或いは値）が小さすぎないか（制限値を下回ったか否か）を判断する(第４ステップＳＣ４)。そして、その作業行程数が制限値以上のときには、第５ステップＳＣ５へ移行する。

そして、設定した作業行程数によって、作業経路Ｒが生成される（第５ステップＳＣ５）。

そして、作業者は、生成された作業経路Ｒにおける、作業開始位置Ｘに問題がないか否かを判断する（第６ステップＳＣ６）。ここで、作業開始位置Ｘなどについて、問題ないと判断した場合には、領域登録作業を終了する。

一方、ＳＣ６において、問題ありと判断した場合（ＮＯの場合）、即ち、作業者が、第１枕地領域と第２枕地領域の設定値の変更を希望する場合には、第２ステップＳＣ２へ戻る。これにより、再度第４モードが設定されると、作業者は、作業行程数若しくは枕地幅の数値を入力することができる。他方、作業者が設定値の変更を希望しない場合には、第１実施例と同様に、作業設定画面と設定項目の確認を経て、目標走行経路Ｒが生成される。

なお、第２ステップＳＣ２において、第４モードを設定希望しない場合には、第７ステップＳＣ７へ移行する。そして、この第７ステップＳＣ７では、その他のモードでの処理作業を作業処理完了まで行う。

また、第４ステップＳＣ４において、枕地幅の値が設定した値(例えば作業行程数)が制限値を下回った場合には、第１枕地領域及び第２枕地領域における最小幅が自動的に入力・設定される(第８ステップＳＣ８)。即ち、第１枕地領域について、３行程以上でないと走行できないような場合においては、最小値である３行程（枕地幅の値では、６ｍ）が設定される。すなわち、作業者が指定した入力値と異なる値が設定されることになる。

この場合、作業者の指定した値に設定されなかったことを通知する画面が表示される(第９ステップＳＣ９)。

次の第１０ステップＳＣ１０では、前述した第１、第２実施例と同様に作業経路が生成される（第１０ステップＳＣ１０）。

その作業経路が生成された後は、第６ステップＳＣ６へ移行し、同様の作業が繰り返される。

また、上記した手順処理の流れと同様の作業を行う際に、上記第４ステップＳＣ４において、設定値が小さすぎるのではなく、大きすぎるケースの場合について（予め設定されている上限値を越えているか否かの判断について）、図１４を参照しながら説明する。なお、このケースでは、第１ステップＳＤ１から第３ステップＳＤ３までは、図１３に示す第３実施例における第１ステップＳＣ１から第３ステップＳＣ３までと実質的に内容に違いが無いので、ここまでの説明を省略し、第４ステップＳＤ４から説明する。

第４ステップＳＤ４では、指定した値が予め設定された閾値を超えているか否かについて判断する（第４ステップＳＤ４）。そして、予め設定されている閾値を上回ることがなければ、図１３に示す第５、第６ステップＳＣ５、ＳＣ６と同様の処理が行われ、所定の作業経路などが設定登録される。

一方、第４ステップＳＤ４において、設定した値が大きすぎる場合（閾値を超える場合）には、第８ステップＳＤ８へ移行する。そして、遠隔操作装置(タブレット)１００は、設定値が大きすぎるとして、その旨のメッセージが表示される。即ち、例えば、作業幅が２ｍであって、第１枕地領域と第２枕地領域の作業行程数がそれぞれ５０行程と入力されたとする。そして、当該作業行程数によって、作業領域が小さくなり走行経路を生成することができないような場合には、画面上にエラーの表示が行われる。この表示は、例えば画面上にポップアップなどで注意喚起してもよい。

なお、この場合には、第２モードＳＤ２へ移行するので、作業者は、そこで第４モードを選択設定すれば、再度数値を入力し直すことができる。

また、第２モードＳＤ２において、第４モードを選択したくない場合には、第７ステップＳＤ７へ移行し、その他の希望するモードを設定してそこでの処理を終了するまで行うことができる。

その後、作業者が第１枕地領域と第２枕地領域の幅の設定値の変更を行うことによって、実施例１と同様に、作業設定画面と設定項目の確認を経て、目標走行経路Ｒが生成される。

以上説明してきたように、本実施形態によれば、一度設定された（或いは作業者自身が指定した）枕地領域を、作業者が選択スイッチＳ４を介して変更部１０１Ｄにアクセスし（変更部１０１Ｄを操作することにより）、枕地領域（間接的に、作業領域）を所望する値に変更登録することができる。別言すれば、作業者は、選択スイッチＳ４の操作によって、変更部１０１Ｄにより、枕地領域と作業領域の大きさを見直して、設定変更する（或いは設定し直す）ことが可能となる。

即ち、従来の走行経路設定画面では、制御部での制御によって、第１枕地幅と第２枕地幅とがそれぞれ自動的に最小の作業行程数となる設定だけしかできなかった。一方、本構成では、例えば設定されていた枕地領域や作業領域などを、作業者が、インターフェースを構成する選択スイッチＳ４などの操作により、枕地領域設定部１０１Ｃを介して、変更部１０１Ｄにより所望する値を入力することで、これら領域の広さを自由に変更できるようになる。その結果、作業者が所望する作業開始位置に合わせた走行経路を生成することができる。これにより、作業領域のみならず枕地領域における作業行程数も考慮した走行経路に変更設定することが可能となる。

＜第１の別の実施形態＞
次に、第１の別の実施形態に係る領域登録システムについて、図１５乃至図１７を参照しながら詳細に説明する。

前記第１の実施形態では、枕地領域の幅や作業行程数を設定するによって作業領域を設定しているが、第１の別の実施形態では、枕地領域の大きさを設定する前に作業領域を設定する。図１５に示す本発明の領域登録システムでは、遠隔操作装置１００´(図１乃至図３参照)のディスプレイ１０２の、領域登録のためのメニューを表示した操作画面１０１´において、選択スイッチＳ１〜Ｓ４の他に、作業領域設定用の選択スイッチＳ５が設けられている。

この選択スイッチＳ５は、遠隔操作装置１００´の作業領域設定部１０１Ｂと接続されており、制御部１０５での作業エリアＨＡの自動による設定の他に、この選択スイッチＳ５での操作によりこの作業領域設定部１０１Ｂを介して作業領域ＷＡを設定したり、見直して変更してもよい。

即ち、枕地幅の設定及び変更に先立ち（或いは枕地幅の設定や変更を行わずに）、作業者が作業車両であるトラクタ１で、設定登録を希望する所望のエリアを走行させ、これらの走行軌跡に関するデータを、無線通信を介して遠隔操作装置１００´の作業領域設定部１０１Ｂに送り込むことで、作業領域ＨＡを自由に設定させることが可能となっている。なお、この作業領域の設定・変更により、枕地幅も変更されることとなる。

なお、これらの作業領域ＷＡの設定・登録作業に当たっては、具体的には、例えば自走するトラクタ１に対して、自動走行の直線モードを用い走行軌跡を作業領域ＷＡとして登録してもよい。或いは手動走行で所望の作業領域ＷＡの境界を走行しながら（図１６の（ａ）参照）、希望する耕耘エリアとなる作業領域ＷＡの境界部を構成する領域の各地点(例えば、図１６の（ｂ）において、四角形では四隅Ａ´Ｂ´Ｃ´Ｄ´、また５角形、その他の多角形となるときには、各頂点）などを地点登録する。これにより、これらの地点間を直線でつなぐことで、希望する作業領域を形成して、設定登録することができる。

即ち、このときの作業領域ＷＡの形成作業にあたっては、トラクタ１の実走（図１６の（ａ）参照）により得られる、ディスプレイ１０２の表示画面であるタッチパネル１０１上に表示された（例えば図１６の（ｂ）に示す圃場の内部領域Ｓに表示される）各地点Ａ´〜Ｄ´を、目で確認しながら、図示しないタッチペンなどでこれらの点の間をなぞっていくことで、作業領域の外郭Ｓ´を幾何学的に形成できる。これにより、図１７に示すような略四角形（正確にはやや台形に近い）の作業領域ＷＡが簡単に設定できる。従って、この作業領域ＷＡを遠隔操作装置１００の作業領域設定部１０１Ｂを介して記憶部１０３に「作業エリアＨＡ」として登録してもよい。

また、これ以外に、実際にトラクタ１を走行させずに、例えば選択スイッチＳ５を操作して選択的に設定した作業領域入力モードにしておいて、希望する作業領域ＷＡを、作業者が画面上で、自由に幾何学的に入力して登録することも可能になる。

作業領域ＷＡの登録後、図１７に示すように、実際にトラクタ１を作業領域ＷＡの外周を走行させることによって安全に走行することができるかどうかの確認を行う。これにより、走行の安全性が確認されれば、この作業領域ＷＡを作業エリアＨＡとして設定登録する。また、ここで、経路生成部１０５Ａにより、図１７に実線で示すような作業経路（又は走行経路Ｒ）がディスプレイ１０２の画面上に表示可能となる。

このようにして、枕地幅の設定や変更を行わずに、作業領域ＨＡを設定することが可能となる。これにより、作業領域ＨＡを設定する上での工程数が削減され、効率良く作業を行うことができる。

＜第２の実施形態＞
次に、図１８を参照しながら第２の実施形態について説明する。

前記第１の別の実施形態では、作業領域となるエリアの外形を走行することによって作業領域を設定しているが、第２の実施形態では、直線走行した走行軌跡から作業領域を設定する。第２の実施形態での領域登録システムでは、遠隔操作装置１００´´(図１乃至図３参照)のディスプレイ１０２のタッチパネル１０１には、作業領域設定用に選択スイッチＳ１〜Ｓ４の他に、選択スイッチＳ６が追加して設けられている。

この選択スイッチＳ６は、指などで触れることで、作業領域設定部１０１Ｂを介して作業領域登録のためのメニューを表示した図１８に示す操作画面１０１´´が表示される。そこでは、予め自動で作業領域ＷＡを形成してある。

また、第２の実施形態でも、例えば先にトラクタ１を実走させ、その走行した直線状の走行軌跡に基づき、作業幅及び作業行程数についてのデータから作業領域ＷＡを形成し登録できるように構成されている。しかし、第１の別の実施形態と異なる点は、第１の別の実施形態は、作業領域ＷＡの外形に沿ってトラクタ１を走行させていたが、第２の実施形態では、直線の走行軌跡のみから作業領域ＷＡを登録する点である。すなわち、直線の走行軌跡と、事前に設定登録された作業幅と、作業行程数とによって作業領域ＷＡを登録することができる。

これにより、圃場領域内に２つの作業領域ＷＡを設定登録することが可能となる。例えば、広大な圃場内において異なる農作物をそれぞれの作業領域ＷＡにおいて、生育させることができるようになり、実用上便宜となる。

［発明の付記］
本発明の第１の特徴構成は、走行領域内を自律走行する作業車両の情報を設定する車両情報設定部と、前記作業車両が作業を行うための作業領域を設定する作業領域設定部と、前記作業領域の外側に配され、前記走行領域内の作業領域を除いた、旋回を含む枕地領域及び／又は旋回を含まない枕地領域からなる枕地領域を、前記作業車両の情報に基づいて設定する枕地領域設定部と、前記枕地領域設定部で設定された前記枕地領域のうち、前記旋回を含む枕地領域と旋回を含まない枕地領域との双方又はいずれか一方について、これらの大きさを設定変更することができる変更部と、を備えることである。

本構成によれば、一度設定された枕地領域や作業領域を、作業者が変更部により所望する値に変更することができる。別言すれば、枕地領域と作業領域の大きさを見直して、設定変更する（或いは設定し直す）ことが可能となる。

即ち、従来の走行経路設定画面では、枕地の幅（枕地幅）と枕地旋回の幅（旋回枕地幅）とがそれぞれ最小の行程数となる設定だけしかできなかったが、本構成では、例えば設定されていた枕地領域などを、作業者が変更部により所望する値を入力することで、これら領域の広さを自由に変更できるようになる。その結果、作業者が所望する作業開始位置に合わせた走行経路を生成することができる。これにより、作業領域のみならず枕地領域における作業行程数も考慮した走行経路に変更し、設定することが可能となる。

本発明の第２の特徴構成は、前記変更部は、入力される前記枕地領域幅の値若しくは作業行程数に応じて、前記枕地領域の大きさを作業者が変更できるように構成したことである。

本構成によれば、第２の特徴構成の場合と同様、枕地領域の大きさ（延いては作業領域の大きさ）を、作業者が所望する値に設定変更することができる。

本発明の第３の特徴構成は、入力された前記枕地領域幅の値若しくは作業行程数について、前記作業車両が前記枕地領域において旋回することができない場合には、前記枕地領域幅の値若しくは行程数を受け付けないことを報知する報知部を備えることである。

本構成によれば、例えば枕地領域幅が狭すぎると、作業者が入力した値を受け付けないとして、この状況を作業者に報知できるようになる。これによって、作業者はこの状況を看過することなく確実に知ることができる。その結果、例えば再度の設定変更を行うことで、安全な枕地領域に設定変更させることができるようになる。このようにして、トラクタなどの作業車両を、安全な広さに設定し直された枕地領域で、枕地領域から逸脱させることなく安全に自律走行させることが可能となる。

本発明の第４特徴構成は、前記作業領域内に走行経路を設定する経路生成部と、入力された前記枕地領域幅の値若しくは作業行程数について、前記経路生成部が前記作業領域内に走行経路を設定することができない場合には、前記枕地領域幅の値若しくは行程数を受け付けないことを報知する報知部を備えることである。

本構成によれば、第３の特徴構成と同様にして、作業者の要望により作業領域での領域設定を見直し設定変更させる際に、例えば効率的で安全な走行経路が設定されていない場合には、この状況を作業者に報知することができるようになる。これにより、作業者はこの状況を看過することなく確実に知ることが可能となり、安全かつ効率的な走行経路を設定し直すことができる、といった効果が得られる。

本発明の第５特徴構成は、前記作業車両が作業を開始する位置を設定する作業開始位置設定部を備え、前記変更部によって前記枕地領域の大きさが変更された場合、設定された前記作業開始位置を作業者が変更することができるように構成したことである。

本構成によれば、枕地領域の大きさを変更することによって、作業者が所望する作業開始位置とすることが可能となる。

本発明の第６特徴構成は、前記枕地領域は、自動で設定可能であるとともに、前記すでに自動的に設定されたデータについては、作業者が所定値を入力することによって修正可能であるように構成したことである。

本構成によれば、作業者が入力したときのデータだけでなく、自動で入力したデータであっても、作業者が修正できるので、便宜である。

なお、本発明の領域登録システムは、自律走行作業車両１及び遠隔操作装置１００を含むシステムにより構成されてもよいし、遠隔操作装置１００単体により構成されてもよい。すなわち、遠隔操作装置１００は、本発明の領域登録システムの一例である。

なお、本発明は上述した実施形態に限られず、上述した実施形態の中で開示した各構成を相互に置換したり組合せを変更したりした構成、公知発明並びに上述した実施形態の中で開示した各構成を相互に置換したり組合せを変更したりした構成、等も含まれる。

また、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。

１ 自律走行作業車両（トラクタ）
２４ 作業機（ロータリ耕耘装置）
２４ａ チェーンケース
３０ 制御装置
３０ａ 記憶装置
４２ カメラ
４９ トラクタ側での表示手段
１００、１００´、１００´´ 遠隔操作装置（タブレット）
１０１，１０１´、１０１´´ 操作画面（タッチパネル）
１０１Ａ 車両情報設定部
１０１Ｂ 作業領域設定部
１０１Ｃ 枕地領域設定部
１０１Ｄ 変更部
１０１Ｅ 作業開始位置設定部
１０２ 液晶表示部（ディスプレイ）
１０３ 記憶部（メモリ）
１０４ 送受信部
１０５ 制御部（ＣＰＵ）
１０５Ａ 経路生成部
１０６ 報知部
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ 圃場の四隅
Ｂ１〜Ｂ３ 切替えボタン
Ｅ 出入口
Ｈ 圃場（走行領域）
ＨＡ 作業エリア（登録された作業領域）
ＨＢ 第１枕地領域（枕地領域）
ＨＣ 第２枕地領域（枕地領域）
Ｒ 走行経路
Ｓ１〜Ｓ６ 選択スイッチ
Ｔ１ 前進タブ
Ｔ２ 後進タブ
Ｗ 作業幅（＝耕耘幅Ｗ１＋チェーンケース２４ａの幅Ｗ２）
Ｗ１ 耕耘幅
Ｗ２ チェーンケース幅
ＷＡ 作業領域
Ｗｂ 旋回枕地幅
Ｘ 作業開始地点
Ｙ１、Ｙ２ 残余した枕地幅

Claims (9)

1. 走行領域内を自律走行する作業車両の情報を設定することと、
   前記走行領域に含まれ、前記作業車両が作業を行う作業領域を設定することと、
   前記走行領域に含まれ、前記作業領域の外側に配される枕地領域を設定することと、
   前記作業領域及び前記枕地領域が設定された後に前記枕地領域の設定情報を入力する操作を受け付けた場合に、入力された当該設定情報に基づいて前記作業領域及び前記枕地領域の大きさを変更することと、
   を実行する領域登録方法。
2. 前記作業領域及び前記枕地領域が設定された後に前記枕地領域の幅若しくは作業行程数を入力する操作を受け付けた場合に、前記枕地領域の大きさを、前記入力された前記枕地領域の幅若しくは作業行程数に応じて変更し、かつ、前記作業領域の大きさを、変更後の前記枕地領域の大きさに応じて変更する、
   請求項１に記載の領域登録方法。
3. 前記入力された前記枕地領域の幅若しくは作業行程数に応じて大きさが変更された前記枕地領域において前記作業車両が旋回することができない場合に、前記入力された前記枕地領域の幅若しくは作業行程数を受け付けないことを報知する、
   請求項２に記載の領域登録方法。
4. 前記作業領域内に走行経路を設定すること、をさらに実行し、
   前記入力された前記枕地領域の幅若しくは作業行程数に応じて大きさが変更された前記作業領域内に前記走行経路を設定することができない場合に、前記入力された前記枕地領域の幅若しくは作業行程数を受け付けないことを報知する、
   請求項２に記載の領域登録方法。
5. 前記作業車両が前記作業領域内で作業を開始する位置である作業開始位置を設定すること、をさらに実行し、
   前記作業開始位置が設定された後に前記作業領域及び前記枕地領域の大きさが変更された場合に、前記設定された前記作業開始位置を変更する、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の領域登録方法。
6. 所定条件に基づいて前記枕地領域を自動で設定可能であるとともに、
   自動で設定された前記枕地領域について、前記枕地領域の幅若しくは作業行程数が入力されることによって変更可能とする、
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載の領域登録方法。
7. 前記作業車両の情報に基づいて前記枕地領域を設定し、
   設定された前記枕地領域の設定情報に基づいて前記作業領域を設定する、
   請求項１乃至６のいずれか１項に記載の領域登録方法。
8. 前記枕地領域は、旋回を含む第１枕地領域と旋回を含まない第２枕地領域を含み、
   前記入力された前記設定情報に基づいて、前記第１枕地領域及び前記第２枕地領域の少なくともいずれかの大きさを変更する、
   請求項１乃至７のいずれか１項に記載の領域登録方法。
9. 走行領域内を自律走行する作業車両の情報を設定する車両情報設定部と、
   前記走行領域に含まれ、前記作業車両が作業を行う作業領域を設定する作業領域設定部と、
   前記走行領域に含まれ、前記作業領域の外側に配される枕地領域を設定する枕地領域設定部と、
   前記作業領域及び前記枕地領域が設定された後に前記枕地領域の設定情報を入力する操作を受け付けた場合に、入力された当該設定情報に基づいて前記作業領域及び前記枕地領域の大きさを変更する変更部と、
   を備える領域登録システム。

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