JP2022095324A - Work vehicle - Google Patents

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JP2022095324A JP2020208589A JP2020208589A JP2022095324A JP 2022095324 A JP2022095324 A JP 2022095324A JP 2020208589 A JP2020208589 A JP 2020208589A JP 2020208589 A JP2020208589 A JP 2020208589A JP 2022095324 A JP2022095324 A JP 2022095324A
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裕真 笹倉
Hiromasa Sasakura
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Iseki and Co Ltd
Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
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Iseki and Co Ltd
Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
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Abstract

To provide a work vehicle capable of making an inter-farm field movement with a high degree of safety.SOLUTION: A work vehicle 1 includes a positioning device 120 for acquiring position information on a travelling vehicle body 2, and a control device 160 for causing the travelling vehicle body 2 to travel autonomously between farm fields on the basis of farm field information including position information on a plurality of farm fields and position information on the travelling vehicle body. When a farm field of the movement destination is changed while the travelling vehicle body 2 is travelling autonomously between farm fields, the control device 160 causes the travelling vehicle body 2 to move to a farm field of the movement destination before the change.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、作業車両に関する。 The present invention relates to a work vehicle.

従来、測位衛星システムを利用して位置を測位しながら自律走行して作業を行う複数の作業車両を制御する制御システムが知られている。かかる制御システムでは、複数の圃場毎に割り当てた作業車両に対して所定の作業を指示するとともに作業状態を監視する技術がある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, there is known a control system that controls a plurality of work vehicles that autonomously travel and work while positioning a position using a positioning satellite system. In such a control system, there is a technique of instructing a work vehicle assigned to each of a plurality of fields to perform a predetermined work and monitoring the work state (see, for example, Patent Document 1).

国際公開第2016/129671号International Publication No. 2016/129671

しかしながら、従来では、作業車両の圃場間の移動については手動で運転する必要がある。また、作業車両の圃場間の移動を自律走行によって実行させることが考えられる。 However, in the past, it was necessary to manually drive the work vehicle to move between fields. In addition, it is conceivable that the movement of the work vehicle between fields is executed by autonomous driving.

しかしながら、作業車両が圃場間を自律走行している場合に、移動先の圃場の設定が解除された場合には、例えば、作業車両が路上に停止することがあり、他の作業車両の移動に支障が出るおそれがある。すなわち、安全性の高い圃場間移動を行う点で改善の余地があった。 However, when the work vehicle is autonomously traveling between fields and the setting of the destination field is canceled, for example, the work vehicle may stop on the road, and other work vehicles may move. There is a risk of hindrance. In other words, there was room for improvement in terms of moving between fields with high safety.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、移動先の圃場の設定が解除された場合であっても、安全性の高い圃場間移動を行うことができる作業車両を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and provides a work vehicle capable of highly safe inter-field movement even when the setting of the destination field is canceled. The purpose.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、実施形態の一態様に係る作業車両(1)は、走行車体(2)の位置情報を取得する測位装置(120)と、複数の圃場の位置情報を含む圃場情報と、走行車体(2)の位置情報とに基づいて、走行車体(2)を圃場間で自律走行させる制御装置(160)とを備える。制御装置(160)は、走行車体(2)が圃場間を自律走行中に、移動先の圃場が変更された場合には、変更前の移動先の圃場まで走行車体(2)を移動させる。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the work vehicle (1) according to one aspect of the embodiment includes a positioning device (120) for acquiring position information of a traveling vehicle body (2) and a plurality of fields. A control device (160) for autonomously traveling the traveling vehicle body (2) between fields based on the field information including the position information and the position information of the traveling vehicle body (2) is provided. When the traveling vehicle body (2) is autonomously traveling between fields and the destination field is changed, the control device (160) moves the traveling vehicle body (2) to the destination field before the change.

実施形態の一態様によれば、移動先の圃場の設定が解除された場合であっても、安全性の高い圃場間移動を行うことができる。 According to one aspect of the embodiment, even when the setting of the destination field is canceled, it is possible to perform highly safe inter-field movement.

図1は、実施形態に係る作業車両の制御システムの概要を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of a work vehicle control system according to an embodiment. 図2は、実施形態に係る作業車両の制御システムの機能を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a function of the control system of the work vehicle according to the embodiment. 図3は、タブレット端末の概要を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an outline of the tablet terminal. 図4は、作業制御装置の機能を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing the functions of the work control device. 図5は、トラクタの圃場間移動時の処理内容を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing processing contents when the tractor is moved between fields. 図6は、実施形態に係る圃場間移動処理を説明するフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart illustrating the inter-field movement process according to the embodiment.

以下に、本発明の実施形態に係る作業車両について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、下記の実施形態における構成要素には、当業者が置換可能なもの、あるいは実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 Hereinafter, the work vehicle according to the embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. The components in the following embodiments include those that can be replaced by those skilled in the art, or those that are substantially the same, that is, those having a so-called equal range. Further, the present invention is not limited to the above embodiment, and can be variously modified and implemented without departing from the gist of the present invention.

まず、図1~図4を参照して作業車両の制御システム100の全体構成について説明する。図1は、実施形態に係る作業車両の制御システム100の概要を示す説明図である。図2は、実施形態に係る作業車両の制御システム100の機能を示すブロック図である。図3は、タブレット端末140の概要を示すブロック図である。図4は、作業制御装置160の機能を示すブロック図である。 First, the overall configuration of the work vehicle control system 100 will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of a work vehicle control system 100 according to an embodiment. FIG. 2 is a block diagram showing a function of the work vehicle control system 100 according to the embodiment. FIG. 3 is a block diagram showing an outline of the tablet terminal 140. FIG. 4 is a block diagram showing the functions of the work control device 160.

図1に示すように、作業車両の制御システム100は、たとえば、作業車両の一例としてのトラクタ1と、トラクタ1の位置(すなわち自車位置)を示す測位点を測定する測位装置120と、トラクタ1による作業関連情報を生成可能な制御ユニットである作業制御装置160と、作業制御装置160と通信可能な情報処理装置130とを備える。なお、図1では、1台のトラクタ1を示しているが、実際には、作業車両の制御システム100では、複数のトラクタ1が制御される。 As shown in FIG. 1, the work vehicle control system 100 includes, for example, a tractor 1 as an example of a work vehicle, a positioning device 120 for measuring a positioning point indicating the position of the tractor 1 (that is, the position of the own vehicle), and a tractor. A work control device 160, which is a control unit capable of generating work-related information according to 1, and an information processing device 130 capable of communicating with the work control device 160 are provided. Although FIG. 1 shows one tractor 1, in reality, the control system 100 of the work vehicle controls a plurality of tractors 1.

作業車両であるトラクタ1は、農業用トラクタであり、走行車体2と、作業機3とを備える。走行車体2は、圃場F(F-A,F-B,F-C)を走行可能なものである。作業機3は、たとえば、走行車体2の後部に装着され、圃場Fにおいて対地作業を行う。トラクタ1の作業機3としては、たとえば、ロータリ耕耘機などであるが、作業車両が苗移植機であれば苗植付装置などであり、作業車両が施肥機であれば施肥装置である。また、作業車両がコンバインであれば、刈取装置や脱穀装置などが作業機3である。なお、上記例は一例であり、圃場Fにおいて農作業を行うための作業機であればとくに限定されない。 The tractor 1 which is a work vehicle is an agricultural tractor, and includes a traveling vehicle body 2 and a work machine 3. The traveling vehicle body 2 is capable of traveling in the field F (FA, FB, FC). The working machine 3 is attached to the rear part of the traveling vehicle body 2, for example, and performs ground work in the field F. The working machine 3 of the tractor 1 is, for example, a rotary tiller, but if the working vehicle is a seedling transplanting machine, it is a seedling planting device, and if the working vehicle is a fertilizing machine, it is a fertilizing device. If the work vehicle is a combine harvester, the work machine 3 is a harvesting device, a threshing device, or the like. The above example is an example, and is not particularly limited as long as it is a working machine for performing agricultural work in the field F.

また、圃場Fには、トラクタ1の進入口(または入口)Finおよび退出口(または出口)Foutが設けられている。なお、圃場Fには、1つの進入口Finおよび退出口Foutとして機能する1つの出入口が設けられてもよい。 Further, the field F is provided with an entrance (or entrance) Fin and an exit (or exit) Fout of the tractor 1. The field F may be provided with one entrance / exit Fin and one entrance / exit functioning as an exit / exit Fout.

走行車体2は、エンジンと、動力伝達装置とを備える。エンジンは、走行車体2の動力源であるとともに、作業機3の動力源でもある。エンジンは、ディーゼル機関やガソリン機関などの熱機関である。動力伝達装置は、エンジンおよび駆動輪を連結可能とするクラッチを有し、かかるクラッチが連結状態の場合に、エンジンの動力を駆動輪および作業機3に伝達する。また、動力伝達装置は、クラッチが中立状態の場合には、エンジンおよび駆動輪の連結状態が解除され、エンジンの動力が駆動輪に伝達されない。つまり、クラッチが中立状態の場合、作業車両であるトラクタ1は減速する。また、走行車体2は、農道Rや圃場F内を自由に走行することができる。 The traveling vehicle body 2 includes an engine and a power transmission device. The engine is not only a power source for the traveling vehicle body 2 but also a power source for the working machine 3. The engine is a heat engine such as a diesel engine or a gasoline engine. The power transmission device has a clutch that enables the engine and the drive wheels to be connected, and when the clutch is in the engaged state, the power of the engine is transmitted to the drive wheels and the work equipment 3. Further, in the power transmission device, when the clutch is in the neutral state, the connection state between the engine and the drive wheels is released, and the power of the engine is not transmitted to the drive wheels. That is, when the clutch is in the neutral state, the tractor 1 which is a work vehicle decelerates. Further, the traveling vehicle body 2 can freely travel in the farm road R and the field F.

測位装置120は、上記したように、トラクタ1の位置を測定する。具体的には、測位装置120は、たとえば、トラクタ1の位置を示す測位点を含む位置情報を取得するGNSS(Global Navigation Satellite System)制御装置(以下、GNSS制御装置120)である。測位装置であるGNSS制御装置120は、地球上を周回している航法衛星123からの電波を受信してトラクタ1の自車位置を測位可能であり、かつ計時することができる。すなわち、位置情報には、測位点である自車位置の情報と、測位点が測定された時刻の情報が含まれる。 The positioning device 120 measures the position of the tractor 1 as described above. Specifically, the positioning device 120 is, for example, a GNSS (Global Navigation Satellite System) control device (hereinafter, GNSS control device 120) that acquires position information including a positioning point indicating the position of the tractor 1. The GNSS control device 120, which is a positioning device, can receive radio waves from the navigation satellite 123 orbiting the earth to determine the position of the vehicle of the tractor 1 and can measure the time. That is, the position information includes information on the position of the own vehicle, which is a positioning point, and information on the time when the positioning point was measured.

作業制御装置160は、圃場Fにおけるトラクタ1の自動走行(自律走行)を制御する制御装置の一例であって、トラクタ1に搭載された後述するコントローラ150の他、トラクタ1に持ち込み可能な情報処理装置である携帯端末装置の一例であるタブレット端末140により構成される。なお、本実施形態に係る作業車両の制御システム100においては、作業制御装置160(制御装置)は、コントローラ150およびタブレット端末140を含んで構成される場合について説明するが、作業制御装置160は、コントローラ150およびタブレット端末140のうち、いずれか一方のみを含んで構成されてもよい。 The work control device 160 is an example of a control device that controls automatic running (autonomous running) of the tractor 1 in the field F, and is information processing that can be brought into the tractor 1 in addition to the controller 150 described later mounted on the tractor 1. It is composed of a tablet terminal 140, which is an example of a portable terminal device which is a device. In the work vehicle control system 100 according to the present embodiment, the case where the work control device 160 (control device) is configured to include the controller 150 and the tablet terminal 140 will be described, but the work control device 160 is described. It may be configured to include only one of the controller 150 and the tablet terminal 140.

図2に示すように、作業車両の制御システム100は、例えば、複数のトラクタ1が、通信ネットワーク110を介して少なくとも1つの情報処理装置130と互いに接続可能な状態で構築される。各トラクタ1には、それぞれ作業制御装置160が設けられる。すなわち、本実施形態に係る作業車両の制御システム100は、いわゆるクラウドコンピューティング(Cloud Computing)が可能なシステムである。 As shown in FIG. 2, the work vehicle control system 100 is constructed, for example, in a state where a plurality of tractors 1 can be connected to at least one information processing apparatus 130 via a communication network 110. Each tractor 1 is provided with a work control device 160. That is, the work vehicle control system 100 according to the present embodiment is a system capable of so-called cloud computing.

作業制御装置160は、少なくともトラクタ1が自動走行可能な走行可能エリア情報を含む作業関連情報を生成することができる。ここで、走行可能エリア情報とは、たとえば、図1に示すように、所定の圃場F(F-A~F-C)において、トラクタ1が自動走行により、各圃場F内における有効な耕地(後述の作業規定エリア)の最外側縁から逸脱することなく、安全に無人走行可能な走行経路(作業経路)300を含む情報である。 The work control device 160 can generate work-related information including at least travelable area information in which the tractor 1 can automatically travel. Here, the travelable area information is, for example, as shown in FIG. 1, in a predetermined field F (FA to FC), the tractor 1 automatically travels, and effective cultivated land (effective cultivated land in each field F). This is information including a travel route (work route) 300 that allows safe and unmanned travel without deviating from the outermost edge of the work regulation area (described later).

情報処理装置130は、CPU(Central Processing Unit)などの処理装置や、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)などの記憶装置、さらには、入出力装置が設けられたコンピュータなどである。 The information processing device 130 includes a processing device such as a CPU (Central Processing Unit), a storage device such as a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and an HDD (Hard Disk Drive), and an input / output device. It is a computer provided.

ここでは、情報処理装置130として、たとえば、農作業支援サーバ130aやパーソナルコンピュータ130bが、通信ネットワーク110を介して作業制御装置160(コントローラ150およびタブレット端末140)と接続される。なお、本実施形態では、農作業支援サーバ130aあるいはパーソナルコンピュータ130bからなる1つの情報処理装置130が、図1に示すように、複数の圃場Fを管理する管理舎H内に設置される。 Here, as the information processing device 130, for example, the agricultural work support server 130a and the personal computer 130b are connected to the work control device 160 (controller 150 and tablet terminal 140) via the communication network 110. In this embodiment, as shown in FIG. 1, one information processing apparatus 130 including a farm work support server 130a or a personal computer 130b is installed in a management building H that manages a plurality of fields F.

情報処理装置130は、複数の圃場Fについて、それぞれ圃場識別情報200a~200i(図3参照)に関連付けられた圃場地図情報を記憶している。また、情報処理装置130は、作業制御装置160により生成された作業関連情報を取得して、圃場Fごとに独立して記憶することができる。 The information processing apparatus 130 stores the field map information associated with the field identification information 200a to 200i (see FIG. 3) for each of the plurality of fields F. Further, the information processing device 130 can acquire the work-related information generated by the work control device 160 and store it independently for each field F.

作業制御装置160を構成するコントローラ150は、上記した情報処理装置130と同様にコンピュータにより構成される。コントローラ150は、エンジンや走行装置などの作業車両に搭載される各システムを制御する各種ECU(Electronic Control Unit)11(図4参照)と接続される。なお、コントローラ150の詳細については、図4を用いて後述する。 The controller 150 constituting the work control device 160 is configured by a computer in the same manner as the information processing device 130 described above. The controller 150 is connected to various ECUs (Electronic Control Units) 11 (see FIG. 4) that control each system mounted on a work vehicle such as an engine and a traveling device. The details of the controller 150 will be described later with reference to FIG.

コントローラ150は、各種ECU11と協働することで、トラクタ1を自動走行させる自動走行モードと、作業者(運転者)が搭乗してマニュアル運転するマニュアル走行モードとに切り替えることができるとともに、作業機3の昇降動作、クラッチの連結状態を制御する動力伝達スイッチの開閉動作、走行駆動装置の動作などを制御することができる。 By cooperating with various ECUs 11, the controller 150 can switch between an automatic driving mode in which the tractor 1 is automatically driven and a manual driving mode in which an operator (driver) is on board and manually drives the tractor 1. It is possible to control the ascending / descending operation of 3, the opening / closing operation of the power transmission switch that controls the engaged state of the clutch, the operation of the traveling drive device, and the like.

また、自動走行モードには、圃場F内を自動走行により作業する作業モードと、圃場間移動を自動走行により行う圃場間移動モードと、圃場Fの出口Foutで圃場間移動モードへの切り替えを待機する待機モードとが含まれ、情報処理装置130の指示に従ってこれらのモードを切り替える。 In addition, the automatic driving mode waits for switching between a work mode for automatically traveling in the field F, an inter-field movement mode for automatically moving between fields, and an inter-field movement mode at the exit Fout of the field F. The standby mode is included, and these modes are switched according to the instruction of the information processing apparatus 130.

また、コントローラ150は、測位装置であるGNSS制御装置120からの位置情報に基づいて、トラクタ1を予め登録された走行経路300(図1参照)に沿って自動走行させる。コントローラ150は、圃場Fにおいてトラクタ1が自動走行可能な作業エリアを設定する作業エリア設定モードを設定するとともに、作業エリア設定モードを実行する。 Further, the controller 150 automatically causes the tractor 1 to travel along the pre-registered travel path 300 (see FIG. 1) based on the position information from the GNSS control device 120 which is a positioning device. The controller 150 sets a work area setting mode for setting a work area in which the tractor 1 can automatically travel in the field F, and executes the work area setting mode.

タブレット端末140も構成的には上記したコンピュータの一種であり、図3に示すように、制御部143と、制御部143に接続される記憶部141と、各種情報を表示する表示部および各種入力操作を受け付ける操作部が一体となったタッチパネル142と、GNSSアンテナ121とを備える。 The tablet terminal 140 is also structurally a kind of the above-mentioned computer, and as shown in FIG. 3, a control unit 143, a storage unit 141 connected to the control unit 143, a display unit for displaying various information, and various inputs. It includes a touch panel 142 with an integrated operation unit that accepts operations, and a GNSS antenna 121.

図3に示すように、記憶部141の圃場関連情報には、圃場識別情報200a~200iが個々に付与された圃場Fの場所を示す圃場地図情報と、圃場地図情報に関連付けられた作業関連情報が記憶される。すなわち、地区別に区分されたA地区の圃場F,B地区の圃場F,C地区の圃場Fのそれぞれに、区画された複数の区画圃場A0~A2,B0~B3,C0~C1に関する作業関連情報が必要情報としてデータベース化されて記憶部141に記憶される。なお、以下では、とくに区別する必要がない場合、各地区における区画圃場A0~A2,B0~B3,C0~C1についても圃場F-A,F-B,F-Cと記載する場合があり、圃場F-A,F-B,F-Cについても圃場Fと記載する場合がある。 As shown in FIG. 3, the field-related information of the storage unit 141 includes field map information indicating the location of the field F to which the field identification information 200a to 200i are individually assigned, and work-related information associated with the field map information. Is remembered. That is, work-related information regarding a plurality of divided fields A0 to A2, B0 to B3, and C0 to C1 in each of the field F in the area A, the field F in the area B, and the field F in the area C divided by district. Is stored as necessary information in a database and stored in the storage unit 141. In the following, if there is no particular need to distinguish, the plot fields A0 to A2, B0 to B3, and C0 to C1 in each district may also be described as fields FA, FB, and FC. Fields FA, FB, and FC may also be referred to as field F.

かかる情報は、通信ネットワーク110を介して情報処理装置130の記憶部に記憶される。 Such information is stored in the storage unit of the information processing apparatus 130 via the communication network 110.

上記構成を備える作業車両の制御システム100では、地図情報により視覚的に識別できる複数の圃場Fのそれぞれにおいて、トラクタ1によって取得された作業関連情報を、複数の圃場Fのそれぞれに関連付けて、たとえば、農作業支援サーバ130aなどで一元的に管理することができる。このため、今後の農作業計画の立案なども容易となり、利便性が向上する。 In the work vehicle control system 100 having the above configuration, in each of the plurality of fields F visually identifiable by the map information, the work-related information acquired by the tractor 1 is associated with each of the plurality of fields F, for example. , Can be centrally managed by the farm work support server 130a or the like. For this reason, it becomes easier to formulate future agricultural work plans, and convenience is improved.

また、タブレット端末140を介して作業関連情報などを農作業支援サーバ130aに逐次アップロードすれば、農作業計画についてもクラウドコンピューティングを利用して当該農作業支援サーバ130aやパーソナルコンピュータ130bで作成することが可能となる。 Further, if work-related information and the like are sequentially uploaded to the farm work support server 130a via the tablet terminal 140, it is possible to create a farm work plan on the farm work support server 130a or the personal computer 130b using cloud computing. Become.

また、自動走行による走行可能エリア情報までも情報処理装置130に記憶できるため、作業対象となる複数の圃場Fのうちのいずれの圃場Fにおいても自動走行による農作業が可能となる。 Further, since the information processing device 130 can store even the travelable area information by the automatic traveling, the farming work by the automatic traveling can be performed in any of the plurality of fields F to be worked.

また、本実施形態に係る作業車両の制御システム100においては、トラクタ1を自動走行させるための走行経路300(図1参照)を含む走行可能エリア情報は、作業制御装置160によって生成される。トラクタ1を圃場F内で有人走行(マニュアル走行)させた場合に、作業制御装置160(コントローラ150およびタブレット端末140の少なくともいずれか一方)は、走行経路300(図1参照)を取得し、取得した走行経路300に基づいて走行可能エリア情報を生成する。 Further, in the work vehicle control system 100 according to the present embodiment, the travelable area information including the travel path 300 (see FIG. 1) for automatically traveling the tractor 1 is generated by the work control device 160. When the tractor 1 is manned (manually run) in the field F, the work control device 160 (at least one of the controller 150 and the tablet terminal 140) acquires the travel path 300 (see FIG. 1) and acquires it. The travelable area information is generated based on the travel route 300.

ここで、作業制御装置160は、実際に有人走行したトラクタ1が自動走行可能な第1の自動走行エリアと、有人走行したトラクタ1ではなく、有人走行を行っていない他のトラクタ1についても自動走行可能な範囲である第2の自動走行エリアとを生成する。すなわち、作業制御装置160には、圃場Fにおいて作業する、自車両および他の車両まで含めたトラクタ1(作業車両)に関し、ホイルベース、トレッド、タイヤ幅、その他各種諸元を含む車両情報が予め記憶される。 Here, the work control device 160 automatically operates the first automatic traveling area where the actually manned tractor 1 can automatically travel, and the other tractor 1 which is not the manned tractor 1 and is not manned. A second automatic traveling area, which is a travelable range, is generated. That is, the work control device 160 stores in advance vehicle information including the wheelbase, tread, tire width, and various other specifications regarding the tractor 1 (working vehicle) including the own vehicle and other vehicles working in the field F. Will be done.

このように、1台のトラクタ1が有人走行した圃場Fにおいては、有人走行したトラクタ1はもとより、有人走行をしていない他のトラクタ1についても、自動走行による所定の作業を、所定の作業規定エリア202において行うことができる。この場合、有人走行をしていないトラクタ1、すなわち、自動走行するトラクタ1は、圃場F(図1参照)における作業規定エリアから逸脱することなく、安全に走行することができる。 In this way, in the field F in which one tractor 1 has traveled manned, not only the tractor 1 that has traveled manned but also the other tractors 1 that have not traveled manned can perform predetermined work by automatic traveling. It can be done in the specified area 202. In this case, the tractor 1 that is not manned, that is, the tractor 1 that automatically travels can safely travel without departing from the work regulation area in the field F (see FIG. 1).

ここで、作業制御装置160について説明する。作業車両の制御システム100におけるトラクタ1は、電子制御によって各部を制御することが可能である。図4に示すように、トラクタ1は、走行車体2(図1参照)にコントローラ150が設けられる。また、コントローラ150と共に作業制御装置160を構成するタブレット端末140は、走行車体2に持ち込み可能、あるいは着脱自在である。タブレット端末140およびコントローラ150は、たとえば、ブルートゥース(登録商標)などの近距離無線通信規格により接続可能である。なお、タブレット端末140とコントローラ150とは、有線により接続可能に構成されてもよい。 Here, the work control device 160 will be described. The tractor 1 in the control system 100 of the work vehicle can control each part by electronic control. As shown in FIG. 4, the tractor 1 is provided with a controller 150 on the traveling vehicle body 2 (see FIG. 1). Further, the tablet terminal 140 constituting the work control device 160 together with the controller 150 can be carried into the traveling vehicle body 2 or can be attached to and detached from the traveling vehicle body 2. The tablet terminal 140 and the controller 150 can be connected by a short-range wireless communication standard such as Bluetooth (registered trademark). The tablet terminal 140 and the controller 150 may be configured to be connectable by wire.

コントローラ150には、上記した情報処理装置130などと同様に、CPUなどを有する処理装置や、ROM、RAM、HDDなどの記憶装置、および入出力装置が設けられる。なお、各装置は、互いに接続されて互いに信号の受け渡しが可能である。 Similar to the information processing device 130 described above, the controller 150 is provided with a processing device having a CPU and the like, a storage device such as a ROM, a RAM, and an HDD, and an input / output device. It should be noted that the devices are connected to each other and can exchange signals with each other.

また、コントローラ150には、各種ECU11、運転モード選択スイッチ12、各種アクチュエータ170、カメラ171、各種センサ172、自動操舵装置180、GNSS制御装置120が接続される。また、コントローラ150には、タブレット端末140と通信を行うための通信部151が接続される。 Further, various ECUs 11, operation mode selection switches 12, various actuators 170, cameras 171 and various sensors 172, automatic steering devices 180, and GNSS control devices 120 are connected to the controller 150. Further, a communication unit 151 for communicating with the tablet terminal 140 is connected to the controller 150.

運転モード選択スイッチ12は、トラクタ1を自動運転で走行(自動走行)させる自動運転モードと、作業者によるマニュアル運転で走行(マニュアル走行)させるマニュアル運転モードとに切り替えるためのスイッチであり、たとえば、走行車体2に設けられる。 The operation mode selection switch 12 is a switch for switching between an automatic operation mode in which the tractor 1 is automatically operated (automatic operation) and a manual operation mode in which the operator manually operates (manual operation), for example. It is provided on the traveling vehicle body 2.

また、各種アクチュエータ170としては、たとえば、作業機3を昇降させる昇降シリンダなどの様々なシリンダや、圃場F(図1参照)の水深を検出する水深センサなどを回動させるモータ、エンジンの吸気量を調節するスロットルモータなどの電動モータなど、様々なモータがある。 The various actuators 170 include, for example, various cylinders such as an elevating cylinder that raises and lowers the work equipment 3, a motor that rotates a water depth sensor that detects the water depth of the field F (see FIG. 1), and an intake amount of the engine. There are various motors such as electric motors such as throttle motors that adjust the speed.

また、各種センサ172としては、上記した水深センサ、圃場Fの作土深を検出する作土深センサ、圃場Fの肥料濃度を検出する肥沃度センサ、収穫物である籾などの重さを検出したり苗の重量を検出したりするロードセルなどの重量センサ、後輪の回転数を検出する回転センサ、走行車体2の傾きを検出する傾きセンサ、あるいは作業クラッチセンサや温度センサなど、様々なセンサがある。 The various sensors 172 include the above-mentioned water depth sensor, a soil depth sensor that detects the soil depth of the field F, a fertility sensor that detects the fertilizer concentration of the field F, and the weight of the paddy that is the harvested product. Various sensors such as a weight sensor such as a load cell that detects the weight of seedlings, a rotation sensor that detects the number of rotations of the rear wheels, a tilt sensor that detects the tilt of the traveling vehicle body 2, a work clutch sensor, a temperature sensor, etc. There is.

なお、カメラ171は、走行車体2の適宜箇所に複数設けられる。カメラ171による撮像データは、たとえば、図1に示す管理舎H内に設置された情報処理装置130などを介して確認することができる。また、作業制御装置160は、かかるカメラ171による撮像データから作物の生育状況や作業状況などを判定することもできる。 A plurality of cameras 171 are provided at appropriate locations on the traveling vehicle body 2. The image data captured by the camera 171 can be confirmed, for example, via the information processing device 130 installed in the management building H shown in FIG. In addition, the work control device 160 can also determine the growth status and work status of the crop from the image pickup data obtained by the camera 171.

トラクタ1の自車位置を示す測位点を含む位置情報を取得するGNSS制御装置120は、走行車体2に設けられた受信アンテナ122と、タブレット端末140に設けられたGNSSアンテナ121とを備える測位装置として機能する。GNSS制御装置120は、GNSSアンテナ121や受信アンテナ122によって航法衛星123からの電波を受信し、所定時間ごとにGNSS座標を取得することにより、地球上での位置情報(測位点)を所定間隔で取得することができる。 The GNSS control device 120 that acquires position information including a positioning point indicating the position of the own vehicle of the tractor 1 is a positioning device including a receiving antenna 122 provided on the traveling vehicle body 2 and a GNSS antenna 121 provided on the tablet terminal 140. Functions as. The GNSS control device 120 receives radio waves from the navigation satellite 123 by the GNSS antenna 121 and the receiving antenna 122, and acquires GNSS coordinates at predetermined time intervals to obtain position information (positioning points) on the earth at predetermined intervals. Can be obtained.

コントローラ150は、GNSS制御装置120が取得する位置情報と位置ごとの作業関連情報とを、圃場F-A,F-B,F-C(図1参照)の場所を示す圃場地図情報とに互いに関連付けて記録した圃場関連情報(図3参照)を、各圃場F-A,F-B,F-Cごとの独立情報として生成する。生成された独立情報は、通信ネットワーク110(図2参照)を介して情報処理装置130に送られる。 The controller 150 uses the position information acquired by the GNSS control device 120 and the work-related information for each position as the field map information indicating the locations of the fields FA, FB, and FC (see FIG. 1). The field-related information (see FIG. 3) recorded in association with each other is generated as independent information for each field FA, FB, and FC. The generated independent information is sent to the information processing apparatus 130 via the communication network 110 (see FIG. 2).

自動操舵装置180は、運転モード選択スイッチ12を介して自動走行モードが選択された場合に、GNSS制御装置120が取得する位置情報に基づきコントローラ150により制御される。すなわち、コントローラ150により、走行車体2に設けられた操縦ハンドルが自動操作され、走行車体2が自動で運転される。図4に示すように、自動操舵装置180は、任意の回転力を付与して操縦ハンドルを回転させる操舵モータ181と、操縦ハンドルの回転角度を検知するハンドルポテンショメータ182とを備える。 The automatic steering device 180 is controlled by the controller 150 based on the position information acquired by the GNSS control device 120 when the automatic driving mode is selected via the operation mode selection switch 12. That is, the controller 150 automatically operates the steering wheel provided on the traveling vehicle body 2, and the traveling vehicle body 2 is automatically driven. As shown in FIG. 4, the automatic steering device 180 includes a steering motor 181 that applies an arbitrary rotational force to rotate the steering handle, and a handle potentiometer 182 that detects the rotation angle of the steering handle.

なお、図示しないが、作業車両の制御システム100として、いわゆるドローンと呼ばれる無人飛行体を利用することも可能である。かかる無人飛行体には、たとえば、トラクタ1に設けたカメラ171と同じような撮像装置を搭載するとともに、GNSS制御装置120の一部を構築可能なアンテナを設けておくとよい。 Although not shown, it is also possible to use an unmanned aerial vehicle called a so-called drone as the control system 100 for the work vehicle. For example, the unmanned aircraft may be equipped with an image pickup device similar to the camera 171 provided in the tractor 1 and an antenna capable of constructing a part of the GNSS control device 120.

この場合、無人飛行体とタブレット端末140とを通信可能に構成し、タッチパネル142により所定の操作を行うことにより、作業者が撮像装置の操作を含め、無人飛行体の全ての動作を遠隔操作することができる。かかるシステムであれば、圃場F(図1参照)に植付けた作物の生育状態などを上空から撮像し、撮像した位置をGNSS制御装置120により農作業情報と関連付けておけば、作物の生育に関する有益な圃場関連情報とすることができる。 In this case, the unmanned vehicle and the tablet terminal 140 are configured to be communicable, and the touch panel 142 is used to perform a predetermined operation so that the operator remotely controls all operations of the unmanned vehicle including the operation of the image pickup device. be able to. With such a system, it would be beneficial for crop growth if the growth state of the crop planted in the field F (see FIG. 1) was imaged from the sky and the imaged position was associated with the agricultural work information by the GNSS control device 120. It can be field-related information.

コントローラ150と共に作業制御装置160を構成するタブレット端末140は、上記したように、制御部143と、記憶部141と、タッチパネル142と、GNSSアンテナ121とを備える。また、タブレット端末140は、走行車体2側の通信部151に対応する端末通信部144を備える。 As described above, the tablet terminal 140 constituting the work control device 160 together with the controller 150 includes a control unit 143, a storage unit 141, a touch panel 142, and a GNSS antenna 121. Further, the tablet terminal 140 includes a terminal communication unit 144 corresponding to the communication unit 151 on the traveling vehicle body 2 side.

制御部143は、各種情報を取得する。たとえば、制御部143は、トラクタ1が備える各種センサ172が検出した情報を逐次受信し、受信した情報を圃場自体に関する圃場情報なのか、あるいは作業自体に関するものなのかを判別し、判別結果に応じて、情報を圃場データベース1411、あるいは作業データベース1412に格納する。 The control unit 143 acquires various information. For example, the control unit 143 sequentially receives the information detected by the various sensors 172 included in the tractor 1, determines whether the received information is the field information related to the field itself or the work itself, and responds to the determination result. The information is stored in the field database 1411 or the work database 1412.

また、制御部143は、GNSS制御装置120が取得した位置情報を取得する。具体的には、制御部143は、位置情報に含まれる測位点を圃場Fの形状を示し形状情報として取得する。 Further, the control unit 143 acquires the position information acquired by the GNSS control device 120. Specifically, the control unit 143 indicates the shape of the field F and acquires the positioning point included in the position information as the shape information.

また、制御部143は、形状情報に基づいてトラクタ1が自動走行可能な作業規定エリアを設定し、設定した作業規定エリアに基づいてトラクタ1が自動走行により作業する走行経路(作業経路)300を生成する。 Further, the control unit 143 sets a work rule area in which the tractor 1 can automatically travel based on the shape information, and sets a travel route (work route) 300 in which the tractor 1 automatically travels based on the set work rule area. Generate.

また、制御部143は、情報処理装置130からの指示に従って、トラクタ1の圃場作業や、圃場間移動における自動走行を制御する。具体的には、制御部143は、情報処理装置130の指示に従って、自動走行モードにおける作業モード、圃場間移動モードおよび待機モードを切り替える。また、制御部143は、作業者などの操作に基づいて、自動走行モードにおける作業モード、圃場間移動モードおよび待機モードを切り替えてもよい。 Further, the control unit 143 controls the field work of the tractor 1 and the automatic traveling in the movement between fields according to the instruction from the information processing device 130. Specifically, the control unit 143 switches between the work mode, the inter-field movement mode, and the standby mode in the automatic traveling mode according to the instruction of the information processing apparatus 130. Further, the control unit 143 may switch the work mode, the inter-field movement mode, and the standby mode in the automatic traveling mode based on the operation of the operator or the like.

また、制御部143は、GNSS制御装置120を備えるトラクタ1のコントローラ150と協働して位置情報と圃場関連情報に含まれる作業関連情報とに基づき、トラクタ1が自動走行可能な走行経路情報、すなわち、走行可能エリア情報を自動生成することができる。生成された走行可能エリア情報は、経路データベース1413に、区画圃場A0~A2,B0~B3,C0~C1(図3参照)にそれぞれ1対1で対応して記憶される。 Further, the control unit 143 cooperates with the controller 150 of the tractor 1 provided with the GNSS control device 120, and based on the position information and the work-related information included in the field-related information, the tractor 1 can automatically travel the travel route information. That is, the travelable area information can be automatically generated. The generated travelable area information is stored in the route database 1413 in a one-to-one correspondence with each of the plot fields A0 to A2, B0 to B3, and C0 to C1 (see FIG. 3).

タブレット端末140の記憶部141は、制御部143による制御処理に必要な各種プログラムの他、各種情報が記憶される。すなわち、記憶部141は、圃場データベース1411、作業データベース1412、経路データベース1413、さらには、各種プログラムが格納されたプログラム部1414が生成される。 The storage unit 141 of the tablet terminal 140 stores various information in addition to various programs required for control processing by the control unit 143. That is, the storage unit 141 generates a field database 1411, a work database 1412, a route database 1413, and a program unit 1414 in which various programs are stored.

記憶部141には、個々に圃場識別情報200a~200iが付与された圃場F-A,F-B,F-C(図1参照)の場所を示す圃場地図情報に関連付けて、作業関連情報が、複数の圃場F-A,F-B,F-Cごとの独立情報である圃場関連情報として記憶される。すなわち、地区別に区分された圃場F-A,F-B,F-Cそれぞれに、区画された複数の区画圃場A0~A2,B0~B3,C0~C1に関する舵行関連情報などの必要情報が、データベース化されて記憶部141に記憶される。なお、作業関連情報としては、圃場F-A,F-B,F-Cに関する圃場関連情報などが含まれる。 In the storage unit 141, work-related information is associated with the field map information indicating the locations of the fields FA, FB, and FC (see FIG. 1) to which the field identification information 200a to 200i are individually assigned. , It is stored as field-related information which is independent information for each of a plurality of fields FA, FB, and FC. That is, in each of the fields FA, FB, and FC divided by district, necessary information such as steering-related information regarding a plurality of divided fields A0 to A2, B0 to B3, and C0 to C1 is provided. , A database is created and stored in the storage unit 141. The work-related information includes field-related information related to fields FA, FB, and FC.

例えば、圃場データベース1411は、圃場Fの位置情報、名称、所有者等の管理情報や、圃場Fの形状を示す形状情報等が含まれる。作業データベース1412は、圃場Fにおける作業工程に関する情報が含まれる。例えば、作業データベース1412には、過去に行った圃場作業や、未来に行う予定の圃場作業に関する情報が含まれる。経路データベース1413は、作業規定エリアおよび作業規定エリアに設定された走行経路300(作業経路)に関する情報が含まれる。 For example, the field database 1411 includes position information, a name, management information of the owner, etc. of the field F, shape information indicating the shape of the field F, and the like. The work database 1412 contains information about the work process in the field F. For example, the work database 1412 contains information about field work performed in the past and field work planned to be performed in the future. The route database 1413 includes information about the work rule area and the travel route 300 (work route) set in the work rule area.

また、例えば、記憶部141には、圃場Fの形状と、作業規定エリアと、基準線とを対応付けて記憶しておいてもよい。これにより、次年度以降において、同じ圃場Fで同じ圃場作業を行う場合に、設定作業を行わなくて済むため、作業者の煩わしさを低減することができる。また、圃場Fの形状は、例えば、多角形の重心や中心をその圃場Fの代表点として記憶してもよい。 Further, for example, the storage unit 141 may store the shape of the field F, the work rule area, and the reference line in association with each other. As a result, when the same field work is performed in the same field F in the next fiscal year or later, the setting work does not have to be performed, so that the troublesomeness of the operator can be reduced. Further, as the shape of the field F, for example, the center of gravity or the center of the polygon may be stored as a representative point of the field F.

また、記憶部141に記憶された各データベースは、所定のソート方法に従ってソート可能である。例えば、過去の圃場Fを選択する場合には、現在位置に最も近い圃場F(例えば、代表点)から順にリスト表示する。あるいは、昨年圃場作業を実施した順に表示することも可能である。また、登録順に圃場Fを表示してもよい。 Further, each database stored in the storage unit 141 can be sorted according to a predetermined sorting method. For example, when the past field F is selected, the list is displayed in order from the field F closest to the current position (for example, a representative point). Alternatively, it is also possible to display in the order in which the field work was carried out last year. Further, the field F may be displayed in the order of registration.

プログラム部1414には、たとえば、トラクタ1を自動走行させる場合の作業経路情報を生成する作業経路生成プログラムや、生成された作業経路情報にしたがってトラクタ1を自動走行させるための自動操舵プログラムなど、トラクタ1の動作全般を制御するコンピュータプログラムが格納される。なお、作業経路生成プログラムや自動操舵プログラムなどを含む各種コンピュータプログラムは、走行車体2に搭載されたコントローラ150の記憶部に格納されてもよい。 The program unit 1414 includes, for example, a work route generation program for generating work route information when the tractor 1 is automatically traveled, an automatic steering program for automatically traveling the tractor 1 according to the generated work route information, and the like. A computer program that controls the overall operation of 1 is stored. Various computer programs including a work route generation program, an automatic steering program, and the like may be stored in the storage unit of the controller 150 mounted on the traveling vehicle body 2.

作業経路生成プログラムとしては、たとえば、測位装置であるGNSS制御装置120により測位した自車位置を示す情報を取得する自己位置取得工程と、取得した自己位置情報と、予め記憶した圃場地図情報とに基づいて、少なくとも自車両であるトラクタ1が自動走行可能な走行可能エリア情報を含む走行経路300(図1参照)を生成する走行経路生成工程とが含まれる。さらに、走行経路300に加えて各種の作業関連情報を生成し、生成した情報を情報処理装置130へ送信する送信工程が含まれる。 The work route generation program includes, for example, a self-position acquisition process for acquiring information indicating the position of the own vehicle positioned by the GNSS control device 120, which is a positioning device, the acquired self-position information, and field map information stored in advance. Based on this, at least a travel route generation step of generating a travel route 300 (see FIG. 1) including travelable area information in which the tractor 1 which is the own vehicle can automatically travel is included. Further, a transmission step of generating various work-related information in addition to the traveling route 300 and transmitting the generated information to the information processing apparatus 130 is included.

また、記憶部141の圃場データベース1411には、図3に示す圃場関連情報が記憶される。圃場関連情報は、たとえば、圃場Fを特定する圃場識別情報200a~200iに、圃場Fの位置を地図上で示す画像データからなる圃場地図情報、作業関連情報などが紐づけされ、作業制御装置160により生成される。 Further, the field-related information shown in FIG. 3 is stored in the field database 1411 of the storage unit 141. As the field-related information, for example, the field identification information 200a to 200i that identifies the field F is associated with the field map information consisting of image data indicating the position of the field F on the map, work-related information, and the like, and the work control device 160. Generated by.

トラクタ1は、自動走行モードが、圃場間移動モード、または待機モードである場合に、圃場間を自動走行(自律走行)することができる。トラクタ1は、移動先の圃場が設定されると、移動先の圃場までの走行ルートが設定される。なお、移動先の圃場は、情報処理装置130から受信する信号に基づいて設定される。また、走行ルートは、情報処理装置130によって生成されてもよく、作業制御装置160によって生成されてもよい。 The tractor 1 can automatically travel (autonomously travel) between fields when the automatic traveling mode is the inter-field movement mode or the standby mode. When the destination field is set for the tractor 1, the traveling route to the destination field is set. The destination field is set based on the signal received from the information processing apparatus 130. Further, the travel route may be generated by the information processing device 130 or may be generated by the work control device 160.

次に、図5を用いて、トラクタ1の圃場間移動時の処理内容について説明する。図5は、トラクタ1の圃場間移動時の処理内容を示す図である。図5では、複数の圃場F-A~F-Fにおいて、複数のトラクタ1a、1bが自動走行し作業していることとする。また、図5では、圃場F-A~F-Fの入口Finおよび出口Foutが同じ位置であることとする。 Next, with reference to FIG. 5, the processing content when the tractor 1 is moved between fields will be described. FIG. 5 is a diagram showing the processing contents of the tractor 1 when moving between fields. In FIG. 5, it is assumed that a plurality of tractors 1a and 1b are automatically traveling and working in a plurality of fields FA to FF. Further, in FIG. 5, it is assumed that the inlet Fin and the outlet Fout of the fields FA to FF are at the same position.

例えば、図5では、圃場間移動モードのトラクタ1aが圃場F-Cから圃場F-Dまで予め定められた走行ルートを走行しており、待機モードのトラクタ1bが圃場F-Aの出口Foutにおいて待機していることとする。また、トラクタ1bは、圃場間移動モードに切り替わった場合には、圃場F-Aから圃場F-Fへ圃場間移動を行うことが決まっていることとする。 For example, in FIG. 5, the tractor 1a in the inter-field movement mode is traveling on a predetermined travel route from the field FC to the field FD, and the tractor 1b in the standby mode is at the exit Fout of the field FA. Suppose you are waiting. Further, when the tractor 1b is switched to the inter-field movement mode, it is determined that the tractor 1b moves between fields from field FA to field FF.

なお、情報処理装置130は、各トラクタ1がどの圃場Fをどの順に作業するかを作業開始前に通知してもよく、各圃場Fの作業終了時に次に作業を行う圃場Fを決定しトラクタ1へ通知してもよい。 The information processing apparatus 130 may notify which field F each tractor 1 works in which order before the start of work, and at the end of the work of each field F, determines the field F to be worked on next and the tractor. You may notify 1.

情報処理装置130は、待機モードであるトラクタ1bに対して、所定の条件を満たした場合に、待機モードから圃場間移動モードへ切り替える。具体的には、情報処理装置130は、圃場間移動モードであるトラクタ1bが走行する第1走行ルート(実線)と、待機モードであるトラクタ1bが圃場間移動モードに切り替わった場合に走行予定の第2走行ルート(破線)とが重複する場合において、トラクタ1aが圃場F-Dに移動した後に、トラクタ1bを待機モードから圃場間移動モードへ切り替える。 The information processing apparatus 130 switches from the standby mode to the inter-field movement mode when a predetermined condition is satisfied for the tractor 1b which is the standby mode. Specifically, the information processing apparatus 130 is scheduled to travel when the first travel route (solid line) on which the tractor 1b in the inter-field movement mode travels and the tractor 1b in the standby mode switches to the inter-field movement mode. When the second traveling route (broken line) overlaps, the tractor 1b is switched from the standby mode to the inter-field movement mode after the tractor 1a moves to the field FD.

すなわち、情報処理装置130は、複数のトラクタ1において走行ルートが重複する場合に、トラクタ1同士が接触したり、狭い農道ですれ違ったりすることを抑制することができる。 That is, the information processing apparatus 130 can prevent the tractors 1 from coming into contact with each other or passing each other on a narrow farm road when the traveling routes overlap in the plurality of tractors 1.

また、情報処理装置130は、トラクタ1の移動先の圃場を変更することができる。すなわち、圃場間を自動走行しているトラクタ1では、移動先の圃場が変更されることがある。 Further, the information processing apparatus 130 can change the field to which the tractor 1 is moved. That is, in the tractor 1 that automatically travels between fields, the destination field may be changed.

移動先の圃場の変更とは、移動先が取り消されることを含む。すなわち、移動先の圃場の変更とは、移動先の圃場における作業が取り消されることを含む。トラクタ1は、自動走行によって移動する圃場の変更に柔軟に対応することができる。例えば、トラクタ1は、作業途中での急な作業変更に対応することができる。 Changing the destination field includes canceling the destination. That is, the change of the destination field includes the cancellation of the work in the destination field. The tractor 1 can flexibly respond to changes in the field to be moved by automatic traveling. For example, the tractor 1 can cope with a sudden work change during the work.

例えば、圃場間移動モードによって圃場F-Dに向けて第1走行ルートに沿って自動走行しているトラクタ1aは、移動先が取り消されることがある。このような場合に、トラクタ1aが第1走行ルートの途中で停止すると、トラクタ1aが邪魔になるため、トラクタ1bは、待機モードから圃場間移動モードへ切り替えられない。すなわち、トラクタ1bは、圃場F-Aから圃場F-Fに向けて自動走行によって移動することができない。また、例えば、狭い農道でトラクタ1aを方向転換させることは、危険であり、安全性が低下するおそれがある。 For example, the destination of the tractor 1a that automatically travels along the first travel route toward the fields FD in the inter-field movement mode may be canceled. In such a case, if the tractor 1a stops in the middle of the first traveling route, the tractor 1a becomes an obstacle, so that the tractor 1b cannot be switched from the standby mode to the inter-field movement mode. That is, the tractor 1b cannot move from the field FA to the field FF by automatic traveling. Further, for example, turning the tractor 1a on a narrow farm road is dangerous and may reduce safety.

そのため、実施形態に係るトラクタ1aは、このような場合に、変更前の移動先の圃場まで移動することとした。 Therefore, in such a case, the tractor 1a according to the embodiment is decided to move to the destination field before the change.

これにより、トラクタ1bが圃場F-Aから圃場F-Fに向けて自動走行する場合に、トラクタ1aはトラクタ1bの自動走行の邪魔にはならない。そのため、トラクタ1bは、圃場F-Aから圃場F-Fに向けて自動走行可能となる。具体的には、トラクタ1aが圃場F-Dに移動した後に、トラクタ1bは、待機モードから圃場間移動モードに切り替えられて、第2走行ルートに沿って自動走行する。 As a result, when the tractor 1b automatically travels from the field FA toward the field FF, the tractor 1a does not interfere with the automatic traveling of the tractor 1b. Therefore, the tractor 1b can automatically travel from the field FA to the field FF. Specifically, after the tractor 1a moves to the field FD, the tractor 1b is switched from the standby mode to the inter-field movement mode and automatically travels along the second traveling route.

次に、実施形態に係る圃場間移動処理について図6を参照し説明する。図6は、実施形態に係る圃場間移動処理を説明するフローチャートである。圃場間移動処理は、各トラクタ1に対してそれぞれ実行される。また、トラクタ1は、待機モードになっているものとする。 Next, the inter-field movement process according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart illustrating the inter-field movement process according to the embodiment. The inter-field movement process is performed for each tractor 1. Further, it is assumed that the tractor 1 is in the standby mode.

作業制御装置160は、自動走行モードを待機モードから圃場間移動モードに切り替えるか否かを判定する(S100)。具体的には、作業制御装置160は、情報処理装置130から自動走行モードを待機モードから圃場間移動モードに切り替えるための信号を受信したか否かを判定する。 The work control device 160 determines whether or not to switch the automatic traveling mode from the standby mode to the inter-field movement mode (S100). Specifically, the work control device 160 determines whether or not a signal for switching the automatic traveling mode from the standby mode to the inter-field movement mode has been received from the information processing device 130.

作業制御装置160は、自動走行モードを待機モードから圃場間移動モードに切り替えない場合には(S100:No)、今回の処理を終了する。すなわち、作業制御装置160は、自動走行モードを待機モードから圃場間移動モードに切り替えるための信号を受信していない場合には、今回の処理を終了する。 When the automatic traveling mode is not switched from the standby mode to the inter-field movement mode (S100: No), the work control device 160 ends the current process. That is, when the work control device 160 has not received the signal for switching the automatic traveling mode from the standby mode to the inter-field movement mode, the work control device 160 ends the current process.

作業制御装置160は、自動走行モードを待機モードから圃場間移動モードに切り替える場合には(S100:Yes)、自動走行モードを圃場間移動モードに切り替え(S101)、設定された移動先の圃場に向けて自動走行を開始する。 When the automatic traveling mode is switched from the standby mode to the inter-field movement mode (S100: Yes), the work control device 160 switches the automatic traveling mode to the inter-field movement mode (S101), and shifts to the set destination field. Start automatic driving toward.

作業制御装置160は、移動先の圃場の変更について変更信号を受信したか否かを判定する(S102)。具体的には、作業制御装置160は、移動先の圃場が変更する変更信号を、情報処理装置130から受信したか否かを判定する。 The work control device 160 determines whether or not a change signal has been received for the change of the destination field (S102). Specifically, the work control device 160 determines whether or not the change signal changed by the destination field is received from the information processing device 130.

作業制御装置160は、変更信号を受信していない場合には(S102:No)、自動走行を継続する(S103)。 If the work control device 160 has not received the change signal (S102: No), the work control device 160 continues the automatic traveling (S103).

作業制御装置160は、変更信号を受信した場合には(S102:Yes)、変更信号に基づいた移動先の圃場の変更に関する情報を記憶しつつ(S104)、変更前の圃場に向けて自動走行を継続する(S103)。すなわち、トラクタ1は、移動先の圃場が変更された場合であっても、変更前の圃場に向けて自動走行を継続する。 When the work control device 160 receives the change signal (S102: Yes), the work control device 160 automatically travels toward the field before the change while storing information on the change of the destination field based on the change signal (S104). (S103). That is, even if the destination field is changed, the tractor 1 continues to automatically travel toward the field before the change.

作業制御装置160は、移動先の圃場に到着したか否かを判定する(S105)。作業制御装置160は、移動先の圃場に到着していない場合には(S105:No)、ステップS102に戻り、上記処理を繰り返す。 The work control device 160 determines whether or not the vehicle has arrived at the destination field (S105). If the work control device 160 has not arrived at the destination field (S105: No), the work control device 160 returns to step S102 and repeats the above process.

作業制御装置160は、移動先の圃場に到着すると(S105:Yes)、処理を終了する。 When the work control device 160 arrives at the destination field (S105: Yes), the process ends.

移動先の圃場に到着したトラクタ1は、変更信号を受信している場合には、移動先の圃場において、方向転換を行い、変更信号に基づいた新たな移動先の圃場に向けた自動走行の準備を行う。このように、トラクタ1は、移動先の圃場において方向転換を行い、新たな移動先の圃場に向けた自動走行の準備を行う。例えば、移動先の圃場に到着したトラクタ1は、方向転換を行い、自動走行モードを圃場間移動モードにし、新たな移動先の圃場の走行ルートを設定し、燃料の残量を確認し、新たな移動先の圃場に向けて自動走行を行う。 When the tractor 1 arriving at the destination field receives the change signal, the tractor 1 changes direction in the destination field and automatically travels toward the new destination field based on the change signal. Make preparations. In this way, the tractor 1 changes direction in the destination field and prepares for automatic driving toward the new destination field. For example, the tractor 1 arriving at the destination field changes direction, sets the automatic driving mode to the inter-field movement mode, sets the traveling route of the new destination field, checks the remaining amount of fuel, and newly changes the direction. Automatically travels toward the destination field.

具体的には、燃料の残量が燃料補給閾値よりも多い場合には、トラクタ1は、新たな移動先の圃場に向けて自動走行を行う。燃料の残量が燃料補給閾値以下である場合には、トラクタ1は、例えば、待機モードとなり、新たな圃場に向けた自動走行を行わない。 Specifically, when the remaining amount of fuel is larger than the refueling threshold value, the tractor 1 automatically travels toward the new destination field. When the remaining amount of fuel is equal to or less than the refueling threshold value, the tractor 1 goes into, for example, a standby mode and does not automatically travel toward a new field.

また、移動先の圃場に到着したトラクタ1は、燃料の残量が燃料補給閾値以下であり、かつ圃場間移動の区画内における作業を全て終了している場合には、待機モードとなる。 Further, the tractor 1 arriving at the destination field is in the standby mode when the remaining amount of fuel is equal to or less than the refueling threshold value and all the work in the section for inter-field movement has been completed.

なお、新たな移動先の圃場が設定されたトラクタ1は、優先的に圃場に向けて移動してもよく、他のトラクタ1の移動を待って、新たな移動先の圃場に向けて移動してもよい。他のトラクタ1の移動を待つ場合には、新たな移動先の圃場が設定されたトラクタ1の自動走行モードは、待機モードに切り替えられる。 The tractor 1 in which the new destination field is set may be preferentially moved toward the field, and may move toward the new destination field after waiting for the movement of the other tractor 1. You may. When waiting for the movement of another tractor 1, the automatic traveling mode of the tractor 1 in which the field of the new movement destination is set is switched to the standby mode.

トラクタ1は、待機モード中に、移動先の圃場が変更された場合には、変更された圃場に対する走行ルートを設定し、待機する。 When the destination field is changed during the standby mode, the tractor 1 sets a traveling route for the changed field and stands by.

トラクタ1は、移動先の圃場が取り消され、変更前の圃場まで移動した後に、新たな移動先の圃場が設定された場合には、変更前の圃場において方向転換を行う。 The tractor 1 changes direction in the field before the change when the new field is set after the field to be moved is canceled and the field is moved to the field before the change.

このように、トラクタ1は、変更される圃場の情報に基づいて、自動走行を行うことができる。 In this way, the tractor 1 can automatically travel based on the information of the changed field.

次に、実施形態に係るトラクタ1の効果について説明する。 Next, the effect of the tractor 1 according to the embodiment will be described.

トラクタ1は、測位装置120と、作業制御装置160とを備える。測位装置120は、走行車体2の位置情報を取得する。作業制御装置160は、複数の圃場の位置情報を含む圃場情報と、走行車体2の位置情報とに基づいて、走行車体2を圃場間で自動走行させる。また、作業制御装置160は、走行車体2が圃場間を自動走行中に、移動先の圃場が変更された場合には、変更前の移動先の圃場まで走行車体2を移動させる。 The tractor 1 includes a positioning device 120 and a work control device 160. The positioning device 120 acquires the position information of the traveling vehicle body 2. The work control device 160 automatically causes the traveling vehicle body 2 to travel between the fields based on the field information including the position information of the plurality of fields and the position information of the traveling vehicle body 2. Further, when the traveling vehicle body 2 is automatically traveling between fields and the destination field is changed, the work control device 160 moves the traveling vehicle body 2 to the destination field before the change.

これにより、トラクタ1は、圃場間の農道で停止することがない。そのため、例えば、他のトラクタ1の自動走行などを妨げることがなく、トラクタ1は、安全性の高い圃場間移動を行うことができる。また、トラクタ1は、圃場間の農道で、新たな圃場に移動するための方向転換をすることがない。そのため、例えば、圃場間の農道でトラクタ1がUターンすることがなく、圃場間の自動走行における安全性を向上させることができる。 As a result, the tractor 1 does not stop on the farm road between the fields. Therefore, for example, the tractor 1 can move between fields with high safety without interfering with the automatic traveling of the other tractor 1. In addition, the tractor 1 is a farm road between fields and does not change direction for moving to a new field. Therefore, for example, the tractor 1 does not make a U-turn on the farm road between fields, and the safety in automatic traveling between fields can be improved.

作業制御装置160は、走行車体2が変更前の移動先の圃場まで移動した後に、走行車体2を待機させる。 The work control device 160 makes the traveling vehicle body 2 stand by after the traveling vehicle body 2 has moved to the destination field before the change.

これにより、トラクタ1は、圃場間の農道で停止することがなく、他のトラクタ1の自動走行などを妨げることを抑制することができる。そのため、トラクタ1は、安全性の高い圃場間移動を行うことができる。 As a result, the tractor 1 does not stop on the farm road between the fields, and it is possible to prevent the tractor 1 from interfering with the automatic traveling of the other tractors 1. Therefore, the tractor 1 can move between fields with high safety.

作業制御装置160は、走行車体2が変更前の移動先の圃場まで移動した後に、変更前の移動先の圃場において走行車体2を方向転換させる。 The work control device 160 changes the direction of the traveling vehicle body 2 in the moving destination field before the change after the traveling vehicle body 2 moves to the moving destination field before the change.

これにより、トラクタ1は、農道でトラクタ1が方向転換することを抑制し、安全性を向上させることができる。 As a result, the tractor 1 can suppress the tractor 1 from turning on the farm road and improve the safety.

変形例に係る作業車両の制御システム100は、圃場間移動区間内に、移動区間を制限する標識を有してもよい。標識は、例えば、情報処理装置130や、作業制御装置160において、位置情報を取得可能な標識である。標識は、例えば、標識の位置を示す測位点を含む位置情報を取得するGNSS制御装置であり、取得した位置情報を、情報処理装置130や、作業制御装置160に送信する。 The work vehicle control system 100 according to the modified example may have a sign for limiting the movement section in the movement section between fields. The sign is, for example, a sign that can acquire position information in the information processing device 130 and the work control device 160. The sign is, for example, a GNSS control device that acquires position information including a positioning point indicating the position of the sign, and transmits the acquired position information to the information processing device 130 and the work control device 160.

例えば、情報処理装置130は、標識の位置情報を取得し、移動区画を制限する。そのため、標識が移動された場合には、移動区画が変更される。従って、移動区画の制限(変更)が容易となる。 For example, the information processing apparatus 130 acquires the position information of the sign and limits the moving section. Therefore, when the sign is moved, the movement section is changed. Therefore, it becomes easy to limit (change) the moving section.

例えば、自動走行による圃場間移動を除外する圃場については、上記する標識を設定することで、移動区間から除外するこができる。 For example, a field that excludes movement between fields due to automatic driving can be excluded from the movement section by setting the above-mentioned sign.

移動区間の制限の設定は、標識が認識されることで開始される。圃場間を圃場間移動モードによって自動走行しているトラクタ1は、標識が認識されると停止する。 The setting of the movement section limit starts when the sign is recognized. The tractor 1 that automatically travels between fields in the inter-field movement mode stops when the sign is recognized.

標識による移動区間の制限の設定は、標識が一定時間以上、位置が変化しないことで、完了する。標識が認識されて、停止していたトラクタ1は、移動区間の制限の設定が完了すると、自動走行を再開する。なお、標識による移動区画の制限によって、移動先への圃場の移動が制限されたトラクタ1は、停止した状態に維持される。 The setting of the restriction of the movement section by the sign is completed when the position of the sign does not change for a certain period of time or more. When the sign is recognized and the stopped tractor 1 is set to limit the movement section, the automatic traveling is resumed. The tractor 1 whose movement of the field to the destination is restricted by the restriction of the movement section by the sign is maintained in the stopped state.

待機モードのトラクタ1は、標識による移動区画の制限の設定が完了した場合には、移動先の圃場への走行ルートを再検索する。 The tractor 1 in the standby mode re-searches the travel route to the destination field when the setting of the restriction of the movement section by the sign is completed.

標識による移動区画の制限を解除し、元の移動区画に戻す場合に、例えば、制限していた圃場の入口Finよりも外側に標識が移動され、制限していた圃場への走行ルートが確保されると、制限していた圃場への自動走行が可能となる。 When the restriction of the moving area by the sign is released and the original moving area is returned, for example, the sign is moved to the outside of the entrance Fin of the restricted field, and the driving route to the restricted field is secured. Then, it becomes possible to automatically drive to the restricted field.

移動区画の制限の解除は、標識が移動されることが開始される。圃場間を圃場間移動モードによって自動走行しているトラクタ1は、標識が認識されると停止する。移動区間の制限の解除は、標識が一定時間以上、位置が変化しないことで、完了する。停止していたトラクタ1は、移動区間の制限の解除が完了すると、自動走行を再開する。例えば、トラクタ1は、移動区画の制限が解除される前に移動予定であった圃場に向けた自動走行を再開する。 The removal of the movement zone restriction begins with the movement of the sign. The tractor 1 that automatically travels between fields in the inter-field movement mode stops when the sign is recognized. The release of the restriction on the movement section is completed when the position of the sign does not change for a certain period of time or longer. The stopped tractor 1 resumes automatic traveling when the restriction on the moving section is released. For example, the tractor 1 resumes automatic traveling toward a field that was scheduled to be moved before the restriction on the moving section was lifted.

待機モードのトラクタ1は、標識による移動区画の解除が完了した場合には、移動先の圃場への走行ルートを再検索する。 When the release of the moving section by the sign is completed, the tractor 1 in the standby mode re-searches the traveling route to the destination field.

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Further effects and variations can be easily derived by those skilled in the art. For this reason, the broader aspects of the invention are not limited to the particular details and representative embodiments described and described above. Thus, various modifications can be made without departing from the spirit or scope of the overall concept of the invention as defined by the appended claims and their equivalents.

1 トラクタ
2 走行車体
3 作業機
100 制御システム
110 通信ネットワーク
120 測位装置
121 GNSSアンテナ
122 受信アンテナ
123 航法衛星
130 情報処理装置
130a 農作業支援サーバ
140 タブレット端末
150 コントローラ
160 作業制御装置(制御装置)
F 圃場
1 tractor 2 traveling vehicle body 3 work equipment 100 control system 110 communication network 120 positioning device 121 GNSS antenna 122 receiving antenna 123 navigation satellite 130 information processing device 130a agricultural work support server 140 tablet terminal 150 controller 160 work control device (control device)
F field

Claims (4)

走行車体の位置情報を取得する測位装置と、
複数の圃場の位置情報を含む圃場情報と、前記走行車体の位置情報とに基づいて、前記走行車体を圃場間で自律走行させる制御装置と
を備え、
前記制御装置は、前記走行車体が圃場間を前記自律走行中に、移動先の圃場が変更された場合には、変更前の移動先の圃場まで前記走行車体を移動させる
ことを特徴とする作業車両。
A positioning device that acquires the position information of the traveling vehicle body, and
It is equipped with a field information including position information of a plurality of fields and a control device for autonomously traveling the traveling vehicle body between fields based on the position information of the traveling vehicle body.
The control device is characterized in that when the traveling vehicle body is autonomously traveling between fields and the destination field is changed, the traveling vehicle body is moved to the destination field before the change. vehicle.
前記制御装置は、前記走行車体が変更前の移動先の圃場まで移動した後に、前記走行車体を待機させる
ことを特徴とする請求項1に記載の作業車両。
The work vehicle according to claim 1, wherein the control device causes the traveling vehicle body to stand by after the traveling vehicle body has moved to the field to which the traveling vehicle body has not been changed.
前記制御装置は、前記走行車体が変更前の移動先の圃場まで移動した後に、変更前の移動先の圃場において前記走行車体を方向転換させる
ことを特徴とする請求項2に記載の作業車両。
The work vehicle according to claim 2, wherein the control device changes the direction of the traveling vehicle body in the destination field before the change after the traveling vehicle body has moved to the destination field before the change.
前記制御装置は、移動先の圃場が取り消され、前記走行車体が変更前の移動先の圃場まで移動した後に、新たな移動先の圃場に関する情報を受信した場合に、変更前の移動先の圃場において前記走行車体を方向転換させる
ことを特徴とする請求項2または3に記載の作業車両。
When the control device receives information about a new destination field after the destination field is canceled and the traveling vehicle body moves to the new destination field, the control device receives information about the new destination field. The work vehicle according to claim 2 or 3, wherein the traveling vehicle body is changed in direction.
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