JP2022163535A - 走行管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】作業車の走行の効率が低下しにくい走行管理システムを提供する。
【解決手段】作業車１の走行を制御する走行制御部を備える走行管理システムであって、作業車１の機体１０に対する相対位置が設定された仮想的な第１マーカー５１を記憶する第１記憶部と、機体１０に対する相対位置が設定された仮想的な第２マーカー５２を記憶する第２記憶部と、圃場を囲む状態で設けられた圃場外縁部と圃場との境界の周辺に設定された第１領域を記憶する第３記憶部と、境界の周辺に設定された第２領域を記憶する第４記憶部と、を備え、走行制御部は、第１マーカー５１が第１領域の外側へ出ることが抑制され、且つ、第２マーカー５２が第２領域の外側へ出ることが抑制されるように、作業車１の走行を制御する。
【選択図】図８

Description

本発明は、作業車の走行を制御する走行制御部を備える走行管理システムに関する。

上記のようなシステムとして、例えば、特許文献１に記載のものが既に知られている。このシステムでは、作業車（特許文献１では「自律走行作業車両」）が圃場において予め設定された設定経路に沿って走行するように、作業車の走行が走行制御部（特許文献１では「制御装置」）によって制御される。

特開２０２１－２７８３４号公報

特許文献１に記載のシステムにおいて、圃場の傾斜等の影響により、作業車が予め設定された設定経路から外れて、圃場における走行可能な領域の外側へ出てしまう事態が想定される。

そこで、平面視で作業車を囲む枠状の仮想的なマーカーを設定すると共に、圃場における走行可能な領域を規定して、当該マーカーが当該領域の外側へ出ることが抑制されるように、作業車の走行を制御することが考えられる。この場合、例えば、当該マーカーが当該領域の外側へ出た場合に作業車の減速や方向転換等が実行されるような構成が考えられる。

しかしながら、この構成では、作業車が上記領域の境界の近傍を走行する際、作業車が実際には通過できる箇所を通過するときに、上記マーカーが上記領域の外側へ出てしまうことが想定される。その結果、不必要な減速や方向転換等が実行されてしまい、走行の効率が低下してしまう事態が想定される。

本発明の目的は、作業車の走行の効率が低下しにくい走行管理システムを提供することである。

本発明の特徴は、作業車の走行を制御する走行制御部を備える走行管理システムであって、前記作業車の機体に対する相対位置が設定された仮想的な第１マーカーを記憶する第１記憶部と、前記機体に対する相対位置が設定された仮想的な第２マーカーを記憶する第２記憶部と、圃場を囲む状態で設けられた圃場外縁部と前記圃場との境界の周辺に設定された第１領域を記憶する第３記憶部と、前記境界の周辺に設定された第２領域を記憶する第４記憶部と、を備え、前記走行制御部は、前記第１マーカーが前記第１領域の外側へ出ることが抑制され、且つ、前記第２マーカーが前記第２領域の外側へ出ることが抑制されるように、前記作業車の走行を制御することにある。

本発明であれば、第１マーカー及び第２マーカーの二つの仮想的なマーカーが設定される。そして、走行制御部は、第１マーカーが第１領域の外側へ出ることが抑制され、且つ、第２マーカーが第２領域の外側へ出ることが抑制されるように、作業車の走行を制御する。

これにより、第１マーカーが第２領域の外側へ出ることは許容されると共に、第２マーカーが第１領域の外側へ出ることは許容されることとなる。従って、第１マーカー及び第２マーカーを、作業車の立体形状に合わせて適宜設定するとともに、これらのマーカーに対応させて、二つの領域を設定することにより、作業車の走行の効率が低下しにくくなる。

例えば、一般に、圃場外縁部は、外側ほど高くなるように傾斜している。ここで、作業車における高さＸより下側の部分の外形に対応するように第１マーカーを設定し、作業車における高さＸ以上の部分の外形に対応するように第２マーカーを設定し、圃場外縁部と圃場との境界に対応するように第１領域を設定し、圃場外縁部のうち高さＸに位置する各地点を結んだ線に対応するように第２領域を設定すれば、作業車は、作業車における高さＸより下側の部分が圃場外縁部と圃場との境界から外側へ出ることが抑制され、且つ、作業車における高さＸ以上の部分が圃場外縁部のうち高さＸに位置する各地点を結んだ線から外側へ出ることが抑制されるように、制御される。

このとき、作業車における高さＸ以上の部分が圃場外縁部と圃場との境界から外側へ出ることは許容される。従って、作業車における高さＸ以上の部分が圃場外縁部と圃場との境界から外側へ出ることが抑制されるように作業車の走行が制御される構成に比べて、作業車の走行が不必要に抑制される事態が生じにくい。そのため、作業車の走行の効率が低下しにくくなる。

このように、本発明であれば、作業車の走行が不必要に抑制される事態が生じにくくなる。その結果、作業車の走行の効率が低下しにくい走行管理システムを実現できる。

さらに、本発明において、前記第１マーカーは、前記機体のうちの第１部分の平面視における外形に対応しており、前記第２マーカーは、前記機体のうちの第２部分の平面視における外形に対応しており、前記第１部分と前記第２部分とは互いに異なる高さに位置していると好適である。

この構成によれば、第１部分の平面視における外形と、第２部分の平面視における外形と、が異なる場合に、それぞれの外形の違いを利用して、作業車が圃場を広く使って走行することが可能な走行管理システムを実現できる。

例えば、一般に、圃場外縁部は、外側ほど高くなるように傾斜している。ここで、平面視において、第２部分の外形が第１部分の外形よりも機体外側へ突出しており、且つ、第２部分が第１部分よりも高い位置に位置している場合、少なくとも第２部分は、圃場外縁部と圃場との境界の外側へ出ることができる。上記の構成であれば、少なくとも第２部分が圃場外縁部と圃場との境界の外側へ出ることができることを利用して、第２部分が圃場外縁部と圃場との境界の外側へ出ることが許容されるように作業車の走行を制御することができる。これにより、作業車が圃場を広く使って走行することが可能な走行管理システムを実現できる。

さらに、本発明において、前記第１部分は機体フレームであり、前記第２部分は、前記機体フレームに支持された作業装置であると好適である。

この構成によれば、第１部分の平面視における外形と、第２部分の平面視における外形と、が異なるものになる。そして、それぞれの外形の違いを利用して、作業車が圃場を広く使って走行することが可能な走行管理システムを実現できる。

例えば、一般に、圃場外縁部は、外側ほど高くなるように傾斜している。ここで、平面視において、作業装置の外形が機体フレームの外形よりも機体外側へ突出しており、且つ、作業装置が機体フレームよりも高い位置に位置している場合、少なくとも作業装置は、圃場外縁部と圃場との境界の外側へ出ることができる。上記の構成であれば、少なくとも作業装置が圃場外縁部と圃場との境界の外側へ出ることができることを利用して、作業装置が圃場外縁部と圃場との境界の外側へ出ることが許容されるように作業車の走行を制御することができる。これにより、作業車が圃場を広く使って走行することが可能な走行管理システムを実現できる。

さらに、本発明において、前記作業装置は前記機体フレームに対して昇降可能に構成されており、前記第２マーカーは、前記作業装置が所定高さ以上まで上昇した状態での、前記作業装置の平面視における外形に対応していると好適である。

この構成によれば、作業装置が所定高さ以上まで上昇した状態では、作業装置が機体フレームよりも高い位置に位置しやすい。これにより、機体フレームと作業装置とのそれぞれの平面視における外形の違い、及び、高さの違いを利用して、作業車が圃場を広く使って走行することが可能な走行管理システムを実現できる。

例えば、一般に、圃場外縁部は、外側ほど高くなるように傾斜している。ここで、平面視において、作業装置の外形が機体フレームの外形よりも機体外側へ突出しており、且つ、作業装置が機体フレームよりも高い位置に位置している場合、少なくとも作業装置は、圃場外縁部と圃場との境界の外側へ出ることができる。上記の構成であれば、少なくとも作業装置が圃場外縁部と圃場との境界の外側へ出ることができることを利用して、作業装置が圃場外縁部と圃場との境界の外側へ出ることが許容されるように作業車の走行を制御することができる。これにより、作業車が圃場を広く使って走行することが可能な走行管理システムを実現できる。

さらに、本発明において、前記作業装置の形状に基づいて前記第２マーカーを設定するマーカー設定部を備えると好適である。

作業車に取り付け可能な作業装置が複数種類存在する場合に、作業装置の種類によって作業装置の形状が異なる事態が想定される。作業装置の種類によって作業装置の形状が異なる場合、第２マーカーの適切な位置や形状等も、作業装置の種類に応じて異なることとなる。

ここで、上記の構成であれば、作業装置の形状に基づいて第２マーカーが設定される。そのため、作業車に取り付け可能な作業装置が複数種類存在する場合であっても、第２マーカーの位置や形状等が適切なものになりやすい。

さらに、本発明において、前記圃場外縁部の位置及び高さを示す外縁部情報を取得する取得部と、前記第１部分の高さ位置と、前記第２部分の高さ位置と、前記外縁部情報と、に基づいて、前記第１領域及び前記第２領域を設定する領域設定部と、を備えると好適である。

この構成によれば、第１領域が圃場外縁部のうち第１部分の高さ位置に位置する部分に対応して設定されると共に、第２領域が圃場外縁部のうち第２部分の高さ位置に位置する部分に対応して設定される構成を実現できる。これにより、第１領域及び第２領域が適切に設定されやすい走行管理システムを実現できる。

さらに、本発明において、前記第１記憶部は、複数の前記第１マーカーを記憶しており、前記複数の第１マーカーは、第１内側マーカーと、前記第１内側マーカーよりも外側に位置する第１外側マーカーと、を含んでおり、前記第２記憶部は、複数の前記第２マーカーを記憶しており、前記複数の第２マーカーは、第２内側マーカーと、前記第２内側マーカーよりも外側に位置する第２外側マーカーと、を含んでおり、前記走行制御部は、第１条件及び第２条件の少なくとも一方が満たされた場合、第１制御を実行するように構成されており、前記第１条件は、前記第１外側マーカーが前記第１領域の外側へ出ることであり、前記第２条件は、前記第２外側マーカーが前記第２領域の外側へ出ることであり、前記走行制御部は、第３条件及び第４条件の少なくとも一方が満たされた場合、前記第１制御とは異なる内容の制御である第２制御を実行するように構成されており、前記第３条件は、前記第１内側マーカーが前記第１領域の外側へ出ることであり、前記第４条件は、前記第２内側マーカーが前記第２領域の外側へ出ることであり、前記第２制御は、前記第１制御に優先して実行されると好適である。

この構成によれば、作業車の機体が第１領域や第２領域の境界にある程度接近した場合に第１制御が実行されると共に、作業車の機体が第１領域や第２領域の境界にさらに接近した場合に第２制御が実行される構成を実現できる。これにより、作業車の機体の、第１領域や第２領域の境界に対する接近度合いに応じて、適切な走行制御が行われる走行管理システムを実現できる。

さらに、本発明において、前記走行制御部は、前記第１条件及び前記第２条件のうちの一方のみが満たされている状態から、前記第１条件及び前記第２条件の両方が満たされている状態に変化したことに応じて前記作業車の走行の制御の内容を変化させることがないように構成されており、前記走行制御部は、前記第３条件及び前記第４条件のうちの一方のみが満たされている状態から、前記第３条件及び前記第４条件の両方が満たされている状態に変化したことに応じて前記作業車の走行の制御の内容を変化させることがないように構成されていると好適である。

この構成によれば、第１制御及び第２制御が作業車の走行を抑制する内容の制御である場合に、作業車の走行の抑制が必要以上に行われる事態を回避しやすくなる。

例えば、第１制御が作業車の車速を減少させる制御である場合、第１条件及び第２条件のうちの一方のみが満たされている状態では、作業車の車速が減少することとなる。この状態から、第１条件及び第２条件の両方が満たされている状態に変化した場合に、それに応じて、作業車の車速の減少度合いが強まるように構成されていると、作業車の車速が減少し過ぎてしまう事態が想定される。その結果、作業車の走行の抑制が必要以上に行われてしまう。

ここで、上記の構成によれば、第１条件及び第２条件のうちの一方のみが満たされている状態から、第１条件及び第２条件の両方が満たされている状態に変化したことに応じて、作業車の車速の減少度合いが強まることはない。そのため、作業車の走行の抑制が必要以上に行われる事態を回避しやすい。

このように、上記の構成によれば、作業車の走行の抑制が必要以上に行われる事態を回避しやすくなる。

さらに、本発明において、前記複数の第１マーカーは、前記第１内側マーカーよりも外側に位置すると共に前記第１外側マーカーよりも内側に位置する第１中間マーカーを含んでおり、前記複数の第２マーカーは、前記第２内側マーカーよりも外側に位置すると共に前記第２外側マーカーよりも内側に位置する第２中間マーカーを含んでおり、前記走行制御部は、第５条件及び第６条件の少なくとも一方が満たされた場合、前記第１制御と前記第２制御との何れとも異なる内容の制御である第３制御を実行するように構成されており、前記第５条件は、前記第１中間マーカーが前記第１領域の外側へ出ることであり、前記第６条件は、前記第２中間マーカーが前記第２領域の外側へ出ることであり、前記第２制御は、前記第１制御及び前記第３制御に優先して実行され、前記第３制御は、前記第１制御に優先して実行され、前記第１制御は、前記作業車の車速を減少させる制御であり、前記第２制御は、前記作業車の走行を停止させる制御であり、前記第３制御は、前記作業車の進行方向を変更させる制御であると好適である。

この構成によれば、作業車の機体が第１領域や第２領域の境界にある程度接近した場合に作業車の車速が減少し、さらに接近すると作業車の進行方向が変更され、さらに接近すると作業車の走行が停止する構成を実現できる。これにより、作業車の機体の、第１領域や第２領域の境界に対する接近度合いに応じて、適切な走行制御が行われる走行管理システムを実現できる。

さらに、本発明において、前記第１マーカー及び前記第２マーカーは、何れも枠状であり、前記作業車の車速に応じて前記第１マーカー及び前記第２マーカーの大きさを変更する変更部を備えると好適である。

この構成によれば、作業車の車速が高いほど第１マーカー及び第２マーカーが大きくなる構成を実現できる。これにより、適切な走行制御が可能な走行管理システムを実現できる。

例えば、第１マーカーが第１領域の外側へ出たか、または、第２マーカーが第２領域の外側へ出た場合に、作業車の車速を減少させる制御が実行されるように構成されており、且つ、作業車の車速にかかわらず第１マーカー及び第２マーカーの大きさが一定であるように構成されている場合、第１マーカーが第１領域の外側へ出たか、または、第２マーカーが第２領域の外側へ出たときに作業車の車速が比較的高いと、作業車の機体が第１領域や第２領域の外側へ出ることを防ぐため、急制動を実行する必要が生じがちである。これにより、圃場の地面を荒らしてしまう等の不都合が生じる。

ここで、上記の構成によれば、作業車の車速が高いほど第１マーカー及び第２マーカーが大きくなる構成を実現できる。この構成であれば、作業車の車速が比較的高い場合、第１マーカーが第１領域の外側へ出たか、または、第２マーカーが第２領域の外側へ出た時点で、作業車の機体と、第１領域や第２領域の境界と、の間の距離は比較的長い。そのため、緩やかな制動であっても、作業車の機体が第１領域や第２領域の外側へ出ることを防ぎやすくなる。これにより、圃場の地面を荒らしてしまう等の不都合が生じにくい、適切な走行制御が可能となる。

さらに、本発明において、前記走行制御部は、前記作業車の前進中及び後進中の何れにおいても、前記第１マーカーが前記第１領域の外側へ出ることが抑制され、且つ、前記第２マーカーが前記第２領域の外側へ出ることが抑制されるように、前記作業車の走行を制御すると好適である。

この構成によれば、作業車の前進中及び後進中の何れにおいても、作業車の走行が不必要に抑制される事態が生じにくくなる。その結果、作業車の前進中及び後進中の何れにおいても、作業車の走行の効率が低下しにくい走行管理システムを実現できる。

コンバインの左側面図である。 コンバインの平面図である。 第１作業走行を示す図である。 第２作業走行を示す図である。 制御部に関する構成を示すブロック図である。 外縁部マップの一例を示す図である。 第１領域、第２領域、第３領域の一例を示す図である。 第１マーカー、第２マーカー、第３マーカーを示す図である。 第１領域、第２領域、第３領域の位置等を示す図である。 制御ルーチンのフローチャートである。 圃場を走行中のコンバインが圃場外縁部に接近していく場合の例を示す平面図である。 圃場を走行中のコンバインが圃場外縁部に接近していく場合の例を示す平面図である。 コンバインが刈取走行中に方向転換する際に第２経路生成部により目標走行経路が生成される場合の例を示す平面図である。 コンバインが刈取走行中に方向転換する際に第２経路生成部により目標走行経路が生成される場合の例を示す平面図である。 コンバインが刈取走行中に方向転換する際に第２経路生成部により目標走行経路が生成される場合の例を示す平面図である。 コンバインが刈取走行中に方向転換する際に第２経路生成部により目標走行経路が生成される場合の例を示す平面図である。 コンバインが排出地点へ移動する際に第２経路生成部により目標走行経路が生成される場合の例を示す平面図である。 コンバインが排出地点へ移動する際に第２経路生成部により目標走行経路が生成される場合の例を示す平面図である。

本発明を実施するための形態について、図面に基づき説明する。尚、以下の説明においては、特に断りがない限り、図１及び図２に示す矢印Ｆの方向を「前」、矢印Ｂの方向を「後」として、図２に示す矢印Ｌの方向を「左」、矢印Ｒの方向を「右」とする。また、図１に示す矢印Ｕの方向を「上」、矢印Ｄの方向を「下」とする。

〔コンバインの全体構成〕
本実施形態における普通型のコンバイン１（本発明に係る「作業車」に相当）について説明する。図１及び図２に示すように、コンバイン１の機体１０は、機体フレーム９、収穫部Ｈ（本発明に係る「作業装置」に相当）、クローラ式の走行装置１１、運転部１２、脱穀装置１３、穀粒タンク１４、搬送部１６、穀粒排出装置１８、衛星測位モジュール８０を備えている。

走行装置１１は、コンバイン１の機体１０における下部に備えられている。また、走行装置１１は、エンジン（図示せず）からの動力によって駆動する。そして、コンバイン１は、走行装置１１によって自走可能である。

また、運転部１２、脱穀装置１３、穀粒タンク１４は、走行装置１１の上側に備えられている。また、運転部１２、脱穀装置１３、穀粒タンク１４は、機体フレーム９に支持されている。運転部１２には、コンバイン１の作業を監視するオペレータが搭乗可能である。尚、オペレータは、コンバイン１の機外からコンバイン１の作業を監視していても良い。

機体フレーム９（図８参照）は、複数の金属製の長尺部材を格子状に連結することにより構成されている。

図１及び図２に示すように、穀粒排出装置１８は、穀粒タンク１４の上側に設けられている。また、衛星測位モジュール８０は、運転部１２の上面に取り付けられている。

収穫部Ｈは、機体１０における前部に備えられている。そして、搬送部１６は、収穫部Ｈの後側に設けられている。また、収穫部Ｈは、刈取装置１５及びリール１７を含んでいる。

刈取装置１５は、圃場５（図３参照）の植立穀稈を刈り取る。また、リール１７は、機体左右方向に沿うリール軸芯１７ｂ周りに回転駆動しながら収穫対象の植立穀稈を掻き込む。刈取装置１５により刈り取られた刈取穀稈は、搬送部１６へ送られる。

この構成により、収穫部Ｈは、圃場５の作物を収穫する。そして、コンバイン１は、刈取装置１５によって圃場５の植立穀稈を刈り取りながら走行装置１１によって走行する刈取走行が可能である。

収穫部Ｈにより収穫された刈取穀稈は、搬送部１６によって機体後方へ搬送される。これにより、刈取穀稈は脱穀装置１３へ搬送される。

脱穀装置１３において、刈取穀稈は脱穀処理される。脱穀処理により得られた穀粒は、穀粒タンク１４に貯留される。穀粒タンク１４に貯留された穀粒は、必要に応じて、穀粒排出装置１８によって機外に排出される。

ここで、コンバイン１は、図３及び図４に示すように、圃場外縁部６の内側に位置する圃場５において、作物を収穫するように構成されている。尚、圃場外縁部６は、圃場５を囲む状態で設けられている。圃場外縁部６には、例えば、畦畔６１や給排水ポンプ６２（図６参照）等が含まれている。

コンバイン１は、図３に示すように、第１作業走行を実行可能に構成されている。第１作業走行とは、圃場５の外周領域ＳＡにおいて行われる作業走行である。尚、外周領域ＳＡとは、図４に示すように、圃場５内の外周部に位置する領域である。

本実施形態において、第１作業走行での周回数は１回である。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第１作業走行での周回数は、２回以上のいかなる回数であっても良い。

そして、コンバイン１は、第１作業走行を行った後、図４に示すように、第２作業走行を行うことにより、圃場５における作業走行を実行可能である。第２作業走行とは、第１作業走行の後に外周領域ＳＡよりも内側の作業対象領域ＣＡにおいて行われる作業走行である。

尚、本実施形態における「作業走行」は、具体的には、植立穀稈を刈り取りながら走行する刈取走行である。しかしながら、本発明はこれに限定されず、上述の「作業走行」として、走行しながら、植立穀稈の刈り取り以外の作業が行われても良い。

本実施形態においては、図３に示す第１作業走行は手動走行により行われる。また、図４に示す第２作業走行は自動走行により行われる。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第１作業走行は自動走行により行われても良い。また、第２作業走行は手動走行により行われても良い。

〔制御部に関する構成〕
図５に示すように、コンバイン１は、制御部２０を備えている。制御部２０は、自車位置算出部２１、作業領域算出部２２、第１経路生成部２３、自動走行制御部２４を有している。自動走行制御部２４は、コンバイン１の自動走行を制御する。また、自動走行制御部２４は、経路選択部２７及び走行制御部２９を含んでいる。

図１に示すように、衛星測位モジュール８０は、ＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）で用いられる人工衛星ＧＳからのＧＰＳ信号を受信する。そして、図５に示すように、衛星測位モジュール８０は、受信したＧＰＳ信号に基づいて、コンバイン１の自車位置を示す測位データを自車位置算出部２１へ送る。

尚、本発明はこれに限定されない。衛星測位モジュール８０は、ＧＰＳを利用するものでなくても良い。例えば、衛星測位モジュール８０は、ＧＰＳ以外のＧＮＳＳ（ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、みちびき、ＢｅｉＤｏｕ等）を利用するものであっても良い。

自車位置算出部２１は、衛星測位モジュール８０により出力された測位データに基づいて、コンバイン１の位置座標を経時的に算出する。算出されたコンバイン１の経時的な位置座標は、作業領域算出部２２及び自動走行制御部２４へ送られる。

作業領域算出部２２は、自車位置算出部２１から受け取ったコンバイン１の経時的な位置座標に基づいて、図４に示すように、外周領域ＳＡ及び作業対象領域ＣＡを算出する。

より具体的には、作業領域算出部２２は、自車位置算出部２１から受け取ったコンバイン１の経時的な位置座標に基づいて、圃場５における第１作業走行でのコンバイン１の走行軌跡を算出する。そして、作業領域算出部２２は、算出されたコンバイン１の走行軌跡に基づいて、コンバイン１が第１作業走行を行った領域を外周領域ＳＡとして算出する。また、作業領域算出部２２は、算出された外周領域ＳＡにより囲まれた領域を、作業対象領域ＣＡとして算出する。

例えば、図３においては、圃場５における第１作業走行でのコンバイン１の走行経路が矢印で示されている。この走行経路に沿った刈取走行が完了すると、圃場５は、図４に示す状態となる。

図４に示すように、作業領域算出部２２は、コンバイン１が第１作業走行を行った領域を外周領域ＳＡとして算出する。また、作業領域算出部２２は、算出された外周領域ＳＡにより囲まれた領域を、作業対象領域ＣＡとして算出する。

そして、図５に示すように、作業領域算出部２２による算出結果は、第１経路生成部２３へ送られる。

第１経路生成部２３は、作業領域算出部２２から受け取った算出結果に基づいて、図４に示すように、作業対象領域ＣＡにおける刈取走行のための走行経路である刈取走行経路ＬＩを生成する。尚、図４に示すように、本実施形態においては、刈取走行経路ＬＩは、縦横方向に延びる複数のメッシュ線である。また、複数のメッシュ線は直線でなくても良く、湾曲していても良い。

図５に示すように、第１経路生成部２３により生成された複数の刈取走行経路ＬＩは、自動走行制御部２４へ送られる。

自動走行制御部２４における経路選択部２７は、自車位置算出部２１から受け取ったコンバイン１の位置座標と、第１経路生成部２３から受け取った複数の刈取走行経路ＬＩと、に基づいて、コンバイン１が次に走行するべき刈取走行経路ＬＩを選択する。経路選択部２７により選択された刈取走行経路ＬＩを示す情報は、走行制御部２９へ送られる。

走行制御部２９は、走行装置１１を制御可能に構成されている。そして、走行制御部２９は、自車位置算出部２１から受け取ったコンバイン１の位置座標と、経路選択部２７により選択された刈取走行経路ＬＩを示す情報と、に基づいて、コンバイン１の自動走行を制御する。より具体的には、走行制御部２９は、図４に示すように、刈取走行経路ＬＩに沿った自動走行によって刈取走行が行われるように、コンバイン１の走行を制御する。

この自動走行において、走行制御部２９は、現在走行している刈取走行経路ＬＩの次に、経路選択部２７により選択された刈取走行経路ＬＩに沿った刈取走行が行われるように、コンバイン１の走行を制御する。

図１及び図５に示すように、コンバイン１は、刈取シリンダ１５Ａを備えている。刈取シリンダ１５Ａは、機体フレーム９に接続されている。搬送部１６及び収穫部Ｈは、刈取シリンダ１５Ａに支持されている。即ち、搬送部１６及び収穫部Ｈは、刈取シリンダ１５Ａを介して、機体フレーム９に支持されている。

また、搬送部１６の後端部は、脱穀装置１３に接続されている。この構成により、搬送部１６及び収穫部Ｈは、脱穀装置１３を介して、機体フレーム９に支持されている。

走行制御部２９は、刈取シリンダ１５Ａを制御可能に構成されている。走行制御部２９が刈取シリンダ１５Ａを伸び方向に制御すると、搬送部１６及び収穫部Ｈは、一体的に、収穫部Ｈが上昇する方向に揺動する。これにより、収穫部Ｈは機体フレーム９に対して上昇する。

また、走行制御部２９が刈取シリンダ１５Ａを縮み方向に制御すると、搬送部１６及び収穫部Ｈは、一体的に、収穫部Ｈが下降する方向に揺動する。これにより、収穫部Ｈは機体フレーム９に対して下降する。

この構成により、走行制御部２９は、収穫部Ｈの昇降を制御可能である。また、収穫部Ｈは機体フレーム９に対して昇降可能に構成されている。

尚、制御部２０、及び、制御部２０に含まれる自車位置算出部２１等の各要素は、マイクロコンピュータ等の物理的な装置であっても良いし、ソフトウェアにおける機能部であっても良い。

〔外縁部マップに関する構成〕
図１、図２、図５に示すように、コンバイン１は、検出装置３１を備えている。検出装置３１は、圃場外縁部６のうち、機体１０の進行方向前方に位置する部分を検出対象として、コンバイン１の圃場走行中に、圃場外縁部６の状態を検出する。

詳述すると、本実施形態における検出装置３１は、ＴｏＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ ｆｌｉｇｈｔ）測定方式の測定装置である二次元スキャンＬｉＤＡＲである。尚、本発明はこれに限定されず、検出装置３１は、三次元スキャンＬｉＤＡＲであっても良い。また、検出装置３１の測定方式は、ＴｏＦ測定方式に限定されず、ステレオマッチング測定方式等であっても良い。

図５に示すように、自車位置算出部２１により算出されたコンバイン１の位置座標は、検出装置３１へ送られる。そして、検出装置３１は、ＴｏＦ測定方式の測定結果と、自車位置算出部２１から受け取ったコンバイン１の位置座標と、に基づいて、前方領域ＦＡ（図１参照）に存在する物体の位置及び高さを示す点群データを出力する。この構成により、検出装置３１は、圃場走行中に、機体１０の進行方向前方に位置する領域である前方領域ＦＡに存在する物体の位置及び高さを検出する。これにより、検出装置３１は、圃場外縁部６の立体形状を検出する。

尚、本発明はこれに限定されず、検出装置３１は、圃場外縁部６の位置及び高さを検知可能であれば、いかなる種類の装置であっても良い。

図５に示すように、制御部２０は、マップ生成部２５（本発明に係る「取得部」に相当）を有している。検出装置３１による検出結果は、マップ生成部２５へ送られる。

マップ生成部２５は、検出装置３１による検出結果に基づいて、外縁部マップ（本発明に係る「外縁部情報」に相当）を生成する。これにより、マップ生成部２５は、外縁部マップを取得する。外縁部マップとは、圃場外縁部６の状態の分布を示すマップである。本実施形態における外縁部マップは、圃場外縁部６の立体形状の分布を示すものである。即ち、外縁部マップは、圃場外縁部６の位置及び高さを示すものである。

図６には、マップ生成部２５により生成される外縁部マップの一例が示されている。図６に示す外縁部マップには、畦畔６１の側面部６１ａの位置及び立体形状と、畦畔６１の上面部６１ｂの位置及び立体形状と、給排水ポンプ６２の位置及び立体形状と、が含まれている。

尚、図６に示す外縁部マップは、圃場外縁部６の全周に対応している。即ち、この外縁部マップは、圃場外縁部６の全周に亘る状態の分布を示している。しかしながら、本発明はこれに限定されない。

例えば、圃場外縁部６の一部のみの状態が検出装置３１によって検出済みであるときに、その部分のみの状態の分布を示すマップが、外縁部マップとして生成されても良い。また、この場合、コンバイン１が圃場５を走行し、検出装置３１によって状態の検出された領域が拡大していくに伴って、外縁部マップが更新されていくように構成されていても良い。この場合、コンバイン１が圃場５における刈取走行を進めていくことに伴い、外縁部マップにより示される領域が拡大していくこととなる。

ここで、コンバイン１による作業走行は、図５に示す作業システムＳＹ（本発明に係る「走行管理システム」に相当）によって管理される。作業システムＳＹは、制御部２０、検出装置３１、衛星測位モジュール８０を含んでいる。即ち、作業システムＳＹは、圃場外縁部６の位置及び高さを示す外縁部マップを取得するマップ生成部２５を備えている。

尚、本発明はこれに限定されず、作業システムＳＹは、検出装置３１を含んでいなくても良いし、衛星測位モジュール８０を含んでいなくても良い。また、作業システムＳＹは、コンバイン１を含んでいても良い。

図５に示すように、作業システムＳＹは、コンバイン１の走行を制御する走行制御部２９を備えている。また、詳しくは後述するが、作業システムＳＹは、外縁部マップに基づいて、図７に示すように、第１領域４１、第２領域４２、第３領域４３を設定するように構成されている。

また、詳しくは後述するが、作業システムＳＹは、図８に示すように、仮想的な複数の第１マーカー５１、仮想的な複数の第２マーカー５２、仮想的な複数の第３マーカー５３を記憶している。そして、走行制御部２９は、第１領域４１、第２領域４２、第３領域４３、複数の第１マーカー５１、複数の第２マーカー５２、複数の第３マーカー５３に基づいて、コンバイン１の走行を制御するように構成されている。

以下では、走行制御部２９によるコンバイン１の走行の制御について詳述する。

〔第１マーカー、第２マーカー、第３マーカーについて〕
図５に示すように、制御部２０は、マーカー管理部７０を有している。マーカー管理部７０は、マーカー記憶部７１（本発明に係る「第１記憶部」、「第２記憶部」に相当）を含んでいる。マーカー記憶部７１は、図８に示す複数の第１マーカー５１、複数の第２マーカー５２、複数の第３マーカー５３を記憶している。

各第１マーカー５１、各第２マーカー５２、各第３マーカー５３は、何れも、機体１０に対する相対位置が設定された仮想的なものである。

このように、作業システムＳＹは、コンバイン１の機体１０に対する相対位置が設定された仮想的な第１マーカー５１を記憶するマーカー記憶部７１を備えている。また、マーカー記憶部７１は、複数の第１マーカー５１を記憶している。また、作業システムＳＹは、機体１０に対する相対位置が設定された仮想的な第２マーカー５２を記憶するマーカー記憶部７１を備えている。また、マーカー記憶部７１は、複数の第２マーカー５２を記憶している。

図８に示すように、各第１マーカー５１、各第２マーカー５２、各第３マーカー５３は、何れも枠状である。即ち、第１マーカー５１及び第２マーカー５２は、何れも枠状である。

複数の第１マーカー５１は、第１外側マーカー５１ａ、第１中間マーカー５１ｂ、第１内側マーカー５１ｃを含んでいる。尚、第１外側マーカー５１ａ、第１中間マーカー５１ｂ、第１内側マーカー５１ｃは何れも第１マーカー５１である。

第１外側マーカー５１ａは、第１内側マーカー５１ｃよりも外側に位置している。第１中間マーカー５１ｂは、第１内側マーカー５１ｃよりも外側に位置すると共に第１外側マーカー５１ａよりも内側に位置している。

即ち、複数の第１マーカー５１は、第１内側マーカー５１ｃと、第１内側マーカー５１ｃよりも外側に位置する第１外側マーカー５１ａと、を含んでいる。また、複数の第１マーカー５１は、第１内側マーカー５１ｃよりも外側に位置すると共に第１外側マーカー５１ａよりも内側に位置する第１中間マーカー５１ｂを含んでいる。また、作業システムＳＹは、コンバイン１の機体１０に対する相対位置が設定された仮想的な第１内側マーカー５１ｃを記憶するマーカー記憶部７１を備えている。

複数の第２マーカー５２は、第２外側マーカー５２ａ、第２中間マーカー５２ｂ、第２内側マーカー５２ｃを含んでいる。尚、第２外側マーカー５２ａ、第２中間マーカー５２ｂ、第２内側マーカー５２ｃは何れも第２マーカー５２である。

第２外側マーカー５２ａは、第２内側マーカー５２ｃよりも外側に位置している。第２中間マーカー５２ｂは、第２内側マーカー５２ｃよりも外側に位置すると共に第２外側マーカー５２ａよりも内側に位置している。

即ち、複数の第２マーカー５２は、第２内側マーカー５２ｃと、第２内側マーカー５２ｃよりも外側に位置する第２外側マーカー５２ａと、を含んでいる。また、複数の第２マーカー５２は、第２内側マーカー５２ｃよりも外側に位置すると共に第２外側マーカー５２ａよりも内側に位置する第２中間マーカー５２ｂを含んでいる。また、作業システムＳＹは、機体１０に対する相対位置が設定された仮想的な第２内側マーカー５２ｃを記憶するマーカー記憶部７１を備えている。

複数の第３マーカー５３は、第３外側マーカー５３ａ、第３中間マーカー５３ｂ、第３内側マーカー５３ｃを含んでいる。尚、第３外側マーカー５３ａ、第３中間マーカー５３ｂ、第３内側マーカー５３ｃは何れも第３マーカー５３である。

第３外側マーカー５３ａは、第３内側マーカー５３ｃよりも外側に位置している。第３中間マーカー５３ｂは、第３内側マーカー５３ｃよりも外側に位置すると共に第３外側マーカー５３ａよりも内側に位置している。

本実施形態においては、図８に示すように、機体１０を高さ方向に三分割した場合の各部分に対応して、第１マーカー５１、第２マーカー５２、第３マーカー５３が設定されている。より具体的には、各第１マーカー５１は、機体１０のうちの第１部分１０ａの平面視における外形に対応している。また、各第２マーカー５２は、機体１０のうちの第２部分１０ｂの平面視における外形に対応している。また、各第３マーカー５３は、機体１０のうちの第３部分１０ｃの平面視における外形に対応している。

即ち、第１内側マーカー５１ｃは、機体１０のうちの第１部分１０ａの平面視における外形に対応している。また、第２内側マーカー５２ｃは、機体１０のうちの第２部分１０ｂの平面視における外形に対応している。

図８に示すように、第３部分１０ｃは、機体１０を高さ方向に三分割した場合の一番下に位置している。第１部分１０ａは、機体１０を高さ方向に三分割した場合の中央に位置している。第２部分１０ｂは、機体１０を高さ方向に三分割した場合の一番上に位置している。

即ち、第１部分１０ａと第２部分１０ｂとは互いに異なる高さに位置している。

本実施形態において、第１部分１０ａは機体フレーム９である。また、第２部分１０ｂは収穫部Ｈである。即ち、第２部分１０ｂは、機体フレーム９に支持された収穫部Ｈである。また、第３部分１０ｃは、走行装置１１である。

ここで、図８に示すように、各第２マーカー５２は、収穫部Ｈが基準高さＨＡ（本発明に係る「所定高さ」に相当）以上まで上昇した状態での、収穫部Ｈの平面視における外形に対応している。即ち、第２内側マーカー５２ｃは、収穫部Ｈが基準高さＨＡ以上まで上昇した状態での、収穫部Ｈの平面視における外形に対応している。

本実施形態において、基準高さＨＡは、機体フレーム９の上端の高さに一致している。しかしながら、本発明はこれに限定されず、基準高さＨＡは、機体フレーム９の上端よりも低くても良いし、機体フレーム９の上端よりも高くても良い。

また、収穫部Ｈの高さは、収穫部Ｈのうち、何れの部位の高さであっても良い。例えば、収穫部Ｈの下端の高さが収穫部Ｈの高さとして取り扱われても良いし、収穫部Ｈの前端部の高さが収穫部Ｈの高さとして取り扱われても良い。

そして、本実施形態においては、図８に示すように、各第１マーカー５１は、平面視で機体フレーム９を囲む枠状である。また、各第２マーカー５２は、平面視で収穫部Ｈ、脱穀装置１３、穀粒タンク１４を囲む枠状である。特に、各第２マーカー５２は、平面視で収穫部Ｈを囲む枠状である。また、各第３マーカー５３は、平面視で走行装置１１を囲む枠状である。

図５に示すように、制御部２０は、機体情報記憶部３３を有している。機体情報記憶部３３は、機体１０に関する種々の情報を記憶している。例えば、機体情報記憶部３３は、収穫部Ｈの形状を示す情報を記憶している。収穫部Ｈの形状を示す情報は、例えば、収穫部Ｈの種類や型式を示す情報であっても良い。

また、マーカー管理部７０は、マーカー設定部７２を有している。マーカー管理部７０は、機体情報記憶部３３から、機体情報記憶部３３に記憶されている情報を取得する。取得した情報に基づいて、マーカー設定部７２は、各第１マーカー５１、各第２マーカー５２、各第３マーカー５３を設定する。

より具体的には、マーカー設定部７２は、機体フレーム９の形状を示す情報、及び、機体１０における機体フレーム９の位置を示す情報に基づいて、各第１マーカー５１を設定する。尚、機体フレーム９の形状を示す情報、及び、機体１０における機体フレーム９の位置を示す情報は、機体情報記憶部３３に記憶されている。

また、マーカー設定部７２は、収穫部Ｈの形状を示す情報、及び、機体１０における収穫部Ｈの位置を示す情報に基づいて、各第２マーカー５２を設定する。尚、収穫部Ｈの形状を示す情報、及び、機体１０における収穫部Ｈの位置を示す情報は、機体情報記憶部３３に記憶されている。

また、マーカー設定部７２は、走行装置１１の形状を示す情報、及び、機体１０における走行装置１１の位置を示す情報に基づいて、各第３マーカー５３を設定する。尚、走行装置１１の形状を示す情報、及び、機体１０における走行装置１１の位置を示す情報は、機体情報記憶部３３に記憶されている。

このように、作業システムＳＹは、収穫部Ｈの形状に基づいて第２マーカー５２を設定するマーカー設定部７２を備えている。また、作業システムＳＹは、収穫部Ｈの形状に基づいて第２内側マーカー５２ｃを設定するマーカー設定部７２を備えている。

マーカー設定部７２により設定された各第１マーカー５１、各第２マーカー５２、各第３マーカー５３は、マーカー記憶部７１に記憶される。

〔第１領域、第２領域、第３領域について〕
図５に示すように、制御部２０は、領域管理部７５を有している。領域管理部７５は、領域記憶部７６（本発明に係る「第３記憶部」、「第４記憶部」に相当）を有している。領域記憶部７６は、図７に示すような第１領域４１、第２領域４２、第３領域４３を記憶している。

図５に示すように、領域管理部７５は、領域設定部７７を有している。領域設定部７７は、上述の外縁部マップに基づいて、第１領域４１、第２領域４２、第３領域４３を設定するように構成されている。領域設定部７７により設定された第１領域４１、第２領域４２、第３領域４３は、領域記憶部７６に記憶される。

ここで、図７に示す第１領域４１、第２領域４２、第３領域４３は、図６に示す外縁部マップに基づいて設定されたものである。図６、図７、図９に示すように、第１領域４１の外形線、第２領域４２の外形線、第３領域４３の外形線は、何れも、圃場外縁部６と圃場５との境界の周辺に設定される。

即ち、作業システムＳＹは、圃場５を囲む状態で設けられた圃場外縁部６と圃場５との境界の周辺に設定された第１領域４１を記憶する領域記憶部７６を備えている。また、作業システムＳＹは、当該境界の周辺に設定された第２領域４２を記憶する領域記憶部７６を備えている。

ここで、図５に示すように、領域管理部７５は、機体情報記憶部３３から、機体情報記憶部３３に記憶されている情報を取得する。また、領域管理部７５は、マップ生成部２５から、外縁部マップを取得する。領域管理部７５が機体情報記憶部３３から取得した情報、及び、外縁部マップに基づいて、領域設定部７７は、第１領域４１、第２領域４２、第３領域４３を設定する。

より具体的には、領域設定部７７は、機体フレーム９の高さ位置を示す情報、及び、外縁部マップに基づいて、第１領域４１を設定する。尚、機体フレーム９の高さ位置を示す情報は、機体情報記憶部３３に記憶されている。

本実施形態において、領域設定部７７は、図９に示すように、圃場外縁部６のうち、機体フレーム９の下端の高さと同じ高さに位置する各地点を結んだ線を、第１領域４１の外形線として設定する。

また、領域設定部７７は、基準高さＨＡ以上まで上昇した状態の収穫部Ｈの高さ位置を示す情報、及び、外縁部マップに基づいて、第２領域４２を設定する。尚、基準高さＨＡ以上まで上昇した状態の収穫部Ｈの高さ位置を示す情報は、機体情報記憶部３３に記憶されている。

本実施形態において、領域設定部７７は、図９に示すように、圃場外縁部６のうち、基準高さＨＡ以上まで上昇した状態の収穫部Ｈの下端の高さと同じ高さに位置する各地点を結んだ線を、第２領域４２の外形線として設定する。

このように、作業システムＳＹは、第１部分１０ａの高さ位置と、第２部分１０ｂの高さ位置と、外縁部マップと、に基づいて、第１領域４１及び第２領域４２を設定する領域設定部７７を備えている。

また、領域設定部７７は、外縁部マップに基づいて、第３領域４３を設定する。

本実施形態において、領域設定部７７は、図９に示すように、第３領域４３の外形線が、圃場外縁部６と圃場５との境界に一致するように、第３領域４３の外形線を設定する。

以上で説明した構成により、平面視において、各第１マーカー５１が第１領域４１の外側へ出ていない場合、機体フレーム９は圃場外縁部６に干渉しない。特に、図９に示すように、コンバイン１が圃場外縁部６に接近しても、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出ていない場合、機体フレーム９は圃場外縁部６に干渉しない。

また、平面視において、各第２マーカー５２が第２領域４２の外側へ出ていない場合、収穫部Ｈは圃場外縁部６に干渉しない。特に、図９に示すように、コンバイン１が圃場外縁部６に接近しても、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出ていない場合、収穫部Ｈは圃場外縁部６に干渉しない。

また、平面視において、各第３マーカー５３が第３領域４３の外側へ出ていない場合、走行装置１１は圃場外縁部６に干渉しない。特に、図９に示すように、コンバイン１が圃場外縁部６に接近しても、第３内側マーカー５３ｃが第３領域４３の外側へ出ていない場合、走行装置１１は圃場外縁部６に干渉しない。

即ち、各第１マーカー５１が第１領域４１の外側へ出ておらず、且つ、各第２マーカー５２が第２領域４２の外側へ出ておらず、且つ、各第３マーカー５３が第３領域４３の外側へ出ていない場合、機体１０は圃場外縁部６に干渉しない。

特に、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出ておらず、且つ、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出ておらず、且つ、第３内側マーカー５３ｃが第３領域４３の外側へ出ていない場合、機体１０は圃場外縁部６に干渉しない。

尚、図６には、ポンプ位置Ｑが示されている。ポンプ位置Ｑは、給排水ポンプ６２の設けられている位置である。圃場外縁部６のうち、給排水ポンプ６２が存在する部分の高さは、比較的高くなる。

そのため、図７に示すように、第１領域４１及び第２領域４２の外形線は、ポンプ位置Ｑにおいて、圃場５の内側へ凹んでいる。

〔走行制御について〕
図５に示すように、マーカー記憶部７１に記憶されている複数の第１マーカー５１、複数の第２マーカー５２、複数の第３マーカー５３は、マーカー管理部７０から自動走行制御部２４へ送られる。

また、領域記憶部７６に記憶されている第１領域４１、第２領域４２、第３領域４３は、領域管理部７５から自動走行制御部２４へ送られる。

そして、自動走行制御部２４における走行制御部２９は、複数の第１マーカー５１、複数の第２マーカー５２、複数の第３マーカー５３、第１領域４１、第２領域４２、第３領域４３に基づいて、各第１マーカー５１が第１領域４１の外側へ出ることが抑制され、且つ、各第２マーカー５２が第２領域４２の外側へ出ることが抑制され、且つ、各第３マーカー５３が第３領域４３の外側へ出ることが抑制されるように、コンバイン１の走行を制御する。

即ち、走行制御部２９は、第１マーカー５１が第１領域４１の外側へ出ることが抑制され、且つ、第２マーカー５２が第２領域４２の外側へ出ることが抑制されるように、コンバイン１の走行を制御する。

以下では、走行制御部２９によるコンバイン１の走行の制御について説明する。

コンバイン１が自動走行を行っているとき、及び、コンバイン１が手動走行を行っているときの何れにおいても、走行制御部２９は、図１０に示す制御ルーチンに従って、コンバイン１の走行を制御する。

尚、本発明はこれに限定されず、走行制御部２９は、コンバイン１が自動走行を行っているときにのみ、図１０に示す制御ルーチンに従って、コンバイン１の走行を制御するよう構成されていても良い。また、走行制御部２９は、コンバイン１が手動走行を行っているときにのみ、図１０に示す制御ルーチンに従って、コンバイン１の走行を制御するよう構成されていても良い。

この制御ルーチンは、走行制御部２９に格納されている。走行制御部２９は、この制御ルーチンを、一定時間毎に繰り返し実行する。

制御ルーチンが開始されると、まず、ステップＳ０１の処理が実行される。ステップＳ０１では、第１判定条件（本発明に係る「第３条件」に相当）、第２判定条件（本発明に係る「第４条件」に相当）、第３判定条件のうちの少なくとも一つが満たされたか否かが、走行制御部２９によって判定される。

第１判定条件は、第１内側マーカー５１ｃの少なくとも一部が第１領域４１の外側へ出ることである。尚、第１内側マーカー５１ｃが実際に第１領域４１の外側へ出た場合だけではなく、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出そうになった時点で、第１判定条件が満たされたものと判定されても良い。本実施形態においては、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外形線に接触した時点で、第１判定条件が満たされたものと判定される。

このように、第１判定条件は、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出ることである。

ここで、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出たか否かの判定について詳述する。

図５に示すように、自動走行制御部２４は、マーカー位置算出部３５を有している。マーカー位置算出部３５は、自動走行制御部２４が自車位置算出部２１から受け取ったコンバイン１の位置座標と、自動走行制御部２４がマーカー管理部７０から受け取った第１内側マーカー５１ｃを示す情報と、に基づいて、第１内側マーカー５１ｃの現在位置を算出する。

このとき、マーカー位置算出部３５は、コンバイン１の位置座標と、機体１０に対する第１内側マーカー５１ｃの相対位置と、に基づいて、第１内側マーカー５１ｃの現在位置を算出する。尚、このとき算出される第１内側マーカー５１ｃの現在位置は、圃場５における位置座標であっても良いし、第１領域４１に対する相対位置であっても良い。

マーカー位置算出部３５による算出結果は、走行制御部２９へ送られる。そして、走行制御部２９は、マーカー位置算出部３５から受け取った第１内側マーカー５１ｃの現在位置を示す情報と、自動走行制御部２４が領域管理部７５から受け取った第１領域４１を示す情報と、に基づいて、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出たか否かを判定する。

尚、ここでは第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出たか否かの判定について説明したが、走行制御部２９は、第１内側マーカー５１ｃ以外の各第１マーカー５１が第１領域４１の外側へ出たか否かの判定についても、上記と同様に行うことができる。また、走行制御部２９は、各第２マーカー５２が第２領域４２の外側へ出たか否かの判定、及び、各第３マーカー５３が第３領域４３の外側へ出たか否かの判定についても、上記と同様に行うことができる。

第２判定条件は、第２内側マーカー５２ｃの少なくとも一部が第２領域４２の外側へ出ることである。尚、第２内側マーカー５２ｃが実際に第２領域４２の外側へ出た場合だけではなく、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出そうになった時点で、第２判定条件が満たされたものと判定されても良い。本実施形態においては、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外形線に接触した時点で、第２判定条件が満たされたものと判定される。

このように、第２判定条件は、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出ることである。

第３判定条件は、第３内側マーカー５３ｃの少なくとも一部が第３領域４３の外側へ出ることである。尚、第３内側マーカー５３ｃが実際に第３領域４３の外側へ出た場合だけではなく、第３内側マーカー５３ｃが第３領域４３の外側へ出そうになった時点で、第３判定条件が満たされたものと判定されても良い。本実施形態においては、第３内側マーカー５３ｃが第３領域４３の外形線に接触した時点で、第３判定条件が満たされたものと判定される。

第１判定条件、第２判定条件、第３判定条件のうちの少なくとも一つが満たされている場合、ステップＳ０１でＹｅｓと判定され、処理はステップＳ０２へ移行する。また、第１判定条件、第２判定条件、第３判定条件の何れも満たされていない場合、ステップＳ０１でＮｏと判定され、処理はステップＳ０３へ移行する。

ステップＳ０２では、走行制御部２９により停止制御（本発明に係る「第２制御」に相当）が実行される。停止制御とは、コンバイン１の走行を停止させる制御である。その後、処理は一旦終了する。

ステップＳ０３では、第４判定条件（本発明に係る「第５条件」に相当）、第５判定条件（本発明に係る「第６条件」に相当）、第６判定条件のうちの少なくとも一つが満たされたか否かが、走行制御部２９によって判定される。

第４判定条件は、第１中間マーカー５１ｂの少なくとも一部が第１領域４１の外側へ出ることである。尚、第１中間マーカー５１ｂが実際に第１領域４１の外側へ出た場合だけではなく、第１中間マーカー５１ｂが第１領域４１の外側へ出そうになった時点で、第４判定条件が満たされたものと判定されても良い。本実施形態においては、第１中間マーカー５１ｂの少なくとも一部が実際に第１領域４１の外側へ出た場合、第４判定条件が満たされたものと判定される。

このように、第４判定条件は、第１中間マーカー５１ｂが第１領域４１の外側へ出ることである。

第５判定条件は、第２中間マーカー５２ｂの少なくとも一部が第２領域４２の外側へ出ることである。尚、第２中間マーカー５２ｂが実際に第２領域４２の外側へ出た場合だけではなく、第２中間マーカー５２ｂが第２領域４２の外側へ出そうになった時点で、第５判定条件が満たされたものと判定されても良い。本実施形態においては、第２中間マーカー５２ｂの少なくとも一部が実際に第２領域４２の外側へ出た場合、第５判定条件が満たされたものと判定される。

このように、第５判定条件は、第２中間マーカー５２ｂが第２領域４２の外側へ出ることである。

第６判定条件は、第３中間マーカー５３ｂの少なくとも一部が第３領域４３の外側へ出ることである。尚、第３中間マーカー５３ｂが実際に第３領域４３の外側へ出た場合だけではなく、第３中間マーカー５３ｂが第３領域４３の外側へ出そうになった時点で、第６判定条件が満たされたものと判定されても良い。本実施形態においては、第３中間マーカー５３ｂの少なくとも一部が実際に第３領域４３の外側へ出た場合、第６判定条件が満たされたものと判定される。

第４判定条件、第５判定条件、第６判定条件のうちの少なくとも一つが満たされている場合、ステップＳ０３でＹｅｓと判定され、処理はステップＳ０４へ移行する。また、第４判定条件、第５判定条件、第６判定条件の何れも満たされていない場合、ステップＳ０３でＮｏと判定され、処理はステップＳ０５へ移行する。

ステップＳ０４では、走行制御部２９により方向変更制御（本発明に係る「第３制御」に相当）が実行される。方向変更制御とは、コンバイン１の進行方向を変更させる制御である。その後、処理は一旦終了する。

方向変更制御の内容は、特に限定されないが、例えば、コンバイン１が圃場外縁部６から遠ざかるように、コンバイン１の進行方向を変更させる制御であっても良いし、コンバイン１の前後進を切り替える制御であっても良い。

ステップＳ０５では、第７判定条件（本発明に係る「第１条件」に相当）、第８判定条件（本発明に係る「第２条件」に相当）、第９判定条件のうちの少なくとも一つが満たされたか否かが、走行制御部２９によって判定される。

第７判定条件は、第１外側マーカー５１ａの少なくとも一部が第１領域４１の外側へ出ることである。尚、第１外側マーカー５１ａが実際に第１領域４１の外側へ出た場合だけではなく、第１外側マーカー５１ａが第１領域４１の外側へ出そうになった時点で、第７判定条件が満たされたものと判定されても良い。本実施形態においては、第１外側マーカー５１ａの少なくとも一部が実際に第１領域４１の外側へ出た場合、第７判定条件が満たされたものと判定される。

このように、第７判定条件は、第１外側マーカー５１ａが第１領域４１の外側へ出ることである。

第８判定条件は、第２外側マーカー５２ａの少なくとも一部が第２領域４２の外側へ出ることである。尚、第２外側マーカー５２ａが実際に第２領域４２の外側へ出た場合だけではなく、第２外側マーカー５２ａが第２領域４２の外側へ出そうになった時点で、第８判定条件が満たされたものと判定されても良い。本実施形態においては、第２外側マーカー５２ａの少なくとも一部が実際に第２領域４２の外側へ出た場合、第８判定条件が満たされたものと判定される。

このように、第８判定条件は、第２外側マーカー５２ａが第２領域４２の外側へ出ることである。

第９判定条件は、第３外側マーカー５３ａの少なくとも一部が第３領域４３の外側へ出ることである。尚、第３外側マーカー５３ａが実際に第３領域４３の外側へ出た場合だけではなく、第３外側マーカー５３ａが第３領域４３の外側へ出そうになった時点で、第９判定条件が満たされたものと判定されても良い。本実施形態においては、第３外側マーカー５３ａの少なくとも一部が実際に第３領域４３の外側へ出た場合、第９判定条件が満たされたものと判定される。

第７判定条件、第８判定条件、第９判定条件のうちの少なくとも一つが満たされている場合、ステップＳ０５でＹｅｓと判定され、処理はステップＳ０６へ移行する。また、第７判定条件、第８判定条件、第９判定条件の何れも満たされていない場合、ステップＳ０５でＮｏと判定され、処理は一旦終了する。

ステップＳ０６では、走行制御部２９により減速制御（本発明に係る「第１制御」に相当）が実行される。減速制御とは、コンバイン１の車速を減少させる制御である。その後、処理は一旦終了する。

以上で説明した構成により、走行制御部２９は、第７判定条件及び第８判定条件の少なくとも一方が満たされた場合、減速制御を実行するように構成されている。また、走行制御部２９は、第１判定条件及び第２判定条件の少なくとも一方が満たされた場合、減速制御とは異なる内容の制御である停止制御を実行するように構成されている。また、走行制御部２９は、第４判定条件及び第５判定条件の少なくとも一方が満たされた場合、減速制御と停止制御との何れとも異なる内容の制御である方向変更制御を実行するように構成されている。

そして、減速制御は、コンバイン１の車速を減少させる制御である。また、停止制御は、コンバイン１の走行を停止させる制御である。また、方向変更制御は、コンバイン１の進行方向を変更させる制御である。

そして、減速制御、停止制御、方向変更制御により、各第１マーカー５１が第１領域４１の外側へ出ることが抑制され、且つ、各第２マーカー５２が第２領域４２の外側へ出ることが抑制され、且つ、各第３マーカー５３が第３領域４３の外側へ出ることが抑制されることとなる。

ただし、図１０に示すように、ステップＳ０３での判定は、ステップＳ０１でＮｏと判定された場合にのみ行われる。また、ステップＳ０５での判定は、ステップＳ０１及びステップＳ０３でＮｏと判定された場合にのみ行われる。

従って、方向変更制御及び減速制御は、停止制御が実行されない場合にのみ実行され得る。また、減速制御は、停止制御と方向変更制御とが何れも実行されない場合にのみ実行され得る。

即ち、停止制御は、減速制御及び方向変更制御に優先して実行される。特に、停止制御は、減速制御に優先して実行される。また、方向変更制御は、減速制御に優先して実行される。

ここで、図１０に示した制御ルーチンによって減速制御及び停止制御が実行される場合について、例を挙げて説明する。

図１１には、圃場５を走行中のコンバイン１が圃場外縁部６に接近していく場合の例が、平面図にて示されている。尚、図１１では、コンバイン１の図示を省略している。また、この例では、説明をわかりやすくするため、第３領域４３及び各第３マーカー５３については省略している。また、第１中間マーカー５１ｂ及び第２中間マーカー５２ｂについても省略している。

図１１に示す例では、コンバイン１は、まず、第１位置Ｐ１に位置している。このとき、第１外側マーカー５１ａは第１領域４１の外側へ出ていないが、第２外側マーカー５２ａが第２領域４２の外側へ出ている。即ち、上述の第７判定条件は満たされていないが、第８判定条件が満たされている。また、このとき、第１内側マーカー５１ｃは第１領域４１の外側へ出ておらず、且つ、第２内側マーカー５２ｃは第２領域４２の外側へ出ていない。

そのため、図１０に示した制御ルーチンのステップＳ０５でＹｅｓと判定され、走行制御部２９により減速制御が実行される。

次に、コンバイン１は、第２位置Ｐ２に到達する。このとき、第２外側マーカー５２ａが第２領域４２の外側へ出ている。即ち、上述の第８判定条件が満たされている。また、このとき、第１外側マーカー５１ａが第１領域４１の外側へ出ている。即ち、上述の第７判定条件が満たされている。また、このとき、第１内側マーカー５１ｃは第１領域４１の外側へ出ておらず、且つ、第２内側マーカー５２ｃは第２領域４２の外側へ出ていない。

このとき、走行制御部２９による制御の内容は変化しない。即ち、既に実行中である減速制御が、継続して行われることとなる。

このように、走行制御部２９は、第７判定条件及び第８判定条件のうちの一方のみが満たされている状態から、第７判定条件及び第８判定条件の両方が満たされている状態に変化したことに応じてコンバイン１の走行の制御の内容を変化させることがないように構成されている。

また、同様に、走行制御部２９は、第１判定条件及び第２判定条件のうちの一方のみが満たされている状態から、第１判定条件及び第２判定条件の両方が満たされている状態に変化したことに応じてコンバイン１の走行の制御の内容を変化させることがないように構成されている。

また、図１１では省略されているものの、このことは、第１中間マーカー５１ｂ及び第２中間マーカー５２ｂにも同様に当てはまる。即ち、走行制御部２９は、第４判定条件及び第５判定条件のうちの一方のみが満たされている状態から、第４判定条件及び第５判定条件の両方が満たされている状態に変化したことに応じてコンバイン１の走行の制御の内容を変化させることがないように構成されている。

また、このことは、第７判定条件、第８判定条件、第９判定条件の三つの条件についても同様である。即ち、走行制御部２９は、第７判定条件、第８判定条件、第９判定条件のうち一つのみが満たされている状態から、二つのみが満たされている状態または三つ全てが満たされている状態に変化したことに応じてコンバイン１の走行の制御の内容を変化させることがないように構成されている。また、走行制御部２９は、第７判定条件、第８判定条件、第９判定条件のうち二つのみが満たされている状態から、三つ全てが満たされている状態に変化したことに応じてコンバイン１の走行の制御の内容を変化させることがないように構成されている。

このことは、第１判定条件、第２判定条件、第３判定条件の三つの条件についても同様である。また、第４判定条件、第５判定条件、第６判定条件の三つの条件についても同様である。

次に、コンバイン１は、第３位置Ｐ３に到達する。このとき、第２内側マーカー５２ｃは第２領域４２の内側に位置しているが、第１内側マーカー５１ｃは第１領域４１の外形線に接触している。

そのため、図１０に示した制御ルーチンのステップＳ０１でＹｅｓと判定され、走行制御部２９により停止制御が実行される。これにより、コンバイン１は第３位置Ｐ３で停止することとなる。

尚、以上で説明した走行制御部２９による制御は、コンバイン１の前進中だけではなく、後進中にも行われる。即ち、走行制御部２９は、コンバイン１の前進中及び後進中の何れにおいても、各第１マーカー５１が第１領域４１の外側へ出ることが抑制され、且つ、各第２マーカー５２が第２領域４２の外側へ出ることが抑制され、且つ、各第３マーカー５３が第３領域４３の外側へ出ることが抑制されるように、コンバイン１の走行を制御する。

このように、走行制御部２９は、コンバイン１の前進中及び後進中の何れにおいても、第１マーカー５１が第１領域４１の外側へ出ることが抑制され、且つ、第２マーカー５２が第２領域４２の外側へ出ることが抑制されるように、コンバイン１の走行を制御する。

〔変更部について〕
図５に示すように、コンバイン１は、車速検知部１９を備えている。尚、車速検知部１９は、作業システムＳＹに含まれていても良い。

車速検知部１９は、走行装置１１の駆動速度を検知するセンサである。車速検知部１９は、走行装置１１の駆動速度を検知することにより、コンバイン１の車速を検知する。

また、マーカー管理部７０は、変更部７３を有している。変更部７３は、車速検知部１９による検知結果を取得する。そして、変更部７３は、コンバイン１の車速に応じて、第１外側マーカー５１ａ、第１中間マーカー５１ｂ、第２外側マーカー５２ａ、第２中間マーカー５２ｂ、第３外側マーカー５３ａ、第３中間マーカー５３ｂの大きさを変更する。

より具体的には、変更部７３は、コンバイン１の車速が低いほど、第１外側マーカー５１ａ、第１中間マーカー５１ｂ、第２外側マーカー５２ａ、第２中間マーカー５２ｂ、第３外側マーカー５３ａ、第３中間マーカー５３ｂを小さくする。

即ち、作業システムＳＹは、コンバイン１の車速に応じて第１マーカー５１及び第２マーカー５２の大きさを変更する変更部７３を備えている。

尚、変更部７３は、第１内側マーカー５１ｃ、第２内側マーカー５２ｃ、第３内側マーカー５３ｃの大きさを変更しないように構成されている。即ち、本実施形態において、第１内側マーカー５１ｃ、第２内側マーカー５２ｃ、第３内側マーカー５３ｃの大きさは、コンバイン１の車速にかかわらず一定である。

ただし、本発明はこれに限定されず、変更部７３は、コンバイン１の車速に応じて第１内側マーカー５１ｃ、第２内側マーカー５２ｃ、第３内側マーカー５３ｃの大きさを変更するように構成されていても良い。

ここで、第２外側マーカー５２ａ及び第２中間マーカー５２ｂの大きさが変更される場合について、例を挙げて説明する。

図１２には、圃場５を走行中のコンバイン１が圃場外縁部６に接近していく場合の例が、平面図にて示されている。尚、この例では、説明をわかりやすくするため、第１領域４１、第３領域４３、各第１マーカー５１、各第３マーカー５３については省略している。

図１２に示す例では、コンバイン１は、まず、第４位置Ｐ４に位置している。このとき、第２外側マーカー５２ａは第２領域４２の内側に位置している。そのため、このとき、停止制御、方向変更制御、減速制御の何れも実行されない。

また、このとき、機体１０の前端と第２外側マーカー５２ａの前端との間の距離は、第１距離Ｄ１である。また、機体１０の前端と第２中間マーカー５２ｂの前端との間の距離は、第２距離Ｄ２である。

次に、コンバイン１は、第５位置Ｐ５に到達する。このとき、第２外側マーカー５２ａが第２領域４２の外側へ出ている。また、このとき、第２中間マーカー５２ｂ及び第２内側マーカー５２ｃは、何れも、第２領域４２の内側に位置している。そのため、このとき、走行制御部２９により減速制御が実行される。

この減速制御により、コンバイン１の車速は減少することとなる。これに応じて、変更部７３は、第２外側マーカー５２ａ及び第２中間マーカー５２ｂの大きさを小さくする。これにより、機体１０の前端と第２外側マーカー５２ａの前端との間の距離は、第３距離Ｄ３になる。また、機体１０の前端と第２中間マーカー５２ｂの前端との間の距離は、第４距離Ｄ４になる。

尚、第３距離Ｄ３は、第１距離Ｄ１よりも短い。また、第４距離Ｄ４は、第２距離Ｄ２よりも短い。

次に、コンバイン１は、第６位置Ｐ６に到達する。ここで、コンバイン１が第５位置Ｐ５から第６位置Ｐ６まで移動する間、走行制御部２９による減速制御が実行され続ける。そのため、コンバイン１が第６位置Ｐ６に到達した時点での車速は、コンバイン１が第５位置Ｐ５に位置していたときの車速に比べて低い。

そのため、このとき、第２外側マーカー５２ａ及び第２中間マーカー５２ｂの大きさは、さらに小さくなっている。具体的には、機体１０の前端と第２外側マーカー５２ａの前端との間の距離は、第５距離Ｄ５になっている。また、機体１０の前端と第２中間マーカー５２ｂの前端との間の距離は、第６距離Ｄ６になっている。

尚、第５距離Ｄ５は、第３距離Ｄ３よりも短い。また、第６距離Ｄ６は、第４距離Ｄ４よりも短い。

また、このとき、第２中間マーカー５２ｂが第２領域４２の外側へ出ている。また、このとき、第２内側マーカー５２ｃは、第２領域４２の内側に位置している。そのため、このとき、走行制御部２９により方向変更制御が実行される。

ただし、この例では、圃場５の傾斜等の影響により、コンバイン１の進行方向は実際には変化しないものの、車速が次第に低下していくものとする。従って、コンバイン１は、第６位置Ｐ６を通過し、そのまま直進を続けながら減速していく。

次に、コンバイン１は、第７位置Ｐ７に到達する。コンバイン１が第７位置Ｐ７に到達した時点での車速は、コンバイン１が第６位置Ｐ６に位置していたときの車速に比べて低い。

そのため、このとき、第２外側マーカー５２ａ及び第２中間マーカー５２ｂの大きさは、さらに小さくなっている。具体的には、機体１０の前端と第２外側マーカー５２ａの前端との間の距離は、第７距離Ｄ７になっている。また、機体１０の前端と第２中間マーカー５２ｂの前端との間の距離は、第８距離Ｄ８になっている。

尚、第７距離Ｄ７は、第５距離Ｄ５よりも短い。また、第８距離Ｄ８は、第６距離Ｄ６よりも短い。

また、このとき、第２内側マーカー５２ｃが、第２領域４２の外形線に接触している。そのため、走行制御部２９により停止制御が実行される。これにより、コンバイン１は第７位置Ｐ７で停止することとなる。

〔経路生成について〕
図５に示すように、自動走行制御部２４は、第２経路生成部２８を有している。第２経路生成部２８は、第１内側マーカー５１ｃ、第２内側マーカー５２ｃ、第３内側マーカー５３ｃ、第１領域４１、第２領域４２、第３領域４３に基づいて、第２作業走行のための目標走行経路ＴＬ（図１３及び図１５参照）を生成するように構成されている。尚、目標走行経路ＴＬは、上述の刈取走行経路ＬＩとは異なる経路である。

上述の通り、本実施形態において、第２作業走行は自動走行により行われる。即ち、第２経路生成部２８は、コンバイン１の自動走行のための目標走行経路ＴＬを生成する。

このように、作業システムＳＹは、コンバイン１の自動走行のための目標走行経路ＴＬを生成する第２経路生成部２８を備えている。

第２経路生成部２８は、コンバイン１が目標走行経路ＴＬに沿って自動走行した場合に、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出ることがなく、且つ、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出ることがなく、且つ、第３内側マーカー５３ｃが第３領域４３の外側へ出ることがないように、目標走行経路ＴＬを生成する。

即ち、第２経路生成部２８は、コンバイン１が目標走行経路ＴＬに沿って自動走行した場合に、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出ることがなく、且つ、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出ることがないように、目標走行経路ＴＬを生成する。

以下では、第２経路生成部２８による目標走行経路ＴＬの生成について詳述する。

本実施形態において、第２経路生成部２８は、コンバイン１が刈取走行中に方向転換する場合、及び、コンバイン１が排出作業を行う予定の地点へ移動する場合に、目標走行経路ＴＬを生成する。尚、排出作業とは、穀粒タンク１４に貯留された穀粒を穀粒排出装置１８によって排出する作業である。

第２経路生成部２８は、まず、コンバイン１が最短距離で移動可能な目標走行経路ＴＬを生成する。そして、第２経路生成部２８は、コンバイン１がその目標走行経路ＴＬに沿って実際に走行する前に、その目標走行経路ＴＬが適切であるか否かを判定する。

このとき、第２経路生成部２８は、コンバイン１がその目標走行経路ＴＬに沿って自動走行した場合に、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出ることがなく、且つ、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出ることがなく、且つ、第３内側マーカー５３ｃが第３領域４３の外側へ出ることがないか否かを判定する。

コンバイン１がその目標走行経路ＴＬに沿って自動走行した場合に、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出ることがなく、且つ、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出ることがなく、且つ、第３内側マーカー５３ｃが第３領域４３の外側へ出ることがないと判定された場合、第２経路生成部２８は、その目標走行経路ＴＬが適切であると判定する。そして、その目標走行経路ＴＬを、図５に示すように、走行制御部２９へ送る。

一方、コンバイン１がその目標走行経路ＴＬに沿って自動走行した場合に第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出ると判定された場合、第２経路生成部２８は、その目標走行経路ＴＬが適切でないと判定する。また、コンバイン１がその目標走行経路ＴＬに沿って自動走行した場合に第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出ると判定された場合、及び、コンバイン１がその目標走行経路ＴＬに沿って自動走行した場合に第３内側マーカー５３ｃが第３領域４３の外側へ出ると判定された場合にも、第２経路生成部２８は、その目標走行経路ＴＬが適切でないと判定する。

生成された目標走行経路ＴＬが適切でないと判定された場合、第２経路生成部２８は、新たな目標走行経路ＴＬを生成する。そして、生成された目標走行経路ＴＬが適切であると判定されるまで、新たな目標走行経路ＴＬの生成と、その目標走行経路ＴＬが適切であるか否かの判定と、を繰り返す。そして、適切であると判定された目標走行経路ＴＬが、走行制御部２９へ送られる。

走行制御部２９は、自車位置算出部２１から受け取ったコンバイン１の位置座標と、第２経路生成部２８から受け取った目標走行経路ＴＬと、に基づいて、コンバイン１の自動走行を制御する。より具体的には、走行制御部２９は、目標走行経路ＴＬに沿った自動走行が行われるように、コンバイン１の走行を制御する。

図１３及び図１４では、コンバイン１が刈取走行中に方向転換する際に、第２経路生成部２８により目標走行経路ＴＬが生成される例が示されている。この例では、コンバイン１は、刈取走行経路ＬＩである第１刈取経路ＬＩ１に沿って自動走行を行っている。そして、次に走行する刈取走行経路ＬＩとして、経路選択部２７によって第２刈取経路ＬＩ２が選択されている。

第１刈取経路ＬＩ１と第２刈取経路ＬＩ２とは直交している。そのため、コンバイン１は、９０°の方向転換を行う必要がある。

この例において、第２経路生成部２８は、まず、目標走行経路ＴＬである第１目標経路ＴＬ１を生成する。図１３に示すように、第１目標経路ＴＬ１は、第１経路ｔ１、第２経路ｔ２、第３経路ｔ３から構成されている。

第１経路ｔ１は、機体左側へ旋回しながら前進するための経路である。第２経路ｔ２は、機体右側へ旋回しながら後進するための経路である。第３経路ｔ３は、前進するための経路である。

コンバイン１が第１目標経路ＴＬ１に沿って自動走行する場合、コンバイン１は、第１経路ｔ１、第２経路ｔ２、第３経路ｔ３の順に走行することとなる。

ここで、この例では、図１４に示すように、コンバイン１が第１経路ｔ１に沿って自動走行した場合、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出るものとする。そのため、第２経路生成部２８は、第１目標経路ＴＬ１が適切でないと判定する。そして、第２経路生成部２８は、図１５に示すように、新たな目標走行経路ＴＬである第２目標経路ＴＬ２を生成する。

そして、この例では、図１６に示すように、コンバイン１が第２目標経路ＴＬ２に沿って自動走行した場合、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出ることがなく、且つ、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出ることがなく、且つ、第３内側マーカー５３ｃが第３領域４３の外側へ出ることがないものとする。そのため、第２経路生成部２８は、第２目標経路ＴＬ２が適切であると判定する。

そして、第２経路生成部２８は、第２目標経路ＴＬ２を走行制御部２９へ送る。走行制御部２９は、第２目標経路ＴＬ２に沿った自動走行が行われるように、コンバイン１の走行を制御する。

尚、図１３及び図１５に示すように、第２目標経路ＴＬ２に沿った自動走行における前進及び後進の回数は、第１目標経路ＴＬ１に沿った自動走行における前進及び後進の回数よりも多い。また、第２目標経路ＴＬ２に沿った自動走行での走行距離は、第１目標経路ＴＬ１に沿った自動走行での走行距離よりも長い。

また、図１５に示すように、第２目標経路ＴＬ２には、コンバイン１が後進するための部分が含まれている。このように、第２経路生成部２８は、コンバイン１が後進するための部分を含む目標走行経路ＴＬを生成可能である。

また、図１７及び図１８では、コンバイン１が排出作業を行う予定の地点である排出地点ＤＰへ移動する場合に、第２経路生成部２８により目標走行経路ＴＬが生成される例が示されている。

この例では、圃場外縁部６のうち、排出地点ＤＰの近傍に、運搬車ＣＶが駐車している。運搬車ＣＶは、コンバイン１が穀粒排出装置１８から排出した穀粒を収集し、運搬することができる。

また、この例では、コンバイン１は、作業対象領域ＣＡの中央部分を通り抜けるように刈取走行（中割走行）を行った後、未刈領域を通ることなく、排出地点ＤＰへ移動するものとする。

この例において、第２経路生成部２８は、まず、目標走行経路ＴＬである第３目標経路ＴＬ３を生成する。図１７に示すように、第３目標経路ＴＬ３には、９０°の左旋回が行われる旋回箇所が三つ含まれている。そして、コンバイン１が最初の旋回箇所を通過するとき、コンバイン１は、圃場外縁部６における側面部６１ａの近傍を通過することとなる。

そして、この例では、図１８に示すように、コンバイン１が第３目標経路ＴＬ３に沿って自動走行した場合、第１内側マーカー５１ｃが第１領域４１の外側へ出ることがなく、且つ、第２内側マーカー５２ｃが第２領域４２の外側へ出ることがなく、且つ、第３内側マーカー５３ｃが第３領域４３の外側へ出ることがないものとする。そのため、第２経路生成部２８は、第３目標経路ＴＬ３が適切であると判定する。

そして、第２経路生成部２８は、第３目標経路ＴＬ３を走行制御部２９へ送る。走行制御部２９は、第３目標経路ＴＬ３に沿った自動走行が行われるように、コンバイン１の走行を制御する。

以上で説明した構成であれば、第１マーカー５１及び第２マーカー５２の二つの仮想的なマーカーが設定される。そして、走行制御部２９は、第１マーカー５１が第１領域４１の外側へ出ることが抑制され、且つ、第２マーカー５２が第２領域４２の外側へ出ることが抑制されるように、コンバイン１の走行を制御する。

これにより、第１マーカー５１が第２領域４２の外側へ出ることは許容されると共に、第２マーカー５２が第１領域４１の外側へ出ることは許容されることとなる。従って、第１マーカー５１及び第２マーカー５２を、コンバイン１の立体形状に合わせて適宜設定するとともに、これらのマーカーに対応させて、二つの領域を設定することにより、コンバイン１の走行の効率が低下しにくくなる。

例えば、以上で説明した構成であれば、コンバイン１の機体１０のうち、第２マーカー５２に対応する部分が第１領域４１の外側へ出ることは許容される。従って、コンバイン１の機体１０のうち、第２マーカー５２に対応する部分が第１領域４１の外側へ出ることが抑制されるようにコンバイン１の走行が制御される構成に比べて、コンバイン１の走行が不必要に抑制される事態が生じにくい。そのため、コンバイン１の走行の効率が低下しにくくなる。

このように、以上で説明した構成であれば、コンバイン１の走行が不必要に抑制される事態が生じにくくなる。その結果、コンバイン１の走行の効率が低下しにくい作業システムＳＹを実現できる。

〔その他の実施形態〕
（１）走行装置１１は、ホイール式であっても良いし、セミクローラ式であっても良い。

（２）上記実施形態においては、第１経路生成部２３により生成される刈取走行経路ＬＩは、縦横方向に延びる複数のメッシュ線である。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第１経路生成部２３により生成される刈取走行経路ＬＩは、縦横方向に延びる複数のメッシュ線でなくても良い。例えば、第１経路生成部２３により生成される刈取走行経路ＬＩは、渦巻き状の走行経路であっても良い。また、刈取走行経路ＬＩは、別の刈取走行経路ＬＩと直交していなくても良い。また、第１経路生成部２３により生成される刈取走行経路ＬＩは、互いに平行な複数の平行線であっても良い。

（３）自車位置算出部２１、作業領域算出部２２、第１経路生成部２３、自動走行制御部２４、マップ生成部２５、経路選択部２７、第２経路生成部２８、走行制御部２９、機体情報記憶部３３、マーカー位置算出部３５、マーカー管理部７０、マーカー記憶部７１、マーカー設定部７２、変更部７３、領域管理部７５、領域記憶部７６、領域設定部７７のうち、一部または全てがコンバイン１の外部に備えられていても良いのであって、例えば、コンバイン１の外部に設けられた管理施設や管理サーバに備えられていても良い。

（４）コンバイン１は、自動走行ができないように構成されていても良い。

（５）上記実施形態においては、作業領域算出部２２が、コンバイン１が第１作業走行を行った領域を外周領域ＳＡとして算出する。しかしながら、本発明はこれに限定されない。外周領域ＳＡは、コンバイン１が第１作業走行を行う前に決定されていても良い。

（６）各第１マーカー５１は、枠状でなくても良い。例えば、各第１マーカー５１は、一つまたは複数の点であっても良いし、２点を結ぶ直線や曲線であっても良いし、複数の直線や曲線が組み合わされたものであっても良い。

（７）各第２マーカー５２は、枠状でなくても良い。例えば、各第２マーカー５２は、一つまたは複数の点であっても良いし、２点を結ぶ直線や曲線であっても良いし、複数の直線や曲線が組み合わされたものであっても良い。

（８）各第３マーカー５３は、枠状でなくても良い。例えば、各第３マーカー５３は、一つまたは複数の点であっても良いし、２点を結ぶ直線や曲線であっても良いし、複数の直線や曲線が組み合わされたものであっても良い。

（９）上記実施形態においては、第１マーカー５１、第２マーカー５２、第３マーカー５３の３種類のマーカーが存在する。しかしながら、本発明はこれに限定されず、マーカーは２種類のみであっても良いし、４種類以上であっても良い。

（１０）第２部分１０ｂに、脱穀装置１３が含まれていても良いし、穀粒タンク１４が含まれていても良い。

（１１）第１部分１０ａは、機体１０のうち、機体フレーム９以外のいかなる部分であっても良い。

（１２）第２部分１０ｂは、機体１０のうち、収穫部Ｈ以外のいかなる部分であっても良い。例えば、第２部分１０ｂは、脱穀装置１３であっても良い。この場合、脱穀装置１３は、本発明に係る「作業装置」に相当する。また、第２部分１０ｂは、穀粒タンク１４であっても良い。この場合、穀粒タンク１４は、本発明に係る「作業装置」に相当する。

（１３）上記実施形態においては、マーカー設定部７２は、機体情報記憶部３３に記憶されている情報に基づいて、各第１マーカー５１、各第２マーカー５２、各第３マーカー５３を設定する。しかしながら、本発明はこれに限定されず、マーカー設定部７２は、人為操作により入力された情報に基づいて、各第１マーカー５１、各第２マーカー５２、各第３マーカー５３を設定するように構成されていても良い。

（１４）上記実施形態においては、第３領域４３の外形線は、圃場外縁部６と圃場５との境界に一致するように設定される。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第３領域４３の外形線は、圃場外縁部６と圃場５との境界から、圃場５の内側へ所定距離だけ離れた位置に設定されても良い。また、この所定距離を、作業システムＳＹのユーザーが任意に設定可能であっても良い。また、第３領域４３の外形線の位置を、圃場外縁部６と圃場５との境界に一致する位置に設定するか、圃場外縁部６と圃場５との境界から圃場５の内側へ所定距離だけ離れた位置に設定するか、をユーザーが選択可能であっても良い。

これと同様に、第１領域４１の外形線は、上記実施形態における位置から圃場５の内側へ所定距離だけ離れた位置に設定されても良い。また、この所定距離を、作業システムＳＹのユーザーが任意に設定可能であっても良い。また、第１領域４１の外形線の位置を、上記実施形態における位置に設定するか、上記実施形態における位置から圃場５の内側へ所定距離だけ離れた位置に設定するか、をユーザーが選択可能であっても良い。

これと同様に、第２領域４２の外形線は、上記実施形態における位置から圃場５の内側へ所定距離だけ離れた位置に設定されても良い。また、この所定距離を、作業システムＳＹのユーザーが任意に設定可能であっても良い。また、第２領域４２の外形線の位置を、上記実施形態における位置に設定するか、上記実施形態における位置から圃場５の内側へ所定距離だけ離れた位置に設定するか、をユーザーが選択可能であっても良い。

（１５）上記実施形態においては、第１外側マーカー５１ａ、第１中間マーカー５１ｂ、第１内側マーカー５１ｃの三つの第１マーカー５１が存在する。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第１マーカー５１の個数は一つまたは二つであっても良いし、四つ以上であっても良い。

これと同様に、第２マーカー５２の個数は一つまたは二つであっても良いし、四つ以上であっても良い。また、第３マーカー５３の個数は一つまたは二つであっても良いし、四つ以上であっても良い。

（１６）上記実施形態において、複数の第１マーカー５１、複数の第２マーカー５２、複数の第３マーカー５３は何れもマーカー記憶部７１に記憶されている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、複数の第１マーカー５１を記憶する部材や機能部と、複数の第２マーカー５２を記憶する部材や機能部と、複数の第３マーカー５３を記憶する部材や機能部と、が互いに異なっていても良い。この場合、複数の第１マーカー５１を記憶する部材や機能部は、本発明に係る「第１記憶部」に相当する。また、複数の第２マーカー５２を記憶する部材や機能部は、本発明に係る「第２記憶部」に相当する。

（１７）上記実施形態において、第１領域４１、第２領域４２、第３領域４３は何れも領域記憶部７６に記憶されている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第１領域４１を記憶する部材や機能部と、第２領域４２を記憶する部材や機能部と、第３領域４３を記憶する部材や機能部と、が互いに異なっていても良い。この場合、第１領域４１を記憶する部材や機能部は、本発明に係る「第３記憶部」に相当する。また、第２領域４２を記憶する部材や機能部は、本発明に係る「第４記憶部」に相当する。

（１８）マップ生成部２５に代えて、コンバイン１の外部で生成された外縁部マップを取得するマップ取得部が備えられていても良い。この場合、マップ取得部は、本発明に係る「取得部」に相当する。

尚、上述の実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能である。また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

本発明は、普通型のコンバインだけではなく、自脱型のコンバイン、トラクタ、田植機、トウモロコシ収穫機、ジャガイモ収穫機、ニンジン収穫機、建設作業機等の種々の作業車に利用可能である。

１ コンバイン（作業車）
５ 圃場
６ 圃場外縁部
９ 機体フレーム
１０ 機体
１０ａ 第１部分
１０ｂ 第２部分
２５ マップ生成部（取得部）
２９ 走行制御部
４１ 第１領域
４２ 第２領域
５１ 第１マーカー
５１ａ 第１外側マーカー
５１ｂ 第１中間マーカー
５１ｃ 第１内側マーカー
５２ 第２マーカー
５２ａ 第２外側マーカー
５２ｂ 第２中間マーカー
５２ｃ 第２内側マーカー
７１ マーカー記憶部（第１記憶部、第２記憶部）
７２ マーカー設定部
７３ 変更部
７６ 領域記憶部（第３記憶部、第４記憶部）
７７ 領域設定部
Ｈ 収穫部（作業装置）
ＨＡ 基準高さ（所定高さ）
ＳＹ 作業システム（走行管理システム）

Claims (11)

1. 作業車の走行を制御する走行制御部を備える走行管理システムであって、
   前記作業車の機体に対する相対位置が設定された仮想的な第１マーカーを記憶する第１記憶部と、
   前記機体に対する相対位置が設定された仮想的な第２マーカーを記憶する第２記憶部と、
   圃場を囲む状態で設けられた圃場外縁部と前記圃場との境界の周辺に設定された第１領域を記憶する第３記憶部と、
   前記境界の周辺に設定された第２領域を記憶する第４記憶部と、を備え、
   前記走行制御部は、前記第１マーカーが前記第１領域の外側へ出ることが抑制され、且つ、前記第２マーカーが前記第２領域の外側へ出ることが抑制されるように、前記作業車の走行を制御する走行管理システム。
2. 前記第１マーカーは、前記機体のうちの第１部分の平面視における外形に対応しており、
   前記第２マーカーは、前記機体のうちの第２部分の平面視における外形に対応しており、
   前記第１部分と前記第２部分とは互いに異なる高さに位置している請求項１に記載の走行管理システム。
3. 前記第１部分は機体フレームであり、
   前記第２部分は、前記機体フレームに支持された作業装置である請求項２に記載の走行管理システム。
4. 前記作業装置は前記機体フレームに対して昇降可能に構成されており、
   前記第２マーカーは、前記作業装置が所定高さ以上まで上昇した状態での、前記作業装置の平面視における外形に対応している請求項３に記載の走行管理システム。
5. 前記作業装置の形状に基づいて前記第２マーカーを設定するマーカー設定部を備える請求項３または４に記載の走行管理システム。
6. 前記圃場外縁部の位置及び高さを示す外縁部情報を取得する取得部と、
   前記第１部分の高さ位置と、前記第２部分の高さ位置と、前記外縁部情報と、に基づいて、前記第１領域及び前記第２領域を設定する領域設定部と、を備える請求項２から５の何れか一項に記載の走行管理システム。
7. 前記第１記憶部は、複数の前記第１マーカーを記憶しており、
   前記複数の第１マーカーは、第１内側マーカーと、前記第１内側マーカーよりも外側に位置する第１外側マーカーと、を含んでおり、
   前記第２記憶部は、複数の前記第２マーカーを記憶しており、
   前記複数の第２マーカーは、第２内側マーカーと、前記第２内側マーカーよりも外側に位置する第２外側マーカーと、を含んでおり、
   前記走行制御部は、第１条件及び第２条件の少なくとも一方が満たされた場合、第１制御を実行するように構成されており、
   前記第１条件は、前記第１外側マーカーが前記第１領域の外側へ出ることであり、
   前記第２条件は、前記第２外側マーカーが前記第２領域の外側へ出ることであり、
   前記走行制御部は、第３条件及び第４条件の少なくとも一方が満たされた場合、前記第１制御とは異なる内容の制御である第２制御を実行するように構成されており、
   前記第３条件は、前記第１内側マーカーが前記第１領域の外側へ出ることであり、
   前記第４条件は、前記第２内側マーカーが前記第２領域の外側へ出ることであり、
   前記第２制御は、前記第１制御に優先して実行される請求項１から６の何れか一項に記載の走行管理システム。
8. 前記走行制御部は、前記第１条件及び前記第２条件のうちの一方のみが満たされている状態から、前記第１条件及び前記第２条件の両方が満たされている状態に変化したことに応じて前記作業車の走行の制御の内容を変化させることがないように構成されており、
   前記走行制御部は、前記第３条件及び前記第４条件のうちの一方のみが満たされている状態から、前記第３条件及び前記第４条件の両方が満たされている状態に変化したことに応じて前記作業車の走行の制御の内容を変化させることがないように構成されている請求項７に記載の走行管理システム。
9. 前記複数の第１マーカーは、前記第１内側マーカーよりも外側に位置すると共に前記第１外側マーカーよりも内側に位置する第１中間マーカーを含んでおり、
   前記複数の第２マーカーは、前記第２内側マーカーよりも外側に位置すると共に前記第２外側マーカーよりも内側に位置する第２中間マーカーを含んでおり、
   前記走行制御部は、第５条件及び第６条件の少なくとも一方が満たされた場合、前記第１制御と前記第２制御との何れとも異なる内容の制御である第３制御を実行するように構成されており、
   前記第５条件は、前記第１中間マーカーが前記第１領域の外側へ出ることであり、
   前記第６条件は、前記第２中間マーカーが前記第２領域の外側へ出ることであり、
   前記第２制御は、前記第１制御及び前記第３制御に優先して実行され、
   前記第３制御は、前記第１制御に優先して実行され、
   前記第１制御は、前記作業車の車速を減少させる制御であり、
   前記第２制御は、前記作業車の走行を停止させる制御であり、
   前記第３制御は、前記作業車の進行方向を変更させる制御である請求項７または８に記載の走行管理システム。
10. 前記第１マーカー及び前記第２マーカーは、何れも枠状であり、
    前記作業車の車速に応じて前記第１マーカー及び前記第２マーカーの大きさを変更する変更部を備える請求項１から９の何れか一項に記載の走行管理システム。
11. 前記走行制御部は、前記作業車の前進中及び後進中の何れにおいても、前記第１マーカーが前記第１領域の外側へ出ることが抑制され、且つ、前記第２マーカーが前記第２領域の外側へ出ることが抑制されるように、前記作業車の走行を制御する請求項１から１０の何れか一項に記載の走行管理システム。
    

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