JP2023067907A - 経路生成システム及び経路生成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作業機の種類や幅等の各種の入力作業を必要とせずに、ユーザ等が意図する所望の目標走行経路を生成すること。【解決手段】経路生成システムは、選択処理部と、生成処理部と、を備える。選択処理部は、ユーザの操作に応じて設定される複数の基準方位からいずれかの基準方位を選択する。生成処理部は、選択された基準方位に基づいて作業車両を自動走行させるための目標走行経路Ｐを生成する。【選択図】図６

Description

本発明は、作業車両を自動走行させる目標走行経路を生成する経路生成システム及び経路生成方法に関する。

上記の経路生成システムは、衛星測位システムを用いて作業車両の現在位置を取得し、経路生成システムにて生成した目標走行経路に沿って作業車両を自動走行させる自動走行システムに用いられている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１に記載のシステムでは、パーソナルコンピュータ等の遠隔操作端末に対して、作業車両に装着する作業機の種類や幅等の各種の情報を入力しており、その入力情報に基づいて、目標走行経路を生成している。目標走行経路としては、例えば、平行に並ぶ複数の直線経路と、隣接する直線経路同士を連結する複数の連結経路とが含まれている。

特開２０１６－９５６５８号公報

特許文献１に記載のシステムでは、目標走行経路を生成するために、作業機の種類や幅等の各種の情報の入力作業が必要となっている。よって、自動走行により作業を開始する際に、各種の情報の入力作業を行わなければならず、作業をスムーズに開始することができず、作業効率の低下を招いてしまう。

また、ユーザ等が作業車両を運転操作して作業車両を実際に走行させたときの移動軌跡等に基づいて基準経路を生成して、その基準経路に応じた目標走行経路を生成することも行われている。この場合には、例えば、基準経路に平行に並ぶ複数の平行経路を生成し、隣接する基準経路と平行経路又は隣接する平行経路同士を連結する複数の連結経路を生成することで、基準経路、平行経路及び連結経路を含む目標走行経路を生成している。

しかしながら、この場合でも、隣接する平行経路の間隔を設定するに当たり、作業機の種類や幅等の情報が必要となるので、これらの情報をユーザ等が入力しなければならない。また、これらの情報を入力しても、隣接する平行経路の間隔をユーザ等が意図している所望の間隔に設定できない可能性もある。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、作業機の種類や幅等の各種の入力作業を必要とせずに、ユーザ等が意図する所望の目標走行経路を生成することができる経路生成システム及び経路生成方法を提供する点にある。

本発明の一態様に係る経路生成システムは、選択処理部と、生成処理部と、を備える。前記選択処理部は、ユーザの操作に応じて設定される複数の基準方位からいずれかの基準方位を選択する。前記生成処理部は、選択された前記基準方位に基づいて作業車両を自動走行させるための目標走行経路を生成する。

本発明の一態様に係る経路生成方法は、ユーザの操作に応じて設定される複数の基準方位からいずれかの基準方位を選択することと、選択された前記基準方位に基づいて作業車両を自動走行させるための目標走行経路を生成することと、を有する。

自動走行システムの概略構成を示す図 自動走行システムの概略構成を示すブロック図 目標走行経路を生成する際の作業領域を示す図 目標走行経路を生成する際の作業領域を示す図 目標走行経路を生成する際の作業領域を示す図 目標走行経路を生成した状態の作業領域を示す図 自動走行を行う場合の動作の流れを示すフローチャート 追加経路を生成する際の作業領域を示す図 追加経路を生成した状態の作業領域を示す図 自動走行を行う場合の動作の流れを示すフローチャート 第２実施形態における自動走行システムの概略構成を示すブロック図 第２実施形態における目標走行経路を生成した状態の作業領域を示す図 リモートコントローラを示す図 第３実施形態における目標走行経路を生成した状態の作業領域を示す図 第３実施形態における目標走行経路を生成する際の作業領域を示す図 第３実施形態における目標走行経路を生成する際の作業領域を示す図

本発明に係る経路生成システムを適用した自動走行システムの実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
この自動走行システムは、図１に示すように、作業車両としてトラクタ１を適用しているが、トラクタ以外の、乗用田植機、コンバイン、乗用草刈機、ホイールローダ、除雪車等の乗用作業車両、及び、無人草刈機等の無人作業車両に適用することができる。

この自動走行システムは、図１及び図２に示すように、トラクタ１に搭載された自動走行ユニット２、及び、自動走行ユニット２と通信可能に通信設定された携帯通信端末３を備えている。携帯通信端末３には、タッチ操作可能なタッチパネル式の表示部５１（例えば、液晶パネル）等を有するタブレット型のパーソナルコンピュータやスマートフォン等を採用することができる。

トラクタ１は、駆動可能な操舵輪として機能する左右の前輪５、及び、駆動可能な左右の後輪６を有する走行機体７が備えられている。走行機体７の前方側には、ボンネット８が配置され、ボンネット８内には、コモンレールシステムを備えた電子制御式のディーゼルエンジン（以下、エンジンと称する）９が備えられている。走行機体７のボンネット８よりも後方側には、搭乗式の運転部を形成するキャビン１０が備えられている。

走行機体７の後部には、３点リンク機構１１を介して、作業装置１２の一例であるロータリ耕耘装置を昇降可能かつローリング可能に連結することができる。トラクタ１の後部には、ロータリ耕耘装置に代えて、モア、プラウ、播種装置、散布装置等の各種の作業装置１２を連結することができる。

トラクタ１には、図２に示すように、エンジン９からの動力を変速する電子制御式の変速装置１３、左右の前輪５を操舵する全油圧式のパワーステアリング機構１４、左右の後輪６を制動する左右のサイドブレーキ（図示せず）、左右のサイドブレーキの油圧操作を可能にする電子制御式のブレーキ操作機構１５、ロータリ耕耘装置等の作業装置１２への伝動を断続する作業クラッチ（図示せず）、作業クラッチの油圧操作を可能にする電子制御式のクラッチ操作機構１６、ロータリ耕耘装置等の作業装置１２を昇降駆動する電子油圧制御式の昇降駆動機構１７、トラクタ１の自動走行等に関する各種の制御プログラム等を有する車載電子制御ユニット１８、トラクタ１の車速を検出する車速センサ１９、前輪５の操舵角を検出する舵角センサ２０、及び、トラクタ１の現在位置及び現在方位を測定する測位ユニット２１等が備えられている。

なお、エンジン９には、電子ガバナを備えた電子制御式のガソリンエンジンを採用してもよい。変速装置１３には、油圧機械式無段変速装置（ＨＭＴ）、静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）、又は、ベルト式無段変速装置等を採用することができる。パワーステアリング機構１４には、電動モータを備えた電動式のパワーステアリング機構１４等を採用してもよい。

キャビン１０の内部には、図１に示すように、パワーステアリング機構１４（図２参照）を介した左右の前輪５の手動操舵を可能にするステアリングホイール３８、搭乗者用の運転席３９、タッチパネル式の表示部、及び、各種の操作具等が備えられている。

図２に示すように、車載電子制御ユニット１８は、変速装置１３の作動を制御する変速制御部１８１、左右のサイドブレーキの作動を制御する制動制御部１８２、ロータリ耕耘装置等の作業装置１２の作動を制御する作業装置制御部１８３、自動走行時に左右の前輪５の目標操舵角を設定してパワーステアリング機構１４に出力する操舵角設定部１８４、及び、生成された自動走行用の目標走行経路Ｐ（例えば、図６参照）等を記憶する不揮発性の車載記憶部１８５等を有している。

図２に示すように、測位ユニット２１には、衛星測位システム（ＮＳＳ：Navigation Satellite System）の一例であるＧＰＳ（Global Positioning System）を利用してトラクタ１の現在位置と現在方位とを測定する衛星航法装置２２、及び、３軸のジャイロスコープ及び３方向の加速度センサ等を有してトラクタ１の姿勢や方位等を測定する慣性計測装置（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）２３等が備えられている。ＧＰＳを利用した測位方法には、ＤＧＰＳ（Differential GPS：相対測位方式）やＲＴＫ－ＧＰＳ（Real Time Kinematic GPS：干渉測位方式）等がある。本実施形態においては、移動体の測位に適したＲＴＫ－ＧＰＳが採用されている。そのため、圃場周辺の既知位置には、図１及び図２に示すように、ＲＴＫ－ＧＰＳによる測位を可能にする基準局４が設置されている。

トラクタ１と基準局４との夫々には、図２に示すように、測位衛星７１（図１参照）から送信された電波を受信する測位アンテナ２４，６１、及び、トラクタ１と基準局４との間における測位情報（補正情報）を含む各種情報の無線通信を可能にする通信モジュール２５，６２等が備えられている。これにより、衛星航法装置２２は、トラクタ側の測位アンテナ２４が測位衛星７１からの電波を受信して得た測位情報と、基地局側の測位アンテナ６１が測位衛星７１からの電波を受信して得た測位情報（トラクタ１の現在位置を測定するための補正情報）とに基づいて、トラクタ１の現在位置及び現在方位を高い精度で測定することができる。また、測位ユニット２１は、衛星航法装置２２と慣性計測装置２３とを備えることにより、トラクタ１の現在位置、現在方位、姿勢角（ヨー角、ロール角、ピッチ角）を高精度に測定することができる。

トラクタ１に備えられる測位アンテナ２４、通信モジュール２５、及び、慣性計測装置２３は、図１に示すように、アンテナユニット８０に収納されている。アンテナユニット８０は、キャビン１０の前面側の上部位置に配置されている。

図２に示すように、携帯通信端末３には、表示部５１等の作動を制御する各種の制御プログラム等を有する端末電子制御ユニット５２、及び、トラクタ側の通信モジュール２５との間における測位情報を含む各種情報の無線通信を可能にする通信モジュール５３等が備えられている。端末電子制御ユニット５２は、トラクタ１を自動走行させるための目標走行経路Ｐ（例えば、図６参照）を生成する走行経路生成部５４、及び、ユーザが入力した各種の入力情報や走行経路生成部５４が生成した目標走行経路Ｐ等を記憶する不揮発性の端末記憶部５５等を有している。

走行経路生成部５４による目標走行経路Ｐの生成の仕方については後述する。走行経路生成部５４にて生成された目標走行経路Ｐは、表示部５１に表示可能であり、経路情報として端末記憶部５５に記憶されている。経路情報には、目標走行経路Ｐの方位角、及び、目標走行経路Ｐでのトラクタ１の走行形態等に応じて設定された設定エンジン回転速度や目標走行速度等が含まれている。

このようにして、走行経路生成部５４が目標走行経路Ｐを生成すると、端末電子制御ユニット５２が、携帯通信端末３からトラクタ１に経路情報を転送することで、トラクタ１の車載電子制御ユニット１８が、経路情報を取得することができる。車載電子制御ユニット１８は、取得した経路情報に基づいて、測位ユニット２１にて自己の現在位置（トラクタ１の現在位置）を取得しながら、目標走行経路Ｐに沿ってトラクタ１を自動走行させることができる。測位ユニット２１にて取得するトラクタ１の現在位置については、リアルタイム（例えば、数ミリ秒周期）でトラクタ１から携帯通信端末３に送信されており、携帯通信端末３にてトラクタ１の現在位置を把握している。

トラクタ１の自動走行を行う場合には、各種の自動走行開始条件が満たされると、携帯通信端末３にて、ユーザが表示部５１を操作して自動走行の開始を指示している。車載電子制御ユニット１８は、自動走行の開始指示を受けることで、測位ユニット２１にて自己の現在位置（トラクタ１の現在位置）を取得しながら、目標走行経路Ｐに沿ってトラクタ１を自動走行させる自動走行制御を行う。車載電子制御ユニット１８が、衛星測位システムを用いて測位ユニット２１により取得されるトラクタ１の測位情報に基づいて、目標走行経路Ｐに沿ってトラクタ１を自動走行させる自動走行制御を行う自動走行制御部として構成されている。

自動走行制御には、変速装置１３の作動を自動制御する自動変速制御、ブレーキ操作機構１５の作動を自動制御する自動制動制御、左右の前輪５を自動操舵する自動操舵制御、及び、ロータリ耕耘装置等の作業装置１２の作動を自動制御する作業用自動制御、等が含まれている。

自動変速制御においては、変速制御部１８１が、目標走行速度を含む目標走行経路Ｐの経路情報と測位ユニット２１の出力と車速センサ１９の出力とに基づいて、目標走行経路Ｐでのトラクタ１の走行形態等に応じて設定された目標走行速度がトラクタ１の車速として得られるように変速装置１３の作動を自動制御する。

自動制動制御においては、制動制御部１８２が、目標走行経路Ｐと測位ユニット２１の出力とに基づいて、目標走行経路Ｐの経路情報に含まれている制動領域において左右のサイドブレーキが左右の後輪６を適正に制動するようにブレーキ操作機構１５の作動を自動制御する。

自動操舵制御においては、トラクタ１が目標走行経路Ｐを自動走行するように、操舵角設定部１８４が、目標走行経路Ｐの経路情報と測位ユニット２１の出力とに基づいて左右の前輪５の目標操舵角を求めて設定し、設定した目標操舵角をパワーステアリング機構１４に出力する。パワーステアリング機構１４が、目標操舵角と舵角センサ２０の出力とに基づいて、目標操舵角が左右の前輪５の操舵角として得られるように左右の前輪５を自動操舵する。

作業用自動制御においては、作業装置制御部１８３が、目標走行経路Ｐの経路情報と測位ユニット２１の出力とに基づいて、トラクタ１が目標走行経路Ｐの作業開始地点に達するのに伴って作業装置１２による所定の作業（例えば耕耘作業）が開始され、かつ、トラクタ１が目標走行経路Ｐの作業終了地点に達するのに伴って作業装置１２による所定の作業が停止されるように、クラッチ操作機構１６及び昇降駆動機構１７の作動を自動制御する。

このようにして、トラクタ１においては、変速装置１３、パワーステアリング機構１４、ブレーキ操作機構１５、クラッチ操作機構１６、昇降駆動機構１７、車載電子制御ユニット１８、車速センサ１９、舵角センサ２０、測位ユニット２１、及び、通信モジュール２５、等によって自動走行ユニット２が構成されている。

この実施形態では、キャビン１０にユーザ等が搭乗せずにトラクタ１を自動走行させるだけでなく、キャビン１０にユーザ等が搭乗した状態でトラクタ１を自動走行させることも可能となっている。よって、キャビン１０にユーザ等が搭乗せずに、車載電子制御ユニット１８による自動走行制御により、トラクタ１を目標走行経路Ｐに沿って自動走行させることができるだけでなく、キャビン１０にユーザ等が搭乗している場合でも、車載電子制御ユニット１８による自動走行制御により、トラクタ１を目標走行経路Ｐに沿って自動走行させることができる。

キャビン１０にユーザ等が搭乗している場合には、車載電子制御ユニット１８にてトラクタ１を自動走行させる自動走行状態と、ユーザ等の運転に基づいてトラクタ１を走行させる手動走行状態とに切り替えることができる。よって、自動走行状態にて目標走行経路Ｐを自動走行している途中に、自動走行状態から手動走行状態に切り替えることができ、逆に、手動走行状態にて走行している途中に、手動走行状態から自動走行状態に切り替えることができる。手動走行状態と自動走行状態との切り替えについては、例えば、運転席３９の近傍に、自動走行状態と手動走行状態とに切り替えるための切替操作部を備えることができるとともに、その切替操作部を携帯通信端末３の表示部５１に表示させることもできる。また、車載電子制御ユニット１８による自動走行制御中に、ユーザがステアリングホイール３８を操作すると、自動走行状態から手動走行状態に切り替えることができる。

トラクタ１には、図１及び図２に示すように、トラクタ１（走行機体７）の周囲における障害物を検知して、障害物との衝突を回避するための障害物検知システム１００が備えられている。障害物検知システム１００は、レーザを用いて測定対象物までの距離を３次元で測定可能な複数のライダーセンサ１０１，１０２と、超音波を用いて測定対象物までの距離を測定可能な複数のソナーを有するソナーユニット１０３，１０４と、障害物検知部１１０と、衝突回避制御部１１１とが備えられている。

ライダーセンサ１０１，１０２及びソナーユニット１０３，１０４にて測定する測定対象物は、物体や人等としている。ライダーセンサ１０１，１０２は、トラクタ１の前方側を測定対象とする前ライダーセンサ１０１と、トラクタ１の後方側を測定対象とする後ライダーセンサ１０２とが備えられている。ソナーユニット１０３，１０４は、トラクタ１の右側を測定対象とする右側のソナーユニット１０３と、トラクタ１の左側を測定対象とする左側のソナーユニット１０４とが備えられている。

障害物検知部１１０は、ライダーセンサ１０１，１０２及びソナーユニット１０３，１０４の測定情報に基づいて、所定距離内の物体や人等の測定対象物を障害物として検知する障害物検知処理を行うように構成されている。衝突回避制御部１１１は、障害物検知部１１０にて障害物を検知すると、トラクタ１を減速させる又はトラクタ１を走行停止させる衝突回避制御を行うように構成されている。衝突回避制御部１１１は、衝突回避制御において、トラクタ１を減速させる又はトラクタ１を走行停止させるだけでなく、報知ブザーや報知ランプ等の報知装置２６を作動させて、障害物が存在することを報知している。衝突回避制御部１１１は、衝突回避制御において、通信モジュール２５，５３を用いて、トラクタ１から携帯通信端末３に通信して表示部５１に障害物の存在を表示させることで、障害物が存在することを報知可能としている。

障害物検知部１１０は、ライダーセンサ１０１，１０２及びソナーユニット１０３，１０４の測定情報に基づく障害物検知処理をリアルタイムで繰り返し行い、物体や人等の障害物を適切に検知している。衝突回避制御部１１１は、リアルタイムで検知される障害物との衝突を回避するための衝突回避制御を行うようにしている。

障害物検知部１１０及び衝突回避制御部１１１は、車載電子制御ユニット１８に備えられている。車載電子制御ユニット１８は、コモンレールシステムに含まれたエンジン用の電子制御ユニット、ライダーセンサ１０１，１０２、及び、ソナーユニット１０３，１０４等にＣＡＮ（Controller Area Network）を介して通信可能に接続されている。

以下、走行経路生成部５４による目標走行経路Ｐの生成の仕方について説明する。
ユーザ等が運転操作して作業領域Ｒ内でトラクタ１を走行させて実際に作業を行うことで、走行経路生成部５４が目標走行経路Ｐを生成している。

図３～図５に示すように、作業領域Ｒにおいて、ユーザ等の手動運転によりトラクタ１を走行させることで、地点Ａ（第１基準点に相当する）、地点Ｂ（第２基準点に相当する）、地点Ｃ（第３基準点に相当する）の夫々を登録している。地点Ａ～Ｃを登録するために、図２に示すように、地点Ａ～地点Ｃを設定する基準点設定部５６と、人為操作式の基準点設定用操作部５７と、トラクタ１の挙動状態を検知する挙動状態検知部２７とが備えられている。基準点設定部５６及び基準点設定用操作部５７は、携帯通信端末３に備えられ、挙動状態検知部２７は、トラクタ１に備えられている。

まず、図３及び図４に示すように、トラクタ１を地点Ａから地点Ｂまで作業装置１２にて作業を行いながら走行させる。このとき、基準点設定部５６は、基準点設定用操作部５７の操作に基づいて、作業の開始地点を地点Ａとし、作業の終了地点を地点Ｂとして設定している。図示は省略するが、基準点設定用操作部５７は、例えば、携帯通信端末３の表示部５１に表示され、地点Ａ用の操作部と地点Ｂ用の操作部と地点Ｃ用の操作部とが備えられている。自動走行を行う場合には、運転席３９の近傍に配置された端末保持部等に携帯通信端末３を設置しているので、基準点設定用操作部５７がトラクタ１（作業車両）に備えられた操作具となっている。

基準点設定用操作部５７は、携帯通信端末３の表示部５１に表示されるものに限らず、各種の操作部を適用することができる。例えば、トラクタ１の表示部に表示されるものとしたり、トラクタ１の運転席３９の近傍に配置される操作スイッチや操作ボタンとすることもできる。また、後述するが、図１３に示すリモートコントローラ２００を基準点設定用操作部５７とすることもでき、トラクタ１に搭乗するユーザ等が基準点設定用操作部５７（リモートコントローラ２００）を携帯することもできる。

作業の開始地点にトラクタ１が位置するときに、基準点設定用操作部５７の地点Ａ用の操作部をユーザ等が操作すると、基準点設定部５６は、その操作時点における測位ユニット２１の位置情報（トラクタ１の位置情報）を取得して、作業領域Ｒに地点Ａ（緯度・経度から定まる地点）を設定している。また、作業の終了地点にトラクタ１が到達して、基準点設定用操作部５７の地点Ｂ用の操作部をユーザ等が操作すると、基準点設定部５６は、その操作時点における測位ユニット２１の位置情報（トラクタ１の位置情報）に基づいて、作業領域Ｒに地点Ｂ（緯度・経度から定まる地点）を設定している。

次に、図４及び図５に示すように、トラクタ１を作業装置１２による作業を行わずに地点Ｂから地点Ｃまで旋回走行させて、地点Ｃにて作業装置１２による作業を開始させる。このときも、基準点設定部５６は、基準点設定用操作部５７の操作に基づいて、次の作業開始地点を地点Ｃとして設定している。次の作業開始地点にトラクタ１が到達して、基準点設定用操作部５７の地点Ｃ用の操作部をユーザ等が操作すると、基準点設定部５６は、その操作時点における測位ユニット２１の位置情報（トラクタ１の位置情報）に基づいて、作業領域Ｒに地点Ｃ（緯度・経度から定まる地点）を設定している。

このように、基準点設定部５６は、基準点設定用操作部５７の操作タイミングに応じて、測位ユニット２１にてトラクタ１の位置情報を取得して、作業領域Ｒにおいて、地点Ａ、地点Ｂ、及び、地点Ｃの夫々を設定している。基準点設定部５６は、地点Ａ～地点Ｃの設定情報を車載記憶部１８５に記憶させている。

基準点設定部５６は、基準点設定用操作部５７の操作を行わなくても、挙動状態検知部２７の検知情報に基づいて、測位ユニット２１にてトラクタ１の位置情報を取得して、作業領域Ｒにおいて、地点Ａ、地点Ｂ、及び、地点Ｃの夫々を自動的に設定することもできる。

トラクタ１が作業装置１２による作業を開始する場合には、昇降駆動機構１７にて作業装置１２を作業高さに昇降させて、クラッチ操作機構１６にて作業クラッチをＯＮ操作している。また、トラクタ１が作業装置１２による作業を終了する場合には、昇降駆動機構１７にて作業装置１２を作業高さとは異なる非作業高さに昇降させて、クラッチ操作機構１６にて作業クラッチをＯＦＦ操作している。これにより、クラッチ操作機構１６及び昇降駆動機構１７の作動状態の変化を検知することで、トラクタ１が作業装置１２による作業を開始した作業開始時点、及び、トラクタ１が作業装置１２による作業を終了した作業終了時点を把握することができる。

挙動状態検知部２７は、例えば、クラッチ操作機構１６及び昇降駆動機構１７の作動状態等、トラクタ１における各種の挙動を検知している。基準点設定部５６は、挙動状態検知部２７の検知情報に基づいて、挙動の変化を監視しており、作業開始に対応する挙動の変化（クラッチ操作機構１６及び昇降駆動機構１７の作動状態の変化）があることで、作業開始時点を特定し、作業終了に対応する挙動の変化があることで、作業終了時点を特定している。

まず、基準点設定部５６は、挙動状態検知部２７の検知情報に基づいて、作業開始時点を特定すると、その特定時点における測位ユニット２１の位置情報（トラクタ１の位置情報）に基づいて、作業領域Ｒに地点Ａを設定している。次に、基準点設定部５６は、挙動状態検知部２７の検知情報に基づいて、作業終了時点を特定すると、その特定時点における測位ユニット２１の位置情報に基づいて、作業領域Ｒに地点Ｂを設定している。次に、基準点設定部５６は、挙動状態検知部２７の検知情報に基づいて、作業開始時点を特定すると、その特定時点における測位ユニット２１の位置情報に基づいて、作業領域Ｒに地点Ｃを設定している。

上述の如く、基準点設定部５６が、基準点設定用操作部５７の操作又は挙動状態検知部２７の検知情報に基づいて、作業領域Ｒにおいて地点Ａ～地点Ｃを設定すると、走行経路生成部５４は、地点Ａ～地点Ｃに基づいて、目標走行経路Ｐを生成している。

走行経路生成部５４が目標走行経路Ｐを生成するに当たり、作業領域情報取得部５８（図２参照）にて地点Ａ～地点Ｃが属する作業領域Ｒに関する作業領域情報を取得している。作業領域情報は、例えば、作業領域Ｒを特定するための識別情報、作業領域Ｒの位置情報、及び、作業領域Ｒの形状情報を含むものである。外部の管理装置（データベース）には、複数の作業領域Ｒの夫々における作業領域情報が管理されている。管理装置は、例えば、データベース等に格納されている地図情報等から作業領域情報を取得したり、作業領域の形状等を計測したときの計測情報等から作業領域情報を取得したり、各種の手法を用いて、複数の作業領域Ｒの夫々における作業領域情報を取得して管理している。

作業領域情報取得部５８は、地点Ａ～地点Ｃの夫々における位置情報を通信装置等を介して管理装置に通信し、管理装置は、地点Ａ～地点Ｃの夫々における位置情報に基づいて、複数の作業領域Ｒのうちから、地点Ａ～地点Ｃに属する作業領域Ｒを特定している。管理装置は、特定した作業領域Ｒに関する作業領域情報を通信装置等を介して作業領域情報取得部５８に通信している。このようにして、作業領域情報取得部５８は、地点Ａ～地点Ｃが属する作業領域Ｒに関する作業領域情報を取得している。

ちなみに、作業領域情報取得部５８にて通信する地点Ａ～地点Ｃの夫々における位置情報が属する作業領域Ｒが存在しない場合には、管理装置が、地点Ａ～地点Ｃの登録エラーを作業領域情報取得部５８に通信している。これにより、作業領域情報取得部５８は、表示部５１等に地点Ａ～地点Ｃの登録エラーであることを表示させ、ユーザ等に登録エラーを報知している。この登録エラーの場合には、再度、地点Ａ～地点Ｃの登録を行うことになる。

走行経路生成部５４は、図６に示すように、作業領域情報取得部５８にて取得した作業領域情報にて特定される作業領域Ｒ内に、目標走行経路Ｐとして、地点Ａ及び地点Ｂに基づく第１基準線Ｐ１に平行な複数の平行経路Ｐ２を含む経路を生成し、第１基準線Ｐ１と平行経路Ｐ２との間及び平行経路Ｐ２同士の間の間隔を地点Ｂと地点Ｃとの間の距離に基づいて設定している。走行経路生成部５４は、地点Ａと地点Ｂとを結ぶ直線を第１基準線Ｐ１として生成している。この第１基準線Ｐ１を、トラクタ１を自動走行させる第１基準経路として車載記憶部１８５に記憶させておくこともできる。走行経路生成部５４は、第１基準線Ｐ１と同じ又は略同じ長さの経路を、地点Ｂと地点Ｃとを結ぶ直線に沿う方向に地点Ｂと地点Ｃとの間に相当する距離だけ間隔を隔てて平行に複数並設させることで、作業領域Ｒの全体に亘る状態でゴール地点Ｇに至るまでの複数の平行経路Ｐ２を生成している。複数の平行経路Ｐ２は、トラクタ１を自動走行させながら、所定の作業を行う経路となっている。

走行経路生成部５４は、図６に示すように、平行経路Ｐ２に加えて、連結経路Ｐ３を生成している。走行経路生成部５４は、隣接する平行経路Ｐ２同士を連結する複数の連結経路Ｐ３を生成している。連結経路Ｐ３は、作業を行わずに、トラクタ１の走行方向を転換させるための経路となっている。

このように、走行経路生成部５４が、複数の平行経路Ｐ２、複数の連結経路Ｐ３を生成することで、トラクタ１が、複数の平行経路Ｐ２を往復走行しながら、所定の作業を行う目標走行経路Ｐを生成することができる。よって、ユーザ等が作業装置１２の種類や幅等の各種の情報を入力する入力作業を行っていなくても、地点Ａ～地点Ｃを登録するだけで、目標走行経路Ｐを生成することができる。しかも、地点Ａ～地点Ｃの夫々は、ユーザ等の手動運転による実際の作業に応じた地点とすることができ、平行経路Ｐ２の経路長さや隣接する平行経路Ｐ２同士の間隔等、ユーザ等が意図する所望の目標走行経路Ｐを生成することができる。

走行経路生成部５４が目標走行経路Ｐを生成すると、端末電子制御ユニット５２が、携帯通信端末３からトラクタ１に経路情報を転送することで、トラクタ１の車載電子制御ユニット１８が、経路情報を取得している。これにより、車載電子制御ユニット１８は、取得した経路情報に基づいて、測位ユニット２１にて自己の現在位置（トラクタ１の現在位置）を取得しながら、目標走行経路Ｐに沿ってトラクタ１を自動走行させることができる。測位ユニット２１にて取得するトラクタ１の現在位置については、リアルタイム（例えば、数ミリ秒周期）でトラクタ１から携帯通信端末３に送信されており、携帯通信端末３にてトラクタ１の現在位置を把握している。例えば、トラクタ１の自動走行中には、目標走行経路Ｐの走行方向に直交する方向でのトラクタ１の現在位置と目標走行経路Ｐとの偏差（横方向偏差）を、携帯通信端末３の表示部５１やトラクタ１の表示部に表示させている。よって、トラクタ１の自動走行中には、ユーザ等が目標走行経路Ｐに対してトラクタ１の位置がどれくらいずれているかを把握できるようにしている。

自動走行を行う場合の動作の流れについて、図７のフローチャートに基づいて説明する。
まず、図３～図５に示すように、ユーザ等の手動運転にて作業領域Ｒ内でトラクタ１を走行させて実際に作業を行い、基準点設定部５６による地点Ａ～地点Ｃの登録（設定）を行う（ステップ＃１、ステップ＃２）。作業領域情報取得部５８が、地点Ａ～地点Ｃの登録情報（位置情報）に基づいて、地点Ａ～地点Ｃが属する作業領域Ｒの作業領域情報を取得し、走行経路生成部５４が、図６に示すように、複数の平行経路Ｐ２、及び、複数の連結経路Ｐ３を含む目標走行経路Ｐを生成している（ステップ＃３、ステップ＃４）。

各種の自動走行開始条件が満たされ、携帯通信端末３にて、ユーザが表示部５１を操作して自動走行の開始が指示されると、車載電子制御ユニット１８が、図６に示すように、衛星測位システムを用いて測位ユニット２１により取得されるトラクタ１の測位情報に基づいて、作業領域Ｒ内の目標走行経路Ｐに沿ってトラクタ１を自動走行させる自動走行制御を行う（ステップ＃５のＹｅｓの場合、ステップ＃６）。

自動走行制御では、車載電子制御ユニット１８が、複数の平行経路Ｐ２の始端位置Ｐ２ａにて作業装置１２による作業を開始し、複数の平行経路Ｐ２の終端位置Ｐ２ｂにて作業装置１２による作業を終了する形態で、複数の平行経路Ｐ２の夫々に沿ってトラクタ１を自動直線走行させている。連結経路Ｐ３については、車載電子制御ユニット１８が、作業装置１２による作業を行わない形態で、複数の連結経路Ｐ３の夫々に沿ってトラクタ１を自動旋回走行させている。車載電子制御ユニット１８は、平行経路Ｐ２から連結経路Ｐ３に引き続いて自動走行させ、且つ、連結経路Ｐ３から平行経路Ｐ２に引き続いて自動走行させる形態で、ゴール地点Ｇまでトラクタ１を自動走行させている。

上述の如く、車載電子制御ユニット１８は、連結経路Ｐ３についてもトラクタ１を自動走行させているが、連結経路Ｐ３については、ユーザ等の手動操作によりトラクタ１を手動運転させるようにしてもよい。この場合には、平行経路Ｐ２の終端位置Ｐ２ｂにて自動運転から手動運転に切り替えられ、トラクタ１の走行方向の方位と平行経路Ｐ２の延設方向の方位とが所定範囲内となる等の各種の自動走行開始条件が成立して、自動走行の開始が指示されると、手動運転から自動運転に切り替えられ、次の平行経路Ｐ２に沿ってトラクタ１が自動走行される。手動運転を行う場合には、携帯通信端末３の表示部５１やトラクタ１の表示部に、トラクタ１の現在位置と平行経路Ｐとを重畳表示させることで、手動運転されるトラクタ１を平行経路Ｐ２に向けて案内することができる。このように、連結経路Ｐ３に対してトラクタ１を手動運転させる場合には、走行経路生成部５４が、連結経路Ｐ３を生成せずに、平行経路Ｐ２のみ生成することもできる。

作業領域Ｒでの作業が終了して、設定情報消去条件が満たされると、車載電子制御ユニット１８が、車載記憶部１８５に記憶されている地点Ａ～地点Ｃの設定情報を消去している。これにより、次の作業領域Ｒにおける地点Ａ～地点Ｃを登録できるようにしている。設定情報消去条件は、例えば、トラクタ１が作業領域Ｒ外に移動したことや、自動走行の終了から設定時間が経過したこと等、各種の条件を設定することができる。

自動走行中には、作業領域Ｒ外へのトラクタ１の飛び出しを防止するために、トラクタ１が作業領域Ｒの端部等に接近した接近状態をユーザ等に報知している。図２に示すように、地点Ａ、地点Ｂ、作業領域情報取得部５８が取得した作業領域情報に基づいて、作業領域Ｒの端部に対する接近状態であることを報知する端部報知を行う報知位置を特定する報知位置特定部５９と、トラクタ１が自動走行を行う場合に、トラクタ１の現在位置が報知位置に到達すると、端部報知を行う端部報知制御部１８６とが備えられている。

報知位置特定部５９は、携帯通信端末３に備えられており、図６に示すように、地点Ａ及び地点Ｂの位置情報に基づいて、複数の平行経路Ｐ２の夫々における終端位置Ｐ２ｂを報知位置として特定している。例えば、報知位置特定部５９は、平行経路Ｐ２上において、地点Ａ及び地点Ｂと同じ位置を報知位置として特定することができる。報知位置特定部５９は、終端位置Ｐ２ｂに加えて又は代えて、作業領域情報（特に、作業領域Ｒの端部の位置情報）に基づいて、作業領域Ｒの端部に対して設定距離まで接近した位置を報知位置として特定することもできる。報知位置特定部５９は、平行経路Ｐ２の終端位置Ｐ２ｂ、及び、作業領域Ｒの端部に対して設定距離まで接近した位置を報知位置として特定可能であるが、どちらの位置を報知位置として特定するか、又は、両方の位置を報知位置として特定するかをユーザ等が選択することができる。

このように、報知位置特定部５９が報知位置を特定しているので、トラクタ１を自動走行させる自動走行制御において、端部報知制御部１８６が、衛星測位システムを用いて測位ユニット２１により取得されるトラクタ１の測位情報に基づいて、トラクタ１の現在位置が報知位置（例えば、終端位置Ｐ２ｂ）に到達していると判定すると、報知装置２６を作動させて端部報知を行い、作業領域Ｒの端部等に接近した接近状態をユーザ等に報知している。端部報知では、例えば、接近状態であるとの音声、警報ランプの点灯、警報ブザーの作動等の報知装置２６による各種の報知を行うことができる。また、端部報知では、トラクタ１の報知装置２６を作動させるだけでなく、携帯通信端末３の表示部５１に接近状態であることを表示させる等、携帯通信端末３においても接近状態を報知することができる。

端部報知制御部１８６が端部報知を行うのに伴って、車載電子制御ユニット１８が、トラクタ１を走行停止させることもできる。このように、トラクタ１を走行停止させることで、作業領域Ｒ外へのトラクタ１の飛び出しを適切に防止することができる。

基準点設定部５６は、図８に示すように、地点Ａ～地点Ｃに加えて、地点Ｄ（第４基準点に相当する）を設定可能に構成されている。地点Ｄは、第１基準線Ｐ１と異なる第２基準線Ｐ４を生成するためのものであり、基準点設定部５６は、地点Ａ～地点Ｃと同様に、基準点設定用操作部５７の操作又は挙動状態検知部２７の検知情報に基づいて、測位ユニット２１にてトラクタ１の位置情報を取得し、その取得した位置情報を地点Ｄの位置情報として、作業領域Ｒにおいて地点Ｄを設定している。

挙動状態検知部２７の検知情報に基づいて地点Ｄを設定する場合には、地点Ｄにて自動走行を終了することで、トラクタ１の走行方向が平行経路Ｐ２とは異なる方向に変更されたり、トラクタ１の自動走行が終了して走行停止されるので、挙動状態検知部２７の検知情報に基づいて、トラクタ１の走行方向が平行経路Ｐ２とは異なる方向に変更されたことや、トラクタ１の自動走行が終了して走行停止されたことを特定することで、自動走行終了時点を特定することができる。

走行経路生成部５４は、基準点設定部５６にて地点Ｄを設定すると、地点Ｄと地点Ａ又は地点Ｂとを結ぶ第２基準線Ｐ４を生成している。地点Ｄと地点Ａとを結ぶ直線、及び、地点Ｄと地点Ｂとを結ぶ直線のうち、第１基準線Ｐ１に対して交差する角度が９０度に近い側を第２基準線Ｐ４としている。図８に示すものでは、例えば、地点Ｄと地点Ａとを結んだ直線が第１基準線Ｐ１に直交するので、地点Ｄと地点Ａとを結ぶ第２基準線Ｐ４を生成している。第２基準線Ｐ４は、地点Ｄと地点Ａ又は地点Ｂを結ぶものであればよく、第１基準線Ｐ１に対して直交するものに限らず、第１基準線Ｐ１に対して傾斜して交差するものでもよい。

走行経路生成部５４は、図９に示すように、所定条件の成立に伴って第１基準線Ｐ１及び第２基準線Ｐ４の何れかの基準線を選択し、目標走行経路Ｐとして、第１基準線Ｐ１、複数の平行経路Ｐ２、複数の連結経路Ｐ３に加えて、トラクタ１の現在位置から選択した基準線Ｐ１，Ｐ４に平行な追加経路Ｐ５、Ｐ６を含む経路を生成している。例えば、追加経路Ｐ５、Ｐ６は、第１基準線Ｐ１及び複数の平行経路Ｐ２が生成された作業領域Ｒの中央領域の周囲における周囲領域において、トラクタ１を自動走行させるために生成することができる。

図９に示すものでは、追加経路Ｐ５、Ｐ６について（１）～（８）の作業順序を図示しているので、作業順序に沿って説明を加える。
（１）地点Ｄに到達した後、トラクタ１が手動運転されて、図９中下方側に移動してトラクタ１の走行方向の方位と第２基準線Ｐ４の延設方向の方位とが所定範囲内になると、所定の条件が成立する。これにより、走行経路生成部５４は、第２基準線Ｐ４を選択して、第２基準線Ｐ４に平行な作業順序（１）の追加経路Ｐ６を生成し、車載電子制御ユニット１８は、作業順序（１）の追加経路Ｐ６に沿ってトラクタ１を自動走行させる。

ここで、追加経路Ｐ６の生成の仕方について説明を加える。ちなみに、追加経路Ｐ５、Ｐ６の生成の仕方は、同様であるので、（２）～（８）では、説明は省略する。走行経路生成部５４は、所定条件が成立したときのトラクタ１の位置を基準として追加経路Ｐ６の始端位置を設定し、追加経路Ｐ６の終端位置Ｐ６ａが選択した平行な第２基準線Ｐ４の端部位置（地点Ａ又は地点Ｄ）と同じ又は略同じとなるように、追加経路Ｐ６を生成している。

例えば、図９では、左右方向で地点Ｄと同じ位置にトラクタ１が移動しているときに、トラクタ１の走行方向の方位と第２基準線Ｐ４の延設方向の方位とが所定範囲内になっている。これにより、そのときのトラクタ１の位置を基準として追加経路Ｐ６の始端位置が設定され、追加経路Ｐ６の終端位置Ｐ６ａは、トラクタ１が位置する側と反対側の第２基準線Ｐ４の端部位置（地点Ａ）に設定される。よって、第２基準線Ｐ４と同じ長さの追加経路Ｐ６が生成されることになる。

それに対して、図９において、地点Ｄよりも右側にトラクタ１が移動しているときに、トラクタ１の走行方向の方位と第２基準線Ｐ４の延設方向の方位とが所定範囲内になると、そのときのトラクタ１の位置を基準として追加経路Ｐ６の始端位置が設定される。よって、第２基準線Ｐ４よりも長さの長い追加経路Ｐ６が生成されることになる。逆に、図９において、地点Ｄよりも左側にトラクタ１が移動しているときに、トラクタ１の走行方向の方位と第２基準線Ｐ４の延設方向の方位とが所定範囲内になると、そのときのトラクタ１の位置を基準として追加経路Ｐ６の始端位置を設定するので、第２基準線Ｐ４よりも長さの短い追加経路Ｐ６が生成されることになる。

（２）作業順序（１）における追加経路Ｐ６の自動走行が終了した後、トラクタ１が手動運転されて、図９中下方側に移動してトラクタ１の走行方向の方位と第２基準線Ｐ４の延設方向の方位とが所定範囲内になると、所定の条件が成立する。これにより、走行経路生成部５４は、第２基準線Ｐ４を選択して、第２基準線Ｐ４に平行な作業順序（２）の追加経路Ｐ６を生成し、車載電子制御ユニット１８は、作業順序（２）の追加経路Ｐ６に沿ってトラクタ１を自動走行させる。

（３）作業順序（２）における追加経路Ｐ６の自動走行が終了した後、トラクタ１が手動運転されて、図９中上方側に移動してトラクタ１の走行方向の方位と第１基準線Ｐ１の延設方向の方位とが所定範囲内になると、所定の条件が成立する。これにより、走行経路生成部５４は、第１基準線Ｐ１を選択して、第１基準線Ｐ１に平行な作業順序（３）の追加経路Ｐ５を生成する。よって、車載電子制御ユニット１８は、作業順序（３）の追加経路Ｐ５に沿ってトラクタ１を自動走行させる。

（４）～（８）については、選択する基準線が異なるだけで、（２）及び（３）等と同様の動作を行うので、説明は省略する。

図９に示す追加経路Ｐ５、Ｐ６にて自動走行を行う場合の動作の流れについて、図１０のフローチャートに基づいて説明する。ちなみに、追加経路Ｐ５、Ｐ６の自動走行は、図７のフローチャートにて示したように、複数の平行経路Ｐ２、複数の連結経路Ｐ３にて地点Ｄまでの自動走行に引き続いて行われる。

図９に示すように、トラクタ１が地点Ｄに到達して作業装置１２による作業を終了すると、基準点設定部５６による地点Ｄの登録（設定）を行う（ステップ＃１１）。走行経路生成部５４は、地点Ｄの登録情報（位置情報）に基づいて、第２基準線Ｐ４を生成している（ステップ＃１２）。

地点Ｄに到達した後、ユーザ等の手動操作によりトラクタ１が手動運転されることになるが、この手動運転中に、走行経路生成部５４が、所定の条件が成立するか否かを判定している（ステップ＃１３、ステップ＃１４）。所定の条件は、トラクタ１の走行方向の方位と基準線の延設方向の方位（第１基準線Ｐ１の延設方向の方位又は第２基準線Ｐ４の延設歩行の方位）とが所定範囲内となる条件に設定されている。ちなみに、トラクタ１の走行方向の方位については、測位ユニット２１の測定情報から取得することができ、基準線の延設方向の方位については、第１基準線Ｐ１及び第２基準線Ｐ４の位置情報から取得することができる。

所定の条件が成立すると、走行経路生成部５４は、第１基準線Ｐ１と第２基準線Ｐ４とのどちらの基準線との間で所定の条件が成立したかに応じて、第１基準線Ｐ１と第２基準線Ｐ４のいずれかの基準線を選択している（ステップ＃１５）。走行経路生成部５４は、トラクタ１の現在位置から選択した基準線に平行な追加経路Ｐ５、Ｐ６を生成している（ステップ＃１６）。ちなみに、第１基準線Ｐ１と第２基準線Ｐ４の両方について所定の条件が成立する場合には、トラクタ１の走行方向の方位と基準線の延設方向の方位との偏差が小さい方の基準線を選択することになる。

走行経路生成部５４が追加経路Ｐ５、Ｐ６を生成すると、端末電子制御ユニット５２が、携帯通信端末３からトラクタ１に追加経路Ｐ５、Ｐ６に関する経路情報を転送することで、車載電子制御ユニット１８が、経路情報を取得している。これにより、各種の自動走行開始条件が満たされ、携帯通信端末３にて、ユーザが表示部５１を操作して自動走行の開始が指示されると、車載電子制御ユニット１８は、取得した経路情報に基づいて、測位ユニット２１にて自己の現在位置（トラクタ１の現在位置）を取得しながら、追加経路Ｐ５、Ｐ６に沿ってトラクタ１を自動走行させる自動走行制御を行う（ステップ＃１７）。

このときの自動走行制御では、車載電子制御ユニット１８が、作業装置１２による作業を開始し、追加経路Ｐ５、Ｐ６の終端位置Ｐ５ａ、Ｐ６ａにて作業装置１２による作業を終了する形態で、追加経路Ｐ５、Ｐ６に沿ってトラクタ１を自動直線走行させている。作業装置１２による作業を開始する際には、トラクタ１が手動運転されているので、ユーザ等の手動操作により作業装置１２による作業を開始することもできる。

このように、所定の条件が成立するまでトラクタ１を手動運転させて、所定の条件が成立して、追加経路Ｐ５、Ｐ６が生成されると、その追加経路Ｐ５、Ｐ６に沿ってトラクタ１を自動走行させており（ステップ＃１３～ステップ＃１７）、これらの動作を作業領域Ｒでの作業が終了されるまで、繰り返し行われる（ステップ＃１８のＮｏの場合）。車載電子制御ユニット１８は、トラクタ１が作業領域Ｒ外に移動される等の作業終了条件が成立すると、作業領域Ｒでの作業が終了したと判定している。

追加経路Ｐ５、Ｐ６を自動走行する場合でも、上述の場合と同様に、作業領域Ｒ外へのトラクタ１の飛び出しを防止するために、トラクタ１が作業領域Ｒの端部等に接近した接近状態をユーザ等に報知している。報知位置特定部５９は、図９に示すように、追加経路Ｐ５、Ｐ６の位置情報に基づいて、追加経路Ｐ５、Ｐ６における終端位置Ｐ５ａ、Ｐ６ａを報知位置として特定している。例えば、追加経路Ｐ５を生成している場合には、報知位置特定部５９が、追加経路Ｐ５上において、地点Ａ又は地点Ｂと同じ位置となる終端位置Ｐ５ａを報知位置として特定し、追加経路Ｐ６を生成している場合には、報知位置特定部５９が、追加経路Ｐ６上において、地点Ａ又は地点Ｄと同じ位置となる終端位置Ｐ６ａを報知位置として特定している。報知位置特定部５９は、追加経路Ｐ５、Ｐ６における終端位置Ｐ５ａ、Ｐ６ａに加えて又は代えて、作業領域情報（特に、作業領域Ｒの端部の位置情報）に基づいて、作業領域Ｒの端部に対して設定距離まで接近した位置を報知位置として特定することもできる。

報知位置特定部５９が報知位置を特定しているので、追加経路Ｐ５、Ｐ６に沿ってトラクタ１を自動走行させる自動走行制御において、端部報知制御部１８６が、トラクタ１の現在位置が報知位置（例えば、終端位置Ｐ５ａ、Ｐ６ａ）に到達していると判定すると、報知装置２６を作動させて端部報知を行い、作業領域Ｒの端部等に接近した接近状態をユーザ等に報知している。追加経路Ｐ５、Ｐ６における終端位置Ｐ５ａ、Ｐ６ａを報知位置とする場合には、報知装置２６の作動により、ユーザ等が追加経路Ｐ５、Ｐ６での自動走行が終了することを認識することができるので、自動走行から手動運転への切換をスムーズに行うことができる。更に、作業領域Ｒの端部に対して設定距離まで接近した位置を報知位置とする場合には、車載電子制御ユニット１８が、トラクタ１が追加経路Ｐ５、Ｐ６の終端位置Ｐ５ａ、Ｐ６ａに到達してもトラクタ１の自動走行を終了せずに、トラクタ１が報知位置に到達するまでトラクタ１の自動走行を継続することもできる。

図９に示すように、地点Ａ～地点Ｃを登録することで、作業領域Ｒの中央領域に対してトラクタ１の自動走行により作業を行うことができるだけでなく、更に、地点Ｄを登録することで、中央領域の周囲における周囲領域に対してもトラクタ１の自動走行により作業を行うことができ、作業領域Ｒの作業を効率よく行うことができる。図９において、作業領域Ｒの四隅領域については、例えば、追加経路Ｐ５、Ｐ６での自動走行に引き続いて、ユーザ等の手動操作によるトラクタ１の手動運転によって作業を行うことができる。

〔第２実施形態〕
この第２実施形態は、第１実施形態の別実施形態を示すものであり、第１実施形態と異なる構成を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成については同符号を記す等により説明は省略する。

この第２実施形態では、第１実施形態とは異なり、携帯通信端末３が備えられておらず、図１１に示すように、走行経路生成部５４、基準点設定部５６、報知位置特定部５９等が、車載電子制御ユニット１８に備えられている。基準点設定用操作部５７として、図１１及び図１３に示すように、ユーザ等が携帯自在なリモートコントローラ２００が備えられている。リモートコントローラ２００は、トラクタ１の車載電子制御ユニット１８との間で通信モジュール２５、２０６等を介して各種の情報を通信自在に構成されている。リモートコントローラ２００には、図１３に示すように、地点Ａを登録するための地点Ａ用の操作部２０１と、地点Ｂを登録するための地点Ｂ用の操作部２０２と、地点Ｃを登録するための地点Ｃ用の操作部２０３と、自動走行を指令するための円形状のＡＵＴＯ用の操作部２０４とが備えられている。円形状のＡＵＴＯ用の操作部２０４の周囲には、複数のＬＥＤ等の発光部を有するリング状の表示部２０５が備えられ、表示部２０５は、複数の発光部の点灯状態を異ならせることで、複数の表示形態に切換自在に構成されている。

第２実施形態における走行経路生成部５４による目標走行経路Ｐの生成の仕方について説明する。
第１実施形態と同様に、ユーザ等が運転操作して作業領域Ｒ内でトラクタ１を走行させて実際に作業を行うことで、走行経路生成部５４が目標走行経路Ｐを生成している。

図３～図５に示すように、作業領域Ｒにおいて、ユーザ等の手動運転によりトラクタ１を走行させることで、基準点設定部５６は、リモートコントローラ２００の操作（図１３参照）に基づいて、地点Ａ、地点Ｂ、地点Ｃの夫々を登録している。例えば、基準点設定部５６は、リモートコントローラ２００の地点Ａ用の操作部２０１が操作されると、その操作時点における測位ユニット２１の位置情報（トラクタ１の位置情報）を取得して、作業領域Ｒに地点Ａ（緯度・経度から定まる地点）を設定している。また、地点Ｂ、地点Ｃについても、同様に、基準点設定部５６は、リモートコントローラ２００の地点Ｂ用の操作部２０２の操作、及び、リモートコントローラ２００の地点Ｃ用の操作部２０３の操作に基づいて、地点Ｂ及び地点Ｃ（緯度・経度から定まる地点）を設定している。ちなみに、基準点設定部５６は、第１実施形態と同様に、挙動状態検知部２７の検知情報に基づいて、測位ユニット２１にてトラクタ１の位置情報を取得して、作業領域Ｒにおいて、地点Ａ、地点Ｂ、及び、地点Ｃの夫々を自動的に設定することもできる。

基準点設定部５６が、リモートコントローラ２００の操作又は挙動状態検知部２７の検知情報に基づいて、作業領域Ｒにおいて地点Ａ～地点Ｃを設定すると、走行経路生成部５４は、地点Ａ～地点Ｃに基づいて、目標走行経路Ｐを生成している。

第１実施形態では、走行経路生成部５４が目標走行経路Ｐを生成するに当たり、作業領域情報取得部５８にて地点Ａ～地点Ｃが属する作業領域Ｒに関する作業領域情報を取得しているが、第２実施形態では、作業領域情報取得部５８が備えられておらず、作業領域情報を取得することなく、図１２に示すように、走行経路生成部５４が目標走行経路Ｐを生成している。

走行経路生成部５４は、図１２に示すように、目標走行経路Ｐとして、地点Ａ及び地点Ｂに基づく第１基準線Ｐ１に平行な複数の平行経路Ｐ２を含む経路を生成し、第１基準線Ｐ１と平行経路Ｐ２との間及び平行経路Ｐ２同士の間の間隔を地点Ｂと地点Ｃとの間の距離に基づいて設定している。走行経路生成部５４は、地点Ａと地点Ｂとを結ぶ直線を第１基準線Ｐ１として生成している。走行経路生成部５４は、第１基準線Ｐ１と同じ又は略同じ長さの経路を、地点Ｂと地点Ｃとを結ぶ直線に沿う方向に地点Ｂと地点Ｃとの間に相当する距離だけ間隔を隔てて平行に複数並設させることで、設定本数の平行経路Ｐ２を生成している。平行経路Ｐ２は、トラクタ１を自動走行させながら、所定の作業を行う経路となっている。

第２実施形態では、作業領域情報を取得していないので、走行経路生成部５４は、作業領域Ｒの位置や形状にかかわらず、設定本数（例えば、図１２では１０本）の平行経路Ｐ２を生成している。そして、走行経路生成部５４は、平行経路Ｐ２に加えて、連結経路Ｐ３を生成している。走行経路生成部５４は、隣接する平行経路Ｐ２同士を連結する複数の連結経路Ｐ３を生成している。連結経路Ｐ３は、作業を行わずに、トラクタ１の走行方向を転換させるための経路となっている。

このように、走行経路生成部５４が、複数の平行経路Ｐ２、複数の連結経路Ｐ３を生成することで、トラクタ１が、複数の平行経路Ｐ２を往復走行しながら、所定の作業を行う目標走行経路Ｐを生成することができる。よって、ユーザ等が作業装置１２の種類や幅等の各種の情報を入力する入力作業を行っていなくても、地点Ａ～地点Ｃを登録するだけで、目標走行経路Ｐを生成することができる。しかも、地点Ａ～地点Ｃの夫々は、ユーザ等の手動運転による実際の作業に応じた地点とすることができ、平行経路Ｐ２の経路長さや隣接する平行経路Ｐ２同士の間隔等、ユーザ等が意図する所望の目標走行経路Ｐを生成することができる。

自動走行を行う場合には、各種の自動走行開始条件が満たされた状態でリモートコントローラ２００のＡＵＴＯ用の操作部２０４が操作されることで、車載電子制御ユニット１８が、目標走行経路Ｐに沿ってトラクタ１を自動走行させる自動走行制御を行う。このときの自動走行制御では、車載電子制御ユニット１８が、平行経路Ｐ２の始端位置Ｐ２ａにて作業装置１２による作業を開始し、平行経路Ｐ２の終端位置Ｐ２ｂにて作業装置１２による作業を終了してトラクタ１を走行停止させる形態で、複数の平行経路Ｐ２の夫々に沿ってトラクタ１を自動直線走行させている。平行経路Ｐ２の終端位置Ｐ２ｂにてトラクタ１が走行停止した後、リモートコントローラ２００のＡＵＴＯ用の操作部２０４が操作されると、車載電子制御ユニット１８は、作業装置１２による作業を行わない形態で、複数の連結経路Ｐ３の夫々に沿ってトラクタ１を自動旋回走行させている。

このように、自動走行制御では、平行経路Ｐ２の終端位置Ｐ２ｂにてトラクタ１が走行停止されるので、再度、リモートコントローラ２００のＡＵＴＯ用の操作部２０４が操作されなければ、連結経路Ｐ３での自動走行が行われない。よって、作業領域Ｒの端部に接近して作業領域Ｒ側に飛び出す可能性がある場合には、ユーザ等がリモートコントローラ２００のＡＵＴＯ用の操作部２０４の操作を行わず、作業領域Ｒ外への飛び出しを防止することができる。これにより、図１２に示すように、作業領域Ｒ外にも目標走行経路Ｐを生成しても、作業領域Ｒ外にトラクタ１が飛び出すことなく、自動走行を行うことができる。

上述の如く、車載電子制御ユニット１８は、連結経路Ｐ３についてもトラクタ１を自動走行させているが、連結経路Ｐ３については、ユーザ等の手動操作によりトラクタ１を手動運転させるようにしてもよい。この場合には、平行経路Ｐ２の終端位置Ｐ２ｂにて自動運転から手動運転に切り替えられ、トラクタ１の走行方向の方位と平行経路Ｐ２の延設方向の方位とが所定範囲内となる等の各種の自動走行開始条件が成立して、自動走行の開始が指示されると、手動運転から自動運転に切り替えられ、平行経路Ｐ２に沿ってトラクタ１が自動走行される。手動運転を行う場合には、携帯通信端末３の表示部５１やトラクタ１の表示部に、トラクタ１の現在位置と平行経路Ｐとを重畳表示させることで、手動運転されるトラクタ１を平行経路Ｐ２に向けて案内することができる。

第２実施形態においても、自動走行する場合には、第１実施形態と同様に、作業領域Ｒ外へのトラクタ１の飛び出しを防止するために、トラクタ１が作業領域Ｒの端部等に接近した接近状態をユーザ等に報知している。報知位置特定部５９は、図１２に示すように、地点Ａ及び地点Ｂの位置情報に基づいて、平行経路Ｐ２における終端位置Ｐ２ｂを報知位置として特定している。報知位置特定部５９が報知位置を特定しているので、平行経路Ｐ２に沿ってトラクタ１を自動走行させる自動走行制御において、端部報知制御部１８６が、トラクタ１の現在位置が報知位置（例えば、終端位置Ｐ２ｂ）に到達していると判定すると、報知装置２６を作動させて端部報知を行い、作業領域Ｒの端部等に接近した接近状態をユーザ等に報知している。この場合に、リモートコントローラ２００の表示部２０５においても接近状態であることを表示させることができる。

〔第３実施形態〕
第３実施形態は、第１実施形態において作業領域Ｒの形状が異なる場合を示すものであり、作業領域Ｒの形状を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成については同符号を記す等により説明は省略する。

第１実施形態では、図３等に示すように、作業領域Ｒが矩形状である場合を示しているが、この第３実施形態では、例えば、図１４に示すように、作業領域Ｒの形状が、図中左側が幅狭の一辺とし、図中右側が幅広の一辺とする横向きの台形状となっている。この場合には、地点Ｃを地点Ｂよりも作業領域Ｒの端部Ｒ１（図中、上端部）に接近する側に登録することができる。このように地点Ｃを登録しても、作業領域Ｒの端部Ｒ１が右側ほど上方側に位置する傾斜状となっているので、作業領域Ｒの端部Ｒ１と地点Ｂとが対向する距離と作業領域Ｒの端部Ｒ１と地点Ｃとが対向する距離とを同じ距離とすることができる。

走行経路生成部５４は、作業領域情報取得部５８にて取得する作業領域情報から作業領域Ｒの形状を把握することができ、作業領域Ｒの形状を把握した上で目標走行経路Ｐを生成している。このとき、第１基準線Ｐ１に対して平行な複数の平行経路Ｐ２を生成する際に、第１基準線Ｐ１から離れる位置に生成する平行経路Ｐ２ほど設定長さ２Ｋだけ長い平行経路Ｐ２とする形態で、複数の平行経路Ｐ２を生成している。平行経路Ｐ２の設定長さ２Ｋは、例えば、第１基準線Ｐ１に沿う方向における地点Ｂと地点Ｃとの距離Ｋに基づいて設定することができ、第１基準線Ｐ１に沿う方向における地点Ｂと地点Ｃとの距離Ｋの２倍を設定長さ（２Ｋ）とすることができる。例えば、第１基準線Ｐ１に隣接する１本目の平行経路Ｐ２は、第１基準線Ｐ１よりも設定長さ２Ｋだけ長い経路とし、次の２本目の平行経路Ｐ２は、第１基準線Ｐ１よりも２倍の設定長さ（４Ｋ）だけ長い経路とすることができる。このように、平行経路Ｐ２を生成することで、平行経路Ｐ２の一端部（図中、上端部）同士を結んだ直線は、傾斜状の作業領域Ｒの端部Ｒ１と平行となるとともに、平行経路Ｐ２の他端部（図中、下端部）同士を結んだ直線は、傾斜状の作業領域Ｒの端部Ｒ２と平行となる。よって、作業領域Ｒの形状に応じた平行経路Ｐ２を生成することができる。

また、図１５に示すように、作業領域Ｒの形状が、幅広領域Ｒ３と一対の幅狭領域Ｒ４、Ｒ５とを有する横向きＵ字状となっている場合もある。この場合には、走行経路生成部５４が目標走行経路Ｐを生成するに当たり、候補となる複数種の目標走行経路Ｐを仮生成し、どの目標走行経路Ｐを生成するかをユーザ等が選択可能とすることができる。例えば、図１５に示すように、第１候補を実線にて示す目標走行経路Ｐとし、第２候補を実線及び点線にて示す目標走行経路Ｐとし、第３候補を実線及び一点鎖線にて示す目標走行経路Ｐとし、図１６に示すように、第４候補を実線にて示す目標走行経路Ｐとすることができる。第１候補は、図１５の実線にて示すように、作業領域Ｒのうち、幅広領域Ｒ３のみに目標走行経路Ｐを仮生成したものである。第２候補は、図１５の実線及び点線にて示すように、作業領域Ｒのうち、幅広領域Ｒ３及び一方側（上方側）の幅狭領域Ｒ４のみに目標走行経路Ｐを仮生成したものである。幅狭領域Ｒ４に対しては、幅広領域Ｒ３の平行経路Ｐ２よりも長さが短く、幅狭領域Ｒ４の幅（図中、上下幅）に応じた長さの平行経路Ｐ７が生成されている。第３候補は、図１５の実線及び一点鎖線にて示すように、作業領域Ｒのうち、幅広領域Ｒ３及び他方側（下方側）の幅狭領域Ｒ５のみに目標走行経路Ｐを仮生成したものである。幅狭領域Ｒ５に対しては、幅広領域Ｒ３の平行経路Ｐ２よりも長さが短く、幅狭領域Ｒ５の幅（図中、上下幅）に応じた長さの平行経路Ｐ８が生成されている。第４候補は、図１６の実線にて示すように、幅広領域Ｒ３及び一対の幅狭領域Ｒ４、Ｒ５の作業領域Ｒの全体に亘って目標走行経路Ｐを仮生成したものである。この第４候補では、上方側の幅狭領域Ｒ４と下方側の幅狭領域Ｒ５を結ぶ連結経路Ｐ９が生成されている。

ユーザ等が複数の候補から１つの目標走行経路Ｐを選択する場合には、例えば、第１～第４候補の目標走行経路Ｐを識別可能な状態で携帯通信端末３の表示部５１に表示させることができ、ユーザ等が表示部５１を操作することで、１つの目標走行経路Ｐを選択可能としている。走行経路生成部５４は、ユーザ等により１つの目標走行経路Ｐが選択されると、その選択された目標走行経路Ｐを自動走行を行う経路として生成している。

〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。
尚、以下に説明する各実施形態の構成は、夫々単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）作業車両の構成は種々の変更が可能である。
例えば、作業車両は、エンジン９と走行用の電動モータとを備えるハイブリット仕様に構成されていてもよく、また、エンジン９に代えて走行用の電動モータを備える電動仕様に構成されていてもよい。
例えば、作業車両は、走行部として、左右の後輪６に代えて左右のクローラを備えるセミクローラ仕様に構成されていてもよい。
例えば、作業車両は、左右の後輪６が操舵輪として機能する後輪ステアリング仕様に構成されていてもよい。

（２）上記第１実施形態では、走行経路生成部５４、基準点設定部５６、作業領域情報取得部５８、報知位置特定部５９等が携帯通信端末３に備えられているが、例えば、走行経路生成部５４、基準点設定部５６、作業領域情報取得部５８、報知位置特定部５９等をトラクタ１に備えたり、外部の管理装置に備えることもでき、配置箇所は適宜変更することができる。

＜発明の付記＞
本発明の第１特徴構成は、作業車両を自動走行させるための目標走行経路を生成する走行経路生成部と、
前記作業車両を走行させたときの前記作業車両の位置情報に基づいて、第１基準線生成用の第１基準点及び第２基準点と、間隔設定用の第３基準点を設定する基準点設定部とが備えられ、
前記走行経路生成部は、前記目標走行経路として、前記第１基準点及び前記第２基準点に基づく第１基準線に平行な複数の平行経路を含む経路を生成し、第１基準線と平行経路との間の間隔及び平行経路同士の間の間隔を前記第２基準点と前記第３基準点との間の距離に基づいて設定している点にある。

本構成によれば、ユーザ等が作業車両を走行させたときに、基準点設定部により第１～第３基準点を設定することができる。走行経路生成部は、第１基準点及び第２基準点に基づく第１基準線に平行な複数の平行経路を生成するだけでなく、第１基準線と平行経路との間の間隔及び平行経路同士の間の間隔を第２基準点と第３基準点との間の距離に基づいて設定している。これにより、ユーザ等が作業装置の種類や幅等の各種の情報を入力する入力作業を行っていなくても、第１～第３基準点を設定するだけで、目標走行経路を生成することができる。しかも、第１～第３基準点は、ユーザ等が作業車両を走行させたときに設定することができるので、平行経路の経路長さや隣接する平行経路同士の間隔等、ユーザ等が意図する所望の目標走行経路を生成することができる。

本発明の第２特徴構成は、前記基準点設定部は、前記作業車両に備えられた操作具の操作に基づいて、前記第１基準点、前記第２基準点、及び、前記第３基準点を設定している点にある。

本構成によれば、ユーザ等が操作具を操作することで、その操作に応じて、基準点設定部が、第１～第３基準点を設定することができる。これにより、ユーザ等が意図する地点にて操作具を操作するだけで、ユーザ等が意図する所望の目標走行経路を適切に生成することができ、使い勝手の良いものとなる。

本発明の第３特徴構成は、前記基準点設定部は、前記作業車両の挙動状態に基づいて、前記第１基準点、前記第２基準点、及び、前記第３基準点を設定している点にある。

本構成によれば、基準点設定部は、作業車両の挙動状態に応じて、第１～第３基準点を自動的に設定することができるので、ユーザ等の操作を必要とせず、ユーザ等の作業負担を軽減しながら、目標走行経路を適切に生成することができる。

本発明の第４特徴構成は、前記第１基準点、前記第２基準点、及び、前記第３基準点が属する作業領域に関する作業領域情報を取得する作業領域情報取得部が備えられ、
前記走行経路生成部は、前記作業領域情報取得部にて取得した作業領域情報にて特定される作業領域内に前記目標走行経路を生成している点にある。

本構成によれば、走行経路生成部は、第１～第３基準点だけでなく、作業領域情報取得部が取得した第１～第３基準点が属する作業領域に関する作業領域情報を加味した上で、その作業領域内に目標走行経路を生成するので、作業領域から逸脱することのない適切な目標走行経路を生成することができる。しかも、作業領域情報についても、ユーザ等が登録する作業を行わなくても、作業領域情報取得部にて取得することができるので、ユーザ等の作業負担の軽減を図ることもできる。

本発明の第５特徴構成は、前記第１基準点、前記第２基準点、前記作業領域情報に基づいて、作業領域の端部に対する接近状態であることを報知する端部報知を行う報知位置を特定する報知位置特定部と、
前記作業車両が自動走行を行う場合に、前記作業車両の現在位置が前記報知位置に到達すると、前記端部報知を行う端部報知制御部とが備えられている点にある。

本構成によれば、報知位置特定部は、第１基準点及び第２基準点だけでなく、作業領域情報に基づいて、端部報知を行う報知位置を特定するので、作業領域の形状等の作業領域の状況に応じた報知位置を特定することができる。これにより、作業車両が自動走行を行う場合に、端部報知制御部が、適切な報知位置にて端部報知を行うことができるので、接近状態であることをユーザ等に適切なタイミングにて報知することができる。よって、作業領域外に作業車両が飛び出してしまう等の不都合の発生を未然に防止することができる。

本発明の第６特徴構成は、前記基準点設定部は、前記作業車両を走行させたときの前記作業車両の位置情報に基づいて、前記第１基準線とは異なる第２基準線生成用の第４基準点を設定可能に構成され、
前記走行経路生成部は、所定条件の成立に伴って前記第１基準線及び前記第２基準線の何れかの基準線を選択し、前記目標走行経路として、前記作業車両の現在位置から選択した基準線に平行な追加経路を含む経路を生成している点にある。

本構成によれば、基準点設定部にて第４基準点を設定することで、走行経路生成部は、第１基準線だけでなく、第２基準線を選択することができ、第１基準線又は第２基準線に応じた追加経路を生成することができる。これにより、作業領域の状況等、各種の状況に応じて、第１基準線に応じた追加経路を生成したり、第２基準線に応じた追加経路を生成することができるので、各種の状況に対応しながらも、作業機の種類や幅等の各種の入力作業を必要とせずに、作業車両の自動走行を行うことができる。

１ トラクタ（作業車両）
５４ 走行経路生成部
５６ 基準点設定部
５８ 作業領域情報取得部
５９ 報知位置特定部
１８６ 端部報知制御部
Ｐ 目標走行経路
Ｐ１ 第１基準線
Ｐ２ 平行経路
Ｐ４ 第２基準線
Ｐ５ 追加経路
Ｐ６ 追加経路
Ｒ 作業領域

Claims (5)

1. ユーザの操作に応じて設定される複数の基準方位からいずれかの基準方位を選択する選択処理部と、
   選択された前記基準方位に基づいて作業車両を自動走行させるための目標走行経路を生成する生成処理部と、を備える、
   経路生成システム。
2. 前記複数の基準方位の各々は、ユーザの操作に応じて設定される第１基準点及び第２基準点に基づいて設定される、
   請求項１に記載の経路生成システム。
3. 前記選択処理部は、前記複数の基準方位からいずれかの基準方位を所定の条件に従って選択する、
   請求項１又は２に記載の経路生成システム。
4. 前記所定の条件は、前記作業車両の現在方位と前記基準方位との関係に関する条件を含む、
   請求項３に記載の経路生成システム。
5. ユーザの操作に応じて設定される複数の基準方位からいずれかの基準方位を選択することと、
   選択された前記基準方位に基づいて作業車両を自動走行させるための目標走行経路を生成することと、を有する、
   経路生成方法。

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