JP2023074388A - 作業システム - Google Patents

Abstract

【課題】作業機械の自動運転により、作業対象物を攪拌する作業を行う。【解決手段】作業システム１は、作業対象物Ａを掘削可能なバケット１５ｃを備える作業機械１０と、コントローラ３０と、を備える。コントローラ３０は、攪拌作業を作業機械１０が行うように、作業機械１０を自動運転させる。攪拌作業は、第１作業と、第２作業と、を含む。第１作業は、作業対象物Ａが集積された集積範囲Ｂの作業対象物Ａを、第１側（Ｘ２）にバケット１５ｃにより移動させる作業である。第２作業は、第１作業により移動させられた作業対象物Ａを、第１側とは逆の第２側（Ｘ１）にバケット１５ｃにより移動させる作業である。【選択図】図１

Description

本発明は、自動運転を行う作業機械を含む作業システムに関する。

例えば特許文献１に、自動運転により作業対象物に対して作業を行う作業機械が記載されている。

特開２０１８－１９３７０４号公報

同文献には、作業機械を自動運転させることで、作業対象物を攪拌する作業を行うことは記載されていない。作業機械を自動運転させることで、作業対象物を攪拌する作業を行うことが望まれている。

そこで、作業機械の自動運転により、作業対象物を攪拌する作業を行うことができる作業システムを提供することを目的とする。

作業システムは、作業機械と、コントローラと、を備える。前記作業機械は、作業対象物を掘削可能なバケットを備える。前記コントローラは、攪拌作業を前記作業機械が行うように、前記作業機械を自動運転させる。前記攪拌作業は、第１作業と、第２作業と、を含む。前記第１作業は、前記作業対象物が集積された集積範囲内の前記作業対象物を第１側に前記バケットにより移動させる。前記第２作業は、前記第１作業により移動させられた前記作業対象物を、前記第１側とは逆向きの第２側に前記バケットにより移動させる。

上記構成により、作業機械の自動運転により、作業対象物を攪拌する作業を行うことができる。

作業システム１の作業機械１０などを横から見た図である。 図１に示す作業機械１０などを上から見た図であり、作業レーンＬが前後方向Ｘに延びる場合を示す図である。 図２相当図であり、作業レーンＬが旋回方向Ｓｗに延びる場合を示す図である。 図１に示す作業システム１のブロック図である。 図４に示す作業開始判定部４１による作業開始条件の判定などを示すフローチャートである。 図４に示す第１作業終了判定部４２による第１作業終了条件の判定などを示すフローチャートである。 図４に示す作業終了判定部４３による作業終了条件の判定などを示すフローチャートである。 図１に示すバケット１５ｃの目標経路Ｐを横から見た図である。

図１～図８を参照して、作業システム１について説明する。

作業システム１は、図１に示すように、作業機械１０が攪拌作業を行うように構成されたシステムである。攪拌作業は、集積範囲Ｂ内の作業対象物Ａを攪拌する作業である（詳細は後述）。作業システム１は、作業機械１０と、図４に示す姿勢検出部２１と、撮像装置２２と、作業対象物検出部２３と、操作部２４と、現場監督システム２５と、硬さ検出部２７と、コントローラ３０と、を備える。

作業機械１０は、図１に示すように、バケット１５ｃを用いた作業を行う機械である。作業機械１０は、例えば建設作業を行う建設機械であり、例えばショベルである。作業機械１０は、自動運転を行うことが可能に構成される。作業機械１０は、運転室１３ａ（後述）内の作業者（オペレータ）に操作される場合があってもよく、遠隔操作される場合があってもよい。作業機械１０は、下部走行体１１と、上部旋回体１３と、アタッチメント１５と、駆動制御部１７（図４参照）と、を備える。

下部走行体１１は、作業機械１０を走行させる。下部走行体１１は、クローラを備えてもよく、ホイールを備えてもよい。

上部旋回体１３は、下部走行体１１に旋回可能に搭載される。上部旋回体１３は、運転室１３ａを備える。運転室１３ａは、作業者（オペレータ）が作業機械１０を操作することが可能な部分である。

（方向）
下部走行体１１に対する上部旋回体１３の旋回の回転軸が延びる方向を、上下方向Ｚとする。上下方向Ｚにおいて、下部走行体１１から上部旋回体１３に向かう側（向き）を上側Ｚ１とし、その逆側を下側Ｚ２とする。上下方向Ｚに直交する方向であって、上部旋回体１３に対してアタッチメント１５が突出する側を前後方向Ｘの奥側Ｘ１とし、その逆側を前後方向Ｘの手前側Ｘ２とする。下部走行体１１に対する上部旋回体１３の旋回の方向を、旋回方向Ｓｗ（図２参照）とする。

アタッチメント１５は、作業を行う部分であり、例えば、ブーム１５ａと、アーム１５ｂと、バケット１５ｃと、を備える。ブーム１５ａは、上部旋回体１３に起伏可能（上下方向Ｚに回転可能）に取り付けられる。アーム１５ｂは、ブーム１５ａに対して回転可能に取り付けられる。バケット１５ｃは、アタッチメント１５の先端部に設けられ、アーム１５ｂに回転可能に取り付けられる。バケット１５ｃは、作業対象物Ａを捕捉した状態で移動させることが可能である。バケット１５ｃは、作業対象物Ａを掘削可能である。バケット１５ｃは、バケット開口面１５ｃ１と、バケット先端背面１５ｃ２と、を備える。バケット開口面１５ｃ１は、バケット１５ｃの開口面である。バケット先端背面１５ｃ２は、バケット１５ｃの先端側（アーム１５ｂから遠い側）部分に設けられる。バケット先端背面１５ｃ２は、バケット１５ｃの手前側Ｘ２部分にバケット開口面１５ｃ１が配置されるようにバケット１５ｃが配置されたときに、バケット１５ｃの奥側Ｘ１部分となる部分である。バケット先端背面１５ｃ２は、例えば平面状である。

駆動制御部１７（図４参照）は、作業機械１０を駆動させるアクチュエータ（図示なし）を制御する。駆動制御部１７は、下部走行体１１に対して上部旋回体１３を旋回させる旋回モータ（図示なし）を制御する。駆動制御部１７は、上部旋回体１３に対してブーム１５ａを起伏させるブームシリンダ（図示なし）を制御する。駆動制御部１７は、ブーム１５ａに対してアーム１５ｂを回転させるアームシリンダ（図示なし）を制御する。駆動制御部１７は、アーム１５ｂに対してバケット１５ｃを回転させるバケットシリンダ（図示なし）を制御する。

姿勢検出部２１（図４参照）は、作業機械１０の姿勢に関する情報を検出する。姿勢検出部２１は、作業現場に対する作業機械１０の位置および向きを検出してもよい。姿勢検出部２１は、作業機械１０の基準となる部位の、作業現場に対する位置および向きを検出してもよい。作業機械１０の基準となる部位は、例えば上部旋回体１３または下部走行体１１の特定の部位でもよく、例えば上部旋回体１３へのブーム１５ａの取付部（ブームフット）でもよく、例えば下部走行体１１に対する上部旋回体１３の旋回中心でもよい。姿勢検出部２１は、下部走行体１１に対する上部旋回体１３の、旋回の情報（角度や角速度など）を検出してもよい。姿勢検出部２１は、上部旋回体１３に対するブーム１５ａの回転の情報を検出してもよい。姿勢検出部２１は、ブーム１５ａに対するアーム１５ｂの回転の情報を検出してもよい。姿勢検出部２１は、アーム１５ｂに対するバケット１５ｃの回転の情報を検出してもよい。姿勢検出部２１は、角度を検出するセンサ（例えばロータリエンコーダなど）を備えてもよく、水平方向に対する傾斜を検出するセンサを備えてもよく、アタッチメント１５を駆動するシリンダ（図示なし）のストロークを検出するセンサを備えてもよい。姿勢検出部２１は、二次元画像および距離画像（距離の情報（奥行きの情報）を有する画像）の少なくともいずれかに基づいて作業機械１０の姿勢を検出してもよい。この場合、二次元画像および距離画像の少なくともいずれかは、撮像装置２２（図４参照）により撮像されてもよい。姿勢検出部２１は、作業機械１０に搭載されてもよく、作業機械１０の外部（例えば作業現場など）に配置されてもよい。作業機械１０に搭載されても、作業機械１０の外部に配置されてもよいことは、図４に示す撮像装置２２、作業対象物検出部２３、操作部２４、現場監督システム２５、硬さ検出部２７、およびコントローラ３０についても同様である。

撮像装置２２（図４参照）は、撮像対象物を撮像する。例えば、撮像装置２２は、作業機械１０を撮像してもよく、ピットＣを撮像してもよい。撮像装置２２は、作業対象物Ａを撮像してもよい（すなわち作業対象物検出部２３（図４参照）でもよい）。撮像装置２２は、車両Ｄ（図２参照）を撮像してもよく、例えば車両位置検出部２５ａ（図４参照）でもよい。撮像装置２２は、撮像対象物の二次元情報（例えば画像における位置や形状）を検出してもよい。撮像装置２２は、二次元の情報を検出するカメラ（単眼カメラ）を備えてもよい。撮像装置２２は、距離画像を取得してもよく、距離画像に基づいて撮像対象物の三次元情報（例えば三次元座標や三次元形状）を検出してもよい。撮像装置２２は、レーザー光を用いて三次元の情報を検出する装置を備えてもよく、例えばＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）を備えてもよく、例えばＴＯＦ（Time Of Flight）センサを備えてもよい。撮像装置２２は、電波を用いて三次元の情報を検出する装置（例えばミリ波レーダなど）を備えてもよい。撮像装置２２は、ステレオカメラを備えてもよい。撮像装置２２は、距離画像と二次元画像とに基づいて、撮像対象物の三次元情報を検出してもよい。図４に示す撮像装置２２は、１つのみ設けられてもよく、複数設けられてもよい。１つのみ設けられても複数設けられてもよいことは、作業対象物検出部２３、操作部２４、現場監督システム２５、硬さ検出部２７、およびコントローラ３０も同様である。

作業対象物検出部２３は、図１に示す集積範囲Ｂ内の作業対象物Ａの形状を検出する。作業対象物検出部２３（図４参照）は、作業対象物Ａの表面（上側Ｚ１の面）の傾斜（水平方向に対する傾斜）を検出してもよい。作業対象物検出部２３は、作業対象物Ａの表面の高さ（上下方向Ｚにおける位置）を検出してもよい。作業対象物検出部２３は、ピット壁Ｃｗの所定部位（例えばピット壁Ｃｗの上側Ｚ１端部など）に対する、作業対象物Ａの表面の高さを検出してもよい。作業対象物検出部２３は、二次元画像および距離画像の少なくともいずれかに基づいて作業対象物Ａの形状を検出してもよく（作業対象物検出部２３は撮像装置２２（図４参照）でもよく）、画像以外の情報に基づいて作業対象物Ａの形状を検出してもよい。

操作部２４（図４参照）は、作業者が情報を入力するための部分（例えば装置）であり、作業者に操作される。操作部２４は、攪拌作業（後述）に関する指令を出力する。例えば、操作部２４は、攪拌作業の開始および終了の少なくともいずれかの指令（後述）を出力してもよい。例えば、操作部２４は、攪拌作業のバケット１５ｃの目標経路Ｐ（図８参照）を設定するための指令（後述）を出力してもよい。操作部２４は、後述する作業モードを選択するための指令を出力してもよい。操作部２４が作業機械１０に設けられる場合は、操作部２４は、例えば運転室１３ａ内に設けられる表示器などでもよい。操作部２４は、タブレットでもよく、スマートフォンでもよく、パーソナルコンピュータでもよい。操作部２４は、作業機械１０の外部のサーバなどに設けられてもよい。操作部２４は、ボタンを備えてもよく、スイッチを備えてもよい。

現場監督システム２５（図４参照）は、作業現場に関する情報を検出する。図４に示す現場監督システム２５は、作業現場の内部の情報を検出してもよく、作業現場の外部の情報を検出してもよい。例えば、現場監督システム２５は、車両位置検出部２５ａと、投入検出部２５ｂと、を備える。

車両位置検出部２５ａは、図２に示す車両Ｄの位置を検出する。車両Ｄは、作業対象物Ａに関する作業（例えば運搬）を行うことが予定されている自動車（例えば運搬車両）である。車両Ｄは、例えば荷台Ｄａを有し、具体的にはダンプトラックなどである。車両Ｄは、集積範囲Ｂから積み込まれた作業対象物Ａを運搬してもよく、集積範囲Ｂに供給する作業対象物Ａを運搬してもよい。図４に示す車両位置検出部２５ａは、作業現場の外部および内部の少なくともいずれかの車両Ｄ（図２参照）の位置を検出する。例えば、車両位置検出部２５ａは、車両Ｄが作業現場に近づいていることを検出してもよく、車両Ｄが作業現場に入場したことを検出してもよい。例えば、車両位置検出部２５ａは、作業現場内の、車両Ｄへの作業対象物Ａ（図２参照）の積込作業が行われる所定位置に到着したことを検出してもよい。

投入検出部２５ｂは、図１に示す集積範囲Ｂ内への投入物Ｅの投入に関する情報を検出する。投入検出部２５ｂは、集積範囲Ｂ内に投入物Ｅが投入されたか否かを検出してもよい。投入検出部２５ｂは、集積範囲Ｂ内に投入された投入物Ｅの量を検出してもよい。集積範囲Ｂ内への投入物Ｅの投入は、作業機械１０とは別の機械Ｍにより行われてもよい。作業機械１０とは別の機械Ｍは、クレーンでもよく、ショベルでもよく、コンベアでもよい。投入検出部２５ｂ（図４参照）は、作業機械１０とは別の機械Ｍの作動の状態を検出することで、投入物Ｅの投入（有無または量）を検出してもよい。投入検出部２５ｂは、集積範囲Ｂ内に投入されている最中の投入物Ｅを検出することで、投入物Ｅの投入を検出してもよい。投入検出部２５ｂは、集積範囲Ｂに投入された後の投入物Ｅ（作業対象物Ａの一部）を検出することで、投入物Ｅの投入を検出してもよい。この場合は、投入検出部２５ｂは、作業対象物検出部２３でもよい。

硬さ検出部２７（図４参照）は、攪拌作業により攪拌された作業対象物Ａの硬さを検出する。作業対象物Ａの硬さが検出される理由は後述する。［例１ａ］硬さ検出部２７は、攪拌作業によりバケット１５ｃに作用する負荷を検出することで、作業対象物Ａの硬さを検出してもよい。バケット１５ｃに作用する負荷が大きいほど、作業対象物Ａが固く、バケット１５ｃに作用する負荷が小さいほど、作業対象物Ａが柔らかい。

［例１ａ－１］硬さ検出部２７（図４参照）は、バケット１５ｃに作用する負荷を、直接的に検出してもよい。具体的には例えば、硬さ検出部２７は、アーム１５ｂに対してバケット１５ｃを回転させるバケットシリンダ（図示なし）に作用する負荷（油圧）を検出してもよい。検出部２７は、バケットシリンダとアーム１５ｂとバケット１５ｃとをつなぐリンク（図示なし）に作用する負荷を検出してもよい。上部旋回体１３の旋回により攪拌作業が行われる場合がある（後述）（図３参照）。この場合、硬さ検出部２７は、下部走行体１１に対して上部旋回体１３を旋回させる旋回モータ（図示なし）に作用する負荷（例えば油圧）を検出することで、バケット１５ｃに旋回方向Ｓｗに作用する負荷を検出してもよい。

［例１ａ－２］硬さ検出部２７（図４参照）は、バケット１５ｃに作用する負荷を、間接的に検出してもよい。具体的には例えば、硬さ検出部２７は、バケット１５ｃの移動速度に基づいて、バケット１５ｃに作用する負荷を検出してもよい。バケット１５ｃの移動速度は、姿勢検出部２１に検出される。バケット１５ｃを移動させる指令を一定とした場合、バケット１５ｃの移動速度が速いほど、バケット１５ｃに作用する負荷が小さく、作業対象物Ａが柔らかい。バケット１５ｃを移動させる指令を一定とした場合、バケット１５ｃの移動速度が遅いほど、バケット１５ｃに作用する負荷が大きく、作業対象物Ａが硬い。

［例１ｂ］硬さ検出部２７（図４参照）は、バケット１５ｃに作用する負荷とは異なる検出値により、作業対象物Ａの硬さを検出してもよい。硬さ検出部２７は、作業機械１０に設けられても、作業機械１０とは別に設けられてもよい。例えば、硬さ検出部２７は、バケット１５ｃによって移動させられる作業対象物Ａの二次元画像および距離画像の少なくともいずれかに基づいて、作業対象物Ａの硬さを検出してもよい。この場合、硬さ検出部２７は、作業対象物検出部２３でもよい。

コントローラ３０（図４参照）は、信号の入出力、演算（処理）、情報の記憶などを行うコンピュータである。例えば、図４に示すコントローラ３０の機能は、コントローラ３０の記憶部に記憶されたプログラムが演算部で実行されることにより実現される。コントローラ３０は、作業計画設定部３１と、時刻情報設定部３３と、事前作業進行状況取得部３５と、作業進行状況取得部３７と、作業モード設定部４０と、自動運転制御部５０と、を備える。

作業計画設定部３１は、図１に示す作業機械１０の作業計画を設定する。作業計画は、作業機械１０の作業の目標に関する情報である。作業計画は、アタッチメント１５の特定部位の目標経路Ｐ（図８参照）の情報を含んでもよい。特定部位は、例えば、アーム１５ｂの先端部（アーム先端部１５ｂｔ）でもよく、バケット１５ｃの先端部（バケット先端部１５ｃｔ）でもよい。目標経路Ｐ（図８参照）は、例えば、複数の目標点の位置の情報（座標）と、各目標点の順序の情報と、を含む情報である。作業計画は、上部旋回体１３の旋回角度（旋回方向Ｓｗ（図２参照）の角度）の情報を含んでもよい。作業計画は、下部走行体１１に対する上部旋回体１３の旋回中心から特定部位までの半径（前後方向Ｘの位置）の情報を含んでもよい。作業計画は、特定部位の高さ（上下方向Ｚ方向の位置）の情報を含んでもよい。作業計画は、バケット１５ｃの角度の情報（後述するバケット角度Ｘｉ）を含んでもよく、例えば、水平方向に対するバケット１５ｃの角度の情報を含んでもよく、アーム１５ｂに対するバケット１５ｃの角度の情報を含んでもよい。作業計画は、図４に示す作業計画設定部３１に、ティーチングにより設定されてもよく、ティーチング以外の方法（例えば操作部２４の操作など）により設定されてもよい。ティーチングは、次のように行われる。作業者（オペレータ）が作業機械１０（図１参照）に搭乗して作業機械１０を操作する、または、作業者が作業機械１０を遠隔操作する。作業者は、作業機械１０を操作することで、設定したい位置（例えば目標経路Ｐ（図８参照）など）に特定部位を配置する。そして、作業計画設定部３１は、特定部位が配置された位置に基づいて、作業計画を設定する。特定部位が配置された位置は、姿勢検出部２１の検出値に基づいて算出される。

時刻情報設定部３３は、時刻に関する情報（時刻情報）を設定する。時刻情報は、時刻と、作業機械１０によって行われる作業と、の関係を示す情報である（詳細は後述）。事前作業進行状況取得部３５は、事前作業（後述）の進行状況を取得する（詳細は後述）。作業進行状況取得部３７は、攪拌作業の進行状況を取得する（詳細は後述）。

作業モード設定部４０は、作業モードを設定する。作業モードは、作業機械１０が行う作業（作動）の種類である。作業モード設定部４０は、複数の作業モードの中から、１つの作業モードを選択して設定する。作業モード設定部４０は、作業モードを変更する。作業モードは、様々に設定可能である。作業モードは、攪拌作業（例えばピット内攪拌作業）のモードと、攪拌作業以外のモードと、を含んでもよい。攪拌作業以外のモードは、例えば、車両積込作業のモードと、車両荷台均し作業のモードと、空間形成作業（例えばピット内空間形成作業）のモードと、を含んでもよい。上記「車両積込作業」は、図２に示す作業機械１０が車両Ｄ（例えば荷台Ｄａ）に作業対象物Ａを積み込む作業（例えばダンプ積込作業）である。上記「車両荷台均し作業」は、荷台Ｄａに積み込まれた作業対象物Ａを作業機械１０が均す作業（例えばダンプ荷台均し作業）である。上記「空間形成作業」は、図１に示す集積範囲Ｂ内の作業対象物Ａを作業機械１０が移動させ、集積範囲Ｂに空間Ｓを形成する作業（例えばピット内空間形成作業）である。図４に示す作業モード設定部４０は、攪拌作業の開始および終了を判定する判定部を備える。具体的には、作業モード設定部４０は、作業開始判定部４１と、第１作業終了判定部４２と、作業終了判定部４３と、を備える。

作業開始判定部４１は、攪拌作業を開始するか否かを判定する（後述）。第１作業終了判定部４２は、第１作業を終了するか否かを判定する（後述）。作業終了判定部４３は、攪拌作業を終了するか否かを判定する（後述）。

自動運転制御部５０は、作業機械１０を制御し、作業機械１０を自動運転させる。コントローラ３０は、作業機械１０の自動運転を行う自動運転コントローラである。自動運転制御部５０は、作業計画設定部３１に設定された作業計画に従って作業機械１０が作動するように、作業機械１０を自動運転させる。例えば、自動運転制御部５０は、攪拌作業を行うように作業機械１０を自動運転させる。例えば、自動運転制御部５０は、姿勢検出部２１の検出値に基づいて、作業機械１０を制御する。自動運転制御部５０は、作業機械１０を作動させるための指令を駆動制御部１７に出力する。

（作業対象物Ａなど）
図１に示すように、作業対象物Ａは、作業機械１０による作業の対象となる物であり、バケット１５ｃによる掘削の対象となる物である。例えば、作業対象物Ａは、作業対象物Ａの上面が傾斜した状態で、集積された状態になることが可能な物である。具体的には例えば、作業対象物Ａは、土状、粒状、チップ状、粉状などである。作業対象物Ａは、土砂でもよく、石でもよく、木材でもよく、金属でもよく、廃棄物でもよい。

集積範囲Ｂは、作業対象物Ａが集積された範囲である。集積範囲Ｂは、例えばピットＣの内部（ピット壁Ｃｗの内側の範囲）でもよい。集積範囲Ｂは、ピットＣの内部に設けられなくてもよい。集積範囲Ｂは、地面に集積された作業対象物Ａ（例えば土砂山）が存在する範囲でもよい。集積範囲Ｂは、荷台Ｄａ（図２参照）の内部の範囲でもよい。集積範囲Ｂは、作業対象物Ａが１か所に（ひとまとまりに）集められ積み上げられた範囲である。本実施形態における「集積範囲Ｂ」は、１つの集積範囲Ｂを意味する。例えば、１つのピットＣ内において作業対象物Ａが存在する範囲は、１つの集積範囲Ｂである。例えば、ピットＣ内の作業対象物Ａが存在する範囲と、荷台Ｄａ（図２参照）上の作業対象物Ａが存在する範囲とは、１つの集積範囲Ｂではない。

ピットＣは、作業対象物Ａが集積される部分である。ピットＣは、作業機械１０が配置される地面に対してくぼんだ穴である。ピットＣは、ピット壁Ｃｗに囲まれた部分である。

（作動）
作業システム１は、以下のように作動するように構成される。

（作業モードなど）
図４に示す作業モード設定部４０は、複数の作業モードから作業モードを設定（選択）する。自動運転制御部５０は、作業モード設定部４０に設定された作業モード（例えば攪拌作業のモード）に応じた作業計画に従って作業機械１０（図１参照）を自動運転させる。

（攪拌作業）
コントローラ３０は、自動運転により作業機械１０に攪拌作業を行わせる。図１に示すように、攪拌作業は、集積範囲Ｂ内の作業対象物Ａを攪拌する作業（例えばピット内攪拌作業）である。攪拌作業は、例えば、ピットＣ内で行われる作業（ピット内攪拌作業）である。攪拌作業は、第１作業と、第２作業と、を含む。

第１作業は、集積範囲Ｂ内の特定位置の作業対象物Ａを第１側（図１では手前側Ｘ２）にバケット１５ｃにより移動させる作業（作動）である。上記「第１側」は、どの向きでもよく、前後方向Ｘの手前側Ｘ２でも奥側Ｘ１でもよく、図３に示す旋回方向Ｓｗの一方側（例えば右側）でも一方側とは反対側（例えば左側）でもよく、前後方向Ｘおよび旋回方向Ｓｗでもよい。例えば、第１側は、水平方向の成分を有する。図１に示すように、第１作業により移動させられる作業対象物Ａであって移動前の作業対象物Ａを、移動前作業対象物Ａ１とする。移動前作業対象物Ａ１は、第１作業の開始位置の作業対象物Ａである。第１作業により移動させられた後の作業対象物Ａを、移動後作業対象物Ａ３とする。移動後作業対象物Ａ３は、第１作業の終了位置の作業対象物Ａである。移動前作業対象物Ａ１が第１作業により移動することで、移動前作業対象物Ａ１が配置されていた位置（作業対象物Ａがなくなった位置）に、空間Ｓ（スペース）が形成される。

第２作業は、第１作業の後に行われる。第２作業は、移動後作業対象物Ａ３を、移動前作業対象物Ａ１の位置（またはその近傍）に戻す作業である。さらに詳しくは、第２作業は、第１作業により移動させられた作業対象物Ａ（移動後作業対象物Ａ３）を、第２側（図１では奥側Ｘ１）にバケット１５ｃにより移動させる作業である。上記「第２側」は、上記「第１側」の逆向きである。第２側は、第１側に対して厳密な逆向きである必要はない。第２側は、第１側とは逆向きの成分を有していればよい。具体的には例えば、第１側が手前側Ｘ２である場合、第２側は奥側Ｘ１である。第１作業が、作業対象物Ａを作業機械１０側に寄せる作業である場合、第２作業は、作業対象物Ａを作業機械１０とは反対側に押し戻す作業である。例えば、図３に示すように、第１側が旋回方向Ｓｗの左側である場合、第２側は旋回方向Ｓｗの右側である。例えば、第２側は、水平方向の成分を有する。図１に示す移動後作業対象物Ａ３の少なくとも一部が移動前作業対象物Ａ１に戻されればよい。移動後作業対象物Ａ３の大部分が移動前作業対象物Ａ１に戻されることが好ましい。移動後作業対象物Ａ３の全体または略全体が移動前作業対象物Ａ１に戻されることが好ましい。

「１サイクル」の攪拌作業では、第１作業が１回または複数回行われ、第２作業が１回または複数回行われる。攪拌作業は、１サイクルのみ行われてもよく、複数サイクル行われてもよい。例えば、１サイクルの攪拌作業において、第１作業が複数回（例えば３回など）行われた後、第２作業が複数回行われてもよい。また、例えば、１サイクルの攪拌作業において、第１作業が１回行われた後、第２作業が１回行われることで、１サイクル目の攪拌作業が完了してもよい。その後、２サイクル目以降の攪拌作業が行われてもよい。

図２に示すように、攪拌作業は、作業レーンＬで行われる。作業レーンＬは、攪拌作業におけるバケット１５ｃおよび作業対象物Ａの移動の軌跡である。攪拌作業は、１つのみの作業レーンＬで行われてもよく、複数の作業レーンＬで行われてもよい。図２および図３では、作業レーンＬの中心線のみを図示した。

攪拌作業が複数の作業レーンＬで行われる場合について説明する。この場合、複数の作業レーンＬのそれぞれで、第１作業および第２作業が行われる。この場合の作業の順は様々に設定可能である。例えば、ある１つの作業レーンＬで第１作業および第２作業が完了した後、次の作業レーンＬでの攪拌作業が開始されてもよい。また、複数の作業レーンＬ（例えば全ての作業レーンＬ）で第１作業が完了した後、第１作業が完了した作業レーンＬで第２作業が行われてもよい。最初に第１作業（または第２作業）が行われる作業レーンＬを、開始作業レーンＬｓとする。最後に第１作業（または第２作業）が行われる作業レーンＬを、終了作業レーンＬｅとする。開始作業レーンＬｓから終了作業レーンＬｅまでの全てのレーンで第１作業（または第２作業）が行われた場合に、集積範囲Ｂの全体または略全体で第１作業（または第２作業）が行われていることが好ましい。

図２に示すように、作業対象物Ａの移動方向が前後方向Ｘである場合は、下部走行体１１に対して上部旋回体１３が旋回し、バケット１５ｃが旋回方向Ｓｗに移動することで、作業レーンＬが変更される。そして、開始作業レーンＬｓ（開始旋回位置）から、終了作業レーンＬｅ（終了旋回位置）までの各作業レーンＬで、攪拌作業が行われる。図３に示すように、作業対象物Ａの移動方向が旋回方向Ｓｗである場合は、バケット１５ｃが前後方向Ｘに移動することで、作業レーンＬが変更される。そして開始作業レーンＬｓ（開始前後位置）から、終了作業レーンＬｅ（終了前後位置）までの各作業レーンＬで、攪拌作業が行われる。なお、作業レーンＬが変更されるときに、変更直前まで（今回）作業されていた作業レーンＬと、変更後に（次回）作業される作業レーンＬとは、隣り合う必要はない（作業を行う作業レーンＬを、隣の作業レーンＬにずらす必要はない）。

隣り合う作業レーンＬどうしの距離（例えば作業レーンＬのずらし量）は、作業者による手動操作により設定されてもよく、コントローラ３０（作業計画設定部３１）（図４参照）に算出されてもよい。例えば、隣り合う作業レーンＬどうしの距離は、作業者による操作部２４の操作により設定されてもよく、ティーチング（作業計画設定部３１の説明を参照）により設定されてもよい。例えば、隣り合う作業レーンＬどうしの距離は、バケット１５ｃの寸法に基づいてコントローラ３０に算出されてもよい。バケット１５ｃの寸法は、撮像装置２２（図４参照）が検出した画像（二次元画像または距離画像）に基づいて算出されてもよく、操作部２４（図４参照）に手動入力されてもよい。隣り合う作業レーンＬどうしの距離は、コントローラ３０に予め設定された初期値や固定値でもよい。同様に、攪拌作業に関するパラメータ（閾値など）は、作業者の手動操作（操作部２４の操作やティーチング）に基づいて設定されてもよく、センサの検出結果などに基づいてコントローラ３０が自動的に設定してもよい。攪拌作業に関するパラメータは、コントローラ３０に予め設定された初期値や固定値でもよい。

（攪拌作業の目的の例）
攪拌作業が行われる目的は、例えば次の通りである。攪拌作業は、図１に示す集積範囲Ｂ内の作業対象物Ａを攪拌するために行われる。［例１］攪拌作業は、集積範囲Ｂ内に投入物Ｅが投入されることなく行われてもよい。

［例２］攪拌作業は、集積範囲Ｂ内に投入物Ｅが投入された状態で行われてもよい。この場合、第１作業を開始させる位置（移動前作業対象物Ａ１の位置）は、投入物Ｅが投入された位置でもよく、投入物Ｅが投入された位置でなくてもよい。なお、投入物Ｅは、集積範囲Ｂ内に投入された状態では「作業対象物Ａ」に含まれる。［例２ａ］攪拌作業は、集積範囲Ｂ内に投入された投入物Ｅを攪拌するために行われてもよい。例えば、複数種類の投入物Ｅが集積範囲Ｂ内に投入された場合は、攪拌作業は、複数種類の投入物Ｅどうしを攪拌（混合）するために行われてもよい。［例２ｂ］攪拌作業は、投入物Ｅの投入前から集積範囲Ｂ内に存在した作業対象物Ａと、集積範囲Ｂ内に投入された投入物Ｅと、を攪拌（混合）するために行われてもよい。

［例３］攪拌作業は、作業対象物Ａの質を変えるために行われてもよい。例えば、攪拌作業は、作業対象物Ａの硬さを変えるために行われてもよい。例えば、攪拌作業は、作業対象物Ａの水分（水分量、水分の割合）を変えるために行われてもよい。例えば、攪拌作業は、作業対象物Ａの酸性度や汚染度などを変えるために行われてもよい。［例３ａ］投入物Ｅは、作業対象物Ａの質を変えるためのもの（薬剤、土砂など）でもよい。［例３ａ１］例えば、投入物Ｅは、作業対象物Ａの硬さを変える（硬くする、柔らかくする）ためのものでもよい。具体的には例えば、投入物Ｅは、作業対象物Ａの水分を変えるためのものでもよい。

上記［例２ａ］、［例２ｂ］、および［例３ａ１］のさらなる具体例は、次の通りである。例えば、投入物Ｅは、投入物Ｅの投入前から集積範囲Ｂ内に存在した土砂（作業対象物Ａ）よりも水分の多い土砂（投入物Ｅ）を含んでもよい。また、投入物Ｅは、水分の多い土砂を凝固化させる薬剤（投入物Ｅ）を含んでもよい。そして、攪拌作業は、投入物Ｅの投入前から集積範囲Ｂ内に存在した水分の少ない土砂（作業対象物Ａ）と、水分の多い土砂（投入物Ｅ）と、薬剤（投入物Ｅ）と、を攪拌（混合）するために行われてもよい。

（作業開始条件および作業終了条件）
図４に示すコントローラ３０（さらに詳しくは作業開始判定部４１および作業終了判定部４３）には、攪拌作業の開始条件（作業開始条件）（図５参照）、および、攪拌作業の終了条件（作業終了条件）（図７参照）が設定される。例えば、１サイクルの攪拌作業において第１作業が複数回行われる場合、コントローラ３０には、第１作業の終了条件（第１作業終了条件）（図６参照）が設定されてもよい。以下の例では、作業開始条件、第１作業終了条件、および作業終了条件が設定される場合について説明する。

（作業開始条件）
作業開始条件（図５参照）は、作業機械１０に攪拌作業（さらに詳しくは第１作業）を開始させる条件である。作業開始条件は、１つのみ設定されてもよく、複数設定されてもよい。作業開始条件が複数設定される場合は、コントローラ３０は、複数の作業開始条件の１つでも満たされた場合に、作業機械１０に攪拌作業を開始させてもよい。コントローラ３０は、複数の作業開始条件のうち、２以上または全部の作業開始条件が満たされた場合に、作業機械１０に攪拌作業を開始させてもよい。作業開始条件の具体例は、以下の通りである。

（作業開始条件：操作部２４に関する条件など）
作業開始条件は、操作部２４が出力した指令に関する条件を含んでもよい（図５のステップＳ１１参照）。作業開始条件は、作業者（人）の手動による操作部２４の操作に関する条件を含んでもよい。具体的には例えば、作業開始条件は、攪拌作業を開始させる指令を操作部２４が出力したことを含んでもよい。「攪拌作業を開始させる指令」は、例えば、攪拌作業の作業モードを選択させる指令でもよい。なお、作業開始条件は、攪拌作業を開始させる指令を操作部２４とは異なるものが出力したこと（作業者の操作によらない指令が出力されたこと）を含んでもよい。

（作業開始条件：時刻に関する条件）
作業開始条件は、コントローラ３０（さらに詳しくは時刻情報設定部３３）に設定された時刻に関する条件を含んでもよい（図５のステップＳ１２参照）。作業開始条件は、時刻情報設定部３３に設定された時刻になったことを含んでもよい。具体的には例えば、作業現場の昼休みの時刻に作業機械１０に攪拌作業を行わせる場合は、作業現場の昼休みの開始時刻に基づく時刻（例えば昼休みの開始から数分後など）が、攪拌作業の開始時刻として時刻情報設定部３３に設定されてもよい。また、例えば、車両Ｄ（図２参照）が作業現場に到着する前に作業機械１０に攪拌作業を行わせる場合は、車両Ｄが作業現場に到着する予定時刻よりも前の所定時刻が、攪拌作業の開始時刻として時刻情報設定部３３に設定されてもよい。

（作業開始条件：車両Ｄの位置に関する条件）
作業開始条件は、車両位置検出部２５ａに検出された車両Ｄ（図２参照）の位置に関する条件を含んでもよい（図５のステップＳ１３参照）。上記「車両Ｄの位置に関する条件」は、例えば、所定位置から車両Ｄまでの距離が所定の距離（作業開始距離閾値）以下になったことでもよい。上記「所定位置」は、作業現場でもよく、作業機械１０から車両Ｄへの積込作業が行われる位置（積込予定位置）でもよい。上記「車両Ｄの位置に関する条件」は、例えば、車両Ｄの走行方向の条件を含んでもよい。具体的には例えば、作業開始条件は、車両Ｄが作業現場に近づいていること（作業現場への入場タイミングが近づいていること）を含んでもよい。例えば、作業開始条件は、作業現場から所定の距離（作業開始距離閾値）だけ離れた位置に車両Ｄが到達したことを含んでもよく、作業現場に向かって車両Ｄが移動している（作業現場に近づいている）ことを含んでもよい。例えば、作業開始条件は、車両Ｄが作業現場内に入った（入場した）ことを含んでもよい。

（作業開始条件：事前作業に関する条件）
作業開始条件は、事前作業の進行状況が、コントローラ３０に設定された所定の状況に達したことを含んでもよい（図５のステップＳ１４参照）。上記「事前作業」は、攪拌作業の前に行われる作業である。事前作業は、作業機械１０（図１参照）が行う作業でもよく、作業機械１０以外の機械が行う作業でもよい。

例えば、事前作業は、図１に示す集積範囲Ｂ内に投入物Ｅが投入される作業でもよい。作業開始条件は、集積範囲Ｂ内への投入物Ｅの投入の作業の状況が、所定の状況に達したことを含んでもよい。投入物Ｅの投入の作業の状況は、投入検出部２５ｂ（図４参照）に検出される。例えば、作業開始条件は、集積範囲Ｂ内に投入物Ｅが投入されたことが、投入検出部２５ｂに検出されたことを含んでもよい。また、作業開始条件は、集積範囲Ｂ内に投入された投入物Ｅの量が所定の量（投入量閾値）に達したことを含んでもよい。

例えば、事前作業は、図１に示す投入物Ｅの投入以外の作業でもよい。例えば、事前作業は、図４に示す作業計画設定部３１に予め（作業開始条件の判定前に）設定されてもよい。例えば、事前作業は、作業モード設定部４０に設定されるモードに係る作業であって、攪拌作業以外の作業でもよい。具体的には例えば、作業機械１０が行う作業の作業モードの順序が作業計画設定部３１に設定されている。この場合、攪拌作業のモードが選択される前に選択される作業モードに係る作業が、事前作業である。事前作業進行状況取得部３５が、事前作業の進行状況を取得する。例えば、作業開始条件は、事前作業が終了したことを含んでもよい。

（作業開始条件：形状条件）
作業開始条件は、作業対象物検出部２３に検出された作業対象物Ａ（図１参照）の形状に関する条件である形状条件を含んでもよい（図５のステップＳ１５参照）。形状条件は、図１に示す作業対象物Ａの傾斜および高さの少なくともいずれかの条件を含んでもよい。なお、図５では作業対象物Ａを「土砂」と記載した（図６および図７も同様）。

（作業開始条件：傾斜条件）
作業開始条件は、図１に示す作業対象物Ａの傾斜の大きさに関する条件（傾斜条件）を含んでもよい。「作業対象物Ａの傾斜」は、作業対象物Ａの上面（上側Ｚ１の面）の、水平方向に対する傾斜である。例えば、作業開始条件（傾斜条件）は、作業対象物Ａの傾斜が、変化したことを含んでもよい。

作業開始条件として傾斜条件が設定される理由は、例えば次の通りである。作業対象物Ａの傾斜が変化した場合は、集積範囲Ｂ内に投入物Ｅが投入され、攪拌作業を行う必要性が高い状態であることが想定される。そこで、作業対象物Ａの傾斜の状態（例えば、傾斜の大きさ、傾斜の変化量など）が、所定の状態（作業開始傾斜閾値）を超えたことが、作業開始条件に含まれてもよい。なお、上記の理由とは異なる理由で、傾斜条件が設定されてもよい（下記の、他の条件が設定される理由についても同様）。作業開始傾斜閾値は、コントローラ３０が自動的に設定してもよい。作業開始傾斜閾値は、作業対象物検出部２３に検出（例えば撮像）された作業対象物Ａの傾斜の情報に基づいて算出されてもよい。また、コントローラ３０は、作業対象物Ａの傾斜が作業開始傾斜閾値を超えた位置が、投入物Ｅが投入された位置であると判別してもよい。

（作業開始条件：高さ条件）
作業開始条件は、作業対象物Ａの高さに関する条件（高さ条件）を含んでもよい。作業開始条件（高さ条件）は、作業対象物Ａの高さが変化したことを含んでもよい。「作業対象物Ａの高さ」は、作業対象物Ａのある部位における上面の高さである。

作業開始条件として高さ条件が設定される理由は、例えば次の通りである。作業対象物Ａの高さが変化した（高くなった）場合は、集積範囲Ｂ内に投入物Ｅが投入され、攪拌作業を行う必要性が高い状態であることが想定される。そこで、作業対象物Ａの高さが、所定の高さ（作業開始高さ閾値）を超えたことが、作業開始条件に含まれてもよい。また、コントローラ３０は、作業対象物Ａの高さが作業開始高さ閾値を超えた位置が、投入物Ｅが投入された位置であると判別してもよい。

作業開始高さ閾値は、作業者の手動操作により設定されてもよい。「作業者の手動操作」は、例えば、操作部２４（図４参照）の操作でもよく、ティーチングでもよい（以下の「作業者の手動操作」も同様）。作業開始高さ閾値は、コントローラ３０（図４参照）が自動的に設定してもよい。作業開始高さ閾値は、作業対象物検出部２３（図４参照）に検出（例えば撮像）された作業対象物Ａの高さの情報に基づいて算出されてもよい。

（攪拌作業の開始、第１作業の開始）
図４に示すコントローラ３０は、作業開始条件（上記のように１つまたは複数の作業開始条件）が満たされたと判断した場合、作業機械１０に攪拌作業（第１作業）を開始させる（図５のステップＳ１９）。具体的には例えば、作業開始条件が満たされた場合、作業モード設定部４０が、作業モードとして、攪拌作業のモードを設定（選択）する。例えば、作業モード設定部４０が、攪拌作業とは異なるモードから、攪拌作業のモードに変更する。コントローラ３０（さらに詳しくは自動運転制御部５０）が、作業計画設定部３１に設定された第１作業の作業内容に従って作業機械１０が第１作業を行うように、駆動制御部１７に指令を出力する。その結果、作業機械１０が、自動的に第１作業を行う。

（第１作業終了条件）
コントローラ３０（さらに詳しくは、第１作業終了判定部４２）には、第１作業終了条件が設定される。第１作業終了条件は、作業機械１０に第１作業を終了させる条件である。第１作業終了条件は、１つのみ設定されてもよく、複数設定されてもよい。第１作業終了条件が複数設定される場合は、コントローラ３０は、複数の第１作業終了条件の１つでも満たされた場合に作業機械１０に第１作業を終了させてもよい。コントローラ３０は、複数の第１作業終了条件のうち、２以上または全部の第１作業終了条件が満たされた場合に、作業機械１０に第１作業を終了させてもよい。第１作業終了条件として、作業開始条件と同様の条件が設定されてもよい。以下では、第１作業終了条件の具体例について、主に作業開始条件との相違点を説明する。なお、作業開始条件の「事前作業に関する条件」は、第１作業終了条件には設定されない。

（第１作業終了条件：操作部２４に関する条件など）
第１作業終了条件は、操作部２４が出力した指令に関する条件を含んでもよい（図６のステップＳ２１参照）。具体的には例えば、第１作業終了条件は、第１作業を終了させる指令を操作部２４が出力したことを含んでもよい。なお、第１作業終了条件は、第１作業を終了させる指令を操作部２４とは異なるものが出力したこと（作業者の操作によらない指令が出力されたこと）を含んでもよい。

（第１作業終了条件：時刻に関する条件）
第１作業終了条件は、コントローラ３０（さらに詳しくは時刻情報設定部３３）に設定された時刻に関する条件を含んでもよい。攪拌作業の開始時刻が作業開始条件として時刻情報設定部３３に設定される場合は、攪拌作業の開始時刻よりも後の時刻（第１作業終了時刻）が、第１作業終了条件として時刻情報設定部３３に設定される。

（第１作業終了条件：車両Ｄの位置に関する条件）
第１作業終了条件は、車両位置検出部２５ａに検出された車両Ｄ（図２参照）の位置に関する条件を含んでもよい。作業開始条件として車両Ｄの位置に関する条件が設定される場合は、第１作業終了条件は、作業開始条件として設定される車両Ｄの位置に関する条件とは異なる条件に設定される。具体的には例えば、作業開始条件として、所定位置（例えば作業現場、積込予定位置など）から車両Ｄまでの距離が作業開始距離閾値以下になったことが設定されるとする。この場合は、第１作業終了条件として、所定位置からＤまでの距離が、作業開始距離閾値よりも小さい所定の第１作業終了距離閾値以下になったことが設定されてもよい。具体的には例えば、作業開始条件として、作業現場から所定距離（作業開始距離閾値）だけ離れた位置に車両Ｄが到達し、作業現場に車両Ｄが近づいていることが設定されるとする。この場合に、第１作業終了条件として、作業現場に車両Ｄが入場したことが設定されてもよい。

（第１作業終了条件：第１作業の進行状況に関する条件）
第１作業終了条件は、第１作業の進行状況が、コントローラ３０（さらに詳しくは作業終了判定部４３）に設定された所定の状況に達したことを含んでもよい（図６のステップＳ３１、Ｓ３２、Ｓ３３、Ｓ３５参照）。ここでは、図２に示す複数の作業レーンＬで第１作業が行われる場合について説明する。以下では、図６に示す各ステップについては、図６を参照して説明する。

第１作業の進行状況に関する条件の概要は、例えば次の通りである。図４に示すコントローラ３０（第１作業終了判定部４２）は、図２に示す各作業レーンＬで（複数の作業レーンＬのそれぞれについて）、第１作業の進行状況に関する条件（各レーン第１作業終了条件）を判定する（ステップＳ３１、Ｓ３２、Ｓ３３）。１つの作業レーンＬで「各レーン作業終了条件」が満たされ、かつ、終了作業レーンＬｅでの第１作業が完了していない場合（ステップＳ３５でＮＯの場合）、コントローラ３０（図４参照）は、第１作業を行う作業レーンＬを変える（ステップＳ３６）。全ての作業レーンＬで第１作業が完了した場合（ステップＳ３５でＹＥＳの場合）、コントローラ３０は、第１作業終了条件が満たされたと判定する。第１作業の進行状況に関する条件の具体例は、次の通りである。

（各レーン第１作業終了条件：作業回数など）
各レーン第１作業終了条件は（第１作業終了条件は）、バケット１５ｃが作業対象物Ａを移動させた回数が、所定の回数（第１作業終了回数閾値）に達したこと（移動の作業が所定回数完了したこと）を含んでもよい（図６のステップＳ３１参照）。具体的には例えば、図１に示す奥側Ｘ１から手前側Ｘ２へのバケット１５ｃによる作業対象物Ａの移動を「１回の移動」とする。このとき、各レーン第１作業終了条件は、この「１回の移動」の回数が、所定の回数（第１作業終了回数閾値）に達したことを含んでもよい。

各レーン第１作業終了条件は、バケット１５ｃが作業対象物Ａを移動させた時間が、所定の時間（第１作業終了時間閾値）に達したことを含んでもよい。

（各レーン第１作業終了条件：形状条件）
各レーン第１作業終了条件は、作業対象物検出部２３（図４参照）に検出された作業対象物Ａの形状に関する条件（形状条件）を含んでもよい（図６のステップＳ３２参照）。形状条件は、作業対象物Ａの傾斜および高さの少なくともいずれかの条件を含んでもよい。

（各レーン第１作業終了条件：傾斜条件）
各レーン第１作業終了条件は、作業対象物Ａの傾斜の大きさに関する条件（傾斜条件）を含んでもよい。例えば、作業対象物Ａの傾斜が大きい（急である）場合は、移動前作業対象物Ａ１が移動後作業対象物Ａ３の位置に十分移動し、第１作業が十分行われた状態であることが想定される。そこで、各レーン第１作業終了条件（傾斜条件）は、作業対象物Ａの傾斜が、所定の傾斜（作業終了傾斜閾値）よりも大きい（急である）ことを含んでもよい。

（各レーン第１作業終了条件：高さ条件）
各レーン第１作業終了条件は、作業対象物Ａの高さに関する条件（高さ条件）を含んでもよい。例えば、作業対象物Ａの高さと、所定の閾値（作業終了高さ閾値）との比較により、各レーン第１作業終了条件（高さ条件）が満たされるか否かが判定されてもよい。各レーン第１作業終了条件として高さ条件が設定される理由は、例えば次の通りである。

［例３ａ］例えば、移動前作業対象物Ａ１が配置されていた位置での作業対象物Ａの高さが十分低い場合は、移動前作業対象物Ａ１が移動後作業対象物Ａ３の位置に十分移動し、第１作業が十分行われた状態であることが想定される。そこで、移動前作業対象物Ａ１が配置されていた位置における作業対象物Ａの高さが所定の高さ（第１の第１作業終了高さ閾値）よりも低いことが、各レーン第１作業終了条件に含まれてもよい。

［例３ｂ］例えば、移動後作業対象物Ａ３の高さが十分高い場合は、移動前作業対象物Ａ１が移動後作業対象物Ａ３の位置に十分移動し、第１作業が十分行われた状態であることが想定される。そこで、移動後作業対象物Ａ３の高さが所定の高さ（第２の第１作業終了高さ閾値）よりも高いことが、各レーン第１作業終了条件に含まれてもよい。

［例３ｃ］例えば、移動後作業対象物Ａ３の高さが、ピット壁Ｃｗの上端の近傍の高さである場合が考えられる。この場合、さらに第１作業を続けても、ピット壁Ｃｗから作業対象物Ａがあふれることが想定される。そこで、移動後作業対象物Ａ３の高さが、所定の高さ（第３の第１作業終了高さ閾値）よりも低いことが、各レーン第１作業終了条件に含まれてもよい。

第１作業終了高さ閾値は、作業者の手動操作により設定されてもよい。第１作業終了高さ閾値は、コントローラ３０（図４参照）が自動的に設定してもよい。例えば、第１作業終了高さ閾値は、第１作業の開始前に作業対象物検出部２３（図４参照）に検出（例えば撮像）された作業対象物Ａの高さの情報に基づいて算出されてもよい。また、例えば、第１作業終了高さ閾値は、ピット壁Ｃｗの形状（例えば高さ）に基づいて算出されてもよい。上記［例３ｃ］では、第３の第１作業終了高さ閾値は、ピット壁Ｃｗの上端の高さに設定されてもよく、ピット壁Ｃｗの上端の高さから所定の設定値だけ低い高さに設定されてもよい。

（各レーン第１作業終了条件：作業対象物Ａの硬さの条件）
第１作業終了条件は、硬さ検出部２７（図４参照）に検出された作業対象物Ａの硬さが所定の硬さに達したことを含んでもよい（図６のステップＳ３３参照）（詳細は後述）。

（第１作業終了条件：複数の作業レーンＬでの作業完了の条件）
第１作業終了条件は、図２に示す集積範囲Ｂ内の特定の範囲で第１作業が完了したことを含んでもよい（図６のステップＳ３５参照）。例えば、上記「集積範囲Ｂ内の特定の範囲」は、集積範囲Ｂの全体または略全体の範囲である。具体的には例えば、上記「集積範囲Ｂ内の特定の範囲」は、全ての作業レーンＬの範囲であり、例えば開始作業レーンＬｓから終了作業レーンＬｅまでの全ての作業レーンＬの範囲である。

（第１作業終了条件：１つの作業レーンＬでのみ作業が行われる場合）
上記の例では、複数の作業レーンＬで第１作業が行われる場合について説明したが、１つの作業レーンＬのみで第１作業が行われてもよい。１つの作業レーンＬのみで第１作業が行われる場合は、上記「複数の作業レーンＬでの作業完了の条件」（図６のステップＳ３５）は設定されなくてもよい。この場合、上記「各レーン第１作業終了条件」は、第１作業終了条件（第１作業を終了させる条件）として設定されてもよい。なお、複数の作業レーンＬで作業が行われる場合でも、「各レーン第１作業終了条件」として説明した条件が、第１作業終了条件（第１作業を終了させる条件）として設定されてもよい。

（第１作業の終了、第２作業の開始）
コントローラ３０は、第１作業終了条件が満たされたと判断した場合、作業機械１０に第１作業を終了させ、第２作業を開始させる（図６のステップＳ４１）。コントローラ３０（さらに詳しくは自動運転制御部５０）は、作業計画設定部３１に設定された第２作業の作業内容に従って作業機械１０が第２作業を行うように、駆動制御部１７に指令を出力する。その結果、作業機械１０は、第１作業を終了し、第２作業を行う。

（作業終了条件）
コントローラ３０（さらに詳しくは作業終了判定部４３）には、作業終了条件が設定される。作業終了条件は、作業機械１０に攪拌作業を終了させる条件である。作業終了条件は、１つのみ設定されてもよく、複数設定されてもよい。作業終了条件が複数設定される場合は、コントローラ３０は、複数の作業終了条件の１つでも満たされた場合に作業機械１０に攪拌作業を終了させてもよい。コントローラ３０は、複数の作業終了条件のうち、２以上または全部の作業終了条件が満たされた場合に、作業機械１０に攪拌作業を終了させてもよい。以下では、作業終了条件の具体例について、主に作業開始条件および第１作業終了条件との相違点を説明する。なお、作業開始条件の「事前作業に関する条件」は、作業終了条件には設定されない。

（作業終了条件：操作部２４に関する条件など）
作業終了条件は、操作部２４が出力した指令に関する条件を含んでもよい（図７のステップＳ５１参照）。具体的には例えば、作業終了条件は、攪拌作業を終了させる指令を操作部２４が出力したことを含んでもよい。「攪拌作業を終了させる指令」は、攪拌作業を終了させることのみを示す指令でもよく、攪拌作業の作業モードとは異なる作業モードを選択させる指令でもよく、作業機械１０を停止させる指令などでもよい。なお、作業終了条件は、操作部２４とは異なるものが、攪拌作業を終了させる指令を出力したこと（作業者の操作によらない指令が出力されたこと）を含んでもよい。

（作業終了条件：時刻に関する条件）
作業終了条件は、コントローラ３０（さらに詳しくは時刻情報設定部３３）に設定された時刻に関する条件を含んでもよい（図７のステップＳ５２参照）。攪拌作業の開始時刻が作業開始条件（または第１作業終了条件）として時刻情報設定部３３に設定される場合は、攪拌作業の開始時刻（または第１作業の終了時刻）よりも後の終了時刻が、作業終了条件として時刻情報設定部３３に設定される。

（作業終了条件：車両Ｄの位置に関する条件）
作業終了条件は、車両位置検出部２５ａに検出された車両Ｄ（図２参照）の位置に関する条件を含んでもよい（図７のステップＳ５３参照）。作業開始条件（または第１作業終了条件）として車両Ｄの位置に関する条件が設定される場合は、作業終了条件は、作業開始条件（または第１作業終了条件）として設定される車両Ｄの位置に関する条件とは異なる条件に設定される。具体的には例えば、作業開始条件（または第１作業終了条件）として、所定位置（例えば作業現場、積込予定位置など）から車両Ｄまでの距離が作業開始距離閾値以下になったことが設定されるとする。この場合は、作業終了条件として、所定位置からＤまでの距離が、作業開始距離閾値（または第１作業終了距離閾値）よりも小さい所定の距離（作業終了距離閾値）以下になったことが設定されてもよい。具体的には例えば、作業開始条件（または第１作業終了条件）として、作業現場から作業開始距離閾値（または第１作業終了距離閾値）だけ離れた位置に車両Ｄが到達し、作業現場に車両Ｄが近づいていることが設定されるとする。この場合に、作業終了条件として、作業現場に車両Ｄが入場したことが設定されてもよい。

（作業終了条件：攪拌作業の進行状況に関する条件）
作業終了条件は、攪拌作業の進行状況が、コントローラ３０（さらに詳しくは作業終了判定部４３）に設定された所定の状況に達したことを含んでもよい（図７のステップＳ６１、Ｓ６２、Ｓ６３、Ｓ６５参照）。ここでは、図２に示す複数の作業レーンＬで攪拌作業が行われる場合について説明する。以下では、図７に示す各ステップについては、図７を参照して説明する。

攪拌作業の進行状況に関する条件の概要の例は、次の通りである。図４に示すコントローラ３０（作業終了判定部４３）は、図２に示す各作業レーンＬで（複数の作業レーンＬのそれぞれについて）、攪拌作業の進行状況に関する条件（各レーン作業終了条件）を判定する（ステップＳ６１、Ｓ６２、Ｓ６３）。１つの作業レーンＬで「各レーン作業終了条件」が満たされ、かつ、終了作業レーンＬｅでの攪拌作業が完了していない場合（ステップＳ６５でＮＯの場合）、コントローラ３０（図４参照）は、攪拌作業を行う作業レーンＬを変える（ステップＳ６６）。全ての作業レーンＬで攪拌作業が完了した場合（ステップＳ６５でＹＥＳの場合）、コントローラ３０は、作業終了条件が満たされたと判定する。攪拌作業の進行状況に関する条件の具体例は、次の通りである。

（各レーン作業終了条件：作業回数など）
各レーン作業終了条件は（作業終了条件は）、バケット１５ｃが作業対象物Ａを移動させた回数が、所定の回数（作業終了回数閾値）に達したこと（移動の作業が所定回数完了したこと）を含んでもよい（図７のステップＳ６１）。また、各レーン作業終了条件は、バケット１５ｃが作業対象物Ａを移動させた時間が、所定の時間（作業終了時間閾値）に達したことを含んでもよい。

（各レーン作業終了条件：形状条件）
各レーン作業終了条件は、作業対象物検出部２３（図４参照）に検出された作業対象物Ａの形状に関する条件である形状条件を含んでもよい（図７のステップＳ６２参照）。形状条件は、図１に示す作業対象物Ａの傾斜および高さの少なくともいずれかの条件を含んでもよい。形状条件は、第２作業が行われているときの作業対象物Ａの形状が、第１作業の開始時の作業対象物Ａの形状と同じまたは略同じになったことを含んでもよい。形状条件は、第１作業の開始時の作業対象物Ａの形状（例えば傾斜、高さ）に基づいて設定されてもよい。

（各レーン作業終了条件：傾斜条件）
各レーン作業終了条件は、作業対象物Ａの傾斜の大きさに関する条件（傾斜条件）を含んでもよい。例えば、作業終了条件（傾斜条件）は、作業対象物Ａの傾斜が、第１作業開始時の作業対象物Ａの傾斜と同じまたは略同じであることを含んでもよい。作業終了条件（傾斜条件）は、作業対象物Ａの傾斜が、所定の傾斜（作業終了傾斜閾値）以下である（同じか緩やかである）ことを含んでもよい。

各レーン作業終了条件として傾斜条件が設定される理由は、例えば次の通りである。例えば、検出された作業対象物Ａの傾斜が、第１作業の開始時の作業対象物Ａの傾斜と同じまたは略同じである場合は、移動後作業対象物Ａ３が移動前作業対象物Ａ１の位置に十分移動し、第２作業が十分行われた状態であることが想定される。そこで、作業対象物Ａの傾斜が、所定の傾斜（作業終了傾斜閾値）以下である（同じか緩やかである）ことが、各レーン作業終了条件に含まれてもよい。

具体的には例えば、第１作業の開始時に、作業対象物検出部２３（図４参照）が、作業対象物Ａの形状を検出する。コントローラ３０（図４参照）が、第１作業の開始時の作業対象物Ａの傾斜（または略その傾斜）を、作業終了傾斜閾値として設定する。そして、第２作業時に、作業対象物検出部２３が、作業対象物Ａの形状を検出する。コントローラ３０（作業終了判定部４３（図４参照））が、第２作業時に検出された作業対象物Ａの傾斜と、作業終了傾斜閾値と、を比較する。コントローラ３０は、第２作業時に検出された作業対象物Ａの傾斜が、作業終了傾斜閾値以下である場合、検出された作業対象物Ａの傾斜が、第１作業開始時の傾斜と同じ（または略同じ）と判定し、各レーン作業終了条件を満たすと判定する。

（各レーン作業終了条件：高さ条件）
各レーン作業終了条件は、作業対象物Ａの高さに関する条件（高さ条件）を含んでもよい。例えば、作業対象物Ａの高さと所定の閾値（作業終了高さ閾値）との比較により、各レーン作業終了条件（高さ条件）が満たされるか否かが判定されてもよい。各レーン作業終了条件として高さ条件が設定される理由は、例えば次の通りである。

［例３ａ］例えば、第２作業中における、移動前作業対象物Ａ１の位置での作業対象物Ａの高さが、第１作業開始前の移動前作業対象物Ａ１の高さに対して、同じ高さまたは高くなったとする。この場合、移動後作業対象物Ａ３が、移動前作業対象物Ａ１の位置に十分移動し、第２作業が十分行われたことが想定される。そこで、第２作業中における移動前作業対象物Ａ１の位置での作業対象物Ａの高さが、所定の高さ（第１の作業終了高さ閾値）以上であることが、各レーン作業終了条件に含まれてもよい。この場合、第１の作業終了高さ閾値は、例えば、第１作業開始前の移動前作業対象物Ａ１の高さと同じまたは略同じ高さに設定される。

［例３ｂ］例えば、第２作業中の移動後作業対象物Ａ３の高さが、第１作業開始前の移動後作業対象物Ａ３の位置での作業対象物Ａの高さに対して、同じ高さまたは低くなったとする。この場合、移動後作業対象物Ａ３が、移動前作業対象物Ａ１の位置に十分移動し、第２作業が十分行われたことが想定される。そこで、第２作業中における移動後作業対象物Ａ３の高さが、所定の高さ（第２の作業終了高さ閾値）以下であることが、各レーン作業終了条件に含まれてもよい。この場合、第２の作業終了高さ閾値は、例えば、第１作業開始前の移動後作業対象物Ａ３の位置での作業対象物Ａの高さと同じまたは略同じ高さに設定される。

作業終了高さ閾値は、第１作業終了高さ閾値と同様に、作業者の手動操作により設定されてもよく、コントローラ３０（図４参照）が自動的に設定してもよい。

（各レーン作業終了条件：硬さ条件）
各レーン作業終了条件は、硬さ検出部２７（図４参照）に検出された作業対象物Ａの硬さが所定の硬さに達したこと（硬さ条件）を含んでもよい（図７のステップＳ６３参照）。各レーン作業終了条件として硬さ条件が設定される理由は、例えば次の通りである。

例えば、作業対象物Ａの硬さを変えるために攪拌作業が行われる場合がある。具体的には例えば、水分の多い土砂（作業対象物Ａ）を薬剤（投入物Ｅ）で硬くするために攪拌作業が行われる場合などがある。そこで、作業対象物Ａを硬くするために攪拌作業が行われる場合、コントローラ３０は、硬さ検出部２７（図４参照）に検出された作業対象物Ａの硬さが、所定の硬さ（作業終了硬さ閾値）よりも硬くなった場合に、各レーン作業終了条件を満たすと判定する。また、作業対象物Ａを柔らかくするために攪拌作業が行われる場合、コントローラ３０は、硬さ検出部２７に検出された作業対象物Ａの硬さが、所定の硬さ（作業終了硬さ閾値）よりも柔らかくなった場合に、各レーン作業終了条件を満たすと判定する。

硬さ条件は、第１作業終了条件、および作業終了条件のうち、一方にのみ設定されてもよく、両方に設定されてもよい。硬さ条件が、第１作業終了条件および作業終了条件のそれぞれに設定される場合は、第１作業終了条件における硬さ閾値（第１作業終了硬さ閾値）と、作業終了条件における硬さ閾値（作業終了硬さ閾値）と、が異なってもよい。

（作業終了条件：複数の作業レーンＬでの作業完了の条件）
作業終了条件は、図２に示す集積範囲Ｂ内の特定の範囲で攪拌作業が完了したことを含んでもよい（図７のステップＳ６５参照）（第１作業終了条件と同様）。

（作業終了条件：１つの作業レーンＬでのみ作業が行われる場合）
上記の例では、複数の作業レーンＬで攪拌作業が行われる場合について説明したが、１つの作業レーンＬのみで攪拌作業が行われてもよい。１つの作業レーンＬのみで攪拌作業が行われる場合は、上記「複数レーンでの作業完了の条件」は設定されなくてもよい。この場合、上記「各レーン作業終了条件」は、作業終了条件として設定されてもよい。なお、複数の作業レーンＬで作業が行われる場合でも、「各レーン作業終了条件」として説明した条件が、作業終了条件（攪拌作業を終了させる条件）として設定されてもよい。

（攪拌作業の終了、第２作業の終了）
図４に示すコントローラ３０は、作業終了条件（上記のように１つまたは複数の作業終了条件）が満たされたと判断した場合、作業機械１０に攪拌作業を終了させる（図７のステップＳ７１）。具体的には例えば、作業終了条件が満たされた場合、作業モード設定部４０が、攪拌作業とは異なる作業モードを設定（選択）する。例えば、作業モード設定部４０が、攪拌作業の作業モードから、攪拌作業とは異なる作業モードに変更する。コントローラ３０（さらに詳しくは自動運転制御部５０）が、作業機械１０に攪拌作業を終了させるように、駆動制御部１７に指令を出力する。その結果、作業機械１０が、攪拌作業を終了する。

（攪拌作業の具体的経路、位置）
コントローラ３０（さらに詳しくは作業計画設定部３１）は、攪拌作業を行う範囲（例えば作業レーンＬ（図２参照）の位置など）を設定する。攪拌作業を行う範囲は、作業計画設定部３１が自動的に設定してもよく、作業者により手動で設定されてもよい。例えば、攪拌作業を行う範囲は、集積範囲Ｂ（図１参照）の作業対象物Ａ（図１参照）の形状に基づいて、作業計画設定部３１が自動的に設定してもよい。作業対象物Ａの形状は、作業対象物検出部２３に検出されてもよい。例えば、攪拌作業を行う範囲は、投入物Ｅが投入された位置に基づいて、作業計画設定部３１が自動的に設定してもよい。例えば、投入物Ｅが投入された位置（またはその近傍）が、攪拌作業の（第１作業の）開始位置に設定されてもよい。例えば、攪拌作業を行う範囲は、ピットＣ（例えばピット壁Ｃｗ）（図１参照）の形状に基づいて、作業計画設定部３１が自動的に設定してもよい。ピットＣの形状は、撮像装置２２に検出されてもよい。攪拌作業を行う範囲は、ティーチング結果に基づいて作業計画設定部３１が設定してもよく、操作部２４での操作の内容に基づいて作業計画設定部３１が設定してもよい。

作業計画設定部３１は、図８に示す攪拌作業におけるアタッチメント１５の特定部位（例えばアーム先端部１５ｂｔ、バケット先端部１５ｃｔなど）の目標経路Ｐを設定する。目標経路Ｐの具体例は、次の通りである。

目標経路Ｐは、集積範囲Ｂ内に設定される。目標経路Ｐは、作業対象物Ａの内部、および作業対象物Ａよりも上側Ｚ１の位置に設定される。例えば、目標経路Ｐは、複数の目標位置（例えばバケット１５ｃの目標位置）を含む。具体的には例えば、第１作業の目標経路Ｐは、初期位置Ｐ０、第１位置Ｐ１、第２位置Ｐ２、および第３位置Ｐ３を含む。第２作業の目標経路Ｐは、第３位置Ｐ３、第４位置Ｐ４、および第５位置Ｐ５を含む。目標経路Ｐに含まれる目標位置の数は、６である必要はなく、５以下でもよく、７以上でもよい。例えば、第１作業では、初期位置Ｐ０、第１位置Ｐ１（第１作業の開始位置）、第２位置Ｐ２、第３位置Ｐ３（第１作業の終了位置）、の順にバケット１５ｃが移動することが目標とされる。第２作業では、第３位置Ｐ３（第２作業の開始位置）、第４位置Ｐ４、第５位置Ｐ５（第２作業の終了位置）、の順にバケット１５ｃが移動することが目標とされる。

例えば、初期位置Ｐ０は、攪拌作業を開始しようとする位置の真上の位置に設定される。初期位置Ｐ０は、作業対象物Ａよりも上側Ｚ１に設定される。第１位置Ｐ１は、初期位置Ｐ０よりも下側Ｚ２（例えば真下）に設定される。第１位置Ｐ１は、バケット１５ｃ（さらに詳しくはバケット先端部１５ｃｔ）が作業対象物Ａの上面と接するような位置に設定される。第２位置Ｐ２は、第１位置Ｐ１の真下に設定される。第２位置Ｐ２は、作業対象物Ａにバケット１５ｃが突き刺された状態となるような位置に設定される。第３位置Ｐ３は、作業対象物Ａを第１側（図８では手前側Ｘ２）に移動させた後のバケット１５ｃの位置に設定される。第３位置Ｐ３は、バケット１５ｃ（さらに詳しくはバケット先端部１５ｃｔ）が、第１作業が行われる前の作業対象物Ａの上面に接するような位置に設定される。図８に示す例では、第３位置Ｐ３は、第２位置Ｐ２よりも上側Ｚ１に設定される。

例えば、第４位置Ｐ４は、作業対象物Ａにバケット１５ｃが突き刺された状態となるような位置に設定される。第４位置Ｐ４は、第３位置Ｐ３よりも下側Ｚ２の位置（例えば真下の位置）に設定される。例えば、第５位置Ｐ５は、作業対象物Ａを第２側（図８では奥側Ｘ１）に移動させた後のバケット１５ｃの位置に設定される。例えば、第５位置Ｐ５は、第１位置Ｐ１と同じ位置である。なお、第１作業の終了位置（第３位置Ｐ３）と、第２作業の開始位置（第３位置Ｐ３）とは、同じ位置でも、相違してもよい。また、第１作業の開始位置（第１位置Ｐ１）と、第２作業の終了位置（第５位置Ｐ５）とは、同じ位置でも、相違してもよい。

例えば、目標経路Ｐは、前後方向Ｘの座標、および上下方向Ｚの座標により表される。目標経路Ｐは、バケット１５ｃの角度（バケット角度Ｘｉ）の情報を含んでもよい（バケット角度Ｘｉについては、図８における第２位置Ｐ２のバケット１５ｃを参照）。例えば、バケット角度Ｘｉは、水平方向に対するバケット１５ｃの角度である。具体的には例えば、バケット角度Ｘｉは、水平方向に対するバケット先端背面１５ｃ２の角度でもよく、水平方向に対するバケット開口面１５ｃ１の角度でもよい（図示なし）。座標の基準（原点）の位置は様々に設定可能である。例えば、座標の基準の位置は、作業現場に設定されてもよい。例えば、座標の基準の位置は、図１に示す作業機械１０の特定の部位に設定されてもよく、具体的にはブーム１５ａの基端部（ブームフットピンの位置）に設定されてもよく、下部走行体１１に対する上部旋回体１３の旋回中心の位置に設定されてもよい。

（入力データ）
作業計画設定部３１（図４参照）が、図８に示す目標経路Ｐを設定（生成、出力）する前に、下記の入力データが、作業計画設定部３１に設定される。例えば、入力データは、第１位置Ｐ１および第３位置Ｐ３のそれぞれのバケット先端部１５ｃｔの位置（座標）を含んでもよい。例えば、入力データは、第１位置Ｐ１でのバケット角度Ｘｉを決定するための設定値を含んでもよい。例えば、入力データは、初期位置Ｐ０、第２位置Ｐ２、および第４位置Ｐ４を決定するための設定値を含んでもよい。

（入力データ：第１位置Ｐ１のバケット先端部１５ｃｔの座標）
入力データとして、第１位置Ｐ１のバケット先端部１５ｃｔの座標が設定される。第１位置Ｐ１のバケット先端部１５ｃｔの前後方向Ｘの座標をｐｘ＿ｓｔａｒｔ、上下方向Ｚの座標をｐｚ＿ｓｔａｒｔとする。

［例４ａ］ｐｘ＿ｓｔａｒｔは、作業者の手動操作（例えば、ティーチング、操作部２４の操作）により設定されてもよい。［例４ｂ］ｐｘ＿ｓｔａｒｔは、第１位置Ｐ１として設定したい位置（第１作業を開始させたい位置）の近傍のピット壁Ｃｗ（例えば奥側Ｘ１のピット壁Ｃｗ）の位置に基づいて設定されてもよい。ピット壁Ｃｗの位置は、作業者の手動操作により設定されてもよく、撮像装置２２（図４参照）に検出されてもよい。［例４ｂの具体例］ｐｘ＿ｓｔａｒｔは、ピット壁Ｃｗから、所定の距離Ｎ１だけ離れた位置に設定されてもよい。距離Ｎ１は、バケット１５ｃが第１位置Ｐ１に配置されたときにバケット１５ｃとピット壁Ｃｗとが接触することを抑制できるような大きさに設定される。例えば、距離Ｎ１は、作業者の手動操作により設定されてもよく、コントローラ３０（図４参照）に設定された固定値でもよい。例えば、距離Ｎ１は、ピット壁Ｃｗおよびバケット１５ｃの少なくともいずれかの形状に基づいてコントローラ３０が自動的に設定してもよい。この場合、例えば、ピット壁Ｃｗおよびバケット１５ｃの少なくともいずれかの形状は、撮像装置２２（図４参照）に検出されてもよい。

ｐｚ＿ｓｔａｒｔは、第１位置Ｐ１として設定したい位置における作業対象物Ａの上面の高さ（上下方向Ｚの位置）に基づいて設定される。例えば、ｐｚ＿ｓｔａｒｔは、第１位置Ｐ１として設定したい位置における作業対象物Ａの上面と一致（または略一致）する高さに設定される。作業対象物Ａの上面の高さは、作業対象物検出部２３（図４参照）に検出される。

（入力データ：第１位置Ｐ１のバケット角度Ｘｉに関する角度設定値）
入力データとして、第１位置Ｐ１のバケット角度Ｘｉを決定するための設定値（角度設定値）が設定される。角度設定値は、第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に向かって（下側Ｚ２に）バケット１５ｃが移動させられたときに、バケット１５ｃが作業対象物Ａに適切に突き刺さるように設定される。例えば、第１位置Ｐ１における作業対象物Ａの上面に対して、第１位置Ｐ１のバケット１５ｃのバケット先端背面１５ｃ２が、傾くように（例えば略垂直になるように）角度設定値が設定される。例えば、角度設定値は、作業対象物Ａの形状（例えば作業対象物Ａの上面の傾斜）に基づいて、コントローラ３０が自動的に設定してもよい。

（入力データ：第３位置Ｐ３のバケット先端部１５ｃｔの座標）
入力データとして、第３位置Ｐ３のバケット先端部１５ｃｔの座標が設定される。第３位置Ｐ３のバケット先端部１５ｃｔの前後方向Ｘの座標をｐｘ＿ｅｎｄ、上下方向Ｚの座標をｐｚ＿ｅｎｄとする。以下では、ｐｘ＿ｅｎｄ、およびｐｚ＿ｅｎｄの設定について、主に、ｐｘ＿ｓｔａｒｔ、およびｐｚ＿ｓｔａｒｔとの相違点について説明する。

［例５ａ］ｐｘ＿ｅｎｄは、作業者の手動操作により設定されてもよい。［例５ｂ］ｐｘ＿ｅｎｄは、第３位置Ｐ３として設定したい位置の近傍のピット壁Ｃｗ（例えば手前側Ｘ２のピット壁Ｃｗ）の位置に基づいて設定されてもよい。［例５ｂの具体例］ｐｘ＿ｅｎｄは、ピット壁Ｃｗから、距離Ｎ２だけ離れた位置に設定されてもよい。距離Ｎ２は、バケット１５ｃが第３位置Ｐ３に配置されたときにバケット１５ｃとピット壁Ｃｗとが接触することを抑制できるような大きさに設定される。距離Ｎ２の設定方法については、距離Ｎ１の設定方法と同様である（上記［例４ｂの具体例］を参照）。

ｐｚ＿ｅｎｄは、第３位置Ｐ３として設定したい位置における作業対象物Ａの上面の高さ（上下方向Ｚの位置）に基づいて設定される。例えば、ｐｚ＿ｅｎｄは、第３位置Ｐ３として設定したい位置における作業対象物Ａの上面と一致（または略一致）する高さに設定される。

（入力データ：初期位置Ｐ０の高さの設定値（第１設定値））
入力データとして、初期位置Ｐ０の高さの設定値（第１設定値）が設定される。具体的には、第１設定値は、第１位置Ｐ１のアーム先端部１５ｂｔのＺ座標（ｐ１ｚ）から、初期位置Ｐ０のアーム先端部１５ｂｔのＺ座標（ｐ０ｚ）までの、上下方向Ｚにおける距離である。

（入力データ：第２位置Ｐ２の深さの設定値（第２設定値））
入力データとして、第２位置Ｐ２の深さの設定値（第２設定値）が設定される。具体的には、第２設定値は、第１位置Ｐ１のアーム先端部１５ｂｔのＺ座標（ｐ１ｚ）から、第２位置Ｐ２のアーム先端部１５ｂｔのＺ座標（ｐ２ｚ）までの、上下方向Ｚにおける距離である。

（入力データ：第４位置Ｐ４の深さの設定値（第３設定値））
入力データとして、第４位置Ｐ４の深さの設定値（第３設定値）が設定される。具体的には、第３設定値は、第３位置Ｐ３のバケット先端部１５ｃｔのＺ座標（ｐｚ＿ｅｎｄ）から、第４位置Ｐ４のバケット先端部１５ｃｔのＺ座標までの、上下方向Ｚにおける距離である。

（出力データ）
作業計画設定部３１（図４参照）は、入力データに基づいて、目標経路Ｐ（出力データ）を設定（出力、生成）する。例えば、出力データは、初期位置Ｐ０から第５位置Ｐ５までの各位置での、アーム先端部１５ｂｔの座標と、バケット角度Ｘｉである。出力データの具体例は、次の通りである。

第１位置Ｐ１のバケット角度Ｘｉ（ｐ１ｘｉ）は、第１作業を開始しようとする位置での作業対象物Ａの上面の傾きを考慮した大きさに決定される。例えば、ｐ１ｘｉは、作業対象物Ａの上面の傾きと、上記の角度設定値（入力データの一つ）と、に基づいて決定される。

第１位置Ｐ１のアーム先端部１５ｂｔの前後方向Ｘにおける座標（ｐ１ｘ）および上下方向Ｚにおける座標（ｐ１ｚ）は、上記のｐｘ＿ｓｔａｒｔ、ｐｚ＿ｓｔａｒｔ、およびｐ１ｘｉを考慮した位置に決定される。さらに詳しくは、ｐ１ｘおよびｐ１ｚは、バケット先端部１５ｃｔの前後方向Ｘの座標がｐｘ＿ｓｔａｒｔ、上下方向Ｚの座標がｐｚ＿ｓｔａｒｔ、バケット角度Ｘｉがｐ１ｘｉとなるように決定される。

初期位置Ｐ０は、例えば、第１位置Ｐ１の真上の位置に決定される。初期位置Ｐ０のバケット角度Ｘｉは、例えば、第１位置Ｐ１のバケット角度Ｘｉと同じ値に決定される。さらに詳しくは、初期位置Ｐ０のバケット角度Ｘｉ（ｐ０ｘｉ）は、ｐ１ｘｉに決定される。初期位置Ｐ０のアーム先端部１５ｂｔの前後方向Ｘにおける座標（ｐ０ｘ）は、ｐ１ｘに設定される。初期位置Ｐ０のアーム先端部１５ｂｔの上下方向Ｚにおける座標（ｐ０ｚ）は、ｐ１ｚと第１設定値（入力データの一つ）と、の和（ｐ１ｚ＋第１設定値）に決定される。

第２位置Ｐ２は、例えば、第１位置Ｐ１の真下の位置に決定され、第１位置Ｐ１とは異なるバケット角度Ｘｉに決定される。図８に示す例では、第２位置Ｐ２のバケット角度Ｘｉ（ｐ２ｘｉ）は、バケット先端背面１５ｃ２が鉛直方向または略鉛直方向となるように決定され、例えば２３０°などに決定される（バケット角度Ｘｉの具体的数値は様々に変更可能である）。第２位置Ｐ２のアーム先端部１５ｂｔの前後方向Ｘにおける座標（ｐ２ｘ）は、ｐ１ｘに決定される。第２位置Ｐ２のアーム先端部１５ｂｔの上下方向Ｚにおける座標（ｐ２ｚ）は、ｐ１ｚから第２設定値（入力データの一つ）を引いた値（ｐ１ｚ－第２設定値）に決定される。

第３位置Ｐ３のバケット角度Ｘｉ（ｐ３ｘｉ）は、例えば、第２位置Ｐ２のバケット角度Ｘｉ（ｐ２ｘｉ）と同じ値に決定される。第３位置Ｐ３のアーム先端部１５ｂｔの前後方向Ｘにおける座標（ｐ３ｘ）および上下方向Ｚにおける座標（ｐ３ｚ）は、上記のｐｘ＿ｅｎｄ、ｐｚ＿ｅｎｄ、およびｐ３ｘｉを考慮した位置に決定される。さらに詳しくは、ｐ３ｘおよびｐ３ｚは、バケット先端部１５ｃｔの前後方向Ｘにおける座標がｐｘ＿ｅｎｄ、上下方向Ｚにおける座標がｐｚ＿ｅｎｄ、バケット角度Ｘｉがｐ３ｘｉとなるように決定される。

第２位置Ｐ２から第３位置Ｐ３にバケット１５ｃが移動するとき、バケット先端部１５ｃｔは、直線的に移動してもよく（図８参照）、直線的に移動しなくてもよい。第２位置Ｐ２から第３位置Ｐ３にバケット１５ｃが移動するとき、バケット先端部１５ｃｔは、斜め上側Ｚ１に移動してもよく（図８参照）、水平方向に移動してもよい。第４位置Ｐ４から第５位置Ｐ５にバケット１５ｃが移動するときも同様である。横から見たときに、第２位置Ｐ２から第３位置Ｐ３へのバケット先端部１５ｃｔの経路と、第４位置Ｐ４から第５位置Ｐ５へのバケット先端部１５ｃｔの経路とは、交差してもよい（図８参照）。これらの経路は、横から見たときに、交差しなくてもよく、例えば重なってもよく、平行でもよい。上記「横から見たとき」は、さらに詳しくは、水平方向、かつ、攪拌作業が行われる方向（第１側、第２側）に交差する方向から見たときを意味する。

第４位置Ｐ４のバケット角度Ｘｉ（ｐ４ｘｉ）は、第２位置Ｐ２と同じバケット角度Ｘｉ（ｐ２ｘｉ）に決定され、第３位置Ｐ３と同じバケット角度Ｘｉ（ｐ３ｘｉ）に決定される。なお、ｐ４ｘｉは、ｐ２ｘｉやｐ３ｘｉと相違してもよい。この場合、ｐ４ｘｉは、入力データとして設定されてもよく、例えば、第３位置Ｐ３での作業対象物Ａの傾斜（例えば第１作業開始前の傾斜、例えば第２作業開始前の傾斜）などに基づいて設定されてもよい。また、ｐ４ｘｉは、ｐ２ｘｉまたはｐ３ｘｉに基づいて算出および決定されてもよい。第４位置Ｐ４のアーム先端部１５ｂｔの前後方向Ｘにおける座標（ｐ４ｘ）および上下方向Ｚにおける座標（ｐ４ｚ）は、上記のｐｘ＿ｅｎｄ、ｐｚ＿ｅｎｄ、第３設定値（入力データの一つ）、およびｐ４ｘｉを考慮した位置に決定される。さらに詳しくは、ｐ４ｘおよびｐ４ｚは、バケット先端部１５ｃｔの前後方向Ｘにおける座標がｐｘ＿ｅｎｄ、上下方向Ｚにおける座標がｐｚ＿ｅｎｄから第３設定値を引いた値（ｐｚ＿ｅｎｄ－第３設定値）、バケット角度Ｘｉがｐ４ｘｉとなるように決定される。

第５位置Ｐ５は、例えば第１位置Ｐ１と同じ位置に決定される。

（第１の発明の効果）
図１に示す作業システム１による効果は、次の通りである。作業システム１は、作業機械１０と、コントローラ３０（図４参照）と、を備える。作業機械１０は、作業対象物Ａを掘削可能なバケット１５ｃを備える。

［構成１］コントローラ３０（図４参照）は、攪拌作業を作業機械１０が行うように、作業機械１０を自動運転させる。攪拌作業は、第１作業と、第２作業と、を含む。第１作業は、作業対象物Ａが集積された集積範囲Ｂの作業対象物Ａを、第１側（例えば手前側Ｘ２）にバケット１５ｃにより移動させる作業である。第２作業は、第１作業により移動させられた作業対象物Ａを、第１側とは逆向きの第２側（例えば奥側Ｘ１）にバケット１５ｃにより移動させる作業である。

上記［構成１］により、作業機械１０の自動運転により、集積範囲Ｂの作業対象物Ａを、第１側、および第１側とは逆の第２側にバケット１５ｃにより移動させることができる。よって、作業機械１０の自動運転により、作業対象物Ａを攪拌する作業を行うことができる。

（第２の発明の効果）
［構成２］図４に示すコントローラ３０には、作業開始条件と、作業終了条件と、が設定される。作業開始条件は、作業機械１０に攪拌作業を開始させる条件である。作業終了条件は、作業機械１０に攪拌作業を終了させる条件である。コントローラ３０は、作業開始条件が満たされたと判断した場合、作業機械１０に攪拌作業を開始させる。コントローラ３０は、作業終了条件が満たされたと判断した場合、作業機械１０に攪拌作業を終了させる。

上記［構成２］により、攪拌作業を開始させる作業開始条件が満たされたとコントローラ３０が判断した場合、自動運転による攪拌作業を作業機械１０が開始することができる。また、攪拌作業を開始させる作業終了条件が満たされたとコントローラ３０が判断した場合、自動運転による攪拌作業を作業機械１０が終了することができる。したがって、作業開始条件または作業終了条件が適切に設定された場合、作業機械１０の自動運転による攪拌作業を、適切なタイミングで開始または終了することができる。

（第３の発明の効果）
［構成３］作業システム１は、作業対象物検出部２３を備える。作業対象物検出部２３は、集積範囲Ｂ（図１参照）内の作業対象物Ａ（図１参照）の形状を検出する。作業開始条件および作業終了条件の少なくともいずれかは、作業対象物検出部２３に検出された作業対象物Ａの形状に関する条件である形状条件を含む（図５のステップＳ１５、図７のステップＳ６３参照）。

上記［構成３］により、次の効果が得られる。図１に示す作業対象物Ａの形状に応じて攪拌作業の必要性が変わる場合がある（詳細は上述）。そこで、作業開始条件および作業終了条件の少なくともいずれかは、上記［構成３］の形状条件を含む。よって、攪拌作業の必要性に応じて攪拌作業を開始または終了させることができる。

（第４の発明の効果）
［構成４］形状条件は、作業対象物Ａの傾斜および高さの少なくともいずれかの条件を含む。

上記［構成４］により、次の効果が得られる。作業対象物Ａの傾斜および高さの少なくともいずれかに応じて攪拌作業の必要性が変わる（詳細は上述）。そこで、上記［構成４］では、形状条件（上記［構成３］）が作業対象物Ａの傾斜および高さの少なくともいずれかの条件を含む。よって、攪拌作業の必要性に応じて攪拌作業を開始または終了させることができる。

（第５の発明の効果）
［構成５］作業システム１は、図４に示す車両位置検出部２５ａを備える。車両位置検出部２５ａは、作業対象物Ａ（図２参照）に関する作業を行うことが予定されている車両Ｄ（図２参照）の位置を検出する。作業開始条件および作業終了条件の少なくともいずれかは、車両位置検出部２５ａに検出された車両Ｄの位置に関する条件を含む（図５のステップＳ１３、図７のステップＳ５３参照）。

上記［構成５］により、次の効果が得られる。図２に示す作業対象物Ａに関する作業を行うことが予定されている車両Ｄの位置によって、攪拌作業の必要性が変わる場合がある。そこで、上記［構成５］では、作業開始条件および作業終了条件の少なくともいずれかは、車両Ｄの位置に関する条件を含む。よって、攪拌作業の必要性に応じて攪拌作業を開始または終了させることができる。

（第６の発明の効果）
［構成６］作業システム１は、図４に示す操作部２４を備える。操作部２４は、作業者の操作に応じて、攪拌作業に関する指令を出力する。作業開始条件および作業終了条件の少なくともいずれかは、操作部２４が出力した指令に関する条件を含む（図５のステップＳ１１、図７のステップＳ５１参照）。

上記［構成６］により、作業者による操作部２４の操作に応じて、攪拌作業を開始または終了させることができる。よって、作業者の意思に基づいて、攪拌作業を開始または終了させることができる。

（第７の発明の効果）
［構成７］作業開始条件および作業終了条件の少なくともいずれかは、コントローラ３０に設定された時刻に関する条件を含む（図５のステップＳ１２、図７のステップＳ５２参照）。

上記［構成７］により、次の効果が得られる。時刻によって、攪拌作業を行うのに適しているか否かが変わる場合がある。この場合、上記［構成７］により、攪拌作業を行うのに適した時刻に応じて、攪拌作業を開始または終了させることができる。

（第８の発明の効果）
［構成８］作業システム１は、投入検出部２５ｂを備える。投入検出部２５ｂは、図１に示す集積範囲Ｂ内に投入される作業対象物Ａ（投入物Ｅ）を検出する。作業開始条件は、集積範囲Ｂ内への作業対象物Ａ（投入物Ｅ）の投入の作業が所定の状況に達したことを含む。

上記［構成８］により、次の効果が得られる。集積範囲Ｂ内への作業対象物Ａ（投入物Ｅ）の投入の作業の進行状況が所定の状況に達した（例えば投入物Ｅが投入された）タイミングは、攪拌作業を開始するのに適したタイミングになり得る。この場合、上記［構成８］により、攪拌作業を開始するのに適したタイミングで、攪拌作業を開始させることができる。

（第９の発明の効果）
［構成９］作業終了条件は、攪拌作業の進行状況が、図４に示すコントローラ３０に設定された所定の状況に達したことを含む（図７のステップＳ６１、Ｓ６２、Ｓ６３、およびＳ６５参照）。

上記［構成９］により、次の効果が得られる。攪拌作業の進行状況が所定の状況に達した（例えば完了した）タイミングは、攪拌作業を終了するのに適したタイミングになり得る。この場合、上記［構成９］により、攪拌作業を終了するのに適したタイミングで、攪拌作業を終了させることができる。

（第１０の発明の効果）
［構成１０］作業終了条件は、集積範囲Ｂ（図２参照）内の特定の範囲で攪拌作業が完了したことを含む（図７のステップＳ６５参照）。

上記［構成１０］により、次の効果が得られる。集積範囲Ｂ（図２参照）内の特定の範囲（例えば全体または略全体など）で攪拌作業が完了したタイミングは、攪拌作業を終了するのに適したタイミングになり得る。この場合、上記［構成１０］により、攪拌作業を終了するのに適したタイミングで、攪拌作業を終了させることができる。

（第１１の発明の効果）
［構成１１］作業システム１は、硬さ検出部２７を備える。硬さ検出部２７は、攪拌作業により攪拌された作業対象物Ａ（図２参照）の硬さを検出する。作業終了条件は、硬さ検出部２７に検出された作業対象物Ａ（図２参照）の硬さが所定の硬さに達したことを含む。

上記［構成１１］により、次の効果が得られる。例えば攪拌作業が、図１に示す作業対象物Ａの硬さを変えるために行われる場合がある。この場合は、作業対象物Ａの硬さが所望の硬さになったときが、攪拌作業を終了させるのに適したタイミングになり得る。この場合、上記［構成１１］により、攪拌作業を終了させるのに適したタイミングで、攪拌作業を終了させることができる。

（第１２の発明の効果）
［構成１２］硬さ検出部２７（図４参照）は、攪拌作業によりバケット１５ｃに作用する負荷を検出することで作業対象物Ａの硬さを検出する。

上記［構成１２］により、硬さ検出部２７（図４参照）を作業機械１０に設けることができる。よって、作業対象物Ａの硬さを検出する装置であって作業機械１０から独立した装置を設ける必要がない。

（変形例）
上記実施形態は様々に変形されてもよい。例えば、上記実施形態の構成要素の数が変更されてもよく、構成要素の一部が設けられなくてもよい。例えば、図４などに示す各構成要素の接続は変更されてもよい。例えば、互いに異なる複数の部材や部分として説明したものが、一つの部材や部分とされてもよい。例えば、一つの部材や部分として説明したものが、互いに異なる複数の部材や部分に分けて設けられてもよい。具体的には例えば、コントローラ３０の構成要素（作業計画設定部３１、自動運転制御部５０など）は、１つのコントローラ３０に設けられる必要はなく、複数のコントローラ３０に分けて設けられてもよい。例えば、各種パラメータ（設定値、閾値、範囲など）は、コントローラ３０に予め設定されてもよい。例えば、各種パラメータは、作業者の手動操作により設定されてもよく、ティーチングにより設定されてもよく、センサ（例えば撮像装置２２など）の検出値に基づいてコントローラ３０が算出してもよい。例えば、各種パラメータは、変えられなくてもよく、手動操作により変えられてもよく、何らかの条件に応じて自動的に変えられてもよい。例えば、図５～図７に示すフローチャートのステップの順序が変更されてもよく、ステップの一部が行われなくてもよく、互いに異なるフローチャートのステップどうしが組み合わされてもよい。例えば、各構成要素は、各特徴（作用機能、配置、形状、作動など）の一部のみを有してもよい。

１ 作業システム
１０ 作業機械
１５ｃ バケット
２３ 作業対象物検出部
２４ 操作部
２５ｂ 投入検出部
２７ 硬さ検出部
３０ コントローラ
Ａ 作業対象物
Ｂ 集積範囲
Ｘ１ 奥側（第２側）
Ｘ２ 手前側（第１側）

Claims (12)

1. 作業対象物を掘削可能なバケットを備える作業機械と、
   攪拌作業を前記作業機械が行うように、前記作業機械を自動運転させるコントローラと、
   を備え、
   前記攪拌作業は、
   前記作業対象物が集積された集積範囲内の前記作業対象物を第１側に前記バケットにより移動させる第１作業と、
   前記第１作業により移動させられた前記作業対象物を、前記第１側とは逆向きの第２側に前記バケットにより移動させる第２作業と、
   を含む、
   作業システム。
2. 請求項１に記載の作業システムであって、
   前記コントローラには、
   前記作業機械に前記攪拌作業を開始させる条件である作業開始条件と、
   前記作業機械に前記攪拌作業を終了させる条件である作業終了条件と、
   が設定され
   前記コントローラは、
   前記作業開始条件が満たされたと判断した場合、前記作業機械に前記攪拌作業を開始させ、
   前記作業終了条件が満たされたと判断した場合、前記作業機械に前記攪拌作業を終了させる、
   作業システム。
3. 請求項２に記載の作業システムであって、
   前記集積範囲内の前記作業対象物の形状を検出する作業対象物検出部を備え、
   前記作業開始条件および前記作業終了条件の少なくともいずれかは、前記作業対象物検出部に検出された前記作業対象物の形状に関する条件である形状条件を含む、
   作業システム。
4. 請求項３に記載の作業システムであって、
   前記形状条件は、前記作業対象物の傾斜および高さの少なくともいずれかの条件を含む、
   作業システム。
5. 請求項２～４のいずれか１項に記載の作業システムであって、
   前記作業対象物に関する作業を行うことが予定されている車両の位置を検出する車両位置検出部を備え、
   前記作業開始条件および前記作業終了条件の少なくともいずれかは、前記車両位置検出部に検出された前記車両の位置に関する条件を含む、
   作業システム。
6. 請求項２～５のいずれか１項に記載の作業システムであって、
   作業者の操作に応じて、前記攪拌作業に関する指令を出力する操作部を備え、
   前記作業開始条件および前記作業終了条件の少なくともいずれかは、前記操作部が出力した前記指令の有無に関する条件を含む、
   作業システム。
7. 請求項２～６のいずれか１項に記載の作業システムであって、
   前記作業開始条件および前記作業終了条件の少なくともいずれかは、前記コントローラに設定された時刻に関する条件を含む、
   作業システム。
8. 請求項２～７のいずれか１項に記載の作業システムであって、
   前記集積範囲内に投入される前記作業対象物を検出する投入検出部を備え、
   前記作業開始条件は、前記投入検出部に検出された前記集積範囲内への前記作業対象物の投入の作業が所定の状況に達したことを含む、
   作業システム。
9. 請求項２～８のいずれか１項に記載の作業システムであって、
   前記作業終了条件は、前記攪拌作業の進行状況が、前記コントローラに設定された所定の状況に達したことを含む、
   作業システム。
10. 請求項９に記載の作業システムであって、
    前記作業終了条件は、前記集積範囲内の特定の範囲で前記攪拌作業が完了したことを含む、
    作業システム。
11. 請求項９または１０に記載の作業システムであって、
    前記攪拌作業により攪拌された前記作業対象物の硬さを検出する硬さ検出部を備え、
    前記作業終了条件は、前記硬さ検出部に検出された前記作業対象物の硬さが所定の硬さに達したことを含む、
    作業システム。
12. 請求項１１に記載の作業システムであって、
    前記硬さ検出部は、前記攪拌作業により前記バケットに作用する負荷を検出することで前記作業対象物の硬さを検出する、
    作業システム。

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