JP2023158318A - Automated travelling system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圃場内において作業車両を自動走行させる自動走行システムに関する。 The present invention relates to an automatic driving system for automatically driving a work vehicle in a field.
特許文献1には、所定範囲の作業地内を移動する作業車の制御装置に関する技術が開示される。当該制御装置には、作業車の走行手段を次のように制御する制御手段が設けられる。制御手段は、作業地における作業車の補助作業位置への移動指令に伴って作業車を現在位置している現在作業位置から補助作業位置に移動させ、且つ、現在作業位置への復帰指令に伴って作業車を補助作業位置から現在作業位置に移動させる。そして、制御装置には、補助作業位置への移動指令を指示するスイッチと、現在作業位置への復帰指令を指示するスイッチとが設けられる。
また、特許文献2には、自動走行の際に、マット状苗の補給を行うか否かを運転者や監視者が判断できるように、走行機体を所定の時間一旦停止することが開示される。また、マット苗の補給を行うと判断された場合に、自動走行または手動走行で外周辺に沿った位置まで走行機体を移動させることが開示される。 Further, Patent Document 2 discloses that during automatic driving, the traveling aircraft is temporarily stopped for a predetermined period of time so that the driver or supervisor can decide whether or not to replenish mat-shaped seedlings. . Further, it is disclosed that when it is determined that the mat seedlings are to be replenished, the traveling body is moved to a position along the outer periphery by automatic traveling or manual traveling.
ところで、自動走行作業中において、オペレータの意思によって他の自動走行モードへと移行することができると、例えば、休憩や、オペレータの好きなタイミングでの補給等を容易に行うことができるために、自動走行システムの利便性を向上することができる。ただし、他の自動走行モードへと移行するための操作や、当該操作を行うための操作部分の構成が複雑となると、オペレータの作業効率の低下が生じる可能性がある。 By the way, if it is possible for the operator to shift to another automatic driving mode at his/her will during automatic driving work, for example, it will be easier to take a break or replenish at the operator's desired timing. The convenience of automatic driving systems can be improved. However, if the operation for transitioning to another automatic driving mode or the configuration of the operation part for performing the operation becomes complicated, the operator's work efficiency may decrease.
本発明は、上記の点に鑑み、自動走行システムにおける操作指示を簡単に行うことができる技術を提供することを目的とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to provide a technology that allows easy operation instructions in an automatic driving system.
本発明の例示的な自動走行システムは、圃場内において作業車両を自動走行させる自動走行システムであって、前記作業車両に対する指示を受け付ける受付部と、前記受付部に対する操作に応じて前記作業車両の自動走行モードを変更可能に設けられる制御部と、を備える。前記制御部は、前記受付部への第1操作態様により、前記自動走行モードを、前記作業車両を予め設定された走行経路に沿って走行させる第1自動走行モードに移行可能である。前記制御部は、前記受付部への第2操作態様により、前記自動走行モードを、前記第1自動走行モードと異なる第2自動走行モードへと移行可能である。 An exemplary automatic driving system of the present invention is an automatic driving system that automatically travels a working vehicle in a field, and includes a reception section that receives instructions for the working vehicle, and a reception section that receives instructions for the working vehicle, and a and a control section that is provided to be able to change the automatic driving mode. The control unit can shift the automatic travel mode to a first automatic travel mode in which the work vehicle travels along a preset travel route in response to a first operation performed on the reception unit. The control unit can shift the automatic driving mode to a second automatic driving mode different from the first automatic driving mode by a second operation mode to the reception unit.
例示的な本発明によれば、自動走行システムにおける操作指示を簡単に行うことができる。 According to the exemplary embodiment of the present invention, operation instructions in an automatic driving system can be easily given.
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。また、本明細書では、図1に示す作業車両1が走行する走行平面Sに対して直交する方向を上下方向とし、走行平面Sに対して作業車両1側が上として上下を定義する。また、作業車両1が直進走行する方向を前後方向とし、運転座席25に対して操舵ハンドル26が前側として前後を定義する。また、上下方向および前後方向と直交する方向を左右方向とし、後方から前方に向かって右となる側を右、左となる側を左として左右を定義する。なお、これらの方向は単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係及び方向を限定する意図はない。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in the drawings, the same reference numerals are given to the same or corresponding parts, and the description will not be repeated. Further, in this specification, a direction perpendicular to a traveling plane S on which the
<1.自動走行システムの構成>
図1は、本発明の実施形態に係る自動走行システム100の構成を示す図である。自動走行システム100は、圃場内において作業車両1を自動走行させるシステムである。ここで、自動走行とは、作業車両1が備える制御部により走行に関する装置が制御されることで、予め定められた経路に沿うように少なくとも操舵が自律的に行われることを意味する。自動走行は、操舵に加え、例えば、車速と、作業装置による作業とのうちの少なくとも一方が自律的に行われる構成であってもよい。また、自動走行には、作業車両1に人が乗っている場合と、作業車両1に人が乗っていない場合との両方が含まれてよい。
<1. Automated driving system configuration>
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an
本実施形態では、作業車両1は田植機である。ただし、作業車両1は、田植機以外であってもよい。作業車両1は、例えば、コンバインやトラクタであってよい。また、作業車両1は、例えば農業用資材を消費しながら走行する車両であってよい。このような作業車両1として、田植機の他、例えば、種子を圃場に播種しながら走行する播種機、肥料を圃場に施肥しながら走行する施肥機、又は、薬剤を圃場に散布しながら走行する薬剤散布機等が挙げられる。
In this embodiment, the
本実施形態では、自動走行システム100は、田植機1と携帯通信端末7とを含む。自動走行システム100においては、例えば、作業者が携帯通信端末7を用いて指示を行うことで、田植機1を自動走行させつつ、田植機1に苗の植付作業等を行わせることができる。携帯通信端末7は、例えば、作業者が田植機1に持ち込んで利用してもよい。また、携帯通信端末7は、田植機1の動作を田植機1に乗らずに近接監視する者が利用してもよい。
In this embodiment, the
なお、自動走行の指示は、携帯通信端末7ではなく、田植機1に設けられた操作部材を操作して行われてもよい。本実施形態では、後述のように、自動走行に関わる指示の一部が、田植機1に設けられる操作部材によって受付可能になっている。
Note that the instruction for automatic travel may be given by operating an operating member provided on the
[1-1.田植機]
図2は、本発明の実施形態に係る田植機1の概略平面図である。図3は、本発明の実施形態に係る田植機1の構成を示すブロック図である。図1、図2、および、図3を参照して、田植機1の概要について説明する。
[1-1. Rice transplanter】
FIG. 2 is a schematic plan view of the
図1及び図2に示されるように、田植機1は、車体部11と、前輪12と、後輪13と、植付部14とを備える。前輪12は、車体部11に対して左右一対設けられる。同様に、後輪13も、車体部11に対して左右一対設けられる。植付部14は、作業装置の一例である。例えば、作業車両が田植機以外である場合において、作業装置は、播種装置、施肥装置、薬剤散布装置、耕耘装置、又は、刈取装置等であってよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
車体部11は、ボンネット21を備える。ボンネット21は、車体部11の前部に設けられる。ボンネット21の内部には、エンジン22が設けられる。エンジン22が発生させた動力は、ミッションケース23を介して前輪12及び後輪13に伝達される。エンジン22が発生させた動力は、ミッションケース23と、車体部11の後部に配置されたパワーテイクオフ軸(以下、「PTO軸24」と記載する)とを介して、植付部14にも伝達される。
The
車体部11は、運転座席25と、複数の操作部材とをさらに備える。運転座席25には、作業者が座ることができる。運転座席25は、車体部11の前後方向において前輪12と後輪13との間に配置される。複数の操作部材は、操舵ハンドル26と、変速操作ペダル27と、主変速レバー28と、植付クラッチレバー29とを含む。
The
操舵ハンドル26は、作業者が田植機1を操舵するためのハンドルである。変速操作ペダル27は、作業者が田植機1の走行速度を調節するためのペダルである。主変速レバー28は、例えば、「前進」「後進」「停止」等を作業者が選択可能に構成されたレバーである。主変速レバー28が「前進」位置に操作されると、田植機1を前進させる方向に後輪13が回転するように動力が伝達される。一方、主変速レバー28が「後進」位置に操作されると、田植機1を後進させる方向に後輪13が回転するように動力が駆動される。主変速レバー28が「停止」位置に操作されると、前輪12及び後輪13に対する動力の伝達が遮断される。なお、「前進」は、圃場内を走行するための「低速」と、圃場外を走行するための「高速」とに分かれていてもよい。植付クラッチレバー29は、作業者が、植付クラッチがPTO軸24(即ち植付部14)へ動力を伝達する伝達状態と、植付クラッチがPTO軸24(即ち植付部14)へ動力を伝達しない遮断状態とを切り替えるためのレバーである。
The
植付部14は、車体部11の後方に配置される。植付部14は、昇降リンク機構31を介して車体部11に連結される。昇降リンク機構31は、トップリンク31a及びロワーリンク31bを含む平行リンクにより構成される。昇降リンク機構31において、トップリンク31aには、昇降装置の昇降シリンダ32が連結されている。昇降装置は、昇降シリンダ32を伸縮させることによって、植付部14を車体部11に対して上下に昇降させることができる。
The
植付部14は、植付入力ケース部33と、複数の植付ユニット34と、苗載台35と、複数のフロート36と、予備苗載台37とを備える。植付部14は、各植付ユニット34に対して苗を苗載台35から順次供給し、苗の植付けを連続的に行う。
The
各植付ユニット34は、植付伝動ケース部41と回転ケース部42とを有する。植付伝動ケース部41には、PTO軸24及び植付入力ケース部33を介して動力が伝達される。回転ケース部42は、植付伝動ケース部41に回転可能に取り付けられる。回転ケース部42は、植付伝動ケース部41の左右方向の両側に配置される。各回転ケース部42の左右方向の一方側には、2つの植付爪43が取り付けられる。2つの植付爪43は、田植機1の前後方向に並べられる。2つの植付爪43は、回転ケース部42の回転に伴い変位する。2つの植付爪43が変位することにより、1条分の苗の植付が行われる。
Each
苗載台35は、複数の植付ユニット34の前上方に配置される。苗載台35は、苗マットを載置可能である。苗載台35は、苗載台35に載置された苗マットの苗を各植付ユニット34に対して供給できるように構成される。具体的には、苗載台35は、左右方向に往復するように横送り移動可能に(即ち横方向にスライド可能に)構成される。また、苗載台35は、苗載台35の往復移動端で苗マットを間欠的に下方に縦送り搬送可能に構成される。
The seedling stand 35 is arranged above and in front of the plurality of
フロート36は、植付部14の下部に揺動可能に設けられる。フロート36の下面が圃場表面に接触することにより、植付部14の植付姿勢が圃場表面に対して安定する。
The
予備苗載台37は、車体部11の前方に、車体部11に対して左右一対設けられる。予備苗載台37は、ボンネット21の左右方向外側に配置される。予備苗載台37は、予備の苗マットを収容した苗箱を搭載可能である。作業者は、苗載台35の苗マットがなくなると、予備苗載台37の苗マットを苗載台35に移す。
A pair of spare seedling mounting stands 37 are provided in front of the
左右一対の予備苗載台37の上部同士は、上下方向及び左右方向に延びる連結フレーム15によって連結される。連結フレーム15の左右方向の中央に、筐体16が設けられる。筐体16の内部には、測位アンテナ61、慣性計測装置62、及び通信アンテナ63が配置される。
The upper parts of the pair of left and right preliminary seedling mounting stands 37 are connected to each other by a connecting
測位アンテナ61は、衛星測位システム(GNSS;Global Navigation Satellite System)を構成する測位衛星からの電波(測位信号)を受信する。慣性計測装置62は、3軸の角速度センサと3方向の加速度センサとを含む。通信アンテナ63は、携帯通信端末7と無線通信を行うためのアンテナである。無線通信には、Wi-Fi(登録商標)等の無線LAN(Local Area Network)及びBluetooth(登録商標)等の近距離無線通信等が利用されてよい。また、田植機1には、携帯電話回線及びインターネットを利用した通信を行うための携帯通信用のアンテナ(不図示)が設けられてもよい。
The
図3に示されるように、田植機1は制御部50を備える。制御部50は、例えば、演算装置、入出力部、および、記憶部55を含んで構成されるコンピュータである。演算装置は、プロセッサ又はマイクロプロセッサ等である。記憶部55は、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)のような主記憶装置である。記憶部55は、HDD(Hard Disk Drive)又はSSD(Solid State Drive)のような補助記憶装置をさらに含んでもよい。記憶部55には、各種のプログラム及びデータ等が記憶されている。演算装置は、各種のプログラムを記憶部55から読み出して実行する。
As shown in FIG. 3, the
上記のハードウェアとソフトウェアとの協働により、制御部50を、自動走行制御部51、作業装置制御部52、操作判定部53、及び、報知制御部54として動作させることができる。制御部50は、1つのハードウェアであってもよいし、互いに通信可能な複数のハードウェアであってもよい。
Through cooperation between the hardware and software described above, the
なお、制御部50が備える各機能部51~54は、上述のように、演算装置にプログラムを実行させること、すなわちソフトウェアにより実現されてよいが、他の手法により実現されてもよい。各機能部51~54は、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等を用いて実現されてもよい。すなわち、各機能部51~54は、専用のIC等を用いてハードウェアにより実現されてもよい。また、各機能部51~54は、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現されてもよい。また、各機能部51~54は、概念的な構成要素である。1つの構成要素が実行する機能が、複数の構成要素に分散されてよい。また、複数の構成要素が有する機能が1つの構成要素に統合されてもよい。
Note that each of the
制御部50には、上記の慣性計測装置62に加え、位置取得部64、通信処理部65、車速センサ66、舵角センサ67、植付クラッチセンサ68、自動走行スイッチ69、及び、自動走行スイッチランプ70が接続される。
In addition to the
位置取得部64は、測位アンテナ61が測位衛星から受信した測位信号を用いて、田植機1の位置を例えば緯度及び経度の情報として取得する。位置取得部64は、例えば、図示しない基準局からの測位信号を適宜の方法で受信した上で、公知のRTK-GNSS(Real Time Kinematic GNSS)法を利用して測位を行ってよい。基準局は、圃場周辺の既知位置に設置される。また、例えば、位置取得部64は、DGNSS(Differential GNSS)法を利用して測位を行ってもよい。また、例えば、位置取得部64は、無線LAN等の電波強度に基づく位置取得、又は、慣性計測装置62の計測結果を用いた慣性航法による位置取得等を行ってもよい。
The
通信処理部65は、通信アンテナ63を介して携帯通信端末7との間でデータの送受信を行う。
The
車速センサ66は、田植機1の車速を検出する。車速センサ66は、前輪12の車軸等に設けられる。車速センサ66が前輪12の車軸に設けられた場合、車速センサ66は、前輪12の車軸の回転に応じたパルスを発生させる。車速センサ66で得られた検出結果のデータは、制御部50へ出力される。
舵角センサ67は、前輪12の舵角を検出する。舵角センサ67は、例えば、前輪12のキングピンに設けられる。ただし、舵角センサ67は、操舵ハンドル26等に設けられてもよい。舵角センサ67で得られた検出結果のデータは、制御部50へ出力される。
The
植付クラッチセンサ68は、植付クラッチレバー29の位置を検出する。植付クラッチセンサ68で得られた検出結果のデータは、制御部50へ出力される。制御部50は、植付クラッチセンサ68の検出結果に基づいて、植付部14が植付作業を行っているか否かを特定できる。なお、制御部50は、植付クラッチレバー29ではなく、別の部材の状態(例えば、植付クラッチの下流にあるPTO軸24が回転しているか否か)に基づいて、植付作業を行っているか否かを特定してもよい。
The planting
自動走行スイッチ69は、本発明の受付部の一例である。すなわち、自動走行システム100は、作業車両1に対する指示を受け付ける受付部69を備える。詳細には、自動走行スイッチ69は、田植機1に対する自動走行に関わる指示を受け付ける。自動走行スイッチ69は、当該スイッチに対する操作に応じた信号を制御部50へ出力する。
The
図4は、自動走行スイッチ69の一例を示す模式図である。図4に示すように、本実施形態では、自動走行スイッチ69はボタン式のスイッチである。ただし、自動走行スイッチ69は、ボタン式に限定されず、例えばダイヤル式のスイッチやレバー式のスイッチ等であってもよい。また、自動走行スイッチ69は、物理的装置として構成されるスイッチ(ハードスイッチ)でなく、画面に表示される仮想ボタンのようなソフトスイッチであってもよい。自動走行スイッチ69は、田植機1の適所に設けられればよい。例えば、自動走行スイッチ69は、運転座席25の前方のフロントパネル(車体部11の構成要素)等に設けられてよい。
FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of the
なお、自動走行スイッチは、田植機1の代わりに、或いは、田植機1に加えて携帯通信端末7に設けられてよい。また、自動走行システム100が、例えば緊急停止等を遠隔で行えるようにすることを目的として、携帯通信端末7とは別にリモコン装置を備える場合には、当該リモコン装置に自動走行スイッチが設けられてもよい。携帯通信端末7やリモコン装置に設けられる自動走行スイッチは、ハードスイッチであっても、ソフトスイッチであってもよい。
Note that the automatic travel switch may be provided in the
自動走行スイッチランプ70は、本発明の報知部の一例である。すなわち、自動走行システム100は、自動走行モードの状態を報知する報知部70を備える。なお、自動走行モードについては後述する。自動走行スイッチランプ70は、例えば発光ダイオード等の発光部を用いて構成される。自動走行スイッチランプ70は、点灯状態を変更することで自動走行モードの状態を報知する。点灯状態の変更には、例えば、点灯色の変更や、点灯時間の間隔の変更等が含まれてよい。自動走行モードの状態の報知には、例えば、いずれの自動走行モードが実行されているか、又は、いずれの自動走行モードの利用が可能な状態であるかを報知することが含まれてよい。報知部70が設けられることで、作業者の利便性を向上することができる。
The automatic
図4に示すように、本実施形態では、自動走行スイッチランプ70は、自動走行スイッチ69の周囲を囲む環状である。詳細には、自動走行スイッチランプ70は、円形状の自動走行スイッチ69を囲む円環状である。このように構成すると、自動走行スイッチランプ70が自動走行スイッチ69と関連する報知手段であることを、作業者に把握し易くすることができる。ただし、自動走行スイッチランプ70の形状および配置は、適宜変更されてよい。
As shown in FIG. 4, in this embodiment, the automatic
なお、自動走行スイッチが画面に表示される仮想ボタンである場合には、自動走行スイッチランプも画面に表示される仮想ランプであってよい。また、自動走行スイッチランプは、自動走行スイッチと同様に、田植機1の代わりに、或いは、田植機1に加えて携帯通信端末7やリモコン装置に設けられてよい。また、自動走行モードの状態を報知する報知部は、発光手段に限らず、音声発生手段や表示手段等であってもよい。また、報知部は設けられなくてもよいが、報知部が設けられることにより、作業車が自動走行モードの状態を容易に把握可能となる。
Note that when the automatic travel switch is a virtual button displayed on the screen, the automatic travel switch lamp may also be a virtual lamp displayed on the screen. Moreover, the automatic travel switch lamp may be provided on the
自動走行制御部51は、例えば車速制御及び操舵制御といった田植機1の走行に関する制御を行う。自動走行制御部51の制御により、田植機1は、前進、後進、及び旋回等を自律的に行うことができる。また、自動走行制御部51は、携帯通信端末7を用いた作業者の遠隔操作に応じて田植機1を走行させる制御を行うこともできる。また、自動走行制御部51は、例えば操舵を自律的に行うと共に、車速を作業者の操作に応じて変更する制御を行うこともできる。
The automatic
車速を自律的に変更する場合、自動走行制御部51は、車速センサ66が検出する現在の車速を目標の車速に近づける制御を行う。車速の制御は、ミッションケース23内の変速装置の変速比又はエンジン22の回転速度のうちの少なくとも一方を変更することにより実現される。なお、車速の制御は、田植機1が停止するように車速をゼロにする制御も含む。
When changing the vehicle speed autonomously, the automatic
操舵を自律的に行う場合、自動走行制御部51は、舵角センサ67が検出する現在の舵角を目標の舵角に近づける制御を行う。舵角の制御は、例えば、操舵ハンドル26の回転軸に設けられた操舵アクチュエータを駆動することにより実現される。なお、自動走行制御部51は、操舵アクチュエータの駆動に代えて、前輪12の操舵角を直接調整してもよい。
When steering is performed autonomously, the automatic
作業装置制御部52は、予め定められた条件に基づいて、作業装置の一例である植付部14の動作を制御する。具体的には、作業装置制御部52は、植付部14の昇降動作及び植付作業等を制御する。植付作業の制御には、例えば、PTO軸24への動力の伝達と遮断との切替操作を行うPTOスイッチ(不図示)のオンオフ制御が含まれてよい。
The working
操作判定部53は、自動走行スイッチ69の操作に関わる判定を行う。詳細には、操作判定部53は、自動走行スイッチ69に対する操作の操作態様について判定する。より詳細には、操作判定部53は、自動走行スイッチ69に対する操作態様を判定して、当該判定結果に基づいて、いずれの自動走行モードが指示されたかを判定する。自動走行制御部51及び作業装置制御部52は、判定された自動走行モードで田植機1の自動走行を制御する。換言すると、自動走行システム100は、受付部69に対する操作に応じて作業車両1の自動走行モードを変更可能に設けられる制御部50を備える。
The
なお、自動走行スイッチ69の操作態様に応じた田植機1の自動走行の制御例については後述する。また、上述のように自動走行スイッチは携帯通信端末7が備えてもよいために、操作判定部は、携帯通信端末7が備える機能であってもよい。
Note that an example of controlling automatic travel of the
報知制御部54は、自動走行モードの状態を報知する報知部70の制御を行う。本実施形態では、報知部70は、上述のように自動走行スイッチランプである。報知制御部54は、例えば、操作判定部53により判定された自動走行モードの種類に応じて自動走行スイッチランプ70の点灯制御を行う。また、報知制御部54は、例えば、選択可能な自動走行モードの種類に応じて自動走行スイッチランプ70の点灯制御を行う。自動走行スイッチランプ70の点灯制御例については後述する。なお、上述のように自動走行スイッチランプは携帯通信端末7が備えてもよいために、報知制御部は、携帯通信端末7が備える機能であってもよい。
The
[1-2.携帯通信端末]
図5は、本発明の実施形態に係る携帯通信端末7の構成を示すブロック図である。図5に示されるように、携帯通信端末7は、通信アンテナ71、通信処理部72、表示部73、操作部74、及び、制御部80を備える。携帯通信端末7は、タブレット端末、スマートフォン、又はノートパソコン等である。携帯通信端末7は、田植機1の自動走行に関する様々な処理を行うが、これらの処理の少なくとも一部を田植機1の制御部50が行うこともできる。逆に、田植機1の制御部50が行う自動走行に関する様々な処理の少なくとも一部を携帯通信端末7が行うこともできる。また、携帯通信端末8が有する機能の少なくとも一部は、田植機1と携帯通信端末8とのうち少なくとも一方とインターネット等のネットワークを介して通信可能なサーバによって実行されてよい。
[1-2. Mobile communication terminal]
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the
通信アンテナ71は、田植機1と無線通信を行うためのアンテナである。通信処理部72は、通信アンテナ71を介して田植機1との間でデータの送受信を行う。
The
上述したように、田植機1は携帯電話回線に接続可能であるため、携帯通信端末7は、例えばWi-Fi(登録商標)等の無線通信により接続される田植機1を介して携帯電話回線に接続することができる。従って、例えば田植機1の制御部50が有する記憶部55、又は、制御部80が有する記憶部81に記憶される情報の一部を外部のサーバに記憶させることもできる。なお、携帯通信用のアンテナ(不図示)は、田植機1ではなく、携帯通信端末7に設けられてもよい。
As mentioned above, since the
表示部73は、液晶ディスプレイ又は有機EL(Electroluminescence)ディスプレイ等である。表示部73は、例えば、圃場に関する情報、自動走行に関する情報、田植機1の設定に関する情報、各種センサの検出結果、及び警告情報等を表示することができる。
The
操作部74は、タッチパネル又はハードウェアキーの少なくとも一方を含む。タッチパネルは、表示部73に重ねて配置され、作業者の指等による操作を検出可能な構成であってよい。ハードウェアキーは、携帯通信端末7の筐体の側面又は表示部73の周囲等に配置され、作業者の指等による押圧を検出可能な構成であってよい。
The
制御部80は、例えば、演算装置、入出力部、および、記憶部81を含んで構成されるコンピュータである。演算装置は、プロセッサ又はマイクロプロセッサ等である。記憶部81は、ROM及びRAMのような主記憶装置である。記憶部81は、HDD又はSSDのような補助記憶装置をさらに含んでもよい。記憶部81には、各種のプログラム及びデータ等が記憶されている。演算装置は、各種のプログラムを記憶部81から読み出して実行する。
The
上記のハードウェアとソフトウェアとの協働により、制御部80を、経路作成部82として動作させることができる。経路作成部82は、上述のように、演算装置にプログラムを実行させること、すなわちソフトウェアにより実現されてよいが、他の手法により実現されてもよい。経路作成部82は、例えば、ASICやFPGA等を用いて実現されてもよい。すなわち、経路作成部82は、専用のIC等を用いてハードウェアにより実現されてもよい。また、経路作成部82は、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現されてもよい。なお、経路作成部82は、田植機1が備える機能であってもよい。
The
経路作成部82の機能によって、圃場内において田植機1を自動走行させる走路を作成することができる。ここで、圃場内に生成される作業経路の一例について説明する。なお、作業経路は、田植機1が自動走行を行う経路の一例であり、田植機1が苗を植え付ける作業を行う経路を含む。
The function of the
図6は、圃場90と作業経路91とを模式的に示す図である。圃場90には、作業領域R1と枕地領域R2とが含まれる。作業領域R1は圃場90の中央部に位置しており、作業を行うための領域である。枕地領域R2は、作業領域R1の外側に位置しており、作業領域R1で適切に作業を行うために使用される領域である。例えば、枕地領域R2は、圃場90に進入した田植機1を植付作業の開始位置に移動させるための領域、田植機1を旋回させるための領域、及び、田植機1を苗の補給位置に移動させるための領域として用いられる。なお、本例では、枕地領域R2にも、最終的には苗が植え付けられる。
FIG. 6 is a diagram schematically showing a field 90 and a work route 91. The farm field 90 includes a work area R1 and a headland area R2. The work area R1 is located in the center of the field 90, and is an area for performing work. The headland area R2 is located outside the work area R1, and is an area used for appropriately performing work in the work area R1. For example, the headland area R2 is an area for moving the
田植機1を自動走行させるための作業経路として、例えば、図6に示される作業経路91が経路作成部82によって事前に作成される。作業経路91は、少なくとも内側経路92と外周経路93とで構成される。内側経路92は、圃場90の作業領域R1を直進する複数の直線経路92aと、隣接する直線経路92a同士を接続する旋回経路92bとで構成される。外周経路93は、圃場90内における内側経路92の外周(即ち、枕地領域R2)に存在し、枕地領域R2を少なくとも一周する経路である。田植機1の作業幅(左右方向幅)に対して枕地領域R2が十分に広い場合、田植機1は枕地領域R2を複数回まわる必要がある。なお、図6において、作業経路91上に示される矢印は田植機1の進行方向を示す。
As a work route for automatically running the
直線経路92aは、直線状の経路であり、例えば圃場90又は作業領域R1の輪郭の1辺(例えば短辺)に平行である。直線経路92aの配置間隔は、作業幅、旋回半径、及び作業間隔等に基づいて決定される。作業間隔は、隣接する作業範囲を車幅方向(左右方向)にどの程度の間隔を空けるかを示す長さである。圃場90、作業領域R1の輪郭、および、作業幅等の、経路作成部82が経路作成時に必要とする情報は、例えば、記憶部81に記憶される構成としてよい。あるいは、経路作成部82が経路作成時に必要とする情報が記憶部55に記憶される構成としてもよい。この場合、経路作成部82が制御部50に対してその情報の送信要求指令を送信する構成としてよい。
The
経路作成部82は、作業経路91のうち、直線経路92a及び外周経路93を、植付部14による苗の植付作業を行う経路に設定する。一方、経路作成部82は、旋回経路92bを、植付部14による苗の植付作業を行わない経路に設定する。また、経路作成部82は、作業経路91の各位置に対して、田植機1の走行方向、目標車速、及び目標舵角等を設定する。
The
なお、図6に示される圃場90は四角形であるが、他の形状であってもよい。また、図6に示される作業経路91は一例である。経路作成部82は、田植機1及び植付部14の機種等に応じて異なる旋回半径及び作業幅等と、圃場90に応じて異なる輪郭及び大きさ等とに基づいて、それらに適した作業経路91を生成することができる。
Note that although the field 90 shown in FIG. 6 has a rectangular shape, it may have another shape. Moreover, the work route 91 shown in FIG. 6 is an example. The
また、本実施形態では、経路作成部82は、例えば、或る作業位置から、苗、薬剤、肥料、または、燃料等を補給する補給位置94まで行く経路と、補給位置94から作業位置に戻る経路とで構成される往復経路を作成することもできる。往復経路は、作業が行われていない領域に設定される。なお、経路作成部82が有する機能のうち、作業経路91を作成する機能が携帯通信端末7に、往復経路を作成する機能が田植機1に分散して設けられる構成としてもよい。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、経路作成部82によって生成された作業経路91等は、記憶部81に記憶される。記憶部81に記憶されている作業経路91等は、表示部73に表示することができる。
Further, in this embodiment, the work route 91 and the like generated by the
携帯通信端末7の制御部80は、田植機1の制御部50からの送信要求指令に応じて、記憶部81に記憶されている作業経路91等の情報を制御部50に送信する。制御部50は、受信した作業経路91等の情報を記憶部55に記憶する。作業経路91の情報送信に関しては、例えば、制御部80が、田植機1が自動走行を開始する前の段階において、作業経路91の全ての情報を記憶部81から制御部50に一挙に送信するようにしてもよい。あるいは、制御部80が、作業経路91を所定距離ごとの複数の分割経路情報に分割して、田植機1が自動走行を開始する前の段階から田植機1の走行距離が所定距離に達するごとに、田植機1の順路に応じた所定数の分割経路情報を記憶部81から制御部50に逐次送信するようにしてもよい。
The
<2.自動走行に関する動作例>
次に、以上のように構成される自動走行システム100の動作例について説明する。図7および図8は、本発明の実施形態に係る自動走行システム100の動作例を示すフローチャートである。図8は、図7に「α」で示す部分の続きの処理を示すフローチャートである。
<2. Operation examples related to automatic driving>
Next, an example of the operation of the
なお、図7および図8に示すフローチャートの開始に際して、圃場における作業を行う作業経路(計画経路)は既に決定されている。また、田植機1は、計画経路に向けて走行中である。また、図7および図8に示す例では、作業者が田植機1に乗っていることを想定する。ただし、上述のように自動走行スイッチ69は、携帯通信端末7等の田植機1以外の装置に設けられてもよく、このような構成の場合には、作業者が田植機1に乗っていなくてもよい。
Note that at the start of the flowcharts shown in FIGS. 7 and 8, a work route (planned route) for performing work in the field has already been determined. Moreover, the
ステップS1では、例えば報知制御部51が、田植機1が計画経路上に位置するか否かを監視する。田植機1が計画経路上に位置するか否かは、位置取得部64から得られる情報によって判定される。例えば、測位アンテナ61の位置が計画経路に対して左右に所定範囲内のずれとなった場合に、田植機1が計画経路上に位置すると判定される。所定範囲は、例えば50cm等であってよい。計画経路上に位置する状態か否かを判定するに際して、左右のずれの他に、例えば田植機1が向く向きの計画経路に対するずれ等も判定されてよい。田植機1が計画経路上に位置すると判定されると(ステップS1でYes)、次のステップS2に処理が進められる。
In step S1, for example, the
ステップS2では、報知制御部54が、自動走行スイッチランプ70を制御して、自動走行スイッチランプ70を点滅パターンAで点滅させる。点滅パターンAは、所定の点灯色による点灯を所定の時間間隔で行う点滅パターンである。所定の点灯色および所定の時間間隔は、特に限定されるものではなく、適宜設定されてよい。作業者は、自動走行スイッチランプ70が点滅パターンAで点滅を開始することにより、自動走行を開始できる状態になったことを認識できる。なお、本実施形態においては、ここで言う「自動走行を開始できる状態」には、第1自動走行モードでの自動走行と、第2自動走行モードでの自動走行とが含まれる。第1自動走行モードおよび第2自動走行モードについては後述する。自動走行スイッチランプ70の点滅パターンAでの点滅が開始されると、次のステップS3に処理が進められる。
In step S2, the
ステップS3では、操作判定部53が、自動走行スイッチ69が押されたか否かを監視する。自動走行スイッチ69が押されたと判定されると(ステップS3でYes)、次のステップS4に処理が進められる。
In step S3, the
ステップS4では、操作判定部53が、自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間以内であるか否かを判定する。所定時間は、適宜設定されてよく、例えば2秒等であってよい。自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間以内と判定されると(ステップS4でYes)、第1自動走行モードが指示されたと判定され、次のステップS5に処理が進められる。一方、自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間より長いと判定されると(ステップS4でNo)、第2自動走行モードが指示されたと判定され、図8に示すステップS13に処理が進められる。
In step S4, the
なお、自動走行スイッチ69を所定時間以内押下する操作態様は、受付部に対する第1操作態様である。また、自動走行スイッチ69を所定時間より長い時間押下する操作態様は、受付部に対する第2操作態様である。すなわち、本実施形態では、第1操作態様と第2操作態様とは、受付部69に対する操作時間が異なる。ただし、このような構成は例示である。第1操作態様と第2操作態様とは、操作時間に限らず、例えば、受付部69に対する操作回数が異なる構成であってもよい。例えば、第1操作態様は、受付部69を1回押下する構成で、第2操作態様は受付部69を2回押下する構成等であってよい。また、第1操作態様と第2操作態様とは、操作時間および操作回数が異なる構成であってもよい。すなわち、第1操作態様と第2操作態様とは、受付部69に対する操作時間と操作回数とのうち少なくとも一方が異なる構成であってよい。1つの受付部69に対して操作態様の違いで異なる指示を行える構成とすることによって、受付部69の数の増加を抑制することができる。
Note that the operation mode in which the
ステップS5では、自動走行制御部51が、自動走行モードを第1自動走行モードに移行して田植機1に自動作業走行を開始させる。すなわち、制御部50は、受付部69への第1操作態様により、自動走行モードを、作業車両1を予め設定された走行経路に沿って走行させる第1自動走行モードに移行可能である。第1自動走行モードは、詳細には、田植機1を作業経路に沿って走行させるモードである。第1自動走行モードによる自動走行を開始させた自動走行制御部51は、位置取得部64等の各種検出結果に基づいて車速及び舵角の制御を行う。また、第1自動走行モードによる自動走行の開始に伴い、作業装置制御部52は、田植機1が直線経路92a(図6参照)に沿って自動走行している間、植付部14を下げると共に植付クラッチを遮断状態から伝達状態に切り替え、植付部14に苗の植付作業を行わせる。また、作業装置制御部52は、田植機1が旋回経路92bに沿って旋回している間、植付クラッチを伝達状態から遮断状態に切り替え、苗の植付作業を中断させる。第1自動走行モードでの自動走行(自動作業走行)が開始されると、次のステップS6に処理が進められる。
In step S5, the automatic
ステップS6では、報知制御部54が、自動走行スイッチランプ70を制御して、自動走行スイッチランプ70を点灯させる。すなわち、第1自動走行モードでの自動走行開始により、自動走行スイッチランプ70は、点滅パターンAでの点滅状態から常時点灯されている状態に変わる。これにより、作業者は自動作業走行が開始されたことを認識することができる。作業者が自動作業走行の開始を認識することができればよいために、点滅パターンAから常時点灯した状態に変わる構成以外の構成としてもよい。点滅パターンAから他の点滅パターンに変わる構成であってもよい。他の点滅パターンは、点灯色や点滅の時間間隔が点滅パターンAと異なる構成であってよい。自動走行スイッチランプ70の点灯が開始されると、次のステップS7に処理が進められる。
In step S6, the
ステップS7では、自動走行制御部51が、計画した行程を全て走行したか否か、すなわち計画行程を完了したか否かを判定する。計画行程を完了したか否かは、例えば、位置取得部64からの情報により求まる田植機1の走行履歴から判定することができる。計画行程が完了したと判定された場合(ステップS7でYes)、次のステップS8に処理が進められる。計画行程が完了していないと判定された場合(ステップS7でNo)、ステップS10に処理が進められる。
In step S7, the automatic
ステップS8では、自動走行制御部51が、第1自動走行モードによる自動走行を停止する処理を行う。自動走行制御部51による自動走行の停止処理に合わせて、作業装置制御部52は、植付クラッチを伝達状態から遮断状態に切り替えると共に植付部14を上げて、苗の植付作業を終了させる。第1自動走行モードによる自動走行を停止する処理が行われると、次のステップS9に処理が進められる。
In step S8, the automatic
ステップS9では、報知制御部54が、自動走行スイッチランプ70を制御して、自動走行スイッチランプ70を消灯させる。自動走行スイッチランプ70の消灯により、作業者は自動作業走行が終了したことを認識することができる。ステップS9の処理の完了により、図7および図8に示す動作は一旦終了する。
In step S9, the
計画行程が完了していないと判定された場合に行われるステップS10では、操作判定部53が、自動走行スイッチ69が押されたか否かを判定する。自動走行スイッチ69が押されたと判定されると(ステップS10でYes)、次のステップS11に処理が進められる。自動走行スイッチ69が押されていないと判定されると(ステップS10でNo)、先に説明したステップS7に処理が戻される。すなわち、第1自動走行モードによる自動走行が開始された後においては、計画行程が完了するか、自動走行スイッチ69が操作されるかしないと、原則として、第1自動走行モードによる自動走行が続けられる。
In step S10, which is performed when it is determined that the planned journey has not been completed, the
ステップS11では、操作判定部53が、自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間以内であるか否かを判定する。自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間以内と判定されると(ステップS11でYes)、第3自動走行モードが指示されたと判定され、次のステップS12に処理が進められる。一方、自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間より長いと判定されると(ステップS11でNo)、第2自動走行モードが指示されたと判定され、図8に示すステップS13に処理が進められる。
In step S11, the
好ましい形態として、ステップS11の所定時間は、ステップS4の所定時間と同じである。言い換えると、ステップS11では、自動走行スイッチ69の操作態様が第1操作態様と第2操作態様とのいずれであるかが判定される。第1操作態様と判定された場合(ステップS11でYes)、第3自動走行モードが指示されたと判定され、ステップS12に処理が進められる。第2操作態様と判定された場合(ステップS11でNo)、第2自動走行モードが指示されたと判定され、図8に示すステップS13に処理が進められる。なお、ステップS11の所定時間は、ステップS4の所定時間と異なってもよい。すなわち、ステップS11では、第1操作態様および第2操作態様とは異なる操作態様に関する判定が行われてもよい。
As a preferable form, the predetermined time in step S11 is the same as the predetermined time in step S4. In other words, in step S11, it is determined whether the
ステップS12では、自動走行制御部51が、自動走行モードを第3自動走行モードに移行して田植機1を一時停車させる。すなわち、自動走行モードには、作業車両1の走行を一時的に停止する第3自動走行モードが含まれる。制御部50は、第1自動走行モードへの移行後における受付部69への第1操作態様により、自動走行モードを第3自動走行モードへと移行する。作業車両1の走行状態の違いに応じて、受付部69に対する操作態様が同じでも異なる指示を行うことができる。このために、受付部69を簡素とすることができる。この結果、作業者の作業効率を向上させることができる。田植機1を一時停車させる処理が行われると、先に説明したステップS2に処理が戻される。すなわち、自動走行スイッチランプ70が点滅パターンAで点滅を開始する。当該点滅パターンAの開始により、作業者は、第1自動走行モードと第2自動走行モードとのいずれかの自動走行を行うことができることを認識できる。
In step S12, the automatic
ステップS13では、自動走行制御部51が、自動走行モードを第2自動走行モードに移行して田植機1に自動走行を開始させる。第1自動走行モードでの自動走行の開始準備が出来た場合と、第1自動走行モードでの自動走行中との2つの場合において、自動走行スイッチ69に対する第2操作態様によって、自動走行モードが第2自動走行モードに移行される。
In step S13, the automatic
すなわち、制御部50は、受付部69への第2操作態様により、自動走行モードを、第1自動走行モードとは異なる第2自動走行モードへと移行可能である。受付部69を第1自動走行モードへと移行させる操作態様と異なる操作態様で操作することにより、第1自動走行モードから他の自動走行モードに移行させることができる。このために、受付部69の構成を簡素にすることができる。また、その結果、作業者が受付部69の操作を行い易くなり、作業効率を向上させることができる。詳細には、制御部50は、第1自動走行モードへの移行後における受付部69への第2操作態様により、自動走行モードを第2自動走行モードへと移行可能である。なお、第1自動走行モードから移行できる自動走行モードは複数種類あってもよい。受付部69に対する操作態様を異ならせることで、移行可能な複数種類の自動走行モードのうちのいずれかが選択される構成としてよい。
That is, the
また、自動走行の開始準備が出来た場合は、田植機1が自動走行可能な場合を意味する。すなわち、制御部50は、作業車両1が自動走行可能な場合における、受付部69への第2操作態様により、自動走行モードを第2自動走行モードへと移行可能である。詳細には、制御部50は、作業車両1が第1自動走行モードでの自動走行可能な場合における、受付部69への第2操作態様により、自動走行モードを第1自動走行モードではなく、第2自動走行モードへと移行可能である。自動走行中のみならず、自動走行可能な状態においても、第1自動走行モード以外の自動走行モードに移行可能とすることで、自動走行の種類の選択肢を広げることができる。この結果、作業者の利便性を向上することができる。同じ受付部69に対する操作態様の違いに応じて異なる自動走行モードを選択できるために、受付部69の構成を簡素にすることができる。
Moreover, when preparations for starting automatic travel are completed, it means that the
好ましい形態として、第2自動走行モードは、作業車両1を圃場内における予め設定された停車位置に移動させる自動走行モードである。本実施形態では、作業車両1は田植機であり、停車位置は、一例として資材を補給する補給位置である。補給位置で補給する資材は、例えば、苗、薬剤、肥料、農資材、または、燃料等である。停車位置は、例えば、作業者が休憩する位置、作業車両1を修理する位置、または、駆動電池の充電位置等であってもよい。すなわち、作業者は、資材を補給したい場合だけでなく、休憩したい場合や車両の修理をしたい場合等にも、第2自動走行モードを選択することができる。また、作業車両がコンバインである場合には、停車位置は、農作物を排出する排出位置等であってよい。補給位置は、例えば、図6に示す補給位置94であり、詳細には畔際等である。
As a preferable form, the second automatic driving mode is an automatic driving mode in which the
自動走行制御部51は、第2自動走行モードへ移行すると、植付部14を上げ、PTOスイッチをオフとするように制御し、田植機1を補給位置へ向けての自動走行を開始させる。なお、補給位置への経路は、経路作成部82により作成される。第2自動走行モードでの自動走行が開始されると、次のステップS14に処理が進められる。
When the automatic
ステップS14では、報知制御部54が、自動走行スイッチランプ70を制御して、自動走行スイッチランプ70を点滅パターンBで点滅させる。点滅パターンBは、点滅パターンAと異なる点滅パターンである。点滅パターンBは、例えば、点灯色と点滅時間間隔とのうち、少なくとも一方が点滅パターンAと異なる。自動走行スイッチランプ70が点滅パターンBとなることにより、作業者は補給位置へ移動する自動走行が開始されたことを認識することができる。自動走行スイッチランプ70の点滅パターンBでの点滅が開始されると、次のステップS15に処理が進められる。
In step S14, the
ステップS15では、自動走行制御部51が、補給位置への移動が完了したか否かを判定する。補給位置への移動を完了したか否かは、例えば、位置取得部64からの情報により判定することができる。補給位置への移動が完了したと判定された場合(ステップS15でYes)、次のステップS16に処理が進められる。補給位置への移動が完了していないと判定された場合(ステップS15でNo)、ステップS20に処理が進められる。
In step S15, the automatic
ステップS16では、報知制御部54が、自動走行スイッチランプ70を制御して、自動走行スイッチランプ70を点滅パターンAで点滅させる。作業者は、自動走行スイッチランプ70が点滅パターンAで点滅を開始することにより、自動走行を開始できるスタンバイ状態であることを認識できる。自動走行スイッチランプ70の点滅パターンAでの点滅が開始されると、次のステップS17に処理が進められる。
In step S16, the
ステップS17では、操作判定部53が、自動走行スイッチ69が所定時間を超えて押下されたか否かを監視する。自動走行スイッチ69が所定時間を超えて押下されたと判定されると(ステップS17でYes)、次のステップS18に処理が進められる。好ましい形態として、ステップS17の所定時間は、ステップS4等の所定時間と同じである。すなわち、ステップS17では、第2操作態様による自動走行スイッチ69の操作が行われた否かが監視される。自動走行スイッチ69に対する第2操作態様が検知されると、次のステップS18に処理が進めれる。なお、本ステップにおいては、第2操作態様に代えて、第1操作態様や、第1操作態様および第2操作態様とは異なる第3操作態様の監視が行われる構成としてもよい。
In step S17, the
ステップS18では、自動走行制御部51が、自動走行モードを第4自動走行モードに移行して田植機1を作業経路に復帰させる。すなわち、本実施形態では、自動走行モードには、作業車両1を第1自動走行モードにおける走行経路へ復帰させる第4自動走行モードが含まれる。詳細には、田植機1が第1自動走行モードでの自動走行の途中で補給位置へ移動した場合には、当該補給位置への移動経路を逆向きに辿って田植機1を元の位置に復帰させる。田植機1が第1自動走行モードでの自動走行を開始していなかった場合には、計画経路(作業経路)に沿った自動作業走行を開始する位置に田植機1を復帰させる。自動復帰が開始されると、次のステップS19に処理が進められる。
In step S18, the automatic
ステップS19では、報知制御部54が、自動走行スイッチランプ70を制御して、自動走行スイッチランプ70を常時点灯させる。本実施形態では、当該点灯の状態は、ステップS6における点灯状態と同じであるが、異なってもよい。作業者が、自動走行スイッチランプ70を見て、この後に自動作業走行が開始されることがわかる点灯の状態であればよい。ステップS19の処理が終わると、図7に示す「β」に戻る。田植機1は、作業経路に復帰して自動作業走行を行う。
In step S19, the
ステップS20では、操作判定部53が、補給位置への移動中に、自動走行スイッチ69が押されたか否かを判定する。自動走行スイッチ69が押されたと判定されると(ステップS20でYes)、次のステップS21に処理が進められる。自動走行スイッチ69が押されていないと判定されると(ステップS20でNo)、先に説明したステップS15に処理が戻される。すなわち、第2自動走行モードによる自動走行が開始された後においては、補給位置への移動が完了するか、自動走行スイッチ69が操作されるかしないと、原則として、第2自動走行モードによる自動走行が続けられる。
In step S20, the
ステップS21では、操作判定部53が、自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間以内であるか否かを判定する。自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間以内と判定されると(ステップS21でYes)、第3自動走行モードが指示されたと判定され、次のステップS22に処理が進められる。一方、自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間より長いと判定されると(ステップS21でNo)、第4自動走行モードが指示されたと判定され、上述のステップS18に処理が進められる。
In step S21, the
好ましい形態として、ステップS21の所定時間は、ステップS4等の所定時間と同じである。言い換えると、ステップS21では、自動走行スイッチ69の操作態様が第1操作態様と第2操作態様とのいずれであるかが判定される。第1操作態様と判定された場合(ステップS21でYes)、第3自動走行モードが指示されたと判定され、ステップS22に処理が進められる。第2操作態様と判定された場合(ステップS21でNo)、第4自動走行モードが指示されたと判定され、ステップS18に処理が進められる。この場合には、補給位置に到達する前に計画経路(作業経路)への復帰が行わることになる。
As a preferable form, the predetermined time in step S21 is the same as the predetermined time in step S4 and the like. In other words, in step S21, it is determined whether the
すなわち、制御部50は、第2自動走行モードへの移行後における、受付部69への第1操作態様により、自動走行モードを第3自動走行モードに移行する。また、制御部50は、第2自動走行モードへの移行後における、受付部69への第2操作態様により、自動走行モードを第4自動走行モードに移行する。第2自動走行モードへの移行後においても、受付部69への第1操作態様または第2操作態様により他の自動走行モードへの移行を行うことができ、操作が複雑になることを抑制することができる。
That is, the
ステップS22では、自動走行制御部51が、自動走行モードを第3自動走行モードに移行して田植機1を一時停車させる。田植機1が一時停車されると、次のステップS23に処理が進められる。
In step S22, the automatic
ステップS23では、操作判定部53が、自動走行スイッチ69が押されたか否かを監視する。自動走行スイッチ69が押されたと判定されると(ステップS23でYes)、次のステップS24に処理が進められる。
In step S23, the
ステップS24では、操作判定部53が、自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間以内であるか否かを判定する。自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間以内と判定されると(ステップS24でYes)、第2自動走行モードの再開が指示されたと判定され、上述のステップS13に処理が戻される。一方、自動走行スイッチ69の押下時間が所定時間より長いと判定されると(ステップS24でNo)、第4自動走行モードが指示されたと判定され、上述のステップS18に処理が進められる。
In step S24, the
好ましい形態として、ステップS24の所定時間は、ステップS4等の所定時間と同じである。言い換えると、ステップS24では、自動走行スイッチ69の操作態様が第1操作態様と第2操作態様とのいずれであるかが判定される。第1操作態様と判定された場合(ステップS24でYes)、第3自動走行モードが指示されたと判定され、ステップS22に処理が進められる。第2操作態様と判定された場合(ステップS24でNo)、第4自動走行モードが指示されたと判定され、ステップS18に処理が進められる。この場合には、補給位置に到達する前に計画経路(作業経路)への復帰が行わることになる。
As a preferable form, the predetermined time in step S24 is the same as the predetermined time in step S4 and the like. In other words, in step S24, it is determined whether the
すなわち、制御部50は、第3自動走行モードへの移行後における、受付部69への第1操作態様により、自動走行モードを第2自動走行モードに移行する。詳細には、制御部50は、第2自動走行モードから第3自動走行モードへの移行後における受付部69への第1操作態様により、自動走行モードを第2自動走行モードに移行する。また、制御部50は、第3自動走行モードへの移行後における、受付部69への第2操作態様により、自動走行モードを第4自動走行モードに移行する。詳細には、制御部50は、第2自動走行モードから第3自動走行モードへの移行後における受付部69への第2操作態様により、自動走行モードを第4自動走行モードに移行する。第1操作態様と第2相態様との使い分けで複数種類の自動走行モードへの移行を行うことができるために、操作が簡素であり、作業者の作業効率を向上させることができる。
That is, the
<3.留意事項等>
本明細書中に開示される種々の技術的特徴は、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。また、本明細書中に示される複数の実施形態および変形例は可能な範囲で組み合わせて実施されてよい。
<3. Things to keep in mind>
Various changes can be made to the various technical features disclosed in this specification without departing from the spirit of the technical creation. Furthermore, the plurality of embodiments and modifications shown in this specification may be implemented in combination to the extent possible.
例えば、以上で説明した作業車両1の制御部50が発揮する機能の少なくとも一部の機能は、携帯通信端末7の制御部80が発揮する機能であってよい。逆に、以上で説明した携帯通信端末7の制御部80が発揮する機能の少なくとも一部の機能は、作業車両1の制御部50が発揮する機能であってよい。また、以上で説明した、作業車両1の制御部50が発揮する機能と、携帯通信端末7の制御部80が発揮する機能とのうちの少なくとも一部の機能は、2つの制御部50、80が協働することで発揮される機能であってよい。
For example, at least some of the functions performed by the
また、本発明は、例えば、エンジンの代わりに電動モータで駆動される作業車両を自動走行させる自動走行システムにも適用可能である。 Further, the present invention is also applicable to an automatic driving system that automatically travels a work vehicle that is driven by an electric motor instead of an engine, for example.
<4.付記>
例示的な本発明の自動走行システムは、圃場内において作業車両を自動走行させる自動走行システムであって、前記作業車両に対する指示を受け付ける受付部と、前記受付部に対する操作に応じて前記作業車両の自動走行モードを変更可能に設けられる制御部と、を備え、前記制御部は、前記受付部への第1操作態様により、前記自動走行モードを、前記作業車両を予め設定された走行経路に沿って走行させる第1自動走行モードに移行可能であり、前記受付部への第2操作態様により、前記自動走行モードを、前記第1自動走行モードと異なる第2自動走行モードへと移行可能である構成(第1の構成)となっている。
<4. Additional notes>
An exemplary automatic driving system of the present invention is an automatic driving system that automatically travels a working vehicle in a field, and includes a reception section that receives instructions for the working vehicle, and a reception section that receives instructions for the working vehicle, and a reception section that receives instructions for the working vehicle. a control unit configured to be able to change the automatic driving mode, the control unit changing the automatic driving mode so as to cause the work vehicle to move along a preset driving route in response to a first operation to the reception unit. The automatic driving mode can be shifted to a first automatic driving mode in which the vehicle is driven by the vehicle, and the automatic driving mode can be changed to a second automatic driving mode different from the first automatic driving mode by a second operation mode to the reception unit. configuration (first configuration).
上記第1の構成において、前記第2自動走行モードは、前記作業車両を前記圃場内における予め設定された停車位置に移動させる自動走行モードである構成(第2の構成)であってよい。 In the first configuration, the second automatic driving mode may be an automatic driving mode in which the work vehicle is moved to a preset stopping position in the field (second configuration).
上記第1又は第2の構成において、前記制御部は、前記作業車両が自動走行可能な場合における、前記受付部への前記第2操作態様により、前記自動走行モードを前記第2自動走行モードへと移行可能である構成(第3の構成)であってよい。 In the first or second configuration, the control unit changes the automatic driving mode to the second automatic driving mode by the second operation mode to the reception unit when the work vehicle is capable of automatic driving. It may be a configuration (third configuration) that can be migrated to.
上記第1から第3のいずれかの構成において、前記制御部は、前記第1自動走行モードへの移行後における、前記受付部への前記第2操作態様により、前記自動走行モードを前記第2自動走行モードへと移行可能である構成(第4の構成)であってよい。 In any one of the first to third configurations, the control unit changes the automatic driving mode to the second automatic driving mode by the second operation mode to the reception unit after the transition to the first automatic driving mode. It may be a configuration (fourth configuration) that allows transition to automatic driving mode.
上記第3又は第4の構成において、前記第2自動走行モードは、前記作業車両を前記圃場内における予め設定された停車位置に移動させる自動走行モードであって、前記自動走行モードには、前記作業車両の走行を一時的に停止する第3自動走行モードが含まれ、前記制御部は、前記第2自動走行モードへの移行後における、前記受付部への前記第1操作態様により、前記自動走行モードを第3自動走行モードへと移行する構成(第5の構成)であってよい。 In the third or fourth configuration, the second automatic driving mode is an automatic driving mode in which the work vehicle is moved to a preset stopping position in the field, and the automatic driving mode includes the second automatic driving mode. A third automatic driving mode is included in which traveling of the work vehicle is temporarily stopped, and the control unit controls the automatic driving mode by the first operation mode to the reception unit after transitioning to the second automatic driving mode. The configuration may be such that the driving mode is shifted to the third automatic driving mode (fifth configuration).
上記第5の構成において、前記自動走行モードには、前記作業車両を前記走行経路へ復帰させる第4自動走行モードが含まれ、前記制御部は、前記第2自動走行モードへの移行後における、前記受付部への前記第2操作態様により、前記自動走行モードを前記第4自動走行モードに移行する構成(第6の構成)であってよい。 In the fifth configuration, the automatic driving mode includes a fourth automatic driving mode in which the work vehicle returns to the driving route, and the control unit is configured to: after transitioning to the second automatic driving mode, The vehicle may be configured to shift the automatic travel mode to the fourth automatic travel mode (sixth configuration) by the second operation mode applied to the reception unit.
上記第6の構成において、前記制御部は、前記第3自動走行モードへの移行後における、前記受付部への前記第1操作態様により、前記自動走行モードを前記第2自動走行モードに移行し、前記第3自動走行モードへの移行後における、前記受付部への前記第2操作態様により、前記自動走行モードを前記第4自動走行モードに移行する構成(第7の構成)であってよい。 In the sixth configuration, the control unit transfers the automatic driving mode to the second automatic driving mode according to the first operation mode applied to the reception unit after transitioning to the third automatic driving mode. , a configuration (seventh configuration) in which the automatic driving mode is transferred to the fourth automatic driving mode by the second operation mode to the reception unit after the transition to the third automatic driving mode. .
上記第1から第7のいずれかの構成において、前記第1操作態様と前記第2操作態様とは、前記受付部に対する操作時間と操作回数とのうち少なくとも一方が異なる構成(第8の構成)であってよい。 In any one of the first to seventh configurations above, the first operation mode and the second operation mode are configured such that at least one of the operation time and the number of operations for the reception unit is different (eighth configuration). It may be.
上記第1から第8のいずれかの構成において、前記自動走行モードの状態を報知する報知部を備える構成(第9の構成)であってよい。 Any one of the first to eighth configurations described above may include a configuration (ninth configuration) including a notification section that notifies the state of the automatic driving mode.
1・・・田植機(作業車両)
50・・・制御部
69・・・自動走行スイッチ(受付部)
70・・・自動走行スイッチランプ(報知部)
90・・・圃場
91・・・作業経路(走行経路)
94・・・補給位置(停車位置)
1...Rice transplanter (work vehicle)
50...
70... Automatic driving switch lamp (notification section)
90...Field 91...Work route (driving route)
94...Replenishment position (stop position)
Claims (9)
前記作業車両に対する指示を受け付ける受付部と、
前記受付部に対する操作に応じて前記作業車両の自動走行モードを変更可能に設けられる制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記受付部への第1操作態様により、前記自動走行モードを、前記作業車両を予め設定された走行経路に沿って走行させる第1自動走行モードに移行可能であり、
前記受付部への第2操作態様により、前記自動走行モードを、前記第1自動走行モードと異なる第2自動走行モードへと移行可能である、自動走行システム。 An automatic driving system that automatically runs a work vehicle in a field,
a reception unit that receives instructions for the work vehicle;
a control unit configured to be able to change the automatic driving mode of the work vehicle in accordance with an operation on the reception unit;
Equipped with
The control unit includes:
The automatic driving mode can be shifted to a first automatic driving mode in which the work vehicle travels along a preset driving route by a first operation mode to the reception unit,
The automatic driving system is capable of shifting the automatic driving mode to a second automatic driving mode different from the first automatic driving mode by a second operation mode applied to the reception unit.
前記自動走行モードには、前記作業車両の走行を一時的に停止する第3自動走行モードが含まれ、
前記制御部は、前記第2自動走行モードへの移行後における、前記受付部への前記第1操作態様により、前記自動走行モードを第3自動走行モードへと移行する、請求項3又は4に記載の自動走行システム。 The second automatic driving mode is an automatic driving mode in which the work vehicle is moved to a preset stopping position in the field,
The automatic driving mode includes a third automatic driving mode in which traveling of the work vehicle is temporarily stopped,
5. The control unit according to claim 3 or 4, wherein the control unit transfers the automatic driving mode to a third automatic driving mode by the first operation mode applied to the reception unit after the transition to the second automatic driving mode. Automated driving system described.
前記制御部は、
前記第2自動走行モードへの移行後における、前記受付部への前記第2操作態様により、前記自動走行モードを前記第4自動走行モードに移行する、請求項5に記載の自動走行システム。 The automatic driving mode includes a fourth automatic driving mode in which the work vehicle returns to the driving route,
The control unit includes:
The automatic driving system according to claim 5, wherein the automatic driving mode is transferred to the fourth automatic driving mode by the second operation mode applied to the reception unit after the transition to the second automatic driving mode.
前記第3自動走行モードへの移行後における、前記受付部への前記第1操作態様により、前記自動走行モードを前記第2自動走行モードに移行し、
前記第3自動走行モードへの移行後における、前記受付部への前記第2操作態様により、前記自動走行モードを前記第4自動走行モードに移行する、請求項6に記載の自動走行システム。 The control unit includes:
Shifting the automatic driving mode to the second automatic driving mode by the first operation mode on the reception unit after the transition to the third automatic driving mode,
The automatic driving system according to claim 6, wherein the automatic driving mode is transferred to the fourth automatic driving mode by the second operation mode applied to the reception unit after the transition to the third automatic driving mode.
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