JP2024004045A - 自動走行方法、自動走行システム、及び自動走行プログラム - Google Patents

自動走行方法、自動走行システム、及び自動走行プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】作業車両が予め異なる車速に設定された複数の経路を走行する際の加減速の発生を抑制することが可能な自動走行方法、自動走行システム、及び自動走行プログラムを提供する。【解決手段】走行処理部１１１は、旋回車速が予め設定された旋回経路ｒ３に続く、直進車速が予め設定された直進経路ｒ４において、コンバイン１を、直進経路ｒ４の長さＬ１が所定長さ以上の場合に直進車速で走行させ、直進経路ｒ４の長さＬ１が前記所定長さ未満の場合に旋回車速で走行させる。【選択図】図６

Description

本発明は、作業車両を自動走行させることが可能な自動走行方法、自動走行システム、及び自動走行プログラムに関する。
従来、圃場などの作業領域において、作業車両の位置情報に基づいて、予め設定された目標経路を自動走行する作業車両が知られている。例えば、前記作業車両は、予め設定された前進走行時の車速、後進走行時の車速、及び旋回走行時の車速に基づいて、車速を制御しながら目標経路に沿って自動走行する（例えば特許文献１参照）。
特開２０２１－０８３３９４号公報
ここで、例えば作業車両が旋回走行する領域（枕地領域など）に対して旋回経路が生成される場合に、旋回経路に距離の短い直進経路が含まれることがある。例えば、作業車両が１８０度旋回する旋回領域において、略９０度の２つの旋回経路の間に距離の短い直進経路が含まれる場合がある。一般的に直進経路は旋回経路よりも速い車速に設定されるため、作業車両がこのような経路を走行すると、直進経路の前後の短時間の間に加減速が発生し、作業車両の挙動が不安定になったり、作業車両に搭乗する作業者の乗り心地が悪くなったりする問題が生じる。
本発明の目的は、作業車両が予め異なる車速に設定された複数の経路を走行する際の不要な加減速の発生を抑制することが可能な自動走行方法、自動走行システム、及び自動走行プログラムを提供することにある。
本発明に係る自動走行方法は、第１車速に予め設定された第１経路と、前記第１車速とは異なる第２車速に予め設定された前記第１経路に続く第２経路とを含む目標経路における前記第２経路において、作業車両を、前記第２経路の長さが所定長さ以上の場合に前記第２車速で走行させ、前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に前記第２車速を変更して走行させることを実行する。
本発明に係る自動走行システムは、第１車速に予め設定された第１経路と、前記第１車速とは異なる第２車速に予め設定された前記第１経路に続く第２経路とを含む目標経路における前記第２経路において、作業車両を、前記第２経路の長さが所定長さ以上の場合に前記第２車速で走行させ、前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に前記第２車速を変更して走行させる走行処理部を備える。
本発明に係る自動走行プログラムは、第１車速に予め設定された第１経路と、前記第１車速とは異なる第２車速に予め設定された前記第１経路に続く第２経路とを含む目標経路における前記第２経路において、作業車両を、前記第２経路の長さが所定長さ以上の場合に前記第２車速で走行させ、前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に前記第２車速を変更して走行させることを一又は複数のプロセッサーに実行させるためのプログラムである。
本発明によれば、作業車両が予め異なる車速に設定された複数の経路を走行する際の不要な加減速の発生を抑制することが可能な自動走行方法、自動走行システム、及び自動走行プログラムを提供することができる。
図１は、本発明の実施形態に係る自動走行システムの構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施形態に係るコンバインの構成を示す外観図である。 図３は、本発明の実施形態に係る圃場に設定される目標経路の一例を示す図である。 図４は、本発明の実施形態に係る操作端末に表示される設定画面の一例を示す図である。 図５は、本発明の実施形態に係る操作端末に表示される設定画面の一例を示す図である。 図６は、本発明の実施形態１に係る目標経路におけるコンバインの走行方法の一例を示す図である。 図７は、本発明の実施形態１に係る目標経路におけるコンバインの走行方法の一例を示す図である。 図８は、本発明の実施形態１に係る自動走行システムによって実行される自動走行処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図９は、本発明の実施形態２に係る目標経路におけるコンバインの走行方法の一例を示す図である。 図１０は、本発明の実施形態２に係る自動走行システムによって実行される自動走行処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図１１は、本発明の実施形態３に係る自動走行システムによって実行される自動走行処理の手順の一例を示すフローチャートである。
以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
［実施形態１］
本発明の作業車両の一例として、コンバイン１を挙げて説明する。図１に示すように、本発明の実施形態に係る自動走行システム１０は、コンバイン１と操作端末３とを含んでいる。コンバイン１及び操作端末３は、通信網Ｎ１を介して通信可能である。例えば、コンバイン１及び操作端末３は、携帯電話回線網、パケット回線網、又は無線ＬＡＮを介して通信可能である。
コンバイン１は、圃場（作業領域の一例）において刈取等の農作業を行う作業車両である。コンバイン１は、走行しながら作業を行うとともに、コンバイン１に搭載されたＧＮＳＳアンテナのＧＮＳＳ情報、すなわちコンバイン１の自車位置を計測点データとして操作端末３に送信する。
また、コンバイン１は、予め設定された目標経路に沿って自動走行を行う自動走行車両として構成される。また、コンバイン１は、操作端末３から各種の設定情報を受信して、設定情報に従って自動走行を行う。
操作端末３は、コンバイン１を遠隔操作可能な携帯端末であって、例えば、タブレット端末、ノート型のパーソナルコンピュータ、スマートフォン等で構成される。なお、操作端末３と同様の操作装置がコンバイン１に搭載されていてもよい。
作業者（オペレータ）は、操作端末３において、各種の設定項目について設定操作を行うことが可能である。また、操作端末３は、自動走行中のコンバイン１の作業状況、走行状況などの情報を表示させる。作業者は、操作端末３において作業状況、走行状況を把握することが可能である。
図３には、圃場Ｆに対して生成された目標経路の一例を示している。例えば、コンバイン１は、圃場Ｆ内において、目標経路に従って作業開始位置Ｓから作業終了位置Ｇまで、外周側から内周側へ向かって渦巻状に走行しながら刈取作業（「回り刈り」）を行う。具体的には、コンバイン１は、圃場Ｆの外周側の外周領域Ｆａでは、圃場端（外周）に沿って走行しながら刈取作業を行う。また、圃場Ｆの内周側の内周領域Ｆｂでは、コンバイン１は、図３の上下方向において直進走行しながら刈取作業を行い、左右方向において刈取作業を行わずに旋回走行及び直進走行を行って作業経路間を移動する。
ここで、例えばコンバイン１が旋回走行する内周領域Ｆｂに対して旋回経路が生成される場合に、旋回経路に距離の短い直進経路が含まれることがある。例えば、コンバイン１が１８０度旋回する旋回領域において、略９０度の２つの旋回経路の間に距離の短い直進経路が含まれる場合がある。図６には、目標経路におけるコンバイン１の走行方法の一例を示している。図６の目標経路には、作業領域Ａ１内の直進経路ｒ１と、作業領域Ａ１外（例えば枕地領域）の直進経路ｒ２、旋回経路ｒ３、直進経路ｒ４、旋回経路ｒ５、及び直進経路ｒ６と、作業領域Ａ１内の直進経路ｒ７とが含まれる。このように、旋回領域において、２つの旋回経路ｒ３、ｒ５の間に距離の短い直進経路ｒ４が含まれる。
前記目標経路において、直進経路には直進走行用の車速（直進車速）が予め設定され、旋回経路には旋回走行用の車速（旋回車速）が予め設定される（図５参照）。また、一般的に、直進車速は旋回車速よりも速い車速が設定される。図６に示す目標経路において、コンバイン１は、直進経路ｒ１及び直進経路ｒ２を直進車速で走行し、旋回経路ｒ３を旋回車速で走行し、直進経路ｒ４を直進車速で走行し、旋回経路ｒ５を旋回車速で走行し、直進経路ｒ６及び直進経路ｒ７を直進車速で走行する。
ここで、例えば旋回経路ｒ３及び旋回経路ｒ５の間に生成される直進経路ｒ４の長さＬ１が短い場合、コンバイン１は、旋回経路ｒ３から直進経路ｒ４に移行した後に加速し、その直後に旋回経路ｒ５で減速する。このように、直進経路ｒ４を走行する前後の短時間の間に加減速が発生するため、作業車両の挙動が不安定になったり、作業車両に搭乗する作業者の乗り心地が悪くなったりする問題が生じる。
これに対して、本実施形態に係る自動走行システム１０は、以下に示すように、コンバイン１が予め異なる車速に設定された複数の経路を走行する際の不要な加減速の発生を抑制することが可能な構成を備える。以下、コンバイン１及び操作端末３のそれぞれについて、上記構成を実現するための具体的構成について説明する。
［操作端末３］
図１に示すように、操作端末３は、操作制御部３１、記憶部３２、操作表示部３３、及び通信部３４などを備える情報処理装置である。操作端末３は、例えばタブレット端末で構成される。
通信部３４は、操作端末３を有線又は無線で通信網Ｎ１に接続し、通信網Ｎ１を介して一又は複数のコンバイン１などの外部機器との間で所定の通信プロトコルに従ったデータ通信を実行するための通信インターフェースである。
操作表示部３３は、各種の情報を表示する液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイのような表示部と、操作を受け付けるタッチパネル、マウス、又はキーボードのような操作部とを備えるユーザーインターフェースである。作業者は、前記表示部に表示される操作画面において、前記操作部を操作して各種の設定情報を登録する操作を行うことが可能である。また、作業者は、前記操作部を操作してコンバイン１に対する自動走行指示を行うことが可能である。さらに、作業者は、コンバイン１から離れた場所において、操作端末３に表示される走行軌跡により、圃場内を自動走行するコンバイン１の走行状態を把握することが可能である。
記憶部３２は、各種の情報を記憶するＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などの不揮発性の記憶部である。記憶部３２には、操作制御部３１に所定の制御処理を実行させるための制御プログラムが記憶されている。例えば、前記制御プログラムは、フラッシュＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ、又はＤＶＤなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に非一時的に記録されており、操作端末３が備える所定の読取装置（不図示）で読み取られて記憶部３２に記憶される。なお、前記制御プログラムは、サーバー（不図示）から通信網Ｎ１を介して操作端末３にダウンロードされて記憶部３２に記憶されてもよい。また、記憶部３２は、コンバイン１から送信される作業情報を記憶してもよい。
また、記憶部３２には、コンバイン１を自動走行させるための専用アプリケーションがインストールされている。操作制御部３１は、前記専用アプリケーションを起動させて、コンバイン１に関する各種設定情報の設定処理、コンバイン１に対する自動走行指示などを行う。
操作制御部３１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を有する。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の演算処理を実行させるためのＢＩＯＳ及びＯＳなどの制御プログラムが予め記憶される不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭは、各種の情報を記憶する揮発性又は不揮発性の記憶部であり、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリーとして使用される。そして、操作制御部３１は、前記ＲＯＭ又は記憶部３２に予め記憶された各種の制御プログラムを前記ＣＰＵで実行することにより操作端末３を制御する。
図１に示すように、操作制御部３１は、設定処理部３１１、出力処理部３１２などの各種の処理部を含む。なお、操作制御部３１は、前記ＣＰＵで前記制御プログラムに従った各種の処理を実行することによって前記各種の処理部として機能する。また、一部又は全部の前記処理部が電子回路で構成されていてもよい。なお、前記制御プログラムは、複数のプロセッサーを前記処理部として機能させるためのプログラムであってもよい。
設定処理部３１１は、コンバイン１が自動走行を行うための各種の設定情報を設定する。具体的には、設定処理部３１１は、圃場に関する圃場情報を設定する。前記圃場情報は、例えば、圃場最外周の形状、大きさ、及び位置情報（座標など）、圃場最外周を構成する計測点データ、圃場で作業を行う圃場内作業領域の形状、大きさ、及び位置情報（座標など）などを含む。また、前記圃場情報は、圃場の住所、圃場情報の登録名及び登録日、圃場内作業領域の登録名及び登録日などを含む。設定処理部３１１は、作業者による圃場情報の登録操作を受け付けて圃場情報を設定する。
また、設定処理部３１１は、目標経路（作業経路）を作成する。例えば、作業者は、図４に示す設定画面Ｄ１において、経路パターン、旋回タイプなどを選択する。前記経路パターンには、複数の行程を往復する「往復刈り」と、圃場内作業領域の内周に沿った行程の周回を中央側にずらしながら繰り返す「回り刈り」とが含まれ、作業者はいずれかの経路パターンを選択する。前記旋回タイプには、コンバイン１が通常時に旋回可能な状態を最小旋回半径とする「標準タイプ」と、標準タイプよりも小さい旋回半径となる「小回りタイプ」と、標準タイプよりも大きい旋回半径でコンバイン１が悪条件（ぬかるみ等）で安全に旋回する状態を最小旋回半径とする「ソフトタイプ」とが含まれ、作業者はいずれかの旋回タイプを選択する。また、作業者は、設定画面Ｄ１において、往復刈り及び回り刈りの目標経路で旋回する際の旋回半径を補正することが可能である。
また、設定処理部３１１は、前記圃場情報、前記経路パターン、前記旋回タイプ、前記旋回半径などの情報に基づいて目標経路を作成する。設定処理部３１１は、作成した作業経路を圃場に対応付けて登録する。なお、図３に示す目標経路は、「回り刈り」の経路パターンに対応する経路を示している。
また、設定処理部３１１は、コンバイン１の走行速度（車速）を設定する。例えば、作業者は、図５に示す設定画面Ｄ２において、コンバイン１の車速を設定することが可能である。設定画面Ｄ２には、コンバイン１の主変速レバーで設定された設定速度に対して自動走行時の車速の割合、自動走行時の加速度の段階などを設定する設定欄が含まれる。なお、自動走行時の車速には、作業時及び非作業時の直進車速、旋回車速、後進車速などが含まれる。作業者は、設定画面Ｄ２において、主変速レバーの設定速度に対する各車速の割合を百分率で設定することが可能である。また、作業者は、設定画面Ｄ２において、自動走行時の加速度を、「ソフト」、「標準」、「クイック」などの複数段階からいずれかを選択することが可能である。
設定処理部３１１は、上述の情報に加えて、コンバイン１の種類（最大刈取条数）、車幅、車両長さなど周知の情報を設定する。
出力処理部３１２は、設定処理部３１１により設定された各種の設定情報をコンバイン１に出力する。また、出力処理部３１２は、作業者の操作に基づいて、作業開始指示及び作業終了指示をコンバイン１に出力する。
操作制御部３１が作業者から前記作業開始指示操作を受け付けると、出力処理部３１２は前記作業開始指示をコンバイン１に出力する。これにより、コンバイン１の制御装置１１は、操作端末３から前記作業開始指示を取得する。制御装置１１は、前記作業開始指示を取得すると、コンバイン１の作業及び走行を開始させる。また、操作制御部３１が作業者から前記作業停止指示操作を受け付けると、出力処理部３１２は前記作業停止指示をコンバイン１に出力する。これにより、コンバイン１の制御装置１１は、操作端末３から前記作業停止指示を取得する。制御装置１１は、前記作業停止指示を取得すると、コンバイン１の作業及び走行を停止させる。
なお、操作端末３は、サーバー（不図示）が提供する農業支援サービスのウェブサイト（農業支援サイト）に通信網Ｎ１を介してアクセス可能であってもよい。この場合、操作端末３は、操作制御部３１によってブラウザプログラムが実行されることにより、前記サーバーの操作用端末として機能することが可能である。そして、前記サーバーは、上述の各処理部を備え、各処理を実行する。
［コンバイン１］
図２には、コンバイン１を側方から見た外観図を示している。図１及び図２に示すように、コンバイン１は、脱穀部４、選別部５、排藁処理部６、動力部８、操縦部９、制御装置１１、記憶部１２、測位ユニット１３、走行部１４、刈取部１５、貯留部１６、通信部１７などを備える。コンバイン１は、いわゆる自脱型コンバインで構成される。コンバイン１は、走行部１４によって走行しつつ、刈取部１５によって刈り取った穀稈を脱穀部４で脱穀し、選別部５で穀粒を選別して貯留部１６に貯える。コンバイン１は、脱穀後の排藁を排藁処理部６によって処理する。コンバイン１は、動力部８が供給する動力によって、走行部１４、刈取部１５、貯留部１６、脱穀部４、選別部５、及び排藁処理部６を駆動する。
走行部１４は、機体フレーム２９の下方に設けられており、左右一対のクローラ式走行装置２と、トランスミッション（不図示）とを備える。走行部１４は、動力部８のエンジン２７から伝達される動力（例えば回転動力）によって、クローラ式走行装置２のクローラを回転することで、コンバイン１を前後方向に走行させたり、左右方向に旋回させたりする。トランスミッションは、動力部８の動力（回転動力）をクローラ式走行装置２に伝達するものであり、回転動力を変速することもできる。
刈取部１５は、走行部１４の前方に設けられ、刈取可能条数以内の条列の刈取作業を行う。刈取部１５は、デバイダ２８と、引起装置２０と、切断装置２３と、搬送装置７とを備える。デバイダ２８は、圃場の穀稈を一条毎に分草して、刈取可能条数以内の所定条数分の穀稈を引起装置２０へ案内する。引起装置２０は、デバイダ２８によって案内された穀稈を引き起こす。切断装置２３は、引起装置２０によって引き起こされた穀稈を切断する。搬送装置７は、切断装置２３によって切断された穀稈を脱穀部４へ搬送する。
脱穀部４は、刈取部１５の後方に設けられる。脱穀部４は、フィードチェーン１８と、扱胴１９とを備える。フィードチェーン１８は、刈取部１５の搬送装置７から搬送された穀稈を脱穀のために搬送し、更に脱穀後の穀稈、すなわち排藁を排藁処理部６へ搬送する。扱胴１９は、フィードチェーン１８によって搬送されている穀稈を脱穀する。
選別部５は、脱穀部４の下方に設けられる。選別部５は、揺動選別装置２１と、送風選別装置２２と、穀粒搬送装置（不図示）と、藁屑排出装置（不図示）とを備える。揺動選別装置２１は、脱穀部４から落下した脱穀物をふるいにかけて穀粒と藁屑等に選別する。送風選別装置２２は、揺動選別装置２１によって選別された脱穀物を送風によって更に穀粒と藁屑等に選別する。穀粒搬送装置は、揺動選別装置２１及び送風選別装置２２によって選別された穀粒を貯留部１６へ搬送する。藁屑排出装置は、揺動選別装置２１及び送風選別装置２２によって選別された藁屑等を機外へ排出する。
貯留部１６は、脱穀部４の右側方に設けられる。貯留部１６は、貯留タンク（グレンタンク）２４と、排出装置２５とを備える。貯留タンク２４は、選別部５から搬送されてきた穀粒を貯留する。排出装置２５は、任意の位置に設定される排出位置において、オーガ等で構成され、貯留タンク２４に貯留されている穀粒を排出場又は排出場に停車された搬送車に排出する。
排藁処理部６は、脱穀部４の後方に設けられる。排藁処理部６は、排藁搬送装置（不図示）と、排藁切断装置（不図示）とを備える。排藁搬送装置は、脱穀部４のフィードチェーン１８から搬送された排藁を排藁切断装置へ搬送する。排藁切断装置は、排藁搬送装置によって搬送された排藁を切断して機外へ排出する。
動力部８は、走行部１４の上方、かつ、貯留部１６の前方に設けられる。動力部８は、回転動力を発生させるエンジン２７を備える。動力部８は、エンジン２７が発生させた回転動力を、走行部１４、刈取部１５、貯留部１６、脱穀部４、選別部５、及び排藁処理部６に伝達する。
操縦部９は、動力部８の上方に設けられる。操縦部９は、作業者が座る座席である運転席の周囲に、コンバイン１の走行を操縦するための操作具として、コンバイン１の機体の旋回を指示するためのハンドル、コンバイン１の前後進の速度変更を指示するための主変速レバー及び副変速レバー等を備える。コンバイン１の手動走行は、操縦部９のハンドル、主変速レバー、及び副変速レバーの操作を受け付けた走行部１４によって実行される。また、操縦部９は、刈取部１５による刈取作業、脱穀部４による脱穀作業、貯留部１６の排出装置２５による排出作業等を操作するための機構を備える。
測位ユニット１３は、ＧＰＳ等の衛星測位システムを利用してコンバイン１の自車位置を取得する。例えば、測位ユニット１３は、測位アンテナを介して測位衛星から測位信号を受信し、測位信号に基づいて測位ユニット１３の位置情報、すなわちコンバイン１の自車位置（計測点データ）を取得する。
通信部１７（図１参照）は、コンバイン１を有線又は無線で通信網Ｎ１に接続し、通信網Ｎ１を介して操作端末３などの外部機器との間で所定の通信プロトコルに従ったデータ通信を実行するための通信インターフェースである。
記憶部１２は、各種の情報を記憶するＨＤＤ又はＳＳＤなどの不揮発性の記憶部である。記憶部１２には、制御装置１１に後述の自動走行処理（図８参照）を実行させるための自動走行プログラムなどの制御プログラムが記憶されている。例えば、前記自動走行プログラムは、フラッシュＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ、又はＤＶＤなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に非一時的に記録されており、所定の読取装置（不図示）で読み取られて記憶部１２に記憶される。なお、前記自動走行プログラムは、サーバー（不図示）から通信網Ｎ１を介してコンバイン１にダウンロードされて記憶部１２に記憶されてもよい。また、記憶部１２には、操作端末３から取得する各種設定情報が記憶される。
制御装置１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を有する。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の演算処理を実行させるためのＢＩＯＳ及びＯＳなどの制御プログラムが予め記憶される不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭは、各種の情報を記憶する揮発性又は不揮発性の記憶部であり、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリーとして使用される。そして、制御装置１１は、前記ＲＯＭ又は記憶部１２に予め記憶された各種の制御プログラムを前記ＣＰＵで実行することによりコンバイン１を制御する。
具体的には、図１に示すように、制御装置１１は、走行処理部１１１、設定処理部１１２、受付処理部１１３などの各種の処理部を含む。なお、制御装置１１は、前記ＣＰＵで前記自動走行プログラムに従った各種の処理を実行することによって前記各種の処理部として機能する。また、一部又は全部の前記処理部が電子回路で構成されていてもよい。なお、前記自動走行プログラムは、複数のプロセッサーを前記処理部として機能させるためのプログラムであってもよい。
走行処理部１１１は、圃場に対して設定された目標経路に従ってコンバイン１を自動走行させる。具体的には、走行処理部１１１は、圃場に対して設定される各種設定情報を操作端末３から取得する。例えば、走行処理部１１１は、圃場Ｆ（図３参照）の刈取作業において、測位ユニット１３からコンバイン１の自車位置を取得し、自車位置と目標経路とに基づいて、コンバイン１が目標経路に沿って自動走行及び刈取作業を行うように動力部８、走行部１４、及び刈取部１５を制御する。
設定処理部１１２は、自動走行中のコンバイン１の車速を制御する。具体的には、設定処理部１１２は、予め設定された車速（図５の直進車速、旋回車速、後進車速など）に基づいて、目標経路に含まれる直進経路及び旋回経路のそれぞれにおいてコンバイン１の車速を制御する。コンバイン１の車速が例えば図５に示す速度に設定されている場合、設定処理部１１２は、以下のように、自動走行するコンバイン１の車速を制御する。
具体的には、コンバイン１が圃場Ｆの作業領域において直進経路を直進走行する場合に、設定処理部１１２は、コンバイン１の車速を「１００％」に設定する。また、コンバイン１が圃場Ｆの非作業領域において直進経路を直進走行する場合に、設定処理部１１２は、コンバイン１の車速を「７５％」に設定する。また、コンバイン１が旋回経路を旋回走行する場合に、設定処理部１１２は、コンバイン１の車速を「５０％」に設定する。また、コンバイン１が後進走行する場合に、設定処理部１１２は、コンバイン１の車速を「５％」に設定する。
ここで、設定処理部１１２は、予め設定された車速を経路の長さに基づいて変更してもよい。具体的には、設定処理部１１２は、旋回経路に続く直進経路の長さが所定長さ未満の場合に、予め設定された直進車速を、当該直進車速よりも遅い速度に変更する。例えば図６に示す例において、コンバイン１が旋回経路ｒ３に続く直進経路ｒ４を走行する際に、設定処理部１１２は、直進経路ｒ４の長さＬ１が所定長さ未満の場合に、予め設定された非作業領域の直進車速「７５％」を、７５％未満に設定する。具体的には、設定処理部１１２は、直進経路ｒ４に対して、直進経路ｒ４の直前の旋回経路ｒ３に対応する旋回車速「５０％」と同じ速度「５０％」を設定する。
これにより、走行処理部１１１は、直進経路ｒ４において、コンバイン１を予め設定された車速（「７５％」）よりも遅い速度で走行させる。例えば、走行処理部１１１は、直進経路ｒ４において、コンバイン１を旋回経路ｒ３の旋回車速（「５０％」）で走行させる。
設定処理部１１２が直進経路ｒ４の車速を旋回車速に設定した場合、走行処理部１１１は、旋回経路ｒ３、直進経路ｒ４、及び旋回経路ｒ５において、コンバイン１を同じ速度（旋回車速「５０％」）で走行させる。これにより、旋回経路ｒ３、ｒ５の間の直進経路ｒ４の前後におけるコンバイン１の加減速が抑制される。
これに対して、設定処理部１１２は、旋回経路に続く直進経路の長さが所定長さ以上の場合には、予め設定された直進車速を維持する。例えば図７に示す例において、コンバイン１が旋回経路ｒ３に続く直進経路ｒ４を走行する際に、設定処理部１１２は、直進経路ｒ４の長さＬ１が所定長さ以上の場合に、予め設定された非作業領域の直進車速「７５％」を維持する。
これにより、走行処理部１１１は、直進経路ｒ４において、コンバイン１を予め設定された車速（「７５％」）で走行させる。直進経路ｒ４の長さが長い場合には、コンバイン１を予め設定された車速に基づいて走行させることにより、作業効率の低下を防ぐことができる。
受付処理部１１３は、自動走行中に作業者の操作を受け付ける。例えば、コンバイン１が自動走行中にコンバイン１に搭乗している作業者が主変速レバーを操作した場合に、受付処理部１１３は、当該操作を受け付ける。受付処理部１１３が主変速レバーの操作を受け付けると、設定処理部１１２は、予め設定された車速（図５参照）に基づいて、コンバイン１の車速を変更する。
図６に示す例では、作業者は、旋回経路ｒ３、直進経路ｒ４、及び旋回経路ｒ５に対して設定された旋回車速「５０％」の範囲内で、主変速レバーを操作してコンバイン１の車速を変更することができる。例えば、直進車速（「１００％」）の最高速度が４ｋｍ／ｈに設定されている場合には、作業者は、主変速レバーを操作して、旋回経路ｒ３、直進経路ｒ４、及び旋回経路ｒ５を「２ｋｍ／ｈ」（上限速度）以内で変更することができる。
以上のように、走行処理部１１１は、旋回経路に続く直進経路の長さＬ１が所定長さ未満の場合に、当該直進経路においてコンバイン１を、予め設定された車速（直進車速）よりも遅い速度で走行させる。また、走行処理部１１１は、前記直進経路の長さＬ１が所定長さ未満の場合に、当該直進経路においてコンバイン１を旋回経路に対応する車速（旋回車速）で走行させる。
なお、直進経路及び旋回経路の車速が割合ではなく具体的な速度として設定され、コンバイン１が設定速度に応じて目標経路を自動走行してもよい。
［自動走行処理］
以下、図８を参照しつつ、実施形態１に係る自動走行システム１０が実行する前記自動走行処理の一例について説明する。
なお、本発明は、前記自動走行処理に含まれる一又は複数のステップを実行する自動走行方法の発明として捉えることができる。また、ここで説明する前記自動走行処理に含まれる一又は複数のステップは適宜省略されてもよい。なお、前記自動走行処理における各ステップは同様の作用効果を生じる範囲で実行順序が異なってもよい。さらに、ここでは制御装置１１が前記自動走行処理における各ステップを実行する場合を例に挙げて説明するが、一又は複数のプロセッサーが当該自動走行処理における各ステップを分散して実行する自動走行方法も他の実施形態として考えられる。
制御装置１１は、作業者が操作端末３において作業開始指示を入力し、操作端末３から前記作業開始指示及び設定情報を取得すると、コンバイン１を当該設定情報に含まれる圃場Ｆに対して生成された目標経路（図３参照）に従って自動走行を開始させる。また、制御装置１１は、圃場Ｆ内の作業領域において、コンバイン１を目標経路に従って自動走行させながら作業（刈取作業）を実行させる。なお、制御装置１１は、コンバイン１に搭乗する作業者による主変速レバーの操作を受け付け可能であってもよい。この場合、制御装置１１は、作業者の操作に応じて、自動走行するコンバイン１の車速を変更する。例えば、前記設定情報において、直進車速が１００％に設定され、旋回車速が５０％に設定されている場合に（図５参照）、制御装置１１は、コンバイン１が直進経路を走行する際に作業者が主変速レバーを最高速度の位置に操作すると、コンバイン１の車速を１００％の速度（上限速度）に設定し、コンバイン１が旋回経路を走行する際に作業者が主変速レバーを最高速度の位置に操作すると、コンバイン１の車速を上限速度の５０％の速度に設定する。
また、制御装置１１は、コンバイン１が目標経路に従って自動走行する際に、図８に示す処理を実行することによりコンバイン１の車速を制御する。
先ずステップＳ１において、制御装置１１は、コンバイン１が現在走行中の走行経路が旋回経路であるか否かを判定する。制御装置１１は、コンバイン１が現在走行中の走行経路が旋回経路であると判定すると（Ｓ１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ２に移行させる。一方、制御装置１１は、コンバイン１が現在走行中の走行経路が旋回経路ではないと判定、すなわち直進経路であると判定すると（Ｓ１：Ｎｏ）、処理をステップＳ１１に移行させる。
ステップＳ２において、制御装置１１は、旋回経路に続く次の経路が直進経路であるか否かを判定する。制御装置１１は、旋回経路に続く次の経路が直進経路であると判定すると（Ｓ２：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ３に移行させる。一方、制御装置１１は、旋回経路に続く次の経路が直進経路ではないと判定、すなわち旋回経路に続く次の経路が旋回経路であると判定すると（Ｓ２：Ｎｏ）、処理をステップＳ４に移行させる。
ステップＳ３において、制御装置１１は、旋回経路に続く直進経路の長さが所定長さ未満であるか否かを判定する。制御装置１１は、旋回経路に続く直進経路の長さが所定長さ未満であると判定すると（Ｓ３：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ４に移行させる。例えば図６に示すように、制御装置１１は、旋回経路ｒ３に続く直進経路ｒ４の長さＬ１が所定長さ未満であると判定すると（Ｓ３：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ４に移行させる。
一方、制御装置１１は、旋回経路に続く直進経路の長さが所定長さ以上であると判定すると（Ｓ３：Ｎｏ）、処理をステップＳ１２に移行させる。例えば図７に示すように、制御装置１１は、旋回経路ｒ３に続く直進経路ｒ４の長さＬ１が所定長さ以上であると判定すると（Ｓ３：Ｎｏ）、処理をステップＳ１２に移行させる。
ステップＳ４において、制御装置１１は、旋回経路に続く直進経路に対応するコンバイン１の車速を旋回車速に設定する。例えば図６に示す例では、制御装置１１は、旋回経路ｒ３に続く直進経路ｒ４におけるコンバイン１の車速を旋回経路ｒ３に対応する旋回車速「５０％」に設定する。
ステップＳ１２において、制御装置１１は、旋回経路に続く直進経路に対応するコンバイン１の車速を直進車速に設定する。例えば図７に示す例では、制御装置１１は、旋回経路ｒ３に続く直進経路ｒ４におけるコンバイン１の車速を直進車速「７５％」に設定（維持）する。
コンバイン１が現在走行中の走行経路が直進経路である場合（Ｓ１：Ｎｏ）、ステップＳ１１において、制御装置１１は、直進経路に続く次の経路が旋回経路であるか否かを判定する。制御装置１１は、直進経路に続く次の経路が旋回経路であると判定すると（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ４に移行させて、コンバイン１の車速を旋回車速「５０％」に設定する。一方、制御装置１１は、直進経路に続く次の経路が直進経路であると判定すると（Ｓ１１：Ｎｏ）、処理をステップＳ１２に移行させて、コンバイン１の車速を直進車速に設定（維持）する。
制御装置１１は、ステップＳ４及びステップＳ１２の後、処理をステップＳ１に戻し、上述の処理を繰り返す。制御装置１１は、圃場Ｆにおいてコンバイン１が目標経路に従って作業開始位置Ｓから作業終了位置Ｇまで自動走行する間、上述の処理を繰り返し実行してコンバイン１の車速を制御する。
以上説明したように、実施形態１に係る自動走行システム１０は、旋回経路に続く直進経路の長さが所定長さ未満の場合に、直進経路に対して予め設定された車速（直進車速）を当該直進車速未満の速度に変更する。例えば、自動走行システム１０は、前記直進経路におけるコンバイン１の車速を、前記旋回経路に対して予め設定された車速（旋回車速）に変更する。すなわち、自動走行システム１０は、前記直進経路の車速を、前記旋回車速を上限とする速度に制限する。
これにより、例えば旋回経路の間に距離の短い直進経路が生成される場合に（図６参照）、設定車速の違いによるコンバイン１の不要な加減速の発生を抑制することができる。このため、コンバイン１の挙動が不安定になったり、コンバイン１に搭乗する作業者の乗り心地が悪くなったりすることを防ぐことができる。また、旋回経路の間に生成される直進経路の長さが長い場合には、直進経路におけるコンバイン１の車速は設定車速（直進車速）が適用されるため、不要に減速して作業効率が低下することを防ぐことができる。
本発明は上述した実施形態１に限定されない。本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、以下の実施形態において、上述した実施形態１と同一の構成については、その説明を省略する。
［実施形態２］
上述の実施形態１では、制御装置１１は、旋回経路に続く直進経路において、コンバイン１を、直進経路の長さが所定長さ以上の場合に直進車速で走行させ、直進経路の長さが所定長さ未満の場合に直進車速を変更（減速）して走行させている。例えば、制御装置１１は、直進経路の長さが所定長さ未満の場合に、直進経路においてコンバイン１を旋回車速で走行させている。
これに対して、実施形態２では、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路において、コンバイン１を、旋回経路の長さが所定長さ以上の場合に旋回車速で走行させ、旋回経路の長さが所定長さ未満の場合に旋回車速を変更して走行させる。この構成について、図９を用いて具体的に説明する。
図９には、目標経路におけるコンバイン１の走行方法の一例を示している。図９の目標経路には、作業領域Ａ１内の直進経路ｒ１１と、作業領域Ａ１外（例えば枕地領域）の直進経路ｒ１２、旋回経路ｒ１３、直進経路ｒ１４、後進方向の直進経路ｒ１５、後進方向の旋回経路ｒ１６、後進方向の直進経路ｒ１７、及び直進経路ｒ１８と、作業領域Ａ１内の直進経路ｒ１９とが含まれる。図９に示す目標経路において、コンバイン１は、直進経路ｒ１１及び直進経路ｒ１２を直進車速で走行し、旋回経路ｒ１３を旋回車速で走行し、直進経路ｒ１４を直進車速で走行し、位置ｐ１で停止する。その後、コンバイン１は、後進方向に切り替えて、直進経路ｒ１５を後進直進車速で走行し、旋回経路ｒ１６を後進旋回車速で走行し、直進経路ｒ１７を後進直進車速で走行し、位置ｐ２で停止する。その後、コンバイン１は、前進方向に切り替えて、直進経路ｒ１８及び直進経路ｒ１９を直進車速で走行する。
ここで、例えば直進経路ｒ１２及び直進経路ｒ１４の間に生成される旋回経路ｒ１３の長さが短い場合、コンバイン１は、直進経路ｒ１２から旋回経路ｒ１３に移行した後に減速し、その直後に直進経路ｒ１４で加速する。このように、旋回経路ｒ１３を走行する前後の短時間の間に加減速が発生するため、図６に示した例と同様に、作業車両の挙動が不安定になったり、作業車両に搭乗する作業者の乗り心地が悪くなったりする問題が生じる。
そこで、設定処理部１１２は、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ未満の場合に、予め設定された旋回車速を、当該旋回車速よりも速い速度に変更する。例えば図９に示す例において、コンバイン１が直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３を走行する際に、設定処理部１１２は、旋回経路ｒ１３の長さが所定長さ未満の場合に、予め設定された旋回車速「５０％」を、５０％よりも高い値に設定する。具体的には、設定処理部１１２は、旋回経路ｒ１３に対して、旋回経路ｒ１３の直前の直進経路ｒ１２に対応する非作業領域の直進車速「７５％」（図５参照）と同じ速度「７５％」を設定する。
これにより、走行処理部１１１は、旋回経路ｒ１３において、コンバイン１を予め設定された車速（「５０％」）よりも速い速度で走行させる。例えば、走行処理部１１１は、旋回経路ｒ１３において、コンバイン１を直進経路ｒ１２の旋回車速（「７５％」）で走行させる。
設定処理部１１２が旋回経路ｒ１３の車速を直進車速に設定した場合、走行処理部１１１は、直進経路ｒ１２、旋回経路ｒ１３、及び直進経路ｒ１４において、コンバイン１を同じ速度（旋回車速「７５％」）で走行させる。これにより、コンバイン１の加減速が抑制される。
これに対して、設定処理部１１２は、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ以上の場合には、予め設定された旋回車速を維持する。例えば、コンバイン１が直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３を走行する際に、設定処理部１１２は、旋回経路ｒ１３の長さが所定長さ以上の場合に、予め設定された旋回車速「５０％」を維持する。
これにより、走行処理部１１１は、旋回経路ｒ１３において、コンバイン１を予め設定された車速（「５０％」）で走行させる。旋回経路ｒ１３の長さが長い場合には、コンバイン１を予め設定された車速に基づいて走行させることにより、安定して旋回走行させることができる。
図１０には、実施形態２に係る自動走行システム１０が実行する前記自動走行処理の一例を示している。図１０に示す自動走行処理において、実施形態１に対応する図８に示した自動走行処理と同一の処理については同一のステップ番号を付し、その説明を省略する。
コンバイン１が現在走行中の走行経路が直進経路である場合（Ｓ１：Ｎｏ）、ステップＳ１１において、制御装置１１は、直進経路に続く次の経路が旋回経路であるか否かを判定する。制御装置１１は、直進経路に続く次の経路が旋回経路であると判定すると（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１１１に移行させる。一方、制御装置１１は、直進経路に続く次の経路が直進経路であると判定すると（Ｓ１１：Ｎｏ）、処理をステップＳ１２に移行させて、コンバイン１の車速を直進車速に設定（維持）する。
ステップＳ１１１において、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ未満であるか否かを判定する。制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ未満であると判定すると（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１２に移行させる。例えば図９に示すように、制御装置１１は、直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３の長さが所定長さ未満であると判定すると（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１２に移行させる。
一方、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ以上であると判定すると（Ｓ１１１：Ｎｏ）、処理をステップＳ４に移行させる。例えば図９に示すように、制御装置１１は、直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３の長さが所定長さ以上であると判定すると（Ｓ１１１：Ｎｏ）、処理をステップＳ４に移行させる。
ステップＳ１２において、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路に対応するコンバイン１の車速を直進車速に設定する。例えば図９に示す例では、制御装置１１は、直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３が所定長さ未満の場合に（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、旋回経路ｒ１３におけるコンバイン１の車速を直進経路ｒ１２に対応する旋回車速「７５％」に設定する。
これに対して、ステップＳ４では、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路に対応するコンバイン１の車速を旋回車速に設定する。例えば図９に示す例では、制御装置１１は、直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３が所定長さ以上の場合に（Ｓ１１１：Ｎｏ）、旋回経路ｒ１３におけるコンバイン１の車速を旋回車速「５０％」に設定（維持）する。
上述の説明では、旋回経路ｒ１３の車速を制御する例を示したが、制御装置１１は、後進走行する旋回経路ｒ１６についても同様に車速を制御してもよい。例えば、直進経路ｒ１５及び旋回経路ｒ１６のそれぞれに対応する設定車速（後進直進車速、後進旋回車速）が異なる場合において、旋回経路ｒ１６の長さが所定長さ未満の場合に、制御装置１１は、旋回経路ｒ１６におけるコンバイン１の車速を直進経路ｒ１５の直進車速（後進直進車速）で走行させる。
このように、実施形態２では、制御装置１１は、旋回経路に続く直進経路の長さが所定長さ未満の場合に当該直進経路においてコンバイン１を旋回車速で走行させるとともに（図６参照）、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ未満の場合に当該旋回経路においてコンバイン１を直進車速で走行させる（図９参照）。
なお、旋回経路に続く直進経路の長さに対応する前記所定長さ（第１閾値）と、直進経路に続く旋回経路の長さに対応する前記所定長さ（第２閾値）とを異なる値に設定してもよい。例えば、制御装置１１は、旋回走行の安定性を確保するために、前記第２閾値を前記第１閾値よりも小さい値に設定してもよい。
以上説明したように、実施形態２に係る自動走行システム１０は、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ未満の場合に、旋回経路に対して予め設定された車速（旋回車速）を当該旋回車速よりも速い速度に変更する。例えば、自動走行システム１０は、前記旋回経路におけるコンバイン１の車速を、前記直進経路に対して予め設定された車速（直進車速）に変更する。すなわち、自動走行システム１０は、前記旋回経路の車速を、前記直進車速を上限とする速度に制限する。
これにより、例えば直進経路の間に距離の短い旋回経路が生成される場合に、設定車速の違いによるコンバイン１の不要な加減速の発生を抑制することができる。このため、コンバイン１の挙動が不安定になったり、コンバイン１に搭乗する作業者の乗り心地が悪くなったりすることを防ぐことができる。また、直進経路の間に生成される旋回経路の長さが長い場合には、旋回経路におけるコンバイン１の車速は設定車速（旋回車速）が適用されるため、不要に加速して旋回走行の安定性が低下することを防ぐことができる。
［実施形態３］
一般的に、コンバイン１は、旋回半径が小さいほど走行安定性が低下し、旋回半径が大きいほど走行安定性が向上する。この点、上述の実施形態２において、旋回半径が小さい旋回経路におけるコンバイン１の車速が直進車速に設定された場合、旋回走行の安定性が低下する可能性がある。
そこで、実施形態３として、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ未満であって、かつ、旋回経路の旋回半径が閾値（所定半径）以上の場合に、旋回経路においてコンバイン１を旋回車速よりも速い速度で走行させ、旋回経路の長さが所定長さ未満であって、かつ、旋回経路の旋回半径が閾値未満の場合には、旋回経路においてコンバイン１を旋回車速で走行させる構成としてもよい。
図１１には、実施形態３に係る自動走行システム１０が実行する前記自動走行処理の一例を示している。図１１に示す自動走行処理において、実施形態１及び２に対応する図８及び図１０に示した自動走行処理と同一の処理については同一のステップ番号を付し、その説明を省略する。
コンバイン１が現在走行中の走行経路が直進経路である場合（Ｓ１：Ｎｏ）、ステップＳ１１において、制御装置１１は、直進経路に続く次の経路が旋回経路であるか否かを判定する。制御装置１１は、直進経路に続く次の経路が旋回経路であると判定すると（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１１１に移行させる。一方、制御装置１１は、直進経路に続く次の経路が直進経路であると判定すると（Ｓ１１：Ｎｏ）、処理をステップＳ１２に移行させて、コンバイン１の車速を直進車速に設定（維持）する。
ステップＳ１１１において、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ未満であるか否かを判定する。制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ未満であると判定すると（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１１２に移行させる。例えば図９に示すように、制御装置１１は、直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３の長さが所定長さ未満であると判定すると（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１１２に移行させる。
一方、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ以上であると判定すると（Ｓ１１１：Ｎｏ）、処理をステップＳ４に移行させる。例えば図９に示すように、制御装置１１は、直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３の長さが所定長さ以上であると判定すると（Ｓ１１１：Ｎｏ）、処理をステップＳ４に移行させる。
ステップＳ１１２において、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の旋回半径が所定半径以上であるか否かを判定する。制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の旋回半径が所定半径以上であると判定すると（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１２に移行させる。例えば図９に示すように、制御装置１１は、直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３の旋回半径が所定半径以上であると判定すると（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１２に移行させる。
一方、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の旋回半径が所定半径未満であると判定すると（Ｓ１１２：Ｎｏ）、処理をステップＳ４に移行させる。例えば図９に示すように、制御装置１１は、直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３の旋回半径が所定半径未満であると判定すると（Ｓ１１２：Ｎｏ）、処理をステップＳ４に移行させる。
ステップＳ１２において、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路に対応するコンバイン１の車速を直進車速に設定する。例えば図９に示す例では、制御装置１１は、直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３が所定長さ未満であって（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、かつ旋回経路ｒ１３の旋回半径が所定半径以上の場合に（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、旋回経路ｒ１３におけるコンバイン１の車速を直進経路ｒ１２に対応する旋回車速「７５％」に設定する。
これに対して、ステップＳ４では、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路に対応するコンバイン１の車速を旋回車速に設定する。例えば図９に示す例では、制御装置１１は、直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３が所定長さ以上の場合（Ｓ１１１：Ｎｏ）、旋回経路ｒ１３におけるコンバイン１の車速を旋回車速「５０％」に設定（維持）する。また例えば図９に示す例では、制御装置１１は、直進経路ｒ１２に続く旋回経路ｒ１３が所定長さ未満であって（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、かつ旋回経路ｒ１３の旋回半径が所定半径未満の場合に（Ｓ１１２：Ｎｏ）、旋回経路ｒ１３におけるコンバイン１の車速を旋回車速「５０％」に設定（維持）する。
このように、実施形態３では、制御装置１１は、旋回経路に続く直進経路の長さが所定長さ未満の場合にコンバイン１を旋回車速で走行させるとともに（図６参照）、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ未満であって、かつ旋回経路の旋回半径が所定半径以上の場合にコンバイン１を直進車速で走行させる（図９参照）。また、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の長さが所定長さ未満であっても、旋回経路の旋回半径が所定半径未満の場合にはコンバイン１を旋回車速で走行させる（図９参照）。なお、制御装置１１は、直進経路に続く旋回経路の旋回半径が大きいほど、当該旋回経路におけるコンバイン１の車速を上限車速（直進車速）以内で速くし、直進経路に続く旋回経路の旋回半径が小さいほど、当該旋回経路におけるコンバイン１の車速を遅くしてもよい。
実施形態３の構成によれば、例えば直進経路の間に距離が短く、かつ旋回半径が小さい旋回経路が生成される場合に、設定車速の違いによるコンバイン１の不要な加減速の発生を抑制することができる。このため、コンバイン１の挙動が不安定になったり、コンバイン１に搭乗する作業者の乗り心地が悪くなったりすることを防ぐことができる。また、直進経路の間に生成される旋回経路の長さが長い場合、又は、当該旋回経路の旋回半径が小さい場合には、旋回経路におけるコンバイン１の車速は設定車速（旋回車速）が適用されるため、不要に加速して旋回走行の安定性が低下することを防ぐことができる。
実施形態３において、前記所定半径は、予め設定された旋回車速に応じて設定されてもよい。例えば、制御装置１１は、予め設定された旋回車速が遅いほど、前記所定半径を小さい値に設定し、予め設定された旋回車速が速いほど、前記所定半径を大きい値に設定する。これにより、旋回経路における旋回走行の安定性を確保することができる。
以上の各実施形態に示したように、本発明に係る自動走行システム１０は、第１車速に予め設定された第１経路と、前記第１車速とは異なる第２車速に予め設定された前記第１経路に続く第２経路とを含む目標経路における前記第２経路において、コンバイン１を、前記第２経路の長さが所定長さ以上の場合に前記第２車速で走行させ、前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に前記第２車速を変更して走行させる構成を備える。
具体的には、前記第１経路が旋回経路であり、前記第２経路が直進経路であり、前記第１車速（旋回車速）が前記第２車速（直進車速）よりも遅い速度に設定されている場合に、自動走行システム１０は、旋回経路及び直進経路において、コンバイン１を前記第１車速（旋回車速）で走行させる（実施形態１に対応）。
また、前記第１経路が直進経路であり、前記第２経路が旋回経路であり、前記第１車速（直進車速）が前記第２車速（旋回車速）よりも速い速度に設定されている場合に、自動走行システム１０は、旋回経路及び直進経路において、コンバイン１を前記第１車速（直進車速）で走行させる（実施形態２，３に対応）。
また、旋回経路の長さが前記所定長さ未満であって、かつ、旋回経路の旋回半径が閾値（所定半径）以上の場合に、自動走行システム１０は、旋回経路においてコンバイン１を前記第１車速（直進車速）で走行させ、旋回経路の長さが前記所定長さ未満であって、かつ、旋回経路の旋回半径が閾値未満の場合に、旋回経路においてコンバイン１を前記第２車速（旋回車速）で走行させる（実施形態３に対応）。
また、各実施形態において、自動走行システム１０は、前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第２車速を前記第２経路の長さに応じた速度に変更して走行させてもよい。例えば図６に示す例において、制御装置１１は、直進経路ｒ４の長さＬ１が前記所定長さ未満の場合において、長さＬ１が長いほど車速を速い速度（直進速度「７５％」側）に設定し、長さＬ１が短いほど車速を遅い速度（旋回速度「５０％」側）に設定する。また例えば図９に示す例において、制御装置１１は、旋回経路ｒ１３の長さが前記所定長さ未満の場合において、当該長さが長いほど車速を遅い速度（旋回速度「５０％」側）に設定し、当該長さが短いほど車速を速い速度（直進速度「７５％」側）に設定する。
各実施形態の構成によれば、コンバイン１が予め異なる車速に設定された複数の経路を走行する際の加減速の発生を抑制することが可能となる。
他の実施形態として、操作端末３の操作制御部３１は、作業画面（不図示）において、予め設定された設定車速を変更する場合に、その旨のメッセージを表示させてもよい。また、操作制御部３１は、前記メッセージを音声出力してもよい。例えば、操作制御部３１は、図６に示す例において、直進経路ｒ４におけるコンバイン１の車速を旋回車速に変更することを示すメッセージを表示又は音声出力してもよい。
また、他の実施形態として、操作端末３の操作制御部３１は、作業画面（不図示）において、予め設定された設定車速を変更する経路を、他の経路とは異なる表示態様（色、線種など）で表示させてもよい。例えば、操作制御部３１は、図６に示す例において、直進経路ｒ４を他の経路とは異なる色で表示させてもよい。
また、他の実施形態として、図６に示す例において、旋回経路ｒ３に対して予め設定された車速と旋回経路ｒ３に対して予め設定された車速とが異なる場合に、制御装置１１は、直進経路ｒ４におけるコンバイン１の車速を、旋回経路ｒ３に対して予め設定された車速に設定してもよいし、旋回経路ｒ５に対して予め設定された車速に設定してもよいし、旋回経路ｒ３に対して予め設定された車速と旋回経路ｒ５に対して予め設定された車速との間の車速に設定してもよい。また、制御装置１１は、直進経路ｒ４におけるコンバイン１の車速を、旋回経路ｒ５に対して予め設定された車速に段階的に近付くように設定してもよい。
上述の実施形態では、作業車両の一例としてコンバイン１を挙げたが、本発明の作業車両は、コンバイン１に限定されず、トラクタ、田植機、建設機械など様々な作業車両であってもよい。
［発明の付記］
以下、上述の実施形態１から抽出される発明の概要について付記する。なお、以下の付記で説明する各構成及び各処理機能は取捨選択して任意に組み合わせることが可能である。
＜付記１＞
第１車速に予め設定された第１経路と、前記第１車速とは異なる第２車速に予め設定された前記第１経路に続く第２経路とを含む目標経路における前記第２経路において、作業車両を、前記第２経路の長さが所定長さ以上の場合に前記第２車速で走行させ、前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に前記第２車速を変更して走行させること、を実行する自動走行方法。
＜付記２＞
前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速よりも遅い速度で走行させる、
付記１に記載の自動走行方法。
＜付記３＞
前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速よりも遅い前記第１車速で走行させる、
付記１又は２に記載の自動走行方法。
＜付記４＞
前記第１経路は旋回経路であり、前記第２経路は直進経路であり、
前記第１車速は前記第２車速よりも遅い速度に設定されており、
前記第１経路及び前記第２経路において、前記作業車両を前記第１車速で走行させる、
付記１～３のいずれかに記載の自動走行方法。
＜付記５＞
前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速よりも速い速度で走行させる、
付記１に記載の自動走行方法。
＜付記６＞
前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速よりも速い前記第１車速で走行させる、
付記１又は５に記載の自動走行方法。
＜付記７＞
前記第１経路は直進経路であり、前記第２経路は旋回経路であり、
前記第１車速は前記第２車速よりも速い速度に設定されており、
前記第１経路及び前記第２経路において、前記作業車両を前記第１車速で走行させる、
付記５又は６に記載の自動走行方法。
＜付記８＞
前記第１経路は直進経路であり、前記第２経路は旋回経路であり、
前記第１車速は前記第２車速よりも速い速度に設定されており、
前記第２経路の長さが前記所定長さ未満であって、かつ、前記第２経路の旋回半径が閾値以上の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速よりも速い速度で走行させ、
前記第２経路の長さが前記所定長さ未満であって、かつ、前記第２経路の旋回半径が閾値未満の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速で走行させる、
付記５～７のいずれかに記載の自動走行方法。
＜付記９＞
前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第２車速を前記第２経路の長さに応じた速度に変更して走行させる、
付記１～８のいずれかに記載の自動走行方法。
＜付記１０＞
前記目標経路は、前記第１車速に予め設定された前記第２経路に続く第３経路とをさらに含み、
前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第１経路、前記第２経路、及び前記第３経路において前記作業車両を前記第１車速で走行させる、
付記１～９のいずれかに記載の自動走行方法。
１ ：コンバイン
３ ：操作端末
１０ ：自動走行システム
１１ ：制御装置
１１１ ：走行処理部
１１２ ：設定処理部
１１３ ：受付処理部
３１ ：操作制御部
３１１ ：設定処理部
３１２ ：出力処理部
Ａ１ ：作業領域
Ｆ ：圃場
ｒ１ ：直進経路
ｒ２ ：直進経路
ｒ３ ：旋回経路（第１経路）
ｒ４ ：直進経路（第２経路）
ｒ５ ：旋回経路（第３経路）
ｒ６ ：直進経路
ｒ７ ：直進経路

Claims (12)

  1. 第１車速に予め設定された第１経路と、前記第１車速とは異なる第２車速に予め設定された前記第１経路に続く第２経路とを含む目標経路における前記第２経路において、作業車両を、前記第２経路の長さが所定長さ以上の場合に前記第２車速で走行させ、前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に前記第２車速を変更して走行させること、を実行する自動走行方法。
  2. 前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速よりも遅い速度で走行させる、
    請求項１に記載の自動走行方法。
  3. 前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速よりも遅い前記第１車速で走行させる、
    請求項１に記載の自動走行方法。
  4. 前記第１経路は旋回経路であり、前記第２経路は直進経路であり、
    前記第１車速は前記第２車速よりも遅い速度に設定されており、
    前記第１経路及び前記第２経路において、前記作業車両を前記第１車速で走行させる、
    請求項２又は３に記載の自動走行方法。
  5. 前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速よりも速い速度で走行させる、
    請求項１に記載の自動走行方法。
  6. 前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速よりも速い前記第１車速で走行させる、
    請求項１に記載の自動走行方法。
  7. 前記第１経路は直進経路であり、前記第２経路は旋回経路であり、
    前記第１車速は前記第２車速よりも速い速度に設定されており、
    前記第１経路及び前記第２経路において、前記作業車両を前記第１車速で走行させる、
    請求項５又は６に記載の自動走行方法。
  8. 前記第１経路は直進経路であり、前記第２経路は旋回経路であり、
    前記第１車速は前記第２車速よりも速い速度に設定されており、
    前記第２経路の長さが前記所定長さ未満であって、かつ、前記第２経路の旋回半径が閾値以上の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速よりも速い速度で走行させ、
    前記第２経路の長さが前記所定長さ未満であって、かつ、前記第２経路の旋回半径が閾値未満の場合に、前記第２経路において前記作業車両を前記第２車速で走行させる、
    請求項１に記載の自動走行方法。
  9. 前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第２車速を前記第２経路の長さに応じた速度に変更して走行させる、
    請求項１に記載の自動走行方法。
  10. 前記目標経路は、前記第１車速に予め設定された前記第２経路に続く第３経路とをさらに含み、
    前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に、前記第１経路、前記第２経路、及び前記第３経路において前記作業車両を前記第１車速で走行させる、
    請求項１に記載の自動走行方法。
  11. 第１車速に予め設定された第１経路と、前記第１車速とは異なる第２車速に予め設定された前記第１経路に続く第２経路とを含む目標経路における前記第２経路において、作業車両を、前記第２経路の長さが所定長さ以上の場合に前記第２車速で走行させ、前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に前記第２車速を変更して走行させる走行処理部を備える自動走行システム。
  12. 第１車速に予め設定された第１経路と、前記第１車速とは異なる第２車速に予め設定された前記第１経路に続く第２経路とを含む目標経路における前記第２経路において、作業車両を、前記第２経路の長さが所定長さ以上の場合に前記第２車速で走行させ、前記第２経路の長さが前記所定長さ未満の場合に前記第２車速を変更して走行させること、を一又は複数のプロセッサーに実行させるための自動走行プログラム。
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