JP2024006219A - 自動走行方法、作業車両及び自動走行システム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圃場において作業車両の自動走行を行う自動走行方法、作業車両及び自動走行システムに関する。
従来、コンバイン等の作業車両は、予め設定された走行経路に基づいて自動走行を可能に構成され、例えば、刈取作業を伴う複数の直進経路と、各直進経路を繋げる旋回経路とを含む走行経路を作成する。作業車両の旋回経路に基づく旋回走行では、旋回半径や旋回車速が予め設定されている。
例えば、特許文献1に開示される収穫機は、収穫走行形態を選択する収穫走行形態選択部と、オーバーラップのオーバーラップ値を設定するオーバーラップ値設定部と、収穫幅とオーバーラップ値とから決定される経路間隔で作業対象領域を網羅するように、走行経路を収穫走行形態に応じて算出する走行経路算出部と、自車位置を算出する自車位置算出部と、走行経路と自車位置との間の偏差及びオーバーラップ値に基づいて制御指令を生成する制御指令生成部と、制御指令に基づいて操舵制御を行う自動走行制御部と、を備える。
作業車両であるコンバインは、自動走行を行いながら刈取作業を行って、収穫物をグレンタンクに貯留しつつ自動走行を継続する。コンバインは、収穫物の貯留量によって機体の重さが変化して、旋回走行時の遠心力が変化することがあり、そのため、予め設定した旋回経路をそのまま旋回走行したときに、旋回経路から逸脱してしまい、自動走行の精度が悪化するおそれがある。また、作業車両は、圃場の地面に対する機体の傾斜角度によっては、旋回走行時の遠心力が変化することがあり、このような場合にも、予め設定した旋回経路を逸脱するおそれがある。作業車両は、旋回経路の旋回角度が比較的大きくなる場合にも、旋回半径や旋回車速によっては、予め設定した旋回経路を逸脱するおそれがある。
本発明は、旋回経路からの逸脱を抑制して自動走行の精度を向上することができる自動走行方法、作業車両及び自動走行システムを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の自動走行方法は、予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出工程と、を有し、前記自動走行工程は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする。
あるいは、本発明の自動走行方法は、予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、圃場の地面に対する前記作業車両の傾斜角度を検出する傾斜角度検出工程と、を有し、前記自動走行工程は、前記傾斜角度に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする。
若しくは、本発明の自動走行方法は、予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、前記走行経路に基づいて前記旋回経路の旋回角度を検出する旋回角度検出工程と、を有し、前記自動走行工程は、前記旋回角度に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする。
また、上記課題を解決するために、本発明の作業車両は、予め設定された走行経路に基づいて自動走行を行う作業車両であって、旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を制御する自動走行制御部と、前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出部と、を備え、前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする。
また、上記課題を解決するために、本発明の自動走行システムは、予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行システムであって、旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を制御する自動走行制御部と、前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出部と、を備え、前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする。
本発明によれば、旋回経路からの逸脱を抑制して自動走行の精度を向上することができる自動走行方法、作業車両及び自動走行システムを提供する。
本発明の実施形態に係る作業車両の一例として、コンバイン1について図1等を参照して説明する。コンバイン1は、自動運転又は手動操作によって、作業対象の圃場を走行すると共に、圃場に植えられた穀稈から作物の収穫作業を行うために刈取等の作業を行うものである。コンバイン1は、例えば、自動運転によって操向を制御する一方、手動操作に応じて走行速度を制御するオート作業や、自動運転によって操向及び走行速度を制御する無人作業を行うように構成され、圃場内で自律して走行、旋回及び作業することができる。
コンバイン1は、穀稈の複数の条列に対して、刈取可能条数以内の所定条数を刈取幅とする直線状の条列を走行しながらそれらの条列の刈取作業を行う。コンバイン1は、手動走行モード及び自動走行モードの何れかの走行モードが設定される。コンバイン1は、手動走行モードが設定されている場合、作業者による操縦部9の操縦に応じて手動走行を行うように構成される。
一方、コンバイン1は、自動走行モードが設定されている場合、圃場に設定された走行経路に従って自動走行しながら刈取作業を行う自動刈取走行を行うように構成される。例えば、コンバイン1は、圃場の未刈穀稈を有する領域(以下、未作業地と称する)において複数の直進経路を往復する往復刈りや、未作業地の内周に沿った直進経路の周回を中央側にずらしながら繰り返す回り刈り等の走行パターンの自動刈取走行を行う。
なお、コンバイン1は、自動刈取走行を行う前に、圃場の外周形状に沿って周回して刈取しながら走行する外周刈取走行を行うことで、圃場に枕地を形成し、枕地の内側を自動刈取走行の作業領域とする。
図1に示すように、コンバイン1は、走行部2と、刈取部3と、脱穀部4と、選別部5と、貯留部6と、排藁処理部7と、動力部8と、操縦部9とを備え、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2によって走行しつつ、刈取部3によって刈り取った穀稈を脱穀部4で脱穀し、選別部5で穀粒を選別して収穫物として貯留部6に貯える。コンバイン1は、脱穀後の排藁を排藁処理部7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2、刈取部3、脱穀部4、選別部5、貯留部6及び排藁処理部7を駆動する。
走行部2は、機体フレーム10の下方に設けられていて、左右一対のクローラ式走行装置11と、トランスミッション(図示せず)とを備える。走行部2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11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11へ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3は、走行部2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3は、デバイダ13と、引起装置14と、切断装置15と、搬送装置16とを備える。デバイダ13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14へ案内する。引起装置14は、デバイダ13によって案内された穀稈を引き起こす。切断装置15は、引起装置14によって引き起こされた穀稈を切断する。搬送装置16は、切断装置15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3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3の搬送装置16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7へと搬送する。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(図示せず)と、藁屑排出装置(図示せず)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6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6は、脱穀部4の右側方に設けられる。貯留部6は、グレンタンク24と、排出装置25とを備える。グレンタンク24は、選別部5から搬送されてきた穀粒を収穫物として貯留する。貯留部6には、グレンタンク24が穀粒を貯留可能な最大量(最大貯留量)が設定される。排出装置25は、オーガ等で構成され、グレンタンク24に貯留されている穀粒を任意の場所に排出する。
また、貯留部6は、グレンタンク24に貯留されている穀粒の貯留量を検出する貯留量検出部26を備える(図2参照)。貯留量検出部26は、例えば、グレンタンク24の貯留空間を高さ方向に所定間隔を空けて複数段階に区分した位置に、穀粒を検知する穀粒センサ(もみセンサ)を配置して構成され、グレンタンク24内の穀粒を検知した穀粒センサの位置に応じて穀粒の貯留量を検出するとよい。あるいは、貯留量検出部26は、選別部5から搬送された穀粒をグレンタンク24内に投入する投げ出し口に、穀粒の収量を検知する収量センサを配置して構成され、グレンタンク24内に投入される穀粒を収量センサが検知した収量の積算値に基づいて穀粒の貯留量を検出してもよい。若しくは、貯留量検出部26は、グレンタンク24の重量を測定するように構成されて、その重量に応じて穀粒の貯留量を検出してもよい。
排藁処理部7は、脱穀部4の後方に設けられる。排藁処理部7は、排藁搬送装置(図示せず)と、排藁切断装置(図示せず)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2の上方、且つ、貯留部6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2、刈取部3、脱穀部4、選別部5、貯留部6及び排藁処理部7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や、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のハンドルや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2によって実行される。また、操縦部9は、刈取部3による刈取作業、脱穀部4による脱穀作業、貯留部6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。
コンバイン1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測位ユニット28を備えている。測位ユニット28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28の位置情報、すなわち、コンバイン1の自車位置を取得する。
次に、コンバイン1の制御装置30について図2を参照して説明する。制御装置30は、CPU等のコンピュータで構成され、ROM、RAM、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ等の記憶部31や、外部機器と通信を行う通信部32に接続されている。
記憶部31は、コンバイン1の各種構成要素及び各種機能を制御するためのプログラムやデータを記憶し、制御装置30が、記憶部31に記憶されたプログラムやデータに基づいて演算処理を実行することにより、各種構成要素及び各種機能を制御する。制御装置30は、例えば、測位ユニット28からコンバイン1の自車位置を取得する。また、制御装置30は、貯留部6の貯留量検出部26によって検出されたグレンタンク24内の穀粒の貯留量を取得する。
通信部32は、無線通信アンテナを介して、作業者の保有する携帯端末40等の外部機器と無線通信可能となる。制御装置30は、通信部32を制御して携帯端末40と無線通信を行い、携帯端末40との間で各種情報を送受信する。
制御装置30は、図3に示すように、コンバイン1の作業対象である圃場50に対して設定されている圃場情報や走行経路53を、携帯端末40から通信部32を介して受信して記憶部31に記憶する。圃場50は、未だ作業を行っていない未作業地51や、既に穀稈の刈取作業を終了した既作業地52を有する。図3では、圃場50における未作業地51、既作業地52及び走行経路53の例を図示していている。
圃場情報は、例えば、圃場50の外周に沿った圃場領域の形状、大きさ及び位置情報(座標等)、圃場50における未作業地51や既作業地52の形状、大きさ及び位置情報(座標等)等の情報を含む。なお、圃場情報は、圃場50の外側の回収部に圃場50内で隣接する排出位置等を含んでよい。走行経路53は、未作業地51を自動で刈取作業しながら直進走行する複数の直進経路54と、各直進経路54を繋ぐように自動で旋回走行する旋回経路55とを含む。旋回経路55は、前進のみで180度旋回する基本的な旋回方法であるU字ターンや、前進で90度旋回してから後退して更に前進で90度旋回するフィッシュテールターン、前進してから後進で90度旋回して更に前進するアルファターン(スイッチバックターン)等の様々な旋回方法の何れかに設定される。なお、通常は、最短距離で旋回可能なU字ターンが設定されるが、作業者による任意の操作に応じて、若しくは、圃場状態に応じて、他の旋回方法が設定されてよい。本実施形態では、貯留部6の貯留量に応じて旋回経路55を変更することがあり、図3では、変更前の旋回経路55を破線で示し、変更後の旋回経路55を一点鎖線で示す。
制御装置30は、自動走行(自動刈取走行)に関する走行パラメータを設定して記憶部31に記憶している。走行パラメータは、初期値として予め設定されていてよく、また、携帯端末40を用いた作業者による任意の操作によって設定されたものでもよい。走行パラメータは、刈取作業時の前進走行での車速、非作業時の前進走行での車速、後進走行での車速、旋回走行での旋回ゲイン、旋回走行での旋回半径、旋回走行での旋回車速等を含む。旋回ゲインは、走行部2の左右一対のクローラ式走行装置11のそれぞれの回転駆動を制御するために用いられる角速度や操舵量について、旋回走行に対応する差を生じさせるための制御ゲインである。本実施形態では、旋回走行での旋回車速や旋回半径等の旋回走行に関するパラメータを旋回パラメータと称する。
また、制御装置30は、記憶部31に記憶されたプログラムを実行することにより、自動走行制御部35として動作する。なお、自動走行制御部35は、本発明に係る自動走行方法の自動走行工程を実現する。
自動走行制御部35は、自動走行モードが設定されている場合、圃場50に対して設定された走行経路53に基づくコンバイン1の自動走行(自動刈取走行)を制御するものである。自動走行制御部35は、自動走行を開始すると、測位ユニット28からコンバイン1の自車位置を取得し、自車位置と圃場情報及び走行経路53とに基づいて、コンバイン1が走行経路53に沿って自動走行を行うように動力部8並びに走行部2及び刈取部3を制御する。
更に、自動走行制御部35は、コンバイン1が自動走行を行っている間に、貯留部6の貯留量検出部26によって検出されたグレンタンク24内の穀粒の貯留量を取得し、当該貯留量に基づいて、走行経路53における旋回経路55での旋回走行に関する旋回パラメータの変更を行う。なお、貯留量検出部26は、本発明に係る自動走行方法の貯留量検出工程を実現する。コンバイン1は、旋回走行時の貯留部6の貯留量を含む機体の重さや、設定されている旋回パラメータに起因して、遠心力が過剰に作用することでクローラ滑り等を起こして、予め設定された旋回経路55から逸脱した経路で走行してしまうことがある。そこで、自動走行制御部35は、貯留部6の貯留量に基づいて旋回経路55からの逸脱が推測される場合に、貯留部6の貯留量を含む機体の重さでのコンバイン1の旋回走行が旋回経路55を逸脱しないように旋回パラメータを変更して、旋回走行を制御する。
なお、自動走行制御部35は、コンバイン1が走行経路53(直進経路54及び旋回経路55を含む)の自動走行を行っている間、常に、又は所定の時間間隔毎、若しくは所定の距離間隔毎に、貯留部6の貯留量の判定を行っていて、その判定結果が後述するような変更条件を満たしたタイミングで旋回パラメータの変更を行う。また、コンバイン1が貯留部6の排出装置25による排出作業を行うと、自動走行制御部35は、変更した旋回パラメータを変更前に戻す。例えば、貯留部6の貯留量が所定の排出閾値を超えた場合、コンバイン1は、排出作業に移行する。なお、旋回パラメータを変更する条件となる所定の貯留量閾値は、排出閾値よりも低く設定されてよい。
例えば、自動走行制御部35は、貯留部6の貯留量が多いことを変更条件として、貯留量が多い程、旋回ゲインを多くなるように変更し、又は、旋回半径を大きくなるように変更し、又は旋回車速を低くなるように変更する。コンバイン1は、貯留部6の貯留量に基づいて旋回パラメータを変更する場合に旋回ゲイン、旋回半径及び旋回車速の何れを変更するかについて、予め設定していてよく、携帯端末40を用いた作業者による任意の操作によって設定させてもよい。なお、自動走行制御部35は、貯留量に基づく変更後の旋回ゲインが元の旋回ゲインよりも少なくなる場合、又は、貯留量に基づく変更後の旋回半径が元の旋回半径よりも小さくなる場合、又は、貯留量に基づく変更後の旋回速度が元の旋回速度よりも早くなる場合には、旋回パラメータを変更しないでよい。
自動走行制御部35は、旋回ゲイン、旋回半径、旋回車速等の旋回パラメータの変更を携帯端末40に通知するとよく、特に、旋回ゲイン又は旋回半径を変更する場合には旋回経路55を変更することになるため、携帯端末40に走行経路53における旋回経路55を変更させるとよい。図3では、変更前の旋回経路55を破線で示し、変更後の旋回経路55を一点鎖線で示す。また、自動走行制御部35は、変更された旋回経路55を含む走行経路53を携帯端末40から取得して自動走行に利用する。
自動走行制御部35は、旋回パラメータを変更すること(例えば、旋回ゲインを多くすること、旋回半径を大きくすること、旋回車速を低くすること等)を、操縦部9に設けられる表示装置に画面表示したり、スピーカで音声出力したりすることによって、作業者に報知するとよい。あるいは、自動走行制御部35は、旋回パラメータを変更することを示す報知信号を、携帯端末40へと送信して、携帯端末40がその報知信号に基づいて表示部44に画面表示したり、スピーカで音声出力したりすることによって、作業者に報知してもよい。なお、自動走行制御部35は、旋回走行を行うことを、操縦部9の表示装置やスピーカで作業者に報知してもよく、携帯端末40の表示部44やスピーカで作業者に報知してもよい。
具体的には、自動走行制御部35は、貯留部6の最大貯留量に対して所定の貯留量閾値を予め設定すると共に、当該貯留量閾値に対応して旋回パラメータを変更する所定の変更量を予め設定しておく。そして、自動走行制御部35は、貯留部6の貯留量が貯留量閾値(例えば、最大貯留量の3/4)を超える場合に、旋回パラメータを変更量だけ変更し、例えば、旋回ゲインを1.5倍の変更量だけ多くなるように変更する。なお、コンバイン1は、通常時の旋回パラメータと、貯留量に基づく変更後の旋回パラメータ(変更値)又は変更量とを、予め設定していてよく、また、作業者による任意の操作に応じて設定させてもよい。
あるいは、自動走行制御部35は、貯留部6の最大貯留量に対して複数の貯留量閾値を予め設定し、また、複数の貯留量閾値のそれぞれに対応して旋回パラメータを変更する複数の変更量を予め設定しておく。そして、自動走行制御部35は、貯留部6の貯留量を各段階の貯留量閾値と比較して、貯留量が到達した貯留量閾値に応じた変更量だけ旋回パラメータを変更する。
若しくは、自動走行制御部35は、貯留部6の貯留量と旋回パラメータの変更量との対応関係をテーブルや数式によって予め設定しておく。そして、自動走行制御部35は、当該対応関係に基づいて、貯留量に対応する変更量だけ旋回パラメータを変更する。
なお、自動走行制御部35は、旋回ゲイン、旋回半径及び旋回車速のうち、少なくとも1つを変更してよく、2つ以上を組み合わせて変更してもよい。
例えば、自動走行制御部35は、一の旋回パラメータの制限値を設定していて、貯留部6の貯留量に基づく一の旋回パラメータの変更値が制限値を超えてしまう場合に、一の旋回パラメータを制限値に抑制して変更し、また、他の旋回パラメータを所定の変更値に変更する。このとき、他の旋回パラメータの変更値は、コンバイン1が貯留部6の貯留量を含む機体の重さで、且つ、一の旋回パラメータが制限値に設定された状態で旋回走行を行う場合に、旋回経路55からの逸脱を抑制する値に設定するとよい。
具体的には、自動走行制御部35は、貯留量に基づく旋回半径の変更値が所定の旋回半径制限値よりも大きくなる場合に、旋回半径を当該旋回半径制限値に変更し、旋回車速を所定の車速値(例えば、予め設定されている旋回車速)よりも低い変更値に変更する。旋回半径制限値は、旋回経路55が圃場50内に収まるように設定され、また、旋回方法を切り替える閾値に設定されてよい。これにより、旋回半径の変更を旋回半径制限値に制限することで、旋回経路55が圃場50外に飛び出ることを抑制し、また、旋回半径が大きくなり過ぎて旋回方法が切り替わることを抑制することができる。若しくは、自動走行制御部35は、貯留量に基づく旋回半径の変更値が所定の旋回半径制限値よりも大きくなる場合に、旋回経路55に設定された旋回方法を他の旋回方法に変更してもよい。
あるいは、自動走行制御部35は、貯留量に基づく旋回車速の変更値が所定の旋回車速制限値よりも低くなる場合に、旋回車速を当該旋回車速制限値に設定し、旋回半径を所定の半径値(例えば、予め設定されている旋回半径)より大きい変更値に変更する。
携帯端末40は、コンバイン1の構成要素の一つであって、コンバイン1を遠隔操作可能な端末であり、例えば、タッチパネルを備えるタブレット端末やノート型のパーソナルコンピュータ等で構成される。なお、携帯端末40と同様の操作装置が操縦部9に備えられてもよい。本発明では、コンバイン1や携帯端末40によって自動走行システムが構成される。なお、携帯端末40は、コンバイン1とは別体で構成されてよく、あるいは、コンバイン1と一体となって構成されていてもよい。
携帯端末40は、図2に示すように、CPU等のコンピュータで構成される端末側制御装置41を備えていて、端末側制御装置41は、ROM、RAM、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ等の端末側記憶部42や、外部機器と通信を行う端末側通信部43に接続されている。また、携帯端末40は、様々な情報を表示して作業者に出力するためのタッチパネルやモニタ等の表示部44を備え、また、作業者からの様々な情報の入力操作を受け付けるためのタッチパネルや操作キー等の入力部45を備える。
端末側記憶部42は、携帯端末40の各種構成要素及び各種機能を制御するためのプログラムやデータを記憶し、端末側制御装置41が、端末側記憶部42に記憶されたプログラムやデータに基づいて演算処理を実行することにより、携帯端末40の各種構成要素及び各種機能を制御する。端末側記憶部42は、コンバイン1の作業対象である圃場50の圃場情報や走行経路53を記憶する。
端末側通信部43は、無線通信アンテナを介して、コンバイン1の通信部32と通信可能に接続される。端末側制御装置41は、端末側通信部43を制御してコンバイン1と無線通信を行い、コンバイン1との間で各種情報を送受信する。
端末側制御装置41は、端末側記憶部42に記憶されたプログラムを実行することにより、圃場選択部46、走行経路作成部47、表示制御部48として動作する。なお、圃場選択部46、走行経路作成部47、表示制御部48は、本発明に係る自動走行方法の圃場選択工程、走行経路作成工程、表示制御工程をそれぞれ実現するものである。
圃場選択部46は、自動走行の作業対象となる圃場50を手動又は自動で選択するものである。例えば、圃場選択部46は、端末側記憶部42に記憶されている圃場情報に対応する圃場50を選択可能に表示する圃場選択画面(図示せず)を表示部44に表示する。圃場選択部46は、圃場選択画面で何れかの圃場50が手動操作に応じて選択されると、選択操作された圃場50を作業対象として選択して圃場情報を端末側記憶部42から読み出す。
また、圃場選択部46は、圃場選択画面において新規圃場の作成が操作された場合には、コンバイン1の自車位置の新規圃場を作業対象として選択する。圃場選択部46は、コンバイン1が新規圃場の外周形状に沿って周回して刈取走行を行うときに、コンバイン1の測位ユニット28が測位したコンバイン1の自車位置をコンバイン1から受信し、外周形状の位置情報や刈取走行の経路の位置情報を記録することで新規圃場の圃場情報を作成して端末側記憶部42に記憶する。
走行経路作成部47は、コンバイン1が走行しながら作業を行う走行経路53を作成するものであって、例えば、圃場選択部46で選択された圃場50を自動走行する走行経路53(図3参照)を作成して端末側記憶部42に記憶し、端末側通信部43を介してコンバイン1へ送信する。走行経路53は、自動走行の走行に関する走行情報及び刈取等の作業に関する作業情報を含む。走行情報は、圃場50における走行位置に加えて、各走行位置での進行方向や設定車速を含む。作業情報は、各走行位置での刈取の稼働又は停止、刈取速度及び刈取高さ等の作業に関する情報を含む。
また、端末側制御装置41は、上記した自動走行制御部35が貯留部6の貯留量に応じて旋回パラメータを変更する場合に、変更された旋回パラメータをコンバイン1から取得して端末側記憶部42に記憶する。このとき、走行経路作成部47は、変更された旋回パラメータが旋回ゲイン又は旋回半径であって、旋回経路55の変更を要する場合、変更された旋回ゲイン又は旋回半径に応じて旋回経路55を変更して走行経路53を変更する。走行経路作成部47は、変更した旋回経路55を含む走行経路53をコンバイン1へと送信する。
表示制御部48は、自動走行モードが設定されているときに、圃場選択部46で選択された圃場50の圃場情報に基づいて、図4に示すように、作業対象である圃場50の自動走行を行うための作業画面60を表示部44に表示するように制御する。表示制御部48は、作業画面60において、少なくとも、地図欄61を表示すると共に、走行開始ボタン62を操作可能に表示する。また、表示制御部48は、作業画面60において、圃場情報に基づく圃場登録名64や、コンバイン1が穀粒を貯留するグレンタンク24の貯留量(空き容量)に基づく刈取可能距離65を表示する。
表示制御部48は、地図欄61において、圃場50の外形を表示し、また、圃場50に設定された走行経路53を表示し、更に、測位ユニット28が測位したコンバイン1の自車位置にコンバイン1の自車標示66を表示する。表示制御部48は、圃場50の範囲内において、未作業地51と既作業地52とを、線種や線色、背景色等の表示方法を変えることによって識別可能に表示する。なお、表示制御部48は、自車標示66の位置や、未作業地51及び既作業地52の範囲を、コンバイン1の刈取走行の進捗に応じて更新する。
表示制御部48は、自動走行の開始条件が満たされている場合、自動走行を開始するために走行開始ボタン62を選択操作可能にする一方、開始条件が満たされていない場合、走行開始ボタン62を選択操作不能にする。走行開始ボタン62が選択操作されると、表示制御部48は、自動走行の開始指示と共に、圃場情報や走行経路53に関する情報をコンバイン1へ送信する。コンバイン1は、開始指示に応じて、走行経路53に沿った自動走行を開始する。
コンバイン1が自動走行を行っている間、表示制御部48は、走行開始ボタン62に代えて、自動走行を停止するために走行停止ボタン(図示せず)を選択操作可能に表示する。走行停止ボタンが選択操作されると、表示制御部48は、停止指示をコンバイン1へ送信する。コンバイン1は、停止指示に応じて、自動走行を停止する。また、コンバイン1が自動走行を停止すると、表示制御部48は、走行停止ボタンに代えて走行開始ボタン62を表示する。
次に、コンバイン1による自動刈取走行の動作例を図5のフローチャートを参照して説明する。
コンバイン1が、予め設定された圃場情報及び走行経路53に基づいて自動刈取走行を実行すると(ステップS1)、自動走行制御部35は、自動刈取走行を実行中に、貯留部6の貯留量が所定の貯留量閾値を超えるか否かを判定する(ステップS2)。貯留量が貯留量閾値以下の場合(ステップS2:No)、自動走行制御部35は、そのまま自動刈取走行を継続する(ステップS3)。一方、貯留量が貯留量閾値を超える場合(ステップS2:Yes)、自動走行制御部35は、貯留量に基づいて旋回パラメータを変更する(ステップS4)。
また、旋回パラメータの変更に応じて旋回経路55の変更が必要でない場合には(ステップS5:No)、自動走行制御部35は、変更した旋回パラメータに基づいて自動刈取走行を継続する(ステップS3)。一方、旋回パラメータの変更に応じて旋回経路55の変更が必要である場合には(ステップS5:Yes)、携帯端末40の走行経路作成部47は、変更した旋回パラメータに基づいて旋回経路55を変更することで走行経路53を変更し(ステップS6)、自動走行制御部35は、変更した旋回パラメータと、変更した旋回経路55を含む走行経路53に基づいて自動刈取走行を継続する(ステップS3)。
また、自動刈取走行を継続しているコンバイン1は、貯留部6の貯留量が所定の排出閾値を超えるか否かを判定する(ステップS7)。貯留量が排出閾値以下である場合には(ステップS7:No)、コンバイン1は、圃場50の刈取作業を完了していない場合(ステップS8:No)、ステップS2に移行して自動刈取走行を継続し、一方、圃場50の刈取作業を完了した場合(ステップS8:Yes)、自動刈取走行を終了する。
一方、貯留量が排出閾値を超える場合には(ステップS7:Yes)、コンバイン1は、貯留部6に貯留した穀粒を排出する排出作業に移行し(ステップS9)、排出作業を終えると、旋回パラメータを変更前に戻す(ステップS10)。そして、上記と同様に、圃場50の刈取作業を完了していない場合(ステップS8:No)、ステップS2に移行して自動刈取走行を継続し、一方、圃場50の刈取作業を完了した場合(ステップS8:Yes)、自動刈取走行を終了する。
上記のように、本実施形態によれば、コンバイン1は、予め設定された走行経路53に基づいて自動走行を行う作業車両であって、制御装置30及び貯留量検出部26を備えている。制御装置30は、旋回経路55を含む走行経路53に基づいて自動走行を制御する自動走行制御部35として機能する。貯留量検出部26は、コンバイン1の貯留部6に貯留された穀粒(収穫物)の貯留量を検出する。そして、自動走行制御部35は、貯留量に基づいて旋回経路55の走行に関する旋回パラメータの変更を行う。
換言すれば、本発明において、予め設定された走行経路53に基づいて作業車両等のコンバイン1の自動走行を行う自動走行方法は、旋回経路55を含む走行経路53に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、コンバイン1の貯留部6に貯留された穀粒(収穫物)の貯留量を検出する貯留量検出工程と、を有し、自動走行工程は、貯留量に基づいて旋回経路55の走行に関する旋回パラメータの変更を行う。
これにより、コンバイン1は、貯留量に基づいて旋回パラメータを設定することにより、コンバイン1に作用する遠心力に合わせた旋回経路55で旋回走行させることができるので、旋回経路55から逸脱することを抑制することができ、自動走行の精度を向上することができる。
例えば、自動走行制御部35は、旋回パラメータとして、旋回経路55での旋回ゲインの変更を行う。これにより、旋回ゲインを変更することで、コンバイン1が旋回経路55から逸脱することを抑制することができる。
また、自動走行制御部35は、旋回パラメータとして、旋回経路55での旋回半径の変更を行う。これにより、旋回半径を変更することで、コンバイン1が旋回経路55から逸脱することを抑制することができる。
また、自動走行制御部35は、旋回パラメータとして、旋回経路55での旋回車速の変更を行う。これにより、旋回車速を変更することで、コンバイン1が旋回経路55から逸脱することを抑制することができる。
あるいは、自動走行制御部35は、旋回パラメータとして旋回経路55での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、貯留量に基づく旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、旋回半径を所定の制限値に変更し、旋回車速を所定の車速値より低く変更する。これにより、旋回半径を過剰に変更することなく、旋回経路55から逸脱することを抑制することができる。
なお、上記した実施形態では、自動走行制御部35が、貯留部6の貯留量に基づいて旋回パラメータの変更を行う例を説明したが、本発明はこの例に限定されない。
例えば、他の実施形態では、自動走行制御部35が、貯留部6の貯留量と、貯留部6に貯留された穀粒(収穫物)の水分量とに基づいて旋回パラメータの変更を行ってもよい。例えば、貯留量検出部26が穀粒センサ(もみセンサ)によってグレンタンク24内の穀粒の貯留量を検出する場合、穀粒の水分量に応じて、グレンタンク24に貯留された穀粒の重量が変化する。そこで、自動走行制御部35は、貯留部6の貯留量と、穀粒の水分量とに基づいて、貯留部6に貯留された穀粒の重量を算出し、その算出結果に基づいて旋回パラメータの変更を行う。この場合、コンバイン1は、グレンタンク24の貯留空間や投げ出し口等に備えた水分量センサ(水分量検出部)によって、貯留部6に貯留される穀粒の水分量を測定する。なお、水分量センサは、本発明に係る自動走行方法において、穀粒(収穫物)の水分量を検出する水分量検出工程を実現する。
これにより、穀粒の水分量がコンバイン1の機体の重さに影響する場合でも、穀粒の貯留量と水分量とに基づいて旋回パラメータを設定することで、旋回経路55から逸脱することをより抑制することができ、自動走行の精度をより向上することができる。
あるいは、他の実施形態では、自動走行制御部35が、貯留部6の貯留量と、貯留部6に貯留された穀粒(収穫物)の種類とに基づいて旋回パラメータの変更を行ってもよい。例えば、貯留量検出部26が穀粒センサ(もみセンサ)によってグレンタンク24内の穀粒の貯留量を検出する場合、穀粒の種類に応じて、グレンタンク24に貯留された穀粒の重量が変化する。具体的には、穀粒の貯留体積が同じ場合でも、米や小麦に比べて、大豆の方が重く、貯留された穀粒の重量が重くなる。そこで、自動走行制御部35は、貯留部6の貯留量と、穀粒の種類とに基づいて、貯留部6に貯留された穀粒の重量を算出し、その算出結果に基づいて旋回パラメータの変更を行う。この場合、コンバイン1は、自動走行を開始する前に、携帯端末40を用いた作業者による操作によって、穀粒の種類を設定させておくとよく、あるいは、前年に同じ圃場50に設定された穀粒の種類を設定してもよい。なお、制御装置30は、穀粒(収穫物)の種類を判定する種類判定部として機能し、本発明に係る自動走行方法において、穀粒(収穫物)の種類を判定する種類判定工程を実現する。
これにより、穀粒の種類がコンバイン1の機体の重さに影響する場合でも、穀粒の貯留量と種類とに基づいて旋回パラメータを設定することで、旋回経路55から逸脱することをより抑制することができ、自動走行の精度をより向上することができる。
なお、上記した実施形態では、自動走行制御部35が、貯留部6の貯留量に基づいて旋回パラメータの変更を要する変更条件を満たすと判定した場合に、旋回パラメータの変更を行う例を説明したが、本発明はこの例に限定されない。
例えば、他の実施形態では、自動走行制御部35は、貯留部6の貯留量に基づいて旋回パラメータの変更を要する変更条件を満たすと判定した場合に、旋回パラメータの変更を行う前に、貯留部6の穀粒を排出するための排出移行を行ってもよい。
具体的には、自動走行制御部35は、排出移行として、穀粒を排出するように促す排出報知を行って、貯留部6の貯留量が所定の貯留量閾値に達したことや、貯留部6の排出装置25による排出作業を行うべきことを、操縦部9に設けられる表示装置に画面表示したり、スピーカで音声出力したりすることで作業者に報知してもよく、若しくは、報知信号を携帯端末40へと送信して、携帯端末40がその報知信号に基づいて表示部44に画面表示したり、スピーカで音声出力したりすることで作業者に報知してもよい。
このとき、排出報知に応じた作業者は、携帯端末40の作業画面60の走行停止ボタン(図示せず)を操作することによって自動刈取走行を中断し、コンバイン1を手動走行で排出位置まで移動走行させてもよい。若しくは、排出報知に応じた作業者は、携帯端末40の作業画面60の排出移行ボタン(図示せず)を操作することによって、自動刈取走行を自動で中断してコンバイン1を自動で排出位置まで移動走行させてもよい。なお、自動刈取走行を中断する位置は、所定の直進経路54の終端が好ましいが、直進経路54の途中位置でもよい。
また、排出報知に応じない作業者が、走行停止ボタンや排出移行ボタンを操作しない場合には、自動走行制御部35は、貯留部6の貯留量に基づいて旋回パラメータの変更を行い、コンバイン1の自動刈取走行を継続する。
あるいは、自動走行制御部35は、排出移行として、穀粒を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行ってもよい。このとき、自動走行制御部35は、貯留部6の貯留量が所定の貯留量閾値に達した場合に、走行停止ボタンや排出移行ボタンの操作に拘わらず、自動で排出移動走行を開始してよいなお、排出移動走行を開始する位置(自動刈取走行を中断する位置)は、所定の直進経路54の終端が好ましいが、直進経路54の途中位置でもよい。
これにより、旋回パラメータの変更を要する程、貯留部6の貯留量が増加した場合には、貯留部6から穀粒を排出させることで、コンバイン1が旋回経路55から逸脱するような状態や、自動走行の精度が悪化する状況を回避することができる。
なお、上記した実施形態では、自動走行制御部35が、貯留部6の貯留量に基づいて旋回経路55からの逸脱が推測される場合に、旋回パラメータの変更を行う例を説明したが、本発明はこの例に限定されない。
例えば、他の実施形態では、自動走行制御部35は、圃場50の地面に対するコンバイン1の傾斜角度に基づく変更条件によって旋回経路55からの逸脱が推測される場合に、旋回パラメータの変更を行ってもよい。この場合、コンバイン1は、圃場50の地面に対するコンバイン1の傾斜角度を検出する傾斜角度検出部を備える。自動走行制御部35は、各旋回経路55への進入前にコンバイン1の傾斜角度を判定して、旋回パラメータを変更するか否かを判定するとよい。なお、傾斜角度検出部は、本発明に係る自動走行方法において、圃場50の地面に対するコンバイン1の傾斜角度を検出する傾斜角度検出工程を実現する。
自動走行制御部35は、コンバイン1の傾斜に起因して、旋回走行しているコンバイン1に外側荷重が大きくなる場合(例えば、旋回走行しているコンバイン1の外側が低くなって、傾斜角度が所定の傾斜角度閾値より大きくなる場合)に、傾斜角度に基づいて旋回パラメータを変更する。例えば、自動走行制御部35は、コンバイン1の傾斜角度が大きいことを変更条件として、傾斜角度が大きい程、旋回ゲインを多くなるように変更し、又は、旋回半径を大きくなるように変更し、又は旋回車速を低くなるように変更する。
なお、コンバイン1は、走行部2の左右一対のクローラ式走行装置11が機体を支持しているところ、傾斜角度検出部は、各クローラ式走行装置11が機体を水平に支持している場合に、傾斜した圃場50の地面に対するコンバイン1の傾斜角度を検出してよい。若しくは、傾斜角度検出部は、一方のクローラ式走行装置11が他方のクローラ式走行装置11よりも機体を高くして傾斜させて支持している場合に、圃場50の地面に対するコンバイン1の傾斜角度を検出してもよい。
あるいは、他の実施形態では、自動走行制御部35は、コンバイン1が旋回走行を行う旋回経路55の旋回角度又は旋回半径に基づく変更条件によって旋回経路55からの逸脱が推測される場合に、旋回パラメータの変更を行ってもよい。この場合、コンバイン1は、旋回経路55の旋回角度を取得する旋回角度取得部又は旋回半径を取得する旋回半径取得部を備える。自動走行制御部35は、各旋回経路55への進入前に旋回角度又は旋回半径を判定して、旋回パラメータを変更するか否かを判定するとよい。なお、制御装置30は、本発明に係る自動走行方法において、旋回経路55の旋回角度を検出する旋回角度検出工程又は旋回経路55の旋回半径を検出する旋回半径検出工程を実現する。
自動走行制御部35は、旋回経路55の旋回角度又は旋回半径に起因して、旋回走行しているコンバイン1に外側荷重が大きくなる場合(例えば、旋回角度が所定の旋回角度閾値より大きくなる場合や、旋回半径が所定の旋回半径閾値より大きくなる場合)に、旋回角度又は旋回半径に基づいて旋回パラメータを変更する。例えば、自動走行制御部35は、旋回経路55の旋回角度が大きいことを変更条件として、旋回角度が大きい程、旋回ゲインを多くなるように変更し、又は、旋回半径を大きくなるように変更し、又は旋回車速を低くなるように変更する。あるいは、自動走行制御部35は、旋回経路55の旋回半径が小さいことを変更条件として、旋回半径が小さい程、旋回ゲインを多くなるように変更し、又は、旋回半径を大きくなるように変更し、又は旋回車速を低くなるように変更する。
若しくは、他の実施形態では、自動走行制御部35は、圃場50のぬかるみ等の圃場状態や、前日の天候、前年の自動刈取走行時に旋回経路55を逸脱した位置等の他の変更条件に基づいて、旋回経路55からの逸脱が推測される場合に、旋回パラメータの変更を行ってもよい。
また、他の実施形態では、自動走行制御部35は、貯留部6の貯留量、コンバイン1の傾斜角度、旋回経路55の旋回角度及び他の変更条件のうち、2つ以上を組み合わせた変更条件に基づいて、旋回経路55からの逸脱が推測されるか否かを判定して、旋回パラメータの変更を行ってもよい。
なお、上記した実施形態では、左右一対のクローラ式走行装置11からなる走行部2を備えたコンバイン1について、自動走行制御部35が、所定の変更条件に基づいて旋回パラメータの変更を行う例を説明したが、本発明はこの例に限定されない。例えば、他の実施形態では、左右一対の前輪と、左右一対の後輪とからなる走行部2を備えた作業車両について、自動走行制御部35が、貯留部6の貯留量に基づいて旋回パラメータの変更を行うように、作業車両を構成してもよい。
上記した実施形態では、自脱型コンバインで構成されるコンバイン1の例を説明したが、本発明はこの例に限定されず、コンバイン1は、普通型コンバインで構成されてもよい。更に、上記した実施形態では、コンバイン1の制御装置30が、貯留部6の貯留量に基づいて旋回経路55の走行に関する旋回パラメータの変更を行う自動走行制御部35として機能する例を説明したが、本発明はこの例に限定されず、コンバイン1の携帯端末40が、貯留部6の貯留量に基づいて旋回経路55の走行に関する旋回パラメータの変更を行う自動走行制御部として機能してもよい。
また、上記した実施形態では、作業車両がコンバイン1で構成される例を説明したが、本発明はこの例に限定されない。例えば、本発明の作業車両は、作物を収穫する他の農作業機械で構成されてもよい。
更に、本発明の作業車両は、自動走行しながら収穫した穀粒等の収穫物を貯留する作業車両に限定されず、トラクタや田植機、草刈機等の他の農作業機械で構成されてもよく、農作業機械以外の他の作業車両で構成されてもよい。例えば、他の農作業機械では、自動走行制御部35は、薬液、苗等の資材や燃料の重量に基づいて旋回パラメータを変更してもよく、具体的には、当該重量が重いこと(当該重量が所定の重量閾値より重いこと)を変更条件として、当該重量が多い程、旋回ゲインを多くなるように変更し、又は、旋回半径を大きくなるように変更し、又は旋回車速を低くなるように変更してもよい。また、他の農作業機械では、自動走行制御部35は、作業車両の傾斜角度や旋回経路55の旋回角度に基づく変更条件に応じて、旋回パラメータを変更してよい。
なお、本発明は、請求の範囲及び明細書全体から読み取ることのできる発明の要旨又は思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う自動走行方法、作業車両及び自動走行方法もまた本発明の技術思想に含まれる。
〔発明の付記〕
以下、上述の実施形態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。
以下、上述の実施形態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>
予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、
前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出工程と、を有し、
前記自動走行工程は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする自動走行方法。
予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、
前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出工程と、を有し、
前記自動走行工程は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする自動走行方法。
<付記2>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回ゲインの変更を行うことを特徴とする付記1に記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回ゲインの変更を行うことを特徴とする付記1に記載の自動走行方法。
<付記3>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回半径の変更を行うことを特徴とする付記1又は2に記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回半径の変更を行うことを特徴とする付記1又は2に記載の自動走行方法。
<付記4>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回車速の変更を行うことを特徴とする付記1~3の何れかに記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回車速の変更を行うことを特徴とする付記1~3の何れかに記載の自動走行方法。
<付記5>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして前記旋回経路での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、前記貯留量に基づく前記旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、前記旋回半径を前記所定の制限値に変更し、前記旋回車速を所定の車速値より低く変更することを特徴とする付記1に記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして前記旋回経路での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、前記貯留量に基づく前記旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、前記旋回半径を前記所定の制限値に変更し、前記旋回車速を所定の車速値より低く変更することを特徴とする付記1に記載の自動走行方法。
<付記6>
前記収穫物の水分量を検出する水分量検出工程を有し、
前記自動走行工程は、前記貯留量と前記水分量とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記1~5の何れかに記載の自動走行方法。
前記収穫物の水分量を検出する水分量検出工程を有し、
前記自動走行工程は、前記貯留量と前記水分量とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記1~5の何れかに記載の自動走行方法。
<付記7>
前記収穫物の種類を判定する種類判定工程を有し、
前記自動走行工程は、前記貯留量と前記収穫物の種類とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記1~6の何れかに記載の自動走行方法。
前記収穫物の種類を判定する種類判定工程を有し、
前記自動走行工程は、前記貯留量と前記収穫物の種類とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記1~6の何れかに記載の自動走行方法。
<付記8>
前記自動走行工程は、前記貯留量に基づいて前記旋回パラメータの変更を要すると判定した場合に、前記収穫物を排出するように促す排出報知を行い、又は、前記収穫物を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行うことを特徴とする付記1~7の何れかに記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記貯留量に基づいて前記旋回パラメータの変更を要すると判定した場合に、前記収穫物を排出するように促す排出報知を行い、又は、前記収穫物を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行うことを特徴とする付記1~7の何れかに記載の自動走行方法。
<付記9>
予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、
圃場の地面に対する前記作業車両の傾斜角度を検出する傾斜角度検出工程と、を有し、
前記自動走行工程は、前記傾斜角度に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする自動走行方法。
予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、
圃場の地面に対する前記作業車両の傾斜角度を検出する傾斜角度検出工程と、を有し、
前記自動走行工程は、前記傾斜角度に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする自動走行方法。
<付記10>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回ゲインの変更を行うことを特徴とする付記9に記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回ゲインの変更を行うことを特徴とする付記9に記載の自動走行方法。
<付記11>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回半径の変更を行うことを特徴とする付記9又は10に記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回半径の変更を行うことを特徴とする付記9又は10に記載の自動走行方法。
<付記12>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回車速の変更を行うことを特徴とする付記9~11の何れかに記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回車速の変更を行うことを特徴とする付記9~11の何れかに記載の自動走行方法。
<付記13>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして前記旋回経路での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、前記傾斜角度に基づく前記旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、前記旋回半径を前記所定の制限値に変更し、前記旋回車速を所定の車速値より低く変更することを特徴とする付記9に記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして前記旋回経路での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、前記傾斜角度に基づく前記旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、前記旋回半径を前記所定の制限値に変更し、前記旋回車速を所定の車速値より低く変更することを特徴とする付記9に記載の自動走行方法。
<付記14>
前記自動走行工程は、前記傾斜角度に基づいて前記旋回パラメータの変更を要すると判定した場合に、前記収穫物を排出するように促す排出報知を行い、又は、前記収穫物を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行うことを特徴とする付記9~13の何れかに記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記傾斜角度に基づいて前記旋回パラメータの変更を要すると判定した場合に、前記収穫物を排出するように促す排出報知を行い、又は、前記収穫物を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行うことを特徴とする付記9~13の何れかに記載の自動走行方法。
<付記15>
予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、
前記走行経路に基づいて前記旋回経路の旋回角度を検出する旋回角度検出工程と、を有し、
前記自動走行工程は、前記旋回角度に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする自動走行方法。
予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、
前記走行経路に基づいて前記旋回経路の旋回角度を検出する旋回角度検出工程と、を有し、
前記自動走行工程は、前記旋回角度に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする自動走行方法。
<付記16>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回ゲインの変更を行うことを特徴とする付記15に記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回ゲインの変更を行うことを特徴とする付記15に記載の自動走行方法。
<付記17>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回半径の変更を行うことを特徴とする付記15又は16に記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回半径の変更を行うことを特徴とする付記15又は16に記載の自動走行方法。
<付記18>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回車速の変更を行うことを特徴とする付記15~17の何れかに記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回車速の変更を行うことを特徴とする付記15~17の何れかに記載の自動走行方法。
<付記19>
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして前記旋回経路での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、前記旋回角度に基づく前記旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、前記旋回半径を前記所定の制限値に変更し、前記旋回車速を所定の車速値より低く変更することを特徴とする付記15に記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして前記旋回経路での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、前記旋回角度に基づく前記旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、前記旋回半径を前記所定の制限値に変更し、前記旋回車速を所定の車速値より低く変更することを特徴とする付記15に記載の自動走行方法。
<付記20>
前記自動走行工程は、前記旋回角度に基づいて前記旋回パラメータの変更を要すると判定した場合に、前記収穫物を排出するように促す排出報知を行い、又は、前記収穫物を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行うことを特徴とする付記15~19の何れかに記載の自動走行方法。
前記自動走行工程は、前記旋回角度に基づいて前記旋回パラメータの変更を要すると判定した場合に、前記収穫物を排出するように促す排出報知を行い、又は、前記収穫物を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行うことを特徴とする付記15~19の何れかに記載の自動走行方法。
<付記21>
予め設定された走行経路に基づいて自動走行を行う作業車両であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を制御する自動走行制御部と、
前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出部と、を備え、
前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする作業車両。
予め設定された走行経路に基づいて自動走行を行う作業車両であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を制御する自動走行制御部と、
前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出部と、を備え、
前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする作業車両。
<付記22>
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回ゲインの変更を行うことを特徴とする付記21に記載の作業車両。
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回ゲインの変更を行うことを特徴とする付記21に記載の作業車両。
<付記23>
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回半径の変更を行うことを特徴とする付記21又は22に記載の作業車両。
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回半径の変更を行うことを特徴とする付記21又は22に記載の作業車両。
<付記24>
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回車速の変更を行うことを特徴とする付記21~23の何れかに記載の作業車両。
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回車速の変更を行うことを特徴とする付記21~23の何れかに記載の作業車両。
<付記25>
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして前記旋回経路での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、前記貯留量に基づく前記旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、前記旋回半径を前記所定の制限値に変更し、前記旋回車速を所定の車速値より低く変更することを特徴とする付記21に記載の作業車両。
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして前記旋回経路での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、前記貯留量に基づく前記旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、前記旋回半径を前記所定の制限値に変更し、前記旋回車速を所定の車速値より低く変更することを特徴とする付記21に記載の作業車両。
<付記26>
前記収穫物の水分量を検出する水分量検出部を有し、
前記自動走行制御部は、前記貯留量と前記水分量とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記21~25の何れかに記載の作業車両。
前記収穫物の水分量を検出する水分量検出部を有し、
前記自動走行制御部は、前記貯留量と前記水分量とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記21~25の何れかに記載の作業車両。
<付記27>
前記収穫物の種類を判定する種類判定部を有し、
前記自動走行制御部は、前記貯留量と前記収穫物の種類とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記21~26の何れかに記載の作業車両。
前記収穫物の種類を判定する種類判定部を有し、
前記自動走行制御部は、前記貯留量と前記収穫物の種類とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記21~26の何れかに記載の作業車両。
<付記28>
前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回パラメータの変更を要すると判定した場合に、前記収穫物を排出するように促す排出報知を行い、又は、前記収穫物を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行うことを特徴とする付記21~27の何れかに記載の作業車両。
前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回パラメータの変更を要すると判定した場合に、前記収穫物を排出するように促す排出報知を行い、又は、前記収穫物を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行うことを特徴とする付記21~27の何れかに記載の作業車両。
<付記29>
予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行システムであって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を制御する自動走行制御部と、
前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出部と、を備え、
前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行う
ことを特徴とする自動走行システム。
予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行システムであって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を制御する自動走行制御部と、
前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出部と、を備え、
前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行う
ことを特徴とする自動走行システム。
<付記30>
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回ゲインの変更を行うことを特徴とする付記29に記載の自動走行システム。
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回ゲインの変更を行うことを特徴とする付記29に記載の自動走行システム。
<付記31>
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回半径の変更を行うことを特徴とする付記29又は30に記載の自動走行システム。
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回半径の変更を行うことを特徴とする付記29又は30に記載の自動走行システム。
<付記32>
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回車速の変更を行うことを特徴とする付記29~31の何れかに記載の自動走行システム。
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回車速の変更を行うことを特徴とする付記29~31の何れかに記載の自動走行システム。
<付記33>
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして前記旋回経路での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、前記貯留量に基づく前記旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、前記旋回半径を前記所定の制限値に変更し、前記旋回車速を所定の車速値より低く変更することを特徴とする付記29に記載の自動走行システム。
前記自動走行制御部は、前記旋回パラメータとして前記旋回経路での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、前記貯留量に基づく前記旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、前記旋回半径を前記所定の制限値に変更し、前記旋回車速を所定の車速値より低く変更することを特徴とする付記29に記載の自動走行システム。
<付記34>
前記収穫物の水分量を検出する水分量検出部を有し、
前記自動走行制御部は、前記貯留量と前記水分量とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記29~33の何れかに記載の自動走行システム。
前記収穫物の水分量を検出する水分量検出部を有し、
前記自動走行制御部は、前記貯留量と前記水分量とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記29~33の何れかに記載の自動走行システム。
<付記35>
前記収穫物の種類を判定する種類判定部を有し、
前記自動走行制御部は、前記貯留量と前記収穫物の種類とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記29~34の何れかに記載の自動走行システム。
前記収穫物の種類を判定する種類判定部を有し、
前記自動走行制御部は、前記貯留量と前記収穫物の種類とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする付記29~34の何れかに記載の自動走行システム。
<付記36>
前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回パラメータの変更を要すると判定した場合に、前記収穫物を排出するように促す排出報知を行い、又は、前記収穫物を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行うことを特徴とする付記29~35の何れかに記載の自動走行システム。
前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回パラメータの変更を要すると判定した場合に、前記収穫物を排出するように促す排出報知を行い、又は、前記収穫物を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行うことを特徴とする付記29~35の何れかに記載の自動走行システム。
1 コンバイン(作業車両)
2 走行部
3 刈取部
6 貯留部
24 グレンタンク
26 貯留量検出部
30 制御装置
35 自動走行制御部
40 携帯端末
41 端末側制御装置
47 走行経路作成部
53 走行経路
54 直進経路
55 旋回経路
2 走行部
3 刈取部
6 貯留部
24 グレンタンク
26 貯留量検出部
30 制御装置
35 自動走行制御部
40 携帯端末
41 端末側制御装置
47 走行経路作成部
53 走行経路
54 直進経路
55 旋回経路
Claims (12)
- 予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、
前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出工程と、を有し、
前記自動走行工程は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行うことを特徴とする自動走行方法。
- 前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回ゲインの変更を行うことを特徴とする請求項1に記載の自動走行方法。
- 前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回半径の変更を行うことを特徴とする請求項1に記載の自動走行方法。
- 前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして、前記旋回経路での旋回車速の変更を行うことを特徴とする請求項1に記載の自動走行方法。
- 前記自動走行工程は、前記旋回パラメータとして前記旋回経路での旋回半径及び旋回車速の設定を行い、前記貯留量に基づく前記旋回半径の変更値が所定の制限値を超える場合に、前記旋回半径を前記所定の制限値に変更し、前記旋回車速を所定の車速値より低く変更することを特徴とする請求項1に記載の自動走行方法。
- 前記収穫物の水分量を検出する水分量検出工程を有し、
前記自動走行工程は、前記貯留量と前記水分量とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする請求項1に記載の自動走行方法。
- 前記収穫物の種類を判定する種類判定工程を有し、
前記自動走行工程は、前記貯留量と前記収穫物の種類とに基づいて前記旋回パラメータを行うことを特徴とする請求項1に記載の自動走行方法。
- 前記自動走行工程は、前記貯留量に基づいて前記旋回パラメータの変更を要すると判定した場合に、前記収穫物を排出するように促す排出報知を行い、又は、前記収穫物を排出するための排出位置まで自動で排出移動走行を行うことを特徴とする請求項1に記載の自動走行方法。
- 予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、
圃場の地面に対する前記作業車両の傾斜角度を検出する傾斜角度検出工程と、を有し、
前記自動走行工程は、前記傾斜角度に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行う
ことを特徴とする自動走行方法。
- 予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行方法であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を行う自動走行工程と、
前記走行経路に基づいて前記旋回経路の旋回角度を検出する旋回角度検出工程と、を有し、
前記自動走行工程は、前記旋回角度に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行う
ことを特徴とする自動走行方法。
- 予め設定された走行経路に基づいて自動走行を行う作業車両であって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を制御する自動走行制御部と、
前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出部と、を備え、
前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行う
ことを特徴とする作業車両。
- 予め設定された走行経路に基づいて作業車両の自動走行を行う自動走行システムであって、
旋回経路を含む前記走行経路に基づいて自動走行を制御する自動走行制御部と、
前記作業車両に貯留された収穫物の貯留量を検出する貯留量検出部と、を備え、
前記自動走行制御部は、前記貯留量に基づいて前記旋回経路の走行に関する旋回パラメータの変更を行う
ことを特徴とする自動走行システム。
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Publications (1)
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