JP2024007652A - 自動走行方法、自動走行システム、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】オフセット作業機を作業車両に装着して自動走行による作業を行う際に、手動操向に慣れていないオペレータが作業車両に搭乗した場合でも、オフセット作業機による作業を効率よく行うことを可能にする。【解決手段】自動走行方法は、作業車両に対して左右いずれかの方向にずれて装着された作業機の作業幅の情報を取得することと、作業車両の基準となる走行方向および走行経路を示す基準線を生成することと、基準線が示す走行方向と同じ方向に作業車両が走行する際の目標経路として、基準線に対して作業幅の間隔で並ぶ第１目標経路を生成することと、基準線が示す走行方向と逆方向に作業車両が走行する際の目標経路として、第１目標経路とずれた位置に、作業幅の間隔で並ぶ第２目標経路を生成することと、第１目標経路および第２目標経路のいずれかに沿って前記作業車両を自動走行させることと、を含む。【選択図】図１０

Description

本発明は、自動走行方法、自動走行システム、およびプログラムに関する。

トラクタなどの作業車両に耕耘機などの作業機を装着して、作業車両を自動走行させる技術が知られている。自動走行のモードとしては、例えば特許文献１に開示された走行モードがある。上記走行モードでは、作業車両の直進走行のみを自動で行う。したがって、旋回走行においては、オペレータ（操縦者、ユーザ）による手動操向が行われる。

上記走行モードにおける自動走行は、予め生成される走行予定ルート（目標経路）に沿って行われる。上記の目標経路は、以下のようにして生成される。まず、作業機が作業を開始する位置に作業車両を位置させて始点を設定する。その後、手動操作で作業車両を直進走行させ、終端位置に来たときに終点を設定する。そして、始点と終点とを結ぶ基準線を設定する。目標経路は、基準線と平行でかつ作業機の作業幅の間隔で生成される。

特許文献１では、作業車両の真後ろに作業機を装着して作業を行うことを想定している。これに対して、例えば特許文献２では、作業車両に対して左右いずれかの方向にずれた位置に作業機を装着し、自動走行により作業を行う場合の走行経路が検討されている。特許文献２では、上記走行経路として、作業領域の外周形状に応じた周回経路と、周回経路よりも内側に位置する内側経路とを生成している。そして、作業車両を周回経路に沿って自動走行させて作業を終えた後、内側領域を自動走行させて作業を行うようにしている。内側領域では、作業車両の往復走行により、作業機による作業が行われる。

特開２０１９－０５４７４６号公報 特開２０２０－１８４９７３号公報

作業車両に対して左右方向にずれて位置する作業機（オフセット作業機）によって作業を行う場合、作業幅間隔で等ピッチで生成される目標経路に沿って作業車両を往復走行させると、オフセット作業機によって実際に作業が行われた作業済み領域が等ピッチで並ばず、結果的に重複作業領域が生じる可能性がある（この点の詳細については後述する）。重複作業領域が生じる作業は、作業の重複を招く点で効率のよい作業であるとは言い難い。

特に、作業車両の直進走行のみを自動で行う走行モードでは、旋回走行を手動操向によって行う場合に、手動操向に慣れていないオペレータは、直進走行後、次にどの目標経路に入ればよいか（どの目標経路に入れば作業済み領域を等ピッチにできるか）を認識することが難しく、そのような認識に基づく手動操向の修正も困難である。このため、上記走行モードでは、特に、手動操向に慣れていないオペレータが作業車両に搭乗したときに、効率のよい作業を行うことが困難であるという上記の問題が顕著となる。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、オフセット作業機を作業車両に装着して自動走行による作業を行う際に、手動操向に慣れていないオペレータが作業車両に搭乗した場合でも、オフセット作業機による作業を効率よく行うことができる自動走行方法、自動走行システム、およびプログラムを提供することにある。

本発明の一側面に係る自動走行方法は、作業車両に対して左右いずれかの方向にずれて装着された作業機の作業幅の情報を取得することと、前記作業車両の基準となる走行方向および走行経路を示す基準線を生成することと、前記基準線が示す前記走行方向と同じ方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記基準線に対して前記作業幅の間隔で並ぶ第１目標経路を生成することと、前記基準線が示す前記走行方向と逆方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記第１目標経路とずれた位置に、前記作業幅の間隔で並ぶ第２目標経路を生成することと、前記第１目標経路および前記第２目標経路のいずれかに沿って前記作業車両を自動走行させることと、を含む。

本発明の他の側面に係る自動走行システムは、作業車両に対して左右いずれかの方向にずれて装着された作業機の作業幅の情報を取得する車体情報取得部と、前記作業車両の基準となる走行方向および走行経路を示す基準線を生成する基準線生成部と、前記基準線が示す前記走行方向と同じ方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記基準線に対して前記作業幅の間隔で並ぶ第１目標経路を生成する第１目標経路生成部と、前記基準線が示す前記走行方向と逆方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記第１目標経路とずれた位置に、前記作業幅の間隔で並ぶ第２目標経路を生成する第２目標経路生成部と、前記第１目標経路および前記第２目標経路のいずれかに沿って前記作業車両を自動走行させる自動走行制御部と、を備える。

本発明のさらに他の側面に係るプログラムは、作業車両に対して左右いずれかの方向にずれて装着された作業機の作業幅の情報を取得することと、前記作業車両の基準となる走行方向および走行経路を示す基準線を生成することと、前記基準線が示す前記走行方向と同じ方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記基準線に対して前記作業幅の間隔で並ぶ第１目標経路を生成することと、前記基準線が示す前記走行方向と逆方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記第１目標経路とずれた位置に、前記作業幅の間隔で並ぶ第２目標経路を生成することと、前記第１目標経路および前記第２目標経路のいずれかに沿って前記作業車両を自動走行させることと、をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

オフセット作業機を作業車両に装着して自動走行による作業を行う際に、手動操向に慣れていないオペレータが作業車両に搭乗した場合でも、オフセット作業機による作業を効率よく行うことができる。

本発明の実施の一形態に係る自動走行システムの概略の構成を示す説明図である。 上記自動走行システムの概略の構成を示すブロック図である。 上記自動走行システムの作業車両に装着される作業機の情報が入力される表示デバイスの表示画面を示す説明図である。 上記自動走行システムが有する目標経路生成部の詳細な構成を示すブロック図である。 上記作業車両が走行する目標経路としての第１周回経路を示す説明図である。 上記目標経路としての第２周回経路を示す説明図である。 上記目標経路としての内側経路を示す説明図である。 作業機が作業車両の真後ろに装着されて作業を行う場合の上記目標経路を模式的に示す説明図である。 上記作業機による作業後の重複作業領域を模式的に示す説明図である。 上記作業車両が自動走行する際の動作の流れを示すフローチャートである。 上記作業機の作業幅およびオフセット量を示す説明図である。 上記目標経路生成部が生成した第１目標経路を模式的に示す説明図である。 上記目標経路生成部が生成した第２目標経路を模式的に示す説明図である。 上記目標経路生成部が生成した基準線と上記第２目標経路との位置関係を模式的に示す説明図である。 上記第１目標経路と上記第２目標経路との位置関係を模式的に示す説明図である。 上記作業機による作業が行われるレーンを模式的に示す説明図である。 上記第１目標経路と上記第２目標経路を、表示デバイスの画面に同時に表示した状態を模式的に示す説明図である。

本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施形態では、作業車両としてトラクタを例に挙げて説明するが、乗用型の作業車両であればよい。トラクタ以外の乗用型の作業車両としては、例えば、各種の収穫機、草刈機、田植機、コンバイン、土木・建築作業機械（ホイールローダなど）、除雪車等が考えられる。

また、本明細書では、方向を以下のように定義する。まず、作業車両としてのトラクタが作業時に進行する方向を「前」とし、その逆方向を「後」とする。また、トラクタの進行方向に向かって右側を右とし、左側を左とする。そして、トラクタの前後方向および左右方向に垂直な方向を上下方向とする。このとき、重力方向を下とし、その反対側を上とする。

〔１．自動走行システムの構成〕
図１は、本実施形態の自動走行システム１００の概略の構成を示す説明図である。自動走行システム１００は、作業車両としてのトラクタ１を含む。トラクタ１は、その後部に３点リンク機構２を介して、作業機の一例であるオフセットモア３が昇降可能かつローリング可能に連結されている。これにより、トラクタ１は、草刈り仕様に構成されている。

オフセットモア３は、トラクタ１の後方に、トラクタ１に対して左右いずれかの方向にずれて装着されたオフセット作業機である。トラクタ１の後方には、オフセットモア３に代えて、ロータリ耕耘装置、プラウ、ディスクハロー、カルチベータ、サブソイラ、播種装置、散布装置等の各種の作業機を連結することもできる。

図２は、自動走行システム１００の概略の構成を示すブロック図である。自動走行システム１００には、トラクタ１に搭載された自動走行ユニット４と、携帯通信端末５とが含まれる。携帯通信端末５は、自動走行ユニット４と無線通信可能に通信設定された無線通信機器の一例である。携帯通信端末５には、表示デバイス５０等が設けられる。表示デバイス５０は、自動走行に関する各種の情報表示および入力操作等を可能にするマルチタッチ式のデバイスであり、例えば液晶パネルで構成される。

なお、携帯通信端末５には、タブレット型のパーソナルコンピュータ、スマートフォン等を採用することができる。無線通信には、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）等の無線ＬＡＮ（Local Area Network）、Bluetooth （登録商標）等の近距離無線通信等を採用することができる。

図１に示すように、トラクタ１には、駆動可能で操舵可能な左右の前輪１０と、駆動可能な左右の後輪１１と、搭乗式の運転部１２を形成するキャビン１３と、コモンレールシステムを有する電子制御式のディーゼルエンジン（以下、エンジンと称する）１４と、エンジン１４等を覆うボンネット１５と、が設けられる。

図２に示すように、トラクタ１には、エンジン１４からの動力を変速する変速ユニット１６と、左右の前輪１０を操舵する全油圧式のパワーステアリングユニット１７と、左右の後輪１１を制動するブレーキユニット１８と、オフセットモア３への伝動を断続する電子油圧制御式の作業クラッチユニット１９と、オフセットモア３を昇降駆動する電子油圧制御式の昇降駆動ユニット２０と、オフセットモア３をロール方向に駆動する電子油圧制御式のローリングユニット２１と、トラクタ１における各種の設定状態および各部の動作状態等を検出する車両状態検出機器２２と、各種の制御部を有する車載制御ユニット２３と、が設けられる。

なお、エンジン１４には、電子ガバナを有する電子制御式のガソリンエンジン等を採用してもよい。また、パワーステアリングユニット１７には、操舵用の電動モータを有する電動式を採用してもよい。

図１に示すように、運転部１２には、手動操舵用のステアリングホイール２５と、オペレータが着座する座席２６と、各種の情報表示および入力操作等を可能にするマルチタッチ式の液晶モニタ２７とが設けられる。図示は省略するが、運転部１２には、操作レバー類および操作ペダル類も設けられる。操作レバー類は、アクセルレバー、変速レバー等を含む。操作ペダル類は、アクセルペダル、クラッチペダル等を含む。

変速ユニット１６（図２参照）には、エンジン１４からの動力を変速する電子制御式の無段変速装置が含まれる。無段変速装置には、例えばＩ－ＨＭＴ（Integrated Hydro-static Mechanical Transmission）が採用されている。Ｉ－ＨＭＴは、静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ：Hydro Static Transmission）よりも伝動効率が高い油圧機械式無段変速装置の一例である。

変速ユニット１６には、無段変速装置による変速後の動力を前進用と後進用とに切り換える電子油圧制御式の前後進切換装置が含まれる。前後進切換装置には、前進動力断続用の油圧クラッチと、後進動力断続用の油圧クラッチと、それらに対するオイルの流れを制御する電磁バルブとが含まれる。

無段変速装置には、Ｉ－ＨＭＴの代わりに、油圧機械式無段変速装置の一例であるＨＭＴ（Hydraulic Mechanical Transmission）が採用されてもよい。また、無段変速装置には、ＨＳＴまたはベルト式無段変速装置が採用されてもよい。

変速ユニット１６には、無段変速装置の代わりに、複数の変速用の油圧クラッチとそれらに対するオイルの流れを制御する複数の電磁バルブとを有する電子油圧制御式の有段変速装置が含まれていてもよい。

ブレーキユニット１８（図２参照）には、左右の後輪１１を個別に制動する左右のブレーキのほか、フットブレーキ系、パーキングブレーキ系、および旋回ブレーキ系が含まれる。フットブレーキ系は、運転部１２に設けられた左右のブレーキペダルの踏み込み操作に連動して左右のブレーキを作動させる。パーキングブレーキ系は、運転部１２に設けられたパーキングレバーの操作に連動して左右のブレーキを作動させる。旋回ブレーキ系は、左右の前輪１０の設定角度以上の操舵に連動して旋回内側のブレーキを作動させる。

車両状態検出機器２２（図２参照）は、トラクタ１の各部に備えられた各種のセンサおよびスイッチ等の総称である。具体的には、車両状態検出機器２２には、トラクタ１の車速を検出する車速センサと、エンジン１４の出力回転数を検出する回転センサと、アクセルレバーの操作位置を検出するアクセルセンサと、変速レバーの操作位置を検出する変速用の第１位置センサと、前後進切り換え用のリバーサレバーの操作位置を検出する前後進切り換え用の第２位置センサと、前輪１０の操舵角を検出する舵角センサとが含まれる。

図２に示すように、車載制御ユニット２３には、エンジン制御部２３Ａ、車速制御部２３Ｂ、ステアリング制御部２３Ｃ、作業機制御部２３Ｄ、表示制御部２３Ｅ、自動走行制御部２３Ｆ、および車載記憶部２３Ｇが含まれる。

エンジン制御部２３Ａは、エンジン１４に関する制御を行う。車速制御部２３Ｂは、トラクタ１の車速および前後進の切り換えに関する制御を行う。ステアリング制御部２３Ｃは、ステアリングに関する制御を行う。作業機制御部２３Ｄは、オフセットモア３等の作業機に関する制御を行う。表示制御部２３Ｅは、液晶モニタ２７等に対する表示および報知に関する制御を行う。自動走行制御部２３Ｆは、自動走行に関する制御を行う。車載記憶部２３Ｇは、生成された自動走行用の目標経路Ｔ（図５～図７参照）等を記憶する不揮発性のメモリである。

エンジン制御部２３Ａ、車速制御部２３Ｂ、ステアリング制御部２３Ｃ、作業機制御部２３Ｄ、表示制御部２３Ｅ、および自動走行制御部２３Ｆは、マイクロコントローラ等が集積された電子制御ユニットや各種の制御プログラム等によって構築されており、ＣＡＮ（Controller Area Network）を介して相互通信可能に接続されている。

エンジン制御部２３Ａ、車速制御部２３Ｂ、ステアリング制御部２３Ｃ、作業機制御部２３Ｄ、表示制御部２３Ｅ、および自動走行制御部２３Ｆの相互通信には、ＣＡＮ以外の通信規格または次世代通信規格が採用されてもよい。例えば、車載Ethernet、ＣＡＮ－ＦＤ（CAN with Flexible Data rate）等が採用されてもよい。

エンジン制御部２３Ａは、アクセルセンサからの検出情報と、回転センサからの検出情報とに基づいて、エンジン回転数をアクセルレバーの操作位置に応じた回転数に維持するエンジン回転数維持制御を実行する。

車速制御部２３Ｂは、第１位置センサからの検出情報と、車速センサからの検出情報等とに基づいて、トラクタ１の車速が変速レバーの操作位置に応じた速度に変更されるように無段変速装置の作動を制御する車速制御、および、第２位置センサからの検出情報に基づいて前後進切換装置の伝動状態を切り換える前後進切り換え制御を実行する。車速制御には、変速レバーが零速位置に操作された場合に、無段変速装置を零速状態まで減速制御してトラクタ１の走行を停止させる減速停止処理が含まれる。

作業機制御部２３Ｄは、作業クラッチ制御、昇降制御、およびローリング制御を実行する。作業クラッチ制御では、ＰＴＯスイッチの操作等に基づいて、作業クラッチユニット１９の作動を制御する。昇降制御では、昇降スイッチの操作、高さ設定ダイヤルの設定値等に基づいて、昇降駆動ユニット２０の作動を制御する。ローリング制御では、ロール角設定ダイヤルの設定値等に基づいて、ローリングユニット２１の作動を制御する。なお、上記のＰＴＯスイッチ、昇降スイッチ、高さ設定ダイヤル、およびロール角設定ダイヤルは、車両状態検出機器２２に含まれる。

図２に示すように、トラクタ１には、測位ユニット３０が設けられる。測位ユニット３０は、トラクタ１の現在位置（緯度、経度）および現在方位等を測定する。より詳しくは、測位ユニット３０は、衛星航法装置３１および慣性計測装置（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）３２を有する。衛星航法装置３１は、衛星測位システム（ＮＳＳ：Navigation Satellite System）の一例であるＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）を利用して、トラクタ１の現在位置と現在方位とを測定する。慣性計測装置は、３軸のジャイロスコープおよび３方向の加速度センサ等を有して、トラクタ１の姿勢や方位等を測定する。

ＧＮＳＳを利用した測位方法には、ＤＧＮＳＳ（Differential GNSS：相対測位方式）、ＲＴＫ－ＧＮＳＳ（Real Time Kinematic GNSS：干渉測位方式）等がある。本実施形態においては、移動体の測位に適したＲＴＫ－ＧＮＳＳが採用されている。そのため、図１に示すように、作業地周辺の既知位置には、ＲＴＫ－ＧＮＳＳによる測位を可能にする基準局６が設置されている。

図２に示すように、トラクタ１には、第１ＧＮＳＳアンテナ３３と、第１通信モジュール３４とが設けられる。また、図１および図２に示すように、基準局６には、第２ＧＮＳＳアンテナ６０と、第２通信モジュール６１とが設けられる。第１ＧＮＳＳアンテナ３３および第２ＧＮＳＳアンテナ６０は、測位衛星７（図１参照）から送信された電波を受信する。第１通信モジュール３４および第２通信モジュール６１は、トラクタ１と基準局６との間における測位情報を含む各情報の無線通信を可能にする通信モジュールである。この構成により、測位ユニット３０の衛星航法装置３１は、トラクタ１側の第１ＧＮＳＳアンテナ３３が測位衛星７からの電波を受信して得た測位情報と、基準局６側の第２ＧＮＳＳアンテナ６０が測位衛星７からの電波を受信して得た測位情報とに基づいて、トラクタ１の現在位置および現在方位を高い精度で測定することができる。測位ユニット３０は、衛星航法装置３１と慣性計測装置３２とを有することにより、トラクタ１の現在位置、現在方位、姿勢角（ヨー角、ロール角、ピッチ角）を高精度に測定することができる。

トラクタ１において、測位ユニット３０の慣性計測装置３２、第１ＧＮＳＳアンテナ３３、および第１通信モジュール３４は、図１に示すアンテナユニット３５に含まれる。アンテナユニット３５は、キャビン１３の前面側における上部の左右中央箇所に配置されている。そして、トラクタ１における第１ＧＮＳＳアンテナ３３の取り付け位置が、ＧＮＳＳを利用してトラクタ１の現在位置等を測定するときの測位対象位置となっている。

図２に示すように、携帯通信端末５には、上記の表示デバイス５０の他、端末制御ユニット５１および第３通信モジュール５２が設けられる。端末制御ユニット５１は、マイクロコントローラ等が集積された電子制御ユニットと、各種の制御プログラムの記憶部等を有する。第３通信モジュール５２は、トラクタ１側の第１通信モジュール３４との間における、測位情報を含む各情報の無線通信を可能にする通信モジュールである。

端末制御ユニット５１には、表示制御部５１Ａと、車体情報取得部５１Ｂと、作業領域情報取得部５１Ｃと、目標経路生成部５１Ｄと、端末記憶部５１Ｅとが含まれる。表示制御部５１Ａは、表示デバイス５０等に対する表示および報知に関する制御を行う。車体情報取得部５１Ｂは、オフセットモア３に関する情報（作業機情報）を含む後述の車体情報を取得する。作業領域情報取得部５１Ｃは、作業領域情報を取得する。作業領域情報は、オフセットモア３による作業の対象となる作業領域（例えば圃場）の情報である。作業領域情報には、作業領域の位置情報および地形情報が含まれる。目標経路生成部５１Ｄは、自動走行用の目標経路を生成する。端末記憶部５１Ｅは、ユーザが表示デバイス５０を操作して入力した入力情報、外部から第３通信モジュール５２を介して取得した情報、目標経路生成部５１Ｄが生成した目標経路、端末制御ユニット５１の制御プログラム等を記憶する不揮発性のメモリである。

目標経路生成部５１Ｄが目標経路を生成するにあたり、携帯通信端末５の表示デバイス５０に表示された目標経路の設定用の入力案内に従って、ユーザは、トラクタ１等の作業車両の機種、オフセットモア３等の作業機の種類および作業幅等の作業機情報を入力する。これにより、車体情報取得部５１Ｂは、上記作業機情報を車体情報として取得することができる。なお、携帯通信端末５の上記ユーザは、トラクタ１に乗車するオペレータと同一人物であってもよいし、異なる人物であってもよい。

図３は、表示デバイス５０に表示される作業機情報の入力画面（編集画面）を示している。図３に示すように、例えば、登録名が「作業機ＡＡ」である作業機について、ユーザは、作業機長さ、作業機幅、作業幅、オフセット量、オフセット幅等の各種の情報を入力することができる。ここで、作業機長さは、作業車両の後端から作業機の後端までの前後方向の長さである。作業機幅は、作業機の左右方向の幅である。作業幅は、作業機において実際に作業が行われる領域の左右方向の幅であり、通常、作業機幅よりも狭い。オフセット量は、トラクタ中心と作業機中心との左右方向のズレ量である。オフセット幅は、作業機によって作業が行われる領域が左右方向に並ぶ場合の隣り合う領域同士の間隔である。隣り合う領域同士が重複するように作業を行う場合は、オーバーラップ量（重複部分の幅）を設定することも可能である。また、作業機ＡＡを装着した場合に、後進運転を可能とするか否か、作業機昇降を自動とするか手動とするか、ＰＴＯの自動駆動をＯＮとするかＯＦＦとするか等について、ユーザは上記入力画面にて選択することができる。

作業領域情報取得部５１Ｃは、端末記憶部５１Ｅまたは外部のデータベース等に格納されている地図情報等から、作業領域の位置情報、形状情報等の作業領域情報を取得する。作業領域情報取得部５１Ｃは、地図情報に限らず、例えば、作業領域の形状や位置等を実際に計測したときの計測情報等から作業領域情報を取得することもでき、各種の手法を用いて作業領域情報を取得することができる。

車体情報取得部５１Ｂにて取得された車体情報、および作業領域情報取得部５１Ｃにて取得された作業領域情報は、端末記憶部５１Ｅに記憶される。目標経路生成部５１Ｄは、上記車体情報および上記作業領域情報を用いて、作業領域内に目標経路を生成する。

〔２．目標経路について〕
以下、目標経路生成部５１Ｄが生成する目標経路について説明する。本実施形態では、トラクタ１に装着する作業機をオフセットモア３とし、トラクタ１に対して左右いずれかの方向にオフセットモア３をずらして装着している。したがって、本実施形態では、オフセットモア３のようなオフセット作業機に対応する目標経路を生成する。

図４は、目標経路生成部５１Ｄの詳細な構成を示すブロック図である。図５～図７は、上記目標経路の一例を示す。なお、ここでは、トラクタ１に対してオフセットモア３が右側にずれて装着されている場合の目標経路を説明するが、トラクタ１に対してオフセットモア３が左側にずれて装着されている場合は、以下で示す目標経路と逆向きの経路を目標経路とすればよい。

目標経路生成部５１Ｄは、周回経路生成部５１１と、内側経路生成部５１２と、を備える。周回経路生成部５１１は、目標経路Ｔとして、第１周回経路Ｔａ（図５参照）および第２周回経路Ｔｂ（図６参照）を生成する。第１周回経路Ｔａおよび第２周回経路Ｔｂは、図５および図６に示すように、作業対象となる作業領域ＲＡの内側で、かつ、外周に近い側に枠状に生成される。

内側経路生成部５１２は、目標経路Ｔとして、内側経路Ｔｃ（図７参照）を生成する。内側経路Ｔｃは、図７に示すように、第１周回経路Ｔａおよび第２周回経路Ｔｂよりも内側に生成される。図４に示すように、内側経路生成部５１２は、基準線生成部５１２ａと、第１目標経路生成部５１２ｂと、第２目標経路生成部５１２ｃと、を備える。なお、基準線生成部５１２ａ等の機能の詳細については、後述する「３．内側領域の自動走行の手順」の中で説明する。

図５～図７では、便宜上、オフセットモア３による作業が未作業である領域（未作業領域）をハッチングありで示し、オフセットモア３による作業が行われた作業済みの領域をハッチングなしで示している。作業領域ＲＡにおける所定の作業（例えば刈り取り作業）は、作業領域ＲＡの外周に近い側から内側にかけて順番に行われる。そのため、トラクタ１は、第１周回経路Ｔａ、第２周回経路Ｔｂ、内側経路Ｔｃの順に自動走行する。よって、図５では、作業領域ＲＡの全体が未作業領域となっている。図６では、作業領域ＲＡの中で外周に近い部分が、第１周回経路Ｔａの走行による作業済みの領域となっている。図７では、作業領域ＲＡのうち、外周に近い部分が第１周回経路Ｔａおよび第２周回経路Ｔｂの走行による作業済み領域となり、作業済み領域よりも内側の領域が未作業領域となっている。なお、図７の上記作業済み領域を、以下では、外周領域Ｒ１とも称し、図７の上記未作業領域を、以下では、内側領域Ｒ２とも称する。

本実施形態では、図７の内側領域Ｒ２に対して作業を行う際に、トラクタ１の走行モードとして、直進のみ自動走行を行う直進モードが設定されているとする。したがって、直進走行後のトラクタ１の旋回走行は、トラクタ１に搭乗するオペレータの手動操向によって行われる。

なお、ここで言う「直進」とは、後述する基準線の始点から終点に沿って進むことを指す。したがって、基準線が直線状である場合は勿論のこと、基準線に湾曲部が含まれる場合であっても、基準線に沿って進む限り、「直進」の概念に含まれるとする。

第１周回経路Ｔａおよび第２周回経路Ｔｂは、図５および図６に示すように、作業領域ＲＡの外周形状に応じた周回経路となっている。本実施形態では、作業領域ＲＡの外周形状を四角形状としており、それゆえ、第１周回経路Ｔａおよび第２周回経路Ｔｂも四角形状に生成される。第１周回経路Ｔａおよび第２周回経路Ｔｂは、上記所定の作業を行う状態でトラクタ１が自動走行する経路として生成される。

第１周回経路Ｔａは、図５に示すように、トラクタ１の走行位置よりもオフセットモア３の作業位置を作業領域ＲＡの外周側に位置させる状態で反時計周りに周回走行させる周回経路である。第２周回経路Ｔｂは、図６に示すように、トラクタ１の走行位置よりもオフセットモア３の作業位置を作業領域ＲＡの内側に位置させる状態で時計周りに周回走行させる周回経路である。

第１周回経路Ｔａおよび第２周回経路Ｔｂを何周分生成するかについては、車体情報取得部５１Ｂが取得した車体情報、および作業領域情報取得部５１Ｃが取得した作業領域情報に基づいて、目標経路生成部５１Ｄ（特に周回経路生成部５１１）が決定することができる。例えば、オフセットモア３の作業幅と周回数との積が、作業領域ＲＡ内で確保すべきトラクタ１の走行スペースの幅ＲＢ（図６参照）よりも大きくなるように、目標経路生成部５１Ｄが最小の周回数を設定することができる。なお、上記の走行スペースの幅ＲＢについては、ユーザが表示デバイス５０を操作することにより、予め設定してもよい。また、ユーザが表示デバイス５０を操作することにより、上記の周回数をダイレクトに設定してもよい。

このように第１周回経路Ｔａおよび第２周回経路Ｔｂを生成することにより、トラクタ１が第２周回経路Ｔｂを走行する際には、第１周回経路Ｔａの走行によって作業が既に済んだ領域（図６においてハッチングなしの領域）を走行しながら、オフセットモア３によって作業を行うことができる。言い換えれば、トラクタ１が第２周回経路Ｔｂを走行する際に、未作業の領域を走行することを回避しながら作業を行うことができる。したがって、第２周回経路Ｔｂの走行において、トラクタ１が未作業の領域の刈り取り対象の草を踏み倒してその刈り取りが困難になるおそれを低減することができる。

なお、第１周回経路Ｔａおよび第２周回経路Ｔｂの走行は、両方とも自動走行であってもよいし、両方とも手動走行であってもよいし、どちらか一方が自動走行で他方が手動走行であってもよい。なお、自動走行の場合にあっては、基準線を登録する必要があるため、一部の経路の走行は手動走行となる。

内側経路Ｔｃは、図７に示すように、基準線（図示せず）に沿って平行に並ぶ複数の直線部で形成される。トラクタ１が上記直線部に沿って一方向に（例えば南から北に向かって）自動走行することにより、オフセットモア３による所定の作業が行われる。直線部を一方向に走行した後のトラクタ１は、オペレータの手動操向により旋回走行して別の直線部に入る。そして、トラクタ１は、上記別の直線部を逆方向に（例えば北から南に向かって）走行する。これにより、オフセットモア３による所定の作業が行われる。以降は、トラクタ１の自動走行および旋回走行を繰り返し行うことにより、図７で示した内側領域Ｒ２全体に対して所定の作業を行うことができる。なお、上記別の直線部の選択は、トラクタ１に搭乗するオペレータによって適宜選択（決定）され、オペレータは、選択した直線部に入る位置にトラクタ１を手動操向によって走行させる。

ここで、図８は、作業機３ａが作業車両１ａの真後ろに（左右方向の位置ズレなしに）装着されて、内側領域Ｒ２に対して作業を行う場合の目標経路Ｔを模式的に示している。目標経路Ｔは、始点Ａから終点Ｂに向かって引いた基準線Ｒｏに対して、作業機３ａの作業幅と同じピッチＮで（等間隔に）生成される。作業車両１ａの左右方向の中心と作業機３ａの左右方向の中心とが一致した状態で、作業車両１ａを走行させて作業機３ａによる作業を行う場合、各目標経路Ｔに沿って作業車両１ａを基準線Ｒｏと同じ一方向または逆方向に走行させることにより、図８に示すように、作業済み領域Ｅを等ピッチで形成することができる。

これに対して、作業車両１ａの左右方向の中心と作業機３ａの左右方向の中心とがずれた状態で、作業車両１ａを走行させて作業機３ａによる作業を行う場合、図８で示した目標経路Ｔに沿って作業車両１ａを一方向または逆方向に走行させると、全ての作業済み領域Ｅが等ピッチで並ばない。

例えば、作業車両１ａが内側領域Ｒ２を渦巻き状に走行して作業機３ａによる作業を行う場合（自動走行は直進部のみ）、図９に示すように、一部の隣り合う作業済み領域Ｅが重複して重複作業領域Ｇが生じ得る。なお、作業車両１ａの渦巻き状の走行とは、図９において、作業機３ａの走行領域（作業を行う領域）を、基準線Ｒｏ側から、第１レーン、第２レーン、・・・第８レーンとしたとき、作業機３ａが第１レーン、第８レーン、第２レーン、第７レーン、第３レーン、第６レーン、第４レーン、第５レーン、の順に走行するように、作業車両１ａが走行する形態を言う。図９では、作業機３ａが第４レーンを基準線Ｒｏと同じ一方向に走行して形成される作業済み領域Ｅと、作業機３ａが第５レーンを基準線Ｒｏと逆方向に走行して形成される作業済み領域Ｅとが重複している状態を示す。

このように、重複作業領域Ｇが生じる理由は、作業機３ａが作業車両１ａに対して左右方向にずれて位置することに加えて、作業機３ａがオフセット作業機であるにもかかわらず、オフセットされていない作業機３ａが作業車両１ａに装着された場合と同様に、作業車両１ａの車体（特に左右方向の中心）を基準として目標経路Ｔが生成されていることによる。重複作業領域Ｇが生じる作業は、作業の重複を招く点で、効率のよい作業であるとは言い難い。

そこで、本実施形態では、作業機３ａとして、オフセットモア３のようなオフセット作業機を用いて内側領域Ｒ２に対して作業を行う場合、内側経路Ｔｃとして以下の目標経路Ｔ（第１目標経路Ｔ１、第２目標経路Ｔ２）を生成して、作業車両１ａとしてのトラクタ１を自動走行させる。以下、自動走行の手順について説明する。

〔３．内側領域の自動走行の手順〕
図１０は、内側領域の自動走行する際の動作の流れを示すフローチャートである。まず、携帯通信端末５の車体情報取得部５１Ｂは、トラクタ１に対して左右いずれかの方向にずれて装着されたオフセットモア３の作業機情報を車体情報として取得する（Ｓ１）。上記作業機情報は、図１１に示すように、トラクタ１の後方に装着されたオフセットモア３の作業幅Ｗの情報、およびオフセット量Ｌｃの情報を含む。オフセット量Ｌｃは、トラクタ１（の左右方向の中心）に対するオフセットモア３の作業幅Ｗの中心の左右方向のずれ量を指す。

上記作業機情報は、例えばトラクタ１が作業領域ＲＡ（図５等参照）に入る前に、図３で示した表示デバイス５０の入力画面においてユーザによって予め入力され、上述した第１周回経路Ｔａおよび第２周回経路Ｔｂを含む目標経路の生成に利用される。したがって、車体情報取得部５１Ｂは、上記の段階で入力された上記作業機情報を、車体情報として取得することができる。

次に、携帯通信端末５の目標経路生成部５１Ｄの基準線生成部５１２ａは、トラクタ１の基準となる走行方向および走行経路を示す基準線Ｒｏ（図１２等参照）を生成する（Ｓ２）。具体的には、以下の通りである。

例えば、オペレータは、内側領域Ｒ２の作業開始位置にオフセットモア３が位置するようにトラクタ１を手動操向により移動させて、表示デバイス５０の所望のボタン（図示せず）を押す。すると、基準線Ｒｏの始点Ａが設定されるとともに、始点Ａの位置情報が端末記憶部５１Ｅに記憶される。なお、始点Ａの位置情報は、例えば上記ボタンの押圧時に、トラクタ１の測位ユニット３０によって測定されたトラクタ１の位置情報を、携帯通信端末５がトラクタ１から受信することによって得られる。

次に、オペレータは、トラクタ１を手動で直進走行させる。このとき、同時に、オフセットモア３による作業を行う。そして、直進走行後の作業終了位置にオフセットモア３が位置したときに、表示デバイス５０の所望のボタン（図示せず）を押す。すると、基準線Ｒｏの終点Ｂが設定されるとともに、終点Ｂの位置情報が端末記憶部５１Ｅに記憶される。なお、終点Ｂの位置情報は、例えば上記ボタンの押圧時に、トラクタ１の測位ユニット３０によって測定されたトラクタ１の位置情報を、携帯通信端末５がトラクタ１から受信することによって得られる。

基準線生成部５１２ａは、上記の始点Ａと終点Ｂとを結ぶ直線を基準線Ｒｏとして生成する。生成した基準線Ｒｏの情報も端末記憶部５１Ｅに記憶される。なお、基準線Ｒｏの情報には、トラクタ１の基準となる走行方向（上記の例では、始点Ａから終点Ｂに向かう方向）、および走行経路（始点Ａから終点Ｂに向かう経路）の情報が含まれる。

なお、上記の例では、実際にトラクタ１を走行させて始点Ａおよび終点Ｂの各位置情報を取得することによって基準線Ｒｏを生成しているが、基準線Ｒｏの生成方法は上記の例には限定されない。例えば、トラクタ１を実際に走行させなくても、予め外部端末で設定された始点Ａおよび終点Ｂの位置情報を、外部端末から携帯通信端末５が受信（取得）して、基準線Ｒｏを生成してもよい。また、例えば始点Ａの位置情報と、測位ユニット３０によって測定されるトラクタ１の向き（方位）と、内側領域Ｒ２の作業領域情報（位置情報）とに基づいて、終点Ｂを設定し、始点Ａと終点Ｂとを結ぶ直線を基準線Ｒｏとして生成してもよい。さらに、第１周回経路Ｔａまたは第２周回経路Ｔｂの走行時に始点Ａおよび始点Ｂの位置情報を取得することで基準線Ｒｏを生成してもよい。つまり、第１周回経路Ｔａまたは第２周回経路Ｔｂを走行すると、内側の未刈の領域の形状がわかることから、上記未刈の領域の形状のみから始点Ａおよび始点Ｂの位置情報を取得して、基準線Ｒｏを生成してもよい。

次に、目標経路生成部５１Ｄの第１目標経路生成部５１２ｂは、基準線Ｒｏが示す走行方向と同じ方向にトラクタ１が走行する際の目標経路Ｔとして、基準線Ｒｏに対して作業幅Ｗの間隔で並ぶ第１目標経路Ｔ１を生成する（Ｓ３）。なお、第１目標経路Ｔ１が並ぶ方向のピッチをＮとすると、Ｎ＝Ｗである。図１２は、第１目標経路生成部５１２ｂが生成した第１目標経路Ｔ１を模式的に示している。

次に、目標経路生成部５１Ｄの第２目標経路生成部５１２ｃは、基準線Ｒｏが示す走行方向と逆方向にトラクタ１が走行する際の目標経路Ｔとして、第１目標経路Ｔ１とずれた位置に、作業幅Ｗの間隔で並ぶ第２目標経路Ｔ２を生成する（Ｓ４）。なお、第２目標経路Ｔ２が並ぶ方向のピッチをＮとすると、Ｎ＝Ｗである。図１３は、第２目標経路生成部５１２ｃが生成した第２目標経路Ｔ２を模式的に示している。参考のため、図１３では、Ｓ３で生成した第１目標経路Ｔ１を破線で示す。第２目標経路Ｔ２については、（Ａ）基準線Ｒｏを元に第２目標経路Ｔ２を生成する方法、（Ｂ）第１目標経路Ｔ１を元に第２目標経路Ｔ２を生成する方法、のいずれかの方法で生成することができる。具体的には、以下の通りである。

図１４は、基準線Ｒｏと第２目標経路Ｔ２との位置関係を模式的に示す説明図である。基準線Ｒｏに対する第２目標経路Ｔ２のずれ量を第１規定幅Ｄ１としたとき、同図の幾何学的関係より、第１規定幅Ｄ１がオフセット量Ｌｃの２倍と等しければ、トラクタ１が基準線Ｒｏに沿って一方向に走行したときのオフセットモア３による作業済み領域Ｅと、トラクタ１が第２目標経路Ｔ２に沿って上記とは逆方向に走行したときのオフセットモア３による作業済み領域Ｅとを、位置ズレすることなく重ね合わせることができる。オフセットモア３の作業幅（作業済み領域Ｅの幅）をＷとすると、上記のようにして生成した、最も基準線Ｒｏに近い第２目標経路Ｔ２から、Ｗ間隔で目標経路Ｔを並べることにより、複数の第２目標経路Ｔ２を生成することができる。

図１５は、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２との位置関係を模式的に示す説明図である。第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２のずれ量を第２規定幅Ｄ２とし、オフセットモア３の作業幅（作業済み領域Ｅの幅）をＷとしたとき、同図の幾何学的関係より、Ｄ２＝Ｗ－２×（Ｗ－Ｌｃ）であれば、トラクタ１が第１目標経路Ｔ１に沿って一方向に走行したときのオフセットモア３による作業済み領域Ｅと、トラクタ１が第２目標経路Ｔ２に沿って上記とは逆方向に走行したときのオフセットモア３による作業済み領域Ｅとを隣接して（重複および離間することなく）並べることができる。したがって、Ｓ３にて、基準線Ｒｏに対してＷの間隔で複数の第１目標経路Ｔ１を並べて生成した後、各第１目標経路Ｔ１を全て第２規定幅Ｄ２だけずらすことにより、複数の第２目標経路Ｔ２を一括して生成することができる。

次に、トラクタ１の自動走行制御部２３Ｆは、トラクタ１の走行方向（走行する向き）の情報（走行情報）を取得する（Ｓ５）。例えば、トラクタ１の走行中の向きは、トラクタ１の測位ユニット３０によって検出される。また、トラクタ１の走行が停止した場合、停止したトラクタ１の向きは、トラクタ１の停止直前の向きとほぼ一致すると考えることができ、この向きは測位ユニット３０によって検出される。したがって、自動走行制御部２３Ｆは、トラクタ１が走行中であっても停止中であっても、測位ユニット３０での検出結果に基づいて、トラクタ１の走行情報を取得することができる。Ｓ５で取得した走行方向の情報は、トラクタ１から携帯通信端末５に送信される。

続いて、携帯通信端末５の表示デバイス５０は、表示制御部５１Ａの制御により、Ｓ５で取得した走行情報に含まれるトラクタ１の走行方向に応じて、図１２で示した第１目標経路Ｔ１、または図１３で示した第２目標経路Ｔ２を表示する（Ｓ６）。具体的には、以下の通りである。

図１６は、内側領域Ｒ２において、オフセットモア３による作業が行われるレーンを模式的に示す。なお、図１６では、便宜的に、第１目標経路Ｔ１および第２目標経路Ｔ２を破線で示す。ここでは、トラクタ１が渦巻き状に走行して、内側領域Ｒ２に対してオフセットモア３による作業を行う場合を考える。つまり、内側領域Ｒ２を、基準線Ｒｏ側から、平行に並ぶ複数のレーン、すなわち、第１レーン、第２レーン、・・・第８レーンに分けたとき、トラクタ１の渦巻き状の前進走行により、オフセットモア３が第１レーン、第８レーン、第２レーン、第７レーン、第３レーン、第６レーン、第４レーン、第５レーン、の順に走行して作業を行う場合を考える。図１６において、各レーンの位置に示した数字は、各レーンの番号を示す。

なお、上述したＳ２での基準線Ｒｏの生成において、トラクタ１の手動での直進走行により、オフセットモア３による第１レーンの作業は済んでいる。このため、オペレータはトラクタ１を手動で操向して、第８レーンの作業開始位置にオフセットモア３が位置するようにトラクタ１を移動させる。なお、トラクタ１の旋回時においては、オフセットモア３は昇降駆動ユニット２０により上昇するため、刈り取り作業は行われない（以降の旋回走行においても同様である）。

なお、トラクタ１の走行によってオフセットモア３が第８レーンの作業開始位置に近づくと、表示デバイス５０は、オフセットモア３が上記作業開始位置に入る案内経路をトラクタ１の現在位置（自車位置）とともに表示して、トラクタ１の走行を誘導してもよい。この場合、オペレータは表示デバイス５０の表示画面を見ながらトラクタ１を手動操向して、オフセットモア３の位置を上記作業開始位置に合わせることが容易となる。

第８レーンの作業開始位置にオフセットモア３が位置したとき、トラクタ１の向きは基準線Ｒｏが示す走行方向とは逆向きであることが、Ｓ５にて検出されている。したがって、Ｓ６において、表示デバイス５０は、図１３で示した第２目標経路Ｔ２を表示画面に表示する（このとき、図１３中の第１目標経路Ｔ１は非表示とする）。なお、表示デバイス５０は、オフセットモア３が第８レーンを走行して作業するときのトラクタ１の第２目標経路Ｔ２を、他の第２目標経路Ｔ２とは色または線種を変えて表示するなどして、強調表示してもよい。

トラクタ１が第８レーンの第２目標経路Ｔ２の走行開始位置に到達すると、昇降駆動ユニット２０はオフセットモア３を下降させる。そして、トラクタ１の自動走行制御部２３Ｆは、端末制御ユニット５１から出力（送信）される制御信号（走行開始指示）に基づき、第２目標経路Ｔ２に沿ってトラクタ１を自動走行させる（Ｓ７）。オフセットモア３は下降位置にあるため、第８レーンに対してオフセットモア３による刈り取り作業が行われる。

Ｓ７の後、内側領域Ｒ２の全てに対して、オフセットモア３による作業が完了していない場合には（Ｓ８にてＮｏ）、Ｓ５以降の工程が繰り返し行われる。上記の例では、オペレータはトラクタ１を手動で操向して、第２レーンの作業開始位置にオフセットモア３が位置するようにトラクタ１を移動させる。

第２レーンの作業開始位置にオフセットモア３が位置したとき、トラクタ１の向きは基準線Ｒｏが示す走行方向とは同方向であることが、Ｓ５にて検出されている。したがって、表示デバイス５０は、図１２で示した第１目標経路Ｔ１を表示画面に表示する（Ｓ６）。なお、表示デバイス５０は、オフセットモア３が第２レーンを走行して作業するときのトラクタ１の第１目標経路Ｔ１を、他の第１目標経路Ｔ１とは色または線種を変えて表示するなどして、強調表示してもよい。

トラクタ１が第２レーンの第１目標経路Ｔ１の走行開始位置に到達すると、昇降駆動ユニット２０はオフセットモア３を下降させる。そして、トラクタ１の自動走行制御部２３Ｆは、端末制御ユニット５１から出力される制御信号（走行開始指示）に基づき、第１目標経路Ｔ１に沿ってトラクタ１を自動走行させる（Ｓ７）。これにより、第２レーンに対してオフセットモア３による刈り取り作業が行われる。

以降、第７レーン、第３レーン、第６レーン、第４レーン、第５レーン、の作業についても上記と同様の工程が繰り返し行われる。第５レーンに対する作業が終了すると（Ｓ８にてＹｅｓ）、内側領域Ｒ２の全体に対しての作業が終了する。

以上のように、本実施形態では、トラクタ１の目標経路Ｔとして、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２との２種類が生成される。第２目標経路Ｔ２は、第１目標経路Ｔ１とずれた位置に等間隔で生成される（図１３参照）。これにより、トラクタ１に対して左右方向にずれて装着されたオフセット作業機（オフセットモア３）によって作業を行う場合に、上述したように、基準線Ｒｏが示す走行方向と同じ方向にトラクタ１が走行するか、逆方向に走行するかによって、トラクタ１の目標経路Ｔを、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２とで使い分けることができる。そして、自動走行制御部２３Ｆが、トラクタ１の走行方向に応じて、第１目標経路Ｔ１および第２目標経路Ｔ２のいずれかに沿ってトラクタ１を自動走行させることにより、図１６に示すように、オフセットモア３による作業済み領域Ｅを、作業幅Ｗの一定のピッチで並べて形成することができる。したがって、作業領域ＲＡ（特に内側領域Ｒ２）において、図９で示したような重複作業領域Ｇが生じるおそれを低減して、オフセットモア３による作業を効率よく行うことができる。

特に、直進のみ自動走行を行うトラクタ１の走行モードが設定されている場合においては、旋回時の手動操向に慣れていないオペレータは、直進走行後、次にどの目標経路Ｔに入れば作業済み領域Ｅを等ピッチで形成できるかを認識することが難しく、そのような認識に基づく手動操向の修正も困難である。本実施形態の自動走行方法では、２種類の目標経路Ｔ（第１目標経路Ｔ１、第２目標経路Ｔ２）を生成し、どちらかの目標経路Ｔに沿って自動走行させることにより作業済み領域Ｅを等ピッチにすることができるため、旋回時の手動操向に慣れていないオペレータがトラクタ１に搭乗した場合でも、第１目標経路Ｔ１または第２目標経路Ｔ２にトラクタ１を導いて自動走行させることにより、オフセットモア３による作業を効率よく行うことが可能となる。つまり、本実施形態の自動走行方法は、旋回時の手動操向に慣れていないオペレータがトラクタ１に搭乗した場合でも、オフセットモア３による作業を効率よく行うことができる点で、特に有効となる。

第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２とを確実にずらして位置させるために、第２目標経路Ｔ２は、図１３で示したように、基準線Ｒｏに対して第１規定幅Ｄ１だけずれた位置から、作業幅Ｗの間隔で並んでいてもよい。このとき、第１規定幅Ｄ１を適切に設定する観点から、第１規定幅Ｄ１は、図１４で示したように、トラクタ１に対するオフセットモア３の作業幅中心のずれ量、すなわち、オフセット量Ｌｃに応じて設定されることが望ましい。具体的には、Ｄ１＝２Ｌｃであることが望ましい。

また、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２とを確実にずらして位置させるために、第２目標経路Ｔ２は、図１３で示したように、第１目標経路Ｔ１に対して第２規定幅Ｄ２だけずれて位置してもよい。このとき、第２規定幅Ｄ２を適切に設定する観点から、第２規定幅Ｄ２は、図１５で示したように、上記のオフセット量Ｌｃと、作業幅Ｗとに基づいて設定されることが望ましい。具体的には、Ｄ２＝２Ｌｃ－Ｗであることが望ましい。

オフセットモア３による作業済み領域Ｅを確実に等ピッチで並べる観点では、トラクタ１の目標経路Ｔを、トラクタ１の走行方向に応じて、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２とで使い分け、第１目標経路Ｔ１または第２目標経路Ｔ２に沿ってトラクタ１を自動走行させることが望ましい。そのためには、本実施形態のように、自動走行制御部２３Ｆは、Ｓ５で取得したトラクタ１の走行情報に基づき、基準線Ｒｏが示す走行方向（始点Ａから終点Ｂに向かう方向）と同じ方向にトラクタ１が走行する場合には、第１目標経路Ｔ１に沿ってトラクタ１を自動走行させる一方、基準線Ｒｏが示す走行方向と逆方向にトラクタ１が走行する場合には、第２目標経路Ｔ２に沿ってトラクタ１を自動走行させることが望ましい。

トラクタ１が自動走行中に、第１目標経路Ｔ１および第２目標経路Ｔ２のどちらに沿って走行しているかをオペレータに容易に認識させる観点では、上述したＳ６において、表示制御部５１Ａの制御により、表示デバイス５０は、（図１２で示した）第１目標経路Ｔ１と（図１３で示した）第２目標経路Ｔ２とを切り替え可能に表示することが望ましい。特に、表示デバイス５０は、本実施形態のように、トラクタ１の向き（走行方向）に応じて、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２とを切り替えて表示することが望ましい。つまり、基準線Ｒｏが示す走行方向と同じ方向にトラクタ１が走行する場合には、表示デバイス５０はＳ６にて第１目標経路Ｔ１を表示する一方、基準線Ｒｏが示す走行方向と逆方向にトラクタ１が走行する場合には、表示デバイス５０はＳ６にて第２目標経路Ｔ２を表示することが望ましい。

図１７は、上記した第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２を、表示デバイス５０の画面に同時に表示した状態を模式的に示す。オフセットモア３による作業をより効率よく行うためには、オペレータが、トラクタ１が次に走行すべき目標経路Ｔの位置を事前に把握し、その位置に手動操向によってトラクタ１を旋回させてスムーズに移動させることが望ましい。そのためには、オペレータに、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２とを両方同時に認識させることが望ましい。この観点では、表示デバイス５０は、図１７に示すように、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２を同一画面に表示することが望ましい。

このとき、基準線Ｒｏに近い位置では、基準線Ｒｏが示す走行方向と同じ方向にトラクタ１を走行させ、基準線Ｒｏから遠い位置では、基準線Ｒｏが示す走行方向と逆方向にトラクタ１を走行させることが、トラクタ１を渦巻き状の走行に導くことが容易となる点で望ましい。この観点では、表示デバイス５０において、図１７に示すように、少なくとも１つの第２目標経路Ｔ２は、少なくとも１つの第１目標経路Ｔ１に対して、基準線Ｒｏとは反対側（基準線Ｒｏから遠い側）に表示されることが望ましい。

また、オペレータが、次に進入すべき目標経路Ｔの位置およびその方向を容易に把握するためには、表示デバイス５０の表示画面上で、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２とを明確に区別して表示することが望ましい。この観点では、表示制御部５１Ａの制御により、表示デバイス５０は、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２とを異なる態様で表示することが望ましい。本実施形態では、図１２および図１７に示すように、第１目標経路Ｔ１を太い実線で表示し、図１３および図１７に示すように、第２目標経路Ｔ２を細い実線で表示することにより、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２とで異なる表示態様を実現している。

なお、例えば、第１目標経路Ｔ１と第２目標経路Ｔ２とで、線種（実線、破線等）、色）等を変えることにより、上記異なる表示態様を実現してもよい。また、第１目標経路Ｔ１および第２目標経路Ｔ２の一方を常時表示し、他方を点滅して表示することにより、上記異なる表示態様を実現してもよい。

〔４．補足〕
本実施形態では、トラクタ１の左右方向において、トラクタ１の走行位置に対してオフセットモア３の作業位置が右側にオフセットしている場合について説明したが、逆に、トラクタ１の左右方向において、トラクタ１の走行位置に対してオフセットモア３の作業位置が左側にオフセットしていてもよい。

本実施形態では、トラクタ１が前進走行のみを行う場合について説明したが、トラクタ１の走行に後進走行が含まれていてもよい。例えば、刈り取る草の傾斜方向によっては、トラクタ１を後進させてオフセットモア３による作業を行うほうが、刈り取りをきれいに行うことができる場合がある。この場合、変速ユニット１６によってトラクタ１の走行方向が後進に切り替えられ、昇降駆動ユニット２０によってオフセットモア３が下降位置にあるときに、自動走行制御部２３Ｆは、第１目標経路Ｔ１および第２目標経路Ｔ２に沿ってトラクタ１を逆向きに走行させればよい。

携帯通信端末５の車体情報取得部５１Ｂ、作業領域情報取得部５１Ｃ、および目標経路生成部５１Ｄは、トラクタ１の車載制御ユニット２３に設けられてもよい。また、車体情報取得部５１Ｂ、作業領域情報取得部５１Ｃ、および目標経路生成部５１Ｄは、トラクタ１の自動走行ユニット４および携帯通信端末５とインターネットなどの通信網を介して通信可能に接続された管理センタの管理用コンピュータ等に設けられてもよい。

携帯通信端末５の機能（表示、入力、各種制御、通信に関する機能）は、トラクタ１の液晶モニタ２７が有していてもよい。

オフセットモア３などのオフセット作業機は、トラクタ１の前後方向の中央部（ミッドＰＴＯ）に装着されてもよい。

トラクタ１の構成については、種々の変更が可能である。例えば、トラクタ１は、以下のように構成されてもよい。すなわち、トラクタ１は、左右の後輪１１に代えて左右のクローラを備えるセミクローラ仕様に構成されてもよい。トラクタ１は、左右の前輪１０および左右の後輪１１に代えて左右のクローラを備えるフルクローラ仕様に構成されてもよい。トラクタ１は、左右の後輪１１が操舵輪として機能する後輪ステアリング仕様に構成されてもよい。トラクタ１は、エンジン１４の代わりに走行用の電動モータを備える電動仕様に構成されてもよい。トラクタ１は、エンジン１４と走行用の電動モータとを備えるハイブリッド仕様に構成されてもよい。

〔４．プログラム〕
本実施形態で説明した自動走行システム１００における携帯通信端末５、または携帯通信端末５の機能を有する車両制御ユニット２３は、例えば、所定のプログラム（アプリケーションソフトウェア）をインストールしたコンピュータ（ＰＣ）で構成することができる。上記プログラムをコンピュータ（例えば端末制御ユニット５１）が読み取って実行することにより、携帯通信端末５または自動走行システム１００の各部を動作させて、上述した各処理（各工程）を実行させることができる。このようなプログラムは、例えばネットワークを介して外部からダウンロードすることによって取得されて記憶部（端末記憶部５１Ｅまたは車載記憶部２３Ｇ）に記憶される。また、上記プログラムは、例えばＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk-Read Only Memory）または可搬型の不揮発性メモリなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に記録され、この記録媒体から上記プログラムをコンピュータが読み取って上記記憶部に記憶される形態であってもよい。すなわち、本実施形態のプログラムは、本実施形態の自動走行方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。なお、プログラムは、携帯通信端末５用のプログラムとトラクタ１用のプログラムとに分割されて携帯通信端末５およびトラクタ１にそれぞれインストールされて、各部を動作させてもよい。

〔６．付記〕
本実施形態で説明した自動走行方法、自動走行システム、およびプログラムは、以下の付記（１）～（１３）のように表現することができる。

付記（１）の自動走行方法は、
作業車両に対して左右いずれかの方向にずれて装着された作業機の作業幅の情報を（車体情報取得部が）取得することと、
前記作業車両の基準となる走行方向および走行経路を示す基準線を（基準線生成部が）生成することと、
前記基準線が示す前記走行方向と同じ方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記基準線に対して前記作業幅の間隔で並ぶ第１目標経路を（第１目標経路生成部が）生成することと、
前記基準線が示す前記走行方向と逆方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記第１目標経路とずれた位置に、前記作業幅の間隔で並ぶ第２目標経路を（第２目標経路生成部が）生成することと、
（自動走行制御部が）前記第１目標経路および前記第２目標経路のいずれかに沿って前記作業車両を自動走行させることと、を含む。

付記（２）の自動走行方法は、付記（１）に記載の自動走行方法において、
前記第２目標経路は、前記基準線に対して第１規定幅だけずれた位置から、前記作業幅の間隔で並ぶ。

付記（３）の自動走行方法は、付記（２）に記載の自動走行方法において、
前記作業車両に対する前記作業機の前記作業幅の中心の左右方向のずれ量の情報を（車体情報取得部が）取得することをさらに含み、
前記第１規定幅は、前記ずれ量に応じて設定される。

付記（４）の自動走行方法は、付記（１）に記載の自動走行方法において、
前記第２目標経路は、前記第１目標経路に対して第２規定幅だけずれて位置する。

付記（５）の自動走行方法は、付記（４）に記載の自動走行方法において、
前記作業車両に対する前記作業機の前記作業幅の中心の左右方向のずれ量の情報を（車体情報取得部が）取得することをさらに含み、
前記第２規定幅は、前記ずれ量と、前記作業幅とに基づいて設定される。

付記（６）の自動走行方法は、付記（１）から（５）のいずれかに記載の自動走行方法において、
前記作業車両の走行方向の情報を（自動走行制御部が）取得することをさらに含み、
（前記自動走行制御部は前記走行方向の情報に基づき）前記基準線が示す前記走行方向と同じ方向に前記作業車両が走行する場合には、前記第１目標経路に沿って前記作業車両を自動走行させる一方、前記基準線が示す前記走行方向と逆方向に前記作業車両が走行する場合には、前記第２目標経路に沿って前記作業車両を自動走行させる。

付記（７）の自動走行方法は、付記（１）から（６）のいずれかに記載の自動走行方法において、
（表示装置が）前記第１目標経路と前記第２目標経路とを切り替え可能に表示することをさらに含む。なお、上記表示装置は、表示デバイス５０であってもよく、液晶モニタ２７であってもよい。

付記（８）の自動走行方法は、付記（７）に記載の自動走行方法において、
前記作業車両の走行方向の情報を（自動走行制御部が）取得することをさらに含み、
（前記表示装置が）前記第１目標経路と前記第２目標経路とを、前記作業車両の走行方向に応じて切り替えて表示する。

付記（９）の自動走行方法は、付記（１）から（６）のいずれかに記載の自動走行方法において、
（表示装置が）前記第１目標経路と前記第２目標経路を同一画面に表示することをさらに含む。なお、上記表示装置は、表示デバイス５０であってもよく、液晶モニタ２７であってもよい。

付記（１０）の自動走行方法は、付記（９）に記載の自動走行方法において、
少なくとも１つの前記第２目標経路は、少なくとも１つの前記第１目標経路に対して、前記基準線とは反対側に表示される。

付記（１１）の自動走行方法は、付記（１）から（１０）のいずれかに記載の自動走行方法において、
（表示装置が）前記第１目標経路と前記第２目標経路とを異なる態様で表示することをさらに含む。なお、上記表示装置は、表示デバイス５０であってもよく、液晶モニタ２７であってもよい。

付記（１２）の自動走行システムは。
作業車両に対して左右いずれかの方向にずれて装着された作業機の作業幅の情報を取得する車体情報取得部と、
前記作業車両の基準となる走行方向および走行経路を示す基準線を生成する基準線生成部と、
前記基準線が示す前記走行方向と同じ方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記基準線に対して前記作業幅の間隔で並ぶ第１目標経路を生成する第１目標経路生成部と、
前記基準線が示す前記走行方向と逆方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記第１目標経路とずれた位置に、前記作業幅の間隔で並ぶ第２目標経路を生成する第２目標経路生成部と、
前記第１目標経路および前記第２目標経路のいずれかに沿って前記作業車両を自動走行させる自動走行制御部と、を備える。

付記（１３）のプログラムは、
作業車両に対して左右いずれかの方向にずれて装着された作業機の作業幅の情報を（車体情報取得部が）取得することと、
前記作業車両の基準となる走行方向および走行経路を示す基準線を（基準線生成部が）生成することと、
前記基準線が示す前記走行方向と同じ方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記基準線に対して前記作業幅の間隔で並ぶ第１目標経路を（第１目標経路生成部が）生成することと、
前記基準線が示す前記走行方向と逆方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記第１目標経路とずれた位置に、前記作業幅の間隔で並ぶ第２目標経路を（第２目標経路生成部が）生成することと、
（端末制御ユニットが自動走行制御部に制御信号を出力して）前記第１目標経路および前記第２目標経路のいずれかに沿って前記作業車両を自動走行させることと、をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で拡張または変更して実施することができる。

本発明は、例えばトラクタなどの作業車両に利用可能である。

１ トラクタ（作業車両）
３ オフセットモア（作業機）
２３Ｆ 自動走行制御部
５１Ｂ 車体情報取得部
５１Ｄ 目標経路生成部
１００ 自動走行システム
５１２ａ 基準線生成部
５１２ｂ 第１目標経路生成部
５１２ｃ 第２目標経路生成部
Ｄ１ 第１規定幅
Ｄ２ 第２規定幅
Ｌｃ オフセット量（ずれ量）
Ｒｏ 基準線
Ｔ 目標経路
Ｔ１ 第１目標経路
Ｔ２ 第２目標経路
Ｗ 作業幅

Claims (13)

1. 作業車両に対して左右いずれかの方向にずれて装着された作業機の作業幅の情報を取得することと、
   前記作業車両の基準となる走行方向および走行経路を示す基準線を生成することと、
   前記基準線が示す前記走行方向と同じ方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記基準線に対して前記作業幅の間隔で並ぶ第１目標経路を生成することと、
   前記基準線が示す前記走行方向と逆方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記第１目標経路とずれた位置に、前記作業幅の間隔で並ぶ第２目標経路を生成することと、
   前記第１目標経路および前記第２目標経路のいずれかに沿って前記作業車両を自動走行させることと、を含む、自動走行方法。
2. 前記第２目標経路は、前記基準線に対して第１規定幅だけずれた位置から、前記作業幅の間隔で並ぶ、請求項１に記載の自動走行方法。
3. 前記作業車両に対する前記作業機の前記作業幅の中心の左右方向のずれ量の情報を取得することをさらに含み、
   前記第１規定幅は、前記ずれ量に応じて設定される、請求項２に記載の自動走行方法。
4. 前記第２目標経路は、前記第１目標経路に対して第２規定幅だけずれて位置する、請求項１に記載の自動走行方法。
5. 前記作業車両に対する前記作業機の前記作業幅の中心の左右方向のずれ量の情報を取得することをさらに含み、
   前記第２規定幅は、前記ずれ量と、前記作業幅とに基づいて設定される、請求項４に記載の自動走行方法。
6. 前記作業車両の走行方向の情報を取得することをさらに含み、
   前記基準線が示す前記走行方向と同じ方向に前記作業車両が走行する場合には、前記第１目標経路に沿って前記作業車両を自動走行させる一方、前記基準線が示す前記走行方向と逆方向に前記作業車両が走行する場合には、前記第２目標経路に沿って前記作業車両を自動走行させる、請求項１に記載の自動走行方法。
7. 前記第１目標経路と前記第２目標経路とを切り替え可能に表示することをさらに含む、請求項１に記載の自動走行方法。
8. 前記作業車両の走行方向の情報を取得することをさらに含み、
   前記第１目標経路と前記第２目標経路とを、前記作業車両の走行方向に応じて切り替えて表示する、請求項７に記載の自動走行方法。
9. 前記第１目標経路と前記第２目標経路を同一画面に表示することをさらに含む、請求項１に記載の自動走行方法。
10. 少なくとも１つの前記第２目標経路は、少なくとも１つの前記第１目標経路に対して、前記基準線とは反対側に表示される、請求項９に記載の自動走行方法。
11. 前記第１目標経路と前記第２目標経路とを異なる態様で表示することをさらに含む、請求項１から１０のいずれかに記載の自動走行方法。
12. 作業車両に対して左右いずれかの方向にずれて装着された作業機の作業幅の情報を取得する車体情報取得部と、
    前記作業車両の基準となる走行方向および走行経路を示す基準線を生成する基準線生成部と、
    前記基準線が示す前記走行方向と同じ方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記基準線に対して前記作業幅の間隔で並ぶ第１目標経路を生成する第１目標経路生成部と、
    前記基準線が示す前記走行方向と逆方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記第１目標経路とずれた位置に、前記作業幅の間隔で並ぶ第２目標経路を生成する第２目標経路生成部と、
    前記第１目標経路および前記第２目標経路のいずれかに沿って前記作業車両を自動走行させる自動走行制御部と、を備える自動走行システム。
13. 作業車両に対して左右いずれかの方向にずれて装着された作業機の作業幅の情報を取得することと、
    前記作業車両の基準となる走行方向および走行経路を示す基準線を生成することと、
    前記基準線が示す前記走行方向と同じ方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記基準線に対して前記作業幅の間隔で並ぶ第１目標経路を生成することと、
    前記基準線が示す前記走行方向と逆方向に前記作業車両が走行する際の目標経路として、前記第１目標経路とずれた位置に、前記作業幅の間隔で並ぶ第２目標経路を生成することと、
    前記第１目標経路および前記第２目標経路のいずれかに沿って前記作業車両を自動走行させることと、をコンピュータに実行させるためのプログラム。