JP6247174B2

JP6247174B2 - 運転支援システム

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Publication number: JP6247174B2
Application number: JP2014157700A
Authority: JP
Inventors: 小林　孝; 小林　　孝; 小松　茂; 茂小松; 西　栄治; 栄治西; 圭司高橋; 新之助石川
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2014-08-01
Filing date: 2014-08-01
Publication date: 2017-12-13
Anticipated expiration: 2034-08-01
Also published as: EP2983050B1; EP2983050A3; US20160031447A1; JP2016034238A; EP2983050A2

Description

本発明は、走行車体に連結された対地作業装置を用いて作業走行する走行作業車のための運転支援システムに関する。

トラクタや田植機やコンバインなどの走行作業車では、直線状の作業走行とＵターンとを繰り返して作業地に対する作業を行う。その際、通常のＵターン走行時には、対地作業装置が旋回走行の邪魔にならないように、対地作業装置を作業地から上昇させる。このＵターン走行における走行（圃場作業では枕地走行と呼ばれている）のためには、運転者は、操舵以外に、車速の増減速、対地作業装置の昇降、ＰＴＯクラッチ操作などを所定時間間隔または所定距離間隔で行わなければならない。

このようなＵターン走行における運転者の操作負担を軽減するために、特許文献１（対応米国公開公報ＵＳ２００２／００１６７９４）では、制御ユニットは、トラクタが走行している間に行われる運転者の操作手順をシーケンスとして記憶する学習モード機能、及びそのシーケンスを実行する再生モード機能を備えている。その際、シーケンスを構成する各動作の間に移動した距離も記憶されており、その再生時には、学習時と同じ距離間隔で、車輛の速度にかかわらず該当動作が実行される。２つのシーケンスを記憶することが可能であり、トグル式のシーケンススイッチを用いて、２つのシーケンスを区別して学習及び再生することができる。２つのシーケンスはシーケンス１及びシーケンス２と規定され、シーケンススイッチによって選択されたシーケンスを示すために「１」または「２」がディスプレイに表示される。この特許文献１によるシーケンス管理システムでは、２つのシーケンスを記憶させて、所望のシーケンスを実行させることが可能である。しかしながら、選択されたシーケンスの番号だけがディスプレイに表示されるだけなので、運転者はその内容をディスプレイから把握することが難しい。

特許文献２には、枕地走行において実行された、変速比の選択や対地作業装置の昇降の動作からなるシーケンスを記録し、それを再生する枕地走行管理システムが開示されている。このシステムでは、記憶された動作を実行順に序数で表示するディスプレイに表示する機能を有する。しかしながら、この特許文献２によるシステムでは、複数のシーケンスを管理する機能は開示されていない。このため、このシステムで、異なる動作から構成される複数のシーケンスが混在するような作業走行を管理するには不都合である。さらに、このシステムでは、実行順にディスプレイに表示された、１つのシーケンスを構成する各動作の距離間隔や時間間隔が不明であり、この表示だけでは、運転者は当該シーケンスを正確に把握することが難しい。

特開２００１−１８４５号公報ヨーロッパ特許公開公報１８７３６０２号公報

上記実情に鑑み、本発明の課題は、枕地走行などにおいて走行作業車に対して行われるシーケンスをユーザフレンドリに管理する運転支援システムを提供することである。

走行車体に連結された対地作業装置を用いて作業走行する走行作業車のための、本発明による運転支援システムは、前記走行車体を走行させるための走行動作機器及び前記対地作業装置を動作させるための作業動作機器に動作制御信号を出力する機器制御ユニットと、前記走行動作機器及び作業動作機器の作動状態を表示するディスプレイと、前記動作制御信号に対応する制御データを実行処理順に作業走行シーケンスとして記録する記録部と、前記記録部に記録された制御データを読み出して前記機器制御ユニットに与える再生部と、実行処理単位毎の前記制御データをアイコンに変換し、前記アイコンを実行処理順に表示する作業走行シーケンス画面を前記ディスプレイに表示する画面処理部と、複数の前記作業走行シーケンスを同一の前記作業走行シーケンス画面上で管理する複数作業走行管理部とを備えている。

この構成によれば、同一の作業シーケンス画面上で複数の作業走行シーケンスを管理することができる。それぞれの作業走行シーケンスには、当該作業走行シーケンスを構成する動作制御信号に対応する制御データが含まれている。実行処理単位毎の制御データはアイコンに変換される。つまり、各アイコンには実行処理単位毎の制御データが割り当てられる。制御データを割り当てられたアイコンが、実行処理順に作業走行シーケンス画面に表示される。実行処理順に並べられた一連のアイコンによって規定される、複数の作業走行シーケンスが同一の前記作業走行シーケンス画面上で管理される。これにより、複数の作業走行シーケンスにおける類似や相違を把握することが容易となる。特に複数の作業走行シーケンスが連係している場合、相互の整合性をとることができ、作業走行の品質を向上する。

記録部に記録される作業走行シーケンスは、今後繰り返し実行される作業走行の見本ないしは基準となるので、同一の作業地で実際に行われた作業走行に基づくものであることが望ましい。したがって、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記記録部はティーチング走行時に出力された動作制御信号に基づく制御データを記録するように構成されている。

本発明の好適な実施形態の１つでは、前記作業走行シーケンス画面を通じての前記作業走行シーケンスの編集を管理する編集部が備えられている。この構成によれば、実行処理順に並べられたアイコンで示された作業走行シーケンスに対して、作業走行シーケンス画面上で修正や追加などの編集を施すことができるので、好都合である。

アイコンに割り当てられている実行処理単位としての制御データを実行させるタイミング、つまり動作制御信号の出力タイミングは、作業経過を示す作業時間または走行距離によって規定することができる。このため、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記作業走行シーケンスを構成するアイコンに、当該アイコンによってあらわされる処理単位の属性として当該処理単位の前の処理単位が終了してから当該処理単位が開始されるまでの作業時間または走行距離を前記作業走行シーケンス画面上に付与する属性管理部が備えられている。このように、そのアイコンに割り当てられている制御データの出力タイミングが、アイコンの属性値として付与されているので、所望の制御データに関するアイコンを指定して、その出力タイミングを調整することが可能となる。

出力タイミングとして、作業時間が適している制御データと、走行距離が適している制御データとが存在する。例えば、低速で走行しながらの作業の場合は、隣接する実行処理単位の間の走行距離が短く、算定される走行距離に誤差が生じやすい。また、高速で走行しながらの作業の場合は、隣接する実行処理単位の間の経過時間が短く、算定される経過時間に誤差が生じやすい。このことを考慮して、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記属性管理部は、走行車体の速度に基づいて、付与すべき属性として作業時間または走行距離のいずれかを決定するように構成されている。

作業走行シーケンス画面上で複数の作業走行シーケンスを管理する場合、全ての作業走行シーケンスを表示することは、ディスプレイの画面サイズから難しい。このため、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記複数作業走行管理部で管理されている複数の作業走行シーケンスから前記作業走行シーケンス画面上で表示すべき作業走行シーケンスを選択するための選択ボタンが前記作業走行シーケンス画面上に配置されている。複数の作業走行シーケンスの内容のすべてを一度に表示するのではなく、各作業走行シーケンスを選択ボタンで識別し、その選択ボタンの操作により当該選択ボタンにリンクしている作業走行シーケンスの内容を表示する。このことにより、制約のあるディスプレイの画面を有効利用することができる。

トラクタや田植機やコンバインなどのように、圃場に対して農作業を実施する走行作業車では、枕地旋回走行において、運転者が行わなければならない操作が増大する。より詳しくは、枕地旋回走行では、直線状の走行である作業走行から枕地旋回走行への移行時には、対地作業装置を動作状態から非動作状態に切り換える操作が必要となり、枕地旋回走行から作業走行への移行時には、対地作業装置を非動作状態から動作状態に切り換える操作が必要となる。運転者の忙しくなるこの２つの走行状態において、本発明による運転支援が有効である。このため、本発明好適な実施形態の１つでは、前記複数の作業走行シーケンスの１つが、作業走行から枕地旋回走行への移行時に要求される動作制御信号からなる枕地旋回開始時シーケンスであり、前記複数の作業走行シーケンスの他の１つが枕地旋回走行から作業走行への移行時に要求される動作制御信号からなる枕地旋回終了時シーケンスであり、前記枕地旋回開始時シーケンスと前記枕地旋回終了時シーケンスとが一対となって同一の前記作業走行シーケンス画面上で管理される。

本発明による運転支援システムの基本原理を説明する模式図である。本発明による運転支援システムを搭載した走行作業車の一例であるトラクタの側面図である。アームレスト操作装置の平面図である。アームレスト操作装置に配置された多機能操作具の斜視図である。トラクタに装備されている制御系での、本発明に特に関する機能を示す機能ブロック図である。記録時の作業シーケンスが表示された作業走行画面の一例を示す画面図である。再生時の作業シーケンスが表示された作業走行画面の一例を示す画面図である。作業シーケンスが表示された作業走行画面が編集作業画面への移行を示す模式図である。

本発明による運転支援システムの具体的な実施形態を説明する前に、図１を用いて、その基本原理を説明する。ここでは、運転支援システムは、枕地旋回において行われるシーケンス操作の少なくとも一部を自動的に行うように構成されている。

圃場などに対する農作業では、作業車は、枕地（圃場の外周領域）で枕地旋回（Ｕターン）を行いながら往復直線走行を繰り返す。その際、直線走行から枕地旋回への移行領域（図１ではＨＬ１で示されている）において、４ＷＤをＯＮにし、ＰＴＯ（外部取り出す動力）をＯＦＦにし、対地作業装置を作業位置から退避位置に上昇させるといった操作が行われる。さらに、枕地旋回から直線走行への移行領域（図１ではＨＬ２で示されている）において、４ＷＤをＯＦＦにし、ＰＴＯ（外部取り出す動力）をＯＮにし、対地作業装置を退避位置から作業位置に下降させるといった操作が行われる。このような一連の操作は枕地旋回毎に行う必要がある。本発明の運転支援システムは、一度行われた一連の操作内容を記録しておき、その後は記録された操作内容を再生し、一連の操作を自動的に実行することで、運転者の負担を軽減している。その際、図１で示された例では、直線走行から枕地旋回への移行領域ＨＬ１で行われる操作は第１処理群として記録され（＃０１）、枕地旋回から直線走行への移行領域ＨＬ２で行われる操作は第２処理群として記録される（＃０２）。この例では、移行領域ＨＬ１の各点（図１ではＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４で示されている）での運転者の操作によって対地作業装置を動作させるための作業動作機器に出力された動作制御信号に対応する制御データ（図１ではＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４で示されている）が、作業時間系列及び走行距離系列で作業走行シーケンスとして記録されている（＃０３）。さらに、の移行領域ＨＬ２の各点（図１ではＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４で示されている）での運転者の操作によって対地作業装置を動作させるための作業動作機器に出力された動作制御信号に対応する制御データ（図１ではＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４で示されている）が、作業時間系列及び走行距離系列で作業走行シーケンスとして記録されている（＃０４）。

上述のように記録された作業走行シーケンスはディスプレイに作業走行シーケンス画面として表示される。その際、運転者が把握しやすいように、実行処理単位を構成する制御データがその制御内容をピクトグラフ化したアイコン（図１では単に○や△などの記号で示されている）に変換され、実行処理順に表示される（＃０５）。制御データの記録時には、その制御データが出力された作業時間系列での位置及び走行距離系列での位置が出力タイミング情報として取得されているので、それに基づいて、各アイコンには当該出力タイミング情報が属性値として与えられている。したがって、ディスプレイに表示されたアイコンの横に、その属性値が表示されている。出力タイミングは、作業時間または走行距離のいずれかで表示することができる。例えば、図１では、白丸アイコンで示された操作が行われてから３秒後に四角アイコンで示された操作が行われ、次いで５ｍの走行の後に、△アイコンで示された操作が行われることが理解できる。

なお、本発明による運転支援システムでは、複数の作業走行シーケンスが管理される。図１の例では、移行領域ＨＬ１での第１処理群と移行領域ＨＬ２での第２処理群とがそれぞれ第１作業走行シーケンス及び第２作業走行シーケンスとして管理されている。したがって、図１の作業走行シーケンス画面上では、その上部に、「１」と示されたボタンと「２」と示されたボタンが表示されている。ボタン「１」を押せば、第１作業走行シーケンスが有効となり、第１作業走行シーケンスに含まれるアイコン列が表示される。ボタン「２」を押せば、第２作業走行シーケンスが有効となり、第２作業走行シーケンスに含まれるアイコン列が表示される。

また、対地作業装置の上昇を意味するアイコンにリンクしている制御データには、上昇速度や上昇高さなどのような制御値が含まれている場合、そのような制御値はポップアップウインドウ等を通じて編集することができる。

記録された作業走行シーケンスの再生、つまり制御データに対応する動作制御信号の出力は、対応する移行領域ＨＬ１において再生用の操作具を操作することでスタートする（＃０６）。動作制御信号は、対応する制御データにリンクしている作業時間または走行距離に基づくタイミングで（図１ではＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４で示されている）出力される。

次に、本発明による運転支援システムの具体的な実施形態を説明する。図２は、図１を用いて説明した基本原理を有する運転支援システムを搭載した走行作業車の一例であるトラクタの側面図である。このトラクタは、前輪２ａと後輪２ｂとによって支持されているトラクの車体１の前部にエンジン２０が搭載され、エンジン２０の後方にトランスミッション３が搭載されている。車体１の後方には対地作業装置２２としてロータリ耕耘装置が昇降機構２３を介して昇降自在に装備されている。このトラクタは四輪駆動型であり、エンジン２０の動力は、トランスミッション３に内装された変速機構を介して駆動輪として機能可能な前輪２ａ及び後輪２ｂに伝達される。さらに、エンジン２０の動力は、トランスミッション３から後方に突き出しているＰＴＯ軸２４を介して対地作業装置２２にも伝達される。エンジン２０はボンネット２１によって覆われている。ボンネット２１の後方かつトランスミッション３の上方でキャビン１０が車体１に支持されている。

キャビン１０の内部は運転空間として機能し、その前部には、前輪２ａの操向操作を行うステアリングハンドル１１が、その後部で、左右一対の後輪フェンダ１５の間には、運転座席１２が配置されている。運転座席１２の側方から前方にかけて、多機能操作具５を有するアームレスト操作装置４が設けられている。アームレスト操作装置４の前方には運転者に種々の情報を視覚的に報知するディスプレイ１３が設けられている。このディスプレイ１３はタッチパネル１３Ａ(図３参照)を通じて入力操作が可能なものであり、運転者による各種操作入力を受け入れることができる。

図３に示すように、アームレスト操作装置４は、平面視において、前領域４ａ、中間領域４ｂ、後領域４ｃに区分けすることができる。後領域４ｃには腕を載せる、クッション性のあるアームレスト台４０が設けられている。前領域４ａのほぼ左半分に、後で詳しく説明する、多機能操作具５が設けられている。前領域４ａのほぼ右半分には、操作スイッチ群９として、第１操作スイッチ群９ａと第２操作スイッチ群９ｂとが配置されている。中間領域４ｂにも、操作スイッチ群９として、左から、第３操作スイッチ群９ｃ、第４操作スイッチ群９ｄ、第５操作スイッチ群９ｅが配置されている。各操作スイッチ群９には、ボタン、スイッチ、ダイヤル、レバー、ジョイスティックなどの各種の型式で形成される操作スイッチが設けられている。本発明に関係するものは、第３操作スイッチ群９ｃに属しているダイヤル９１と第１再生ボタン９２と第２再生ボタン９３とである。ダイヤル９１は対地作業装置２２の作業位置（耕耘深さ）をセットするために用いられ、このダイヤル９１を回動操作することで、対地作業装置２２の作業位置さを調整することができる。第１再生ボタン９２と第２再生ボタン９３とは、図１を用いて説明された作業走行シーケンスの再生スタートのために用いることができる。つまり、第１再生ボタン９２を操作することで、第１作業走行シーケンスがスタートし、第２再生ボタン９３を操作することで、第２作業走行シーケンスがスタートする。

図４に示されているように、多機能操作具５はアームレスト台４０の左側の前端領域に配置され、揺動軸Ｐ１周りで揺動可能に支持されたている。この多機能操作具５は、トラクタの走行状態及びトラクタに装備された対地作業装置２２の状態を制御するために用いられる。多機能操作具５は、実質的には、グリップ本体５Ａと揺動体５Ｂとからなる。揺動体５Ｂは、揺動軸Ｐ１周りで揺動するアーム部材として形成されている。揺動体５Ｂの揺動中立位置から、揺動体５Ｂを前方方向（ＵＰ）に揺動させること（アップシフト）で車両を増速させ、後方方向（ＤＯＷＮ）に揺動させること（ダウンシフト）で車両を減速させるように構成されている。

グリップ本体５Ａは、揺動体５Ｂの自由端部側に設けられている。図４に示すように、グリップ本体５Ａは、右側領域、ここではほぼ右側半分領域に形成された握り部５０と、左側半分領域に形成された延長部５１とからなる。握り部５０の下端縁の少なくとも一部に、外方に突き出した舌片が小指球載せ５５として形成されている。

グリップ本体５Ａには、握り部５０を握った手の指で操作可能な操作スイッチ群５００が配置されている。操作スイッチ群５００には、走行に関する操作スイッチ群に属するシャトルボタン５０１、変速比固定ボタン５０３、変速補助ボタン５０５、シャトル補助ボタン５０６、及び作業に関する操作スイッチ群に属する昇降ボタン５０２、２つの油圧制御スイッチ５０７、５０８などが含まれている。変速補助ボタン５０５及びシャトル補助ボタン５０６は、握り部５０を握った手の人差し指または中指で操作可能に配置され、その他は握り部５０を握った手の親指で操作可能に配置されている。

昇降ボタン５０２は、ここでは耕耘装置である対地作業装置２２を昇降機構２３の動作を通じて昇降させる昇降操作具として機能する。昇降ボタン５０２の上部５０２ａを押すことで対地作業装置２２は上昇し、昇降ボタン５０２の下部５０２ｂを押すことで対地作業装置２２は下降する。

トランスミッション３における変速段の切り替え（シフトアップ、シフトダウン）は握り部５０の搖動軸Ｐ１周りの揺動操作によって行われる。このトランスミッション３には主変速装置と副変速装置とが備えられている。副変速装置の切り替えを伴わない、主変速装置だけの変速段の切り替え操作は、変速補助ボタン５０５を押さなくとも有効であるが、副変速装置の切り替えを伴う変速段の切り替え操作は、変速補助ボタン５０５を押さなければ無効となるように構成されている。さらに、シャトル補助ボタン５０６を押すとともにシャトルボタン５０１のシャトル上向き矢印の箇所を押すことでトラクタは前進状態に切り替えられ、シャトル補助ボタン５０６を押すとともにシャトルボタン５０１の下向き矢印の箇所を押すことでトラクタは後進状態に切り替えられる。

図５には、このトラクタに装備されている制御系が機能ブロック図の形態で示されている。この制御系において、主にコンピュータプログラムによって実現される機能を構築している機能部を演算制御装置８００として示しているが、この区分けは、あくまで説明目的であり、実際の制御系の構築に当たっては、自由に分割、統合が可能である。演算制御装置８００は車載ＬＡＮなどによってデータ伝送可能に他のユニットと接続されている。そのようなユニットとして、例えば、機器制御ユニット８０１、入力信号処理ユニット８０２、報知処理ユニット８０３などが挙げられる。また、演算制御装置８００の内部においても、各機能部や機能ユニットは車載ＬＡＮやその他のデータ伝送路と通じてデータ伝送可能に接続されている。

機器制御ユニット８０１は、エンジン２０、トランスミッション３、対地作業装置２２などに備えられた各種動作機器に対して動作信号を与えて、その動作を制御する。入力信号処理ユニット８０２は、入力インターフェースの機能を有し、多機能操作具５や操作スイッチ群９や状態検知センサ群９００からの信号を入力して、この制御系の各機能部に転送する。状態検知センサ群９００には、走行距離を検出する距離センサ、走行時間や作業時間を計測するタイマー、車速を検出するセンサや対地作業装置２２の高さを検出するセンサなど各種センサや計測器が含まれている。報知処理ユニット８０３は、入出力インターフェースの機能を有し、ディスプレイ１３への画像信号やスピーカ１４への音声信号、あるいはタッチパネル１３Ａからの操作入力信号を処理する。

図５で例示された演算制御装置８００には、走行制御ユニット６、作業制御ユニット７Ａ、この実施形態での走行支援システムの中核をなす機能部である枕地管理ユニット７Ｂ、表示制御ユニット８などが含まれている。

走行制御ユニット６は、機器制御ユニット８０１を介して、トランスミッション３を構成する主変速装置や副変速装置に変速制御指令を出力して主変速装置と副変速装置との変速段の組み合わせによる車両変速比を作り出す。また、走行制御ユニット６は、デフロックのＯＮ／ＯＦＦ制御や２ＷＤ／４ＷＤ切換制御を行う機能も有する。

表示制御ユニット８は画面データ生成部８１を備えている。画面データ生成部８１は、演算制御装置８００で生成されたデータに基づく情報をディスプレイ１３に表示するための画面データを生成し、報知処理ユニット８０３に送る。これにより、運転者にとって有益な種々の情報、例えば、車速やエンジン回転数などの走行制御に関する情報（走行動作機器の作動状態を含む）や、対地作業装置２２に関する操作情報（作業動作機器の作動情愛を含む）などがディスプレイ１３に表示される。

作業制御ユニット７Ａは、多機能操作具５や操作スイッチ群９からの信号に基づいて昇降機構２３及び対地作業装置２２の制御を行う。作業制御ユニット７Ａには、昇降制御部７０やＰＴＯ制御部７１が構築されている。昇降制御部７０は、昇降操作具として機能する昇降ボタン５０２からの操作入力信号に基づいて、昇降機構２３に対する制御データを生成し、機器制御ユニット８０１を介して対地作業装置２２の昇降を制御する。昇降制御部７０は、対地作業装置２２の昇降速度も制御可能である。ＰＴＯ制御部７１は、ここでは図示されていないＰＴＯクラッチを操作して、対地作業装置２２への動力伝達を制御する。

枕地管理ユニット７Ｂには、図１で説明された機能を実現するために、複数作業走行管理部７００、編集部７０１、記録部７０２、アイコン設定部７０３、属性管理部７０４、画面処理部７０５、再生部７０６が含まれている。

記録部７０２は、このトラクタを走行させるための走行動作機器及び対地作業装置２２を動作させるための作業動作機器に機器制御ユニット８０１から出力された動作制御信号に対応する制御データを実行処理順に作業走行シーケンスとして記録する。逆に、再生部７０６は、記録部７０２に記録された制御データを読み出して機器制御ユニット８０１に与える。機器制御ユニット８０１は、与えられた制御データに対応する動作制御信号を走行動作機器や作業動作機器に出力して、予め記録されていた作業走行シーケンスを実現する。この記録部７０２には、学習アルゴリズムが備えらており、トラクタが枕地旋回領域などをティーチング走行した際に、そのティーチング走行を模範する走行が実現するように制御データを記録する。同一圃場における同一の走行行程部分は、一度運転者によって行われると、あとは再生部７０６によって自動的に繰り返すことができる。

アイコン設定部７０３は、記録部７０２に記録された、実行処理単位毎の制御データを、当該実行処理単位の内容をピクトグラフで示したアイコンにリンクする。これにより、１つの作業走行シーケンスは複数のアイコン列で表すことができる。記録部７０２に記録された実行処理単位にはその実行タイミングを作業時間及び走行距離で示す情報がリンクされている。このことを利用して、属性管理部７０４は、作業走行シーケンスを構成するアイコンに、当該アイコンによってあらわされる処理単位の属性として作業時間または走行距離を割り当てることができる。画面処理部７０５は、アイコン設定部７０３及び属性管理部７０４と連係して、実行処理単位毎の制御データとアイコンに変換し、１つ以上のアイコンからなる作業走行シーケンスを生成し、この作業走行シーケンスの内容を表す作業走行シーケンス画面を生成するためのデータを表示制御ユニット８の画面データ生成部８１に与える。

編集部７０１は、ディスプレイ１３に表示される作業走行シーケンス画面を見ながらの、運転者のタッチパネル１３Ａを通じての指示により、作業走行シーケンスの内容を編集する。なお、その際、複数作業走行管理部７００が、ボタン操作等によりアクティブになっている作業走行シーケンスの内容だけが作業走行シーケンス画面に表示させるように、複数の作業走行シーケンスを管理している。

図６と図７とに、作業走行シーケンス画面の一例が示されている。図６は、図１で説明した直線走行から枕地旋回への移行領域ＨＬ１で行われる作業走行シーケンスを示している作業走行シーケンス画面１００であり、図７は枕地旋回から直線走行への移行領域ＨＬ２で行われる作業走行シーケンスを示している作業走行シーケンス画面１００である。

作業走行シーケンス画面１００の上端の領域には、アクティブにすべき作業走行シーケンスを選択するシーケンス選択ボタン群が配置されている。シーケンス選択ボタン群には、図６では、「１」が付与されたボタン１０１、「２」が付与されたボタン１０２、「３」が付与されたボタン１０３、「４」が付与されたボタン１０４が含まれている。付与された数は、作業走行シーケンスの番号を意味しており、例えば、「１」ボタン１０１は第１走行シーケンスをアクティブにするボタンである。ボタン１０１とボタン１０２に付与されている矢印は、そのボタンによって規定されている作業走行シーケンスをスタートさせる再生用ボタンが設定されていることを示す。つまり、第１作業走行シーケンスをスタートさせる機能は、アームレスト操作装置４に設けられた第１再生ボタン９２に割り当てられており、第２作業走行シーケンスをスタートさせる機能は、第２再生ボタン９３に割り当てられている。

上述したように、ボタン１０１とボタン１０２とは、それぞれ、１つの枕地旋回における直線走行から枕地旋回への移行領域ＨＬ１で行われる作業走行シーケンスと、枕地旋回から直線走行への移行領域ＨＬ２で行われる作業走行シーケンスとにリンクしており、密接な関係を持っている。したがって、このボタン１０１とボタン１０２とが１つの組として取り扱われるべきであることを明確にすると好都合である。例えば、ボタン１０１とボタン１０２とを枠で囲ってもよいし、同一の色で示してもよいし、また何らかのリンク線でつなぐような形態を採用してよい。シーケンス選択ボタン群のうち、組として取り扱うのが好都合であるボタンは、他のボタンと区別できる形態で表示されることが好ましい。

作業走行シーケンス画面１００の右半分を超える領域には、作業走行シーケンスの内容用を示すアイコン群１１０が縦に並んでいる。各アイコンの左側には、その属性値である出力タイミングが時間または距離を単位として表示されている。

作業走行シーケンス画面１００の右端の領域には操作ボタン群が配置されている。ボタン１２１の操作により、作業走行シーケンスの自動制御がＯＮ／ＯＦＦされる。ボタン１２１の操作により、４つの作業走行シーケンスが順次アクティブにされる。ボタン１２３の操作により、アクティブされている作業走行シーケンスが削除される。ボタン１２５と１２６の操作により、アイコン群１１０が上下スクロールする。ボタン１２７は作業走行シーケンスの記録開始ボタンであり、ボタン１２８は記録停止ボタンである。

図８で示されているように、ボタン１２４は、編集部７０１による作業走行シーケンスの編集を可能にする編集ボタンである。ボタン１２４を操作することにより、アクティブとなっているアイコンに割り当てられている制御データを編集する編集画面２００が表示される。この編集画面２００では、当該制御データを編集するための操作要素が配置されている。例えば、下降速度を調整する操作要素２０２、作業深さを調整する２０２、スリップ量を調整する２０４などが配置されている。編集画面２００の右上には、動作制御信号の出力タイミングを走行距離で表示するための距離表示ボタン２１１と、作業時間で表示するための時間表示ボタン２１２が配置されている。距離表示ボタン２１１の操作によって表示された距離または、時間表示ボタン２１２の操作によって表示された時間は、編集画面２００を通じて修正可能である。また、属性管理部７０４は、出力タイミングを作業時間または走行距離のいずれで表すかを、車体１の速度に基づいて決定する機能も有する。

ボタン１０１に規定されている第１作業走行シーケンスは、アームレスト操作装置４に配置された第１再生ボタン９２を押すことによってスタートする。同様に、ボタン１０２に規定されている第２作業走行シーケンスは、第２再生ボタン９３を押すことによってスタートする。さらに作業走行シーケンスが存在しても、同様に処理可能である。この実施の形態では、第１再生ボタン９２を押すことによってスタートした第１作業走行シーケンスは、その実行中に再度第１再生ボタン９２を押すことで、その実行を中断させることができる。なお、中断させる前に実行された制御内容はそのまま継続される。さらに、もう一度第１再生ボタン９２を押すことで、中断させた第１作業走行シーケンスを途中から再開することができる。一度スタートさせた第１作業走行シーケンスを完全に停止させるためには、第２再生ボタン９３を押す。第２再生ボタン９３を押すことによって停止させられた第１作業走行シーケンスは、再度第１再生ボタン９２を押すことによってスタートさせることができる。

上述した作業走行シーケンス中断機能を具体的に説明する。第１作業走行シーケンスが対地作業装置２２の上昇の場合、第１作業走行シーケンスには上昇用弁の開放制御、ＰＴＯ制御、デフロック制御が含まれる。上昇用弁の開放制御が行われた後、第１再生ボタン９２を押すことでこのシーケンスが中断された場合、上昇用弁の開放はそのまま続行されるので、対地作業装置２２は所定位置まで上昇する。シーケンスが中断された時点でＰＴＯ制御及びデフロック制御がまだ行われていなければ、これらの制御は待機状態となる。その状態で、第１再生ボタン９２を押すことで、中断された第１作業走行シーケンスが再開されると、ＰＴＯ制御及びデフロック制御が順次実行される。これに対して、第２再生ボタン９３を押すこと第１作業走行シーケンスが停止されると、上昇用弁も即座に遮断され、対地作業装置２２はその時点の位置で保持される。したがって、この停止機能は、救急停止時などに効果的である。

第２作業走行シーケンスに関しても同様である。このように一度スタートさせた作業走行シーケンスをその実行途中で、中断、再開、停止することが可能である。なお、上述の説明では、作業走行シーケンスの再生は、アームレスト操作装置４に配置されたボタンであるハードウエアボタンによって行われたが、作業走行シーケンスの再生機能を、作業走行シーケンス画面１００に配置されているボタン１０１やボタン１０２などのソフトウエアボタンに持たせてもよい。その際にも、作業走行シーケンスをその実行途中で、同様な操作で中断、再開、停止が可能なように構成すると好都合である。

〔別実施の形態〕
（１）上述した実施形態における、作業走行シーケンス画面１００を構成するアイコンやボタンの配置やアイコンやボタンのピクトグラフなどは、図示された例以外に、自由に選択可能である。
（２）上述した実施形態において、作業走行シーケンス画面１００に配置された、ソフトウエアスイッチで構成されたボタンは、アームレスト操作装置４などに設けられるハードウエアスイッチに置き換えてもよい。また、ソフトウエアスイッチとハードウエアスイッチの両方を用意してもよい。
（３）ディスプレイ１３は、アームレスト操作装置４とは別に、異なる位置に配置されてもよい。また、複数のディスプレイ１３を備えて、互いにミラーリングするようにしてもよい。
（４）図５で示された機能ブロックは、説明目的で記載されているだけであり、それらの各機能ユニットは、任意に統合することまたは任意に分割することが可能である。特に、特に演算制御装置８００に構築されている各機能部は、互いにソフトウエア的に連係しているので、実際にはその機能は重なり合っている場合は多い。図５で示した機能部は、一例であり、この図での機能部の区分けに限定されるわけでない。

本発明による走行作業車は、トラクタ以外、田植機、コンバインなどの農用作業車、あるいはフロントローダなどの建設土木作業車などに適用可能である。

１：走行機体
８：表示制御ユニット
１３：ディスプレイ
１３Ａ：タッチパネル
２２：対地作業装置
２３：昇降機構
７０：昇降制御部
７１：ＰＴＯ制御部
８１：画面データ生成部
９１：ダイヤル
９２：第１再生ボタン
９３：第２再生ボタン
１００：作業走行シーケンス画面
１１０：アイコン群
２００：編集画面
２１１：距離表示ボタン
２１２：時間表示ボタン
７００：複数作業走行管理部
７０１：編集部
７０２：記録部
７０３：アイコン設定部
７０４：属性管理部
７０５：画面処理部
７０６：再生部
８００：演算制御装置
８０１：機器制御ユニット
ＨＬ１：移行領域
ＨＬ２：移行領域

Claims

走行車体に連結された対地作業装置を用いて作業走行する走行作業車のための運転支援システムであって、
前記走行車体を走行させるための走行動作機器及び前記対地作業装置を動作させるための作業動作機器に動作制御信号を出力する機器制御ユニットと、
前記走行動作機器及び作業動作機器の作動状態を表示するディスプレイと、
前記動作制御信号に対応する制御データを実行処理順に作業走行シーケンスとして記録する記録部と、
前記記録部に記録された制御データを読み出して前記機器制御ユニットに与える再生部と、
実行処理単位毎の前記制御データをアイコンに変換し、前記アイコンを実行処理順に表示する作業走行シーケンス画面を前記ディスプレイに表示する画面処理部と、
複数の前記作業走行シーケンスを同一の前記作業走行シーケンス画面上で管理する複数作業走行管理部と、を備えた運転支援システム。
前記記録部はティーチング走行時に出力された動作制御信号に基づく制御データを記録する請求項１に記載の運転支援システム。
前記作業走行シーケンス画面を通じての前記作業走行シーケンスの編集を管理する編集部が備えられている請求項１または２に記載の運転支援システム。
前記作業走行シーケンスを構成するアイコンに、当該アイコンによってあらわされる処理単位の属性として当該処理単位の前の処理単位が終了してから当該処理単位が開始されるまでの作業時間または走行距離を前記作業走行シーケンス画面上に付与する属性管理部が備えられている請求項１から３のいずれか一項に記載の運転支援システム。
前記属性管理部は、走行車体の速度に基づいて、付与すべき属性として作業時間または走行距離のいずれかを決定する請求項４に記載の運転支援システム。
前記複数作業走行管理部で管理されている複数の作業走行シーケンスから前記作業走行シーケンス画面上で表示すべき作業走行シーケンスを選択するための選択ボタンが前記作業走行シーケンス画面上に配置されている請求項１から５のいずれか一項に記載の運転支援システム。
前記複数の作業走行シーケンスの１つが、作業走行から枕地旋回走行への移行時に要求される動作制御信号からなる枕地旋回開始時シーケンスであり、前記複数の作業走行シーケンスの他の１つが枕地旋回走行から作業走行への移行時に要求される動作制御信号からなる枕地旋回終了時シーケンスであり、前記枕地旋回開始時シーケンスと前記枕地旋回終了時シーケンスとが一対となって同一の前記作業走行シーケンス画面上で管理される請求項１から６のいずれか一項に記載の運転支援システム。