JP6728107B2 - 牧草管理システム - Google Patents

Description

本発明は、牧草管理システムに関する。

従来、圃場の牧草をロールベーラに取り入れた後、取り入れた牧草を当該ロールベーラでロール状に成形して再び農場に排出する技術として、特許文献１及び特許文献２に示されている技術が知られている。特許文献１の技術では、ロールベーラから排出される成形材の排出ラインを設定して、当該ロールベーラが排出ライン上に達した場合に、成形材を排出している。また、特許文献２の技術では、ロールベーラから排出した第１成形材と、当該第１成形材の次に排出される第２成形材との間隔を一定にしている。

欧州特許出願公開第２９７４５９４号明細書 欧州特許１６０４５６５号明細書

特許文献１及び特許文献２に示されているように、ロールベーラで牧草を回収しながら排出するシステムにおいて、ロールベーラで成形した成形材の排出位置を設定する技術は数多く存在するものの、成形材の排出を禁止することは考慮されていない。
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、成形機によって成形した成形材の排出を禁止する禁止位置を簡単に設定することができる牧草管理システムを提供することを目的とする。

この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、以下に示す点を特徴とする。
牧草管理システムは、圃場の牧草を成形して排出可能な成形機における成形材の排出に関する設定を可能な牧草管理システムであって、前記成形材の排出を禁止する禁止位置を設定する禁止設定部を備えている。
牧草管理システムは、前記圃場のフィールドを表示する圃場表示部を備え、前記禁止設定部は、前記フィールドで選択された所定範囲を前記禁止位置に設定する。

前記禁止設定部は、前記牧草の作業を行う作業機の走行時における情報に基づいて前記禁止位置を設定する。
牧草管理システムは、前記牧草の作業を行う作業機の走行時の機械位置を検出する位置検出部と、前記作業機に設けられた操作部と、を備え、前記禁止設定部は、前記操作部を操作した際の前記機械位置を前記禁止位置に設定する。

牧草管理システムは、前記牧草の作業を行う作業機の走行時の機械位置を検出する位置検出部と、前記作業機に設けられ且つ前記作業機の走行時における傾きを検出する傾き検出部と、を備え、前記禁止設定部は、前記傾き検出部で検出された傾きが閾値以上である前記機械位置を前記禁止位置に設定する。
牧草管理システムは、前記圃場の地形に関する地形情報を検出する地形情報検出部と、前記地形情報に基づいて圃場の傾斜マップを作成するマップ作成部と、を備え、前記禁止設定部は、前記傾斜マップにて示された傾斜角度が閾値以上である圃場の位置を前記禁止位置に設定する。

前記圃場表示部は、前記傾斜マップを表示する。
牧草管理システムは、前記圃場の地形に関する地形情報を取得する地形情報検出部を備え、前記禁止設定部は、前記地形情報から得られた圃場の境界からの距離に基づいて前記禁止位置を設定する。
牧草管理システムは、前記成形機に設けられ、且つ前記成形機が禁止位置にある場合に当該成形機からの排出を許可しない制御部を備えている。

牧草管理システムは、前記成形機に設けられ、且つ前記成形機が禁止位置にある場合に当該成形機が禁止位置にあることを報知する報知部を備えている。
前記作業機は、前記牧草を成形して排出可能な成形機である。
前記作業機は、前記牧草の刈取を行う刈取機、前記牧草の拡散を行う拡散機、前記牧草の集草を行う集草機、施肥を行う施肥機のいずれかである。

本発明によれば、成形機によって成形した成形材の排出を禁止する禁止位置を簡単に設定することができる。

第１実施形態における牧草管理システムの全体図である。 成形機の全体の側面図、平面図及び成形材を示す図である。 表示装置の一例を示す図である。 表示装置におけるポップアップの画面を説明する説明図である。 設定画面Ｍ１を示す図である。 設定画面Ｍ１において複数の禁止エリアを設定した図である。 禁止位置と、フィールドの位置と、禁止エリアとの関係を示す図である。 成形作業時において、排出操作部の操作による排出位置を説明する図である。 第２実施形態における牧草管理システムの全体図である。 草刈機の全体の側面図及び平面図である。 拡散機の全体の側面図及び平面図である。 集草機の全体の側面図及び平面図である。 刈取作業時において操作部による禁止位置の設定を説明する図である。 第３実施形態における牧草管理システムの全体図である。 走行車両の傾きθと禁止位置との関係を示す図である。 第４実施形態における牧草管理システムの全体図である。 傾斜マップ（圃場マップ）を示す図である。 第５実施形態における牧草管理システムの全体図である。 設定画面Ｍ１に傾斜マップを表示した例を示す図である。 第６実施形態における牧草管理システムの全体図である。 圃場の境界線（輪郭線）Ｅ１を含む圃場マップを示す図である。 第７実施形態における成形機の制御ブロック図である。 第８実施形態における成形機の制御ブロック図である。 第９実施形態における成形機の制御ブロック図である。 排出位置ＤＷ１を禁止エリアＡ４の手前に変更する図である。 排出位置ＤＷ１を禁止エリアＡ５の先に変更する図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
図１は、牧草管理システムの全体図を示している。牧草管理システムは、圃場の牧草を成形して排出可能な成形機１０Ａに関し、当該成形機１０Ａによって成形した成形材の排出に関する設定をすることが可能なシステムである。

まず、成形機１０Ａについて説明する。
成形機１０Ａは、圃場の牧草を収集して、収集した作物をロール状や矩形状（キューブ状）の所定形状に成形する機械である。成形機１０Ａは、例えば、牧草をロール状に成形するロールベーラ、ホールクロップ、矩形状に成形するヘイベーラ等である。
図２に示すように、成形機１０Ａは、走行車両２０と、成形装置３０Ａとを備えている。走行車両２０は、トラクタである。走行車両２０は、車体２１と、原動機２２と、変速装置２３とを備えている。車体２１には、走行装置２４が設けられている。走行装置２４は、前輪及び後輪を有する装置である。走行装置２４は、クローラ型の装置であってもよい。原動機２２は、ディーゼルエンジン、電動モータ等であって、この実施形態ではディーゼルエンジンで構成されている。変速装置２３は、走行装置２４の推進力を切換可能で
あると共に、走行装置２４の前進、後進の切換が可能である。また、車体２１の後部には、３点リンク機構等で構成された連結部２５が設けられている。連結部２５には、成形装置３０Ａが着脱可能である。成形装置３０Ａを連結部２５に連結することによって、車体２１によって成形装置３０Ａを牽引することができる。また、走行車両２０は、原動機２２等の動力によって駆動するＰＴＯ軸を有し、ＰＴＯ軸の動力を作業装置に伝達可能である。また、走行車両２０は、運転席を内部に備えたキャビン２６を備えている。

図１に示すように、走行車両２０は、ＵＳＢメモリ、ＳＤカード等の電子記憶媒体である外部機器２８が接続される入出力装置２９を備えている。入出力装置２９は、制御装置４０等に接続されていて、走行車両２０等の情報（データ）を外部機器２８に書き込んだり、外部機器２８の情報を取得することが可能である。
図２に示すように、成形装置３０Ａは、移動（走行）可能な車体２７と、車体２７に支持され且つ牧草を取り入れる取入部３５を備えている。取入部３５は、刈り取られた圃場上の牧草を前方（走行車両２０側）から取り入れる装置であって、例えば、前方が開放状であるケーシング３５ａを有している。また、取入部３５は、ケーシング３５ａ等に支持された回転軸３５ｂと、回転軸３５ｂに固定された案内具３５ｃを有している。したがって、回転軸３５ｂを回転することによって、圃場上の牧草を案内具３５ｃによりケーシング３５ａ内へ取り入れることができる。なお、図２の取入部３５は一例であり、上述した取入部３５に限定されない。

成形装置３０Ａは、収容部３６と、排出部３７とを備えている。収容部３６は、取入部３５により取り入れられた牧草を収容するケースである。排出部３７は、牧草を圃場に排出する部位である。収容部３６は、車体２７に固定された第１ケース体３６ａと、第１ケース体３６ａに対して上下に揺動自在な第２ケース体３６ｂとを有している。第１ケース体３６ａと取入部３５とは連通していて、第１ケース体３６ａには、取入部３５に取り入れられた牧草が入る。第１ケース体３６ａに対して第２ケース体３６ｂを近接させている状態（下方に揺動した状態）では、牧草を収容した状態（収容状態）となる。また、第１ケース体３６ａに対して第２ケース体３６ｂを離間させている状態（上方に揺動した状態）では、牧草を排出した状態となる。即ち、排出部３７は、第１ケース体３６ａに対して第２ケース体３６ｂを上方に揺動した時に、第１ケース体３６ａと、第２ケース体３６ｂとの間に形成される。したがって、収容部３６によって牧草を収容することができ、排出部３７によって牧草を排出することができる。なお、図２の収容部３６及び排出部３７は一例であり、上述した収容部３６及び排出部３７に限定されない。なお、説明の便宜上、第１ケース体３６ａに対して第２ケース体３６ｂを下方に揺動した状態のことを閉鎖状態（ゲート閉鎖状態）といい、第１ケース体３６ａに対して第２ケース体３６ｂを上方に揺動した状態のことを開放状態（ゲート開放状態）ということがある。

成形装置３０Ａは、成形部３８を備えている。成形部３８は、取入部３５に取り入れた牧草を成形する。即ち、成形部３８は、第１ケース体３６ａ及び第２ケース体３６ｂに設けられ、収容した牧草を成形する。成形部３８は、例えば、複数の回転ローラによってロール状の成形材Ｋ１を成形する装置である。成形部３８は、牧草をチェーンによってロール状に成形するチェーン式の装置であっても、ベルトによってロール形状にするベルト式の装置であっても、その他の方式の装置であってもよい。したがって、成形部３８は、収容部３６に取り込まれた牧草を所定の形状に成形することができる。

図１及び図２に示すように、成形機１０Ａは、位置検出部９０（位置検出部９０Ａ）を備えている。位置検出部９０Ａは、走行車両２０のキャビン２６の天板に装着されている。なお、位置検出部９０Ａは、キャビン２６の天板に装着されているが、走行車両２０における装着場所は限定されず、別の場所であってもよい。また、位置検出部９０Ａは、成形装置３０Ａに装着されていてもよい。

位置検出部９０Ａは、衛星測位システムによって自己の位置（緯度、経度を含む測位情報）を検出する位置検出装置である。即ち、位置検出部９０Ａは、測位衛星から送信された信号（測位衛星の位置、送信時刻、補正情報等）を受信し、受信した信号に基づいて位置（例えば、緯度、経度）を検出する。したがって、成形機１０に位置検出部９０Ａを設
けているため、牧草に関する作業時（走行時）の位置（成形作業時の機械位置）を検出することができる。

図１に示すように、成形機１０Ａは、制御装置（制御部）４０を備えている。制御装置４０は、走行車両２０に設けられている。制御装置４０は、運転席の周りに設置された操作具（レバー、スイッチ、ボリューム等）を操作したときの操作信号、走行車両２０に搭載された様々なセンサ（検出装置）の検出信号等に基づいて走行車両２０の制御を行う。
具体的には、制御装置４０には、クランク位置を検出するセンサ４１ａ、カム位置を検出するセンサ４１ｂ、原動機２２の回転数（エンジン回転数）を検出するセンサ４１ｃが接続されている。制御装置４１は、センサ４１ａ〜４１ｃ等で検出されたクランク位置、カム位置、エンジン回転数等の信号に基づいて求めた制御信号を、インジェクタ、コモンレール、サプライポンプ等に出力することで、原動機（エンジン）２２を制御する。なお、インジェクタの制御では燃料噴射量、噴射時期、燃料噴射率が示された制御信号を当該インジェクタに出力する。また、サプライポンプやコモンレールの制御では燃料噴射圧等が示された信号を、当該サプライポンプやコモンレールに出力する。なお、制御装置４０による原動（エンジン）２２の制御は一例であり、限定されない。

また、制御装置４０には、例えば、操作具として連結部２５を昇降する昇降レバー４２と、連結部を作動させる油圧シリンダを伸縮させる電磁制御弁（図示省略）とが接続されている。制御装置４０は、昇降レバー４２が操作されると、電磁制御弁に制御信号を出力して当該電磁制御弁の開度を設定し、油圧シリンダを伸縮させることで連結部を昇降させる。

また、成形機１０Ａは、表示装置４８を備えている。表示装置４８は、走行車両２０に設けられている。表示装置４８は、運転席の近傍に設けられている。表示装置４８は制御装置４０に接続され、当該制御装置４０と信号（データ）のやり取りが可能である。表示装置４８は、タッチパネル、スイッチ等の入力インターフェースが設けられ、成形機１０Ａに関する様々な情報を画面Ｍ２に表示する。例えば、図３Ａに示すように、表示装置４８は、走行車両２０の状態を示すアイコン４８ａを画面Ｍ２に表示したり、走行車両２０又は成形装置３０Ａの設定を行う設定部４８ｂを画面Ｍ２に表示する。なお、表示装置４８が表示する情報は上述した例に限定されない。

牧草管理システムは、成形材Ｋ１の排出を禁止する禁止位置を設定する禁止設定部５０Ａを備えている。禁止設定部５０Ａは、支援装置５５に設けられている。支援装置５５は、例えば、牧草の管理をする管理者が所有するパーソナルコンピュータ等である。なお、支援装置５５は、スマートフォン、タブレット、ＰＤＡ等の携帯端末等であってもよいし、サーバ等であってもよい。

支援装置５５は、ＣＰＵ等から構成された演算部５５ａと、表示部５５ｂと、不揮発性のメモリ等から構成された記憶部５５ｃを有している。また、支援装置５５は、外部機器２８を接続可能な接続部を有している。表示部５５ｂは、様々な表示を行う装置で液晶パネル等から構成されている。禁止設定部５０Ａは、支援装置５５に設けられた電気・電子部品、当該演算部５５ａ（支援装置５５）等に組み込まれたプログラム等から構成されている。

図４Ａに示すように、支援装置５５を管理者等が操作すると、禁止設定部５０Ａは、当該支援装置５５の表示部５５ｂに設定画面Ｍ１を表示させる。設定画面Ｍ１は、圃場を設定する設定部１０１と、圃場を示すフィールド１０２を表示する圃場表示部１０３とを有している。設定部１０１では、管理者等が予め支援装置５５に登録した圃場に対応する圃場名、圃場を示す圃場コード等の識別情報を選択可能である。圃場表示部１０３には、設定部１０１で選択された識別情報（圃場名、圃場コード）に対応するフィールド１０２が表示される。

フィールド１０２には、圃場の位置（緯度、経度）が対応付けられている。例えば、支援装置５５の記憶部５５ｃには、予め圃場の位置を示す位置情報が記憶されており、禁止設定部５０Ａは、圃場表示部１０３にフィールド１０２を表示する際に記憶部５５ｃを参照して、設定部１０１に示された識別情報に対応する位置と、フィールド１０２とを対応
させる。或いは、禁止設定部５０Ａは、圃場表示部１０３にフィールド１０２を表示後、フィールド１０２の任意の点（基準位置）に対する緯度、経度の情報を入力するように管理者等に要求し、管理者が入力インタフェース（マウス、キーボード等）を用いて入力した基準位置に対する位置（緯度、経度）に基づき、フィールド１０２上の全ての点に緯度、経度を割り当てる。

フィールド１０２には、成形材Ｋ１の排出を禁止する禁止位置が設定可能である。例えば、禁止設定部５０Ａは、管理者が支援装置５５の入力インタフェースを用いて、フィールド１０２上の所定範囲Ａ１を選択後、設定画面Ｍ１に表示された登録ボタン１０４を選択すると、フィールと１０２上における所定範囲Ａ１を成形材Ｋ１の排出を禁止する禁止エリアに設定する。例えば、図４Ａに示すように、フィールド１０２上において、位置Ｐ１と位置Ｐ２とを選択した場合、禁止設定部５０Ａは、位置Ｐ１と位置Ｐ２とを結ぶ対角線を囲む禁止エリアＡ１に含まれる全ての位置を、禁止位置に設定する。設定画面Ｍ１では、図４Ｂに示すように、入力インターフェースを用いて、フィールド１０２に対して複数の禁止エリアＡ１、Ａ２を選択することにより、当該複数の禁止エリアＡ１、Ａ２の全ての位置を禁止位置として設定することができる。

なお、フィールド１０２上を選択することによる禁止位置の設定方法は、上述した例に限定されない。また、圃場表示部１０３は、フィールド１０２に圃場を示す画像を示してもよいし、圃場の地図を示してもよいし、その他の圃場に関する情報を重ねて表示してもよい。
図５は、禁止設定部５０Ａによって設定した禁止位置と、圃場の位置（フィールド１０２の位置）と、禁止エリアＡ１との一例を示している。設定画面Ｍ１（禁止設定部５０Ａ）によって設定した禁止位置（図５に示した禁止位置）は、禁止情報として記憶部５５ｃに記憶される。なお、禁止位置と、圃場を識別する識別情報（圃場名、圃場コード等）とを禁止情報として記憶部５５ｃに記憶してもよい。禁止位置の設定後、ＵＳＢ等の外部機器２８を支援装置５５に接続することにより、記憶部５５ｃに記憶した禁止位置情報は、外部機器２８に転送することができる。

したがって、圃場表示部１０３に圃場を示すフィールド１０２を表示してフィールド１０２の禁止エリアを選択することにより、オペレータ等が任意に禁止位置を設定することができる。
さて、成形機１０Ａは、禁止位置取得部を備えている。禁止位置取得部は、成形材Ｋ１の排出を禁止する禁止位置を取得する装置である。この実施形態では、禁止位置取得部は、外部機器２８が接続可能な入出力装置２９である。禁止情報を記憶した外部機器２８を、入出力装置２９に接続すると、当該入出力装置２９は、外部機器２８に記憶された禁止位置を含む禁止情報を取得する。取得した禁止情報は、制御装置４０に設けられた記憶部４０ａに記憶される。

制御装置（制御部）４０は、排出部３７から成形材Ｋ１を排出する排出位置（排出予定位置）と、禁止位置取得部（入出力装置２９）が取得した禁止位置との関係に基づいて制御を行う。
図１に示すように、成形機１０Ａは、排出操作部４３を備えている。排出操作部４３は、排出部３７による成形材Ｋ１の排出を操作する操作具であって、例えば、ＯＮ／ＯＦＦに切換可能なスイッチである。排出操作部４３は、運転席の近傍に設けられていて、オペレータが操作可能である。排出操作部４３をＯＮにすると、排出指令信号が制御装置４０に入力され、排出操作部４３をＯＦＦにすると、排出停止信号が制御装置４０に入力される。なお、排出操作部４３は、表示装置４８に表示したＯＮ／ＯＦＦに切り換え可能なスイッチであってもよい。入出力装置２９を、表示装置４８に設けてもよい。

図６に示すように、成形機１０Ａが圃場上の牧草を収集（回収）しながら成形する成形作業時において、オペレータが排出操作部４３をＯＦＦからＯＮに切り換えた場合、制御装置４０は、当該排出操作部４３がＯＦＦからＯＮになった機械位置Ｐ７を、成形材Ｋ１の排出位置ＤＷ１として設定する。また、排出操作部４３をＯＦＦからＯＮに切り換えた時点の機械位置（切換時の機械位置）Ｐ７から数ｍ〜数十ｍ先の位置を、排出位置ＤＷ１
としてもよい。つまり、排出操作部４３をＯＦＦからＯＮに切り換えてから成形材Ｋ１が圃場に排出されるまでの成形機１０Ａの走行距離を予め設定しておき、切換時の機械位置に予め設定された走行距離を加算した位置を、排出位置ＤＷ１としてもよい。なお、上述した排出位置ＤＷ１の設定は一例であり、限定されない。

このとき、制御装置４０は、排出位置ＤＷ１を設定後、記憶部４０ａに記憶された禁止情報を参照し、排出操作部４３により設定された排出位置ＤＷ１が、禁止位置に設定されているか否かを判断する。即ち、制御装置４０は、排出位置ＤＷ１と禁止位置とが一致しているか否かを判断する。
制御装置４０は、排出位置ＤＷ１と禁止位置とが一致していない場合、成形材Ｋ１の排出を許可し、例えば、第２ケース体３６ｂに接続された油圧シリンダを伸縮させる切換弁等に対して、制御信号を出力することで、油圧シリンダを伸長させ、成形装置３０Ａをゲート開放状態にする。

一方、制御装置４０は、排出位置ＤＷ１と禁止位置とが一致している場合、成形材Ｋ１の排出を許可せず、油圧シリンダを収縮した状態に維持し、成形装置３０Ａをゲート閉鎖状態に保持する。即ち、制御装置４０は、オペレータが排出操作部４３をＯＦＦからＯＮの状態に切り換えたとしても、成形装置３０Ａをゲート開放状態に移行しない。
したがって、成形機１０Ａによる成形作業時に、禁止位置に設定された場所に成形材Ｋ１を排出することを防止することができる。

また、制御装置４０は、排出位置が禁止位置に一致している場合、表示装置４８に対して排出位置が禁止位置に一致していることを示す制御信号を出力する。表示装置４８は、制御装置４０からの制御信号（制御）に応答して、排出位置と禁止位置とが一致していることを示す表示を実行する。例えば、図３Ｂに示すように、表示装置４８は、成形機１０Ａに関する情報を画面Ｍ２に表示した状況において、当該情報を表示する画面Ｍ２上に、ポップアップしたポップアップ画面Ｍ３を表示し、ポップ画面Ｍ３に排出位置と禁止位置とが一致していることを示す表示を示す。なお、上述した実施形態において、排出操作部４３は、表示装置４８に表示したＯＮ／ＯＦＦに切り換え可能なスイッチであってもよい。入出力装置２９を、表示装置４８に設けてもよい。

したがって、排出位置ＤＷ１と禁止位置とが一致した場合には、成形材Ｋ１の排出を行わず、排出位置ＤＷ１と禁止位置とが一致にない場合のみ、成形材Ｋ１の排出を行うことができる。即ち、成形機１０Ａによる成形作業時に、禁止位置に設定された場所に成形材Ｋ１を排出することを防止することができる。
［第２実施形態］
図７は、第２実施形態における牧草管理システムの全体図を示している。第２実施形態では、上述した実施形態と異なる構成について説明する。図７に示すように、牧草管理システムは、禁止位置を設定する禁止設定部５０Ｂを備えている。禁止設定部５０Ｂは、作業機の走行時における情報に基づいて禁止位置を設定する。

作業機は、牧草に関する作業を行う機械である。作業機は、成形機１０Ａ、草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄ等である。つまり、第２実施形態は、成形機１０Ａ、草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄのいずれかの走行時における情報に基づいて、禁止位置を設定することが可能である。
まず、草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄの概略について説明する。

図８に示すように、草刈機１０Ｂは、牧草を刈り取る機械であって、走行車両２０と、走行車両２０に連結された刈取装置３０Ｂとを有している。刈取装置３０Ｂは、走行車両２０の連結部２５に連結する連結フレーム６２と、連結フレーム６２に連結された刈取部６３とを有している。刈取部６３は、刈取する牧草を取り入れる取入部６５と、取入部６５により取り入れられた牧草を切断する複数の切断部６６とを有している。なお、図８では、刈取装置３０Ｂが有する複数の切断部６６のうち、１つの切断部６６を示している。

切断部６６は、複数の回転軸６７と、回転軸６７に取り付けられた複数のカッター６８とを有している。ＰＴＯ軸の動力は、連結フレーム６２に支持された駆動軸を介して回転軸６７に伝達され、回転軸６７は回転する。カッター６８は、ディスク状のカッターであ
って、隣接して並ぶカッター６８が回転軸６７の回転に伴って回転することで牧草を刈り取る。即ち、回転軸６７によって、カッター６８は回転し、カッター６８によって牧草は刈り取られ、牧草は刈取後、外部に排出される。なお、刈取装置３０Ｂは、上述した構成に限定されず、牧草を刈り取る装置であればよい。例えば、刈取装置３０Ｂは、ナイフ状のカッター６８によって牧草を刈り取るハンマーナイフ式であっても、その他の方式であってもよい。

図９に示すように、拡散機１０Ｃは、刈取後の牧草を拡散する機械であって、走行車両２０と、走行車両２０に連結された拡散装置３０Ｃとを有している。拡散装置３０Ｃは、走行装置２０の連結部２５に連結する連結フレーム７２と、連結フレーム７２に連結された拡散部７３とを有している。なお、図９では、連結フレーム７２に２つの拡散部７３を連結した例を示している。

拡散部７３は、連結フレーム７２に連結された本体７４と、本体７４に回転自在に支持された回転軸７５と、回転軸７５に連結された複数のアーム（タインアーム）７６と、複数のアーム７６それぞれに連結された拡散具（タイン）７７とを有している。タイン７７は、例えば、先端が二叉に分かれた部材である。ＰＴＯ軸の動力は、連結フレーム７２に支持された駆動軸を介して回転軸７５に伝達され、回転軸７５は回転する。回転軸７５の回転に伴ってアーム７６が回転し、拡散具７７によって牧草を拡散する。即ち、回転軸７５の回転によって拡散具７７は回転し、拡散具７７によって牧草は拡散される。なお、拡散装置３０Ｃは、上述した構成に限定されず、牧草を拡散する装置であればよい。例えば、拡散部７３は、１つ又は３つ以上であってもよい。また、拡散部７３は、拡散具７７の付いたローターが縦軸回りに回転するロータリー型であっても、回転するベルトやチェーンに複数の拡散具７７を取付けたベルト／チェーン型であっても、その他の方式であってもよい。

図１０に示すように、集草機１０Ｄは、牧草を集草する機械であって、走行車両２０と、走行車両２０に連結された集草装置３０Ｄとを有している。集草装置３０Ｄは、走行車両２０の連結部２５に連結する連結フレーム８２と、連結フレーム８２に連結された集草部８３とを有している。なお、図１０では、連結フレーム８２に２つの集草部８３を連結した例を示している。

集草部８３は、連結フレーム８２に連結された本体８４と、本体８４に回転自在に支持された回転軸８５と、回転軸８５に連結された複数のアーム（タインアーム）８６と、複数のアーム８６それぞれに連結された集草具（タイン）８７とを有している。なお、集草装置３０Ｄにおける集草具８７の間隔は、拡散装置３０Ｃの拡散具７７よりも短い。タイン８７は、例えば、先端が二叉に分かれた部材である。ＰＴＯ軸の動力は、連結フレーム８２に支持された駆動軸を介して回転軸８５に伝達され、回転軸８５は回転する。回転軸８５の回転に伴ってアーム８６が回転し、集草具８７によって牧草を集草する。即ち、回転軸８５の回転によって集草具８７は回転し、集草具８７によって牧草は集草される。

なお、集草装置３０Ｄは、上述した構成に限定されず、牧草を集草する装置であればよい。例えば、集草部８３は、１つ又は３つ以上であってもよい。また、集草部８３は、集草具８７の付いたローターが縦軸回りに回転するロータリー型であっても、回転するベルトやチェーンに複数の集草具８７を取付けたベルト／チェーン型であっても、その他の方式であってもよい。

以降、説明の便宜上、成形機１０Ａの走行車両を「２０Ａ」、草刈機１０Ｂの走行車両を「走行車両２０Ｂ」、拡散機１０Ｃの走行車両を「走行車両２０Ｃ」、集草機１０Ｄの走行車両を「走行車両２０Ｄ」ということがある。
さて、図８〜図１０に示すように、作業機（草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄ）は、位置検出部９０（位置検出部９０Ｂ、位置検出部９０Ｃ、位置検出部９０Ｄ）を有している。

位置検出部９０Ｂ、９０Ｃ、９０Ｄは、走行車両２０（走行車両２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ）のキャビン２６の天板に装着されている。なお、位置検出部９０Ｂ、９０Ｃ、９０Ｄは、キャビン２６の天板に装着されているが、走行車両２０における装着場所は限定され
ず、別の場所であってもよい。
位置検出部９０Ｂ、９０Ｃ、９０Ｄは、衛星測位システムによって自己の位置（緯度、経度を含む測位情報）を検出する位置検出装置である。即ち、位置検出部９０Ｂ、９０Ｃ、９０Ｄは、測位衛星から送信された信号（測位衛星の位置、送信時刻、補正情報等）を受信し、受信した信号に基づいて位置（例えば、緯度、経度）を検出する。

このように、草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄのそれぞれに、位置検出部９０Ｂ、９０Ｃ、９０Ｄを設けることによって、牧草に関する作業時（走行時）の位置（刈取作業時の機械位置、拡散作業時の機械位置、集草作業時の機械位置）を個別に検出することができる。刈取作業時の機械位置は、走行車両２０Ｂに設けられた記憶部４０ａに記憶される。拡散作業時の機械位置は、走行車両２０Ｃに設けられた記憶部４０ａに記憶される。集草作業時の機械位置は、走行車両２０Ｄに設けられた記憶部４０ａに記憶される。

図７に示すように、作業機（成形機１０Ａ、草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄ）は、操作部９１（操作部９１Ａ、操作部９１Ｂ、操作部９１Ｃ、操作部９１Ｄ）を備えている。操作部９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄは、成形材Ｋ１の排出の禁止を指令するスイッチである。操作部９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄは、ＯＮ／ＯＦＦに切り換え可能なスイッチであり、制御装置４０に接続されている。操作部９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄは、ＯＮである場合は、制御装置４０に排出の禁止を指令する禁止信号を出力し、ＯＦＦである場合は、制御装置４０に排出を許可する許可信号を出力する。操作部９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄは、それぞれ走行車両２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄの運転席の近傍に設けられ、オペレータが操作することができる。即ち、作業機によって牧草に関する作業時（走行中）に、オペレータが圃場の状態を確認して、成形材Ｋ１の排出に適していない位置に達した時に、操作部９１をＯＮにすれば、禁止位置を設定することができる。

禁止設定部５０Ｂは、作業機の走行時における情報（機械位置）と、操作部９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、９１Ｄの操作とに基づいて、禁止位置を設定する。禁止設定部５０Ｂは、制御装置４０に設けられた電気・電子部品、当該制御装置４０等に組み込まれたプログラム等から構成されている。
図１１に示すように、草刈機１０Ｂにおける刈取作業時は、位置検出部９０Ｂは刈取作業時の機械位置ＰＢｎ（ｎ＝１，２，３・・・ｎ）を検出する。例えば、草刈機１０Ｂにおける刈取作業時において、機械位置ＰＢ３の時点で操作部９１ＢがＯＮになり、制御装置４０が禁止信号を取得すると、禁止設定部５０Ｂは、操作部９１ＢのＯＮ時における機械位置ＰＢ３を保持する。また、刈取作業時において、機械位置ＰＢ７で操作部９１ＢがＯＮからＯＦＦに変化すると、禁止設定部５０Ｂは、操作部９１ＢがＯＮからＯＦＦに変化した機械位置ＰＢ７を保持する。そして、禁止設定部５０Ｂは、刈取作業時に操作部９１ＢがＯＮされた際の機械位置、即ち、図１１では、機械位置ＰＢ３〜機械位置ＰＢ７までの範囲を禁止エリアに設定する。一方、操作部９１ＢがＯＦＦに維持された状態（制御装置４０が許可信号を取得している状態）では、禁止設定部５０Ｂは、刈取作業時の機械位置ＰＢｎを禁止位置として設定しない。

また、拡散機１０Ｃおける拡散作業時は、位置検出部９０Ｃは拡散作業時の機械位置ＰＣｎ（ｎ＝１，２，３・・・ｎ）を検出する。禁止設定部５０Ｂは、拡散作業時において操作部９１ＣのＯＮ時における機械位置ＰＣｎを禁止位置に設定し、操作部９１ＣのＯＦＦ時における機械位置ＰＣｎは禁止位置に設定しない。
また、集草機１０Ｄおける集草作業時は、位置検出部９０Ｄは集草作業時の機械位置ＰＤｎ（ｎ＝１，２，３・・・ｎ）を検出する。禁止設定部５０Ｂは、集草作業時において操作部９１ＤのＯＮ時における機械位置ＰＤｎを禁止位置に設定し、操作部９１ＤのＯＦＦ時における機械位置ＰＤｎは禁止位置に設定しない。

以上のように、成形機１０Ａによる成形作業前の作業（刈取作業、拡散作業、集草作業等）において、オペレータが圃場の状態を確認して、成形材Ｋ１の排出に適していない位置に達した時に操作部９１をＯＮにするだけで、禁止位置を設定することができる。
この実施形態では、刈取作業、拡散作業、集草作業における全ての作業において、禁止位置の設定が行えるとしているが、当然にこれに限定されず、刈取作業、拡散作業、集草作業のいずれかで行えればよい。牧草に関する作業として、刈取作業、拡散作業、集草作業を例示したが、これに限定されず、施肥作業時に行ってもよいし、その他の作業時に行ってもよい。施肥作業にて行う際は、施肥機に、位置検出部９０、操作部９１、禁止設定部５０Ｂを設けることにより、禁止位置の設定を行うことができる。

また、成形機１０Ａにおける成形作業時においても、禁止位置の設定を行ってもよい。成形機１０Ａにおいて成形作業時は、位置検出部９０Ａは成形作業時の機械位置ＰＡｎ（ｎ＝１，２，３・・・ｎ）を検出する。成形機１０Ａにおける成形作業時において、例えば、オペレータが圃場の状態を確認し、成形材Ｋ１の排出に適していないと判断した場合に、操作部９１ＡをＯＮにすることにより、禁止位置を設定することができる。

上述したように、成形機１０Ａ、草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄ、施肥機のいずれにおいても、禁止位置は、それぞれの走行車両２０に設けられた制御装置４０の記憶部４０ａに禁止情報として記憶される。禁止位置を含む禁止情報は、走行車両２０に設けられた入出力装置２９に外部機器２８を接続することにより、記憶部４０ａから外部機器２８に転送することができる。また、外部機器２８を支援装置５５に接続することによって、外部機器２８に保存した禁止情報を、支援装置５５の記憶部５５ｃに転送することができる。

上述した実施形態では、禁止設定部５０Ｂを制御装置４０に設けた例を説明したが、当該禁止設定部５０Ｂを支援装置５５に設けてもよい。この場合、禁止設定部５０Ｂは、演算部５５ａ（支援装置５５）等に組み込まれたプログラム等から構成される。
この場合、成形機１０Ａ、草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄ、施肥機のいずれにおいても、作業時（走行時）において、制御装置４０は、操作部９１のＯＮ／ＯＦＦを示す排出設定情報（禁止信号、許可信号）と位置検出部９０で検出した機械位置とを対応付けて禁止情報として記憶部４０ａに記憶する。また、外部機器２８を走行車両２０の入出力装置２９に接続した場合、記憶部４０ａに記憶されている禁止情報（排出設定情報及び機械位置）は、外部機器２８に転送される。外部機器２８を支援装置５５に接続すると、禁止情報（排出設定情報及び機械位置）が支援装置５５に転送される。

また、支援装置５５の禁止設定部５０Ｂは、当該支援装置５５に対して管理者が所定の操作を行い、禁止位置の設定が要求されると、排出設定情報及び機械位置に基づいて禁止位置の設定を行う。禁止設定部５０Ｂによる禁止位置の設定方法は上述した方法と同様である。支援装置５５の禁止設定部５０Ｂにおいて、禁止位置が設定された場合、設定された禁止位置は、記憶部５５ｃに記憶される。
［第３実施形態］
図１２は、第３実施形態における牧草管理システムの全体図を示している。第３実施形態では、上述した実施形態と異なる構成について説明する。図１２に示すように、牧草管理システムは、禁止位置を設定する禁止設定部５０Ｃを備えている。禁止設定部５０Ｃは、作業機の走行時における情報に基づいて禁止位置を設定する。

図１２に示すように、作業機（成形機１０Ａ、草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄ）は、傾き検出部９２（傾き検出部９２Ａ、傾き検出部９２Ｂ、傾き検出部９２Ｃ、傾き検出部９２Ｄ）を備えている。傾き検出部９２は、作業機の走行時における傾きを検出することが可能な慣性装置である。
傾き検出部９２は、加速度、角速度等を検出することが可能なセンサであって、加速度センサ、ジャイロセンサ等である。傾き検出部９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄは、走行車両２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄに設けられ、制御装置４０に接続されている。制御装置４０は、傾き検出部９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄで検出された加速度、角速度等を取得し、取得した加速度、角速度から走行車両２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄのそれぞれの傾きを検出することができる。なお、傾き検出部９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄは、成形装置３０Ａ、刈取装置３０Ｂ、拡散装置３０Ｃ、集草装置３０Ｄに設け、制御装置４０は、成形装置３０Ａ、刈取装置３０Ｂ、拡散装置３０Ｃ、集草装置３０Ｄのそれぞ
れの傾きを求めてもよい。

禁止設定部５０Ｃは、作業機の走行時における情報（機械位置、傾き）に基づいて、禁止位置を設定する。禁止設定部５０Ｃは、制御装置４０に設けられた電気・電子部品、当該制御装置４０等に組み込まれたプログラム等から構成されている。
草刈機１０Ｂおける刈取作業時は、位置検出部９０Ｂは刈取作業時の機械位置ＰＢｎを検出する。図１３に示すように、走行車両２０Ｂの禁止設定部５０Ｃは、傾き検出部９２Ｂで検出された加速度、角速度等を用いて当該走行車両２０Ｂの進行方向（走行方向）の傾きθ（水平方向に対する走行車両の傾きθ）を逐次求める。例えば、草刈機１０Ｂにおける刈取作業時において、機械位置ＰＢｎの時点での傾きθが予め定められた閾値（傾き判定値）以上である場合、禁止設定部５０Ｃは、走行車両２０Ｂの傾きθが閾値以上になった時点の機械位置ＰＢｎを保持する。また、刈取作業時において、機械位置ＰＢｎの時点での傾きθが閾値以上から閾値未満である場合に変化すると、禁止設定部５０Ｃは、走行車両２０Ｂの傾きθが閾値未満に変化した時点の機械位置ＰＢｎを保持する。例えば、図１３に示すように、機械位置ＰＢ３で傾きθが閾値以上となり、機械位置ＰＢ１３で傾きθが閾値未満になった場合に、禁止設定部５０Ｃは、機械位置ＰＢ３から機械位置ＰＢ１２までの機械位置を禁止位置に設定する。一方、走行車両２０Ｂの傾きθが閾値未満である場合には、禁止位置として設定しない。

また、拡散機１０Ｃおける拡散作業時は、位置検出部９０Ｃは拡散作業時の機械位置ＰＣｎを検出する。走行車両２０Ｃの禁止設定部５０Ｃは、傾き検出部９２Ｃで検出された加速度、角速度等を用いて当該走行車両２０Ｃの進行方向の傾きθを逐次求める。拡散機１０Ｃにおける拡散作業時において、禁止設定部５０Ｃは、走行車両２０Ｃの傾きθが閾値以上になった時点の機械位置ＰＣｎを禁止位置に設定し、走行車両２０Ｃの傾きθが閾値未満である場合には、禁止位置として設定しない。

また、集草機１０Ｄおける集草作業時は、位置検出部９０Ｃは拡散作業時の機械位置ＰＤｎを検出する。走行車両２０Ｄの禁止設定部５０Ｃは、傾き検出部９２Ｄで検出された加速度、角速度等を用いて当該走行車両２０Ｄの進行方向の傾きθを逐次求める。集草機１０Ｄにおける集草作業時において、禁止設定部５０Ｃは、走行車両２０Ｄの傾きθが閾値以上になった時点の機械位置ＰＤｎを禁止位置に設定し、走行車両２０Ｄの傾きθが閾値未満である場合には、禁止位置として設定しない。

なお、閾値（傾き判定値）は、少なくとも成形材Ｋ１を排出した場合に、ロール状の成形材Ｋ１が転がって移動しない角度に設定される。成形材Ｋ１が転がって移動しない角度は、過去の実績、シミュレーション等により設定することが好ましい。
以上のように、成形機１０Ａによる成形作業前の作業（刈取作業、拡散作業、集草作業等）において、走行車両２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄの傾きに応じて、禁止位置を設定することができる。この実施形態では、刈取作業、拡散作業、集草作業における全ての作業において、禁止位置の設定が行えるとしているが、当然にこれに限定されず、刈取作業、拡散作業、集草作業のいずれかで行えればよい。牧草に関する作業として、刈取作業、拡散作業、集草作業を例示したが、これに限定されず、施肥作業時に行ってもよいし、その他の作業時に行ってもよい。施肥作業にて行う際は、施肥機に、位置検出部９０、傾き検出部９２、禁止設定部５０Ｃを設けることにより、禁止位置の設定を行うことができる。

また、成形機１０Ａにおける成形作業時においても、禁止位置の設定を行ってもよい。成形機１０Ａおける成形作業時は、位置検出部９０Ａは成形作業時の機械位置ＰＡｎを検出する。成形機１０Ａにおける成形作業時において、禁止設定部５０Ｃは、傾き検出部９２Ａで検出された加速度、角速度等を用いて当該走行車両２０Ａの進行方向の傾きθを逐次求める。成形機１０Ａにおける成形作業時において、禁止設定部５０Ｃは、走行車両２０Ａの傾きθが閾値以上になった時点の機械位置ＰＡｎを禁止位置に設定し、走行車両２０Ａの傾きθが閾値未満である場合には、禁止位置として設定しない。

成形機１０Ａ、草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄ、施肥機のいずれにおいても、禁止位置は、それぞれの走行車両２０に設けられた制御装置４０の記憶部４０ａに記憶される。上述した実施形態と同様に、記憶部４０ａに記憶した禁止位置は、外部機器２
８を介して支援装置５５に転送することができる。
上述した実施形態では、禁止設定部５０Ｃを制御装置４０に設けた例を説明したが、当該禁止設定部５０Ｃを支援装置５５に設けてもよい。この場合、禁止設定部５０Ｃは、演算部５５ａ（支援装置５５）等に組み込まれたプログラム等から構成される。

成形機１０Ａ、草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄ、施肥機のいずれにおいても、制御装置４０は、作業時（走行時）において、走行車両２０の傾きに関する傾き情報［傾き検出部９２で検出された検出情報（加速度、角速度）、又は、加速度、角速度等から求めた走行車両２０の傾きθ］と、位置検出部９０で検出した機械位置とを対応付けて記憶部４０ａに記憶する。また、外部機器２８が走行車両２０の入出力装置２９に接続された場合、制御装置４０は、記憶部４０ａに記憶されている傾き情報及び機械位置を、外部機器２８に転送する。外部機器２８を支援装置５５に接続すると、傾き情報及び機械位置が支援装置５５に転送される。

また、支援装置５５の禁止設定部５０Ｃは、当該支援装置５５に対して管理者が所定の操作を行い、禁止位置の設定が要求されると、傾き情報及び機械位置に基づいて禁止位置の設定を行う。禁止設定部５０Ｃによる禁止位置の設定方法は上述した方法と同様である。支援装置５５の禁止設定部５０Ｃにおいて、禁止位置が設定された場合、設定された禁止位置は、記憶部５５ｃに記憶される。
［第４実施形態］
図１４は、第４実施形態における牧草管理システムの全体図を示している。第４実施形態では、上述した実施形態と異なる構成について説明する。図１４に示すように、牧草管理システムは、禁止位置を設定する禁止設定部５０Ｄを備えている。

図１４に示すように、牧草管理システムは、地形情報検出部を備えている。地形情報検出部は、圃場の地形情報を取得する装置である。地形情報検出部は、成形機１０Ａによる成形作業時に検出された圃場の高さ情報を地形情報として取得する。具体的には、地形情報検出部は、成形機１０Ａに設けられた位置検出部９０Ａである。上述したように、位置検出部９０Ａは、成形作業時に測位衛星から送信された信号に基づいて位置（緯度、経度）だけでなく、垂直方向（高さ方向）の高さ（高さ情報）を検出する。位置検出部９０Ａによって検出された緯度及び経度は二次元（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向）の情報であって、高さ情報は、圃場の垂直方向（Ｚ軸方向）の情報であり、位置検出部９０Ａによって検出された３次元の情報を圃場の地形情報とすることができる。例えば、成形作業時における高さの変化（Ｚ軸方向の変化）によって圃場の起伏、即ち、圃場の地形状態を検出することができる。

また、地形情報検出部は、刈取機１０Ｂによる刈取作業時に検出された圃場の高さ情報を地形情報として取得する装置であってもよい。例えば、地形情報検出部は、刈取機１０Ｂに設けられた位置検出部９０Ｂである。
また、地形情報検出部は、拡散機１０Ｃによる拡散作業時に検出された圃場の高さ情報を地形情報として取得する装置であってもよい。例えば、地形情報検出部は、拡散機１０Ｃに設けられた位置検出部９０Ｃである。

また、地形情報検出部は、集草機１０Ｄによる集草作業時に検出された圃場の高さ情報を地形情報として取得する装置であってもよい。例えば、地形情報検出部は、集草機１０Ｄに設けられた位置検出部９０Ｄである。
なお、地形情報検出部は、圃場の地形情報を取得する装置であればよく、位置検出部９０Ａ、位置検出部９０Ｂ、位置検出部９０Ｃ、位置検出部９０Ｄに限定されない。例えば、マルチコプターにカメラ等の撮像装置（地形情報検出部）を設け、撮像装置で得られた画像を地形情報としてもよい。また、圃場に施肥を行う施肥機、薬剤の散布を行う散布機等に高さが検出可能な位置検出部９０で構成した地形情報検出部を設けてもよい。成形機１０Ａ、草刈機１０Ｂ、拡散機１０Ｃ、集草機１０Ｄ、施肥機、マルチコプターのいずれにおいても、地形情報は、外部機器２８を介して支援装置５５に転送することが可能である。

牧草管理システムは、禁止設定部５５Ｄと、マップ作成部９３とを備えている。禁止設
定部５５Ｄ及びマップ作成部９３は、演算部５５ａ（支援装置５５）等に組み込まれたプログラム等から構成されている。マップ作成部９３は、地形情報（経度、緯度、高さ）が支援装置５５に入力されると、図１５に示すように、地形情報に基づいて圃場の起伏を示す３次元の傾斜マップ（圃場マップ）１１０を作成する。マップ作成部９３は、複数のメッシュ部（ポリゴン）Ｑｎ［ｎ＝１，２，３・・・］を構成することにより、傾斜マップ１１０を作成する。複数のメッシュ部Ｑｎは、位置（経度、緯度）とメッシュ部１１０ａの角度（傾斜角度）とが対応付けられている。

禁止設定部５５Ｄは、傾斜マップ１１０にて示された傾斜が閾値以上である圃場の位置を禁止位置に設定する。例えば、メッシュ部Ｑ１〜Ｑ１１０における傾斜角度が閾値以上である場合、禁止設定部５５Ｄは、メッシュ部Ｑ１〜Ｑ１１０に対応する圃場の位置を禁止位置に設定する。言い換えれば、禁止設定部５５Ｄは、メッシュ部Ｑ１〜Ｑ１１０で構成される禁止エリアＡ３に含まれるすべての位置を禁止位置に設定する。一方、例えば、禁止設定部５５Ｄは、メッシュ部Ｑ１１１〜Ｑ１４３における傾斜角度が閾値未満である場合、禁止設定部５５Ｄは、メッシュ部Ｑ１１１〜Ｑ１４３に対応する圃場の位置は禁止位置に設定しない。なお、マップ作成部９３が作成した傾斜マップ（圃場マップ）１１０を支援装置５５の表示部５５ｂに表示してもよい。

以上のように、支援装置５５が地形情報に基づいて、圃場の傾斜マップ１１０を作成し、禁止設定部５０Ｄは、傾斜マップ１１０で示された圃場の傾斜角度が閾値以上である場合に禁止位置を設定することができる。
［第５実施形態］
図１６は、第５実施形態における牧草管理システムの全体図を示している。第５実施形態では、上述した実施形態と異なる構成について説明する。第５実施形態における牧草管理システムは、圃場の傾斜マップを、禁止位置を設定する設定画面Ｍ１に表示するシステムである。

図１６に示すように、牧草管理システムは、禁止設定部５０Ａと、地形情報検出部と、マップ作成部９３とを備えている。地形情報検出部及びマップ作成部９３は、第４実施形態と同様である。
図１７は、マップ作成部９３で作成した傾斜マップ１１０を、設定画面Ｍ１に表示した一例を示している。図１７に示すように、支援装置５５を管理者等が操作すると、禁止設定部５０Ａは、当該支援装置５５の表示部５５ｂに、設定部１０１及び圃場表示部１０３を有する設定画面Ｍ１を表示させる。

圃場表示部１０３には、マップ作成部９３が作成した３次元の傾斜マップ１１０と、当該傾斜マップ１１０に対応する３次元のフィールド１０２との両方が重ねられて表示される。即ち、設定部１０１で設定された圃場のフィールド１０２と、設定部１０１で設定された傾斜マップ１１０とが重ねられて、圃場表示部１０３に表示される。したがって、管理者等は、フィールド１０２に対して圃場がどの程度傾斜しているかを、フィールド１０２と傾斜マップ１１０との関係によって把握することができる。

そして、管理者は、フィールド１０２と傾斜マップ１１０との関係を見ながら、入力インターフェースによりフィールド１０２の所定範囲を選択することにより、禁止位置を設定することができる。
［第６実施形態］
図１８は、第６実施形態における牧草管理システムの全体図を示している。第６実施形態では、上述した実施形態と異なる構成について説明する。第６実施形態における牧草管理システムは、地形情報から得られた圃場の境界に基づいて禁止位置を設定するシステムである。

図１８に示すように、牧草管理システムは、禁止設定部５０Ｅと、地形情報検出部とを備えている。禁止設定部５０Ｅは、演算部５５ａ（支援装置５５）等に組み込まれたプログラム等から構成されている。地形情報検出部は、第４実施形態と同様である。
禁止設定部５０Ｅは、地形情報（経度、緯度、高さ）が支援装置５５に入力されると、図１９に示すように、圃場の境界線（輪郭線）Ｅ１を含む圃場マップ１１１を作成する。
禁止設定部５０Ｅは、支援装置５５の表示部５５ｂに圃場マップ１１１を表示する。ここで、圃場が多角形であって、圃場マップ１１１で示される境界線の数を［Ｅ１ｎ（ｎ＝１，２，３・・・）］とした場合、禁止設定部５０Ｅは、圃場の境界線Ｅ１ｎと、当該境界線Ｅｎを圃場の内側へ所定距離Ｄ１シフトした仮想線Ｅ２ｎとの間で形成される禁止エリアＡ１ｎの少なくとも１つを、禁止位置に設定する。

例えば、圃場が矩形状であって、圃場マップ１１１で示された境界線Ｅ１ｎ（ｎ＝１〜４）で構成されている場合、禁止設定部５０Ｅは、４本の境界線Ｅ１１〜Ｅ１４のうち、例えば、境界線Ｅ１１と、当該境界線Ｅ１１を圃場の内側へ所定距離Ｄ１シフトした仮想線Ｅ２１との間で形成される禁止エリアＡ１１に対応する位置を、禁止位置にする。
例えば、圃場が道路に隣接していたり、住宅に隣接している場合、禁止設定部５０Ｅは、道路に隣接する境界線Ｅ１ｎ又は住宅に隣接する境界線Ｅ１ｎを、禁止位置を設定するための境界線Ｅ１ｎとして適用する。例えば、複数の境界線Ｅ１ｎを有する圃場マップ１１１を支援装置５５の表示部５５ｂに表示した後に、入力インターフェースを用いて、禁止位置を設定するための境界線Ｅ１ｎを選択してもよいし、圃場の地形情報から道路又は住宅に隣接する境界線Ｅ１ｎを抽出してもよい。このように、圃場が道路又は住宅に隣接している場合等、圃場の地形情報から簡単に禁止位置を設定することができる。
［第７実施形態］
図２０は、第７実施形態における成形機のブロック図を示している。第７実施形態では、上述した実施形態と異なる構成について説明する。第７実施形態に示す成形機は、禁止位置を取得する成形機であればよく、禁止位置の設定方法は上述した方法に限定されず、何でもよい。なお、第７実施形態における成形機に関して、上述した第１実施形態〜第６実施形態に示した禁止位置の設定方法を適用してもよく、また、上述した第１実施形態〜第６実施形態の一部の構成を適用してもよい。

成形機１０Ａは、禁止位置取得部と、排出操作部４３と、走行状態検出部４４とを備えている。禁止位置取得部及び排出操作部４３は、第１実施形態と同様である。走行状態検出部４４は、成形機１０Ａの走行状態を検出する装置であって、例えば、走行の速度を検出する車速センサ、変速装置２３の変速段を検出するクラッチ検出センサ、制動の有無を検出するブレーキ検出センサ等である。走行状態検出部４４は、少なくとも成形機１０Ａの走行状態を検出することができる装置であればよく、車速センサ、クラッチセンサ、ブレーキ検出センサ等に限定されない。

成形機１０Ａの成形作業時において、オペレータが排出操作部４３をＯＦＦからＯＮに切り換えた場合、制御装置４０は、走行状態検出部４４に基づき、成形機１０Ａが停止しているか否かを判定する。また、制御装置４０は、成形機１０Ａが停止している場合、成形材Ｋ１の排出位置ＤＷ１を位置検出部９０Ａが検出した現在の機械位置に設定する。制御装置４０は、排出位置（機械位置）ＤＷ１と、記憶部４０ａに記憶された禁止情報を参照し、排出操作部４３により設定された排出位置ＤＷ１が、禁止位置に設定されているか否かを判断する。

制御装置４０は、排出位置ＤＷ１と禁止位置とが一致していない場合、成形材Ｋ１の排出を許可し、成形装置３０Ａをゲート開放状態にする。一方、制御装置４０は、排出位置ＤＷ１と禁止位置とが一致している場合、成形材Ｋ１の排出を許可せず、成形装置３０Ａをゲート閉鎖状態に保持する。
したがって、オペレータが排出操作部４３をＯＦＦからＯＮに切り換えて成形材Ｋ１を排出する手動式において、排出位置ＤＷ１が禁止位置に一致した場合には、排出操作部４３をＯＮしたとしても成形材Ｋ１の排出を防止することができる。

また、成形機１０Ａは、成形状態検出部４５を備えていてもよい。成形状態検出部４５は、成形部３８によって成形している牧草の成形状態を検出する装置である。成形状態検出部４５は、例えば、成形部３８で形成している成形材Ｋ１のロール径を検出するセンサである。
成形機１０Ａの成形作業時において、成形状態検出部４５で検出された成形材Ｋ１のロール径が閾値（排出推奨径）以上になった場合、制御装置４０は、ロール径が閾値以上に
なったこと、即ち、収容部３６内の成形材Ｋ１が満杯に近いこと（成形材Ｋ１を排出する時期が近いこと）を示す案内を、表示装置４８に表示させる。オペレータは、表示装置４８に表示された案内に応じて、成形機１０Ａを減速して停止させた後に、排出操作部４３をＯＦＦからＯＮに切り換える。制御装置４０は、成形機１０Ａが停止すると、排出位置（機械位置）ＤＷ１が禁止位置に設定されているか否かを判断後、排出位置ＤＷ１が禁止位置に一致しなければ成形材Ｋ１の排出を実行し、排出位置ＤＷ１が禁止位置に一致すれば成形材Ｋ１の排出を実行しない。

したがって、オペレータが成形材Ｋ１の排出する時期が近いことを把握することができる構成でありながら、排出位置ＤＷ１と禁止位置とが一致した場合のみ、成形材Ｋ１の排出を防止することができる。
また、成形機１０Ａは、解除操作部４６を備えていてもよい。解除操作部４６は、禁止位置の解除を指令する操作具である。解除操作部４６は、例えば、ＯＮ／ＯＦＦに切換可能なスイッチである。解除操作部４６は、運転席の近傍に設けられていて、オペレータが操作可能である。解除操作部４６をＯＮにすると、解除指令信号が制御装置４０に入力され、解除操作部４６をＯＦＦにすると、解除指令信号は制御装置４０に入力されない。なお、解除操作部４６は、表示装置４８に表示したＯＮ／ＯＦＦに切り換え可能なスイッチであってもよい。

成形機１０Ａの成形作業時において、排出操作部４３により設定された排出位置ＤＷ１が禁止位置に一致している場合、上述した実施形態で示したように、表示装置４８は、制御装置４０の制御によって排出位置と禁止位置とが一致していることを示す表示を行う。或いは、表示装置４８は、解除操作部４６による禁止位置の解除が可能であることを示す表示を行う。

表示装置４８が、「排出位置と禁止位置とが一致していることを示す表示」又は「解除操作部４６による禁止位置の解除が可能であることを示す表示」を実行している状況下で、オペレータが解除操作部４６をＯＦＦからＯＮに切り換え、禁止位置の解除の操作を行った場合、制御装置４０は、解除操作部４６による禁止位置の解除を許可し、成形装置３０Ａをゲート開放状態にする。

一方、表示装置４８において、「排出位置と禁止位置とが一致していることを示す表示」又は「解除操作部４６による禁止位置の解除が可能であることを示す表示」を開始した後、解除操作部４６による操作が一定時間行われず、解除操作部４６がＯＦＦのままの状態に維持している場合、制御装置４０は、成形材Ｋ１の排出を許可せず、成形装置３０Ａをゲート閉鎖状態に保持する。

したがって、排出位置が禁止位置に一致している場合においても、オペレータが圃場の状態を確認して排出が可能であると判断した場合には、当該オペレータが解除操作部４６を操作することにより、禁止位置を解除して、成形材Ｋ１を排出することができる。
［第８実施形態］
図２１は、第８実施形態における成形機の制御ブロック図である。第８実施形態では、上述した実施形態と異なる構成について説明する。第８実施形態に示す成形機は、禁止位置を取得する成形機であればよく、禁止位置の設定方法は上述した方法に限定されず、何でもよい。なお、第８実施形態における成形機に関して、上述した第１実施形態〜第６実施形態に示した禁止位置の設定方法を適用してもよく、また、上述した第１実施形態〜第７実施形態の一部の構成を適用してもよい。

第８実施形態における成形機１０Ａは、排出操作部４３の操作がなくても自動的に成形材Ｋ１を排出する成形機である。成形機１０Ａは、禁止位置取得部と、成形状態検出部４５を備えている。禁止位置取得部及び成形状態検出部４５は、第７実施形態と同様である。
成形機１０Ａの成形作業時において、成形状態検出部４５で検出された成形材Ｋ１のロール径が閾値（排出推奨径）以上になった場合、制御装置４０は、成形機１０Ａを自動的に減速させる。また、制御装置４０は、成形機１０Ａの減速後、収容部３６（排出部３７）による排出動作の準備段階に移行し、準備段階に入った時点での機械位置を排出位置Ｄ
Ｗ１として、排出位置ＤＷ１と、禁止位置とが一致するか否かの判断を行う。制御装置４０は、排出位置ＤＷ１と禁止位置とが一致すれば、排出動作を実行しない。一方、制御装置４０は、排出位置ＤＷ１と禁止位置とが一致しなければ、排出動作を実行する。なお、上述した実施形態では、成形機１０Ａの減速後、収容部３６（排出部３７）による排出動作の準備段階に移行した時点での機械位置を排出位置ＤＷ１としていたが、これに代え、準備段階の時点の機械位置から数ｍ〜数十ｍ先の位置を、排出位置ＤＷ１に設定してもよい。つまり、準備段階の時点から成形材Ｋ１が圃場に排出されるまでの成形機１０Ａの走行距離を予め設定しておき、準備段階の機械位置に予め設定した走行距離を加算した位置を、排出位置ＤＷ１としてもよい。なお、上述した排出位置ＤＷ１の設定は一例であり、限定されない。
［第９実施形態］
図２２は、第９実施形態における成形機の制御ブロック図である。第９実施形態では、上述した実施形態と異なる構成について説明する。第９実施形態に示す成形機は、禁止位置を取得する成形機であればよく、禁止位置の設定方法は上述した方法に限定されず、何でもよい。なお、第９実施形態における成形機に関して、上述した第１実施形態〜第６実施形態に示した禁止位置の設定方法を適用してもよく、また、上述した第１実施形態〜第８実施形態の一部の構成を適用してもよい。

成形機１０Ａは、禁止位置取得部と、成形状態検出部４５と、排出予測部４７とを備えている。禁止位置取得部及び成形状態検出部４５は上述した実施形態と同様である。排出予測部４７は、制御装置４０に設けられた電気・電子部品、当該制御装置４０等に組み込まれたプログラム等から構成されている。
排出予測部４７は、位置検出部９０Ａにより検出された位置（機械位置）と、成形状態検出部４５で検出された成形状態とに基づいて成形材Ｋ１の排出前に、排出位置ＤＷ１を予測する。牧草の収集（回収）を開始後、排出予測部４７は、成形状態検出部４５によって検出されたロール径を監視し、ロール径の増加傾向から当該ロール径が閾値（排出推奨径）に達する位置を推定する。

排出予測部４７は、成形機１０Ａが手動によって成形材Ｋ１を排出する機械である場合、及び、成形機１０Ａが自動によって成形材Ｋ１を排出する機械の場合のいずれにおいても、推定した位置（推定位置）に、排出推奨径に達してから成形機１０Ａが停止するまでの走行距離を加算し、加算により求められた位置（推定位置＋走行距離）を排出位置ＤＷ１に設定する。

なお、排出推奨径に達してから成形機１０Ａが停止するまでの走行距離は、予め制御装置４０に記憶されていてもよいし、排出予測部４７が過去の実績等から算出してもよい。また、排出予測部４７は、牧草の収集（回収）を開始後にロール径を監視して当該ロール径の増加傾向から推定位置を求めていたが、過去のロール径の増加傾向を用いて推定位置を求めてもよい。また、排出予測部４７による排出位置ＤＷ１の推定方法は上述した方法に限定されない。

制御装置４０は、排出予測部４７で予測した排出位置ＤＷ１が禁止位置に一致する場合に、排出予測部４７で予測した排出位置ＤＷ１とは異なり且つ禁止位置に一致しない位置にて、排出部３７による排出を実行させる。成形機１０Ａにより成形作業が開始され、排出予測部４７により排出位置ＤＷ１が求められると、当該排出予測部４７で求めた排出位置ＤＷ１が禁止位置に一致するか否かを判断する。図２３Ａに示すように、成形機１０Ａが成形作業を行っている状況下において、位置Ｐ３にて排出位置ＤＷ１が求められ、求められた排出位置ＤＷ１が禁止位置ＰＡ１に一致すると判明した場合、制御装置４０は、成形機１０Ａが、禁止位置ＰＡ１を含む禁止エリアＡ４の手前の位置、例えば、位置Ｐ４を排出位置として設定し、排出位置Ｐ４に成形材Ｋ１を排出するように、成形機１０Ａ（排出部３７）を制御する。

また、図２３Ｂに示すように、成形機１０Ａが成形作業を行っている状況下において、禁止エリアＡ５内の位置Ｐ５にて排出位置ＤＷ１が求められ、求められた排出位置ＤＷ１が禁止エリアＡ５の禁止位置ＰＡ２に一致すると判明した場合、制御装置４０は、成形機
１０Ａが、禁止エリアＡ５の先の位置、例えば、位置Ｐ６を排出位置として設定し、排出位置Ｐ６に成形材Ｋ１を排出するように、成形機１０Ａ（排出部３７）を制御する。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
なお、上述した成形機１０Ａは、収容部３６をゲート開放状態にした場合に当該収容室３６内の成形材Ｋ１が直接圃場に排出される構造であったが、収容室３６から外部に排出した成形材Ｋ１を一時的に保持し且つ保持した成形材Ｋ１を圃場下で排出する保持機構（排出部）を有する成形機であってもよい。

また、入出力装置（禁止位置取得部）２９は、支援装置５５等に無線通信等で接続可能な通信装置であってもよい。通信装置は、ＷｉＦｉ（商標）、ＢＬＥ等の近距離無線通信、携帯電話通信網、データ通信網、携帯電話通信網等によって無線通信を行う装置である。これにより、作業機側で設定した禁止位置等の情報を支援装置５５に送信したり、支援装置５５側で設定した禁止位置等の情報を作業機で受信することができる。

１０Ａ 成形機
４０ 制御装置（制御部）
５０Ａ 禁止設定部
５０Ｂ 禁止設定部
５０Ｃ 禁止設定部
５０Ｄ 禁止設定部
５０Ｅ 禁止設定部
９０ 位置検出部
９０Ａ 位置検出部
９０Ｂ 位置検出部
９０Ｃ 位置検出部
９０Ｄ 位置検出部
９１ 操作部
９１Ａ 操作部
９１Ｂ 操作部
９１Ｃ 操作部
９１Ｄ 操作部
９２ 傾き検出部
９２Ａ 傾き検出部
９２Ｂ 傾き検出部
９２Ｃ 傾き検出部
９２Ｄ 傾き検出部
９３ マップ作成部
１０２ フィールド
１０３ 圃場表示部
１１１ 圃場マップ
Ａ１ 禁止エリア
Ａ２ 禁止エリア
Ａ３ 禁止エリア
Ａ４ 禁止エリア
Ａ５ 禁止エリア
Ｋ１ 成形材
ＰＡｎ 成形作業時の機械位置
ＰＢｎ 刈取作業時の機械位置
ＰＣｎ 拡散作業時の機械位置
ＰＤｎ 集草作業時の機械位置

Claims (12)

1. 圃場の牧草を成形して排出可能な成形機における成形材の排出に関する設定を可能な牧草管理システムであって、
   前記成形材の排出を禁止する禁止位置を設定する禁止設定部を備えている牧草管理システム。
2. 前記圃場のフィールドを表示する圃場表示部を備え、
   前記禁止設定部は、前記フィールドで選択された所定範囲を前記禁止位置に設定する請求項１に記載の牧草管理システム。
3. 前記禁止設定部は、前記牧草の作業を行う作業機の走行時における情報に基づいて前記禁止位置を設定する請求項１又は２に記載の牧草管理システム。
4. 前記牧草の作業を行う作業機の走行時の機械位置を検出する位置検出部と、
   前記作業機に設けられた操作部と、
   を備え、
   前記禁止設定部は、前記操作部を操作した際の前記機械位置を前記禁止位置に設定する請求項３に記載の牧草管理システム。
5. 前記牧草の作業を行う作業機の走行時の機械位置を検出する位置検出部と、
   前記作業機に設けられ且つ前記作業機の走行時における傾きを検出する傾き検出部と、
   を備え、
   前記禁止設定部は、前記傾き検出部で検出された傾きが閾値以上である前記機械位置を前記禁止位置に設定する請求項３に記載の牧草管理システム。
6. 前記圃場の地形に関する地形情報を検出する地形情報検出部と、
   前記地形情報に基づいて、圃場の傾斜マップを作成するマップ作成部と、
   を備え、
   前記禁止設定部は、前記傾斜マップにて示された傾斜角度が閾値以上である圃場の位置を前記禁止位置に設定する請求項１〜５のいずれかに記載の牧草管理システム。
7. 前記圃場表示部は、前記傾斜マップを表示する請求項６に記載の牧草管理システム。
8. 前記圃場の地形に関する地形情報を取得する地形情報検出部を備え、
   前記禁止設定部は、前記地形情報から得られた圃場の境界からの距離に基づいて前記禁止位置を設定する請求項１〜７のいずれかに記載の牧草管理システム。
9. 前記成形機に設けられ、且つ前記成形機が禁止位置にある場合に当該成形機からの排出を許可しない制御部を備えている請求項１〜８のいずれかに記載の牧草管理システム。
10. 前記成形機に設けられ、且つ前記成形機が禁止位置にある場合に当該成形機が禁止位置にあることを報知する報知部を備えている請求項１〜９のいずれかに記載の牧草管理システム。
11. 前記作業機は、前記牧草を成形して排出可能な成形機である請求項３〜５のいずれかに記載の牧草管理システム。
12. 前記作業機は、前記牧草の刈取を行う刈取機、前記牧草の拡散を行う拡散機、前記牧草の集草を行う集草機、施肥を行う施肥機のいずれかである請求項３〜５のいずれかに記載
    の牧草管理システム。

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