JP6812247B2 - Travel route generator and travel route generation program - Google Patents

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JP6812247B2 JP2017008357A JP2017008357A JP6812247B2 JP 6812247 B2 JP6812247 B2 JP 6812247B2 JP 2017008357 A JP2017008357 A JP 2017008357A JP 2017008357 A JP2017008357 A JP 2017008357A JP 6812247 B2 JP6812247 B2 JP 6812247B2
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本発明は、圃場を自動走行する圃場作業車のための走行経路を生成する走行経路生成装置に関する。 The present invention relates to a travel route generator that generates a travel route for a field work vehicle that automatically travels in a field.

トラクタによる耕耘作業やコンバインによる刈取り収穫作業などを、自動走行によって行うことが提案されている。圃場の形状はそれぞれ異なっており、自動走行を行うためには、圃場の外形に関連づけられた走行経路を生成する必要がある。 It has been proposed that tilling work by tractors and harvesting work by combine harvesters be performed by automatic driving. The shapes of the fields are different from each other, and it is necessary to generate a traveling route associated with the outer shape of the field in order to perform automatic traveling.

特許文献1には、圃場における耕耘作業を自動走行によって行うトラクタが開示されている。この耕耘作業は、圃場周辺領域を周回作業する周回作業走行と、圃場周辺領域(枕地とも称せられる)で180°旋回(Uターン走行)を行いながら圃場の中央領域(圃場周辺領域の内側)の直進作業を繰り返す往復直進作業走行とに分けて行われる。その際、往復直進作業走行の開始点から終了点に至る折り返し行程数、及び周回作業走行の開始点から終了点に至る周回数が、作業車両の諸元を含む作業条件に基づいて決定される。 Patent Document 1 discloses a tractor that performs tillage work in a field by automatic traveling. This tillage work consists of a circuit work run that goes around the field area and a 180 ° turn (U-turn) in the field area (also called a headland) in the central area of the field (inside the field area). It is divided into a round-trip straight-ahead work run that repeats the straight-ahead work. At that time, the number of turn-back strokes from the start point to the end point of the round-trip straight-ahead work run and the number of laps from the start point to the end point of the lap work run are determined based on the work conditions including the specifications of the work vehicle. ..

特許文献2による圃場作業車は、圃場情報格納部から読み出された圃場の地形データを基本条件として、自動走行のための走行経路を算出する経路算出部を備えている。この経路算出部は、地形データから圃場の外形を求め、設定された走行開始地点から始まって走行終了地点で終わる走行経路を算出する。ここでも、走行経路は、圃場の外周領域を周回走行する周回走行経路と、外周領域の内側に位置する中央領域を走行する中央走行経路とから構成されている。中央走行経路として、直進経路と、前記直進経路同士をつなぐUターン経路とからなる往復直進走行経路が提案されている。 The field work vehicle according to Patent Document 2 includes a route calculation unit that calculates a travel route for automatic travel based on the topographical data of the field read from the field information storage unit as a basic condition. This route calculation unit obtains the outer shape of the field from the topographical data, and calculates the travel route starting from the set travel start point and ending at the travel end point. Here, too, the traveling route is composed of an orbiting traveling route that orbits the outer peripheral region of the field and a central traveling route that travels in the central region located inside the outer peripheral region. As the central traveling route, a round-trip straight traveling route including a straight traveling route and a U-turn route connecting the straight traveling routes has been proposed.

特開平10−66405号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-66405 特開2015−112071号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-112071

上述した従来技術による走行経路の生成では、圃場の外形が四角形とみなされており、四角形で示される圃場形状の各辺が直線となっている。このため、周回走行経路及び中央走行経路は、実質的には、圃場の外形を示す四角形の一辺に平行な直線経路群と、その直線経路群の端点をつなぐターン経路で構成することができ。しかしながら、実際の圃場は、概略的には、四角形や五角形などの単純な多角形で表すことができたとしても、実際には、各一辺には、圃場の外形を内側に入り込ませた作業不能領域(例えば資材置きなどために用いられる)が存在する。このような作業不能領域が存在すると、圃場の外形線には局部的に入り込んだ凹部が生じる。このため、周回走行経路は、この凹部に倣うような凹状屈曲部をもって延びるように形成される。周回走行経路の凹状屈曲部の内側への入り込み量が大きければ、この凹状屈曲部によって周回走行経路の内側に配置される中央走行経路の直線経路の一部が分断されることになる。このような分断される直線経路は走行不能となるので、直線経路の生成においてエラーとなってしまう。 In the generation of the traveling route by the above-mentioned conventional technique, the outer shape of the field is regarded as a quadrangle, and each side of the field shape indicated by the quadrangle is a straight line. Therefore, circulating travel path and the central travel path, the substantially-form, can be configured in turn path connecting the one side parallel to the linear path group rectangle indicating the field profile, the end points of the straight line path group .. However, even if the actual field can be roughly represented by a simple polygon such as a quadrangle or a pentagon, in reality, it is impossible to work with the outer shape of the field inside each side. There is an area (used for, for example, material storage). The presence of such a non-workable area creates a locally indented recess in the field outline. Therefore, the orbital traveling path is formed so as to extend with a concave bent portion that imitates the concave portion. If the amount of penetration into the concave bent portion of the circular traveling path is large, a part of the straight path of the central traveling path arranged inside the circular traveling path is divided by the concave bent portion. Since such a divided straight route cannot travel, an error occurs in the generation of the straight route.

本発明の課題は、このような実情に鑑み、圃場の外形線が内側に局部的に入り込んだ凹部を有する場合でも、適切に走行経路が生成できる走行経路生成装置及び走行経路生成プログラムを提供することである。 In view of such circumstances, the subject of the present invention is to provide a travel route generation device and a travel route generation program capable of appropriately generating a travel route even when the outline of the field has a recess that is locally inserted inside. That is.

本発明による、圃場を自動走行する圃場作業車のための走行経路を生成する走行経路生成装置は、前記圃場の外形データを入力する圃場データ入力部と、前記圃場の外周領域を1周以上周回走行するための周回走行経路を算出する周回走行経路算出部と、前記圃場の基準辺に平行に延びるとともに、所定間隔で前記外周領域の内側に位置する中央領域を網羅する基準直線群を算出する基準直線算出部と、前記基準直線群における前記中央領域に対応する直線部分からなる基準直線部分群から、最外周の前記周回走行経路と交差する基準直線部分を除外して有効基準直線部分群を決定する有効基準直線部分算出部と、前記有効基準直線部分群のそれぞれの有効基準直線部分を一本の直進経路として算出し、前記直進経路と、前記直進経路同士をつなぐUターン経路とからなる、前記中央領域を走行するための中央走行経路を算出する中央走行経路算出部とを備えている。 The travel route generation device for generating a travel route for a field work vehicle that automatically travels in a field according to the present invention is a field data input unit for inputting external shape data of the field and one or more laps around the outer peripheral region of the field. The orbital travel route calculation unit that calculates the orbital travel route for traveling and the reference straight line group that extends parallel to the reference side of the field and covers the central region located inside the outer peripheral region at predetermined intervals are calculated. From the reference straight line portion group consisting of the reference straight line calculation unit and the straight line portion corresponding to the central region in the reference straight line group, the reference straight line portion intersecting with the orbital traveling path on the outermost circumference is excluded to obtain the effective reference straight line portion group. The effective reference straight line portion calculation unit to be determined and each effective reference straight line portion of the effective reference straight line portion group are calculated as one straight line path, and the straight line path is composed of a straight line path and a U-turn path connecting the straight line paths. A central traveling route calculation unit for calculating a central traveling route for traveling in the central region is provided.

この構成によれば、圃場の外形線には局部的に入り込んだ凹部が存在することにより、中央領域を網羅する基準直線群の中央領域内の部分である基準直線部分群の中には、凹部によって分割される基準直線部分が存在する可能性がある。凹部によって分割される基準直線部分に基づいて算出された中央走行経路の直進経路は、凹部を通過することになるので、中央走行経路の算出処理がエラーとなって停止してしまう。これは、そのような直進経路に沿った圃場作業車の走行は凹部との衝突を導くからである。しかしながら、この構成では、最外周の周回走行経路と交差する基準直線部分は除外され、有効基準直線部分とはならない。これにより、凹部によって分割される基準直線に基づいて直進経路が算出されることが回避される。 According to this configuration, since there is a recess that is locally inserted in the outer line of the field, a recess is included in the reference straight line subgroup that is a part in the central region of the reference straight line group that covers the central region. There may be a reference straight line portion divided by. Since the straight route of the central traveling route calculated based on the reference straight line portion divided by the concave portion passes through the concave portion, the calculation process of the central traveling route stops due to an error. This is because the traveling of the field work vehicle along such a straight path leads to a collision with the recess. However, in this configuration, the reference straight line portion that intersects the outermost peripheral traveling path is excluded, and the reference straight line portion does not become an effective reference straight line portion. As a result, it is avoided that the straight line is calculated based on the reference straight line divided by the concave portion.

本発明の好適に実施形態の1つでは、前記基準直線部分算出部は、前記基準直線群を前記中央領域の外形に沿って切断(トリム)することで前記基準直線部分群を算出する機能を有する。基準直線は、プログラム上では、直線式で簡単に表すことができる。しかしながらこのような直線式で表される基準直線は端部を有しないので、中央領域内での直進経路の算出に用いるためには、この基準直線における中央領域に対応する直線部分だけを取り扱う必要がある。このような直線部分をこの発明では基準直線部分と称している。この基準直線部分を算出するため、中央領域の外形を示す条件式を用いて、基準直線が切断処理(トリム処理)される。このような切断処理の演算プログラムはライブラリ化されているので、この機能は、簡単に構築することができ、好都合である。 In one of the preferred embodiments of the present invention, the reference straight line portion calculation unit has a function of calculating the reference straight line portion group by cutting (trimming) the reference straight line group along the outer shape of the central region. Have. The reference straight line can be easily expressed as a straight line in the program. However, since the reference straight line represented by such a linear expression does not have an end portion, it is necessary to handle only the straight line portion corresponding to the central region in this reference straight line in order to use it for calculating the straight line path in the central region. There is. Such a straight line portion is referred to as a reference straight line portion in the present invention. In order to calculate this reference straight line portion, the reference straight line is cut (trimmed) using a conditional expression showing the outer shape of the central region. Since the arithmetic program for such cutting processing is stored in a library, this function can be easily constructed and is convenient.

直線経路に沿った作業走行が圃場における作業走行の大部分を占めると、良好な作業効率が得られる。このためには、直線経路が長くなるような走行経路を算出する必要がある。このことから、前記基準直線算出部は、前記中央領域の外形を表す多角形の最長辺を前記基準辺とするように構成されている。 Good work efficiency can be obtained when the work run along the straight path occupies most of the work run in the field. For this purpose, it is necessary to calculate a traveling route that makes the straight route longer. For this reason, the reference straight line calculation unit is configured so that the longest side of the polygon representing the outer shape of the central region is the reference side.

中央領域の外形を表す多角形の最長辺を基準直線の算出のための基準辺としても、上述した凹部が圃場内部に深く入り込んでいる場合、有効基準直線部分が存在しない空白の領域、つまり走行経路が形成されない空白の領域が大きくなってしまう。これを避けるために、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記有効基準直線部分群によって網羅されない前記中央領域の空白の面積が前記中央領域の全面積の所定割合以上であれば、前記基準直線算出部は、前記多角形の前記最長辺に平行ではなくて前記最長辺の次に長い辺を前記基準辺とするように構成されている。この所定割合はユーザによって設定可能である。この構成により、直線経路の長さが短くなるとしても、空白領域がなくなるか、少なくなるという次善の策が得られる。 Even if the longest side of the polygon representing the outer shape of the central region is used as the reference side for calculating the reference straight line, if the above-mentioned recess is deep inside the field, a blank area where the effective reference straight line portion does not exist, that is, running The blank area where the route is not formed becomes large. In order to avoid this, in one of the preferred embodiments of the present invention, if the blank area of the central region not covered by the effective reference straight line subgroup is equal to or more than a predetermined ratio of the total area of the central region, the above. The reference straight line calculation unit is configured so that the side that is not parallel to the longest side of the polygon but is next to the longest side is the reference side. This predetermined ratio can be set by the user. With this configuration, even if the length of the straight path is shortened, the next best measure is to eliminate or reduce the blank area.

さらに、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記中央走行経路の終端と前記周回走行経路とを接続する移行走行経路を算出する移行走行経路算出部が備えられている。これにより、圃場全体を自動走行するための走行経路が生成され、好都合である。 Further, in one of the preferred embodiments of the present invention, a transition travel route calculation unit for calculating a transition travel route connecting the end of the central travel route and the circuit travel route is provided. As a result, a traveling route for automatically traveling the entire field is generated, which is convenient.

本発明による走行経路生成装置によって生成される走行経路を模式的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows typically the traveling path generated by the traveling path generating apparatus by this invention. 圃場作業車の一例であるトラクタの側面図である。It is a side view of the tractor which is an example of a field work vehicle. 走行経路生成装置として機能する制御機能部を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the control function part which functions as a travel path generator. 本発明による走行経路生成装置による走行経路の生成過程を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematicly the generation process of the traveling path by the traveling path generating apparatus by this invention. 凹部を形成している圃場の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the field which forms a recess. 図5の圃場に対して生成された周回走行経路を示す平面図である。It is a top view which shows the orbital traveling path generated for the field of FIG. 図6の中央領域を網羅する有効基準直線部分群を示す平面図である。It is a top view which shows the effective reference straight line part group which covers the central region of FIG. 大きな凹部を形成している圃場に対して生成された周回走行経路及び有効基準直線部分群を示す平面図である。It is a top view which shows the orbital running path and effective reference straight line subgroup generated for the field which forms a large recess.

図面を用いて、本発明による走行経路生成装置の実施形態の1つを説明する。この走行経路生成装置は、図1において模式的に示されているように、圃場作業車が自動操舵で圃場内を作業走行するための走行経路を生成する。走行経路には、圃場の外周領域を1周以上周回走行するための周回走行経路と、外周領域の内側に位置する中央領域を走行するための中央走行経路とが含まれている。中央走行経路は、直進経路と、この直進経路同士をつなぐUターン経路とからなる。周回走行経路は、圃場の畦によって規定される境界線に沿って生成され、通常3周程度の周回数(図1では2周)となる。この周回数と作業幅とを掛け合わせることによって外周領域の幅が算出される。外周領域の幅は、圃場作業車がスムーズにUターンできるという条件を満たす必要がある。 One of the embodiments of the traveling route generator according to the present invention will be described with reference to the drawings. As schematically shown in FIG. 1, this travel route generation device generates a travel route for the field work vehicle to work and travel in the field by automatic steering. The traveling route includes an orbiting traveling route for traveling around the outer peripheral region of the field for one or more rounds, and a central traveling route for traveling in the central region located inside the outer peripheral region. The central travel route consists of a straight route and a U-turn route connecting the straight routes. The lap traveling route is generated along the boundary line defined by the ridges of the field, and usually has about 3 laps (2 laps in FIG. 1). The width of the outer peripheral region is calculated by multiplying the number of laps and the working width. The width of the outer peripheral region must satisfy the condition that the field work vehicle can make a smooth U-turn.

この走行経路生成装置は、図1に示すような凹部が形成されているような圃場に対しても、適切な走行経路を生成する機能を有する。走行経路の生成では、周回走行経路が算出され、これにより圃場が外周領域と中央領域に区分けされる。さらに、中央走行経路として、当該中央領域を作業幅(オーバーラップが考慮される)で網羅する直進経路が算出される。中央領域に直進経路を形成する場合には、長い直進経路が形成される方向が採用される(図1では、略長方形形状の圃場の長辺に沿う方向)。 This travel route generation device has a function of generating an appropriate travel route even in a field in which a recess as shown in FIG. 1 is formed. In the generation of the traveling route, the orbiting traveling route is calculated, and the field is divided into the outer peripheral region and the central region. Further, as the central travel route, a straight route that covers the central region with a working width (overlap is taken into consideration) is calculated. When forming a straight path in the central region, the direction in which the long straight path is formed is adopted (in FIG. 1, the direction along the long side of the substantially rectangular field).

直進経路を算出する際に、凹部に近接して外周領域を通過する直進経路は、最外周の周回走行経路と交差するかどうか判定される。最外周の周回走行経路と交差しない直進経路は、有効となるが(図1において例示された走行経路A)、最外周の周回走行経路と交差する直進経路は、無効となる(図1において例示された走行経路B)。凹部が圃場内部に深く入り込んでいると、無効となる直線経路が多数生じて、直線経路が形成されない空白領域が大きくなる。このような場合には、直線経路の延びる方向を変更する(図1において例示された走行経路C)。 When calculating the straight route, it is determined whether or not the straight route that passes through the outer peripheral region in the vicinity of the concave portion intersects the outermost peripheral traveling route. Ijika proceeds routes such intersects the circulating travel path of the outermost periphery, but becomes effective (travel path A that is illustrated in FIG. 1), straight path that intersects the outermost circumferential travel route becomes invalid (Fig. Traveling path B) exemplified in 1. If the recess is deep inside the field, many invalid linear paths are generated, and the blank area where the linear path is not formed becomes large. In such a case, the extending direction of the straight path is changed (travel path C exemplified in FIG. 1).

この実施形態では、圃場作業車は、車体1に作業装置30を装備したトラクタであり、設定された走行経路に沿って圃場を作業走行する。図2に示されているように、このトラクタは、前輪11と後輪12とによって支持された車体1の中央部に運転室20が設けられている。車体1の後部には油圧式の昇降機構31を介してロータリ耕耘装置である作業装置30が装備されている。前輪11は操向輪として機能し、その操舵角を変更することでトラクタの走行方向が変更される。前輪11の操舵角は操舵機構13の動作によって変更される。操舵機構13には自動操舵のための操舵モータ14が含まれている。手動走行の際には、前輪11の操舵は運転室20に配置されているステアリングホイール22の操作によって行われる。運転室20には、ユーザによる指令を受け付けるとともにユーザに情報を提供する汎用端末4が装備されている。トラクタのキャビン21には、衛星測位モジュール80が設けられている。衛星測位モジュール80の構成要素として、GNSS(global navigation satellite system)信号(GPS信号を含む)を受信するための衛星用アンテナがキャビン21の天井領域に取り付けられている。なお、この衛星測位モジュール80に、衛星航法を補完するために、ジャイロ加速度センサや磁気方位センサを組み込んだ慣性航法モジュールを組み合わせることも可能である。もちろん、慣性航法モジュールは、衛星測位モジュール80とは別の場所に設けてもよい。 In this embodiment, the field work vehicle is a tractor equipped with a work device 30 on the vehicle body 1, and works on the field along a set travel path. As shown in FIG. 2, this tractor is provided with a driver's cab 20 at the center of a vehicle body 1 supported by front wheels 11 and rear wheels 12. The rear part of the vehicle body 1 is equipped with a work device 30 which is a rotary tillage device via a hydraulic elevating mechanism 31. The front wheel 11 functions as a steering wheel, and the traveling direction of the tractor is changed by changing the steering angle thereof. The steering angle of the front wheels 11 is changed by the operation of the steering mechanism 13. The steering mechanism 13 includes a steering motor 14 for automatic steering. During manual driving, the front wheels 11 are steered by operating the steering wheel 22 arranged in the driver's cab 20. The driver's cab 20 is equipped with a general-purpose terminal 4 that receives commands from the user and provides information to the user. A satellite positioning module 80 is provided in the cabin 21 of the tractor. As a component of the satellite positioning module 80, a satellite antenna for receiving GNSS (global navigation satellite system) signals (including GPS signals) is attached to the ceiling area of the cabin 21. It is also possible to combine the satellite positioning module 80 with an inertial navigation module incorporating a gyro acceleration sensor and a magnetic compass sensor in order to complement satellite navigation. Of course, the inertial navigation module may be provided at a place different from the satellite positioning module 80.

図3には、このトラクタに構築されている制御系が示されている。この実施形態の制御系は、グラフィカルユーザインターフェースを備えた汎用端末4である第1制御ユニットと、トラクタの車体1や作業装置30の制御を行う制御ユニット5と、トラクタの走行開始と走行停止とを外部から無線で制御するためのリモコン84とを備えている。本発明による走行経路生成装置は経路生成モジュール6としてモジュール化され、汎用端末4に組み込まれている。 FIG. 3 shows a control system built on this tractor. The control system of this embodiment includes a first control unit which is a general-purpose terminal 4 having a graphical user interface, a control unit 5 which controls a vehicle body 1 of a tractor and a work device 30, and a start and stop of running of the tractor. It is equipped with a remote controller 84 for wirelessly controlling the device from the outside. The traveling route generation device according to the present invention is modularized as a route generation module 6 and incorporated in a general-purpose terminal 4.

汎用端末4は、経路生成モジュール6以外に、通信制御部40やタッチパネル60など、一般的なコンピュータシステムの諸機能を備えている。汎用端末4は、車載LAN、無線通信、有線通信などによって、制御ユニット5とデータ交換可能に接続されている。さらに、汎用端末4は、遠隔地の管理センタKSに構築された管理コンピュータ100とも、無線回線やインターネットを通じて、データ交換可能である。また、汎用端末4をタブレットコンピュータや携帯電話などで構成し、トラクタの制御系とデータ交換可能に接続すれば、汎用端末4をトラクタの外に持ち出して、使用することも可能である。 In addition to the route generation module 6, the general-purpose terminal 4 has various functions of a general computer system such as a communication control unit 40 and a touch panel 60. The general-purpose terminal 4 is connected to the control unit 5 in a data exchangeable manner by an in-vehicle LAN, wireless communication, wired communication, or the like. Further, the general-purpose terminal 4 can exchange data with the management computer 100 constructed in the remote management center KS via a wireless line or the Internet. Further, if the general-purpose terminal 4 is composed of a tablet computer, a mobile phone, or the like and is connected to the control system of the tractor so as to exchange data, the general-purpose terminal 4 can be taken out of the tractor and used.

この実施形態では、圃場の地図上の位置や圃場を取り巻く農道等の配置などを含む圃場情報が、管理コンピュータ100の圃場情報格納部101に格納されており、この圃場情報は、作業すべき圃場を見つけ出すために必要となる。管理コンピュータ100は、指定された圃場での作業内容を記述した作業計画書を管理している作業計画管理部102も備えている。汎用端末4は、管理コンピュータ100にアクセスし、圃場情報格納部101から圃場情報を、そして作業計画管理部102から作業計画書をダウンロードすることができる。あるいは、汎用端末4は、USBメモリなどの記録媒体を通じて圃場情報や作業計画書を入力することも可能である。 In this embodiment, field information including the position on the map of the field and the arrangement of farm roads surrounding the field is stored in the field information storage unit 101 of the management computer 100, and this field information is the field to be worked on. You will need it to find out. The management computer 100 also includes a work plan management unit 102 that manages a work plan that describes the work contents in the designated field. The general-purpose terminal 4 can access the management computer 100 and download the field information from the field information storage unit 101 and the work plan from the work plan management unit 102. Alternatively, the general-purpose terminal 4 can input field information and a work plan through a recording medium such as a USB memory.

経路生成モジュール6は、走行経路を生成する機能部として、圃場データ入力部61、周回走行経路算出部621、基準直線算出部622、有効基準直線部分算出部623、中央走行経路算出部624、移行走行経路算出部625を備えている。経路生成モジュール6の各機能部の基本的な役割を、図4に示されている走行経路生成処理の流れ図を用いて説明する。 The route generation module 6 has a field data input unit 61, an orbital travel route calculation unit 621, a reference straight line calculation unit 622, an effective reference straight line portion calculation unit 623, a central travel route calculation unit 624, and a transition as functional units for generating a travel route. A traveling route calculation unit 625 is provided. The basic role of each functional unit of the route generation module 6 will be described with reference to the flow chart of the travel route generation process shown in FIG.

圃場データ入力部61は、作業対象となる圃場の外形とを示す圃場外形データと当該圃場の出入口の位置や形状を示す出入口位置データを入力し、ワーキングメモリエリアに展開する。 The field data input unit 61 inputs field outline data indicating the outer shape of the field to be worked on and entrance / exit position data indicating the position and shape of the entrance / exit of the field, and develops the data in the working memory area.

周回走行経路算出部621は、圃場の外周領域を周回走行するための周回走行経路を決定する。この外周領域はトラクタがUターン走行する領域であり、トラクタがUターン走行で要求される外周領域の幅は、トラクタの作業幅と適正旋回半径とに基づいて算出される。この外周領域の幅を満たすためのトラクタの周回回数が算出される。つまり、トラクタの作業幅(正確にはオーバーラップ幅を考慮した作業幅)の整数倍(周回数)の値が、Uターン走行で必要な外周領域の幅を上回るように、周回数が算出される。この算出された周回数に基づいて実際の外周領域の幅が決定される。一般的な耕耘作業では、2周から4周の周回走行経路に相当する領域が外周領域として設定される。外周領域の内側の領域が、実質的に直進での作業走行が行われる中央領域となる。図1に示しているように、外周領域の内側の領域が中央領域となる。図4で例示された圃場の形状は、ほぼ台形(四角形)であり、その上辺に凹部が形成されている。したがって、周回走行経路は、凹部を回避するように延びており、その結果中央領域の上辺も凹部に対応する位置で凹部を有する。 The orbital travel route calculation unit 621 determines an orbital travel route for orbiting the outer peripheral region of the field. This outer peripheral region is a region in which the tractor travels in a U-turn, and the width of the outer peripheral region required for the tractor to travel in a U-turn is calculated based on the working width of the tractor and the appropriate turning radius. The number of tractor laps to satisfy the width of this outer peripheral region is calculated. That is, the number of laps is calculated so that the value of an integral multiple (number of laps) of the working width of the tractor (to be exact, the working width considering the overlap width) exceeds the width of the outer peripheral region required for U-turn running. To. The actual width of the outer peripheral region is determined based on the calculated number of laps. In general tillage work, a region corresponding to a lap traveling path of 2 to 4 laps is set as an outer peripheral region. The area inside the outer peripheral area is the central area in which the work travel is substantially straight. As shown in FIG. 1, the region inside the outer peripheral region is the central region. The shape of the field illustrated in FIG. 4 is substantially trapezoidal (quadrangular), and a recess is formed on the upper side thereof. Therefore, the orbital traveling path extends so as to avoid the recess, and as a result, the upper side of the central region also has a recess at a position corresponding to the recess.

基準直線算出部622は、圃場の基準辺に平行に延びるとともに、所定間隔で中央領域を網羅する基準直線を算出する。この基準直線は、中央領域における走行経路のベースとなる。このような基準直線の決定は、内側走行経路を生成するための前処理である。その際、圃場の基準辺として、一般的には、圃場の外形が作り出す近似多角形の最長辺が採用される。図4の例では、台形の最長辺が基準辺として選択されており、この基準辺に平行で、かつ作業幅で中央領域を網羅する多数の基準直線からなる基準線群が算出されている。 The reference straight line calculation unit 622 extends parallel to the reference side of the field and calculates a reference straight line covering the central region at predetermined intervals. This reference straight line serves as the basis for the travel path in the central region. Determining such a reference straight line is a preprocessing for generating an inner traveling path. At that time, as the reference side of the field, the longest side of the approximate polygon created by the outer shape of the field is generally adopted. In the example of FIG. 4, the longest side of the trapezoid is selected as the reference side, and a reference line group consisting of a large number of reference straight lines parallel to the reference side and covering the central region with the working width is calculated.

有効基準直線部分算出部623は、第1機能と第2機能とを有する。第1機能は、基準直線群のうちから、中央領域に重なり合って延びている直線部分を基準直線部分として算出することである。第1機能を実現する具体的な例は、基準直線群を中央領域の外形に沿って切断(トリム)する切断プログラムを導入することである。なお、中央領域に重なり合って延びている直線部分だけでは、中央領域の一部(図4では下方領域)に未作業領域が残る場合、中央領域に近接する基準直線の対応する直線部分も基準直線部分とする例外処理が行われる。第2機能の機能は、第1機能によって算出された基準直線部分群のうちで、最外周の周回走行経路と交差する基準直線部分があれば、当該基準直線部分を除外し、残った基準直線部分を有効基準直線群とすることである。これは、最外周の周回走行経路と交差する基準直線部分に基づいて生成された直進経路に沿って作業走行が行われると、その作業幅が凹部にかかってしまうことになり、事実上、トラクタの走行が不可能となるからである。 The effective reference straight line partial calculation unit 623 has a first function and a second function. The first function is to calculate a straight line portion extending so as to overlap the central region from the reference straight line group as a reference straight line portion. A specific example of realizing the first function is to introduce a cutting program that cuts (trims) the reference straight line group along the outer shape of the central region. If an unworked area remains in a part of the central area (lower area in FIG. 4) only with the straight line portion overlapping and extending to the central area, the corresponding straight line part of the reference straight line close to the central area is also the reference straight line. Exception handling is performed as a part. The function of the second function is that if there is a reference straight line portion that intersects the outermost peripheral traveling path in the reference straight line portion group calculated by the first function, the reference straight line portion is excluded and the remaining reference straight line portion remains. The part is to be an effective reference straight line group. This is because when the work is carried out along the straight line generated based on the reference straight line portion that intersects the outermost orbital running path, the working width is applied to the recess, and the tractor is effectively tracted. This is because it becomes impossible to drive.

中央走行経路算出部624は、有効基準直線部分算出部623によって最終的に算出された有効基準直線部分群の各有効基準直線部分を一本の直進経路として算出するとともに、この直進経路同士をつなぐUターン経路を設定する。これにより、直進経路がUターン経路によって順次つながれていくことで一本の連続した蛇行状の走行経路となる。この蛇行状の走行経路が、中央領域を走行するための中央走行経路として算出される。 The central traveling route calculation unit 624 calculates each effective reference straight line portion of the effective reference straight line subgroup finally calculated by the effective reference straight line portion calculation unit 623 as one straight line, and connects the straight lines to each other. Set the U-turn route. As a result, the straight-ahead route is sequentially connected by a U-turn route, resulting in a continuous meandering travel route. This meandering travel route is calculated as a central travel route for traveling in the central region.

移行走行経路算出部625は、中央走行経路算出部624によって算出された中央走行経路の終端と、周回走行経路算出部621によって算出された周回走行経路とを接続する移行走行経路を算出する。これにより、中央走行経路と周回走行経路とが一本の連続した走行経路となる。トラクタの耕耘作業では、中央領域での作業走行を行ってから周回領域では作業走行を行うので、この走行経路は好都合である。トラクタは、農道から出入口を通過して圃場に進入し、中央走行経路の始端から周回走行経路の後端までに至る作業走行を行い、圃場から出入口を通過して農道に抜ける。このため、移行走行経路算出部625は、農道から出入口を通過して圃場に進入して内側走行経路の始端と接続する進入経路、及び、周回走行経路の終端に接続して圃場から出入口を通過して農道に抜ける退出経路を算出することも可能である。これにより、進入経路、内側走行経路、周回走行経路、退出経路に至る、この圃場をトラクタが走行するための走行経路が生成される。 The transition travel route calculation unit 625 calculates a transition travel route that connects the end of the central travel route calculated by the central travel route calculation unit 624 and the orbital travel route calculated by the orbital travel route calculation unit 621. As a result, the central travel route and the orbital travel route become one continuous travel route. In the tractor tilling work, the work run is performed in the central region and then the work run is performed in the orbital region, so this travel route is convenient. The tractor enters the field from the farm road through the doorway, performs a work run from the beginning of the central running path to the rear end of the circuit running path, and exits from the field through the doorway to the farm road. Therefore, the transition travel route calculation unit 625 passes through the entrance / exit from the field by connecting to the approach route that passes through the entrance / exit from the farm road and enters the field and connects to the start end of the inner travel route, and the end of the circuit travel route. It is also possible to calculate the exit route to the farm road. As a result, a traveling route for the tractor to travel in this field, including an approach route, an inner traveling route, a circuit traveling route, and an exit route, is generated.

次に、より具体的な例として、図5に示された圃場に対して、経路生成モジュール6が、周回走行経路及び中央走行経路の直進経路を算出する過程を以下に説明する。
(1)3周の周回走行経路を算出し、これによって圃場は外周領域と中央領域とに区分けされる(図6参照)。
(2)基準辺を圃場の上辺として算出された基準直線群(多数の基準直線)を、中央領域の外形線を用いてトリミングし、基準直線部分群(多数の基準直線部分)を算出する。なお、図7で示された例では、基準直線部分群のなかで最も凹部に接近している基準直線部分(図7でL1で示されている)が、最外周の周回走行経路(図7でL0で示されている)と交差していないので、当該基準直線部分群に含まれている全ての基準直線部分が、有効基準直線部分となっている。この有効基準直線部分が中央走行経路の直進経路となる。
この例の場合、凹部の近くで、周回走行経路と中央走行経路とが重なり合うので、この重なり合う領域で、作業走行が重複することになる。
Next, as a more specific example, the process in which the route generation module 6 calculates the straight route of the orbital travel route and the central travel route for the field shown in FIG. 5 will be described below.
(1) A circuit route for three laps is calculated, and the field is divided into an outer peripheral region and a central region (see FIG. 6).
(2) The reference straight line group (many reference straight lines) calculated with the reference side as the upper side of the field is trimmed using the outline of the central region, and the reference straight line subgroup (many reference straight line parts) is calculated. In the example shown in FIG. 7, the reference straight line portion (indicated by L1 in FIG. 7) closest to the concave portion in the reference straight line portion group is the outermost peripheral traveling path (FIG. 7). Since it does not intersect with (indicated by L0), all the reference straight line portions included in the reference straight line portion group are effective reference straight line portions. This effective reference straight line portion becomes a straight route of the central traveling route.
In the case of this example, since the orbital travel path and the central travel path overlap each other near the recess, the work travels overlap in this overlapping area.

図8には、より内部に向かって深い凹部が形成されている圃場において算出された、周回走行経路及び中央走行経路の直進経路が示されている。この例では、基準直線部分群の凹部に近い数本の基準直線部分(図8で点線で示されている)が、最外周の周回走行経路(図8でL0で示されている)と交差しているので、当該基準直線部分は、有効基準直線部分として算出されない。このため、中央領域における凹部の両側に、中央走行経路が生成されない空白(図8で斜線で示されている)が生じる。この空白の面積が中央領域の全面積の所定割合以上であれば、中央領域に未作業地が生じるとの報知を行う。そのような報知を行って、未作業地が生じる走行経路を生成してもよいが、基準辺を変更して、再度走行経路の生成を行うようにしてもよい。 FIG. 8 shows a straight path of the orbital running path and the central running path calculated in a field in which a deep recess is formed toward the inside. In this example, several reference straight line portions (indicated by the dotted line in FIG. 8) near the recesses of the reference straight line subgroup intersect the outermost peripheral orbital travel path (indicated by L0 in FIG. 8). Therefore, the reference straight line portion is not calculated as an effective reference straight line portion. For this reason, blank spaces (indicated by diagonal lines in FIG. 8) that do not generate a central traveling path are generated on both sides of the recess in the central region. If the blank area is equal to or greater than a predetermined ratio of the total area of the central region, it is notified that unworked land will be generated in the central region. Such notification may be performed to generate a traveling route in which an unworked area occurs, but the reference side may be changed so that the traveling route is generated again.

図3に示すように、トラクタの制御系の中核要素である制御ユニット5には、入出力インタフェースとして機能する、出力処理部7、入力処理部8、通信処理部70が備えられている。出力処理部7は、トラクタに装備されている、車両走行機器群71、作業装置機器群72、報知デバイス73などと接続している。車両走行機器群71には、操舵モータ14や、図示されていないが変速機構やエンジンユニットなど車両走行のために制御される機器が含まれている。作業装置機器群72には、作業装置30の駆動機構や、作業装置30を昇降させる昇降機構31などが含まれている。報知デバイス73には、ディスプレイやランプやスピーカが含まれている。報知デバイス73は、走行注意事項や自動操舵走行での目標走行経路からの外れなど、注意情報や警告情報を運転者や監視者に報知するために用いられる。通信処理部70は、制御ユニット5で処理されたデータを管理コンピュータ100に送信するとともに、管理コンピュータ100から種々のデータを受信する機能を有する。さらに、通信処理部70は、リモコン84からのリモコン指令も受信する。 As shown in FIG. 3, the control unit 5, which is a core element of the control system of the tractor, includes an output processing unit 7, an input processing unit 8, and a communication processing unit 70 that function as input / output interfaces. The output processing unit 7 is connected to a vehicle traveling device group 71, a working device device group 72, a notification device 73, and the like, which are equipped on the tractor. The vehicle traveling device group 71 includes a steering motor 14, and although not shown, devices controlled for vehicle traveling such as a transmission mechanism and an engine unit. The work device group 72 includes a drive mechanism for the work device 30, an elevating mechanism 31 for raising and lowering the work device 30, and the like. The notification device 73 includes a display, a lamp, and a speaker. The notification device 73 is used to notify the driver and the observer of caution information and warning information such as driving precautions and deviation from the target traveling route in automatic steering traveling. The communication processing unit 70 has a function of transmitting the data processed by the control unit 5 to the management computer 100 and receiving various data from the management computer 100. Further, the communication processing unit 70 also receives a remote control command from the remote control 84.

入力処理部8は、衛星測位モジュール80、走行系検出センサ群81、作業系検出センサ群82、自動/手動切替操作具83などと接続している。走行系検出センサ群81には、エンジン回転数や変速状態などの走行状態を検出するセンサが含まれている。作業系検出センサ群82には、作業装置30の位置や傾きを検出するセンサ、作業負荷などを検出するセンサなどが含まれている。自動/手動切替操作具83は、自動操舵で走行する自動走行モードと手動操舵で走行する手動操舵モードとのいずれかを選択するスイッチである。 The input processing unit 8 is connected to the satellite positioning module 80, the traveling system detection sensor group 81, the working system detection sensor group 82, the automatic / manual switching operation tool 83, and the like. The traveling system detection sensor group 81 includes a sensor that detects a traveling state such as an engine speed and a shifting state. The work system detection sensor group 82 includes a sensor that detects the position and inclination of the work device 30, a sensor that detects a work load, and the like. The automatic / manual switching operation tool 83 is a switch for selecting either an automatic traveling mode in which the vehicle travels by automatic steering or a manual steering mode in which the vehicle travels by manual steering.

さらに、制御ユニット5には、走行制御部50、作業制御部54、自車位置算出部53、走行経路設定部55、報知部56が備えられている。自車位置算出部53は、衛星測位モジュール80から送られてくる測位データに基づいて、自車位置を算出する。車両走行機器群71を制御する走行制御部50には、このトラクタが自動走行(自動操舵)と手動走行(手動操舵)の両方で走行可能に構成されているため、手動走行制御部51と自動走行制御部52とが含まれている。手動走行制御部51は、運転者による操作に基づいて車両走行機器群71を制御する。自動走行制御部52は、走行経路設定部55で設定された走行経路と自車位置との間の方位ずれ及び位置ずれを算出し、自動操舵指令を生成する。
生成された自動操舵指令は、出力処理部7を介して操舵モータ14に出力される。自動走行制御部52は、リモコン84からの停止指令に基づいてトラクタを停止させるとともに、リモコン84からの開始指令に基づいてトラクタの走行を開始させる。作業制御部54は、作業装置30の動きを制御するために、作業装置機器群72に制御信号を与える。報知部56は、運転者や監視者に必要な情報を報知するための報知信号(表示データや音声データ)を生成して、計器パネルに組み込まれた報知デバイス73に与える。
Further, the control unit 5 is provided with a travel control unit 50, a work control unit 54, a vehicle position calculation unit 53, a travel route setting unit 55, and a notification unit 56. The own vehicle position calculation unit 53 calculates the own vehicle position based on the positioning data sent from the satellite positioning module 80. The travel control unit 50 that controls the vehicle travel equipment group 71 is configured to allow the tractor to travel in both automatic travel (automatic steering) and manual travel (manual steering). A traveling control unit 52 is included. The manual driving control unit 51 controls the vehicle traveling device group 71 based on the operation by the driver. The automatic traveling control unit 52 calculates the directional deviation and the positional deviation between the traveling route set by the traveling route setting unit 55 and the position of the own vehicle, and generates an automatic steering command.
The generated automatic steering command is output to the steering motor 14 via the output processing unit 7. The automatic traveling control unit 52 stops the tractor based on the stop command from the remote controller 84, and starts the traveling of the tractor based on the start command from the remote controller 84. The work control unit 54 gives a control signal to the work device group 72 in order to control the movement of the work device 30. The notification unit 56 generates a notification signal (display data or voice data) for notifying the driver or the monitor of necessary information, and gives it to the notification device 73 incorporated in the instrument panel.

走行経路設定部55は、経路生成モジュール6によって生成された走行経路を汎用端末4から通信処理部70を介して受け取り、トラクタの目標走行経路として設定する。 The travel route setting unit 55 receives the travel route generated by the route generation module 6 from the general-purpose terminal 4 via the communication processing unit 70, and sets it as the target travel route of the tractor.

〔別実施の形態〕
(1)図3で示された機能ブロック図における各機能部は、主に説明目的で区分けされている。実際には、各機能部は他の機能部と統合または複数の機能部に分けることができる。例えば、経路生成モジュール6を管理コンピュータ100に構築し、管理コンピュータ100で生成された走行経路を作業車の制御ユニット5にダウンロードする構成を採用してもよい。また、経路生成モジュール6を作業車の制御ユニット5内に構築してもよい。
(2)上述した実施形態では、多角形で示された圃場の最長辺を基準辺としていたが、多角形で示された圃場の、ユーザによって指定された辺を基準辺としてもよい。さらには、多角形の辺に基づく仮想辺(例えば、多角形の対辺や隣接する辺を繋ぐ辺など)を基準辺とすることも可能である。
(3)上述した実施形態では、中央走行経路の算出において、隣接する直進経路同士がUターン経路によってつながれていたが、1つの直進経路が1つ以上の直進経路を挟んで別の直進経路とUターン経路によってつながれてもよい。
(4)上述した実施形態では、作業車として、ロータリ耕耘機を作業装置30として装備したトラクタを、作業車として取り上げたが、そのようなトラクタ以外にも、例えば、田植機、施肥機、コンバインなどの農作業車にも適用可能である。
[Another Embodiment]
(1) Each functional unit in the functional block diagram shown in FIG. 3 is mainly divided for explanatory purposes. In practice, each functional unit can be integrated with other functional units or divided into a plurality of functional units. For example, a configuration may be adopted in which the route generation module 6 is constructed on the management computer 100 and the travel route generated by the management computer 100 is downloaded to the control unit 5 of the work vehicle. Further, the route generation module 6 may be constructed in the control unit 5 of the work vehicle.
(2) In the above-described embodiment, the longest side of the field indicated by the polygon is used as the reference side, but the side of the field indicated by the polygon may be used as the reference side. Further, it is also possible to use a virtual side based on the side of the polygon (for example, the opposite side of the polygon or the side connecting adjacent sides) as the reference side.
(3) In the above-described embodiment, in the calculation of the central travel route, adjacent straight routes are connected by a U-turn route, but one straight route is connected to another straight route with one or more straight routes in between. It may be connected by a U-turn route.
(4) In the above-described embodiment, a tractor equipped with a rotary cultivator as a work device 30 is taken up as a work vehicle, but in addition to such a tractor, for example, a rice transplanter, a fertilizer applicator, and a combine harvester. It can also be applied to agricultural work vehicles such as.

本発明による走行経路生成装置は、設定された走行経路に沿って圃場を作業する圃場作業車のために適用可能である。 The travel route generation device according to the present invention is applicable to a field work vehicle that works in a field along a set travel route.

1 :車体
4 :汎用端末
5 :制御ユニット
50 :走行制御部
51 :手動走行制御部
52 :自動走行制御部
53 :自車位置算出部
54 :作業制御部
55 :走行経路設定部
56 :報知部
6 :経路生成モジュール
60 :タッチパネル
61 :圃場データ入力部
621 :周回走行経路算出部
622 :基準直線算出部
623 :有効基準直線部分算出部
624 :中央走行経路算出部
625 :移行走行経路算出部
80 :衛星測位モジュール
100 :管理コンピュータ
101 :圃場情報格納部
102 :作業計画管理部
KS :管理センタ
1: Body 4: General-purpose terminal 5: Control unit 50: Travel control unit 51: Manual travel control unit 52: Automatic travel control unit 53: Own vehicle position calculation unit 54: Work control unit 55: Travel route setting unit 56: Notification unit 6: Route generation module 60: Touch panel 61: Field data input unit 621: Circular travel route calculation unit 622: Reference straight line calculation unit 623: Effective reference straight part calculation unit 624: Central travel route calculation unit 625: Transition travel route calculation unit 80 : Satellite positioning module 100: Management computer 101: Field information storage unit 102: Work plan management unit KS: Management center

Claims (6)

圃場を自動走行する圃場作業車のための走行経路を生成する走行経路生成装置であって、
前記圃場の外形データを入力する圃場データ入力部と、
前記圃場の外周領域を1周以上周回走行するための周回走行経路を算出する周回走行経路算出部と、
前記圃場の基準辺に平行に延びるとともに、所定間隔で前記外周領域の内側に位置する中央領域を網羅する基準直線群を算出する基準直線算出部と、
前記基準直線群における前記中央領域に対応する直線部分からなる基準直線部分群から、最外周の前記周回走行経路と交差する基準直線部分を除外して有効基準直線部分群を算出する有効基準直線部分算出部と
前記有効基準直線部分群のそれぞれの有効基準直線部分を一本の直進経路として算出し、前記直進経路と、前記直進経路同士をつなぐUターン経路とからなる、前記中央領域を走行するための中央走行経路を算出する中央走行経路算出部と、を備えた走行経路生成装置。
It is a travel route generation device that generates a travel route for a field work vehicle that automatically travels in a field.
A field data input unit for inputting external shape data of the field and
An orbital travel route calculation unit that calculates an orbital travel route for traveling around the outer peripheral region of the field for one or more laps.
A reference straight line calculation unit that extends parallel to the reference side of the field and calculates a reference straight line group that covers the central region located inside the outer peripheral region at predetermined intervals.
An effective reference straight line portion for calculating an effective reference straight line portion group by excluding a reference straight line portion intersecting the orbital traveling path on the outermost circumference from the reference straight line portion group consisting of a straight line portion corresponding to the central region in the reference straight line group. a calculation unit,
Each effective reference straight line portion of the effective reference straight line portion group is calculated as one straight path, and the center for traveling in the central region including the straight path and the U-turn path connecting the straight paths. A travel route generation device including a central travel route calculation unit that calculates a travel route.
前記有効基準直線部分算出部は、前記基準直線群を前記中央領域の外形に沿って切断することで前記基準直線部分群を算出する請求項1に記載の走行経路生成装置。 The traveling route generation device according to claim 1, wherein the effective reference straight line portion calculation unit calculates the reference straight line portion group by cutting the reference straight line group along the outer shape of the central region. 前記基準直線算出部は、前記中央領域の外形を表す多角形の最長辺を前記基準辺とする請求項1または2に記載の走行経路生成装置。 The traveling route generation device according to claim 1 or 2, wherein the reference straight line calculation unit has the longest side of a polygon representing the outer shape of the central region as the reference side. 前記有効基準直線部分群によって網羅されない前記中央領域の空白の面積が前記中央領域の全面積の所定割合以上であれば、前記基準直線算出部は、前記多角形の前記最長辺に平行ではなくて前記最長辺の次に長い辺を前記基準辺とする請求項3に記載の走行経路生成装置。 If the blank area of the central region not covered by the effective reference straight line subgroup is equal to or greater than a predetermined ratio of the total area of the central region, the reference straight line calculation unit is not parallel to the longest side of the polygon. The traveling route generation device according to claim 3, wherein the side next to the longest side is the reference side. 前記中央走行経路の終端と前記周回走行経路とを接続する移行走行経路を算出する移行走行経路算出部が備えられている請求項1から4のいずれか一項に記載の走行経路生成装置。 The travel route generation device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a transition travel route calculation unit that calculates a transition travel route that connects the end of the central travel route and the circuit travel route. 圃場を自動走行する圃場作業車のための走行経路を生成する走行経路生成プログラムであって、
前記圃場の外形データを入力する圃場データ入力機能と、
前記圃場の外周領域を1周以上の周回走行するための周回走行経路を算出する周回走行経路算出機能と、
前記圃場の基準辺に平行に延びるとともに、所定間隔で前記外周領域の内側に位置する中央領域を網羅する基準直線群を算出する基準直線算出機能と、
前記基準直線群における前記中央領域に対応する直線部分からなる基準直線部分群から、最外周の前記周回走行経路と交差する基準直線部分を除外して有効基準直線部分群を決定する有効基準直線部分算出機能と
前記有効基準直線部分群のそれぞれの有効基準直線部分を一本の直進経路として算出し、前記直進経路と、前記直進経路同士をつなぐUターン経路とからなる、前記中央領域を走行するための中央走行経路を算出する中央走行経路生成機能と、をコンピュータに実現させる走行経路生成プログラム。
It is a travel route generation program that generates a travel route for a field work vehicle that automatically travels in the field.
A field data input function for inputting the outline data of the field and
An orbital travel route calculation function that calculates an orbital travel route for traveling around the outer peripheral region of the field for one or more laps, and
A reference straight line calculation function that extends parallel to the reference side of the field and calculates a reference straight line group that covers the central region located inside the outer peripheral region at predetermined intervals.
The effective reference straight line portion that determines the effective reference straight line portion group by excluding the reference straight line portion that intersects the orbital traveling path on the outermost circumference from the reference straight line portion group consisting of the straight line portion corresponding to the central region in the reference straight line group. and calculating function,
Each effective reference straight line portion of the effective reference straight line portion group is calculated as one straight path, and the center for traveling in the central region including the straight path and the U-turn path connecting the straight paths. A travel route generation program that allows a computer to realize a central travel route generation function that calculates a travel route.
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