JP7036707B2 - Travel route generator - Google Patents

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Description

本発明は、走行領域内に作業車両が自動走行するための目標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 generation device that generates a target travel route for a work vehicle to automatically travel in a travel region.

上記の走行経路生成装置は、衛星測位システムを用いて作業車両の現在位置を取得し、走行経路生成装置にて生成された目標走行経路に沿って作業車両を自動走行させる自動走行システムに用いられている(例えば、特許文献1参照。)。 The above-mentioned travel route generation device is used in an automatic travel system that acquires the current position of a work vehicle using a satellite positioning system and automatically travels the work vehicle along a target travel route generated by the travel route generator. (See, for example, Patent Document 1).

この特許文献1に記載のシステムでは、まず、作業車両を自動走行させる走行領域の形状を特定しており、走行経路生成装置が、走行領域の境界部と作業車両とが接触しないように、特定した走行領域内に目標走行経路を生成している。走行領域の形状を特定する場合には、作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させる。この周回走行により取得される作業車両の位置情報や移動軌跡情報等を用いて、走行領域の境界部がどの位置にあるかを把握して、走行領域の形状を特定している。 In the system described in Patent Document 1, first, the shape of the traveling region in which the work vehicle is automatically traveled is specified, and the traveling route generation device is specified so that the boundary portion of the traveling region and the work vehicle do not come into contact with each other. A target driving route is generated in the traveled area. When specifying the shape of the traveling area, the work vehicle is made to orbit around the boundary portion of the traveling area. The shape of the traveling area is specified by grasping the position of the boundary portion of the traveling area by using the position information, the movement locus information, and the like of the work vehicle acquired by this lap traveling.

特開2017-161987号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-161987

特許文献1に記載のシステムでは、例えば、圃場端と畦との境界に存在する段差の内側端部や、電柱等の障害物の内側端部が走行領域の境界部であるとして、走行領域の境界部を特定している。しかしながら、段差や障害物が低いと、作業車両が段差や障害物の内側端部よりも外側まで移動しても段差や障害物に接触しない場合がある。また、作業車両に装着される作業装置の作業高さが高いと、段差や障害物に接触しない場合がある。 In the system described in Patent Document 1, for example, it is assumed that the inner end of a step existing at the boundary between the field edge and the ridge and the inner end of an obstacle such as a utility pole are the boundary of the traveling area. The boundary is specified. However, if the step or obstacle is low, the work vehicle may not come into contact with the step or obstacle even if it moves to the outside of the inner end of the step or obstacle. Further, if the working height of the working device mounted on the working vehicle is high, it may not come into contact with a step or an obstacle.

よって、段差や障害物の高さや作業装置の作業高さによっては、作業車両がもっと走行領域の境界部に接近して走行しても、作業車両や作業装置と段差や障害物との間での接触を回避できる場合がある。この場合に、特許文献1に記載のシステムの如く、段差や障害物の内側端部を走行領域の境界部とすると、目標走行経路を生成できる範囲が実際よりも小さな範囲になってしまい、作業効率の低下を招くことになる。 Therefore, depending on the height of the step or obstacle and the working height of the work device, even if the work vehicle travels closer to the boundary of the traveling area, the work vehicle or work device and the step or obstacle can be separated from each other. Contact may be avoided. In this case, if the inner end of a step or an obstacle is set as the boundary of the traveling region as in the system described in Patent Document 1, the range in which the target traveling route can be generated becomes smaller than the actual range, and the work It will lead to a decrease in efficiency.

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、作業車両が自動走行可能な範囲に目標走行経路を適切に生成して、作業効率の向上を図ることができる走行経路生成装置を提供する点にある。 In view of this situation, a main problem of the present invention is to provide a travel route generation device capable of appropriately generating a target travel route within a range in which a work vehicle can automatically travel and improving work efficiency. ..

本発明の第1特徴構成は、衛星測位システムを用いて作業車両の位置情報を取得する作業車両位置情報取得部と、
作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させた場合に、走行領域の境界部の高さ情報を取得する高さ情報取得部と、
作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させた場合に、前記作業車両位置情報取得部にて取得する位置情報と前記高さ情報取得部にて取得する高さ情報とを関連付けて、走行領域の境界部に関する位置情報及び高さ情報を含む境界部情報を生成する境界部情報生成部と、
その境界部情報生成部にて生成された境界部情報に基づいて、走行領域内に目標走行経路を生成する走行経路生成部とが備えられている点にある。
The first feature configuration of the present invention includes a work vehicle position information acquisition unit that acquires position information of a work vehicle using a satellite positioning system, and a work vehicle position information acquisition unit.
A height information acquisition unit that acquires height information at the boundary of the travel area when the work vehicle orbits the boundary of the travel area.
When the work vehicle is orbited on the boundary side of the traveling area, the position information acquired by the work vehicle position information acquisition unit and the height information acquired by the height information acquisition unit are associated with each other for traveling. Boundary information generator that generates boundary information including position information and height information about the boundary of the area,
The point is that a travel route generation unit that generates a target travel route is provided in the travel region based on the boundary portion information generated by the boundary portion information generation unit.

本構成によれば、作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させた場合に、境界部情報生成部が、走行領域の境界部に関する位置情報及び高さ情報を含む境界部情報を生成している。走行経路生成部は、生成された境界部情報を用いることで、走行領域の境界部がどの位置にあり、どのような高さかを把握することができる。よって、走行経路生成部は、走行領域の境界部の位置だけでなく、走行領域の境界部の高さも考慮して、作業車両が自動走行可能な範囲を設定することができる。その結果、走行経路生成部は、作業車両が自動走行可能な範囲に目標走行経路を適切に生成することができ、作業効率の向上を図ることができる。 According to this configuration, when the work vehicle orbits the boundary portion side of the traveling region, the boundary portion information generation unit generates the boundary portion information including the position information and the height information regarding the boundary portion of the traveling region. ing. By using the generated boundary portion information, the travel route generation unit can grasp the position and height of the boundary portion of the travel region. Therefore, the traveling route generation unit can set a range in which the work vehicle can automatically travel in consideration of not only the position of the boundary portion of the traveling region but also the height of the boundary portion of the traveling region. As a result, the travel route generation unit can appropriately generate a target travel route within a range in which the work vehicle can automatically travel, and can improve work efficiency.

本発明の第2特徴構成は、前記高さ情報取得部は、測定対象物の高さを検出する高さ検出部を前記作業車両に備え、作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させた場合に、高さ検出部の検出情報に基づいて、走行領域の境界部の高さ情報を取得している点にある。 In the second characteristic configuration of the present invention, the height information acquisition unit is provided with a height detection unit for detecting the height of the object to be measured in the work vehicle, and the work vehicle is made to orbit around the boundary portion side of the traveling region. In this case, the height information of the boundary portion of the traveling region is acquired based on the detection information of the height detection unit.

本構成によれば、作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させた場合に、高さ検出部が、走行領域の境界部を測定対象物として、その境界部の高さを検出するので、高さ情報取得部は、正確な境界部の高さ情報を取得することができる。よって、走行経路生成部は、正確な境界部の高さを用いて、作業車両が自動走行可能な範囲をより適切に設定することができ、目標走行経路の生成をより適切に行うことができる。 According to this configuration, when the work vehicle orbits the boundary portion side of the traveling region, the height detection unit detects the height of the boundary portion with the boundary portion of the traveling region as the measurement target. , The height information acquisition unit can acquire accurate height information of the boundary portion. Therefore, the travel route generation unit can more appropriately set the range in which the work vehicle can automatically travel by using the height of the accurate boundary portion, and can more appropriately generate the target travel route. ..

本発明の第3特徴構成は、前記高さ情報取得部は、作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させた場合に、前記作業車両位置情報取得部にて取得する作業車両の位置情報、及び、作業車両に連結された作業装置の作業高さ情報に基づいて、走行領域の境界部の高さ情報を取得している点にある。 The third feature configuration of the present invention is that the height information acquisition unit acquires the position information of the work vehicle by the work vehicle position information acquisition unit when the work vehicle orbits the boundary portion side of the traveling region. , And, based on the work height information of the work device connected to the work vehicle, the height information of the boundary portion of the traveling area is acquired.

作業装置の作業高さと走行領域の境界部の高さとの相対関係に応じて、走行領域の境界部に対して作業車両がどれだけ接近できるかの距離が異なる。そこで、本構成によれば、高さ情報取得部が、作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させたときの作業車両の位置情報及び作業装置の作業高さに基づいて、走行領域の境界部の高さ情報を適切に取得することができる。よって、作業車両に作業装置を連結して走行領域の境界部側を周回走行するだけで、走行領域の境界部の高さ情報を簡易に取得することができる。 Depending on the relative relationship between the working height of the working device and the height of the boundary portion of the traveling area, the distance of how close the work vehicle can be to the boundary portion of the traveling area differs. Therefore, according to this configuration, the height information acquisition unit determines the traveling area based on the position information of the working vehicle and the working height of the working device when the work vehicle orbits the boundary portion side of the traveling area. It is possible to appropriately acquire the height information of the boundary portion. Therefore, the height information of the boundary portion of the traveling region can be easily acquired only by connecting the working device to the working vehicle and traveling around the boundary portion side of the traveling region.

本発明の第4特徴構成は、作業車両に連結される作業装置に関する作業装置情報を入力する作業装置情報入力部が備えられ、
前記走行経路生成部は、前記作業装置情報入力部にて入力された作業装置情報に応じた目標走行経路を生成している点にある。
The fourth feature configuration of the present invention is provided with a work device information input unit for inputting work device information regarding the work device connected to the work vehicle.
The travel route generation unit is at the point of generating a target travel route according to the work device information input by the work device information input unit.

作業装置の作業高さによって、走行領域の境界部に対して作業車両がどれだけ接近できるかの距離が異なる。そこで、本構成によれば、走行経路生成部は、作業装置情報に応じた目標走行経路を生成しているので、走行領域の境界部に対して作業車両が接近できる距離が作業装置の作業高さに応じた距離になるように目標走行経路を生成することができる。よって、実際に作業を行う作業装置の作業高さに応じた適切な目標走行経路を生成することができる。 Depending on the working height of the working device, the distance that the working vehicle can approach the boundary portion of the traveling area differs. Therefore, according to this configuration, since the travel route generation unit generates a target travel route according to the work device information, the working height of the work device is the distance that the work vehicle can approach the boundary portion of the travel area. It is possible to generate a target travel route so that the distance corresponds to the distance. Therefore, it is possible to generate an appropriate target traveling route according to the working height of the working device that actually performs the work.

本発明の第5特徴構成は、作業装置側に備えられ、作業車両に連結される作業装置に関する作業装置情報を通信自在な作業装置側通信部と、
前記作業装置側通信部と通信自在で作業装置情報を取得する作業装置情報取得部とが備えられ、
前記走行経路生成部は、前記作業装置情報取得部にて取得した作業装置情報に応じた目標走行経路を生成している点にある。
The fifth feature configuration of the present invention comprises a work device side communication unit provided on the work device side and capable of communicating work device information regarding the work device connected to the work vehicle.
A work equipment information acquisition unit that freely communicates with the work equipment side communication unit and acquires work equipment information is provided.
The travel route generation unit is in that it generates a target travel route according to the work device information acquired by the work device information acquisition unit.

本構成によれば、走行経路生成部は、作業装置情報に応じた目標走行経路を生成しているので、第4特徴構成と同様に、実際に作業を行う作業装置の作業高さに応じた適切な目標走行経路を生成することができる。更に、本構成では、作業装置情報取得部が、作業装置側通信部との通信により作業装置情報を取得するので、例えば、ユーザ等の入力作業を必要とせず、ユーザ等の作業負担の軽減を図ることができる。 According to this configuration, since the travel route generation unit generates a target travel route according to the work device information, it corresponds to the work height of the work device that actually performs the work, as in the fourth feature configuration. It is possible to generate an appropriate target travel route. Further, in this configuration, since the work device information acquisition unit acquires the work device information by communicating with the work device side communication unit, for example, the input work of the user or the like is not required, and the work load of the user or the like is reduced. Can be planned.

自動走行システムの概略構成を示す図The figure which shows the schematic structure of the automatic driving system 自動走行システムの概略構成を示すブロック図Block diagram showing the schematic configuration of the autonomous driving system 目標走行経路を示す図Diagram showing the target driving route 走行領域の境界部とトラクタとの高さ関係を示す図A diagram showing the height relationship between the boundary of the traveling area and the tractor. 走行領域の境界部とトラクタとの高さ関係を示す図A diagram showing the height relationship between the boundary of the traveling area and the tractor. 走行領域の境界部と作業装置との高さ関係を示す図The figure which shows the height relation between the boundary part of a traveling area and a work apparatus. 走行領域の境界部と作業装置との高さ関係を示す図The figure which shows the height relation between the boundary part of a traveling area and a work apparatus. トラクタを走行領域の境界部側を周回走行させる状態を示す図The figure which shows the state which makes a tractor orbit around the boundary side of a traveling area. 周回走行中に高さ検出センサにて走行領域の境界部の高さを検出する状態を示す図The figure which shows the state which detects the height of the boundary part of the traveling area by the height detection sensor during orbiting. 目標走行経路における周回経路を示す図Diagram showing the orbital route in the target travel route 目標走行経路における周回経路を示す図Diagram showing the orbital route in the target travel route 目標走行経路を生成するときの動作を示すフローチャートA flow chart showing the operation when generating a target travel route

本発明に係る走行経路生成装置を用いた自動走行システムの実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第1実施形態〕
この自動走行システムは、図1に示すように、作業車両としてトラクタ1を適用しているが、トラクタ以外の、乗用田植機、コンバイン、乗用草刈機、ホイールローダ、除雪車等の乗用作業車両、及び、無人草刈機等の無人作業車両に適用することができる。
An embodiment of an automatic traveling system using the traveling route generation device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
As shown in FIG. 1, this automatic traveling system applies the tractor 1 as a work vehicle, but other than the tractor, a passenger work vehicle such as a passenger rice transplanter, a combine, a passenger grass mowing machine, a wheel loader, and a snowplow, It can also be applied to unmanned work vehicles such as unmanned mowers.

この自動走行システムは、図1及び図2に示すように、トラクタ1に搭載された自動走行ユニット2、及び、自動走行ユニット2と通信可能に通信設定された携帯通信端末3を備えている。携帯通信端末3には、タッチ操作可能なタッチパネル式の表示部51(例えば、液晶パネル)等を有するタブレット型のパーソナルコンピュータやスマートフォン等を採用することができる。 As shown in FIGS. 1 and 2, this automatic traveling system includes an automatic traveling unit 2 mounted on the tractor 1 and a mobile communication terminal 3 set to communicate with the automatic traveling unit 2. As the mobile communication terminal 3, a tablet-type personal computer, a smartphone, or the like having a touch-sensitive touch panel type display unit 51 (for example, a liquid crystal panel) or the like can be adopted.

トラクタ1は、駆動可能な操舵輪として機能する左右の前輪5、及び、駆動可能な左右の後輪6を有する走行機体7が備えられている。走行機体7の前方側には、ボンネット8が配置され、ボンネット8内には、コモンレールシステムを備えた電子制御式のディーゼルエンジン(以下、エンジンと称する)9が備えられている。走行機体7のボンネット8よりも後方側には、搭乗式の運転部を形成するキャビン10が備えられている。 The tractor 1 includes left and right front wheels 5 that function as driveable steering wheels, and a traveling machine body 7 that has left and right rear wheels that can be driven. A bonnet 8 is arranged on the front side of the traveling machine body 7, and an electronically controlled diesel engine (hereinafter referred to as an engine) 9 equipped with a common rail system is provided in the bonnet 8. A cabin 10 forming a boarding-type driving unit is provided on the rear side of the bonnet 8 of the traveling machine body 7.

走行機体7の後部には、3点リンク機構11を介して、作業装置12の一例であるロータリ耕耘装置を昇降可能かつローリング可能に連結することができる。トラクタ1の後部には、ロータリ耕耘装置に代えて、モア、プラウ、播種装置、散布装置等の各種の作業装置12を連結することができる。 A rotary tillage device, which is an example of the working device 12, can be connected to the rear portion of the traveling machine body 7 via a three-point link mechanism 11 so as to be able to move up and down and roll. In place of the rotary tilling device, various working devices 12 such as a mower, a plow, a sowing device, and a spraying device can be connected to the rear part of the tractor 1.

トラクタ1には、図2に示すように、エンジン9からの動力を変速する電子制御式の変速装置13、左右の前輪5を操舵する全油圧式のパワーステアリング機構14、左右の後輪6を制動する左右のサイドブレーキ(図示せず)、左右のサイドブレーキの油圧操作を可能にする電子制御式のブレーキ操作機構15、ロータリ耕耘装置等の作業装置12への伝動を断続する作業クラッチ(図示せず)、作業クラッチの油圧操作を可能にする電子制御式のクラッチ操作機構16、ロータリ耕耘装置等の作業装置12を昇降駆動する電子油圧制御式の昇降駆動機構17、トラクタ1の自動走行等に関する各種の制御プログラム等を有する車載電子制御ユニット18、トラクタ1の車速を検出する車速センサ19、前輪5の操舵角を検出する舵角センサ20、及び、トラクタ1の現在位置及び現在方位を測定する測位ユニット21等が備えられている。 As shown in FIG. 2, the tractor 1 includes an electronically controlled transmission 13 that shifts the power from the engine 9, a fully hydraulic power steering mechanism 14 that steers the left and right front wheels 5, and left and right rear wheels 6. Left and right side brakes for braking (not shown), electronically controlled brake operation mechanism 15 that enables hydraulic operation of the left and right side brakes, work clutch that interrupts transmission to work devices 12 such as rotary tillers (Fig.) (Not shown), an electronically controlled clutch operating mechanism 16 that enables hydraulic operation of the work clutch, an electrohydraulic control type elevating drive mechanism 17 that elevates and drives the work device 12 such as a rotary tiller, automatic running of the tractor 1, etc. The vehicle-mounted electronic control unit 18 having various control programs related to the above, the vehicle speed sensor 19 for detecting the vehicle speed of the tractor 1, the steering angle sensor 20 for detecting the steering angle of the front wheels 5, and the current position and the current orientation of the tractor 1 are measured. The positioning unit 21 and the like are provided.

なお、エンジン9には、電子ガバナを備えた電子制御式のガソリンエンジンを採用してもよい。変速装置13には、油圧機械式無段変速装置(HMT)、静油圧式無段変速装置(HST)、又は、ベルト式無段変速装置等を採用することができる。パワーステアリング機構14には、電動モータを備えた電動式のパワーステアリング機構14等を採用してもよい。 An electronically controlled gasoline engine equipped with an electronic governor may be adopted as the engine 9. As the transmission 13, a hydraulic mechanical continuously variable transmission (HMT), a hydrostatic continuously variable transmission (HST), a belt type continuously variable transmission, or the like can be adopted. As the power steering mechanism 14, an electric power steering mechanism 14 or the like provided with an electric motor may be adopted.

キャビン10の内部には、図1に示すように、パワーステアリング機構14(図2参照)を介した左右の前輪5の手動操舵を可能にするステアリングホイール38、搭乗者用の運転席39、タッチパネル式の表示部、及び、各種の操作具等が備えられている。 Inside the cabin 10, as shown in FIG. 1, a steering wheel 38 that enables manual steering of the left and right front wheels 5 via a power steering mechanism 14 (see FIG. 2), a driver's seat 39 for passengers, and a touch panel It is equipped with an expression display unit and various operating tools.

図2に示すように、車載電子制御ユニット18は、変速装置13の作動を制御する変速制御部181、左右のサイドブレーキの作動を制御する制動制御部182、ロータリ耕耘装置等の作業装置12の作動を制御する作業装置制御部183、自動走行時に左右の前輪5の目標操舵角を設定してパワーステアリング機構14に出力する操舵角設定部184、及び、予め生成された自動走行用の目標走行経路P(例えば、図3参照)等を記憶する不揮発性の車載記憶部185等を有している。 As shown in FIG. 2, the in-vehicle electronic control unit 18 is a work device 12 such as a shift control unit 181 that controls the operation of the transmission device 13, a braking control unit 182 that controls the operation of the left and right side brakes, and a rotary tiller. The work device control unit 183 that controls the operation, the steering angle setting unit 184 that sets the target steering angles of the left and right front wheels 5 during automatic driving and outputs them to the power steering mechanism 14, and the target driving for automatic driving generated in advance. It has a non-volatile vehicle-mounted storage unit 185 and the like for storing the route P (see, for example, FIG. 3) and the like.

図2に示すように、測位ユニット21には、衛星測位システム(NSS:Navigation Satellite System)の一例であるGPS(Global Positioning System)を利用してトラクタ1の現在位置と現在方位とを測定する衛星航法装置22、及び、3軸のジャイロスコープ及び3方向の加速度センサ等を有してトラクタ1の姿勢や方位等を測定する慣性計測装置(IMU:Inertial Measurement Unit)23等が備えられている。GPSを利用した測位方法には、DGPS(Differential GPS:相対測位方式)やRTK-GPS(Real Time Kinematic GPS:干渉測位方式)等がある。本実施形態においては、移動体の測位に適したRTK-GPSが採用されている。そのため、圃場周辺の既知位置には、図1及び図2に示すように、RTK-GPSによる測位を可能にする基準局4が設置されている。 As shown in FIG. 2, the positioning unit 21 is a satellite that measures the current position and current orientation of the tractor 1 by using GPS (Global Positioning System), which is an example of a satellite positioning system (NSS: Navigation Satellite System). It is equipped with a navigation device 22, an inertial measurement unit (IMU) 23 and the like having a three-axis gyroscope, a three-way acceleration sensor, and the like to measure the posture and orientation of the tractor 1. Positioning methods using GPS include DGPS (Differential GPS: relative positioning method) and RTK-GPS (Real Time Kinematic GPS: interference positioning method). In this embodiment, RTK-GPS suitable for positioning of a moving body is adopted. Therefore, as shown in FIGS. 1 and 2, a reference station 4 that enables positioning by RTK-GPS is installed at a known position around the field.

トラクタ1と基準局4との夫々には、図2に示すように、測位衛星71(図1参照)から送信された電波を受信する測位アンテナ24,61、及び、トラクタ1と基準局4との間における測位情報を含む各種情報の無線通信を可能にする通信モジュール25,62等が備えられている。これにより、衛星航法装置22は、トラクタ側の測位アンテナ24が測位衛星71からの電波を受信して得た測位情報と、基地局側の測位アンテナ61が測位衛星71からの電波を受信して得た測位情報とに基づいて、トラクタ1の現在位置及び現在方位を高い精度で測定することができる。また、測位ユニット21は、衛星航法装置22と慣性計測装置23とを備えることにより、トラクタ1の現在位置、現在方位、姿勢角(ヨー角、ロール角、ピッチ角)を高精度に測定することができる。 As shown in FIG. 2, the tractor 1 and the reference station 4 are connected to the positioning antennas 24 and 61 that receive radio waves transmitted from the positioning satellite 71 (see FIG. 1), and between the tractor 1 and the reference station 4. The communication modules 25, 62 and the like that enable wireless communication of various information including the positioning information in the above are provided. As a result, in the satellite navigation device 22, the positioning antenna 24 on the tractor side receives the radio waves from the positioning satellite 71 and the positioning information is obtained, and the positioning antenna 61 on the base station side receives the radio waves from the positioning satellite 71. Based on the obtained positioning information, the current position and current orientation of the tractor 1 can be measured with high accuracy. Further, the positioning unit 21 is provided with the satellite navigation device 22 and the inertial measurement unit 23 to measure the current position, the current direction, and the attitude angle (yaw angle, roll angle, pitch angle) of the tractor 1 with high accuracy. Can be done.

トラクタ1に備えられる測位アンテナ24、通信モジュール25、及び、慣性計測装置23は、図1に示すように、アンテナユニット80に収納されている。アンテナユニット80は、キャビン10の前面側の上部位置に配置されている。 As shown in FIG. 1, the positioning antenna 24, the communication module 25, and the inertial measurement unit 23 provided in the tractor 1 are housed in the antenna unit 80. The antenna unit 80 is arranged at an upper position on the front side of the cabin 10.

図2に示すように、携帯通信端末3には、表示部51等の作動を制御する各種の制御プログラム等を有する端末電子制御ユニット52、及び、トラクタ側の通信モジュール25との間における測位情報を含む各種情報の無線通信を可能にする通信モジュール53等が備えられている。端末電子制御ユニット52は、トラクタ1を自動走行させるための目標走行経路P(例えば、図3参照)を生成する走行経路生成部54、及び、ユーザが入力した各種の入力情報や走行経路生成部54が生成した目標走行経路P等を記憶する不揮発性の端末記憶部55等を有している。 As shown in FIG. 2, the mobile communication terminal 3 has positioning information between the terminal electronic control unit 52 having various control programs for controlling the operation of the display unit 51 and the like, and the communication module 25 on the tractor side. A communication module 53 or the like that enables wireless communication of various information including the above is provided. The terminal electronic control unit 52 includes a travel route generation unit 54 that generates a target travel route P (for example, see FIG. 3) for automatically traveling the tractor 1, and various input information and travel route generation units input by the user. It has a non-volatile terminal storage unit 55 or the like that stores the target travel path P or the like generated by the 54.

走行経路生成部54は、走行領域S内に目標走行経路P(例えば、図3参照)を生成しており、目標走行経路Pの生成の仕方については後述する。 The travel route generation unit 54 generates a target travel route P (for example, see FIG. 3) in the travel region S, and a method of generating the target travel route P will be described later.

走行経路生成部54にて生成された目標走行経路Pは、表示部51に表示可能であり、車体情報及び境界部情報等と関連付けた経路情報として端末記憶部55に記憶されている。経路情報には、目標走行経路Pの方位角、及び、目標走行経路Pでのトラクタ1の走行形態等に応じて設定された設定エンジン回転速度や目標走行速度、等が含まれている。 The target travel route P generated by the travel route generation unit 54 can be displayed on the display unit 51, and is stored in the terminal storage unit 55 as route information associated with vehicle body information, boundary portion information, and the like. The route information includes the azimuth angle of the target travel route P, the set engine rotation speed and the target travel speed set according to the travel mode of the tractor 1 on the target travel route P, and the like.

このようにして、走行経路生成部54が目標走行経路Pを生成すると、端末電子制御ユニット52が、携帯通信端末3からトラクタ1に経路情報を転送することで、トラクタ1の車載電子制御ユニット18が、経路情報を取得することができる。車載電子制御ユニット18は、取得した経路情報に基づいて、測位ユニット21にて自己の現在位置(トラクタ1の現在位置)を取得しながら、目標走行経路Pに沿ってトラクタ1を自動走行させることができる。測位ユニット21にて取得するトラクタ1の現在位置については、リアルタイム(例えば、数ミリ秒周期)でトラクタ1から携帯通信端末3に送信されており、携帯通信端末3にてトラクタ1の現在位置を把握している。 In this way, when the travel route generation unit 54 generates the target travel route P, the terminal electronic control unit 52 transfers the route information from the mobile communication terminal 3 to the tractor 1, so that the vehicle-mounted electronic control unit 18 of the tractor 1 is used. However, the route information can be acquired. The in-vehicle electronic control unit 18 automatically travels the tractor 1 along the target travel route P while acquiring its own current position (current position of the tractor 1) by the positioning unit 21 based on the acquired route information. Can be done. The current position of the tractor 1 acquired by the positioning unit 21 is transmitted from the tractor 1 to the mobile communication terminal 3 in real time (for example, in a cycle of several milliseconds), and the current position of the tractor 1 is transmitted by the mobile communication terminal 3. I know.

経路情報の転送に関しては、トラクタ1が自動走行を開始する前の段階において、経路情報の全体を端末電子制御ユニット52から車載電子制御ユニット18に一挙に転送することができる。また、例えば、目標走行経路Pを含む経路情報を、情報量の少ない所定距離ごとの複数の経路部分に分割することもできる。この場合には、トラクタ1が自動走行を開始する前の段階においては、経路情報の初期経路部分のみが端末電子制御ユニット52から車載電子制御ユニット18に転送される。自動走行の開始後は、トラクタ1が情報量等に応じて設定された経路取得地点に達するごとに、その地点に対応する以後の経路部分のみの経路情報を端末電子制御ユニット52から車載電子制御ユニット18に転送するようにしてもよい。 Regarding the transfer of route information, the entire route information can be transferred from the terminal electronic control unit 52 to the vehicle-mounted electronic control unit 18 at once before the tractor 1 starts automatic traveling. Further, for example, the route information including the target travel route P can be divided into a plurality of route portions for each predetermined distance with a small amount of information. In this case, in the stage before the tractor 1 starts automatic traveling, only the initial route portion of the route information is transferred from the terminal electronic control unit 52 to the vehicle-mounted electronic control unit 18. After the start of automatic driving, every time the tractor 1 reaches a route acquisition point set according to the amount of information or the like, the route information of only the subsequent route portion corresponding to that point is electronically controlled by the terminal electronic control unit 52. It may be transferred to the unit 18.

トラクタ1の自動走行を開始する場合には、例えば、ユーザ等がスタート地点にトラクタ1を移動させて、各種の自動走行開始条件が満たされると、携帯通信端末3にて、ユーザが表示部51を操作して自動走行の開始を指示することで、携帯通信端末3は、自動走行の開始指示をトラクタ1に送信する。これにより、トラクタ1では、車載電子制御ユニット18が、自動走行の開始指示を受けることで、測位ユニット21にて自己の現在位置(トラクタ1の現在位置)を取得しながら、目標走行経路Pに沿ってトラクタ1を自動走行させる自動走行制御を開始する。車載電子制御ユニット18が、測位ユニット21(衛星測位システムに相当する)により取得されるトラクタ1の測位情報に基づいて、走行領域S内の目標走行経路Pに沿ってトラクタ1を自動走行させる自動走行制御を行う自動走行制御部として構成されている。 When starting the automatic traveling of the tractor 1, for example, when the user or the like moves the tractor 1 to the starting point and various automatic traveling start conditions are satisfied, the user displays the display unit 51 on the mobile communication terminal 3. By instructing the start of automatic traveling, the mobile communication terminal 3 transmits the instruction to start automatic traveling to the tractor 1. As a result, in the tractor 1, the in-vehicle electronic control unit 18 receives an instruction to start automatic driving, and while the positioning unit 21 acquires its own current position (current position of the tractor 1), the vehicle-mounted electronic control unit 18 sets the target travel path P. Automatic running control for automatically running the tractor 1 along the line is started. The in-vehicle electronic control unit 18 automatically drives the tractor 1 along the target travel path P in the travel region S based on the positioning information of the tractor 1 acquired by the positioning unit 21 (corresponding to the satellite positioning system). It is configured as an automatic driving control unit that performs driving control.

自動走行制御には、変速装置13の作動を自動制御する自動変速制御、ブレーキ操作機構15の作動を自動制御する自動制動制御、左右の前輪5を自動操舵する自動操舵制御、及び、ロータリ耕耘装置等の作業装置12の作動を自動制御する作業用自動制御、等が含まれている。 The automatic driving control includes automatic shift control that automatically controls the operation of the transmission, automatic braking control that automatically controls the operation of the brake operation mechanism 15, automatic steering control that automatically steers the left and right front wheels 5, and a rotary tillage device. The automatic control for work, etc., which automatically controls the operation of the work device 12 such as the above, is included.

自動変速制御においては、変速制御部181が、目標走行速度を含む目標走行経路Pの経路情報と測位ユニット21の出力と車速センサ19の出力とに基づいて、目標走行経路Pでのトラクタ1の走行形態等に応じて設定された目標走行速度がトラクタ1の車速として得られるように変速装置13の作動を自動制御する。 In the automatic shift control, the shift control unit 181 determines the tractor 1 on the target travel path P based on the route information of the target travel path P including the target travel speed, the output of the positioning unit 21, and the output of the vehicle speed sensor 19. The operation of the transmission 13 is automatically controlled so that the target traveling speed set according to the traveling mode or the like can be obtained as the vehicle speed of the tractor 1.

自動制動制御においては、制動制御部182が、目標走行経路Pと測位ユニット21の出力とに基づいて、目標走行経路Pの経路情報に含まれている制動領域において左右のサイドブレーキが左右の後輪6を適正に制動するようにブレーキ操作機構15の作動を自動制御する。 In the automatic braking control, the braking control unit 182 places the left and right side brakes on the left and right rear in the braking region included in the route information of the target travel route P based on the target travel route P and the output of the positioning unit 21. The operation of the brake operation mechanism 15 is automatically controlled so as to properly brake the wheel 6.

自動操舵制御においては、トラクタ1が目標走行経路Pを自動走行するように、操舵角設定部184が、目標走行経路Pの経路情報と測位ユニット21の出力とに基づいて左右の前輪5の目標操舵角を求めて設定し、設定した目標操舵角をパワーステアリング機構14に出力する。パワーステアリング機構14が、目標操舵角と舵角センサ20の出力とに基づいて、目標操舵角が左右の前輪5の操舵角として得られるように左右の前輪5を自動操舵する。 In the automatic steering control, the steering angle setting unit 184 sets the target of the left and right front wheels 5 based on the route information of the target travel route P and the output of the positioning unit 21 so that the tractor 1 automatically travels on the target travel route P. The steering angle is obtained and set, and the set target steering angle is output to the power steering mechanism 14. The power steering mechanism 14 automatically steers the left and right front wheels 5 based on the target steering angle and the output of the steering angle sensor 20 so that the target steering angle is obtained as the steering angle of the left and right front wheels 5.

作業用自動制御においては、作業装置制御部183が、目標走行経路Pの経路情報と測位ユニット21の出力とに基づいて、トラクタ1が作業経路P1(例えば、図3参照)の始端等の作業開始地点に達するのに伴って作業装置12による所定の作業(例えば耕耘作業)が開始され、かつ、トラクタ1が作業経路P1(例えば、図3参照)の終端等の作業終了地点に達するのに伴って作業装置12による所定の作業が停止されるように、クラッチ操作機構16及び昇降駆動機構17の作動を自動制御する。 In the automatic work control, the work device control unit 183 performs work such as the start of the work path P1 (see, for example, FIG. 3) by the tractor 1 based on the route information of the target travel path P and the output of the positioning unit 21. A predetermined work (for example, tilling work) by the work apparatus 12 is started as the start point is reached, and the tractor 1 reaches the work end point such as the end of the work path P1 (for example, see FIG. 3). Along with this, the operation of the clutch operation mechanism 16 and the elevating drive mechanism 17 is automatically controlled so that the predetermined work by the work device 12 is stopped.

このようにして、トラクタ1においては、変速装置13、パワーステアリング機構14、ブレーキ操作機構15、クラッチ操作機構16、昇降駆動機構17、車載電子制御ユニット18、車速センサ19、舵角センサ20、測位ユニット21、及び、通信モジュール25、等によって自動走行ユニット2が構成されている。 In this way, in the tractor 1, the transmission 13, the power steering mechanism 14, the brake operation mechanism 15, the clutch operation mechanism 16, the elevating drive mechanism 17, the in-vehicle electronic control unit 18, the vehicle speed sensor 19, the steering angle sensor 20, and the positioning. The automatic traveling unit 2 is composed of the unit 21, the communication module 25, and the like.

この実施形態では、キャビン10にユーザ等が搭乗せずにトラクタ1を自動走行させるだけでなく、キャビン10にユーザ等が搭乗した状態でトラクタ1を自動走行させることも可能となっている。よって、キャビン10にユーザ等が搭乗せずに、車載電子制御ユニット18による自動走行制御により、トラクタ1を目標走行経路Pに沿って自動走行させることができるだけでなく、キャビン10にユーザ等が搭乗している場合でも、車載電子制御ユニット18による自動走行制御により、トラクタ1を目標走行経路Pに沿って自動走行させることができる。 In this embodiment, it is possible not only to automatically drive the tractor 1 without the user or the like boarding the cabin 10, but also to automatically drive the tractor 1 with the user or the like boarding the cabin 10. Therefore, not only can the tractor 1 be automatically driven along the target traveling path P by the automatic traveling control by the in-vehicle electronic control unit 18 without the user or the like boarding in the cabin 10, but also the user or the like can be boarded in the cabin 10. Even in this case, the tractor 1 can be automatically driven along the target traveling path P by the automatic traveling control by the vehicle-mounted electronic control unit 18.

キャビン10にユーザ等が搭乗している場合には、車載電子制御ユニット18にてトラクタ1を自動走行させる自動走行状態と、ユーザ等の運転に基づいてトラクタ1を走行させる手動走行状態とに切り替えることができる。よって、自動走行状態にて目標走行経路Pを自動走行している途中に、自動走行状態から手動走行状態に切り替えることができ、逆に、手動走行状態にて走行している途中に、手動走行状態から自動走行状態に切り替えることができる。手動走行状態と自動走行状態との切り替えについては、例えば、運転席39の近傍に、自動走行状態と手動走行状態とに切り替えるための切替操作部を備えることができるとともに、その切替操作部を携帯通信端末3の表示部51に表示させることもできる。また、車載電子制御ユニット18による自動走行制御中に、ユーザがステアリングホイール38を操作すると、自動走行状態から手動走行状態に切り替えることができる。 When a user or the like is on board the cabin 10, the vehicle-mounted electronic control unit 18 switches between an automatic driving state in which the tractor 1 is automatically driven and a manual driving state in which the tractor 1 is driven based on the driving of the user and the like. be able to. Therefore, it is possible to switch from the automatic driving state to the manual driving state while the target traveling route P is automatically traveling in the automatic driving state, and conversely, the manual driving is performed while the vehicle is traveling in the manual driving state. It is possible to switch from the state to the automatic driving state. Regarding switching between the manual driving state and the automatic driving state, for example, a switching operation unit for switching between the automatic driving state and the manual driving state can be provided in the vicinity of the driver's seat 39, and the switching operation unit is carried. It can also be displayed on the display unit 51 of the communication terminal 3. Further, when the user operates the steering wheel 38 during the automatic driving control by the vehicle-mounted electronic control unit 18, the automatic driving state can be switched to the manual driving state.

トラクタ1には、図1及び図2に示すように、トラクタ1(走行機体7)の周囲における障害物を検知して、障害物との衝突を回避するための障害物検知システム100が備えられている。障害物検知システム100は、レーザを用いて測定対象物までの距離を3次元で測定可能な複数のライダーセンサ101,102と、超音波を用いて測定対象物までの距離を測定可能な複数のソナーを有するソナーユニット103,104と、障害物検知部110と、衝突回避制御部111とが備えられている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the tractor 1 is provided with an obstacle detection system 100 for detecting an obstacle around the tractor 1 (traveling machine 7) and avoiding a collision with the obstacle. ing. The obstacle detection system 100 includes a plurality of lidar sensors 101 and 102 capable of measuring the distance to the object to be measured in three dimensions using a laser, and a plurality of lidar sensors 101 and 102 capable of measuring the distance to the object to be measured using ultrasonic waves. The sonar units 103 and 104 having sonar, an obstacle detection unit 110, and a collision avoidance control unit 111 are provided.

ライダーセンサ101,102及びソナーユニット103,104にて測定する測定対象物は、物体や人等としている。ライダーセンサ101,102は、トラクタ1の前方側を測定対象とする前ライダーセンサ101と、トラクタ1の後方側を測定対象とする後ライダーセンサ102とが備えられている。ソナーユニット103,104は、トラクタ1の右側を測定対象とする右側のソナーユニット103と、トラクタ1の左側を測定対象とする左側のソナーユニット104とが備えられている。 The measurement target to be measured by the rider sensors 101, 102 and the sonar units 103, 104 is an object, a person, or the like. The rider sensors 101 and 102 include a front rider sensor 101 whose measurement target is the front side of the tractor 1 and a rear rider sensor 102 whose measurement target is the rear side of the tractor 1. The sonar units 103 and 104 include a right-side sonar unit 103 whose measurement target is the right side of the tractor 1 and a left-side sonar unit 104 whose measurement target is the left side of the tractor 1.

障害物検知部110は、ライダーセンサ101,102及びソナーユニット103,104の測定情報に基づいて、所定距離内の物体や人等の測定対象物を障害物として検知する障害物検知処理を行うように構成されている。衝突回避制御部111は、障害物検知部110にて障害物を検知すると、トラクタ1を減速させる又はトラクタ1を走行停止させる衝突回避制御を行うように構成されている。衝突回避制御部111は、衝突回避制御において、トラクタ1を減速させる又はトラクタ1を走行停止させるだけでなく、報知ブザーや報知ランプ等の報知装置26を作動させて、障害物が存在することを報知している。衝突回避制御部111は、衝突回避制御において、通信モジュール25,53を用いて、トラクタ1から携帯通信端末3に通信して表示部51に障害物の存在を表示させることで、障害物が存在することを報知可能としている。 The obstacle detection unit 110 performs obstacle detection processing for detecting an object to be measured such as an object or a person within a predetermined distance as an obstacle based on the measurement information of the rider sensors 101, 102 and the sonar units 103, 104. It is configured in. The collision avoidance control unit 111 is configured to perform collision avoidance control for decelerating the tractor 1 or stopping the traveling of the tractor 1 when the obstacle detection unit 110 detects an obstacle. In the collision avoidance control, the collision avoidance control unit 111 not only decelerates the tractor 1 or stops the tractor 1 from traveling, but also activates a notification device 26 such as a notification buzzer and a notification lamp to indicate that an obstacle exists. I am informing you. In the collision avoidance control, the collision avoidance control unit 111 communicates with the mobile communication terminal 3 from the tractor 1 by using the communication modules 25 and 53 to display the presence of the obstacle on the display unit 51, so that the obstacle exists. It is possible to notify what to do.

障害物検知部110は、ライダーセンサ101,102及びソナーユニット103,104の測定情報に基づく障害物検知処理をリアルタイムで繰り返し行い、物体や人等の障害物を適切に検知している。衝突回避制御部111は、リアルタイムで検知される障害物との衝突を回避するための衝突回避制御を行うようにしている。 The obstacle detection unit 110 repeatedly performs obstacle detection processing based on the measurement information of the rider sensors 101, 102 and the sonar units 103, 104 in real time, and appropriately detects obstacles such as objects and people. The collision avoidance control unit 111 performs collision avoidance control for avoiding a collision with an obstacle detected in real time.

障害物検知部110及び衝突回避制御部111は、車載電子制御ユニット18に備えられている。車載電子制御ユニット18は、コモンレールシステムに含まれたエンジン用の電子制御ユニット、ライダーセンサ101,102、及び、ソナーユニット103,104等にCAN(Controller Area Network)を介して通信可能に接続されている。 The obstacle detection unit 110 and the collision avoidance control unit 111 are provided in the vehicle-mounted electronic control unit 18. The in-vehicle electronic control unit 18 is communicably connected to the electronic control unit for the engine, the rider sensors 101, 102, the sonar units 103, 104, etc. included in the common rail system via CAN (Controller Area Network). There is.

以下、走行経路生成部54による目標走行経路Pの生成について説明する。
走行領域S内に目標走行経路Pを生成するので、走行領域Sの境界部S1(外周部、図3参照)がどの位置にあるかを把握して、走行領域Sの境界部S1を特定する必要がある。そこで、図2に示すように、携帯通信端末3には、走行領域Sの境界部S1に関する境界部情報を生成する境界部情報生成部56が備えられている。
Hereinafter, the generation of the target travel path P by the travel route generation unit 54 will be described.
Since the target travel path P is generated in the travel region S, the position of the boundary portion S1 (outer peripheral portion, see FIG. 3) of the travel region S is grasped, and the boundary portion S1 of the travel region S is specified. There is a need. Therefore, as shown in FIG. 2, the mobile communication terminal 3 is provided with a boundary portion information generation unit 56 that generates boundary portion information regarding the boundary portion S1 of the traveling region S.

境界部情報を生成するに当たり、走行領域Sの境界部S1に関する位置情報を取得できれば、走行領域Sの境界部S1の位置を基準として、トラクタ1が接触せずにどれだけ接近できるかを把握することができる。しかしながら、走行領域Sの境界部S1の高さや作業装置12の作業高さによって、走行領域Sの境界部S1に対して、トラクタ1が接触せずに接近できる距離が異なる。そこで、境界部情報生成部56は、走行領域Sの境界部S1に関する位置情報だけでなく、走行領域Sの境界部S1に関する高さ情報を含む境界部情報を生成している。 In generating the boundary portion information, if the position information regarding the boundary portion S1 of the traveling region S can be acquired, it is possible to grasp how close the tractor 1 can approach without contacting the boundary portion S1 of the traveling region S with reference to the position. be able to. However, the distance that the tractor 1 can approach the boundary portion S1 of the traveling region S without contacting differs depending on the height of the boundary portion S1 of the traveling region S and the working height of the working device 12. Therefore, the boundary portion information generation unit 56 generates boundary portion information including not only the position information regarding the boundary portion S1 of the traveling region S but also the height information regarding the boundary portion S1 of the traveling region S.

走行領域Sの境界部S1の高さや作業装置12の作業高さによって、走行領域Sの境界部S1に対して、トラクタ1が接触せずに接近できる距離が異なる点について説明する。
例えば、走行領域Sを圃場等とした場合には、図4~図7に示すように、境界部S1に畦が存在しており、境界部S1が畦によって走行領域Sの内側よりも一段高い位置となっている。また、境界部S1に壁等の区画体が設けられる場合も、境界部S1が走行領域Sよりも高い位置となっている。
The point that the distance that the tractor 1 can approach the boundary portion S1 of the traveling region S without contacting the boundary portion S1 of the traveling region S differs depending on the height of the boundary portion S1 of the traveling region S and the working height of the working device 12.
For example, when the traveling region S is a field or the like, as shown in FIGS. 4 to 7, ridges are present at the boundary portion S1, and the boundary portion S1 is one step higher than the inside of the traveling region S due to the ridges. It is a position. Further, even when a partition body such as a wall is provided at the boundary portion S1, the boundary portion S1 is at a position higher than the traveling region S.

走行領域Sの境界部S1(畦や区画体等)の高さは一定ではなく、高さの高い境界部S1aや高さの低い境界部S1bが存在する。高さの高い境界部S1aでは、図4に示すように、ボンネット8の前面部が境界部S1aに接触しないように、ボンネット8の前面部と境界部S1aとの間に所定距離の間隔を隔てることが必要となる。それに対して、高さの低い境界部S1bでは、図5に示すように、境界部S1bの高さがボンネット8の下端部よりも低い位置に位置するので、ボンネット8の前面部と境界部S1bとが接触しない。よって、前輪5の前面部と境界部S1aとの間の距離が所定距離になるまで、トラクタ1が境界部S1bに接近することができる。 The height of the boundary portion S1 (ridges, compartments, etc.) of the traveling region S is not constant, and there are a high boundary portion S1a and a low height boundary portion S1b. In the high boundary portion S1a, as shown in FIG. 4, a predetermined distance is separated between the front surface portion of the bonnet 8 and the boundary portion S1a so that the front surface portion of the bonnet 8 does not contact the boundary portion S1a. Is needed. On the other hand, in the boundary portion S1b having a low height, as shown in FIG. 5, the height of the boundary portion S1b is located at a position lower than the lower end portion of the bonnet 8, so that the front surface portion of the bonnet 8 and the boundary portion S1b are located. Does not contact. Therefore, the tractor 1 can approach the boundary portion S1b until the distance between the front surface portion of the front wheel 5 and the boundary portion S1a becomes a predetermined distance.

また、トラクタ1に連結される作業装置12の作業高さ(作業装置12の下端部の高さ)は一定ではなく、作業装置12の種類等によって異なる。例えば、作業装置12の作業高さが圃場の接地面よりも所定高さだけ高い場合がある。この場合に、高さの高い境界部S1aでは、図6に示すように、作業装置12の側面部等が境界部S1aに接触しないように、作業装置12の側面部と境界部S1aとの間に所定距離の間隔を隔てることが必要となる。それに対して、高さの低い境界部S1bでは、図7に示すように、境界部S1bの高さが作業装置12の作業高さよりも低い位置に位置するので、作業装置12の側面部と境界部S1bとが接触しない。よって、前輪5や後輪6の側面部と境界部S1aとの間の距離が所定距離になるまで、トラクタ1が境界部S1bに接近することができる。図6、図7では、作業装置12を矩形状にて示しており、作業装置12を模式的に示している。 Further, the working height of the working device 12 connected to the tractor 1 (height of the lower end portion of the working device 12) is not constant and varies depending on the type of the working device 12 and the like. For example, the working height of the working device 12 may be higher than the ground plane of the field by a predetermined height. In this case, in the high boundary portion S1a, as shown in FIG. 6, between the side surface portion of the work device 12 and the boundary portion S1a so that the side surface portion of the work device 12 and the like do not come into contact with the boundary portion S1a. It is necessary to separate them by a predetermined distance. On the other hand, in the boundary portion S1b having a low height, as shown in FIG. 7, since the height of the boundary portion S1b is located at a position lower than the working height of the working device 12, it is bordered with the side surface portion of the working device 12. It does not come into contact with the portion S1b. Therefore, the tractor 1 can approach the boundary portion S1b until the distance between the side surface portions of the front wheels 5 and the rear wheels 6 and the boundary portion S1a becomes a predetermined distance. In FIGS. 6 and 7, the working device 12 is shown in a rectangular shape, and the working device 12 is schematically shown.

境界部情報生成部56が境界部情報を生成するために、図2に示すように、衛星測定システムを用いてトラクタ1の位置情報を取得する測位ユニット(作業車両位置情報取得部に相当する)21と、その測位ユニット21にて取得するトラクタ1の位置情報に基づいて、トラクタ1の移動軌跡を取得する移動軌跡取得部57と、測定対象物の高さを検出する高さ検出センサ105(高さ検出部に相当する)と、高さ検出センサ105の検出情報に基づいて、走行領域Sの境界部S1の高さ情報を取得する高さ情報取得部58とが備えられている。測位ユニット21及び高さ検出センサ105は、トラクタ1に備えられ、移動軌跡取得部57及び高さ情報取得部58は、携帯通信端末3の端末電子制御ユニット52に備えられている。 As shown in FIG. 2, a positioning unit (corresponding to a work vehicle position information acquisition unit) that acquires position information of a tractor 1 using a satellite measurement system in order for the boundary information generation unit 56 to generate boundary information. The movement locus acquisition unit 57 that acquires the movement locus of the tractor 1 based on the position information of the tractor 1 acquired by the positioning unit 21 and the height detection sensor 105 that detects the height of the object to be measured (21). A height information acquisition unit 58 that acquires height information of the boundary portion S1 of the traveling region S based on the detection information of the height detection sensor 105 is provided. The positioning unit 21 and the height detection sensor 105 are provided in the tractor 1, and the movement locus acquisition unit 57 and the height information acquisition unit 58 are provided in the terminal electronic control unit 52 of the mobile communication terminal 3.

走行領域Sの境界部S1に関する位置情報及び高さ情報を取得するために、図8に示すように、ユーザ等がトラクタ1を運転して、走行領域Sの境界部S1側をトラクタ1にて周回走行させる。この周回走行中に、トラクタ1の位置情報を測位ユニット21にてリアルタイムにて取得しており、移動軌跡取得部57が、測位ユニット21の位置情報に基づいて、トラクタ1を周回走行させたときの移動軌跡M1を取得している。図8では、走行領域Sの境界部S1、及び、トラクタ1を周回走行させたときの移動軌跡M1を例示している。 As shown in FIG. 8, a user or the like drives the tractor 1 in order to acquire the position information and the height information regarding the boundary portion S1 of the traveling region S, and the boundary portion S1 side of the traveling region S is set by the tractor 1. Run around. When the position information of the tractor 1 is acquired in real time by the positioning unit 21 during this orbiting, and the movement locus acquisition unit 57 orbits the tractor 1 based on the position information of the positioning unit 21. The movement locus M1 of is acquired. FIG. 8 illustrates the boundary portion S1 of the traveling region S and the moving locus M1 when the tractor 1 is orbited.

周回走行中には、移動軌跡M1を取得するだけでなく、走行領域Sの境界部S1を測定対象物として、図9に示すように、境界部S1の高さを高さ検出センサ105にてリアルタイムにて取得しており、高さ情報取得部58が、高さ検出センサ105の検出情報に基づいて、走行領域Sの境界部S1の高さ情報をリアルタイムにて取得している。高さ検出センサ105は、例えば、上下方向に所定間隔を隔てて配置された複数の投受光式のセンサ105aを備えており、複数のセンサ105aにて測定対象物を検出するか否かによって、境界部S1の高さを検出するようにしている。 During the orbiting, not only the movement locus M1 is acquired, but also the boundary portion S1 of the traveling region S is used as a measurement target, and the height of the boundary portion S1 is measured by the height detection sensor 105 as shown in FIG. The height information acquisition unit 58 acquires the height information of the boundary portion S1 of the traveling region S in real time based on the detection information of the height detection sensor 105. The height detection sensor 105 includes, for example, a plurality of light-emitting type sensors 105a arranged at predetermined intervals in the vertical direction, and depending on whether or not the plurality of sensors 105a detect an object to be measured. The height of the boundary portion S1 is detected.

境界部情報生成部56は、リアルタイムで取得されるトラクタ1の位置情報と走行領域Sの境界部S1の高さ情報とを関連付けて、走行領域Sの境界部S1に関する位置情報及び高さ情報を含む境界部情報を生成している。境界部情報生成部56にて生成された境界部情報は、端末記憶部55に記憶されている。境界部情報は、走行領域Sの境界部S1がどの位置にあり、その境界部S1の高さがどのような高さとなっているかを把握できる情報となっている。ちなみに、平面視において、測位ユニット21にてトラクタ1の位置情報を取得する位置(測位アンテナ24の配置位置)とトラクタ1の左右方向の端部との間の距離は規定値であり、トラクタ1の側面部と境界部S1との間に少なくとも所定距離の間隔があいているので、境界部情報生成部56は、これらの距離を用いて、トラクタ1の位置(移動軌跡M1の位置)よりも外側に走行領域Sの境界部S1の位置を求めている。 The boundary portion information generation unit 56 associates the position information of the tractor 1 acquired in real time with the height information of the boundary portion S1 of the traveling region S, and obtains the position information and the height information regarding the boundary portion S1 of the traveling region S. Boundary information including is generated. The boundary portion information generated by the boundary portion information generation unit 56 is stored in the terminal storage unit 55. The boundary portion information is information that can grasp the position of the boundary portion S1 of the traveling region S and the height of the boundary portion S1. By the way, in a plan view, the distance between the position where the position information of the tractor 1 is acquired by the positioning unit 21 (the position where the positioning antenna 24 is arranged) and the left-right end of the tractor 1 is a specified value, and the tractor 1 Since there is a distance of at least a predetermined distance between the side surface portion and the boundary portion S1, the boundary portion information generation unit 56 uses these distances to be larger than the position of the tractor 1 (the position of the movement locus M1). The position of the boundary portion S1 of the traveling region S is obtained on the outside.

走行経路生成部54が目標走行経路Pを生成するに当たり、携帯通信端末3の表示部51に表示された目標走行経路設定用の入力案内に従って、ユーザ等が作業車両(トラクタ1)の種類や機種等の車両情報と作業装置12の種類、作業高さ、横幅等の作業装置情報とを含む車体情報を入力している。携帯通信端末3の端末電子制御ユニット52には、図2に示すように、車体情報入力部59(作業装置情報入力部に相当する)が備えられ、この車体情報入力部59に入力された車体情報が端末記憶部55に記憶されている。 When the travel route generation unit 54 generates the target travel route P, the user or the like follows the input guidance for setting the target travel route displayed on the display unit 51 of the mobile communication terminal 3, and the user or the like performs the type and model of the work vehicle (tractor 1). The vehicle body information including the vehicle information such as the above and the work device information such as the type, work height, and width of the work device 12 is input. As shown in FIG. 2, the terminal electronic control unit 52 of the mobile communication terminal 3 is provided with a vehicle body information input unit 59 (corresponding to a work device information input unit), and the vehicle body input to the vehicle body information input unit 59. Information is stored in the terminal storage unit 55.

作業装置12によっては、図2の点線にて示すように、作業装置情報を通信自在な通信モジュール121(作業装置側通信部に相当する)を備えた作業装置12もある。この場合には、トラクタ1に作業装置12を連結することで、作業装置12の通信モジュール121とトラクタ1の通信モジュール25(作業装置情報取得部に相当する)との通信により車載電子制御ユニット18が作業装置情報を取得している。トラクタ1の通信モジュール25と携帯通信端末3の通信モジュール53との通信により端末電子制御ユニット52が作業装置情報を取得して、その作業装置情報を端末記憶部55に記憶している。 Depending on the work device 12, as shown by the dotted line in FIG. 2, there is also a work device 12 provided with a communication module 121 (corresponding to a communication unit on the work device side) capable of communicating work device information. In this case, by connecting the work device 12 to the tractor 1, the vehicle-mounted electronic control unit 18 communicates with the communication module 121 of the work device 12 and the communication module 25 of the tractor 1 (corresponding to the work device information acquisition unit). Is getting the work equipment information. The terminal electronic control unit 52 acquires the work device information by the communication between the communication module 25 of the tractor 1 and the communication module 53 of the mobile communication terminal 3, and stores the work device information in the terminal storage unit 55.

走行経路生成部54は、端末記憶部55に記憶されている境界部情報及び車体情報等に基づいて、図3に示すように、走行領域S内に目標走行経路Pを生成している。図3に示すものでは、走行経路生成部54が、走行領域S内を中央領域R1と外周領域R2とに区分け設定している。中央領域R1は、走行領域Sの中央部に設定されており、先行してトラクタ1を往復方向に自動走行させて所定の作業を行う往復作業領域となっている。外周領域R2は、中央領域R1の周囲に設定されており、中央領域R1に後続してトラクタ1を周回方向に自動走行させて所定の作業を行う周回作業領域となっている。走行経路生成部54は、例えば、車体情報に含まれる旋回半径やトラクタ1の前後幅及び左右幅等から、トラクタ1を圃場の畦際で旋回走行させるために必要となる旋回走行用のスペース等を求めている。走行経路生成部54は、中央領域R1の外周に求めたスペース等を確保するように、走行領域S内を中央領域R1と外周領域R2とに区分けしている。 As shown in FIG. 3, the travel route generation unit 54 generates a target travel route P in the travel region S based on the boundary portion information, the vehicle body information, and the like stored in the terminal storage unit 55. In the one shown in FIG. 3, the travel path generation unit 54 divides and sets the inside of the travel region S into a central region R1 and an outer peripheral region R2. The central region R1 is set in the central portion of the traveling region S, and is a reciprocating work region in which the tractor 1 is automatically traveled in the reciprocating direction in advance to perform a predetermined work. The outer peripheral region R2 is set around the central region R1 and is an orbiting work region in which the tractor 1 is automatically driven in the circumferential direction following the central region R1 to perform a predetermined work. The travel path generation unit 54 is, for example, a space for turning travel required for turning the tractor 1 at the ridge of the field, etc., based on the turning radius, the front-rear width, the left-right width, etc. of the tractor 1 included in the vehicle body information. Seeking. The travel route generation unit 54 divides the travel region S into a central region R1 and an outer peripheral region R2 so as to secure a space or the like obtained on the outer periphery of the central region R1.

走行経路生成部54は、図3に示すように、作業装置12に関する作業装置情報を含む車体情報や境界部情報等を用いて、目標走行経路Pを生成している。例えば、目標走行経路Pは、中央領域R1において同じ直進距離を有して作業幅(作業装置12の横幅に相当する)に対応する一定距離をあけて平行に配置設定された複数の作業経路P1と、隣接する作業経路P1の始端と終端とを連結する連結経路P2と、外周領域R2において周回する周回経路P3(図中点線にて示している)とを有している。 As shown in FIG. 3, the travel route generation unit 54 generates the target travel route P by using the vehicle body information including the work device information regarding the work device 12, the boundary portion information, and the like. For example, the target travel path P has a plurality of work paths P1 having the same straight-ahead distance in the central region R1 and arranged in parallel with a certain distance corresponding to the work width (corresponding to the lateral width of the work device 12). It also has a connecting path P2 that connects the start and end of the adjacent work path P1 and a circular path P3 (indicated by a dotted line in the figure) that orbits in the outer peripheral region R2.

複数の作業経路P1は、トラクタ1を直進走行させながら、所定の作業を行うための経路である。連結経路P2は、所定の作業を行わずに、トラクタ1の走行方向を180度転換させるためのUターン経路であり、作業経路P1の終端と隣接する次の作業経路P1の始端とを連結している。周回経路P3は、外周領域R2にてトラクタ1を周回走行させながら、所定の作業を行うための経路である。周回経路P3は、走行領域Sの四隅に相当する位置において、トラクタ1を前進走行と後進走行とに切り替えることで、トラクタ1の走行方向を90度転換させるようにしている。ちなみに、図3に示す目標走行経路Pは、あくまで一例であり、どのような目標走行経路を設定するかは適宜変更が可能である。 The plurality of work routes P1 are routes for performing predetermined work while traveling the tractor 1 in a straight line. The connection path P2 is a U-turn path for changing the traveling direction of the tractor 1 by 180 degrees without performing a predetermined operation, and connects the end of the work path P1 and the start end of the next adjacent work path P1. ing. The orbital path P3 is a path for performing a predetermined operation while orbiting the tractor 1 in the outer peripheral region R2. The circuit path P3 switches the traveling direction of the tractor 1 by 90 degrees by switching the tractor 1 between forward traveling and reverse traveling at positions corresponding to the four corners of the traveling region S. Incidentally, the target travel route P shown in FIG. 3 is merely an example, and the target travel route to be set can be appropriately changed.

走行経路生成部54が目標走行経路Pを生成する場合に、走行経路生成部54は、車体情報に含まれる作業装置12に関する作業装置情報に応じて目標走行経路Pの周回経路P3を生成している。走行経路生成部54は、作業装置12の作業高さ及び作業装置12の作業幅、並びに、走行領域Sの境界部S1の高さ情報に基づいて、周回経路P3を生成している。例えば、図6に示すように、作業装置12の作業高さが走行領域Sの境界部S1aの高さよりも低い場合には、走行経路生成部54が、図10に示すように、作業装置12の側面部と走行領域Sの境界部S1aとの間に所定距離を隔てて、作業装置12の側面部が走行領域Sの境界部S1aよりも内側に位置するように周回経路P3を生成している。それに対して、図7に示すように、作業装置12の作業高さが走行領域Sの境界部S1bの高さよりも高い場合には、走行経路生成部54が、図11に示すように、前輪5や後輪6の側面部と走行領域Sの境界部S1bとの間に所定間隔を隔てて、作業装置12の側面部が走行領域Sの境界部S1bよりも外側に位置するように周回経路P3を生成している。 When the travel route generation unit 54 generates the target travel route P, the travel route generation unit 54 generates the circuit path P3 of the target travel route P according to the work device information regarding the work device 12 included in the vehicle body information. There is. The travel path generation unit 54 generates the circuit path P3 based on the work height of the work device 12, the work width of the work device 12, and the height information of the boundary portion S1 of the travel area S. For example, as shown in FIG. 6, when the working height of the working device 12 is lower than the height of the boundary portion S1a of the traveling area S, the traveling path generation unit 54 causes the working device 12 as shown in FIG. A circuit path P3 is generated so that the side surface portion of the working device 12 is located inside the boundary portion S1a of the traveling region S with a predetermined distance between the side surface portion of the traveling region S and the boundary portion S1a of the traveling region S. There is. On the other hand, as shown in FIG. 7, when the working height of the working device 12 is higher than the height of the boundary portion S1b of the traveling region S, the traveling route generation unit 54 has the front wheels as shown in FIG. Circumferential path so that the side surface portion of the work device 12 is located outside the boundary portion S1b of the traveling region S with a predetermined distance between the side surface portion of the rear wheel 5 or the rear wheel 6 and the boundary portion S1b of the traveling region S. It is generating P3.

このように、走行経路生成部54は、作業装置12の作業高さや作業幅等の作業装置12に関する作業装置情報に加えて、走行領域Sの境界部S1の高さ情報を考慮して、周回経路P3を生成しているので、走行領域Sの境界部S1に対してより接近した位置に周回経路P3を生成することができる。よって、走行領域Sの境界部S1に対してより接近した位置までトラクタ1の自動走行にて作業を行うことができ、作業効率の向上を図ることができる。周回経路P3について、図3では、走行領域Sを1回周回する経路を示しているが、上述の如く、走行領域Sの境界部S1に対してより接近した位置までトラクタ1の自動走行させることができるので、例えば、走行領域Sを複数回周回する経路を周回経路P3として生成することができる。 As described above, the traveling route generation unit 54 goes around in consideration of the height information of the boundary portion S1 of the traveling region S in addition to the working device information related to the working device 12 such as the working height and the working width of the working device 12. Since the path P3 is generated, the circuit path P3 can be generated at a position closer to the boundary portion S1 of the traveling region S. Therefore, the work can be performed by the automatic traveling of the tractor 1 to a position closer to the boundary portion S1 of the traveling region S, and the work efficiency can be improved. Regarding the circuit path P3, FIG. 3 shows a path that orbits the traveling area S once, but as described above, the tractor 1 is automatically driven to a position closer to the boundary portion S1 of the traveling area S. Therefore, for example, a route that orbits the traveling region S a plurality of times can be generated as an orbital route P3.

上述の如く、走行領域Sの境界部S1に対してより接近した位置までトラクタ1を自動走行させるように、目標走行経路P(周回経路P3)を生成しているので、実際に自動走行を行う場合に、障害物システム100が、障害物検知部110にて走行領域Sの境界部S1を障害物として検知するときのトラクタ1側の基準位置を、境界部S1の高さや作業装置12の作業高さに応じて変更調整している。 As described above, since the target travel route P (circular route P3) is generated so as to automatically travel the tractor 1 to a position closer to the boundary portion S1 of the travel region S, the automatic travel is actually performed. In this case, the reference position on the tractor 1 side when the obstacle system 100 detects the boundary portion S1 of the traveling region S as an obstacle by the obstacle detection unit 110 is set to the height of the boundary portion S1 or the work of the work device 12. It is changed and adjusted according to the height.

例えば、図4に示すように、境界部S1aの高さがボンネット8の下端部よりも高い場合には、ボンネット8の下端部の第1基準位置C1を基準位置とし、障害物検知部110が、ライダーセンサ101,102及びソナーユニット103,104の検出情報に基づいて、第1基準位置C1からの距離に応じて境界部S1aを障害物として検知している。図5に示すように、境界部S1bの高さがボンネット8の下端部よりも低い場合には、ボンネット8の下端部の第1基準位置C1に加えて、前輪5の前端部の第2基準位置C2を基準位置とし、障害物検知部110が、第2基準位置C2からの距離に応じて境界部S1bを障害物として検知している。 For example, as shown in FIG. 4, when the height of the boundary portion S1a is higher than the lower end portion of the bonnet 8, the first reference position C1 at the lower end portion of the bonnet 8 is set as the reference position, and the obstacle detection unit 110 sets the reference position. Based on the detection information of the rider sensors 101, 102 and the sonar units 103, 104, the boundary portion S1a is detected as an obstacle according to the distance from the first reference position C1. As shown in FIG. 5, when the height of the boundary portion S1b is lower than the lower end portion of the bonnet 8, the second reference portion of the front end portion of the front wheel 5 is added to the first reference position C1 of the lower end portion of the bonnet 8. The position C2 is set as a reference position, and the obstacle detection unit 110 detects the boundary portion S1b as an obstacle according to the distance from the second reference position C2.

また、図6に示すように、境界部S1aの高さが作業装置12の作業高さよりも高い場合には、作業装置12の側面下端部の第3基準位置C3を基準位置として、障害物検知部110が、ライダーセンサ101,102及びソナーユニット103,104の検出情報に基づいて、第3基準位置C3からの距離に応じて境界部S1aを障害物として検知している。図7に示すように、境界部S1bの高さが作業装置12の作業高さよりも低い場合には、作業装置12の側面下端部の第3基準位置C3に加えて、後輪6の側面部の第4基準位置C4を基準位置として、障害物検知部110が、ライダーセンサ101,102及びソナーユニット103,104の検出情報に基づいて、第4基準位置C4からの距離に応じて境界部S1bを障害物として検知している。 Further, as shown in FIG. 6, when the height of the boundary portion S1a is higher than the working height of the working device 12, obstacle detection is performed with the third reference position C3 at the lower end of the side surface of the working device 12 as the reference position. Based on the detection information of the rider sensors 101 and 102 and the sonar units 103 and 104, the unit 110 detects the boundary portion S1a as an obstacle according to the distance from the third reference position C3. As shown in FIG. 7, when the height of the boundary portion S1b is lower than the working height of the working device 12, the side surface portion of the rear wheel 6 is added to the third reference position C3 at the lower end portion of the side surface of the working device 12. With the fourth reference position C4 as the reference position, the obstacle detection unit 110 determines the boundary portion S1b according to the distance from the fourth reference position C4 based on the detection information of the rider sensors 101, 102 and the sonar units 103, 104. Is detected as an obstacle.

ちなみに、ライダーセンサ101,102及びソナーユニット103,104は所望位置に設置されており、ライダーセンサ101,102及びソナーユニット103,104の設置位置から第1~第4基準位置C1~C4までの距離は規定値となっている。 By the way, the rider sensors 101, 102 and the sonar units 103, 104 are installed at desired positions, and the distances from the installation positions of the rider sensors 101, 102 and the sonar units 103, 104 to the first to fourth reference positions C1 to C4. Is the specified value.

このようにして、実際に自動走行を行う場合には、障害物検知部110にて走行領域Sの境界部S1を障害物として検知するときのトラクタ1側の基準位置を、境界部S1の高さや作業装置12の作業高さに応じて変更調整することで、走行領域Sの境界部S1に対してより接近した位置に生成された目標走行経路P(周回経路P3)に沿ってトラクタ1を自動走行させることができる。 In this way, when actually performing automatic driving, the reference position on the tractor 1 side when the obstacle detection unit 110 detects the boundary portion S1 of the traveling region S as an obstacle is set to the height of the boundary portion S1. By changing and adjusting according to the working height of the sheath work device 12, the tractor 1 is moved along the target travel path P (circular path P3) generated at a position closer to the boundary portion S1 of the travel region S. It can be driven automatically.

図12のフローチャートに基づいて、走行経路生成部54が目標走行経路Pを生成する際の動作の流れについて説明する。
まず、図12に示すように、ユーザ等がトラクタ1を運転して、走行領域Sの境界部S1側をトラクタ1にて周回走行させる(ステップ#1)。この周回走行によって、測位ユニット21にてトラクタ1の位置情報を取得し、移動軌跡取得部57にてトラクタ1の移動軌跡を取得し、高さ情報取得部58にて走行領域Sの境界部S1の高さ情報を取得する(ステップ#2)。
Based on the flowchart of FIG. 12, the flow of the operation when the travel route generation unit 54 generates the target travel route P will be described.
First, as shown in FIG. 12, a user or the like drives the tractor 1 to orbit the tractor 1 on the boundary portion S1 side of the traveling region S (step # 1). Through this orbital travel, the positioning unit 21 acquires the position information of the tractor 1, the movement locus acquisition unit 57 acquires the movement locus of the tractor 1, and the height information acquisition unit 58 acquires the boundary portion S1 of the travel region S. Get the height information of (step # 2).

境界部情報生成部56は、周回走行を行うことで、リアルタイムで取得されるトラクタ1の位置情報と走行領域Sの境界部S1の高さ情報とを関連付けて、走行領域Sの境界部S1に関する位置情報及び高さ情報を含む境界部情報を生成し、その生成した境界部情報を端末記憶部55に記憶している(ステップ#3)。 The boundary portion information generation unit 56 associates the position information of the tractor 1 acquired in real time with the height information of the boundary portion S1 of the traveling region S by performing the orbiting traveling, and relates to the boundary portion S1 of the traveling region S. Boundary information including position information and height information is generated, and the generated boundary information is stored in the terminal storage unit 55 (step # 3).

携帯通信端末3の表示部51に表示された目標走行経路生成用の入力案内に従って、ユーザ等が車体情報を入力すると、車体情報入力部59が車体情報の入力を受け付け、端末記憶部55に記憶している(ステップ#4)。 When the user or the like inputs vehicle body information according to the input guide for generating the target travel route displayed on the display unit 51 of the mobile communication terminal 3, the vehicle body information input unit 59 accepts the input of the vehicle body information and stores it in the terminal storage unit 55. (Step # 4).

走行経路生成部54は、端末記憶部55に記憶されている境界部情報及び車体情報等に基づいて、走行領域S内に目標走行経路Pを生成している(ステップ#5)。このとき、上述の如く、周回経路P3については、走行経路生成部54が、車体情報に含まれる作業装置12に関する作業装置情報(作業高さ)に応じて、走行領域Sの境界部S1に対してより接近した位置までトラクタ1の自動走行を行うように、周回経路P3を生成している。 The travel route generation unit 54 generates a target travel route P in the travel region S based on the boundary portion information, the vehicle body information, and the like stored in the terminal storage unit 55 (step # 5). At this time, as described above, with respect to the circuit path P3, the travel path generation unit 54 relatives to the boundary portion S1 of the travel region S according to the work device information (work height) regarding the work device 12 included in the vehicle body information. The circuit path P3 is generated so that the tractor 1 automatically travels to a closer position.

〔第2実施形態〕
この第2実施形態は、高さ情報取得部58にて走行領域Sの境界部S1の高さ情報を取得する構成についての別実施形態であり、その他の構成については、第1実施形態と同様である。以下、高さ情報取得部58にて走行領域Sの境界部S1の高さ情報を取得する構成について説明し、その他の構成については説明を省略する。
[Second Embodiment]
This second embodiment is another embodiment of the configuration in which the height information acquisition unit 58 acquires the height information of the boundary portion S1 of the traveling region S, and the other configurations are the same as those of the first embodiment. Is. Hereinafter, the configuration in which the height information acquisition unit 58 acquires the height information of the boundary portion S1 of the traveling region S will be described, and the description of other configurations will be omitted.

第1実施形態では、高さ情報取得部58が、トラクタ1を走行領域Sの境界部S1側を周回走行させた場合に、高さ検出センサ105の検出情報に基づいて、走行領域Sの境界部S1の高さ情報を取得している。この第2実施形態では、高さ情報取得部58が、トラクタ1を走行領域Sの境界部S1側を周回走行させた場合に、測位ユニット21にて取得するトラクタ1の位置情報、及び、トラクタ1に連結された作業装置12の作業高さ情報に基づいて、走行領域Sの境界部S1の高さ情報を取得している。 In the first embodiment, when the height information acquisition unit 58 orbits the tractor 1 on the boundary portion S1 side of the traveling region S, the boundary of the traveling region S is based on the detection information of the height detection sensor 105. The height information of the part S1 is acquired. In the second embodiment, the position information of the tractor 1 acquired by the positioning unit 21 and the tractor when the height information acquisition unit 58 orbits the tractor 1 on the boundary portion S1 side of the traveling region S. Based on the work height information of the work device 12 connected to 1, the height information of the boundary portion S1 of the traveling region S is acquired.

作業装置12を作業高さに設定した状態において、ユーザ等がトラクタ1を運転して、走行領域Sの境界部S1側をトラクタ1にて周回走行させる。例えば、図6に示すように、走行領域Sの境界部S1aの高さが作業装置12の作業高さよりも高い場合には、作業装置12の側面部と走行領域Sの境界部S1aとの間に所定距離を隔ててトラクタ1を周回走行させることになる。この周回走行中に、移動軌跡取得部57が、測位ユニット21の位置情報に基づいて、トラクタ1の移動軌跡を取得するので、高さ情報取得部58は、境界部S1aの高さが作業装置12の作業高さよりも高い場合のトラクタ1の移動軌跡を取得することができる。 With the work device 12 set to the working height, the user or the like drives the tractor 1 to orbit the tractor 1 on the boundary portion S1 side of the traveling area S. For example, as shown in FIG. 6, when the height of the boundary portion S1a of the traveling region S is higher than the working height of the working device 12, the space between the side surface portion of the working device 12 and the boundary portion S1a of the traveling region S The tractor 1 is circulated around the tractor 1 at a predetermined distance. Since the movement locus acquisition unit 57 acquires the movement locus of the tractor 1 based on the position information of the positioning unit 21, the height information acquisition unit 58 has the height of the boundary portion S1a as the work device. It is possible to acquire the movement locus of the tractor 1 when it is higher than the working height of 12.

また、図7に示すように、走行領域Sの境界部S1bの高さが作業装置12の作業高さよりも低い場合には、作業装置12の側面部が走行領域Sの境界部S1aとの間に所定距離を隔ててトラクタ1を周回走行させることになる。この周回走行中にも、移動軌跡取得部57が、トラクタ1の移動軌跡を取得するので、高さ情報取得部58は、境界部S1aの高さが作業装置12の作業高さよりも低い場合のトラクタ1の移動軌跡を取得することができる。 Further, as shown in FIG. 7, when the height of the boundary portion S1b of the traveling region S is lower than the working height of the working device 12, the side surface portion of the working device 12 is between the boundary portion S1a of the traveling region S. The tractor 1 is circulated around the tractor 1 at a predetermined distance. Since the movement locus acquisition unit 57 acquires the movement locus of the tractor 1 even during this lap traveling, the height information acquisition unit 58 is used when the height of the boundary portion S1a is lower than the work height of the work device 12. The movement locus of the tractor 1 can be acquired.

このように、高さ情報取得部58は、境界部S1の高さ情報を直接取得するのではなく、境界部S1の高さに応じて変化するトラクタ1の移動軌跡を、境界部S1の高さに関連する高さ関連情報として取得している。作業装置12の作業高さを変更して、トラクタ1の周回走行を複数回行うことで、高さ情報取得部58は、作業装置12の作業高さに応じた複数の移動軌跡を高さ関連情報として取得することができる。 In this way, the height information acquisition unit 58 does not directly acquire the height information of the boundary portion S1, but instead obtains the movement locus of the tractor 1 that changes according to the height of the boundary portion S1 to the height of the boundary portion S1. It is acquired as height-related information related to the boundary. By changing the work height of the work device 12 and performing the orbiting of the tractor 1 a plurality of times, the height information acquisition unit 58 relates a plurality of movement loci according to the work height of the work device 12 to the height. It can be obtained as information.

このとき、境界部情報生成部56は、トラクタ1を周回走行させたときにリアルタイムで取得されるトラクタ1の位置情報に基づいて、走行領域Sの境界部S1に関する位置情報及び移動軌跡を含む境界部情報を生成している。走行経路生成部54は、第1実施形態と同様に、境界部情報生成部56にて生成した境界部情報、及び、車体情報等に基づいて、図3に示すように、走行領域S内に目標走行経路Pを生成している。目標走行経路Pの周回経路P3については、走行経路生成部54が、高さ情報取得部58が取得している移動軌跡から、トラクタ1に連結された作業装置12の作業高さに応じた移動軌跡を選択し、その選択した移動軌跡を、走行領域Sの境界部S1に対して最も接近する周回経路P3(一番外側の周回経路P3)として生成している。 At this time, the boundary portion information generation unit 56 is a boundary including the position information and the movement locus regarding the boundary portion S1 of the traveling region S based on the position information of the tractor 1 acquired in real time when the tractor 1 is orbited. The part information is generated. Similar to the first embodiment, the travel route generation unit 54 is located in the travel region S based on the boundary portion information generated by the boundary portion information generation unit 56, the vehicle body information, and the like, as shown in FIG. The target travel route P is generated. Regarding the circuit path P3 of the target travel path P, the travel route generation unit 54 moves from the movement locus acquired by the height information acquisition unit 58 according to the work height of the work device 12 connected to the tractor 1. A locus is selected, and the selected movement locus is generated as an orbital path P3 (outermost orbital path P3) that is closest to the boundary portion S1 of the traveling region S.

〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。
尚、以下に説明する各実施形態の構成は、夫々単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
[Another Embodiment]
Other embodiments of the present invention will be described.
It should be noted that the configurations of the respective embodiments described below are not limited to being applied independently, but can also be applied in combination with the configurations of other embodiments.

(1)作業車両の構成は種々の変更が可能である。
例えば、作業車両は、エンジン9と走行用の電動モータとを備えるハイブリット仕様に構成されていてもよく、また、エンジン9に代えて走行用の電動モータを備える電動仕様に構成されていてもよい。
例えば、作業車両は、走行部として、左右の後輪6に代えて左右のクローラを備えるセミクローラ仕様に構成されていてもよい。
例えば、作業車両は、左右の後輪6が操舵輪として機能する後輪ステアリング仕様に構成されていてもよい。
(1) The configuration of the work vehicle can be changed in various ways.
For example, the work vehicle may be configured to have a hybrid specification including an engine 9 and an electric motor for traveling, or may be configured to have an electric specification including an electric motor for traveling instead of the engine 9. ..
For example, the work vehicle may be configured as a semi-crawler specification in which left and right crawlers are provided instead of the left and right rear wheels 6 as a traveling portion.
For example, the work vehicle may be configured with rear wheel steering specifications in which the left and right rear wheels 6 function as steering wheels.

(2)上記実施形態では、図9に示すように、トラクタ1に、走行領域Sの境界部S1の高さを検出する高さ検出センサ105が備えられているが、高さ検出センサ105を備えずに、例えば、ライダーセンサ101,102やソナーユニット103,104等、トラクタ1に既に備えられたセンサを用いて、走行領域Sの境界部S1の高さを検出することもできる。 (2) In the above embodiment, as shown in FIG. 9, the tractor 1 is provided with a height detection sensor 105 for detecting the height of the boundary portion S1 of the traveling region S, but the height detection sensor 105 is provided. It is also possible to detect the height of the boundary portion S1 of the traveling region S by using a sensor already provided in the tractor 1, for example, a rider sensor 101, 102, a sonar unit 103, 104, or the like.

(3)上記実施形態では、走行経路生成部54、境界部情報生成部56、移動軌跡取得部55、高さ情報取得部58、車体情報入力部59等を携帯通信端末3に備えた例を示したが、例えば、走行経路生成部54、境界部情報生成部56、移動軌跡取得部57、高さ情報取得部58、車体情報入力部59等をトラクタ1の作業車両側や、外部の管理装置等に備えることもできる。 (3) In the above embodiment, the mobile communication terminal 3 is provided with a traveling route generation unit 54, a boundary unit information generation unit 56, a movement locus acquisition unit 55, a height information acquisition unit 58, a vehicle body information input unit 59, and the like. Although shown, for example, the traveling route generation unit 54, the boundary information generation unit 56, the movement locus acquisition unit 57, the height information acquisition unit 58, the vehicle body information input unit 59, etc. are managed on the work vehicle side of the tractor 1 or externally. It can also be provided for equipment and the like.

1 トラクタ(作業車両)
21 測位ユニット(作業車両位置情報取得部)
25 通信モジュール(作業装置情報取得部)
54 走行経路生成部
56 境界部情報生成部
57 移動軌跡取得部
58 高さ情報取得部
59 車体情報入力部
105 高さ検出センサ(高さ検出部)
121 通信モジュール(作業装置側通信部)
P 目標走行経路
P3 周回経路
S 走行領域
S1 走行領域の境界部

1 Tractor (working vehicle)
21 Positioning unit (working vehicle position information acquisition unit)
25 Communication module (working device information acquisition unit)
54 Travel route generation unit 56 Boundary unit information generation unit 57 Movement locus acquisition unit 58 Height information acquisition unit 59 Vehicle body information input unit 105 Height detection sensor (height detection unit)
121 Communication module (communication unit on the work equipment side)
P Target travel route P3 Circular route S Travel region S1 Boundary portion of travel region

Claims (5)

業車両の位置情報を取得する作業車両位置情報取得部と、
作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させた場合に、走行領域の内側よりも高い位置となる境界部の走行領域の内側からみた高さ情報を取得する高さ情報取得部と、
作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させた場合に、前記作業車両位置情報取得部にて取得する位置情報と前記高さ情報取得部にて取得する高さ情報とを関連付けて、走行領域の境界部に関する位置情報及び高さ情報を含む境界部情報を生成する境界部情報生成部と、
その境界部情報生成部にて生成された境界部情報に基づいて、走行領域内に目標走行経路を生成する走行経路生成部とが備えられている走行経路生成装置。
The work vehicle position information acquisition unit that acquires the position information of the work vehicle,
A height information acquisition unit that acquires height information as seen from the inside of the traveling area of the boundary portion, which is a position higher than the inside of the traveling region when the work vehicle is orbited on the boundary portion side of the traveling region.
When the work vehicle is orbited on the boundary side of the traveling area, the position information acquired by the work vehicle position information acquisition unit and the height information acquired by the height information acquisition unit are associated with each other for traveling. Boundary information generator that generates boundary information including position information and height information about the boundary of the area,
A travel route generation device including a travel route generation unit that generates a target travel route in a travel region based on the boundary information generated by the boundary information generation unit.
前記高さ情報取得部は、測定対象物の高さを検出する高さ検出部を前記作業車両に備え、作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させた場合に、高さ検出部の検出情報に基づいて、走行領域の境界部の高さ情報を取得している請求項1に記載の走行経路生成装置。 The height information acquisition unit is provided with a height detection unit that detects the height of the object to be measured in the work vehicle, and when the work vehicle orbits the boundary portion side of the traveling region, the height detection unit The travel route generation device according to claim 1, wherein the height information of the boundary portion of the travel region is acquired based on the detection information. 前記高さ情報取得部は、作業車両を走行領域の境界部側を周回走行させた場合に、前記作業車両位置情報取得部にて取得する作業車両の位置情報、及び、作業車両に連結された作業装置の作業高さ情報に基づいて、走行領域の境界部の高さ情報を取得している請求項1に記載の走行経路生成装置。 The height information acquisition unit is connected to the work vehicle position information acquired by the work vehicle position information acquisition unit and the work vehicle when the work vehicle is orbited around the boundary portion of the traveling area. The traveling route generation device according to claim 1, wherein the height information of the boundary portion of the traveling area is acquired based on the working height information of the working device. 作業車両に連結される作業装置に関する作業装置情報を入力する作業装置情報入力部が備えられ、
前記走行経路生成部は、前記作業装置情報入力部にて入力された作業装置情報に応じた目標走行経路を生成している請求項1~3の何れか1項に記載の走行経路生成装置。
A work device information input unit for inputting work device information related to the work device connected to the work vehicle is provided.
The travel route generation device according to any one of claims 1 to 3, wherein the travel route generation unit generates a target travel route according to the work device information input by the work device information input unit.
作業装置側に備えられ、作業車両に連結される作業装置に関する作業装置情報を通信自在な作業装置側通信部と、
前記作業装置側通信部と通信自在で作業装置情報を取得する作業装置情報取得部とが備えられ、
前記走行経路生成部は、前記作業装置情報取得部にて取得した作業装置情報に応じた目標走行経路を生成している請求項1~4の何れか1項に記載の走行経路生成装置。

A work device side communication unit that is provided on the work device side and is capable of communicating work device information related to the work device connected to the work vehicle.
A work equipment information acquisition unit that freely communicates with the work equipment side communication unit and acquires work equipment information is provided.
The travel route generation device according to any one of claims 1 to 4, wherein the travel route generation unit generates a target travel route according to the work device information acquired by the work device information acquisition unit.

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7546470B2 (en) 2020-12-10 2024-09-06 株式会社クボタ Agricultural machinery
JP7515437B2 (en) * 2021-04-14 2024-07-12 株式会社クボタ Driving Management System
JP7515436B2 (en) * 2021-04-14 2024-07-12 株式会社クボタ Route Generation System
JP7558119B2 (en) 2021-06-28 2024-09-30 株式会社クボタ Work Support System

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150142308A1 (en) 2013-11-18 2015-05-21 Agco Corporation System and method for automatically generating vehicle guidance waypoints and waylines
WO2015087430A1 (en) 2013-12-12 2015-06-18 日立建機株式会社 Vehicle travel system and vehicle travel control method
JP2017016477A (en) 2015-07-02 2017-01-19 日立建機株式会社 Work machine travel assist system and transport vehicle
JP2017161987A (en) 2016-03-07 2017-09-14 ヤンマー株式会社 Travel area form registration system of work vehicle
JP2017167995A (en) 2016-03-18 2017-09-21 ヤンマー株式会社 Route generation system for work vehicle
JP2017174229A (en) 2016-03-24 2017-09-28 ヤンマー株式会社 Route generation device
JP2018061471A (en) 2016-10-12 2018-04-19 株式会社クボタ Work device, work vehicle, and implement including work device and work vehicle
JP2018108764A (en) 2016-12-28 2018-07-12 井関農機株式会社 Work vehicle and operation system of work vehicle

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150142308A1 (en) 2013-11-18 2015-05-21 Agco Corporation System and method for automatically generating vehicle guidance waypoints and waylines
WO2015087430A1 (en) 2013-12-12 2015-06-18 日立建機株式会社 Vehicle travel system and vehicle travel control method
JP2017016477A (en) 2015-07-02 2017-01-19 日立建機株式会社 Work machine travel assist system and transport vehicle
JP2017161987A (en) 2016-03-07 2017-09-14 ヤンマー株式会社 Travel area form registration system of work vehicle
JP2017167995A (en) 2016-03-18 2017-09-21 ヤンマー株式会社 Route generation system for work vehicle
JP2017174229A (en) 2016-03-24 2017-09-28 ヤンマー株式会社 Route generation device
JP2018061471A (en) 2016-10-12 2018-04-19 株式会社クボタ Work device, work vehicle, and implement including work device and work vehicle
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