JP7117985B2 - automatic driving control system - Google Patents

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Description

本発明は、圃場における外周部に形成された外周領域と圃場における外周領域の内側の作業対象領域とを自動で走行する作業車のための自動走行制御システムに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an automatic travel control system for a work vehicle that automatically travels between an outer peripheral area formed in an outer peripheral portion of a farm field and a work target area inside the outer peripheral area of the farm field.

例えば特許文献1に、作業車が走行経路に沿って作業走行するとともに、圃場の外周領域で次の走行経路に向けて機体が自動的に旋回する作業車の自動操舵システムが開示されている。この自動操舵システムでは、二つの作業走行の走行経路の間に旋回走行の経路が生成され、作業車はこの旋回走行の経路に沿って旋回する。 For example, Patent Literature 1 discloses an automatic steering system for a work vehicle in which the work vehicle travels along a travel route for work and the machine body automatically turns toward the next travel route in the outer peripheral area of a field. In this automatic steering system, a turning travel route is generated between two work travel routes, and the work vehicle turns along this turning travel route.

特開2018-120364号公報JP 2018-120364 A

作業車が次の走行経路に精度よく進入するために、作業車は精度よく旋回することが求められているが、旋回箇所における地面の硬さや湿り度合い等の影響によって、予め算出された操向量だけでは作業車は精度よく旋回できない場合が多い。このため、旋回箇所における地面の硬さや湿り度合い等の影響があっても、作業車の旋回を精度よくすることが、作業車のための自動走行制御システムに関する課題として挙げられる。 In order for the work vehicle to enter the next travel route with high accuracy, it is necessary for the work vehicle to turn with high accuracy. It is often the case that the work vehicle cannot be turned with high accuracy only by the rotation. For this reason, it is an issue for an automatic travel control system for a work vehicle to accurately turn the work vehicle even under the influence of the hardness, wetness, etc. of the ground at the turning point.

本発明の目的は、旋回走行経路に沿って作業車が精度よく旋回できる自動走行制御システムを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an automatic travel control system that enables a work vehicle to accurately turn along a turning travel route.

本発明による自動走行制御システムは、圃場における外周部に形成された外周領域と前記圃場における前記外周領域の内側の作業対象領域とを自動で走行する作業車のための自動走行制御システムであって、前記作業対象領域に複数の作業走行経路を設定するとともに、前記外周領域に前記作業走行経路の端部同士を繋ぐ旋回走行経路を設定する経路設定部と、前記作業車に設けられ、衛星航法を用いて前記作業車の位置を取得する位置検出モジュールと、前記作業車が前記旋回走行経路に沿って走行するように前記作業車の旋回制御を行う操向制御部と、前記作業車の走行挙動を判定し、前記位置と前記走行挙動とに基づいて、前記作業走行経路または前記旋回走行経路に沿って走行しているかどうかを判定する挙動判定部と、が備えられ、前記操向制御部は、前記作業車が前記旋回走行経路へ進入するに際して、前記挙動判定部の判定結果に基づいて、前記作業車が進入しようとする前記旋回走行経路における旋回制御に必要な操向量を決定することを特徴とする。 An automatic travel control system according to the present invention is an automatic travel control system for a working vehicle that automatically travels in an outer peripheral area formed in an outer peripheral portion of a farm field and a work target area inside the outer peripheral area in the farm field. a route setting unit for setting a plurality of work travel routes in the work target area and setting a turning travel route connecting ends of the work travel routes in the outer peripheral region; a position detection module that acquires the position of the work vehicle using a; a steering control unit that performs turning control of the work vehicle so that the work vehicle travels along the turning travel route; a behavior determination unit that determines behavior and determines whether the vehicle is traveling along the work travel route or the turning travel route based on the position and the travel behavior; and the steering control unit. determining, when the work vehicle enters the turning travel route, a steering amount required for turning control in the turning travel route on which the work vehicle is about to enter , based on the determination result of the behavior determination unit; characterized by

旋回箇所における地面の硬さや湿り度合い等は、作業車の走行挙動に影響を及ぼす。本発明によると、作業車の走行挙動が挙動判定部によって判定可能に構成され、作業車の操向量が位置と走行挙動とによって決定される。このため、旋回箇所における地面の硬さや湿り度合い等の影響があっても、操向制御部は操向量を精度よく決定できる。これにより、旋回走行経路に沿って作業車が精度よく旋回できる自動走行制御システムが実現される。 The hardness, wetness, etc. of the ground at the turning point affect the traveling behavior of the work vehicle. According to the present invention, the running behavior of the work vehicle can be determined by the behavior determination unit, and the steering amount of the work vehicle is determined based on the position and the running behavior. Therefore, the steering direction control unit can determine the steering amount with high accuracy even if there is an influence such as the hardness or the degree of wetness of the ground at the turning point. This realizes an automatic travel control system that allows the work vehicle to accurately turn along the turning travel path.

本発明において、前記操向制御部は、前記位置と前記走行挙動とに加えて、前記作業車の方位に基づいて前記操向量を決定すると好適である。 In the present invention, it is preferable that the steering control section determines the amount of steering based on the orientation of the work vehicle in addition to the position and the running behavior.

本構成であれば、操向制御部が操向量の決定に作業車の方位を勘案するため、操向制御部が位置及び走行挙動のみに基づいて操向量を決定する構成と比較して、操向制御部は操向量を精度よく決定できる。 With this configuration, the steering direction control unit takes into consideration the direction of the work vehicle when determining the amount of steering. The direction control unit can accurately determine the amount of steering.

本発明において、前記操向制御部は、前記操向制御部が一つ前の旋回走行経路において前記操向量を変更していた場合は、前記作業車が前記旋回走行経路へ進入するに際して、変更後の前記操向量を参照して今回の前記操向量を決定すると好適である。 In the present invention, if the steering direction control unit has changed the steering amount on the previous turning route, the steering direction control unit changes the steering amount when the work vehicle enters the turning route. It is preferable to determine the current steering amount by referring to the subsequent steering amount.

操向制御部が一つ前の旋回走行経路において操向量を変更していた場合、変更後の操向量は、変更前の操向量よりも旋回走行に適している可能性が高い。このため、本構成であれば、操向制御部は、操向量の決定に前回の旋回走行における変更後の操向量を用いるため、作業車が旋回走行を繰り返す毎に、より旋回走行に適した操向量を決定できる。 If the steering control unit has changed the amount of steering on the previous turning travel route, there is a high possibility that the amount of steering after the change is more suitable for turning than the amount of steering before the change. Therefore, with this configuration, the steering direction control unit uses the changed steering amount in the previous turning travel to determine the steering amount. Steering amount can be determined.

本発明において、前記操向制御部が、変更後の前記操向量を参照して今回の前記操向量を決定する場合、前記操向制御部は、前記今回の操向量として、一つ前の旋回走行経路における前記変更後の操向量と変更前の前記操向量との間の値を用いると好適である。 In the present invention, when the steering control unit determines the current steering amount by referring to the changed steering amount, the steering control unit determines the current steering amount as the current steering amount. It is preferable to use a value between the steering amount after the change and the steering amount before the change on the travel route.

本構成によると、操向制御部は、前回の旋回走行における変更後の操向量をそのまま用いるのではなく、変更後の操向量と変更前の操向量との間の値を用いる。このため、作業車の旋回走行毎における操向量の変化が抑制され、操向量がハンチングする虞が軽減される。 According to this configuration, the steering direction control unit does not use the steering amount after the change in the previous turning travel as it is, but uses a value between the steering amount after the change and the steering amount before the change. Therefore, a change in the steering amount is suppressed for each turn of the work vehicle, and the risk of hunting in the steering amount is reduced.

本発明において、前記挙動判定部は、複数の前記走行挙動を判定可能に構成され、前記操向制御部は、前記複数の走行挙動に対応する複数の変更パラメータを用いて前記操向量を変更するように構成され、前記挙動判定部が前記複数の走行挙動の何れかを判定した場合、前記操向制御部は、前記複数の変更パラメータの何れかを選択するとともに、選択した前記変更パラメータに基づいて前記操向量を変更すると好適である。 In the present invention, the behavior determination section is configured to be able to determine a plurality of the running behaviors, and the steering direction control section changes the steering amount using a plurality of change parameters corresponding to the plurality of running behaviors. When the behavior determination unit determines any one of the plurality of driving behaviors, the steering direction control unit selects one of the plurality of change parameters, and based on the selected change parameter to change the amount of steering.

本構成によると、走行挙動に対応して複数の変更パラメータが用意され、操向制御部は走行挙動の判定に基づいて変更パラメータを選択するため、操向制御部における操向量の算出負荷が軽減される。 According to this configuration, a plurality of change parameters are prepared corresponding to the driving behavior, and the steering direction control unit selects the change parameter based on the judgment of the driving behavior, so the steering amount calculation load in the steering direction control unit is reduced. be done.

本発明において、前記作業車が一つの前記旋回走行経路を走行する間に前記挙動判定部が同一の前記走行挙動を複数回判定した場合、前記操向制御部は、一回目の判定時にのみ前記操向量の変更を行い、二回目以降の判定時には前記操向量の変更を行わないと好適である。 In the present invention, when the behavior determination unit determines the same traveling behavior a plurality of times while the work vehicle travels on one turning travel route, the steering control unit performs the above-described It is preferable that the amount of steering is changed and that the amount of steering is not changed at the time of the second and subsequent determinations.

本構成であれば、挙動判定部が同一の走行挙動を複数回判定した場合であっても、同一の旋回走行経路では、同一の走行挙動の判定に基づく操向量の変更は一回だけに制限される。これにより、操向量の急激な変更が抑制され、操向量がハンチングする虞が軽減される。 With this configuration, even if the behavior determination unit determines the same running behavior multiple times, the change in steering amount based on the determination of the same running behavior is limited to only once on the same turning travel route. be done. As a result, abrupt changes in the steering amount are suppressed, and the risk of hunting in the steering amount is reduced.

本発明において、前記複数の変更パラメータとして、右回りの前記旋回走行経路を走行する場合と左回りの前記旋回走行経路を走行する場合とで、異なる値が設定されていると好適である。 In the present invention, it is preferable that different values are set as the plurality of change parameters depending on whether the vehicle travels on the clockwise turning travel route or on the counterclockwise turning travel route.

圃場における土壌の状態等によっては、右旋回と左旋回とでは旋回のし易さに違いが生じる場合がある。本構成であれば、変更パラメータが右旋回の場合と左旋回の場合とで各別に設定可能となるため、圃場における土壌の状態等に合わせて変更パラメータの設定が可能となる。 Depending on the condition of the soil in the field, etc., there may be a difference in the ease of turning between turning to the right and turning to the left. With this configuration, the change parameter can be set separately for the right turn and the left turn, so the change parameter can be set according to the condition of the soil in the field.

本発明において、前記旋回走行経路はUターンを行うための経路であって、前記作業車が前記旋回走行経路の前半部分を走行しているときに前記挙動判定部によって前記操向量を変更するべき前記走行挙動が判定されると、前記操向制御部は、前記操向量を直ちに変更し、かつ、変更後の前記操向量を、前記作業車が前記旋回走行経路の後半部分を走行するための前記操向量として用いると好適である。 In the present invention, the turning travel route is a route for making a U-turn, and the steering amount should be changed by the behavior determination unit when the work vehicle is traveling in the first half of the turning travel route. When the traveling behavior is determined, the steering control unit immediately changes the steering amount, and adjusts the steering amount after the change so that the work vehicle travels the latter half of the turning travel route. It is preferable to use it as the steering amount.

本構成であれば、旋回走行経路の前半部分で、挙動判定部の判定に基づいて直ちに操向量が変更される。つまり、本構成であれば操向制御部は旋回走行経路に対する位置ずれに素早く反応できる。 With this configuration, the amount of steering is immediately changed based on the determination by the behavior determination unit in the first half of the turning travel route. In other words, with this configuration, the steering direction control unit can quickly react to the positional deviation with respect to the turning travel route.

本発明において、前記旋回走行経路はUターンを行うための経路であって、前記作業車が前記旋回走行経路の前半部分を走行しているときに前記挙動判定部によって前記操向量を変更するべき前記走行挙動が判定されると、前記操向制御部は、前記前半部分においては前記操向量を変更せずに、前記旋回走行経路の後半部分を走行する際に前記前半部分において判定された前記走行挙動に基づいて前記操向量を変更すると好適である。 In the present invention, the turning travel route is a route for making a U-turn, and the steering amount should be changed by the behavior determination unit when the work vehicle is traveling in the first half of the turning travel route. When the traveling behavior is determined, the steering control unit does not change the steering amount in the first half, and controls the steering angle determined in the first half when traveling in the latter half of the turning travel route. It is preferable to change the amount of steering based on the running behavior.

本構成であれば、旋回走行経路の前半部分で挙動判定部の判定が行われても、操向量が直ちに変更されず、旋回走行経路の後半部分で操向量が変更される。このため、前半部分で挙動判定部の判定に基づいて直ちに操向量が変更される構成と比較して、旋回走行中の操向量の変更が緩やかになり、旋回走行中に操向量が乱高下する虞が軽減される。 With this configuration, even if the behavior determination unit determines in the first half of the turning travel route, the steering amount is not immediately changed, and the steering amount is changed in the second half of the turning travel route. Therefore, compared to the configuration in which the steering amount is changed immediately based on the determination by the behavior determination unit in the first half, the change in the steering amount during cornering becomes gentler, and there is a risk that the steering amount fluctuates during cornering. is reduced.

本発明において、前記旋回走行経路はUターンを行うための経路であって、前記作業車が前記旋回走行経路の後半部分を走行しているときに前記挙動判定部によって前記操向量を変更するべき前記走行挙動が判定されると、前記操向制御部は、前記操向量を直ちに変更すると好適である。 In the present invention, the turning travel route is a route for making a U-turn, and the steering amount should be changed by the behavior determination unit when the work vehicle is traveling in the latter half of the turning travel route. It is preferable that the steering direction control unit immediately changes the steering amount when the running behavior is determined.

本構成であれば、旋回走行経路の後半部分で、挙動判定部の判定に基づいて直ちに操向量が変更される。つまり、本構成であれば操向制御部は旋回走行経路に対する位置ずれに素早く反応できる。 With this configuration, the amount of steering is immediately changed based on the determination by the behavior determination unit in the second half of the turning travel route. In other words, with this configuration, the steering direction control unit can quickly react to the positional deviation with respect to the turning travel route.

収穫機の一例としてのコンバインの側面図である。It is a side view of a combine as an example of a harvester. コンバインの自動走行の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline|summary of automatic driving|running|working of a combine. Uターンで繋がれた往復走行を繰り返す走行パターンを示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing a travel pattern that repeats reciprocating travel connected by a U-turn; 旋回走行経路と作業走行経路とからなる走行経路の算出の基本原理を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the basic principle of calculating a travel route composed of a turning travel route and a work travel route; 手動走行と自動走行とを用いて行われるコンバインによる収穫作業の流れを説明する説明図である。It is an explanatory view explaining the flow of harvesting work by a combine that is performed using manual traveling and automatic traveling. コンバインの制御系の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the control system of a combine. 自動旋回走行における制御系統を示す系統ブロック図である。FIG. 3 is a system block diagram showing a control system in automatic turning travel; 旋回走行経路の旋回開始地点で操向量を決定するフローチャート図である。FIG. 4 is a flow chart for determining a steering amount at a turning start point on a turning travel route; 旋回走行経路の前半部分で操向量を変更するフローチャート図である。FIG. 10 is a flowchart for changing the amount of steering in the first half of the turning travel route; 旋回走行経路の後半部分で操向量を変更するフローチャート図である。FIG. 10 is a flowchart for changing the steering amount in the latter half of the turning travel route; 旋回走行経路における旋回走行を模式的に示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing turning traveling on a turning traveling route; 旋回走行経路における旋回走行を模式的に示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing turning traveling on a turning traveling route; 旋回走行経路における旋回走行を模式的に示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing turning traveling on a turning traveling route; 旋回走行経路における旋回走行を模式的に示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing turning traveling on a turning traveling route; 旋回走行経路における旋回走行の別実施形態を模式的に示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram schematically showing another embodiment of turning traveling on a turning traveling route; 旋回走行経路における旋回走行の別実施形態を模式的に示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram schematically showing another embodiment of turning traveling on a turning traveling route;

本発明を実施するための形態について、図面に基づき説明する。なお、以下の説明においては、特に断りがない限り、図1に示す矢印「F」の方向が機体前方向であり、矢印「B」の方向が機体後方向である。また、図1に示す矢印「U」の方向が上方向であり、矢印「D」の方向が下方向である。 A mode for carrying out the present invention will be described based on the drawings. In the following description, unless otherwise specified, the direction of arrow "F" shown in FIG. 1 is the forward direction of the aircraft, and the direction of arrow "B" is the rearward direction of the aircraft. The direction of arrow "U" shown in FIG. 1 is the upward direction, and the direction of arrow "D" is the downward direction.

〔作業車の一形態であるコンバインの全体構成〕
図1に示すように、作業車の一形態である普通型のコンバインは、機体10、クローラ式の走行装置11、運転部12(搭乗部)、脱穀装置13、穀粒タンク14、収穫装置H、搬送装置16、穀粒排出装置18、位置検出モジュール80を備えている。
[Overall configuration of a combine harvester as a form of work vehicle]
As shown in FIG. 1, an ordinary combine harvester, which is one form of a work vehicle, includes a machine body 10, a crawler-type traveling device 11, an operating section 12 (riding section), a threshing device 13, a grain tank 14, and a harvesting device H. , a conveying device 16, a grain discharging device 18, and a position detecting module 80.

走行装置11は、コンバインの下部に備えられている。コンバインは、走行装置11によって自走可能である。また、運転部12、脱穀装置13、穀粒タンク14は、走行装置11よりも上側に備えられ、これらは機体10の上部として構成されている。コンバインを運転する運転者やコンバインの作業を監視する監視者が、運転部12に搭乗可能である。通常、運転者と監視者とは兼務される。なお、運転者と監視者とが別人の場合、監視者は、コンバインの機外からコンバインの作業を監視していても良い。穀粒排出装置18は、穀粒タンク14の後下部に連結されている。また、位置検出モジュール80は、運転部12の前上部に設けられている。 A traveling device 11 is provided at the lower portion of the combine. The combine can be self-propelled by the travel device 11 . The driving unit 12, the threshing device 13, and the grain tank 14 are provided above the travel device 11, and are configured as the upper portion of the machine body 10. As shown in FIG. A driver who drives the combine harvester and a supervisor who monitors the work of the combine harvester can board the operation unit 12 . Usually, the driver and the supervisor serve concurrently. If the operator and the supervisor are different persons, the supervisor may monitor the operation of the combine from outside the combine. The grain discharging device 18 is connected to the rear lower portion of the grain tank 14 . Also, the position detection module 80 is provided in the upper front portion of the operating section 12 .

収穫装置Hは、コンバインの前部に備えられている。そして、搬送装置16は、収穫装置Hよりも後側に隣接して設けられている。また、収穫装置Hは、刈取装置15及びリール17を有している。刈取装置15は、圃場の作物を刈り取る。また、リール17は、回転駆動しながら収穫対象の作物を掻き込む。作物は、例えば稲等の植立穀稈であるが、大豆やトウモロコシ等であっても良い。この構成により、収穫装置Hは、圃場の穀物を収穫する。そして、コンバインは、刈取装置15によって圃場の植立穀稈を刈り取りながら走行装置11によって走行する刈取走行が可能である。このように、コンバインは、圃場における作物を刈り取る刈取装置15を有している。 A harvesting device H is provided at the front of the combine. The conveying device 16 is provided adjacent to the rear side of the harvesting device H. As shown in FIG. The harvesting device H also has a harvesting device 15 and a reel 17 . The reaping device 15 reaps the crops in the field. In addition, the reel 17 rakes in the crops to be harvested while being driven to rotate. The crop is, for example, planted culms of rice or the like, but may be soybeans, corn, or the like. With this configuration, the harvesting device H harvests the grain in the field. The combine is capable of reaping travel in which the traveling device 11 travels while the reaping device 15 reaps planted grain stalks in a field. Thus, the combine has a reaping device 15 for reaping the crops in the field.

刈取装置15によって刈り取られた作物(例えば刈取穀稈)は、搬送装置16によって脱穀装置13へ搬送される。脱穀装置13において、刈り取られた作物は脱穀処理される。脱穀処理により得られた収穫物としての穀粒は、穀粒タンク14に貯留される。穀粒タンク14に貯留された穀粒は、必要に応じて、穀粒排出装置18によって機外に排出される。 Crops (for example, harvested grain culms) harvested by the harvesting device 15 are conveyed to the threshing device 13 by the conveying device 16 . The harvested crops are threshed in the threshing device 13 . Grains as harvested products obtained by the threshing process are stored in the grain tank 14 . The grains stored in the grain tank 14 are discharged out of the machine by the grain discharging device 18 as required.

また、運転部12には、通信端末2が設置されている。通信端末2は、種々の情報を表示可能に構成されている。本実施形態において、通信端末2は、運転部12に固定されている。なお、通信端末2は、運転部12に対して着脱可能に構成されていても良いし、コンバインの機外に位置していても良い。 A communication terminal 2 is installed in the operation unit 12 . The communication terminal 2 is configured to be able to display various information. In this embodiment, the communication terminal 2 is fixed to the operating section 12 . The communication terminal 2 may be detachably attached to the operation unit 12, or may be positioned outside the combine harvester.

図2に示すように、このコンバインは、圃場において設定された走行経路に沿って自動走行する。自車位置を取得するために、位置検出モジュール80が用いられる。位置検出モジュール80には、衛星航法モジュール81と慣性航法モジュール82とが含まれる。衛星航法モジュール81は、人工衛星GSからのGNSS(Global Navigation Satellite System)の信号(GPS信号を含む)を受信して、自車位置を取得する。慣性航法モジュール82は、ジャイロ加速度センサ及び磁気方位センサを組み込んでおり、瞬時の走行方向を示す位置ベクトルを取得する。慣性航法モジュール82は、衛星航法モジュール81による自車位置算出を補完するために用いられる。慣性航法モジュール82は、衛星航法モジュール81とは別の場所に設置されてもよい。 As shown in FIG. 2, this combine automatically travels along a travel route set in a field. A position detection module 80 is used to obtain the position of the vehicle. Position detection module 80 includes satellite navigation module 81 and inertial navigation module 82 . The satellite navigation module 81 receives GNSS (Global Navigation Satellite System) signals (including GPS signals) from artificial satellites GS to obtain the position of the vehicle. The inertial navigation module 82 incorporates a gyroscopic acceleration sensor and a magnetic heading sensor to obtain a position vector indicating the instantaneous direction of travel. The inertial navigation module 82 is used to complement the vehicle position calculation by the satellite navigation module 81 . Inertial navigation module 82 may be installed at a different location from satellite navigation module 81 .

〔収穫作業の手順について〕
このコンバインによって圃場での収穫作業を行う場合の手順は、以下の通りである。まず、監視者は、コンバインを手動で操作し、図2に示すように、圃場内の外周部分において、圃場の境界線に沿って周回するように収穫走行を行う。これにより既作業地となった領域は、外周領域SAとして設定される。そして、外周領域SAの内側に未作業地のまま残された領域は、作業対象領域CAとして設定される。図2は、外周領域SA及び作業対象領域CAの一例を示している。この実施形態では、作業対象領域CAが四角形となるように周囲刈り走行が行われる。また、このとき、外周領域SAの幅をある程度広く確保するために、監視者は、機体10を二周または三周走行させる。この走行においては、機体10が一周する毎に、コンバインの作業幅分だけ外周領域SAの幅が拡大する。最初に、例えば二周または三周の走行が終わると、外周領域SAの幅は、コンバインの作業幅の二倍から三倍程度の幅となる。外周領域SAは、コンバインが方向転換したり、穀粒の排出場所や燃料の補給場所へコンバインが移動したりする際等のスペースとして利用できる。穀粒排出の際、コンバインは運搬車CVの近傍へ移動した後、穀粒排出装置18によって穀粒を運搬車CVへ排出する。
[Regarding harvesting procedure]
The procedure for harvesting in a field with this combine is as follows. First, the observer manually operates the combine, and as shown in FIG. 2, in the outer peripheral portion of the field, the harvest travels so as to go around along the boundary line of the field. Thus, the area that has become the already-worked area is set as the peripheral area SA. An area left as an unworked area inside the outer peripheral area SA is set as a work target area CA. FIG. 2 shows an example of the peripheral area SA and the work area CA. In this embodiment, perimeter mowing travel is performed so that the work area CA is square. Also, at this time, the observer causes the aircraft 10 to travel two or three laps in order to ensure that the width of the outer peripheral area SA is wide to some extent. In this running, the width of the outer peripheral area SA expands by the working width of the combine each time the machine body 10 makes one turn. First, for example, when two or three rounds of running are completed, the width of the outer peripheral area SA is about two to three times the working width of the combine. The outer peripheral area SA can be used as a space for the combine to change direction or move to a grain discharge location or a fuel replenishment location. When the grain is discharged, the combine moves to the vicinity of the transport vehicle CV, and then the grain is discharged to the transport vehicle CV by the grain discharge device 18 .

外周領域SA及び作業対象領域CAが設定されると、図3に示すように、作業対象領域CAにおける作業走行経路Lが算定される。算定された作業走行経路Lは、作業走行のパターンに基づいて順次設定され、設定された作業走行経路Lに沿って、コンバインが自動走行する。 When the outer peripheral area SA and the work area CA are set, a work travel route L in the work area CA is calculated as shown in FIG. The calculated work travel route L is sequentially set based on the work travel pattern, and the combine automatically travels along the set work travel route L.

作業対象領域CAの形状を示す内側マップデータが作成されると、この内側マップデータに基づいて算出される線状(直線または曲線)の作業走行経路Lに沿う自動作業走行と、一つの作業走行経路Lから次の作業走行経路Lに移行するための旋回走行と、によって作業対象領域CAの農作物が刈り取られる。作業対象領域CAを収穫走行する際に用いられる走行パターンとして、図3に示す往復走行パターンが示されている。この往復走行パターンでは、コンバインは、作業対象領域CAの一辺に平行な二つの作業走行経路Lを旋回走行経路Cの一つであるUターン旋回経路によって繋ぐように走行する。 When the inner map data indicating the shape of the work target area CA is created, automatic work travel along a linear (straight or curved) work travel route L calculated based on the inner map data and one work travel are performed. Turning travel for transitioning from the route L to the next work travel route L, and crops in the work target area CA are mowed. A reciprocating travel pattern shown in FIG. 3 is shown as a travel pattern used when harvesting the work target area CA. In this reciprocating travel pattern, the combine travels so as to connect two work travel paths L parallel to one side of the work target area CA with a U-turn turning path, which is one of the turning travel paths C. As shown in FIG.

往復走行パターンを用いて作業対象領域CAを自動作業走行するために用いられる走行経路(旋回走行経路Cと作業走行経路Lとによって構成される)は、内側マップデータに基づいて以下のように算出される。図4に示すように、内側マップデータから、第一辺S1、第二辺S2、第三辺S3、第四辺S4からなる四角形の作業対象領域CAが規定される。この作業対象領域CAの長辺である第一辺S1が基準辺として選択される。この基準辺に平行で、作業幅(刈取り幅)の半分だけ基準辺から内側を通る線が最初の作業走行経路L1として算出される。コンバインが、旋回元走行経路から旋回先走行経路へ180度の旋回走行するために必要なスペースを確保するため、最初の作業走行経路L1から旋回走行を介してつながる次の作業走行経路L2は、最初の作業走行経路L1に平行で作業幅の複数倍(図4では三倍)の間隔で算出される。同じ方法で、次の作業走行経路L3も算出される。このように、旋回走行で必要なスペースを考慮して、作業走行経路Lが順次算出される。これらの作業走行経路L1、L2、L3・・・の夫々の端部同士が旋回走行用の旋回走行経路Cを介して繋がる。 A travel route (composed of a turning travel route C and a work travel route L) used for automatic work travel in the work area CA using the reciprocating travel pattern is calculated as follows based on the inside map data. be done. As shown in FIG. 4, the inner map data defines a quadrangular work area CA consisting of a first side S1, a second side S2, a third side S3, and a fourth side S4. The first side S1, which is the longer side of the work area CA, is selected as the reference side. A line parallel to this reference side and passing inward from the reference side by half the working width (reaping width) is calculated as the first working travel path L1. In order to secure the space necessary for the combine to turn 180 degrees from the turning origin travel route to the turning destination travel route, the next work travel route L2 connected from the first work travel route L1 through turning travel is It is calculated at intervals that are parallel to the first work travel path L1 and that are multiple times (three times in FIG. 4) the work width. The next work travel route L3 is also calculated in the same manner. In this manner, the work travel route L is sequentially calculated in consideration of the space required for turning travel. Ends of these work travel paths L1, L2, L3, . . . are connected to each other via a turning travel path C for turning travel.

実際の圃場における収穫作業では、図5に示されているように、往復走行パターンと渦巻き走行パターンとが混在する場合がある。図5の例では、コンバインが圃場に入ると(#a)、手動操舵で周囲刈り走行が行われ、圃場の最外周側に既作業領域である外周領域SAが形成される(#b)。この周囲刈り走行で形成される外周領域SAがコンバインのアルファターンが可能となる大きさになれば、作業対象領域CAに対して渦巻き走行パターンが設定され、渦巻き走行が行われる(#c)。この渦巻き走行では、少なくとも直進は自動操舵による自動走行が可能である。渦巻き走行は、作業対象領域CAが、往復走行パターンにおける旋回走行(ノーマルUターン、スイッチバックターン)が可能となる大きさになるまで、行われる(#d)。次に、作業対象領域CAに対して、往復走行パターンで作業対象領域CAを網羅するような作業走行経路Lが設定される(#e)。設定された作業走行経路Lに沿って往復走行を実施することで、圃場の収穫作業が終了する(#f)。 In the actual harvesting work in a field, as shown in FIG. 5, a reciprocating running pattern and a spiral running pattern may be mixed. In the example of FIG. 5, when the combine enters the farm field (#a), the surrounding mowing traveling is performed by manual steering, and the outer circumference area SA, which is the already worked area, is formed on the outermost circumference side of the farm field (#b). When the outer peripheral area SA formed by this perimeter mowing travel becomes large enough to enable alpha turn of the combine, a spiral travel pattern is set for the work area CA, and spiral travel is performed (#c). In this spiral running, automatic running by automatic steering is possible at least straight ahead. Spiral running is performed until the work target area CA reaches a size that allows turning running (normal U-turn, switchback turn) in the reciprocating running pattern (#d). Next, a work travel route L is set for the work target area CA so as to cover the work target area CA in a reciprocating travel pattern (#e). The harvesting work of the field is completed by carrying out the reciprocating travel along the set work travel route L (#f).

なお、本実施形態における「操舵」とは、クローラ式の走行装置11における左右のクローラの速度差によって機体10の向きを変更することであるが、走行装置11が車輪である場合、車輪自体の向きの変更による機体10の向きを変更することも、「操舵」に含まれる。また、図2乃至図5に示される作業対象領域CAは、三角形や五角形であっても良い。 It should be noted that "steering" in this embodiment means changing the orientation of the machine body 10 by the speed difference between the left and right crawlers in the crawler-type travel device 11. Changing the orientation of the airframe 10 by changing the orientation is also included in "steering". Also, the work area CA shown in FIGS. 2 to 5 may be a triangle or a pentagon.

〔自動走行制御システムの構成について〕
図6に、本発明による自動走行制御システムを利用するコンバインの制御系が示されている。コンバインの制御系は、多数のECU(Electronic Control Unit)と呼ばれる電子制御ユニットからなる制御ユニット5、及び、この制御ユニット5との間で車載LANなどの配線網を通じて信号通信(データ通信)を行う各種入出力機器から構成されている。
[Regarding the configuration of the automatic driving control system]
FIG. 6 shows a control system of a combine using the automatic travel control system according to the present invention. The control system of the combine is a control unit 5 consisting of a number of electronic control units called ECUs (Electronic Control Units), and performs signal communication (data communication) with the control unit 5 through a wiring network such as an in-vehicle LAN. It consists of various input/output devices.

報知デバイス62は、監視者等に作業走行状態や種々の警告を報知するためのデバイスであり、ブザー、ランプ、スピーカ等である。通信部66は、このコンバインの制御系が、通信端末2(図1参照)との間で、あるいは、遠隔地に設置されている管理コンピュータとの間でデータ交換するために用いられる。通信端末2には、圃場に立っている監視者、またはコンバインに乗り込んでいる監視者が操作するタブレットコンピュータ、自宅や管理事務所に設置されているコンピュータなども含まれる。制御ユニット5は、この制御系の中核要素であり、複数のECUの集合体として示されている。位置検出モジュール80からの信号は、車載LANを通じて制御ユニット5に入力される。 The notification device 62 is a device for notifying an observer or the like of the work running state and various warnings, and is a buzzer, a lamp, a speaker, or the like. The communication unit 66 is used for the control system of this combine to exchange data with the communication terminal 2 (see FIG. 1) or with a management computer installed at a remote location. The communication terminal 2 includes a tablet computer operated by an observer standing in a field or riding in a combine harvester, a computer installed in a home or a management office, and the like. A control unit 5 is a core element of this control system and is shown as a collection of multiple ECUs. A signal from the position detection module 80 is input to the control unit 5 through the in-vehicle LAN.

制御ユニット5は、入出力インタフェースとして、出力処理部58と入力処理部57とを備えている。出力処理部58は、機器ドライバ65を介して種々の動作機器70と接続されている。動作機器70として、走行関係の機器である走行機器群71と、作業関係の機器である作業機器群72と、が含まれる。走行機器群71には、例えば、操舵機器、エンジン機器、変速機器、制動機器などが含まれる。作業機器群72には、図1に示すような収穫作業装置(収穫装置H、脱穀装置13、搬送装置16、穀粒排出装置18)における動力制御機器などが含まれる。 The control unit 5 includes an output processing section 58 and an input processing section 57 as input/output interfaces. The output processing unit 58 is connected to various operating devices 70 via device drivers 65 . The action equipment 70 includes a traveling equipment group 71 that is equipment related to traveling and a work equipment group 72 that is equipment related to work. The traveling equipment group 71 includes, for example, steering equipment, engine equipment, transmission equipment, braking equipment, and the like. The working equipment group 72 includes power control equipment and the like in the harvesting work equipment (harvesting equipment H, threshing equipment 13, conveying equipment 16, grain discharging equipment 18) as shown in FIG.

入力処理部57には、走行状態センサ群63、作業状態センサ群64、監視者が操作可能な走行操作ユニット90、などが接続されている。走行状態センサ群63には、エンジン回転数センサ、オーバーヒート検出センサ、ブレーキペダル位置検出センサ、変速位置検出センサ、操舵位置検出センサなどが含まれる。作業状態センサ群64には、図1に示すような収穫作業装置(収穫装置H、脱穀装置13、搬送装置16、穀粒排出装置18)の駆動状態を検出するセンサ、作物や穀粒の状態を検出するセンサなどが含まれる。 The input processing unit 57 is connected with a traveling state sensor group 63, a working state sensor group 64, a traveling operation unit 90 that can be operated by a supervisor, and the like. The running state sensor group 63 includes an engine speed sensor, an overheat detection sensor, a brake pedal position detection sensor, a shift position detection sensor, a steering position detection sensor, and the like. The working state sensor group 64 includes sensors for detecting the driving state of the harvesting work devices (the harvesting device H, the threshing device 13, the conveying device 16, and the grain discharging device 18) as shown in FIG. including sensors that detect

走行操作ユニット90は、監視者によって手動操作され、その操作信号が制御ユニット5に入力される操作具の総称である。走行操作ユニット90には、主変速操作具91、操舵操作具92、モード操作具93、自動開始操作具94、などが含まれる。走行操作ユニット90のうちの何れか(例えば操舵操作具92)は、自動走行が行われているときに、操作具が操作されると停車するように構成されている。 The travel operation unit 90 is a general term for an operation tool that is manually operated by an observer and whose operation signal is input to the control unit 5 . The travel operation unit 90 includes a main shift operation tool 91, a steering operation tool 92, a mode operation tool 93, an automatic start operation tool 94, and the like. Any one of the travel operation units 90 (for example, the steering operation tool 92) is configured to stop the vehicle when the operation tool is operated during automatic travel.

主変速操作具91は、走行装置11を前進駆動または後進駆動させるための操作具である。主変速操作具91の車速調節範囲のうち、車速が零となる中立位置に調節されていると、走行装置11は停止する。主変速操作具91の車速調節範囲のうち、中立位置よりも前側は前進位置であって、主変速操作具91が前進位置に操作されると、走行装置11は前進駆動する。また、主変速操作具91の車速調節範囲のうち、中立位置よりも後側は後進位置であって、主変速操作具91が後進位置に操作されると、走行装置11は後進駆動する。 The main shift operation tool 91 is an operation tool for driving the traveling device 11 forward or backward. When the vehicle speed is adjusted to the neutral position where the vehicle speed is zero within the vehicle speed adjustment range of the main shift operation device 91, the travel device 11 stops. Within the vehicle speed adjustment range of the main shift operation tool 91, the front side of the neutral position is the forward position, and when the main shift operation tool 91 is operated to the forward position, the travel device 11 is driven forward. Further, in the vehicle speed adjustment range of the main shift operation tool 91, the rear side of the neutral position is the reverse position, and when the main shift operation tool 91 is operated to the reverse position, the travel device 11 is driven in reverse.

手動走行モードでは、操舵操作具92が中立位置から左右に揺動操作されると、左のクローラ機構のクローラ速度と右のクローラ機構のクローラ速度とが調整され、機体10の向きが変更される。モード操作具93は、自動運転が行われる自動走行モードと手動運転が行われる手動走行モードとを切換えるための指令を制御ユニット5に与える機能を有する。自動開始操作具94は、自動走行を開始するための最終的な自動開始指令を制御ユニット5に与える機能を有する。なお、図6では、自動開始操作具94が一つだけ示されているが、誤操作を防止するために、複数の自動開始操作具94が備えられ、複数の自動開始操作具94が同時に操作されることによって、最終的な自動開始指令が出力される構成であっても良い。なお、モード操作具93による操作とは無関係に、自動走行モードから手動走行モードへの移行が、ソフトウエアによって自動的に行われる場合もある。例えば、自動運転が不可能な状況が発生したら、制御ユニット5は、強制的に自動走行モードから手動走行モードへの移行を実行する。 In the manual travel mode, when the steering operation tool 92 is swung left and right from the neutral position, the crawler speed of the left crawler mechanism and the crawler speed of the right crawler mechanism are adjusted, and the direction of the machine body 10 is changed. . The mode operation tool 93 has a function of giving the control unit 5 a command for switching between an automatic driving mode in which automatic driving is performed and a manual driving mode in which manual driving is performed. The automatic start operation tool 94 has a function of giving the control unit 5 a final automatic start command for starting automatic travel. Although only one automatic start operation tool 94 is shown in FIG. 6, a plurality of automatic start operation tools 94 are provided in order to prevent erroneous operation, and a plurality of automatic start operation tools 94 are operated simultaneously. By doing so, the final automatic start command may be output. It should be noted that there are cases in which the transition from the automatic running mode to the manual running mode is automatically performed by software regardless of the operation by the mode operation tool 93 . For example, if a situation occurs in which automatic driving is impossible, the control unit 5 forcibly executes a transition from the automatic driving mode to the manual driving mode.

制御ユニット5には、走行制御部51、作業制御部52、走行モード管理部53、走行経路設定部54、自車位置算出部55、報知部56、挙動判定部59、などが備えられている。自車位置算出部55は、位置検出モジュール80から逐次送られてくる測位データに基づいて、予め設定されている機体10の特定箇所の地図座標(または圃場座標)である自車位置を算出する。自車位置として、機体10の基準点(例えば車体中心、図1に示す収穫装置Hの中心など)の位置を設定することができる。報知部56は、制御ユニット5の各機能部からの指令等に基づいて報知データを生成し、報知デバイス62に与える。挙動判定部59は、作業車としてのコンバインの走行挙動を判定する。走行挙動には、機体10の車速、機体10の加速度、機体10における方位の変位角速度、機体10における方位の変位角加速度、等が含まれる。 The control unit 5 includes a travel control unit 51, a work control unit 52, a travel mode management unit 53, a travel route setting unit 54, a vehicle position calculation unit 55, a notification unit 56, a behavior determination unit 59, and the like. . The vehicle position calculation unit 55 calculates the vehicle position, which is the map coordinates (or field coordinates) of a specific location of the machine body 10 set in advance, based on the positioning data sequentially sent from the position detection module 80 . . As the own vehicle position, the position of the reference point of the machine body 10 (for example, the center of the vehicle body, the center of the harvesting device H shown in FIG. 1, etc.) can be set. The notification unit 56 generates notification data based on commands and the like from each functional unit of the control unit 5 and gives the notification data to the notification device 62 . The behavior determination unit 59 determines the running behavior of the combine as the work vehicle. The running behavior includes the vehicle speed of the fuselage 10, the acceleration of the fuselage 10, the angular velocity of displacement of the azimuth of the fuselage 10, the angular acceleration of displacement of the azimuth of the fuselage 10, and the like.

走行制御部51は、エンジン制御機能、操舵制御機能、車速制御機能などを有し、走行機器群71に制御信号を与える。作業制御部52は、図1に示すような収穫作業装置(収穫装置H、脱穀装置13、搬送装置16、穀粒排出装置18など)の動きを制御するために、作業機器群72に制御信号を与える。 The travel control unit 51 has an engine control function, a steering control function, a vehicle speed control function, and the like, and gives control signals to the travel device group 71 . The work control unit 52 sends a control signal to the work equipment group 72 in order to control the movements of the harvesting work devices (the harvesting device H, the threshing device 13, the conveying device 16, the grain discharging device 18, etc.) as shown in FIG. give.

このコンバインは、自動走行で収穫作業を行う自動運転と、手動走行で収穫作業を行う手動運転と、の両方で走行可能である。このため、走行制御部51には、手動走行制御部51Aと自動走行制御部51Bとが含まれる。なお、自動運転を行う際には、自動走行モードが設定され、手動運転を行うためには手動走行モードが設定される。上述したように、走行モードの切換えは、走行モード管理部53によって管理される。つまり、走行モード管理部53は、走行モードを、自動走行を実行する自動走行モードと、手動走行を実行する手動走行モードと、に切換可能なように構成されている。また、自動走行制御部51Bに、車速制御部51Cと、操向制御部51Dと、が含まれている。 This combine can travel in both automatic operation for automatically traveling harvesting work and manual operation for manually traveling harvesting work. Therefore, the travel control unit 51 includes a manual travel control unit 51A and an automatic travel control unit 51B. Note that the automatic driving mode is set for automatic driving, and the manual driving mode is set for manual driving. As described above, the driving mode switching is managed by the driving mode management unit 53 . That is, the driving mode management unit 53 is configured to be able to switch the driving mode between an automatic driving mode for executing automatic driving and a manual driving mode for executing manual driving. Further, the automatic driving control section 51B includes a vehicle speed control section 51C and a steering direction control section 51D.

自動走行制御部51Bは、自動操向及び停車を含む車速変更の制御信号を生成して、走行機器群71を制御する。主変速操作具91の前進位置に対応して設定された車速値に基づいて、車速制御部51Cは車速変更に関する制御信号を生成する。走行経路設定部54は、作業対象領域CAに複数の作業走行経路Lを設定するとともに、外周領域SAに作業走行経路Lの端部同士を繋ぐ旋回走行経路Cを設定する。自車位置は自車位置算出部55によって算出される。そして、自車位置と作業走行経路Lとの間の方位ずれ、及び、位置ずれが解消されるように、操向制御部51Dは自動操舵に関する操向量Vを出力する。操向量Vを出力する制御手法として、例えば公知のPID制御が用いられる。操向量Vの値が零値である場合、走行装置11における左右のクローラの速度差が無く、機体10は直進する。操向量Vの値が最大値である場合、走行装置11における左右のクローラの速度差が最大となって、機体10は左右の何れかに旋回する。操向制御部51Dは右方向の旋回と左方向の旋回との何れに対しても操向量Vを出力可能である。 The automatic travel control unit 51B generates control signals for changing the vehicle speed including automatic steering and stopping, and controls the traveling device group 71 . Based on the vehicle speed value set corresponding to the forward position of the main shift operation tool 91, the vehicle speed control section 51C generates a control signal for changing the vehicle speed. The travel route setting unit 54 sets a plurality of work travel routes L in the work target area CA, and sets a turning travel route C connecting ends of the work travel routes L in the outer peripheral area SA. The vehicle position is calculated by the vehicle position calculator 55 . Then, the steering control unit 51D outputs a steering amount V related to automatic steering so that the azimuth deviation and the position deviation between the own vehicle position and the work travel route L are eliminated. As a control method for outputting the steering amount V, for example, known PID control is used. When the value of the steering amount V is zero, there is no speed difference between the left and right crawlers of the travel device 11, and the body 10 travels straight. When the value of the steering amount V is the maximum value, the speed difference between the left and right crawlers in the travel device 11 becomes maximum, and the machine body 10 turns either left or right. The steering direction control unit 51D can output the steering amount V for both rightward turning and leftward turning.

操向量Vの出力の大小はゲインG(図8乃至図14に基づいて後述する)で調整可能なように構成され、ゲインGの値が大きいほど、操向量Vの出力が大きく増幅されて、操舵量が大きくなる。操向制御部51Dは、機体10の走行挙動に対応して、操向量VのゲインGを切換可能なように構成されている。操向量VのゲインGの変更パラメータとして、旋回走行経路C用に複数の変更パラメータが用意されている。機体10の走行挙動は挙動判定部59によって判定可能なように構成され、機体10の走行挙動に応じて複数の変更パラメータを使い分けられるように、操向制御部51Dは構成されている。挙動判定部59は、機体10の自車位置、機体10の車速、機体10の加速度、機体10の進行方位、機体10の旋回時の旋回角速度や旋回角加速度等に基づいて、機体10が作業走行経路Lや旋回走行経路Cに沿って走行しているかどうかを判定する。そして、挙動判定部59の判定に基づいて、操向制御部51Dは操向量VのゲインGを切換可能なように構成されている。なお、上述の説明では旋回走行経路C用の変更パラメータに関する説明であったが、作業走行経路L用にも複数の変更パラメータが用意される構成であってもよい。また、作業走行経路L用の変更パラメータと旋回走行経路C用の変更パラメータとの夫々は異なる変更パラメータとして操向制御部51Dに用意される構成であっても良い。 The magnitude of the output of the steering amount V is configured to be adjustable by a gain G (described later with reference to FIGS. 8 to 14). The amount of steering increases. The steering control unit 51D is configured to be able to switch the gain G of the steering amount V according to the traveling behavior of the aircraft 10 . A plurality of change parameters for the turning travel route C are prepared as change parameters for the gain G of the steering amount V. FIG. The running behavior of the body 10 is configured to be determined by the behavior determining section 59, and the steering control section 51D is configured so that a plurality of change parameters can be selectively used according to the running behavior of the body 10. The behavior determination unit 59 determines whether the body 10 is performing work based on the vehicle position of the body 10, the vehicle speed of the body 10, the acceleration of the body 10, the traveling direction of the body 10, the turning angular velocity and turning angular acceleration of the body 10 during turning, and the like. It is determined whether the vehicle is traveling along the traveling route L or the turning traveling route C. Based on the determination by the behavior determination section 59, the steering direction control section 51D is configured to be able to switch the gain G of the steering amount V. FIG. In the above description, the change parameter for the turning travel route C was described, but a plurality of change parameters for the work travel route L may also be prepared. Further, the change parameter for the work travel route L and the change parameter for the turning travel route C may be prepared in the steering control section 51D as different change parameters.

走行経路設定部54は、経路算出アルゴリズムによって自ら作業走行経路Lを生成する。なお、通信端末2(図1参照)や遠隔地の管理コンピュータ等で生成された作業走行経路Lを走行経路設定部54がダウンロードして用いる構成であっても良い。 The travel route setting unit 54 generates the work travel route L by itself using a route calculation algorithm. Note that the travel route setting unit 54 may download and use the work travel route L generated by the communication terminal 2 (see FIG. 1) or a remote management computer.

手動走行モードが選択されている場合、監視者による操作に基づいて、手動走行制御部51Aが操向量Vを出力し、走行機器群71を制御することによって、手動運転が実現される。なお、走行経路設定部54によって算出された作業走行経路Lは、手動運転であっても、コンバインが当該作業走行経路Lに沿って走行するためのガイダンス目的で利用できる。 When the manual driving mode is selected, manual driving is realized by the manual driving control unit 51A outputting the steering amount V and controlling the driving device group 71 based on the operation by the observer. The work travel route L calculated by the travel route setting unit 54 can be used for the purpose of guidance for the combine to travel along the work travel route L even in manual operation.

自動走行モードが設定されている場合、旋回走行経路Cに沿って走行する自動走行は、図7に示される制御ブロックに基づいて行われる。走行状態センサ群63によって検出された車速等の各種信号は、走行状態センサ群63から入力処理部57を介して挙動判定部59へ伝達される。そして、挙動判定部59の判定結果の信号が、挙動判定部59から操向制御部51Dへ伝達される。また、自車位置算出部55によって判定された自車位置が操向制御部51Dに入力される。 When the automatic travel mode is set, automatic travel along the turning travel route C is performed based on the control block shown in FIG. Various signals such as vehicle speed detected by the running state sensor group 63 are transmitted from the running state sensor group 63 to the behavior determining section 59 via the input processing section 57 . Then, a signal indicating the determination result of the behavior determination section 59 is transmitted from the behavior determination section 59 to the steering direction control section 51D. Also, the vehicle position determined by the vehicle position calculator 55 is input to the steering controller 51D.

ゲインGの切換えを補助する変数として、図8及び図10に示されるようなゲイン開始記憶値Gm1及びゲイン終了記憶値Gm2が制御ユニット5に含まれている。詳細は後述するが、ゲイン開始記憶値Gm1に旋回走行開始時のゲインGの値が記憶され、ゲイン終了記憶値Gm2に旋回走行終了時のゲインGの値が記憶される。 As variables for assisting switching of the gain G, the control unit 5 includes a gain start memory value Gm1 and a gain end memory value Gm2 as shown in FIGS. Although the details will be described later, the value of the gain G at the start of cornering is stored in the gain start memory value Gm1, and the value of the gain G at the end of cornering is stored in the gain end memory value Gm2.

〔操向制御部の処理について〕
以下、図8乃至図10に基づいて、旋回走行経路C用のゲインGの切換えに関して説明する。なお、以下の説明で記載される挙動判定部59及び操向制御部51Dは、何れも図6及び図7に示されたものに基づく。まず、旋回走行経路Cの走行が、一つの圃場において初回である場合、即ち、機体10が図11乃至図14に示される旋回走行経路C1を走行する場合(ステップ#01:Yes)、ゲインGは任意の初期値に設定される(ステップ#02)。なお、図11乃至図14に示される旋回走行経路C1,C2,C3を総称する場合、旋回走行経路C1,C2,C3は旋回走行経路Cと記載される。ステップ#02においては、ゲイン開始記憶値Gm1とゲイン終了記憶値Gm2との夫々がゲインGの値と同一の値に初期化設定される構成であっても良い。ステップ#02の処理が終わると、操向制御部51Dの処理が図9のフローチャートに示される処理に移行する。
[Regarding the processing of the steering control unit]
Hereinafter, switching of the gain G for the turning travel route C will be described with reference to FIGS. 8 to 10. FIG. Note that the behavior determination unit 59 and steering direction control unit 51D described in the following description are both based on those shown in FIGS. First, when traveling on the turning traveling route C is the first time in one field, that is, when the machine body 10 travels on the turning traveling route C1 shown in FIGS. 11 to 14 (step #01: Yes), the gain G is set to an arbitrary initial value (step #02). 11 to 14 are collectively referred to as turning travel routes C1, C2, and C3. At step #02, the gain start memory value Gm1 and the gain end memory value Gm2 may be initialized to the same value as the gain G value. After the process of step #02 is completed, the process of the steering control section 51D shifts to the process shown in the flowchart of FIG.

本実施形態では、旋回走行経路C用のゲインGの変更パターンとして、前回の旋回走行におけるゲインGの値を今回の旋回走行に引き継ぐパターンと、前回の旋回走行におけるゲインGの値を今回の旋回走行に引き継がないパターンと、が設けられている。旋回走行経路Cの走行が初回でなく、二回目以降である場合、即ち、機体10が図11乃至図14に示される旋回走行経路C2以降を走行する場合(ステップ#01:No)、前回の旋回走行からゲインGの値を引き継ぐかどうかの判定が行われる(ステップ#03)。前回の旋回走行からゲインGの値を引き継がない場合(ステップ#03:No)、上述のステップ#02の処理が行われ、操向制御部51Dの処理が図9のフローチャートに示される処理に移行する。前回の旋回走行からゲインGの値を引き継ぐ場合(ステップ#03:Yes)、ステップ#04乃至ステップ#08の処理が行われる。ステップ#04乃至ステップ#08の処理に関する詳細は後述する。 In this embodiment, as the change pattern of the gain G for the turning travel route C, there is a pattern in which the value of the gain G in the previous turning travel is carried over to the current turning travel, A pattern that does not carry over to running is provided. If the traveling on the turning travel route C is not the first time but the second time or later, that is, if the machine body 10 travels after the turning travel route C2 shown in FIGS. 11 to 14 (step #01: No), A determination is made as to whether or not the value of the gain G is inherited from the turning travel (step #03). If the value of the gain G from the previous turning travel is not inherited (step #03: No), the processing of step #02 is performed, and the processing of the steering control section 51D shifts to the processing shown in the flowchart of FIG. do. When the value of the gain G from the previous turning travel is inherited (step #03: Yes), the processing of steps #04 to #08 is performed. Details of the processing of steps #04 to #08 will be described later.

上述のステップ#02の処理は、図11乃至図14で示される最初の旋回走行経路C1における旋回開始地点Csで行われる。図11乃至図14の夫々の旋回走行経路C1における旋回開始地点Csでは、初期値としてゲインGに1.0という値が設定される。このとき、ゲイン開始記憶値Gm1の初期値及びゲイン終了記憶値Gm2の初期値も、ゲインGと同様に1.0が設定される構成であっても良い。 The processing of step #02 described above is performed at the turning start point Cs on the first turning travel route C1 shown in FIGS. 11 to 14 . At the turning start point Cs on each turning travel route C1 in FIGS. 11 to 14, the gain G is set to 1.0 as an initial value. At this time, the initial value of the gain start memory value Gm1 and the initial value of the gain end memory value Gm2 may also be set to 1.0 like the gain G. FIG.

図8に示されるフローチャートに基づいてゲインGの初期設定が完了したら、操向制御部51Dは、旋回走行経路Cの前半部分Ch1(図11乃至図14参照、以下同じ)におけるゲインGの調整に関する処理を、図9に示されるフローチャートに基づいて実行する。本実施形態では、ゲインGの値を上昇させる「ゲイン上昇判定」と、ゲインGの値を下降させる「ゲイン下降判定」と、の二つの判定が行われる。 After completing the initial setting of the gain G based on the flowchart shown in FIG. Processing is executed based on the flowchart shown in FIG. In the present embodiment, two determinations are performed: a “gain increase determination” for increasing the value of the gain G and a “gain decrease determination” for decreasing the gain G value.

ゲイン上昇判定は、機体10の実際の旋回が、円弧状の旋回走行経路Cよりも外周側に膨らんでいる状態である場合に判定される。具体的には、以下の判定項目[1-1]~[1-7]を全て満たした場合に、ゲイン上昇判定が行われる。
[1-1]:現状の操向量Vが、予め設定された範囲内(例えば、最大値に対して10%~90%、左旋回であるか右旋回であるかは問わない)である。
[1-2]:旋回走行経路Cに対する機体10の横方向の位置ずれ(以下、「横ずれ」と称する)が予め設定された閾値(例えば15cm、左右の何れかは問わない)以上である。
[1-3]:横ずれが旋回走行経路Cよりも外周側へ離れる方向に発生し、横ずれの相対速度(旋回走行経路Cに対して機体10が横ずれする速度、以下同じ)が予め設定された範囲内(例えば0cm/sより大きく、かつ、10cm/s以下)である。
[1-4]:横ずれの相対加速度(旋回走行経路Cに対して機体10が横ずれする加速度、以下同じ)の絶対値が予め設定された範囲内(例えば0cm/s2より大きく、かつ、10cm/s2以下)である。
[1-5]: 横ずれの相対角速度(旋回走行経路Cに対して機体10の方位が変位する角速度、以下同じ)の絶対値が予め設定された範囲内(例えば0deg/sより大きく、かつ、5deg/s以下)である。
[1-6]: 横ずれの相対角加速度(旋回走行経路Cに対して機体10の方位が変位する角加速度、以下同じ)の絶対値が予め設定された範囲内(例えば0deg/s2より大きく、かつ、5deg/s2以下)である。
[1-7]: 機体10が作業走行経路Lに対して予め設定された角度(例えば25deg、左方向であるか右方向であるかは問わない)以上に旋回している。
なお、判定項目[1-1]~[1-7]に示された範囲や閾値等の数値は例示であって、適宜変更可能である。
A gain increase determination is made when the actual turning of the machine body 10 is in a state where it swells to the outer peripheral side of the arc-shaped turning travel path C. FIG. Specifically, the gain increase determination is performed when all of the following determination items [1-1] to [1-7] are satisfied.
[1-1]: The current steering amount V is within a preset range (for example, 10% to 90% of the maximum value, regardless of whether the vehicle is turning left or right). .
[1-2]: The lateral positional deviation (hereinafter referred to as "lateral deviation") of the airframe 10 with respect to the turning travel path C is equal to or greater than a preset threshold value (for example, 15 cm, regardless of whether it is left or right).
[1-3]: A lateral slip occurs in a direction away from the turning route C toward the outer circumference, and the relative speed of the lateral slip (the speed at which the machine body 10 laterally slips with respect to the turning route C; the same shall apply hereinafter) is set in advance. within the range (for example, greater than 0 cm/s and 10 cm/s or less).
[1-4]: The absolute value of the relative acceleration of lateral slip (acceleration at which the aircraft 10 laterally slips with respect to the turning travel path C, hereinafter the same) is within a preset range (for example, greater than 0 cm/s and 10 cm/s). s2 or less).
[1-5]: The absolute value of the relative angular velocity of the lateral slip (the angular velocity at which the fuselage 10 changes its orientation with respect to the turning path C; the same shall apply hereinafter) is within a preset range (for example, greater than 0 deg/s, and 5 deg/s or less).
[1-6]: The absolute value of the relative angular acceleration of the lateral slip (the angular acceleration at which the fuselage 10 changes its orientation with respect to the turning path C; the same shall apply hereinafter) is within a preset range (for example, greater than 0 deg/s2, and 5 deg/s2 or less).
[1-7]: The machine body 10 is turning more than a predetermined angle (for example, 25 degrees, regardless of whether it is leftward or rightward) with respect to the work travel path L.
Note that the numerical values such as the ranges and thresholds shown in the judgment items [1-1] to [1-7] are examples and can be changed as appropriate.

ゲイン下降判定は、機体10が円弧状の旋回走行経路Cよりも外周側で旋回している場合であっても、機体10の旋回半径が小さくなって、機体10の走行挙動が旋回走行経路Cと交差しそうな傾向である場合に判定される。具体的には、以下の判定項目[2-1]~[2-7]を全て満たした場合に、ゲイン上昇判定が行われる。
[2-1]:操向量Vが、予め設定された範囲内(例えば最大値に対して10%~90%、左旋回であるか右旋回であるかは問わない)である。
[2-2]:旋回走行経路Cに対する機体10の横方向の位置ずれが予め設定された範囲内(例えば5cm以上、かつ、40cm以下、左右の何れかは問わない)である。
[2-3]:横ずれが旋回走行経路Cへ近づく方向に発生し、横ずれの相対速度が予め設定された閾値(例えば10cm/s)以上である。
[2-4]:横ずれの相対加速度の絶対値が予め設定された範囲内(例えば0cm/s2より大きく、かつ、10cm/s2以下)である。
[2-5]: 横ずれの相対角速度の方向が旋回走行経路Cに近付く方向となっている。
[2-6]: 横ずれの相対角加速度の絶対値が予め設定された範囲内(例えば0deg/s2より大きく、かつ、5deg/s2以下)である。
[2-7]: 機体10が作業走行経路Lに対して予め設定された角度(例えば25deg、左方向であるか右方向であるかは問わない)以上に旋回している。
なお、判定項目[2-1]~[2-7]に示された範囲や閾値等の数値は例示であって、適宜変更可能である。
In the gain descent determination, even when the machine body 10 is turning on the outer circumference side of the arc-shaped turning traveling path C, the turning radius of the machine body 10 becomes smaller and the traveling behavior of the machine body 10 changes to the turning traveling path C. is likely to intersect with Specifically, the gain increase determination is performed when all of the following determination items [2-1] to [2-7] are satisfied.
[2-1]: The steering amount V is within a preset range (for example, 10% to 90% of the maximum value, regardless of whether the vehicle is turning left or right).
[2-2]: The lateral positional deviation of the airframe 10 with respect to the turning travel path C is within a preset range (for example, 5 cm or more and 40 cm or less, regardless of left or right).
[2-3]: A lateral slip occurs in a direction approaching the turning travel route C, and the relative speed of the lateral slip is equal to or greater than a preset threshold value (for example, 10 cm/s).
[2-4]: The absolute value of the relative acceleration of lateral slip is within a preset range (for example, greater than 0 cm/s2 and less than or equal to 10 cm/s2).
[2-5]: The direction of the relative angular velocity of the lateral slip is the direction of approaching the turning travel path C.
[2-6]: The absolute value of the relative angular acceleration of lateral slip is within a preset range (for example, greater than 0 deg/s2 and less than or equal to 5 deg/s2).
[2-7]: The body 10 is turning more than a predetermined angle (for example, 25 degrees, regardless of whether it is leftward or rightward) with respect to the work travel path L.
Note that the numerical values such as the ranges and thresholds shown in the judgment items [2-1] to [2-7] are examples and can be changed as appropriate.

少なくとも[1-3]~[1-6]の判定項目と、[2-3]~[2-6]の判定項目と、が『走行挙動』として挙動判定部59によって判定され、挙動判定部59の判定結果が操向制御部51Dに入力される。このように、挙動判定部59は、複数の走行挙動として、ゲイン上昇判定に関する判定と、ゲイン下降判定に関する判定と、を判定可能に構成されている。そして、操向制御部51Dは、自車位置と走行挙動とに加えて、コンバインの方位に基づいて、作業車としてのコンバインの操向量Vを決定する。また、本実施形態では、一つの旋回走行経路Cにおいて、ゲイン上昇判定の判定回数は一回に規制され、ゲイン下降判定の判定回数は一回に規制されている。つまり、作業車としてのコンバインが一つの旋回走行経路Cを走行する間に挙動判定部59が同一の走行挙動を複数回判定した場合、操向制御部51Dは、一回目の判定時にのみ操向量Vの変更を行い、二回目以降の判定時には操向量Vの変更を行わない。このため、操向制御部51Dに、これらの判定を管理する変数として、ゲイン上昇判定フラグFuとゲイン下降判定フラグFdとが備えられている。 At least the determination items [1-3] to [1-6] and the determination items [2-3] to [2-6] are determined as "running behavior" by the behavior determination unit 59, and the behavior determination unit 59 is input to the steering control section 51D. In this way, the behavior determination unit 59 is configured to be able to determine determination regarding gain increase determination and determination regarding gain decrease determination as a plurality of driving behaviors. Then, the steering control unit 51D determines the steering amount V of the combine as the working vehicle based on the direction of the combine in addition to the vehicle position and traveling behavior. Further, in the present embodiment, the number of determinations for the gain increase determination is restricted to one, and the number of determinations for the gain decrease determination is restricted to one on one turning travel route C. In other words, when the behavior determination unit 59 determines the same traveling behavior a plurality of times while the combine as the work vehicle travels on one turning travel route C, the steering control unit 51D determines the steering amount only at the first determination. V is changed, and the steering amount V is not changed at the second and subsequent determinations. For this reason, the steering control section 51D is provided with a gain increase determination flag Fu and a gain decrease determination flag Fd as variables for managing these determinations.

図9に示されるフローチャートでは、まず、ゲイン上昇判定フラグFuとゲイン下降判定フラグFdとの夫々が零値にクリアされる(ステップ#11)。次に、ゲイン上昇判定フラグFuが零値かどうか判定される(ステップ#12)。ステップ#11でゲイン上昇判定フラグFuが零値にクリアされた直後であれば、ステップ#12は必ずYesの判定となるため、ゲイン上昇判定がチェックされる(ステップ#13)。 In the flowchart shown in FIG. 9, first, the gain increase determination flag Fu and the gain decrease determination flag Fd are each cleared to a zero value (step #11). Next, it is determined whether or not the gain increase determination flag Fu is zero (step #12). Immediately after the gain increase determination flag Fu is cleared to zero in step #11, the determination in step #12 is always Yes, so the gain increase determination is checked (step #13).

ゲイン上昇判定がない場合(ステップ#13:No)、次に、ゲイン下降判定フラグFdが零値かどうか判定される(ステップ#14)。ステップ#11でゲイン上昇判定フラグFuが零値にクリアされた直後であれば、ステップ#14は必ずYesの判定となるため、ゲイン下降判定がチェックされる(ステップ#15)。 If there is no gain increase determination (step #13: No), then it is determined whether or not the gain decrease determination flag Fd is zero (step #14). Immediately after the gain increase determination flag Fu is cleared to zero in step #11, the determination in step #14 is always Yes, so the gain decrease determination is checked (step #15).

ゲイン下降判定がない場合(ステップ#15:No)、旋回走行経路Cの前半部分Ch1における旋回走行が終了したかどうかが判定される(ステップ#16)。旋回走行が終了していなければ(ステップ#16:No)、ステップ#12に戻る。このように、ゲイン上昇判定と、ゲイン下降判定と、の何れもない限り、旋回走行経路Cの前半部分Ch1における旋回走行が終了するまで、ステップ#12からステップ#16までの処理が繰り返される。 If there is no gain decrease determination (step #15: No), it is determined whether or not the turning travel in the first half Ch1 of the turning travel route C is completed (step #16). If the turning travel has not ended (step #16: No), the process returns to step #12. As described above, the processing from step #12 to step #16 is repeated until the turning travel in the first half Ch1 of the turning travel route C is completed unless there is neither gain increase determination nor gain decrease determination.

ステップ#13においてゲイン上昇判定が有る場合(ステップ#13:Yes)、変更パラメータとして1.3という値が用いられ、ゲインGの値は現状の値よりも1.3倍の大きな値に変更される。なお、変更パラメータとしての1.3という値は、ゲインGの値が現状の値よりも大きくなる範囲で適宜変更可能である。ステップ#13においてYesの判定がされたら、操向制御部51Dはゲイン上昇判定フラグFuを1に設定する(ステップ#13-1)。これにより、ステップ#12の処理が繰り返される際に、次回以降のステップ#12の判定は必ずNoの判定となり、ゲイン上昇判定の判定回数は一回に規制される。 If there is a gain increase determination in step #13 (step #13: Yes), a value of 1.3 is used as the change parameter, and the value of gain G is changed to a value 1.3 times greater than the current value. be. It should be noted that the value of 1.3 as the change parameter can be changed as appropriate within a range in which the value of the gain G becomes larger than the current value. If Yes is determined in step #13, the steering control unit 51D sets the gain increase determination flag Fu to 1 (step #13-1). As a result, when the process of step #12 is repeated, the determination of step #12 from the next time onwards is always No, and the number of gain increase determinations is limited to one.

本実施形態では、旋回走行経路C用のゲインGの変更パターンとして、旋回走行経路Cの前半部分Ch1及び後半部分Ch2(図11乃至図14参照、以下同じ)の両方でゲインGの変更が可能なパターンと、旋回走行経路Cの前半部分Ch1及び後半部分Ch2のうち、後半部分Ch2のみでゲインGの変更が可能なパターンと、が設けられている。つまり、後半部分Ch2のみでゲインGの変更が可能なパターンであると、操向制御部51Dは前半部分Ch1でゲインGの値を変更できない。このため、前半部分Ch1においてゲインGの即変更が可能であるかどうかが判定される(ステップ#13-2)。 In this embodiment, as a change pattern of the gain G for the turning travel route C, it is possible to change the gain G in both the first half Ch1 and the second half Ch2 (see FIGS. 11 to 14, the same applies hereinafter) of the turning travel route C. and a pattern in which the gain G can be changed only in the latter half Ch2 of the first half Ch1 and the second half Ch2 of the turning travel route C. That is, if the pattern allows the gain G to be changed only in the second half Ch2, the steering direction control unit 51D cannot change the value of the gain G in the first half Ch1. Therefore, it is determined whether or not the gain G can be changed immediately in the first half Ch1 (step #13-2).

前半部分Ch1においてゲインGの即変更が不能である場合(ステップ#13-2:No)、ゲインGの値の変更は行われず、操向制御部51Dの処理がそのままステップ#16の処理に移行する。旋回走行経路Cの前半部分Ch1及び後半部分Ch2の両方でゲインGの変更が可能なパターンである場合、ゲインGの即変更が可能である(ステップ#13-2:Yes)。この場合、機体10が前半部分Ch1の走行している途中で、ゲインGの値が変更パラメータに基づいて現状値の1.3倍に変更され(ステップ#13-3)、操向制御部51Dの処理がステップ#16の処理に移行する。 If the gain G cannot be changed immediately in the first half Ch1 (step #13-2: No), the value of the gain G is not changed, and the processing of the steering direction control section 51D proceeds directly to the processing of step #16. do. If both the first half portion Ch1 and the second half portion Ch2 of the turning travel route C have a pattern in which the gain G can be changed, the gain G can be changed immediately (step #13-2: Yes). In this case, while the aircraft 10 is traveling in the first half Ch1, the value of the gain G is changed to 1.3 times the current value based on the change parameter (step #13-3), and the steering direction control unit 51D is changed. goes to step #16.

ステップ#15においてゲイン下降判定が有る場合(ステップ#15:Yes)、変更パラメータとして0.7という値が用いられ、ゲインGの値は現状の値よりも0.7倍の小さな値に変更される。なお、変更パラメータとしての0.7という値は、ゲインGの値が現状の値よりも小さくなる範囲で適宜変更可能である。ステップ#15においてYesの判定がされたら、操向制御部51Dはゲイン下降判定フラグFdを1に設定する(ステップ#15-1)。これにより、ステップ#14の処理が繰り返される際に、次回以降のステップ#14の判定は必ずNoの判定となり、ゲイン下降判定の判定回数は一回に規制される。そして、上述したステップ#13-2と同様に、前半部分Ch1においてゲインGの即変更が可能であるかどうかが判定される(ステップ#15-2)。 If there is a gain decrease determination in step #15 (step #15: Yes), a value of 0.7 is used as the change parameter, and the value of the gain G is changed to a value that is 0.7 times smaller than the current value. be. Note that the value of 0.7 as the change parameter can be changed as appropriate within a range in which the value of the gain G is smaller than the current value. If Yes is determined in step #15, the steering control section 51D sets the gain decrease determination flag Fd to 1 (step #15-1). As a result, when the processing of step #14 is repeated, the judgment of step #14 from the next time onwards is always No, and the number of judgments of the gain decrease judgment is restricted to one. Then, as in step #13-2 described above, it is determined whether or not the gain G can be changed immediately in the first half Ch1 (step #15-2).

前半部分Ch1においてゲインGの即変更が不能である場合(ステップ#15-2:No)、ゲインGの値の変更は行われず、操向制御部51Dの処理がそのままステップ#16の処理に移行する。旋回走行経路Cの前半部分Ch1及び後半部分Ch2の両方でゲインGの変更が可能なパターンである場合、ゲインGの即変更が可能である(ステップ#15-2:Yes)。この場合、機体10が前半部分Ch1の走行している途中で、ゲインGの値が変更パラメータに基づいて現状値の0.7倍に変更され(ステップ#15-3)、操向制御部51Dの処理がステップ#16の処理に移行する。 If the gain G cannot be changed immediately in the first half Ch1 (step #15-2: No), the value of the gain G is not changed, and the processing of the steering direction control section 51D proceeds directly to the processing of step #16. do. If the pattern allows the change of the gain G in both the first half Ch1 and the second half Ch2 of the turning travel route C, the gain G can be changed immediately (step #15-2: Yes). In this case, while the aircraft 10 is traveling in the first half Ch1, the value of the gain G is changed to 0.7 times the current value based on the change parameter (step #15-3), and the steering direction control section 51D is changed. goes to step #16.

このように、操向制御部51Dは、複数の走行挙動に対応する複数の変更パラメータを用いて操向量Vを変更するように構成され、挙動判定部59が複数の走行挙動の何れかを判定した場合、操向制御部51Dは、複数の変更パラメータの何れかを選択するとともに、選択した変更パラメータに基づいて操向量Vを変更する。 In this manner, the steering control unit 51D is configured to change the steering amount V using a plurality of change parameters corresponding to a plurality of running behaviors, and the behavior determination unit 59 determines any one of the plurality of running behaviors. In this case, the steering control unit 51D selects one of the plurality of change parameters and changes the steering amount V based on the selected change parameter.

ステップ#16において前半部分Ch1における旋回走行の終了が判定されると(ステップ#16:Yes)、操向制御部51Dの処理が図10のフローチャートに示される処理に移行する。 When it is determined in step #16 that the turning travel in the first half Ch1 is finished (step #16: Yes), the processing of the steering control section 51D shifts to the processing shown in the flowchart of FIG.

操向制御部51Dは、旋回走行経路Cの後半部分Ch2におけるゲインGの調整に関する処理を、図10に示されるフローチャートに基づいて行う。ゲイン上昇判定フラグFu及びゲイン下降判定フラグFdの夫々の値は、前半部分Ch1で設定された値のまま引き継がれている。 The steering control unit 51D performs processing related to adjustment of the gain G in the latter half Ch2 of the turning travel route C based on the flowchart shown in FIG. The values of the gain increase determination flag Fu and the gain decrease determination flag Fd are inherited as they were set in the first half Ch1.

まず、旋回走行経路Cの前半部分Ch1でゲインGの変更が不可能であったかどうかが判定される(ステップ#20)。旋回走行経路Cの前半部分Ch1及び後半部分Ch2の両方でゲインGの変更が可能な場合、前半部分Ch1でゲインGの変更が可能であったため、ステップ#20はNoの判定となる。また、旋回走行経路Cの前半部分Ch1及び後半部分Ch2のうち、後半部分Ch2のみでゲインGの変更が可能な場合、前半部分Ch1でゲインGの変更が不可能であったため、ステップ#20はYesの判定となる。 First, it is determined whether or not the gain G cannot be changed in the first half Ch1 of the turning travel route C (step #20). If the gain G can be changed in both the first half Ch1 and the second half Ch2 of the turning travel route C, the determination in step #20 is No because the gain G can be changed in the first half Ch1. If the gain G can be changed only in the second half Ch2 of the first half Ch1 and the second half Ch2 of the turning travel route C, step #20 is executed because the gain G cannot be changed in the first half Ch1. The determination is Yes.

ステップ#20でYesの判定がされたら、前半部分Ch1でゲイン上昇判定が行われたかどうかチェックされる(ステップ#20-1)。前半部分Ch1でゲイン上昇判定が行われた場合(ステップ#20-1:Yes)、ゲインGの値が変更パラメータに基づいて現状値の1.3倍に変更され(ステップ#20-2)、操向制御部51Dの処理がステップ#21に移行する。また、前半部分Ch1でゲイン下降判定が行われたかどうかもチェックされる(ステップ#20-3)。前半部分Ch1でゲイン下降判定が行われた場合(ステップ#20-3:Yes)、ゲインGの値が変更パラメータに基づいて現状値の0.7倍に変更され(ステップ#20-4)、操向制御部51Dの処理がステップ#21に移行する。 If Yes is determined in step #20, it is checked whether gain increase determination has been performed in the first half Ch1 (step #20-1). If the gain increase determination is performed in the first half Ch1 (step #20-1: Yes), the value of the gain G is changed to 1.3 times the current value based on the change parameter (step #20-2), The processing of the steering control section 51D proceeds to step #21. Also, it is checked whether or not the gain decrease determination has been performed in the first half Ch1 (step #20-3). If the gain decrease determination is performed in the first half Ch1 (step #20-3: Yes), the value of the gain G is changed to 0.7 times the current value based on the change parameter (step #20-4), The processing of the steering control section 51D proceeds to step #21.

ステップ#12及びステップ#13と同様に、ゲイン上昇判定フラグFuが零値かどうか判定され(ステップ#21)、ゲイン上昇判定がチェックされる(ステップ#22)。
また、ステップ#14及びステップ#15と同様に、ゲイン下降判定フラグFdが零値かどうか判定され(ステップ#23)、ゲイン下降判定がチェックされる(ステップ#24)。ゲイン上昇判定フラグFu及びゲイン下降判定フラグFdの夫々の値が、前半部分Ch1で設定された値のまま保持されている。このため、ゲイン上昇判定フラグFuが零値でなければステップ#21はNo判定となり、ゲイン下降判定フラグFdが零値でなければステップ#23はNo判定となる。これにより、ゲイン上昇判定の判定回数は、一回の旋回走行において前半部分Ch1と後半部分Ch2との通算で一回に規制される。また、ゲイン下降判定の判定回数も、一回の旋回走行において前半部分Ch1と後半部分Ch2との通算で一回に規制される。
As in steps #12 and #13, it is determined whether or not the gain increase determination flag Fu is zero (step #21), and the gain increase determination is checked (step #22).
Also, similarly to steps #14 and #15, it is determined whether or not the gain decrease determination flag Fd is zero (step #23), and gain decrease determination is checked (step #24). The values of the gain increase determination flag Fu and the gain decrease determination flag Fd are held as they were set in the first half Ch1. Therefore, if the gain increase determination flag Fu is not zero, a No determination is made in step #21, and if the gain decrease determination flag Fd is not zero, a No determination is made in step #23. As a result, the number of determinations for the gain increase determination is restricted to one in total for the first half Ch1 and the second half Ch2 in one turning travel. Also, the number of determinations for the gain decrease determination is restricted to one in total for the first half Ch1 and the second half Ch2 in one turning travel.

ゲイン上昇判定と、ゲイン下降判定と、の何れの判定もなければ(ステップ#22:No)(ステップ#24:No)、旋回走行経路Cの後半部分Ch2における旋回走行が終了したかどうかが判定される(ステップ#25)。旋回走行が終了していなければ(ステップ#25:No)、ステップ#21の処理に戻る。このように、ゲイン上昇判定と、ゲイン下降判定と、の何れもない限り、旋回走行経路Cの後半部分Ch2における旋回走行が終了するまで、ステップ#21からステップ#25までの処理が繰り返される。 If neither the gain increase determination nor the gain decrease determination is made (step #22: No) (step #24: No), it is determined whether or not the turning travel in the second half Ch2 of the turning travel route C is completed. (step #25). If the turning travel has not ended (step #25: No), the process returns to step #21. As described above, the processing from step #21 to step #25 is repeated until the turning travel in the second half Ch2 of the turning travel route C is completed unless there is neither gain increase determination nor gain decrease determination.

ステップ#22においてゲイン上昇判定が有る場合(ステップ#22:Yes)、ステップ#13-1の場合と同様に、操向制御部51Dはゲイン上昇判定フラグFuを1に設定する(ステップ#22-1)。後半部分Ch2ではゲインGの変更が即座に可能である。このため、機体10が後半部分Ch2の走行している途中に、ゲインGの値が変更パラメータに基づいて現状値の1.3倍に変更され(ステップ#22-2)、操向制御部51Dの処理がステップ#25の処理に移行する。 If there is a gain increase determination in step #22 (step #22: Yes), the steering direction control unit 51D sets the gain increase determination flag Fu to 1 (step #22- 1). The gain G can be changed immediately in the second half Ch2. Therefore, while the aircraft 10 is traveling in the second half Ch2, the value of the gain G is changed to 1.3 times the current value based on the change parameter (step #22-2), and the steering direction control unit 51D is changed. goes to step #25.

ステップ#24においてゲイン下降判定が有る場合(ステップ#24:Yes)、ステップ#15-1の場合と同様に、操向制御部51Dはゲイン下降判定フラグFdを1に設定する(ステップ#24-1)。上述の通り、後半部分Ch2ではゲインGの変更が即座に可能である。このため、機体10が後半部分Ch2の走行している途中に、ゲインGの値が変更パラメータに基づいて現状値の0.7倍に変更され(ステップ#24-2)、操向制御部51Dの処理がステップ#25の処理に移行する。 If there is a gain decrease determination in step #24 (step #24: Yes), the steering direction control unit 51D sets the gain decrease determination flag Fd to 1 (step #24- 1). As described above, the gain G can be changed immediately in the second half Ch2. Therefore, while the aircraft 10 is traveling in the second half Ch2, the value of the gain G is changed to 0.7 times the current value based on the change parameter (step #24-2), and the steering direction control section 51D is changed. goes to step #25.

ステップ#25において後半部分Ch2における旋回走行の終了が判定されると(ステップ#25:Yes)、操向制御部51Dは、旋回走行の処理を終了する前に、ゲインGの現状値をゲイン終了記憶値Gm2に記憶する(ステップ#26)。次回の旋回走行時にゲインGの値を引き継ぐ場合に、記憶されたゲイン終了記憶値Gm2が活用される。ステップ#26の処理は、図11乃至図14で示される夫々の旋回走行経路Cにおける旋回終了地点Cfで行われる。また、ステップ#26で、ゲイン上昇判定フラグFuとゲイン下降判定フラグFdとの両方がクリアされても良い。 When it is determined in step #25 that the turning movement in the second half Ch2 is completed (step #25: Yes), the steering control unit 51D changes the current value of the gain G to the gain end value before ending the processing of turning movement. It is stored in the memory value Gm2 (step #26). When taking over the value of the gain G during the next turning run, the stored gain end memory value Gm2 is utilized. The processing of step #26 is performed at the turning end point Cf on each turning travel route C shown in FIGS. 11 to 14 . Further, both the gain increase determination flag Fu and the gain decrease determination flag Fd may be cleared at step #26.

図8乃至図10のフローチャートに示された処理によって、操向制御部51Dは、コンバインが旋回走行経路Cに沿って走行するようにコンバインの旋回制御を行う。 8 to 10, the steering direction control unit 51D performs turning control of the combine so that the combine travels along the turning travel route C. As shown in FIG.

旋回走行経路C2の旋回走行時に、一つ前の旋回走行経路C1の走行時のゲインGの値を引き継ぐ場合、図8に示されるフローチャートのステップ#03でYesと判定され、ステップ#04乃至ステップ#08の処理が行われる。つまり、操向制御部51Dは、操向制御部51Dが一つ前の旋回走行経路C1において操向量Vを変更していた場合は、作業車としてのコンバインが旋回走行経路C2へ進入するに際して、変更後の操向量Vを参照して今回の操向量Vを決定する。旋回走行経路C1の旋回終了地点Cfでゲイン終了記憶値Gm2が記憶されているが、操向制御部51Dは、ゲイン終了記憶値Gm2の記憶値をそのままゲインGとして活用せず、一つ前の旋回走行経路Cにおける変更後の操向量Vと変更前の操向量Vとの間の値を今回の操向量Vとして用いる。 When taking over the value of the gain G obtained when traveling on the previous turning route C1 during turning traveling on the turning route C2, it is determined Yes in step #03 of the flow chart shown in FIG. The process of #08 is performed. That is, when the steering direction control unit 51D has changed the steering amount V on the previous turning route C1, the steering direction control unit 51D, when the combine as the work vehicle enters the turning route C2, The current steering amount V is determined by referring to the steering amount V after change. Although the gain end storage value Gm2 is stored at the turning end point Cf of the turning travel route C1, the steering control unit 51D does not use the stored gain end storage value Gm2 as it is as the gain G. A value between the steering amount V after the change and the steering amount V before the change on the turning travel route C is used as the steering amount V of this time.

具体的には、前回の旋回走行で記憶されたゲイン開始記憶値Gm1及びゲイン終了記憶値Gm2が読み出され(ステップ#04)、ゲイン開始記憶値Gm1とゲイン終了記憶値Gm2とが一致するかどうかが判定される(ステップ#05)。ゲイン開始記憶値Gm1とゲイン終了記憶値Gm2とが一致する場合(ステップ#05:Yes)、前回の旋回走行でゲインGは変化していない。このため、ゲイン開始記憶値Gm1の値(またはゲイン終了記憶値Gm2の値)がそのままゲインGの値として引き続き用いられる(ステップ#06)。ゲイン開始記憶値Gm1とゲイン終了記憶値Gm2とが一致しない場合(ステップ#05:No)、ステップ#07で以下の数式に基づいて算出が行われる。 Specifically, the gain start memory value Gm1 and the gain end memory value Gm2 stored in the previous turning travel are read out (step #04), and whether the gain start memory value Gm1 and the gain end memory value Gm2 match. It is determined whether or not (step #05). If the gain start memory value Gm1 and the gain end memory value Gm2 match (step #05: Yes), the gain G has not changed during the previous turning travel. Therefore, the value of the gain start memory value Gm1 (or the value of the gain end memory value Gm2) is continuously used as the value of the gain G (step #06). If the gain start stored value Gm1 and the gain end stored value Gm2 do not match (step #05: No), calculation is performed in step #07 based on the following formula.

G=Gm1+(Gm2-Gm1)×0.7 G = Gm1 + (Gm2 - Gm1) x 0.7

つまり、ゲイン開始記憶値Gm1は、前回の旋回走行におけるゲインGの変化前の値であるから、ステップ#07では、この変化前の値に対して変化分の七割の値を加算する処理が行われる。これにより、前回の旋回走行と今回の旋回走行との前後でゲインGの変化が抑制され、ゲインGが急激に変化することによって旋回走行にハンチングが発生する虞が軽減される。なお、ステップ#07における『0.7』という値は例示であって、この値は適宜変更可能である(例えば0.6であっても良いし、0.8であっても良い)。 That is, since the gain start memory value Gm1 is the value before the change in the gain G in the previous turning travel, in step #07, the value of 70% of the change is added to the value before the change. done. As a result, the change in the gain G before and after the previous turning travel and the current turning travel is suppressed, and the risk of hunting occurring during the turning travel due to the sudden change in the gain G is reduced. Note that the value "0.7" in step #07 is an example, and this value can be changed as appropriate (for example, it may be 0.6 or 0.8).

ステップ#07で算出されたゲインGの値はステップ#08でゲイン開始記憶値Gm1に設定され、旋回開始時のゲインGの値がゲイン開始記憶値Gm1に記憶される。この後、上述の通り、操向制御部51Dは、旋回走行経路Cの前半部分Ch1におけるゲインGの調整に関する処理を、図9に示されるフローチャートに基づいて実行する。 The value of the gain G calculated in step #07 is set as the gain start memory value Gm1 in step #08, and the value of the gain G at the start of turning is stored in the gain start memory value Gm1. After that, as described above, the steering control unit 51D executes the processing related to the adjustment of the gain G in the first half Ch1 of the turning travel route C based on the flowchart shown in FIG.

〔旋回走行における操向量の変更について〕
図11乃至図14に例示された旋回走行の模式図を、図8乃至図10に基づいて既述したフローチャートの処理に関連付けて説明する。なお、以下の説明で記載される挙動判定部59及び操向制御部51Dは、何れも図6及び図7に示されたものに基づく。図11乃至図14には、複数の作業走行経路L1,L2,L3と、複数の旋回走行経路C1,C2,C3と、が示されている。以下、旋回走行経路C1,C2,C3を総称する場合に、旋回走行経路C1,C2,C3は旋回走行経路Cと記載される。旋回走行経路C1,C2,C3は、Uターンを行うための経路であって、夫々の旋回走行経路Cは前半部分Ch1と後半部分Ch2とに分けられる。図11乃至図14の何れにおいても、旋回走行経路C1は、一つの圃場において機体10が最初に旋回走行を行う旋回走行経路Cである。このため、図11乃至図14に示された旋回走行経路C1における旋回開始地点Csでは、図8に示されるステップ#01の処理でYesと判定され、ステップ#02の処理が実行される。また、図11乃至図14において、作業走行経路L1,L2,L3の夫々と、作業走行経路L1,L2,L3の夫々を繋ぐ旋回軌跡Cr1,Cr2と、が太線で示されているが、この太線は機体10の走行軌跡を模式的に示している。
[Regarding change of steering amount in turning]
11 to 14 are described in association with the processing of the flow charts described above based on FIGS. 8 to 10. FIG. Note that the behavior determination unit 59 and steering direction control unit 51D described in the following description are both based on those shown in FIGS. 11 to 14 show a plurality of work travel paths L1, L2, L3 and a plurality of turning travel paths C1, C2, C3. Hereinafter, when the turning travel routes C1, C2, and C3 are collectively referred to, the turning travel routes C1, C2, and C3 will be referred to as a turning travel route C. Turning routes C1, C2, and C3 are routes for making U-turns, and each turning route C is divided into a first half portion Ch1 and a second half portion Ch2. In any of FIGS. 11 to 14, the turning travel route C1 is the turning travel route C along which the machine body 10 first makes a turning travel in one field. Therefore, at the turning start point Cs on the turning travel route C1 shown in FIGS. 11 to 14, the processing of step #01 shown in FIG. 8 is determined to be Yes, and the processing of step #02 is executed. In FIGS. 11 to 14, the work travel paths L1, L2, and L3, and the turning trajectories Cr1 and Cr2 connecting the work travel paths L1, L2, and L3, respectively, are indicated by thick lines. A thick line schematically indicates the travel locus of the body 10 .

図11に示された実施形態では、旋回走行経路C1の前半部分Ch1において、旋回軌跡Cr1に示された機体10の実際の旋回が、円弧状の旋回走行経路Cよりも外周側に膨らんでいる。このため、挙動判定部59は、前半部分Ch1においてゲイン上昇判定をして、この判定結果を操向制御部51Dに出力する。このため、図9のステップ#13の処理でYesと判定され、ステップ#13-1の処理と、ステップ#13-2の処理と、が行われる。 In the embodiment shown in FIG. 11, in the first half Ch1 of the turning path C1, the actual turning of the fuselage 10 shown in the turning path Cr1 bulges outward from the arc-shaped turning path C. . Therefore, the behavior determination unit 59 performs a gain increase determination in the first half Ch1, and outputs this determination result to the steering control unit 51D. Therefore, it is judged as Yes in the process of step #13 in FIG. 9, and the process of step #13-1 and the process of step #13-2 are performed.

図11に示された実施形態では、旋回走行経路C用のゲインGの変更パターンに、旋回走行経路Cの前半部分Ch1及び後半部分Ch2のうち、後半部分Ch2のみでゲインGの変更が可能なパターンが採用されている。このため、操向制御部51Dは、前半部分Ch1ではゲインGの値を変更できず、前半部分Ch1の旋回走行が完了して後半部分Ch2の旋回走行に移行するタイミングでゲインGの値が1.0から1.3倍の1.3に変更される。このとき、図9のステップ#13-2の処理でNoと判定され、図10のステップ#20でYesと判定され、ステップ#20-1の処理でYesと判定されてステップ#20-2の処理が行われる。つまり、作業車としてのコンバインが旋回走行経路Cの前半部分Ch1を走行しているときに挙動判定部59によって操向量Vを変更するべき走行挙動が判定されると、操向制御部51Dは、前半部分Ch1においては操向量Vを変更せずに、旋回走行経路Cの後半部分Ch2を走行する際に前半部分Ch1において判定された走行挙動に基づいて操向量Vを変更する。ここでゲイン上昇判定フラグFuの値は既に1に設定されているため、旋回走行経路C1の後半部分Ch2における旋回走行では、図10におけるステップ#21の処理は必ずNoと判定され、ゲイン上昇判定に基づく処理は行われない。 In the embodiment shown in FIG. 11, in the change pattern of the gain G for the turning travel route C, the gain G can be changed only in the latter half Ch2 of the first half Ch1 and the second half Ch2 of the turning travel route C. pattern is adopted. Therefore, the steering control unit 51D cannot change the value of the gain G in the first half Ch1. .0 to 1.3 times 1.3. At this time, it is judged No in the processing of step #13-2 of FIG. 9, it is judged Yes in step #20 of FIG. processing takes place. That is, when the behavior determination unit 59 determines that the operation vehicle, which is a combine harvester, is traveling in the first half Ch1 of the turning travel route C, and the behavior determination unit 59 determines that the steering amount V should be changed, the steering control unit 51D The steering amount V is changed based on the traveling behavior determined in the first half Ch1 when traveling the second half Ch2 of the turning travel route C without changing the steering amount V in the first half Ch1. Here, since the value of the gain increase determination flag Fu is already set to 1, the processing of step #21 in FIG. No processing based on

なお、図11に示された実施形態において、操向制御部51Dが操向量Vを変更するタイミングは、前半部分Ch1の旋回走行が完了して後半部分Ch2の旋回走行に移行するタイミングに限定されない。例えば、後半部分Ch2の旋回走行の開始後の任意のタイミングで、前半部分Ch1において判定された走行挙動に基づいて操向制御部51Dが操向量Vを変更する構成でも良い。この構成は、後述する図12に示された実施形態や、図15及び図16に示された実施形態にも採用されて良い。 In the embodiment shown in FIG. 11, the timing at which the steering direction control unit 51D changes the steering amount V is not limited to the timing at which the turning travel of the first half portion Ch1 is completed and the turning travel of the second half portion Ch2 is started. . For example, the steering direction control unit 51D may change the steering amount V based on the traveling behavior determined in the first half Ch1 at an arbitrary timing after the start of turning in the second half Ch2. This configuration may also be employed in the embodiment shown in FIG. 12 and the embodiments shown in FIGS. 15 and 16, which will be described later.

図11に示された実施形態では、旋回走行経路C1の後半部分Ch2において、ゲインGの値が上昇したことによって操向量Vの出力が増幅され、旋回軌跡Cr1に示された機体10の実際の旋回半径が、前半部分Ch1における実際の旋回半径よりも小さくなっている。そして、機体10が旋回走行経路C1を横切って旋回走行経路C1よりも内周側へ移動しそうな走行挙動が挙動判定部59によって判定され、挙動判定部59はゲイン下降判定を行って判定結果を操向制御部51Dに出力する。このため、図10のステップ#24の処理でYesと判定され、ステップ#24-1の処理が行われる。そして、ステップ#24-2の処理で、ゲインGの値が1.3から0.7倍の0.91に変更される。ゲインGの値が下降したことによって操向量Vの出力が減衰され、旋回軌跡Cr1に示された機体10の実際の旋回半径が大きくなる。これにより、機体10が旋回走行経路C1よりも内周側へ移動することが回避されている。つまり、作業車としてのコンバインが旋回走行経路Cの後半部分Ch2を走行しているときに挙動判定部59によって操向量Vを変更するべき走行挙動が判定されると、操向制御部51Dは、操向量Vを直ちに変更する。なお、図11に示された実施形態では、後半部分Ch2でゲイン下降判定が行われているが、後半部分Ch2ではゲイン上昇判定が行われた場合であっても、操向制御部51Dは操向量Vを直ちに変更する。 In the embodiment shown in FIG. 11, in the second half Ch2 of the turning path C1, the output of the steering amount V is amplified due to the increase in the value of the gain G, and the actual output of the airframe 10 shown in the turning locus Cr1 is increased. The turning radius is smaller than the actual turning radius in the first half Ch1. Then, the behavior determination unit 59 determines the traveling behavior that the machine body 10 is likely to cross the turning travel route C1 and move to the inner circumference side of the turning travel route C1, and the behavior determination unit 59 performs gain decrease determination and obtains the determination result. Output to the steering control section 51D. Therefore, it is judged as Yes in the process of step #24 in FIG. 10, and the process of step #24-1 is performed. Then, in the process of step #24-2, the value of the gain G is changed from 1.3 to 0.91, which is 0.7 times. Since the value of the gain G has decreased, the output of the steering amount V is attenuated, and the actual turning radius of the airframe 10 indicated by the turning trajectory Cr1 increases. This prevents the body 10 from moving to the inner peripheral side of the turning travel path C1. That is, when the behavior determination unit 59 determines that the operation vehicle, which is a combine harvester, is traveling in the second half Ch2 of the turning travel route C, and the behavior determination unit 59 determines that the steering amount V should be changed, the steering control unit 51D The steering amount V is changed immediately. In the embodiment shown in FIG. 11, the gain decrease determination is performed in the latter half Ch2. Change direction V immediately.

図11に示された実施形態では、旋回走行経路C用のゲインGの変更パターンに、前回の旋回走行におけるゲインGの値を今回の旋回走行に引き継がないパターンが用いられる。このため、図11における旋回走行経路C2の旋回開始地点Csでは、図8に示されたステップ#03の処理でNoと判定され、ステップ#02の処理でゲインGが1.0に初期化される。 In the embodiment shown in FIG. 11, the change pattern of the gain G for the turning travel route C is a pattern in which the value of the gain G in the previous turning travel is not handed over to the current turning travel. Therefore, at the turning start point Cs of the turning travel route C2 in FIG. 11, the determination in step #03 shown in FIG. 8 is No, and the gain G is initialized to 1.0 in step #02. be.

図11に示された実施形態では、旋回走行経路C2の前半部分Ch1において、旋回軌跡Cr2に示された機体10の実際の旋回が、円弧状の旋回走行経路C2よりも外周側に膨らんでいる。このため、挙動判定部59は、前半部分Ch1においてゲイン上昇判定をして、この判定結果を操向制御部51Dに出力する。このため、図9のステップ#13の処理でYesと判定され、ステップ#13-1の処理と、ステップ#13-2の処理と、が行われる。 In the embodiment shown in FIG. 11, in the first half Ch1 of the turning path C2, the actual turning of the machine body 10 indicated by the turning path Cr2 bulges outward from the arc-shaped turning path C2. . Therefore, the behavior determination unit 59 performs a gain increase determination in the first half Ch1, and outputs this determination result to the steering control unit 51D. Therefore, it is judged as Yes in the process of step #13 in FIG. 9, and the process of step #13-1 and the process of step #13-2 are performed.

上述のように、図11に示された実施形態では、操向制御部51Dは前半部分Ch1でゲインGの値を変更できない。このため、旋回走行経路C2の前半部分Ch1の旋回走行が完了して後半部分Ch2の旋回走行に移行するタイミングでゲインGの値が1.0から1.3倍の1.3に変更される。このとき、図9のステップ#13-2の処理でNoと判定され、図10のステップ#20でYesと判定され、ステップ#20-1の処理でYesと判定されてステップ#20-2の処理が行われる。ここでゲイン上昇判定フラグFuの値は既に1に設定されているため、旋回走行経路C2の後半部分Ch2における旋回走行では、図10におけるステップ#21の処理は必ずNoと判定され、ゲイン下降判定に基づく処理は行われない。 As described above, in the embodiment shown in FIG. 11, the steering controller 51D cannot change the value of the gain G in the first half Ch1. Therefore, the value of the gain G is changed from 1.0 to 1.3, which is 1.3 times, at the timing when the turning traveling of the first half portion Ch1 of the turning traveling route C2 is completed and the turning traveling of the second half portion Ch2 is started. . At this time, it is judged No in the processing of step #13-2 of FIG. 9, it is judged Yes in step #20 of FIG. processing takes place. Here, since the value of the gain increase determination flag Fu is already set to 1, the processing of step #21 in FIG. No processing based on

図11における旋回走行経路C3の旋回開始地点Csでは、図8に示されたステップ#03の処理でNoと判定され、ステップ#02の処理でゲインGが1.0に初期化される。 At the turning start point Cs of the turning travel route C3 in FIG. 11, the determination in step #03 shown in FIG. 8 is No, and the gain G is initialized to 1.0 in step #02.

図12に示された実施形態では、図11に示された実施形態と同様に、旋回走行経路C用のゲインGの変更パターンに、後半部分Ch2のみでゲインGの変更が可能なパターンが採用されている。図11に示された実施形態との相違点として、図12に示される実施形態では、旋回走行経路C用のゲインGの変更パターンに、前回の旋回走行におけるゲインGの値を今回の旋回走行に引き継ぐパターンが用いられる。つまり、操向制御部51Dは、操向制御部51Dが一つ前の旋回走行経路C1において操向量Vを変更していた場合は、作業車としてのコンバインが旋回走行経路C2へ進入するに際して、変更後の操向量Vを参照して今回の操向量Vを決定する。図12の旋回走行経路C1における旋回走行に関しては、図11の旋回走行経路C1に基づいて既述した通りである。 In the embodiment shown in FIG. 12, similarly to the embodiment shown in FIG. 11, a pattern in which the gain G can be changed only in the latter half Ch2 is adopted as the change pattern of the gain G for the turning travel route C. It is As a difference from the embodiment shown in FIG. 11, in the embodiment shown in FIG. pattern is used. That is, when the steering direction control unit 51D has changed the steering amount V on the previous turning route C1, the steering direction control unit 51D, when the combine as the work vehicle enters the turning route C2, The current steering amount V is determined by referring to the steering amount V after change. The turning traveling on the turning traveling route C1 in FIG. 12 is as described above based on the turning traveling route C1 in FIG.

図12における旋回走行経路C2の旋回開始地点Csでは、図8に示されたステップ#03の処理でYesと判定され、ステップ#04の処理でゲイン開始記憶値Gm1とゲイン終了記憶値Gm2とが読み出される。ゲイン開始記憶値Gm1の値は1.0であり、ゲイン終了記憶値Gm2の値は0.91である。このことから、ゲイン開始記憶値Gm1とゲイン終了記憶値Gm2とは一致せず、ステップ#05の処理でNoと判定され、ステップ#07でゲインGの値が下記のように算出される。 At the turning start point Cs on the turning travel route C2 in FIG. read out. The value of the gain start memory value Gm1 is 1.0, and the value of the gain end memory value Gm2 is 0.91. For this reason, the gain start memory value Gm1 and the gain end memory value Gm2 do not match, the process of step #05 is judged as No, and the value of the gain G is calculated as follows in step #07.

G=1.0+(0.91-1.0)×0.7 G = 1.0 + (0.91 - 1.0) x 0.7

この数式によって、ゲインGの値は0.937となり、ステップ#08の処理でゲイン開始記憶値Gm1に0.937の値が記憶される。即ち、図12に示される旋回走行経路C2の旋回開始地点Csで算出されたゲインGの値が、ゲイン開始記憶値Gm1に記憶される。 With this formula, the value of the gain G is 0.937, and the value of 0.937 is stored in the gain start memory value Gm1 in the process of step #08. That is, the value of the gain G calculated at the turning start point Cs of the turning travel route C2 shown in FIG. 12 is stored in the gain start storage value Gm1.

図12に示された実施形態では、旋回走行経路C2の後半部分Ch2において、機体10の実際の旋回が、円弧状の旋回走行経路Cよりも外周側に膨らんでいる。このため、挙動判定部59は、後半部分Ch2においてゲイン上昇判定をして、この判定結果を操向制御部51Dに出力する。このため、図10のステップ#22の処理でYesと判定され、ステップ#22-1の処理と、ステップ#22-2の処理と、が行われる。これにより、ゲインGの値が0.937から1.3倍の1.218に変更される。ここでゲイン上昇判定フラグFuの値は1に設定されたため、旋回走行経路C2の後半部分Ch2におけるその後の旋回走行では、図10におけるステップ#21の処理は必ずNoと判定され、ゲイン上昇判定に基づく処理は行われない。 In the embodiment shown in FIG. 12 , the actual turning of the fuselage 10 bulges outward from the circular arc-shaped turning traveling path C in the latter half Ch2 of the turning traveling path C2. Therefore, the behavior determination unit 59 performs a gain increase determination in the second half Ch2, and outputs this determination result to the steering direction control unit 51D. Therefore, it is judged as Yes in the process of step #22 in FIG. 10, and the process of step #22-1 and the process of step #22-2 are performed. As a result, the value of the gain G is changed from 0.937 to 1.218, which is 1.3 times. Here, since the value of the gain increase determination flag Fu is set to 1, in the subsequent turning travel in the latter half Ch2 of the turning travel route C2, the processing of step #21 in FIG. No processing is performed based on

図12における旋回走行経路C3の旋回開始地点Csでは、図8に示されたステップ#03の処理でYesと判定され、ステップ#04の処理でゲイン開始記憶値Gm1とゲイン終了記憶値Gm2とが読み出される。ゲイン開始記憶値Gm1の値は0.937であり、ゲイン終了記憶値Gm2の値は1.218である。このことから、ゲイン開始記憶値Gm1とゲイン終了記憶値Gm2とは一致せず、ステップ#05の処理でNoと判定され、ステップ#07における算出処理で、ゲインGの値は1.134となる。そして、旋回走行経路C3の旋回開始地点Csで算出されたゲインGの値が、ステップ#08の処理でゲイン開始記憶値Gm1に記憶される。 At the turning start point Cs of the turning travel route C3 in FIG. 12, the determination of YES is made in the processing of step #03 shown in FIG. read out. The value of the gain start memory value Gm1 is 0.937, and the value of the gain end memory value Gm2 is 1.218. For this reason, the gain start stored value Gm1 and the gain end stored value Gm2 do not match, the process of step #05 is judged as No, and the value of the gain G becomes 1.134 in the calculation process of step #07. . Then, the value of the gain G calculated at the turning start point Cs of the turning traveling route C3 is stored in the gain start storage value Gm1 in the process of step #08.

図13及び図14で示された実施形態では、旋回走行経路C用のゲインGの変更パターンに、旋回走行経路Cの前半部分Ch1及び後半部分Ch2の両方でゲインGの変更が可能なパターンが用いられている。図13及び図14で示された夫々の実施形態の相違点として、図13に示される実施形態では、前回の旋回走行におけるゲインGの値を今回の旋回走行に引き継がないパターンが用いられ、図14に示される実施形態では、前回の旋回走行におけるゲインGの値を今回の旋回走行に引き継ぐパターンが用いられている。 In the embodiment shown in FIGS. 13 and 14, the gain G change pattern for the turning travel route C includes a pattern that allows the gain G to be changed in both the first half Ch1 and the second half Ch2 of the turning travel route C. used. 13 and 14, the embodiment shown in FIG. 13 uses a pattern in which the value of the gain G in the previous turning travel is not carried over to the current turning travel. In the embodiment shown in 14, a pattern is used in which the value of the gain G in the previous turning travel is taken over to the current turning travel.

図13に示された実施形態では、旋回走行経路C1の前半部分Ch1において、旋回軌跡Cr1に示された機体10の実際の旋回が、円弧状の旋回走行経路Cよりも外周側に膨らんでいる。このため、挙動判定部59は、前半部分Ch1においてゲイン上昇判定をし、この判定結果を操向制御部51Dに出力する。このため、図9のステップ#13の処理でYesと判定され、ステップ#13-1の処理と、ステップ#13-2の処理と、が行われる。ここで、図11及び図12に示された実施形態と相違して、前半部分Ch1と後半部分Ch2との何れにおいてもゲインGの変更が即座に可能であるため、ステップ#13-2の処理では常にYesと判定される。このため、ステップ#13-3の処理で、ゲインGの値が1.0から1.3倍の1.3に変更される。つまり、作業車としてのコンバインが旋回走行経路Cの前半部分Ch1を走行しているときに挙動判定部59によって操向量Vを変更するべき走行挙動が判定されると、操向制御部51Dは、操向量Vを直ちに変更し、かつ、変更後の操向量Vを、コンバインが旋回走行経路Cの後半部分Ch2を走行するための操向量Vとして用いる。 In the embodiment shown in FIG. 13, in the first half Ch1 of the turning path C1, the actual turning of the fuselage 10 shown in the turning path Cr1 bulges to the outer peripheral side of the arc-shaped turning path C. . Therefore, the behavior determination unit 59 performs a gain increase determination in the first half Ch1, and outputs this determination result to the steering control unit 51D. Therefore, it is judged as Yes in the process of step #13 in FIG. 9, and the process of step #13-1 and the process of step #13-2 are performed. Here, unlike the embodiment shown in FIGS. 11 and 12, the gain G can be changed immediately in both the first half Ch1 and the second half Ch2. is always determined as Yes. Therefore, in the processing of step #13-3, the value of the gain G is changed from 1.0 to 1.3, which is 1.3 times. In other words, when the behavior determination unit 59 determines that the operation vehicle, which is a combine harvester, is traveling in the first half Ch1 of the turning travel route C, and the behavior determination unit 59 determines that the steering amount V should be changed, the steering control unit 51D The steering amount V is immediately changed, and the changed steering amount V is used as the steering amount V for the combine to travel the latter half portion Ch2 of the turning travel route C.

図13に示された実施形態では、ゲインGの値が1.3に変更された後、旋回走行経路C1の前半部分Ch1において、ゲインGの値が上昇したことによって操向量Vの出力が増幅され、旋回軌跡Cr1に示されるように、機体10が旋回走行経路C1の円弧状の経路に接近している。そして、機体10が旋回走行経路C1を横切って旋回走行経路C1よりも内周側へ移動しそうな走行挙動が挙動判定部59によって判定され、挙動判定部59はゲイン下降判定を行って判定結果を操向制御部51Dに出力する。このため、図9のステップ#15の処理でYesと判定され、ステップ#15-1の処理と、ステップ#15-2の処理と、が行われる。上述したように、前半部分Ch1においてゲインGの変更が即座に可能であるため、ステップ#15-2の処理では常にYesと判定される。このため、ステップ#15-3の処理で、ゲインGの値が1.3から0.7倍の0.91に変更される。ゲインGの値が下降したことによって操向量Vの出力が減衰され、その後の機体10の実際の旋回半径が大きくなる。これにより、機体10が旋回走行経路C1よりも内周側へ移動することが回避されている。 In the embodiment shown in FIG. 13, after the value of the gain G is changed to 1.3, the output of the steering amount V is amplified due to the increase in the value of the gain G in the first half Ch1 of the turning travel route C1. , and as indicated by the turning trajectory Cr1, the machine body 10 is approaching the arc-shaped course of the turning travel route C1. Then, the behavior determination unit 59 determines the traveling behavior that the machine body 10 is likely to cross the turning travel route C1 and move to the inner circumference side of the turning travel route C1, and the behavior determination unit 59 performs gain decrease determination and obtains the determination result. Output to the steering control section 51D. Therefore, it is judged as Yes in the process of step #15 in FIG. 9, and the process of step #15-1 and the process of step #15-2 are performed. As described above, since the gain G can be changed immediately in the first half Ch1, the determination of step #15-2 is always Yes. Therefore, in the process of step #15-3, the value of the gain G is changed from 1.3 to 0.7 times to 0.91. Since the value of the gain G has decreased, the output of the steering amount V is attenuated, and the actual turning radius of the airframe 10 after that is increased. This prevents the body 10 from moving to the inner peripheral side of the turning travel path C1.

なお、この時点で、ゲイン上昇判定フラグFu及びゲイン下降判定フラグFdは、何れも既に1に設定されている。このため、その後の旋回走行経路C1における旋回走行で、図9に示されるステップ#12及びステップ#14の処理と、図10に示されるステップ#21及びステップ#23の処理と、では常にNoの判定が実行され、ゲインGの変更は行われない。 At this time, both the gain increase determination flag Fu and the gain decrease determination flag Fd are already set to 1. For this reason, in the subsequent turning traveling on the turning traveling route C1, the processing of steps #12 and #14 shown in FIG. 9 and the processing of steps #21 and #23 shown in FIG. A determination is made and the gain G is not changed.

図13に示された実施形態では、前回の旋回走行におけるゲインGの値を今回の旋回走行に引き継がないパターンが用いられている。このため、図11に基づいて既述したように、旋回走行経路C2と旋回走行経路C3との夫々の旋回開始地点Csで、ゲインGが1.0に初期化される。 In the embodiment shown in FIG. 13, a pattern is used in which the value of the gain G in the previous turning travel is not carried over to the current turning travel. Therefore, as described above with reference to FIG. 11, the gain G is initialized to 1.0 at the turn start point Cs of each of the turning travel route C2 and the turning travel route C3.

図13に示された実施形態では、旋回走行経路C2の前半部分Ch1においてゲイン上昇判定が行われている。このため、同図の旋回走行経路C1の前半部分Ch1に基づいて既述したように、図9のステップ#13~ステップ#13-3に示される処理によって、ゲインGの値が1.0から1.3倍の1.3に変更される。その後、旋回走行経路C2の前半部分Ch1においてゲイン下降判定が行われている。このため、同図の旋回走行経路C1の前半部分Ch1に基づいて既述したように、図9のステップ#15~ステップ#15-3に示される処理によって、ゲインGの値が1.3から0.7倍の0.91に変更される。 In the embodiment shown in FIG. 13, the gain increase determination is performed in the first half Ch1 of the turning travel route C2. For this reason, as already described based on the first half Ch1 of the turning travel route C1 in FIG. It is changed to 1.3 times 1.3. After that, the gain decrease determination is performed in the first half Ch1 of the turning travel route C2. Therefore, as already described based on the first half Ch1 of the turning travel route C1 in FIG. 9, the value of the gain G is reduced from 1.3 to It is changed to 0.91 which is 0.7 times.

図14の旋回走行経路C1における旋回走行に関しては、図13の旋回走行経路C1に基づいて既述した通りであり、図14の旋回走行経路C2における旋回走行に関しては、図12の旋回走行経路C2に基づいて既述した通りである。また、図14における旋回走行経路C2及び旋回走行経路C3の夫々の旋回開始地点Csで、図12に基づいて既述したように、図8のステップ#07に示された数式によってゲインGが設定される。 The turning travel on the turning travel route C1 in FIG. 14 is as described above based on the turning travel route C1 in FIG. 13, and the turning travel on the turning travel route C2 in FIG. It is as described above based on 14, the gain G is set by the formula shown in step #07 of FIG. be done.

〔別実施形態〕
本発明は、上述の実施形態に例示された構成に限定されるものではなく、以下、本発明の代表的な別実施形態を例示する。
[Another embodiment]
The present invention is not limited to the configurations exemplified in the above-described embodiments, and other representative embodiments of the present invention will be exemplified below.

(1)上述した実施形態において、機体10の実際の旋回が、円弧状の旋回走行経路Cよりも外周側に膨らんでいる状態である場合にゲイン上昇判定及びゲイン下降判定が判定されるが、この実施形態に限定されない。例えば、機体10が円弧状の旋回走行経路Cよりも内周側で旋回している場合であっても、機体10の旋回半径が大きくなって、機体10の走行挙動が旋回走行経路Cと交差しそうな傾向が判定されると、ゲイン上昇判定が判定される構成であっても良い。また、機体10の実際の旋回が、円弧状の旋回走行経路Cよりも内周側に寄っている状態である場合にゲイン下降判定が判定される構成であっても良い。 (1) In the above-described embodiment, the gain increase determination and the gain decrease determination are determined when the actual turning of the machine body 10 swells to the outer peripheral side of the arc-shaped turning travel path C. It is not limited to this embodiment. For example, even if the machine body 10 is turning on the inner peripheral side of the arc-shaped turning route C, the turning radius of the machine body 10 becomes large, and the traveling behavior of the machine body 10 intersects the turning route C. The configuration may be such that the gain increase determination is determined when the likely tendency is determined. Further, the gain decrease determination may be determined when the actual turning of the machine body 10 is closer to the inner peripheral side than the arc-shaped turning travel path C. FIG.

(2)上述の実施形態において、右回りの旋回走行経路Cを走行する場合と、左回りの旋回走行経路Cを走行する場合とで、共通のゲインGが用いられているが、この実施形態に限定されない。圃場における土壌の状態等によっては、右旋回と左旋回とでは旋回のし易さに違いが生じる場合がある。このため、例えば、図15に示されるように、ゲインGに、左回りの旋回走行経路C用の左旋回ゲインG1と、右回りの旋回走行経路C用の右旋回ゲインG2と、が各別に用意され、左旋回ゲインG1と右旋回ゲインG2とが各別に設定される構成であっても良い。図15では、旋回走行経路C3において左旋回ゲインG1が0.937に設定されているが、左旋回ゲインG1の決定に、旋回走行経路C1における変更後の左旋回ゲインG1の値(0.91)と変更前の左旋回ゲインG1の値(1.0)との間の値が用いられている。また、ゲイン上昇判定の変更パラメータとして1.3の値が用いられ、ゲイン下降判定のパラメータとして0.7の値が用いられているが、ゲイン上昇判定とゲイン下降判定とのの変更パラメータが、左右の旋回の夫々で各別の値が用いられる構成であっても良い。つまり、複数の変更パラメータとして、右回りの旋回走行経路Cを走行する場合と、左回りの旋回走行経路Cを走行する場合とで、異なる値が設定されている構成であっても良い。 (2) In the above-described embodiment, a common gain G is used when traveling on the clockwise turning travel route C and when traveling on the counterclockwise turning travel route C, but this embodiment uses the same gain G. is not limited to Depending on the condition of the soil in the field, etc., there may be a difference in the ease of turning between turning to the right and turning to the left. For this reason, for example, as shown in FIG. 15, the gain G includes a left turning gain G1 for a counterclockwise turning traveling route C and a right turning gain G2 for a clockwise turning traveling route C. A configuration in which the left-turn gain G1 and the right-turn gain G2 are separately prepared and set separately may be used. In FIG. 15, the left turning gain G1 is set to 0.937 on the turning travel route C3, but the left turning gain G1 after the change on the turning travel route C1 (0.91 ) and the value (1.0) of the left-turn gain G1 before change is used. A value of 1.3 is used as a change parameter for gain increase determination, and a value of 0.7 is used as a parameter for gain decrease determination. A configuration in which a different value is used for each of left and right turns may be used. In other words, different values may be set for the plurality of change parameters depending on whether the vehicle travels on the clockwise turning route C or the counterclockwise turning route C.

(3)図11乃至図15に示された旋回走行経路Cは、Uターンを行うための経路として半円の円弧状に形成されているが、この実施形態に限定されない。例えば、図16に示されるように、旋回走行経路Cのうち、前半部分Ch1と後半部分Ch2との間に、直進部分Ch3が介在する構成であっても良い。図16では、旋回走行経路Cの前半部分Ch1及び後半部分Ch2のうち、後半部分Ch2のみでゲインGの変更が可能な構成である。この場合、操向制御部51Dは、前半部分Ch1においてはゲインGを変更せずに、旋回走行経路Cの後半部分Ch2を走行する際に前半部分Ch1において判定された走行挙動に基づいてゲインGを変更する。これにより、後半部分Ch2で操向量Vが変更される。なお、操向制御部51Dは、前半部分Ch1においてはゲインGを変更せずに、直進部分Ch3を走行する際に前半部分Ch1において判定された走行挙動に基づいてゲインGを変更する構成であっても良い。 (3) The turning travel route C shown in FIGS. 11 to 15 is formed in a semicircular arc shape as a route for making a U-turn, but is not limited to this embodiment. For example, as shown in FIG. 16, the turning travel path C may have a configuration in which a straight portion Ch3 is interposed between the first half portion Ch1 and the second half portion Ch2. In FIG. 16, of the first half Ch1 and the second half Ch2 of the turning travel route C, the gain G can be changed only in the second half Ch2. In this case, the steering control unit 51D does not change the gain G in the first half Ch1, and the gain G to change As a result, the steering amount V is changed in the second half Ch2. The steering control unit 51D does not change the gain G in the first half Ch1, but changes the gain G based on the running behavior determined in the first half Ch1 when traveling in the straight portion Ch3. can be

(4)上述の実施形態において、複数の走行挙動として、ゲイン上昇判定に関する走行挙動と、ゲイン下降判定に関する走行挙動と、が例示されたが、この実施形態に限定されない。例えば、上述のゲイン上昇判定及びゲイン下降判定以外にも、旋回走行時の機体10と旋回走行経路Cとの位置ずれ度合いに基づいて判定の段数が更に細かく分けられ、ゲインGの変更判定に関する走行挙動が更に細かい分類に分けられる構成であっても良い。また、例えば、ゲイン上昇判定に関する走行挙動と、ゲイン下降判定に関する走行挙動と、の夫々が複数の段階に区切られて判定され、複数の変更パラメータが多段階で設定され、操向量Vが多段階で細かく変更される構成であっても良い。更に、ゲイン上昇判定に関する走行挙動と、ゲイン下降判定に関する走行挙動と、の夫々が無段階で判定され、操向量Vが無段階で変更される構成であっても良い。 (4) In the above-described embodiment, the driving behavior related to the gain increase determination and the driving behavior related to the gain decrease determination were exemplified as the multiple running behaviors, but the present invention is not limited to this embodiment. For example, in addition to the above-described gain increase determination and gain decrease determination, the number of determination stages is further divided based on the degree of positional deviation between the machine body 10 and the turning travel route C during turning travel, and the travel related to the change determination of the gain G is further divided. A configuration in which the behavior is divided into more detailed classifications may also be used. Further, for example, the driving behavior related to the gain increase determination and the driving behavior related to the gain decrease determination are each determined in a plurality of steps, a plurality of change parameters are set in multiple steps, and the steering amount V is set in multiple steps. It may be a configuration that is finely changed in . Further, the driving behavior related to the gain increase determination and the driving behavior related to the gain decrease determination may be determined steplessly, and the steering amount V may be changed steplessly.

(5)上述の実施形態において、操向制御部51DはゲインGの変更を介して操向量Vを変更するが、この実施形態に限定されない。例えば、操向制御部51Dは、ゲインGの変更を介さずに操向量Vを直接変更する構成であっても良い。 (5) In the above embodiment, the steering control unit 51D changes the steering amount V by changing the gain G, but the present invention is not limited to this embodiment. For example, the steering control section 51D may be configured to directly change the steering amount V without changing the gain G.

(6)上述の実施形態において、操向制御部51Dと挙動判定部59とが制御ユニット5の内部に各別に構成されているが、操向制御部51Dと挙動判定部59とが一体的に構成されても良い。 (6) In the above-described embodiment, the steering direction control section 51D and the behavior determination section 59 are configured separately inside the control unit 5, but the steering direction control section 51D and the behavior determination section 59 are integrated. may be configured.

(7)図11に基づいて上述した実施形態において、コンバインが前半部分Ch1を走行しているときに挙動判定部59によって走行挙動が判定されると、操向制御部51Dは、前半部分Ch1においては操向量Vを変更せずに、旋回走行経路Cの後半部分Ch2を走行する際に操向量Vを変更するが、この実施形態に限定されない。例えば、コンバインが前半部分Ch1を走行しているときに挙動判定部59によって走行挙動が判定されると、操向制御部51Dは、前半部分Ch1の走行完了時に操向量Vを変更する構成であっても良い。 (7) In the embodiment described above with reference to FIG. 11, when the behavior determination unit 59 determines the running behavior while the combine is running in the first half Ch1, the steering control unit 51D controls the first half Ch1. does not change the steering amount V, but changes the steering amount V when traveling the second half Ch2 of the turning travel path C, but is not limited to this embodiment. For example, if the behavior determining unit 59 determines the running behavior while the combine is running in the first half Ch1, the steering control unit 51D changes the steering amount V when the first half Ch1 is completed. can be

(8)上述したゲイン上昇判定は、上述の判定項目[1-1]~[1-7]の全てを満たした場合に判定される構成でなくても良い。また、ゲイン下降判定は、上述の判定項目[2-1]~[2-7]の全てを満たした場合に判定される構成でなくても良い。上述の実施形態において、挙動判定部59は、上述の[1-3]~[1-6]の判定項目と、上述の[2-3]~[2-6]の判定項目と、を走行挙動の判定に用いる構成となっていが、本発明は、この実施形態に限定されない。例えば、挙動判定部59は、これらの判定項目の全てを用いるのではなく、これらの判定項目を部分的に組み合わせて走行挙動を判定する構成であっても良い。また、挙動判定部59は、上述の判定項目以外に、例えば慣性航法モジュール82によって検出される加速度や角加速度から算出された振動の振幅や周波数を判定項目に加えて走行挙動を判定する構成であっても良い。また、例えば、コンバインの方位に基づく判定として、上述の判定項目[1-7],[2-7]が示されているが、判定項目[1-7],[2-7]がゲイン上昇判定またはゲイン下降判定に用いられない構成であっても良い。つまり、操向制御部51Dは、コンバインの方位に基づいて操向量Vを決定する構成ではなく、自車位置と走行挙動とに加えて操向量Vを決定する構成であっても良い。 (8) The gain increase determination described above does not have to be determined when all of the above determination items [1-1] to [1-7] are satisfied. Also, the gain decrease determination need not be configured to be determined when all of the above-described determination items [2-1] to [2-7] are satisfied. In the above-described embodiment, the behavior determination unit 59 runs through the determination items [1-3] to [1-6] described above and the determination items [2-3] to [2-6] described above. Although it is configured to be used for behavior determination, the present invention is not limited to this embodiment. For example, the behavior determination unit 59 may be configured to determine the running behavior by partially combining these determination items instead of using all of these determination items. In addition to the above-described determination items, the behavior determination unit 59 is configured to determine the running behavior by adding, for example, the amplitude and frequency of vibration calculated from the acceleration and angular acceleration detected by the inertial navigation module 82 to the determination items. It can be. Further, for example, the above-described judgment items [1-7] and [2-7] are shown as judgments based on the direction of the combine, but the judgment items [1-7] and [2-7] are the gain increase A configuration that is not used for determination or gain decrease determination may be used. In other words, the steering direction control unit 51D may be configured to determine the steering amount V in addition to the vehicle position and the running behavior, instead of determining the steering amount V based on the direction of the combine harvester.

(9)上述の実施形態において、操向制御部51Dは、前回の旋回走行におけるゲインGの値を今回の旋回走行に引き継ぐ場合、今回の操向量Vとして、一つ前の旋回走行経路Cにおける変更後の操向量Vと変更前の操向量Vとの間の値を用いるが、この実施形態に限定されない。例えば、操向制御部51Dは、図8及び図10に示されたゲイン終了記憶値Gm2の記憶値をそのままゲインGとして活用する構成であっても良い。 (9) In the above-described embodiment, when the value of the gain G in the previous turning travel is handed over to the current turning travel, the steering direction control unit 51D sets the current steering amount V to A value between the steering amount V after change and the steering amount V before change is used, but is not limited to this embodiment. For example, the steering control section 51D may be configured to utilize the stored value of the end-of-gain stored value Gm2 shown in FIGS. 8 and 10 as the gain G as it is.

(10)図8乃至図10に基づいて上述した実施形態において、コンバインが一つの旋回走行経路Cを走行する間に挙動判定部59が同一の走行挙動を複数回判定した場合、操向制御部51Dは、二回目以降の判定時には操向量Vの変更を行わないが、この実施形態に限定されない。例えば、コンバインが一つの旋回走行経路Cを走行する間に挙動判定部59が同一の走行挙動を複数回判定した場合、操向制御部51Dは、操向量Vの変更を二回以上の回数で許容する構成であっても良い。また、操向制御部51Dは、挙動判定部59が同一の走行挙動を複数回判定した場合に、操向量Vの変更を一回だけ行う構成であっても良い。 (10) In the embodiment described above with reference to FIGS. 8 to 10, when the behavior determination unit 59 determines the same traveling behavior a plurality of times while the combine travels on one turning travel route C, the steering control unit 51D does not change the steering amount V at the second and subsequent determinations, but is not limited to this embodiment. For example, when the behavior determination unit 59 determines the same travel behavior a plurality of times while the combine travels on one turning travel route C, the steering direction control unit 51D changes the steering amount V two or more times. It may be a permissible configuration. Further, the steering control unit 51D may be configured to change the steering amount V only once when the behavior determination unit 59 determines the same running behavior a plurality of times.

(11)図11に基づいて上述した実施形態において、コンバインが旋回走行経路Cの後半部分Ch2を走行しているときにゲイン上昇判定またはゲイン下降判定が判定されると、操向制御部51Dは、操向量Vを直ちに変更するが、この実施形態に限定されない。例えば、操向制御部51Dは、後半部分Ch2において直ちに操向量Vを変更せず、後半部分Ch2における旋回走行の完了後に操向量Vを変更する構成であっても良い。 (11) In the embodiment described above with reference to FIG. 11, if the gain increase determination or the gain decrease determination is determined while the combine is traveling in the latter half Ch2 of the turning travel route C, the steering control unit 51D , the steering amount V is changed immediately, but is not limited to this embodiment. For example, the steering direction control unit 51D may be configured so as not to change the steering amount V immediately in the latter half Ch2, but to change the steering amount V after the turning in the latter half Ch2 is completed.

(12)上述の位置検出モジュール80は、人工衛星GSからのGNSS信号を直接受信する構成に限定されない。例えば、作業車の周囲における複数の箇所に、人工衛星GSからのGNSS信号を受信する基地局が設けられ、当該複数の基地局とのネットワーク通信処理によって作業車の位置情報を特定する構成であっても良い。要するに、位置検出モジュール80は、衛星航法を用いて作業車の位置を取得する構成であれば良い。 (12) The position detection module 80 described above is not limited to the configuration for directly receiving the GNSS signals from the satellites GS. For example, base stations for receiving GNSS signals from artificial satellites GS are provided at a plurality of locations around the working vehicle, and the location information of the working vehicle is identified by network communication processing with the plurality of base stations. can be In short, the position detection module 80 may be configured to acquire the position of the work vehicle using satellite navigation.

なお、上述の実施形態(別実施形態を含む、以下同じ)で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能である。また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。 It should be noted that the configurations disclosed in the above-described embodiments (including other embodiments; the same shall apply hereinafter) can be applied in combination with configurations disclosed in other embodiments unless there is a contradiction. Moreover, the embodiments disclosed in this specification are merely examples, and the embodiments of the present invention are not limited thereto, and can be modified as appropriate without departing from the scope of the present invention.

本発明による自動走行制御システムは、普通型のコンバインだけでなく、自脱型のコンバイン、トウモロコシ収穫機、ジャガイモ収穫機、ニンジン収穫機、サトウキビ収穫機等の種々の収穫機に利用可能である。また、収穫機以外に、トラクタや田植機等の種々の作業車にも、本発明による自動走行制御システムは利用可能である。 The automatic travel control system according to the present invention can be used not only for ordinary combine harvesters but also for various harvesters such as self-throwing combine harvesters, corn harvesters, potato harvesters, carrot harvesters and sugar cane harvesters. In addition to harvesters, the automatic travel control system according to the present invention can also be used for various work vehicles such as tractors and rice transplanters.

51D :操向制御部
54 :走行経路設定部
59 :挙動判定部
80 :位置検出モジュール
CA :作業対象領域
SA :外周領域
L :作業走行経路
C :旋回走行経路
Ch1 :前半部分
Ch2 :後半部分
V :操向量
51D: Steering control unit 54: Running route setting unit 59: Behavior determination unit 80: Position detection module CA: Work target area SA: Outer peripheral area L: Work running route C: Turning running route Ch1: First half Ch2: Second half V : Steering amount

Claims (10)

圃場における外周部に形成された外周領域と前記圃場における前記外周領域の内側の作業対象領域とを自動で走行する作業車のための自動走行制御システムであって、
前記作業対象領域に複数の作業走行経路を設定するとともに、前記外周領域に前記作業走行経路の端部同士を繋ぐ旋回走行経路を設定する経路設定部と、
前記作業車に設けられ、衛星航法を用いて前記作業車の位置を取得する位置検出モジュールと、
前記作業車が前記旋回走行経路に沿って走行するように前記作業車の旋回制御を行う操向制御部と、
前記作業車の走行挙動を判定し、前記位置と前記走行挙動とに基づいて、前記作業走行経路または前記旋回走行経路に沿って走行しているかどうかを判定する挙動判定部と、が備えられ、
前記操向制御部は、前記作業車が前記旋回走行経路へ進入するに際して、前記挙動判定部の判定結果に基づいて、前記作業車が進入しようとする前記旋回走行経路における旋回制御に必要な操向量を決定する自動走行制御システム。
An automatic travel control system for a work vehicle that automatically travels between an outer peripheral area formed in an outer peripheral portion of a farm field and a work target area inside the outer peripheral area of the farm field,
a route setting unit that sets a plurality of work travel routes in the work target area and sets a turning travel route connecting ends of the work travel routes in the outer peripheral area;
a position detection module provided on the work vehicle for acquiring the position of the work vehicle using satellite navigation;
a steering control unit that controls turning of the work vehicle so that the work vehicle travels along the turning travel path;
a behavior determination unit that determines the traveling behavior of the work vehicle and determines whether the work vehicle is traveling along the work traveling route or the turning traveling route based on the position and the traveling behavior ;
When the work vehicle enters the turning travel route, the steering control unit is configured to perform a steering operation necessary for turning control on the turning travel route on which the work vehicle is about to enter , based on the determination result of the behavior determination unit. An automatic cruise control system that determines the direction of travel.
前記操向制御部は、前記位置と前記走行挙動とに加えて、前記作業車の方位に基づいて前記操向量を決定する請求項1に記載の自動走行制御システム。 2. The automatic cruise control system according to claim 1, wherein the steering control unit determines the steering amount based on the direction of the work vehicle in addition to the position and the running behavior. 前記操向制御部は、前記操向制御部が一つ前の旋回走行経路において前記操向量を変更していた場合は、前記作業車が前記旋回走行経路へ進入するに際して、変更後の前記操向量を参照して今回の前記操向量を決定する請求項1または2に記載の自動走行制御システム。 When the steering direction control unit has changed the steering amount on the turning travel route immediately before, the steering direction control unit adjusts the steering amount after the change when the work vehicle enters the turning travel route. 3. The automatic cruise control system according to claim 1, wherein the current steering amount is determined by referring to the steering amount. 前記操向制御部は、前記今回の操向量として、一つ前の旋回走行経路における前記変更後の操向量と変更前の前記操向量との間の値を用いる請求項3に記載の自動走行制御システム。 4. The automatic traveling according to claim 3, wherein the steering direction control unit uses a value between the steering amount after the change and the steering amount before the change on the previous turning travel route as the current steering amount. control system. 前記挙動判定部は、複数の前記走行挙動を判定可能に構成され、
前記操向制御部は、前記複数の走行挙動に対応する複数の変更パラメータを用いて前記操向量を変更するように構成され、
前記挙動判定部が前記複数の走行挙動の何れかを判定した場合、前記操向制御部は、前記複数の変更パラメータの何れかを選択するとともに、選択した前記変更パラメータに基づいて前記操向量を変更する請求項1から4の何れか一項に記載の自動走行制御システム。
The behavior determination unit is configured to be able to determine a plurality of the running behaviors,
The steering control unit is configured to change the steering amount using a plurality of change parameters corresponding to the plurality of running behaviors,
When the behavior determination unit determines one of the plurality of driving behaviors, the steering direction control unit selects one of the plurality of change parameters and adjusts the steering amount based on the selected change parameter. The automatic cruise control system according to any one of claims 1 to 4, modified.
前記作業車が一つの前記旋回走行経路を走行する間に前記挙動判定部が同一の前記走行挙動を複数回判定した場合、前記操向制御部は、一回目の判定時にのみ前記操向量の変更を行い、二回目以降の判定時には前記操向量の変更を行わない請求項5に記載の自動走行制御システム。 When the behavior determining unit determines the same traveling behavior a plurality of times while the work vehicle travels on one turning travel route, the steering control unit changes the steering amount only at the first determination. 6. The automatic cruise control system according to claim 5, wherein the steering amount is not changed during the second and subsequent determinations. 前記複数の変更パラメータとして、右回りの前記旋回走行経路を走行する場合と左回りの前記旋回走行経路を走行する場合とで、異なる値が設定されている請求項5または6に記載の自動走行制御システム。 7. Automatic traveling according to claim 5 or 6, wherein different values are set as the plurality of change parameters for a case of traveling on the clockwise turning traveling route and a case of traveling on the counterclockwise turning traveling route. control system. 前記旋回走行経路はUターンを行うための経路であって、
前記作業車が前記旋回走行経路の前半部分を走行しているときに前記挙動判定部によって前記操向量を変更するべき前記走行挙動が判定されると、前記操向制御部は、前記操向量を直ちに変更し、かつ、変更後の前記操向量を、前記作業車が前記旋回走行経路の後半部分を走行するための前記操向量として用いる請求項1から7の何れか一項に記載の自動走行制御システム。
The turning travel route is a route for making a U-turn,
When the behavior determination unit determines that the vehicle should change the steering amount while the work vehicle is traveling in the first half of the turning travel route, the steering control unit adjusts the steering amount. Automatic traveling according to any one of claims 1 to 7, wherein the steering amount is immediately changed, and the steering amount after the change is used as the steering amount for the work vehicle to travel in the second half of the turning travel route. control system.
前記旋回走行経路はUターンを行うための経路であって、
前記作業車が前記旋回走行経路の前半部分を走行しているときに前記挙動判定部によって前記操向量を変更するべき前記走行挙動が判定されると、前記操向制御部は、前記前半部分においては前記操向量を変更せずに、前記旋回走行経路の後半部分を走行する際に前記前半部分において判定された前記走行挙動に基づいて前記操向量を変更する請求項1から7の何れか一項に記載の自動走行制御システム。
The turning travel route is a route for making a U-turn,
When the behavior determination unit determines that the vehicle should change the steering amount while the work vehicle is traveling in the first half of the turning travel route, the steering control unit changes the steering amount based on the running behavior determined in the first half when traveling the second half of the turning travel route without changing the steering amount. The automatic cruise control system described in the item.
前記旋回走行経路はUターンを行うための経路であって、
前記作業車が前記旋回走行経路の後半部分を走行しているときに前記挙動判定部によって前記操向量を変更するべき前記走行挙動が判定されると、前記操向制御部は、前記操向量を直ちに変更する請求項1から9の何れか一項に記載の自動走行制御システム。
The turning travel route is a route for making a U-turn,
When the behavior determination unit determines that the vehicle should change the steering amount while the work vehicle is traveling in the latter half of the turning travel route, the steering control unit adjusts the steering amount. The automatic cruise control system according to any one of claims 1 to 9, wherein the automatic cruise control system changes immediately.
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