JP7125827B2 - 作業マップ提供サーバ - Google Patents
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Description
特許文献1に記載の施肥マップ生成システムでは、開発者端末PCは、圃場のリモートセンシングデータと、圃場の土壌サンプリングデータに基づいて、熱水抽出性窒素マップを作成する。GISサーバは、営農者端末PCから取得した作物、肥料名、肥料成分等の情報、開発者端末PCから取得した熱水抽出性窒素マップ等に基づいて、圃場内のメッシュ毎の施肥量を演算することにより、施肥マップを作成する。GISサーバによって作成された施肥マップは、営農者端末PCにダウンロードされることによって営農者端末PCに提供されるか、またはCD-ROM等の記憶媒体を利用して営農者端末PCに提供される。
この発明の一実施形態では、前記各作業マップの属性情報が、対応する作業マップが使用されるべき圃場の位置を表す圃場位置情報を含み、前記マップ絞込情報が前記作業車両の位置を示す車両位置情報であり、前記マップ選択部が、前記車両位置情報と前記圃場位置情報とに基づいて、前記複数の作業マップのうちから、前記車両位置情報によって示される車両位置から所定距離以内に存在する圃場で使用される作業マップを選択して、前記作業車両に送信するように構成されている。
図1は、本発明の一実施形態に係る作業マップ提供サーバを含む作業マップ提供システムの構成を示す模式図である。作業マップ提供システム1は、作業機械2に作業マップを提供するためのシステムである。
作業マップ提供システム1は、作業機械2と、マップ提供サーバ(以下、単に「サーバ5」という)とを含む。作業機械2は、ネットワーク6を介してサーバ5と通信可能である。
図1には、作業機械2として作業車両が例示されている。図1に例示された作業機械2としての作業車両は、走行機3と、走行機3に牽引される作業機4とからなる。図1の例では、走行機3は、トラクタである。作業機4の種類には、例えば、肥料散布機、農薬散布機、ロールベーラ、耕耘機、プラウ、レベラー、草刈機、播種機、収穫機等がある。なお、走行機と作業機が一体となっている作業車両としては、例えば、田植機、コンバイン等を挙げることができる。
作業機械2は、特定ユーザが所有する圃場に対して作業を行う。サーバ5は、管理センター7内に設けられている。サーバ5は、複数のユーザが所有する各圃場に対して行われる1または複数の作業に使用される作業マップを記憶している。しかし、説明の便宜上、サーバ5は、特定ユーザが所有する各圃場に対して行われる1または複数の作業に使用される作業マップのみを記憶しているものとする。この実施形態では、作業マップは、圃場内のメッシュ単位の作業設定情報からなる。なお、作業マップは、圃場内の網目状のメッシュ単位ではなく、圃場内の離散的な小領域毎の作業設定情報からなっていてもよい。
図2は、走行機3、作業機4およびサーバ5の電気的構成を示すブロック図である。
位置情報算出部12には、衛星信号受信用アンテナ14が電気的に接続されている。衛星信号受信用アンテナ14は、衛星測位システムを構成する測位衛星8(図1参照)からの信号を受信するものである。衛星測位システムは、たとえば、GNSS(Global Navigation Satellite System)である。位置情報算出部12は、衛星信号受信用アンテナ14で受信された測位信号に基づいて、走行機3(厳密には、衛星信号受信用アンテナ14)の位置を算出する。具体的には、位置情報算出部12は、時刻情報と位置情報とを含む測位情報を生成する。位置情報は、例えば、緯度情報と経度情報とからなる。
作業機4は、作業機4の動作を制御する制御部(以下、「作業機制御部20」という。)を含む。作業機制御部20は、CPUおよびメモリ(揮発性メモリ、不揮発性メモリ等)を備えたマイクロコンピュータを含む。作業機制御部20は、CAN(Controller Area Network)を介して走行機制御部10に接続されている。
通信部31は、サーバ制御部30がネットワーク6を介して走行機制御部10と通信するための通信インターフェースである。操作表示部32は、例えば、タッチパネル式ディスプレイからなる。操作部33は、例えば、キーボード、マウス等を含む。
作業マップファイル群34Aは、説明の便宜上、特定ユーザが所有する圃場で行われる作業に使用される作業マップファイル(以下、単に「作業マップ」という)のみを含んでいるものとする。ある圃場に対する作業マップは、圃場内の各メッシュの位置を特定するための位置情報と、各メッシュに対する作業設定情報とを含んでいる。メッシュの位置を特定するための位置情報は、例えば、当該メッシュの4頂点の位置情報または4頂点のうちの一組の対頂点の位置情報からなる。メッシュの位置を特定するための位置情報は、当該メッシュの中心の位置情報を含んでいてもよい。
ある作業マップに対する作業予定期間は、当該作業マップが使用されるべき期間を表す情報である。ある作業マップに対する圃場番号は、当該作業マップが使用されるべき圃場の番号である。ある作業マップに対する圃場位置情報は、当該作業マップが使用されるべき圃場位置を表す情報である。この実施形態では、圃場位置情報は、圃場の中心位置の緯度・経度情報からなる。
図3の例では、特定ユーザが所有している圃場としては、圃場番号が“1”~”7”の7つの圃場がある。また、作業マップを使用して行われる作業としては、基肥散布作業と、側条施肥作業と、追肥作業とがある。以下において、これらの作業を総称して施肥作業という場合がある。施肥作業に対する作業設定情報(メッシュ単位の作業設定情報)は、所定面積当たりの目標施肥量からなる。追肥作業は、作物が生育されている状態で行われるので、追肥用の作業機が搭載された作業用飛行体を用いて行われることもある。
サーバ制御部30は、機能処理部として、作業機械2から送信されてくるマップ取得要求コマンドに基づいて、マップ取得要求コマンドに適合した1または複数の作業マップを、作業マップファイル群34Aから選択して作業機械2に送信するマップ選択部30Bを備えている。
走行機制御部10は、作業機械2が起動されると(ステップS1)、位置情報算出部12によって生成される測位情報(車両位置情報および時刻情報)と当該作業機械2の車両IDとからなるマップ絞込情報を含むマップ取得要求コマンドを、サーバ5に送信する(ステップS2)。作業機械2が起動されるとは、例えば走行機3のエンジンが駆動されたことをいう。走行機3が所定時間以上停止した状態から走行を開始したときに、作業機械2が起動されたと判別してもよい。車両IDは、本発明の「作業特定用情報」の一例である。
ステップS12では、マップ選択部30Bは、受信したマップ絞込情報に含まれる車両位置情報と、マップ属性テーブル34B内の圃場位置情報とに基づいて、マップ属性テーブル34B内のファイル名のうち、作業機械2の位置から所定距離以内に存在する圃場に対応するファイル名を、ファイル名候補として選択する(ステップS12)。
また、マップ選択部30Bは、車両ID/作業IDテーブル34Cとマップ取得要求コマンドに含まれている車両IDとに基づいて、車両IDに対応する作業IDを特定する(ステップS13)。
なお、マップ取得要求コマンドの受信日時の代わりに受信した測位情報に含まれている時刻情報を用いてもよい。言い換えれば、受信した測位情報に含まれている時刻情報を、マップ取得要求コマンドの受信日時とみなしてもよい。
走行機制御部10は、サーバ5から送信された1または複数の作業マップを受信すると(ステップS3:YES)、受信した作業マップをメモリ10Aに記憶する(ステップS4)。
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。例えば前述の実施形態では、走行機制御部10は、作業特定用情報として作業機械2の種類を特定するための車両IDをサーバ5に送信しているが(図5のステップS2参照)、作業特定用情報として作業識別情報(作業ID)を送信してもよい。このようにすると、サーバ制御部30は、車両IDに対応する作業IDを車両ID/作業IDテーブル34Cから取得する必要がなくなる。
しかし、走行機制御部10は、作業機械2が起動されたときに、作業機械2の位置情報を表す車両位置情報のみをマップ絞込情報として含むマップ取得要求コマンドを、サーバ5に送信してもよい。この場合には、マップ選択部30Bは、車両位置情報で示される作業機械2の位置から、中心位置が所定距離以内にある圃場に対する1または複数のファイル名に対応した作業マップを選択して作業機械2に送信する。
また、前述の実施形態では、作業を行う日に走行機制御部10がサーバ5から作業マップを取得することを前提に説明したが、作業を行う予定日よりも前に走行機制御部10がサーバ5から作業マップを取得するようにしてよい。この場合、走行機制御部10は、マップ絞込情報として少なくとも作業予定日時(または作業予定日)を含んでいるマップ取得要求コマンドを、サーバ5に送信してもよい。この場合には、サーバ5は、マップ絞込情報に含まれている作業予定日時が作業予定期間に含まれるファイル名に対応する作業マップを選択候補として選択する。そして、マップ絞込情報に作業予定日時以外の絞り込み情報が含まれていなければ、サーバ5は、当該選択候補を作業機械2に送信する。
また、前述の実施形態は、作業マップを使用して行われる作業が、基肥散布作業、側条施肥作業および追肥作業である場合について説明した。しかし、作業マップを使用して行われる作業は、農薬散布作業、播種作業等の施肥作業以外の作業であってもよい。
なお、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変更を行うことができる。
2 作業機械
3 走行機
4 作業機
5 管理サーバ
6 ネットワーク
8 測位衛星(GNSS衛星)
10 作業車両制御部
10A メモリ
11 コントローラ群
12 位置情報算出部
13 通信部
14 衛星信号受信用アンテナ
20 作業機制御部
21 作業用アクチュエータ
30 制御部
30A メモリ
30B マップ選択部
31 通信部
32 操作表示部
33 操作部
34 記憶部
34A 作業マップファイル群
34B 作業マップテーブル
34C 車両ID/作業IDテーブル
Claims (5)
- 個々の作業マップが圃場内の小領域毎の施肥量設定情報から構成されている複数の作業マップと、前記各作業マップの属性情報とが記憶されている記憶部と、
外部から受信するマップ選択指示に応じて、当該マップ選択指示に含まれるマップ絞込情報と、前記各作業マップの属性情報とに基づいて、前記複数の作業マップのうちから、当該マップ選択指示に適合した1または複数の作業マップを作業車両に提供すべき作業マップとして選択するマップ選択部とを含み、
前記各作業マップの属性情報が、対応する作業マップが使用されるべき複数種類の施肥作業の中から特定されたいずれかを表す作業識別情報を含み、
前記マップ絞込情報が前記複数種類の施肥作業のうちのいずれかを特定するための作業特定用情報であり、
前記マップ選択部が、前記作業特定用情報と前記作業識別情報とに基づいて、前記複数の作業マップのうちから、前記作業特定用情報によって特定される施肥作業に使用される作業マップを選択するように構成されている、作業マップ提供サーバ。 - 前記複数種類の施肥作業には、基肥散布作業および追肥作業が含まれる、請求項1に記載の作業マップ提供サーバ。
- 前記複数種類の施肥作業には、さらに側条施肥作業が含まれる、請求項2に記載の作業マップ提供サーバ。
- 個々の作業マップが圃場内の小領域毎の作業設定情報から構成されている複数の作業マップと、前記各作業マップの属性情報とが記憶されている記憶部と、
マップ取得要求を受信したときに、当該マップ取得要求に含まれるマップ絞込情報および/または当該マップ取得要求の受信日時と、前記各作業マップの属性情報とに基づいて、前記複数の作業マップのうちから、当該マップ取得要求に適合した1または複数の作業マップを作業車両に提供すべき作業マップとして選択するマップ選択部とを含み、
前記各作業マップの属性情報が、対応する作業マップが使用されるべき圃場の位置を表す圃場位置情報と、対応する作業マップが使用されるべき作業を表す作業識別情報と、対応する作業マップが使用されるべき期間を表す作業予定期間情報とを含み、
前記マップ絞込情報が、前記作業車両の位置を示す車両位置情報と、作業を特定するための作業特定用情報とからなり、
前記マップ選択部が、前記車両位置情報と前記圃場位置情報とに基づいて、前記複数の作業マップのうちから、前記車両位置情報によって示される車両位置から所定距離以内に存在する圃場で使用される作業マップを作業マップ候補として選択し、選択された作業マップ候補のうち、前記マップ取得要求の受信日時が前記作業予定期間に含まれておりかつ前記作業特定用情報によって特定される作業に使用される作業マップを最終的な作業マップ候補として選択するように構成されている、作業マップ提供サーバ。 - 前記作業マップが、小領域毎の目標施肥量から構成される施肥マップである請求項4に記載の作業マップ提供サーバ。
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