JP7223087B2

JP7223087B2 - 走行経路特定方法

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Publication number: JP7223087B2
Application number: JP2021148524A
Authority: JP
Inventors: 康人西井
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2020-03-05
Filing date: 2021-09-13
Publication date: 2023-02-15
Anticipated expiration: 2037-03-03
Also published as: JP2023052875A; JP2021193596A

Description

本発明は、作業車両を自律走行させる場合に、自律走行を開始する予定走行経路を特定するための走行経路特定方法に関する。

上記のような走行経路特定システムは、作業車両を自律走行させる自律走行システムにおいて用いられている（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１に記載のシステムでは、作業領域において複数の作業経路を含む予定走行経路を生成し、予定走行経路に沿って作業車両を自律走行させるようにしている。そして、自律走行を開始する場合には、複数の作業経路の内、自律走行を開始する開始経路が予め設定されているので、その開始経路の始端位置に作業車両を移動させて、開始経路に沿って作業車両を自律走行させることで、自律走行を開始させている。

国際公開第２０１５／１１９２６５号

上記特許文献１に記載のシステムでは、複数の作業経路の内、自律走行を開始する開始経路が予め設定されているので、例えば、作業車両の現在位置が開始経路から離れた位置であっても、作業車両を開始経路の始端位置まで移動させなければならず、自律走行を開始するまでに長い時間を要することがある。

また、上記特許文献１に記載のシステムでは、予め設定された開始経路以外の作業経路から自律走行を開始することができないので、自律走行を開始する開始経路に対する柔軟性が無く、他の作業経路から自律走行を開始させたいとの要望に応えることができなかった。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、自律走行を開始する開始経路を柔軟に決定することができる走行経路特定方法を提供する点にある。

本発明の一態様に係る走行経路特定方法は、作業車両を自律走行させる複数の作業経路を含む予定走行経路を生成することと、前記作業車両を各予定走行経路に沿って自律走行させることと、前記作業車両の位置情報を取得することと、前記作業車両の位置情報に基づいて候補特定用領域を設定し、前記複数の作業経路の内、前記候補特定用領域に含まれる作業経路を前記作業車両が自律走行可能な自律走行候補経路として特定可能であることと、を有する。

自律走行システムの概略構成を示す図自律走行システムの概略構成を示すブロック図自律走行経路（予定走行経路）の一例を示す図自律走行候補経路を特定するときの状態を示す模式図自律走行候補経路を特定するときの状態を示す模式図自律走行候補経路を特定するときの状態を示す模式図

本発明に係る走行経路特定システムを用いた自律走行システムの実施形態を図面に基づいて説明する。
この自律走行システムは、図１に示すように、自律走行経路（予定走行経路に相当する）に沿って自律走行する作業車両としてのトラクタ１と、そのトラクタ１に対して各種の情報を指示可能な無線通信端末２とが備えられている。そして、この実施形態では、トラクタ１の位置情報を取得するための基準局４が備えられている。

図１では、作業車両としてトラクタ１を例示したが、トラクタの他、田植機、コンバイン、土木・建築作業装置、除雪車等、乗用型作業車両に加え、歩行型作業車両も適用可能である。

図２に示すように、トラクタ１には車両側無線通信部１４が備えられ、無線通信端末２には端末側無線通信部２１が備えられ、基準局４には基準局側無線通信部４１が備えられている。車両側無線通信部１４と端末側無線通信部２１との間での無線通信によりトラクタ１と無線通信端末２との間で各種の情報を送受信可能とするとともに、車両側無線通信部１４と基準局側無線通信部４１との間での無線通信によりトラクタ１と基準局４との間で各種の情報を送受信可能に構成されている。そして、無線通信端末２と基準局４とは、トラクタ１を介して各種の情報を送受信可能に構成されている。また、端末側無線通信部２１と基準局側無線通信部４１との間での無線通信により無線通信端末２と基準局４とが、トラクタ１を介さずに直接各種の情報を送受信可能に構成することもできる。各無線通信部同士での無線通信に用いられる周波数帯域は、共通の周波数帯域であってもよいし、互いに異なる周波数帯域であってもよい。

トラクタ１には、図２に示すように、測位用アンテナ１１、車両側制御部１２（制御部に相当する）、情報取得部１３、車両側無線通信部１４、慣性計測装置１５（例えば、３軸のジャイロと３方向の加速度計等を有する装置）等が備えられている。情報取得部１３は、測位用アンテナ１１にて受信される測位情報等に基づいて、トラクタ１の現在位置情報を取得可能であるとともに、慣性計測装置１５にて計測される計測情報等に基づいて、トラクタ１の姿勢情報及び進行方向の方位情報を取得可能に構成されている。車両側制御部１２は、情報取得部１３にて自己の現在位置情報（トラクタ１の現在位置）を取得しながら、ガバナ装置、変速装置及び操舵装置等（図示省略）のトラクタ１に備えられる各種の装置を制御して、トラクタ１を自律走行可能に構成されている。また、トラクタ１には、記憶部（図示省略）が備えられており、この記憶部には、各種の情報が記憶されている。

測位用アンテナ１１は、図１に示すように、例えば、衛星測位システム（ＧＮＳＳ）を構成する測位衛星３からの信号を受信するように構成されている。測位用アンテナ１１は、例えば、トラクタ１のキャビンのルーフの上面に配置されている。

衛星測位システムを用いた測位方法として、図１に示すように、予め定められた基準点に設置された基準局４を備え、その基準局４からの測位補正情報によりトラクタ１（移動局）の衛星測位情報を補正して、トラクタ１の現在位置を求める測位方法を適用可能としている。例えば、ＤＧＰＳ（ディファレンシャルＧＰＳ測位）、ＲＴＫ測位（リアルタイムキネマティック測位）等の各種の測位方法を適用することができる。ちなみに、測位方法については、基準局４を備えずに単独測位を用いることもできる。

この実施形態では、例えば、ＲＴＫ測位を適用していることから、図１及び図２に示すように、移動局側となるトラクタ１に測位用アンテナ１１を備えるのに加えて、基準局４が備えられている。基準局４の設置位置となる基準点の位置情報は予め設定されて把握されている。基準局４は、例えば、圃場の周囲等、トラクタ１の走行の邪魔にならない位置（基準点）に配置されている。基準局４には、基準局側無線通信部４１と基準局測位アンテナ４２とが備えられている。

ＲＴＫ測位では、基準点に設置された基準局４と、位置情報を求める対象の移動局側となるトラクタ１の測位用アンテナ１１との両方で測位衛星３からの搬送波位相（衛星測位情報）を測定している。基準局４では、測位衛星３から衛星測位情報を測定する毎に又は設定周期が経過する毎に、測定した衛星測位情報と基準点の位置情報等を含む測位補正情報を生成して、基準局側無線通信部４１からトラクタ１の車両側無線通信部１４に測位補正情報を送信している。トラクタ１の情報取得部１３は、測位用アンテナ１１にて測定した衛星測位情報を、基準局４から送信される測位補正情報を用いて補正して、トラクタ１の現在位置情報を求めている。情報取得部１３は、トラクタ１の現在位置情報として、例えば、緯度情報・経度情報を求めている。

無線通信端末２は、例えば、タッチパネルを有するタブレット型のパーソナルコンピュータ等から構成され、各種情報をタッチパネルに表示可能であり、タッチパネルを操作することで、各種の情報も入力可能となっている。無線通信端末２については、ユーザがトラクタ１の外部にて携帯して使用することが可能であるとともに、トラクタ１の運転席の側脇等に装着して使用することもできる。

無線通信端末２には、図２に示すように、端末側無線通信部２１、経路生成部２２、特定部２３、特定領域設定部２４等が備えられている。経路生成部２２は、トラクタ１が自律走行する自律走行経路を生成するように構成されている。また、無線通信端末２には、記憶部（図示省略）が備えられており、この記憶部には、ユーザにより登録された情報等、各種の情報が記憶されている。

トラクタ１の自律走行を行う場合には、ユーザが無線通信端末２のタッチパネル等を操作して各種の情報が入力することで、無線通信端末２の経路生成部２２が、それら各種の入力情報等に基づいて、トラクタ１が自律走行する自律走行経路を生成している。経路生成部２２は、始端位置、終端位置、走行方向、及び、どのような形状の経路であるか等、走行経路に関する各種の情報を特定して、自律走行経路を生成している。例えば、図３に示すように、経路生成部２２は、自律走行経路として、トラクタ１を自律走行させながら耕耘等の作業を行う作業経路Ｋ１と、作業経路Ｋ１から次の作業経路Ｋ１にトラクタ１を旋回させる旋回経路Ｋ２とを生成している。そして、経路生成部２２にて生成される自律走行経路Ｋ１、Ｋ２は、図３に示すように、無線通信端末２のタッチパネルに表示可能に構成されている。図３に示す自律走行経路は、あくまで一例であり、経路生成部２２が、どのような自律走行経路を生成するかは適宜変更が可能である。

図３に示すように、経路生成部２２が自律走行経路Ｋ１、Ｋ２を生成するに当たり、まず、特定領域設定部２４が、トラクタ１を自律走行させる特定領域Ｈ（例えば、圃場）を設定している。特定領域Ｈは、自律走行経路Ｋ１、Ｋ２が生成される第１領域Ｒ１と、自律走行経路Ｋ１，Ｋ２が生成されない第２領域Ｒ２とを有しており、第１領域Ｒ１は、作業を行う作業領域Ｒ１ａと作業を行わない非作業領域Ｒ１ｂとを有している。経路生成部２２は、第１領域Ｒ１の作業領域Ｒ１ａに対して作業経路Ｋ１を生成し、第１領域Ｒ１の非作業領域Ｒ１ｂに対して旋回経路Ｋ２を生成している。作業経路Ｋ１は、第１領域Ｒ１内において一端側から他端側に向けて自律走行させる直線状の経路であり、この直線状の経路が第１領域Ｒ１の全体に亘って特定領域Ｈ（圃場）の幅方向に隣接して複数並ぶように生成されている。旋回経路Ｋ２は、第１領域Ｒ１内の両端側において、特定領域Ｈ（圃場）の幅方向に並ぶ２つの作業経路Ｋ１についてその端部同士を接続してトラクタ１を旋回させるための経路として生成されている。

上述の如く、経路生成部２２が自律走行経路Ｋ１、Ｋ２を生成しているので、複数の作業経路Ｋ１のいずれか１つの作業経路Ｋ１を開始経路として、自律走行を開始することができる。開始経路については、複数の作業経路Ｋ１の内、どの作業経路Ｋ１であるかが予め設定されておらず、複数の作業経路Ｋ１の内から１つの作業経路Ｋ１を開始経路として決定することで、自律走行を開始するようにしている。ちなみに、開始経路として決定可能な自律走行経路は、自律走行経路Ｋ１、Ｋ２の内、作業経路Ｋ１のみとしている。

開始経路を決定する際には、トラクタ１によって自律走行が開始される前に、まず、特定部２３が、複数の作業経路Ｋ１の内、トラクタ１が自律走行を開始することが可能な自律走行候補経路を特定している。図３及び図４に示すように、特定部２３は、トラクタ１の位置情報及び方位情報に基づいて候補特定用領域Ｐを設定し、複数の作業経路Ｋ１の内、トラクタ１の進行方向と同じ走行方向の作業経路Ｋ１であって、且つ、候補特定用領域Ｐに含まれる作業経路Ｋ１を自律走行候補経路Ｋ３として特定している。

候補特定用領域Ｐの設定について説明すると、図３に示すように、トラクタ１の進行方向に延びる進行直線Ｔ１を、トラクタ１の現在位置を中心として左右に回転角度θだけ回転させた右側直線Ｔ２と左側直線Ｔ３とを設定する。そして、右側直線Ｔ２と左側直線Ｔ３との間の領域であって、且つ、トラクタ１の現在位置から設定距離Ｌまでの範囲の領域を、候補特定用領域Ｐとして設定している。このようにして、トラクタ１の現在位置を基準としてトラクタ１の進行方向に向かって広がる四角形状の候補特定用領域Ｐが設定されている。候補特定用領域Ｐは、上述のような四角形状の領域に限らず、例えば、三角形状や円弧状等、各種の形状を適用することができ、各種の条件に応じて、トラクタ１の進行方向とは逆方向の領域を含まないように候補特定用領域Ｐを設定することができる。また、候補特定用領域Ｐは、一定の領域を設定することもできるが、トラクタ１の現在位置等、トラクタ１の状況に応じて変更設定することもできる。

特定部２３は、トラクタ１の進行方向と同じ走行方向の作業経路Ｋ１であって、且つ、候補特定用領域Ｐに含まれる作業経路Ｋ１を自律走行候補経路Ｋ３として特定するので、図３及び図４に示すように、トラクタ１の進行方向と同じ走行方向の作業経路Ｋ１であって、且つ、候補特定用領域Ｐに複数（例えば、２つ）の作業経路Ｋ１が含まれていると、特定部２３は、その複数の作業経路Ｋ１を自律走行候補経路Ｋ３として特定している。特定部２３にて特定された自律走行候補経路Ｋ３については、図４の太線にて示すように、複数の作業経路Ｋ１の内、どの作業経路Ｋ１が自律走行候補経路Ｋ３として特定されているのかが識別可能な状態で、無線通信端末２のタッチパネルに表示可能に構成されている。

ここで、特定部２３は、トラクタ１の進行方向と同じ走行方向の作業経路Ｋ１であって、且つ、候補特定用領域Ｐに含まれる作業経路Ｋ１を必ず自律走行候補経路Ｋ３として特定するのではなく、図５に示すように、トラクタ１の進行方向と同じ走行方向の作業経路Ｋ１であって、且つ、候補特定用領域Ｐに含まれる作業経路Ｋ１であっても、除外条件に合致する作業経路Ｋ１は自律走行候補経路Ｋ３として特定していない。除外条件としては、下記の（１）～（４）としている。ちなみに、図５は、下記の（１）にて規定される除外条件に合致する場合を示している。

（１）図５に示すように、トラクタ１の現在位置と作業経路Ｋ１の始端位置との間に圃場外領域Ｗ１が存在する作業経路Ｋ１が除外条件に合致する。また、図５に示すように、候補特定用領域Ｐにおける右側直線Ｔ２及び左側直線Ｔ３に対して交点を有する作業経路Ｋ１が存在する場合に、トラクタ１の現在位置から右側直線Ｔ２又は左側直線Ｔ３と作業経路Ｋ１との交点までの間に障害物Ｗ２があると、その作業経路Ｋ１が除外条件に合致する。ちなみに、図５中、左側から３つ目の作業経路Ｋ１が候補特定用領域Ｐに含まれているが、その作業経路Ｋ１の始端位置とトラクタ１の現在位置との間に圃場外領域Ｗ１が存在している。また、図５中、左側から５つ目の作業経路Ｋ１と右側直線Ｔ２との交点が存在するが、トラクタ１の現在位置と交点との間に障害物Ｗ２が存在している。
（２）トラクタ１の現在位置から始点位置又は右側直線Ｔ２及び左側直線Ｔ３との交点までの距離に基づいて定められる優先順位が低い作業経路Ｋ１が除外条件に合致する。尚、優先順位は、トラクタ１の現在位置から始点位置又は右側直線Ｔ２及び左側直線Ｔ３との交点までの距離が近い作業経路Ｋ１から順に上限数に至るまで高い優先順位が設定される一方、上限数を超えた作業経路Ｋ１には低い優先順位が設定される。
（３）トラクタ１の現在位置から右側直線Ｔ２又は左側直線Ｔ３との交点までの距離が最大設定距離よりも大きい作業経路Ｋ１が除外条件に合致する。また、トラクタ１の現在位置から始点位置までの距離が最大設定距離よりも大きい作業経路Ｋ１が除外条件に合致するとすることもできる。
（４）既に自律走行が行われて、作業済みの作業経路Ｋ１が除外条件に合致する。ちなみに、図６中、グレー部分にて示すように、無線通信端末２では、複数の作業経路Ｋ１の内、どの作業経路Ｋ１が作業済みであるかを把握しており、図６に示すように、作業済みの作業経路Ｋ１を塗り潰す等により識別可能な状態でタッチパネルに表示可能に構成されている。

除外条件については、適宜設定することができ、例えば、上記の（１）～（４）の内、１つの条件又は複数の条件を選択可能することもできる。また、上記の（１）～（４）以外の条件としては、例えば、図３に示すように、右側直線Ｔ２又は左側直線Ｔ３と作業経路Ｋ１に沿う直線Ｖ２（第２直線に相当する）との成す角度αが所定角度を上回る作業経路Ｋ１が除外条件に合致するとすることもできる。ここで、所定角度は、例えば、右側直線Ｔ２及び左側直線Ｔ３を設定する際に基準となる回転角度θよりも小さい角度を設定することができる。

特定部２３は、複数の作業経路Ｋ１の内、トラクタ１の進行方向と同じ走行方向の作業経路Ｋ１であって、且つ、候補特定用領域Ｐに含まれる作業経路Ｋ１が存在しない場合に、図６に示すように、トラクタ１の位置情報（図６中左側に位置するトラクタ１の位置情報）と各作業経路Ｋ１の始端位置情報とから特定される第１直線Ｖ１と、その作業経路Ｋ１に沿う第２直線Ｖ２とが成す角度βに基づいて自律走行候補経路Ｋ３を特定している。特定部２３は、第１直線Ｖ１と第２直線Ｖ２とが成す角度βが所定角度（例えば、９０度）以上の作業経路Ｋ１が存在すれば、その作業経路Ｋ１を自律走行候補経路Ｋ３として特定している。

上述の如く、トラクタ１が第１領域Ｒ１（図３及び図４参照）に位置する場合には、特定部２３が、候補特定用領域Ｐに基づいて自律走行候補経路Ｋ３を特定する通常特定処理を所定時間継続して行う。特定部２３は、通常特定処理において、トラクタ１の進行方向と同じ走行方向の作業経路Ｋ１であるとともに、候補特定用領域Ｐに含まれており、且つ、除外条件に合致しない作業経路Ｋ１が存在すると、その作業経路Ｋ１を自律走行候補経路Ｋ３として特定している。そして、通常特定処理を所定時間継続しても、トラクタ１の進行方向と同じ走行方向の作業経路Ｋ１の内、候補特定用領域Ｐに含まれる作業経路Ｋ１が存在しない場合に、特定部２３は、図６に示すように、第１直線Ｖ１と第２直線Ｖ２とが成す角度βに基づいて自律走行候補経路Ｋ３を特定する始端特定処理を行う。特定部２３は、始端特定処理において、第１直線Ｖ１と第２直線Ｖ２とが成す角度βが所定角度（例えば、９０度）以上の作業経路Ｋ１が存在すれば、その作業経路Ｋ１を自律走行候補経路Ｋ３として特定している。

ここで、特定部２３が始点特定処理を行う場合は、通常特定処理を行っても、トラクタ１の進行方向と同じ走行方向の作業経路Ｋ１の内、候補特定用領域Ｐに含まれる作業経路Ｋ１が存在しない場合に限らず、例えば、トラクタ１が複数の旋回経路Ｋ２が生成される非作業領域Ｒ１ｂに位置する場合に、特定部２３が始端特定処理を行うこともできる。このように、トラクタ１の現在位置が圃場Ｈの内、どの領域に位置するかによって、特定部２３が始端特定処理を行うようにすることもできる。

また、図６中、右側のトラクタ１にて示すように、トラクタ１が第２領域Ｒ２に位置する場合には、特定部２３が、第１直線Ｖ１と第２直線Ｖ２とが成す角度βに基づく自律走行候補経路Ｋ３の特定は行わず、候補特定用領域Ｐに基づく自律走行候補経路Ｋ３を継続している。これにより、トラクタ１が第２領域Ｒ２に位置する場合には、特定部２３が、通常特定処理のみを行い、トラクタ１の進行方向と同じ走行方向の作業経路Ｋ１であるとともに、候補特定用領域Ｐに含まれており、且つ、除外条件が合致しない作業経路Ｋ１が存在するまで、通常特定処理が継続されることになる。

このようにして、特定部２３にて自律走行候補経路Ｋ３を特定すると、無線通信端末２は、特定部２３にて特定した自律走行候補経路Ｋ３に関する候補経路情報をトラクタ１に送信する。トラクタ１の車両側制御部１２は、無線通信端末２からの送信によって候補経路情報を取得すると、自律走行開始条件を満たすか否かの確認を行う。車両側制御部１２は、下記の（１）～（５）の内、（１）、（２）、（３）又は（４）、（５）の４つの条件を満たすと、自律走行開始条件が満たされていると判定するとともに、自律走行候補経路Ｋ３の中から自律走行を開始する開始経路を決定している。ちなみに、（１）、（２）、（５）の条件は、自律走行候補経路Ｋ３の中から開始経路を特定するための条件となっており、複数の自律走行候補経路Ｋ３があっても、開始経路として１つの自律走行候補経路Ｋ３が決定されることになる。

（１）トラクタ１の現在位置と自律走行候補経路Ｋ３との横方向での偏差が所定距離（例えば、±１００ｃｍ）以内である。
（２）トラクタ１の進行方向の方位と自律走行候補経路Ｋ３の方位との方位偏差が所定角度（例えば、±１５ｄｅｇ）以内である。
（３）トラクタ１の現在位置が作業領域Ｒ１ａ（図３参照）である場合、トラクタ１の現在位置から非作業領域Ｒ１ｂ（図３参照）までの距離が所定距離（例えば、１０ｍ）以上である。
（４）トラクタ１の現在位置が非作業領域Ｒ１ｂ（図３参照）である場合、トラクタ１の現在位置から作業領域Ｒ１ａ（図３参照）までの距離が所定距離（例えば、５ｍ）以内である。
（５）上記の（１）及び（２）を満たす自律走行候補経路Ｋ３が同一である状態が所定時間（例えば、１秒）継続している。

車両側制御部１２は、自律走行開始条件が満たされると、自律走行を開始する開始経路がどの特定経路であるかを示す自律走行許可情報を無線通信端末２に送信する。これにより、無線通信端末２では、自律走行候補経路Ｋ３の内、開始経路がどの特定経路であるかを識別可能にタッチパネルに表示し、自律走行の開始を指示できる状態となる。

無線通信端末２では、ユーザがタッチパネルを操作して自律走行の開始が指示されると、無線通信端末２は、自律走行の開始指示をトラクタ１に送信する。これにより、トラクタ１では、車両側制御部１２が、自律走行の開始指示を受けることで、情報取得部１３にて自己の現在位置情報（トラクタ１の現在位置）を取得しながら、開始経路に沿ってトラクタ１を自律走行させて、自律走行を開始している。

ここで、自律走行を開始するためには、車両側制御部１２が開始経路に関する開始経路情報を取得しておくことが必要となるので、この開始経路情報の取得について説明する。

車両側制御部１２は、自律走行開始条件を満たすか否かの確認を行う前に、無線通信端末２からの送信により候補経路情報を取得している。自律走行を開始する開始経路は、自律走行候補経路Ｋ３の中から決定されているので、候補経路情報には、自律走行を開始する開始経路に関する開始経路情報が含まれている。よって、車両側制御部１２は、候補経路情報を取得することで、開始経路情報を取得していることになる。これにより、開始経路情報について、無線通信端末２からトラクタ１への送信を行わずに、トラクタ１の車両側制御部１２が開始経路情報を取得することができる。

また、車両側制御部１２による開始経路情報の取得については、無線通信端末２から開始経路情報をトラクタ１に送信することで、無線通信端末２が開始経路情報を取得することもできる。この場合、無線通信端末２では、自律走行許可情報に基づいて、自律走行を開始する開始経路がどの自律走行候補経路Ｋ３であるかを特定することができるので、無線通信端末２は、開始経路情報をトラクタ１に送信することができ、この開始経路情報の送信によって、車両側制御部１２が開始経路情報を取得することができる。

このようにして、自律走行が開始された後には、無線通信端末２は、トラクタ１側からの要求に応じて、自律走行経路に関する経路情報をトラクタ１に送信している。これにより、車両側制御部１２は、トラクタ１が自律走行をする自律走行経路に関する経路情報を取得することができるので、その経路情報に基づいて、情報取得部１３にて自己の現在位置情報（トラクタ１の現在位置）を取得しながら、自律走行経路に沿ってトラクタ１を自律走行させるようにしている。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、トラクタ１が第１領域Ｒ１に位置する場合に、特定部２３は、複数の作業経路Ｋ１の内、候補特定用領域Ｐに含まれる作業経路Ｋ１が存在しなければ、第１直線Ｖ１と第２直線Ｖ２とが成す角度βに基づいて自律走行候補経路Ｋ３を特定しているが、トラクタ１が第２領域Ｒ２に位置する場合と同様に、第１直線Ｖ１と第２直線Ｖ２とが成す角度βに基づく自律走行候補経路Ｋ３の特定は行わず、候補特定用領域Ｐに基づく自律走行候補経路Ｋ３の特定を継続することもできる。

（２）上記実施形態では、経路生成部２２、特定部２３、及び、特定領域設定部２４を無線通信端末２に備えた例を示したが、例えば、経路生成部２２、特定部２３、及び、特定領域設定部２４をトラクタ１の車両側制御部１２に備えることもでき、また、外部の管理装置等に備えることもできる。よって、経路生成部２２、特定部２３、及び、特定領域設定部２４をどのような装置に備えるかは適宜変更が可能である。

＜発明の付記＞
本発明の第１特徴構成は、作業車両を自律走行させる複数の作業経路を含む予定走行経路を生成する経路生成部と、
前記作業車両を各予定走行経路に沿って自律走行させることが可能な制御部と、
前記作業車両の位置情報及び方位情報を取得する情報取得部と、
前記作業車両が自律走行可能な自律走行候補経路を特定する特定部とを備え、
前記特定部は、前記作業車両の位置情報及び方位情報に基づいて候補特定用領域を設定し、前記複数の作業経路の内、前記候補特定用領域に含まれる作業経路を前記自律走行候補経路として特定可能であることを特徴とする点にある。

本構成によれば、特定部は、作業車両の位置情報及び方位情報に基づいて候補特定用領域を設定するので、例えば、作業車両の進行方向で作業車両に近い領域等、自律走行を開始するのに好適な作業経路が含まれる領域を候補特定用領域に設定することができる。特定部は、複数の作業経路の内、候補特定用領域に含まれる作業経路を自律走行候補経路として特定することができるので、自律走行を開始するのに好適な作業経路を含めた状態で自律走行候補経路を特定することができる。これにより、自律走行を開始する開始経路は、自律走行候補経路から決定することができるので、例えば、作業車両の進行方向で作業車両に近い作業経路を開始経路として、自律走行を開始することができる。このようにして、自律走行を開始する開始経路を、作業車両の位置情報及び方位情報に基づいて好適に決定することができるので、開始経路を柔軟に決定して、その決定する開始経路にて自律走行を開始することができる。

本発明の第２特徴構成は、前記特定部は、前記候補特定用領域に含まれる作業経路であっても、除外条件に合致する作業経路は前記自律走行候補経路として特定しないことを特徴とする点にある。

本構成によれば、特定部は、候補特定用領域に含まれる作業経路の全てを自律走行候補経路として特定するのではなく、候補特定用領域に含まれる作業経路であっても、除外条件に合致する作業経路は自律走行候補経路として特定していない。これにより、例えば、作業車両と作業経路の始端位置との間に障害物が存在する等により、自律走行を開始するための作業経路としては好ましくない作業経路が候補特定用領域に含まれていても、特定部は、その作業経路を除外して自律走行候補経路を特定することができ、自律走行を開始するのに好適な作業経路を自律走行候補経路として適切に特定することができる。

本発明の第３特徴構成は、前記特定部は、前記複数の作業経路の内、前記候補特定用領域に含まれる作業経路が存在しない場合に、前記作業車両の位置情報と各作業経路の始端位置情報とから特定される第１直線と、その作業経路に沿う第２直線とが成す角度に基づいて前記自律走行候補経路を特定することを特徴とする点にある。

本構成によれば、特定部は、作業車両の位置情報を用いながら、第１直線と第２直線とが成す角度に基づいて自律走行候補経路を特定することができるので、候補特定用領域に含まれる作業経路が存在しない場合でも、自律走行候補経路を適切に特定することができる。

本発明は、前記作業車両を自律走行させる特定領域を設定する特定領域設定部を備え、
前記特定領域は、前記予定走行経路が生成される第１領域と、前記予定走行経路が生成されない第２領域とを有し、
前記特定部は、前記作業車両が前記第２領域に位置する場合に、前記第１直線と前記第２直線とが成す角度に基づく前記自律走行候補経路の特定は行わず、前記候補特定用領域に基づく前記自律走行候補経路の特定を継続すると好適である。

本構成によれば、第２領域には予定走行経路が生成されないので、作業車両が第２領域に位置する場合に、特定部が、第１直線と第２直線とが成す角度に基づいて自律走行候補経路の特定を行うと、自律走行を開始するのに適していない作業経路を自律走行候補経路として特定してしまう可能性がある。そこで、作業車両が第２領域に位置する場合には、特定部が、第１直線と第２直線とが成す角度に基づく自律走行候補経路の特定を行わず、候補特定用領域に作業経路が含まれるまで、候補特定用領域に基づく作業経路の特定を継続している。これにより、特定部は、候補特定用領域に作業経路が含まれると、その作業経路を自律走行候補経路として特定することができ、作業車両が第２領域に位置する場合でも、自律走行を開始するのに好適な作業経路を自律走行候補経路として適切に特定することができる。

１トラクタ（作業車両）
１２車両側制御部（制御部）
１３情報取得部
１４車両側無線通信部
２２経路生成部
２３特定部
２４特定領域設定部
Ｈ特定領域（圃場）
Ｋ１作業経路（予定走行経路）
Ｋ２旋回経路（予定走行経路）
Ｋ３自律走行候補経路
Ｒ１第１領域
Ｒ２第２領域
Ｐ候補特定用領域
Ｖ１第１直線
Ｖ２第２直線
β 第１直線と第２直線とが成す角度

Claims

作業車両を自律走行させる複数の作業経路を含む予定走行経路を生成することと、
前記作業車両を各予定走行経路に沿って自律走行させることと、
前記作業車両の位置情報及び方位情報を取得することと、
前記作業車両の位置情報及び方位情報に基づいて、前記複数の作業経路から、前記作業車両によって自律走行が開始される前に前記作業車両が自律走行可能な自律走行候補経路を特定可能であることと、を有する、
走行経路特定方法。