JPH01235507A - 撮像式の境界検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車体の走行前方側の作業地を、二次元方向に
亘って繰り返し撮像する撮像手段と、その撮像手段の撮
像情報に基づいて、車体前後方向での未処理作業地と処
理済作業地との境界の位置を検出する境界位置検出手段
とを備えた撮像式の境界検出装置に関する。

〔従来の技術〕

上記この種の撮像式の境界検出装置は、例えば、作業車
が作業行程の終端部に達するに伴って、自動的に停止さ
せたり、複数個の作業行程の夫々において各作業行程の
終端部に達するに伴って、次の作業行程の始端部に向け
て自動的にターンさせたりするための走行制御情報等と
して用いるために、車体前後方向での未処理作業地と処
理済作業地との境界の位置を、画像清報に基づいて検出
するように構成されたものである。

そして、従来では、例えば、予め作業行程の長さを設定
しておき、作業車が設定された作業行程の長さに対して
設定距離手前側箇所に達するに伴って、撮像手段にて走
行前方側の作業地を撮像させ、そして、その撮像情報に
基づいて、車体前後方向での未処理作業地と処理済作業
地との境界の位置を検出させるようにしていた。

但し、従来では、−回の撮像にて検出された境界の位置
を、直ちに作業行程の終端に対応する位置情報として用
いるようにしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来構成では、−回の撮像にて検出された境界の位
置情報を、直ちに作業行程の終端位置に対応する情報と
して用いるようにしていたので、上記車体前後方向での
境界が不明確であるような場合には、境界の位置検出を
誤って、停止位置やターン開始位置を誤る虞れがあり、
改善が望まれていた。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の第１目的は、境界の位置検出を正確に行えるようにす
ることにある。

又、第２目的は、境界の位置検出を正確に行えるように
しながらも、車体が次の撮像位置に走行する間に、境界
が撮像手段の撮像視野外に外れて境界を見失うことがな
いようにすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による撮像式の境界検出装置の第１の特徴構成は
、前記撮像手段が今回撮像してから次に撮像するまでに
前記車体が走行する距離情報に基づいて、前記撮像手段
が次に撮像する位置まで前記車体が走行した時点におけ
る前記境界の位置を推定する境界位置推定手段が設けら
れ、前記境界位置検出手段は、次の撮像位置における前
記撮像手段の撮像情報に基づいて検出された境界位置が
、前記境界位置推定手段にて推定された境界位置に対し
て設定範囲内にある場合に、前記法の撮像位置における
前記撮像手段の撮像情報に基づいて検出された境界位置
を、前記車体前後方向での未処理作業地と処理済作業地
との境界の位置として検出するように構成されている点
にある。

又、第２の特徴構成は、上記第１の特徴構成に加えて、
前記境界位置検出手段は、前記境界位置推定手段にて推
定された境界位置が、前記撮像手段の撮像視野から外れ
た位置になる場合には、今回検出された境界位置を、前
記車体前後方向での未処理作業地と処理済作業地との境
界の位置として検出するように構成されている点にある
。

〔作　用〕

すなわち、撮像手段が繰り返し撮像処理するように構成
されていることから、今回の撮像地点において検出され
た境界位置に誤りがない場合には、次回の撮像地点にお
いて検出される境界位置は、今回検出した境界位置を、
次の撮像地点まで車体が走行する距離に対応して、車体
後方側に移動した位置となる。

そこで、第１の特徴構成では、今回の撮像地点において
検出された境界位置から、次の撮像地点における境界位
置を推定して、次の撮像地点において撮像された画像情
報に基づいて検出された境界位置が、推定された境界位
置に対して設定範囲内にある場合に、その境界位置を、
車体前後方向での未処理作業地と処理済作業地との境界
の位置として検出させるのである。

但し、今回の撮像時に検出された境界位置が、撮像手段
の撮像視野の手前側にあるような場合には、次回の撮像
時には、その境界が撮像視野外となる虞れがあり、上述
のように、複数回の検出位置に基づいて境界位置を検出
させることができなくなる場合がある。

そこで、上記第２の特徴構成では、前回撮像時に検出さ
れた境界位置に基づいて推定された境界位置が、次回の
撮像時に撮像視野外となる場合には、今回検出された境
界位置を、車体前後方向での未処理作業地と処理済作業
地との境界の位置として検出させるのである。

〔発明の効果〕

上記第１の特徴構成によれば、次の撮像位置における境
界位置を推定して、次回検出された境界位置が推定され
た境界位置に対して設定範囲内にある場合に、その境界
位置を、車体前後方向での未処理作業地と処理済作業地
との境界の位置として検出させるので、境界位置の検出
を正確に行わせることができる。

又、上記第２の特徴構成によれば、複数回の検出位置情
報に基づいて、正確に境界検出を行わせながら、次の撮
像地点に走行する間に境界が撮像視野外となるような場
合にも、境界を見失うことがないようにできる。

もって、作業車を作業行程の終端部において適正通りに
停止させたりターンさせたりすることができるに至った
。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第４図に示すように、周囲を処理済作業地としての既刈
地（Ｃ）で囲まれた四角状の未処理作業地としての未刈
地（Ｂ）が形成され、その未刈地（Ｂ）の−辺から対辺
に至る部分が一つの作業行程として設定され、そして、
その一つの作業行程に隣接する未刈地（Ｂ）側に、後述
の芝刈り用の作業車の作業幅に対応した間隔で互いに平
行する複数個の作業行程が設定されている。

そして、第４図及び第５図に示すように、各作業行程で
は、車体横幅方向での前記未刈地（Ｂ）と前記既刈地（
Ｃ）との第１境界（Ｌ１）が、車体（Ｖ）の左右何れの
側に位置する状態でも、その第１境界（シ、）を撮像で
きるように、走行前方側の前記第１境界（Ｌ１）に対応
する箇所を二次元方向に亘って撮像する撮像手段として
のイメージセンサ（Ｓ１）が、前記車体（Ｖ）の前部の
左右夫々に設けられている。

つまり、前記車体（Ｖ）は、車体横幅方向での未刈地（
Ｂ）と既刈地（Ｃ）との第１境界（Ｌ１）に沿って自動
走行するように、前記第１境界（Ｌ１）側に位置する前
記イメージセンサ（Ｓ、）の撮像情報に基づいて検出さ
れる前記第１境界（Ｌ１）の位置情報に基づいて操向制
御されることになり、そして、車体前後方向での未刈地
（Ｂ）と既刈地（Ｃ）との境界としての第２境界（Ｌ２
）に達するに伴って、つまり、一つの作業行程の終端部
となる前記未刈地（Ｂ）の対辺に達するに伴って、その
作業行程に隣接する次の作業行程の始端部に向けて自動
的に１８０度ターンすることになる。

そして、前記既刈地（Ｃ）に隣接した未刈地（Ｂ）を、
その−辺から対辺に至る区間を往復走行することを繰り
返させることにより、いわゆる往復刈り形式で所定範囲
の芝刈り作業を自動的に行わせることになる。

尚、第５図中、（１）は前輪、（２）は後輪、（３）は
モーアである。

但し、前記前輪（１）及び前記後輪（２）は、その何れ
もが操向輪としても駆動輪としても機能するように、い
わゆる４輪ステアリング形式で且つ４輪駆動式に構成さ
れている。

又、前記各作業行程では、前記前輪（１）のみを操向す
る２輪ステアリング形式を用いて走行させると共に、次
の作業行程に向けてターンさせる時には、前記前後輪（
１）、　（２）を逆位相で操向する４輪ステアリング形
式を用いて走行させるようにしである。

前記イメージセンサ（Ｓ１）の撮像視野（Ａ）について
説明すれば、第６図に示すように、前記車体（Ｖ）が、
前記第１境界（Ｌ、）に対して適正状態に沿っている状
態において、前記第１境界（シ、）が、前記イメージセ
ンサ（Ｓ１）の地表面における撮像視野（Ａ）の横幅方
向中央を、車体進行方向に沿う方向に向けて通る基準線
（Ｌａ）に一致する状態となるように設定しである。

尚、前記第１境界（Ｌ１）は、前記作業車が走行する往
路と復路とで、前記車体（Ｖ）の左側に位置する状態と
、右側に位置する状態とに切り換わることになる。

従って、前記車体（Ｖ）がターンして走行方向が１８０
度反転する毎に、前記第１境界（Ｌ１）を撮像するため
に使用する前記イメージセンサ（Ｓ１）を、左右に切り
換えることになる。

そして、非使用側となるイメージセンサ（Ｓ１）を利用
して、前記第２境界（し２）を検出させるようにしであ
る。

尚、以下の説明において、前記第１境界（Ｌ１）を撮像
する状態にある側のイメージセンサを第１イメージセン
サ（Ｓａ）と呼称し、前記第２境界（シ、）を撮像する
イメージセンサを第２イメージセンサ（Ｓｌｙ）と呼称
する。

但し、図中では、便宜上、右側のイメージセンサを前記
第１イメージセンサ（Ｓａ）として表記すると共に、左
側のイメージセンサを前記第２イメージセンサ（Ｓｂ）
として表記しであるが、これら第１イメージセンサ（Ｓ
ａ）と第２イメージセンサ（Ｓｂ）とは、前記車体（Ｖ
）がターンする毎に入れ換わることになる。

前記車体（Ｖ）を自動走行させるための制御構成につい
て説明すれば、第１図に示すように、前記第１、第２の
両イメージセンサ（Ｓａ）、　（Ｓｂ）の撮像情報を画
像処理して、前記第１境界（Ｌ１）及び前記第２境界（
Ｌ２）夫々の位置情報を検出すると共に、検出された境
界位置情報に基づいて、前記車体（Ｖ）の走行を制御す
るマイクロコンビ二−タ利用の制御装置（１０）が設け
られている。

つまり、前記制御装置（１０）を利用して、前記第１境
界（し、）を撮像する第１イメージセンサ（Ｓａ）から
の画像情報に基づいて、前記第１境界（Ｌ１）の位置を
検出する第１境界検出手役と、前記第２境界（Ｌ２）を
撮像する第２イメージセンサ（Ｓｂ）からの画像情報に
基づいて、車体前後方向の境界としての前記第２境界（
Ｌ２）の位置を検出する境界検出手段としての第２境界
検出手段（１００）　　と、撮像手段としての前記第２
イメージセンサ（Ｓａ）が今回撮像してから次に撮像す
るまでに前記車体（Ｖ）が走行する距離情報に基づいて
、前記第２イメージセンサ（Ｓａ）が次に撮像する位置
まで前記車体（Ｖ）が走行した時点における前記境界（
Ｌ２）の位置を推定する境界位置推定手段（１０１）と
が構成されることになる。

但し、前記第１境界（Ｌ１）は、前記車体（Ｖ）が一つ
の作業行程の長さに基づいて予め設定された行程端判定
開始距離（βａ）（第４図参照）に達するまで、設定距
離を走行する毎に繰り返し検出されることになり、そし
て、その第１境界（シ、）を検出している間は、前記第
２境界（Ｌ２）の検出は行わないようにしである。つま
り、前記第２境界（Ｌ２）は、前記車体（Ｖ）が前記行
程端判定開始距離（ｊ’ａ）に達した後において、設定
距離毎に繰り返し検出されることになる。

そして、前記第２境界（Ｌ２）を繰り返し検出するため
の前記設定距離の長さは、前記イメージセンサ（Ｓ１）
の撮像視野（Ａ）内において、今回の撮像地点における
第２境界（Ｌ２）が前記撮像視野（Ａ）の前後方向中央
を通る前記基準線（シｂ）よりも遠方側にある場合には
、前記車体（Ｖ）が次回の撮像地点に走行しても、次回
の撮像地点における前記第２境界（Ｌ２）が前記撮像視
野（Ａ）内に位置する状態となるように設定しである。

尚、第１図中、（４）は前記前輪（１）の操向用油圧シ
リンダ、（５）は前記後輪（２）の操向用油圧シリンダ
、（６）はエンジン（Ｅ）の出力を変速して前記前後輪
（１）、　（２）を駆動する油圧式無段変速装置であっ
て、前後進切り換え自在で且つ前後進ともに変速自在に
構成されている。（７）は変速用モータ、（８）は前記
前輪用油圧シリンダ（４）の制御弁、（９）は前記後輪
用油圧シリンダ（５）の制御弁、（Ｓ２）は前記変速装
置（６）の出力回転数に基づいて前記車体（Ｖ）の走行
距離を検出するための距離センサ、（Ｒ；）は前輪用の
操向角検出用ポテンショメータ、（Ｒ２）は後輪用の操
向角検出用ポテンショメータ、（Ｒ１）は前記変速装置
（６）の操作状態に基づいて車速を間接的に検出する車
速検出用ポテンショメータである。

次に、第３図に示すフローチャートに基づいて、前記第
１境界（Ｌ、）を検出するための境界検出処理について
詳述する。

但し、以下に説明する境界検出は、前記既刈地（Ｃ）が
前記未刈地（Ｂ）よりも明るく見えることから、前記第
１境界（シ、）又は前記第２境界（シ、）に対応する部
分での前記既刈地（Ｃ）と未刈地（Ｂ）との明るさの差
が、前記既刈地（Ｃ）内や前記未刈地（Ｂ）内における
明るさの差よりも大きくなることを利用して行われるよ
うに構成されている。

又、前記第２境界（Ｌ２）は前記第１境界（Ｌ１）に対
して交差する方向となる以外は、前記未刈地（６）と既
刈地（Ｃ）との同じ境界であり、この第１境界（シ、）
を検出するため処理を利用して、後述″の如く、前記第
２境界（Ｌ２）の位置情報をも検出するようにしである
。

すなわち、前記車体（Ｖ）が設定距離を走行する毎に、
前記イメージセンサ（Ｓ１）からの撮像情報が、前記制
御装置（１０）に入力されて、二次元方向に並ぶ各画素
夫々の明るさが設定段階に量子化された濃度値に変換さ
れると共に、各画素の周囲に隣接する８近傍画素夫々の
濃度値に基づいて、二次元方向に並ぶ各画素夫々の微分
値が求めろれる。

但し、前記第１境界（Ｌ１）の位置を検出する場合には
、前記第１境界（Ｌ１）は車体横幅方向での未刈地（Ｂ
）と既刈地（Ｃ）との境界であることから、車体横幅方
向に沿う方向となるＸ軸方向での微分値を求めることに
なり、前記第２境界（Ｌ２）の位置を検出する場合には
、車体前後方向に沿う方向となるｙ軸方向での微分値を
求めることになる。

そして、求められた各画素の微分値が設定閾値よりも大
となる画素を抽出して、前記画像情報を２値化すること
になる。

２値化処理によって明るさ変化が大なる画素を抽出した
後は、ハフ変換を利用して、抽出された画素を通り、且
つ、複数段階に設定された傾きとなる複数本の直線を求
め、その複数本の直線のうちで最大頻度となる一つの直
線を、前記第１境界（し、）又は前記第２境界（シ２）
に対応する直線として抽出することになる。

説明を加えれば、ハフ変換においては、前記撮像視野（
Ａ）の中心を通るＸ軸を極座標系における基準線として
、抽出された画素を通る複数本の直線を、下記（ｉ）式
に基づいて、前記Ｘ軸に対して０度〜１８０度の範囲に
おいて予め複数段階に設定された傾き（θ）と、原点つ
まり画面中央からの距ｎ（ρ）との組み合わせとして求
めることになる（第８図参照）。

ｐ　＝　ｘ　”ｃｏｓθ＋ｙ　°ｓｉｎθ　・・・・・
・（ｉ）そして、一つの画素について、前記複数段階に
設定された傾き（θ）の値が１８０度に達するまで、求
めた各直線の頻度を計数するための二次元ヒストグラム
を加算する処理を繰り返した後、抽出された全画素を通
る複数種の直線の頻度を、各抽出画素毎に計数すること
になる。

全抽出画素に対する直線の頻度の計数が完了した後は、
前記二次元ヒストグラムに加算された値から、最大頻度
となる前記傾き（θ）と前記路Ｍ（ρ）の組み合わせを
求めることにより、最大頻度となる一つの直線（ＬＸ）
　（第８図参照）を決定し、その直線（Ｌｘ）を、前記
イメージセンサ（Ｓ１）の撮像面において境界に対応す
る直線として求めることになる。

次に、前記撮像面における直線（し×）を、予め実測し
た地表面での前記イメージセンサ（Ｓ１）の撮像視野（
Ａ）の形状と大きさの記憶情報と、前記最大頻度の直線
（Ｌｘ）が通る撮像面での画素の位置（ａ、　ｂ、　ｃ
）　（第８図参照）とに基づいて、地表面における直線
の情報に変換する。

すなわち、前記第１境界（Ｌ１）を検出する場合には、
第６図に示すように、前記撮像視野（Ａ）の横幅方向中
央を前後方向に通る基準線（Ｌａ）に対する傾き（ψ）
と横幅方向での位置（δ）との値として設定される地表
面上における直線の情報に変換することになる。

一方、前記第２境界（Ｌ２）を検出する場合には、第７
図に示すように、前記撮像視野（Ａ）の前後方向中央を
横幅方向に通る基準線（Ｌｂ）に対する撮像視野（Ａ）
の左右両端部夫々での距離（ＰＩ）。

（Ｐ２）を、前記車体（Ｖ）から前記第２境界（Ｌ２）
までの距離に対応する位置情報として求めることになる
。

前記第１境界（Ｌ１）を検出する場合について説明を加
えれば、第６図に示すように、前記第１境界（Ｌ１）に
交差する方向となる前記撮像視野（Ａ）の前後２辺の長
さ（ｊ！　１）、　（ｊ！　３２）、視野中央を撮像す
る画素の位置（Ｘ・１６．ｙ・０）における前記撮像視
野（Ａ）の横幅方向の長さＤ’、６）、及び、前記前後
２辺間の距離（ｈ）の夫々を予め実測して、前記制御装
置（１０）に記憶させておくことになる。

そして、前記撮像面における直線（Ｌｘ）が前記撮像視
野（Ａ）の前後２辺に対応するＸ軸に交差する画素の位
置（ａ、　ｂ）　（Ｖ・１６．　ｙ−１６となる位置）
のＸ座標の値（ＸＩ、Ｘ３□）と、前記直線（ＬＸ）が
画面中央を通るＸ軸に交差する画素のＸ座標の値（Ｘ、
６）　　とを、上記（ｉ）式を変形した下記（ｉｉ　）
式から求於る。

但し、Ｙｌは、夫々１６．０．−１６を代入することに
なる。

そして、上記（ｉｉ　）式にて求められたＸ軸での座標
値に基づいて、下記（ｉｉｉ　）式及び（ＩＶ）式から
、前記基準線（Ｌａ）に対する傾き（ψ）と、横幅方向
での距離（δ）とを求め、求めた傾き（ψ）と距離（δ
）との値を、地表面における補正された直線つまり前記
第１境界（Ｌ１）に対応する直線の位置情報として算出
することになる。

一方、前記第２境界（Ｌ２）の位置を検出する場合には
、第７図にも示すように、前記第２境界（Ｌ２）は、前
記Ｘ軸方向に向かう直線として検出されることから、前
記最大頻度の直線（ＬＸ）が画面の両端部を通る位置（
ａ）、　（ｂ）に基づいて、前記撮像視野（Ａ）の前後
方向中央を通る基準線（Ｌｂ）に対する左右両端部での
距離（ＰＩ）、　（Ｐ２）の夫々を求めるようにしであ
る。

従って、詳しくは後述するが、前記左右両距離（Ｐ＋）
、（Ｐ２）の値に基づいて、前記車体（Ｖ）が作業行程
の終端部に達したか否かを判別することになる。

つまり、以上説明した境界検出処理が、車体前後方向で
の未処理作業地と処理済作業地との境界の位置を検出す
るための境界位置検出手段（１００）に対応することに
なる。

次に、第２図に示すフローチャートに基づいて、前記制
御装置（１０）の動作を説明する。

但し、前記左右のイメージセンサ（Ｓ１）の何れによっ
て前記第１境界（Ｌ１）を撮像させるかは、走行開始前
に予め設定しておくことになり、そして、ターンする毎
に、左右を切り換えることになる。

先ず、走行開始前に、前記作業行程の長さや走行する作
業行程数等の作業データ設定処理が行われることになり
、その作業データ設定処理を行った後に、走行開始する
ことになる。

走行開始後は、前記第１イメージセンサ（Ｓａ）の撮像
情報に基づいて、設定距離を走行する毎に、前記第１境
界（Ｌ１）の位置情報が検出され、そして、その位置情
報に基づいて操向制御が行われることになる。

次に、前記距離センサ（Ｓ２）の検出情報に基づいて、
前記車体（Ｖ）の走行距離（β）が、前記行程端判定開
始距離（β１）に達したか否かを判別する。

前記走行距離（β）が前記行程端判定開始距離（βａ）
に達した場合には、行程端判定用の基串値（Ｓ）の値を
、前記第２境界（Ｌ２）が前記撮像視野（Ａ）の前後方
向中央に位置する状態に対応する零に初期設定した後、
前記第１イメージセンサ（Ｓａ）の撮像情報に代えて、
前記第２イメージセンサ（Ｓｂ）の撮像情報に基づいて
、前記第２境界（Ｌ２）の位置を検出する終端側の境界
位置検出処理が開始されることになる。

但し、前記走行距離（β）が前記行程端判定開始距離（
βａ）に達していない場合には、前記第１境界（Ｌ１）
の位置検出、並びに、その検出位置情報による操向制御
を、前記行程端判定開始距離（Ａａ）に達するまで繰り
返すことになる。

終端側の境界位置検出処理が開始された後は、前記境界
検出処理にて検出された前記第２境界（Ｌ２）の位置情
報、つまり、前記撮像視野（Ａ）の前後方向中央を通る
基準線（Ｌｂ）に対する左右両端での距離（ＰＩ）、　
（Ｐ２）の値同士を減算した値の絶対値が、第１設定値
（１０に設定しである）より小であるか否かを判別する
ことにより、前記基準線（Ｌｂ）に対する前記第２境界
（シ２）の傾きが設定許容値より大であるか否かを判別
する。

説明を加えれば、前記前記基準線（Ｌｂ）に対する前記
第２境界（Ｌ２）の傾きが前記設定許容値より大である
場合には、前記第２境界（Ｌ２）に対応する直線が前記
撮像視野（Ａ）内にあっても、その直線と前記撮像視野
（Ａ）の左右両側の辺とが交差する位置が、左右の辺か
ら上下の辺となって、前記基準線（Ｌｂ）に対する左右
同距離（Ｐ１）。

（Ｐ２）を正確に検出できなくなることから、前記基準
線（シｂ）に対する前記第２境界（Ｌ２）の傾きが設定
許容値より大である場合には、誤検出であると判断して
、検出した第２境界の位置情報を無視するようにしてい
るのである。

但し、前記面距離（Ｐ、）、　（Ｐ２）の値同士を減算
した値の絶対値が前記第１設定値より小でない場合には
、前記第２境界（Ｌ２）の検出を誤った場合にも、前記
車体（Ｖ）を次の作業行程にターンさせることができる
ようにするために、前記前輪（ＩＦ）を操向中立状態に
維持して前記車体ｍを直進させながら、前記走行路＃＜
ｉ＞が、前記作業行程の長さに基づいて設定された強制
ターン距１（ｆｂ）に達したか否かを判別する処理に分
岐させることになる。

一方、前記面距離（ＰＩ）、　（Ｐ２）の値同士を減算
した値の絶対値が前記第１設定値より小である場合、つ
まり、前記基準線（Ｌｂ）に対する前記第２境界（シ、
）の傾きが設定許容値より小である場合には、前記面距
離（ＰＩ）、　（Ｐ２）の値を加算した値が、第２設定
値（２０に設定しである）より小であるか否かを判別す
る。

つまり、前記車体（Ｖ）が今回の撮像地点から設定距離
を走行した次の撮像地点において、今回検出した第２境
界（Ｌ２）の位置が前記撮像視野（Ａ）の外に外れる状
態となるか否かを判別するのである。

前記面距離（ＰＩ）、　（ｐ２）の値を加算した値が前
記第２設定値より小である場合には、前記面距離（Ｐｉ
）、　（Ｐ２）の値を加算した値が前記基準値（Ｓ）よ
り小であるか否かを判別する。

つまり、今回検出した第２境界（Ｌ２）の位置が、前回
検出した第２境界（Ｌ２）の位置よりも車体側に移動し
た位置にあるか否かを判別するのである。

前記面距離（Ｐυ、　（Ｐ２）の値を加算した値が前記
基準値（Ｓ）より小でない場合には、前記基準値（Ｓ）
を、前記面距離（Ｐ、）、　（Ｐ２）の値を加算した値
、すなわち、今回検出した位置に対応する値に更新する
。

従って、前記基準値（Ｓ）が初期設定された零である場
合において、前記面距離（ｐ＋）、　（Ｐ２）の値を加
算した値が前記基準値（Ｓ）より小である場合には、今
回検出した第２境界（Ｌ２）が撮像視野（Ａ）の前後方
向中央を通る前記基準線（シｂ）よりも車体側となり、
次回の撮像地点まで走行すると第２境界（Ｌ２）が前記
撮像視野（Ａ）の外に外れる状態となる虞れがあると判
別できるのである。又、前記基準値（Ｓ）が前記面距離
（Ｐ、）、　（Ｐ２）の値を加算した値に更新されてい
る場合において、前記両距離（ＰＩ）、　（Ｐ２）の値
を加算した値が前記基準値（Ｓ）より小である場合には
、次回の検出位置が今回の検出位置よりも車体側に接近
した状態にあり、前記第２境界（Ｌ２）を適正通りに検
出したと判別できるのである。

つまり、前記基準値（Ｓ）を前記両距離（ｐ＋）。

（Ｐ２）の値を加算した値に更新する処理が、撮像手段
が今回撮像してから次に撮像するまでに前記車体（Ｖ）
が走行する距離情報に基づいて、次に撮像する位置まで
前記車体（Ｖ）が走行した時点における前記第２境界（
Ｌ２）の位置を推定する境界位置推定手段（１０１）に
対応することになり、前記両距離（Ｐ　１）、　（Ｐ２
）の値が前記第２設定値より小であるか否かを判別する
処理、及び、前記基準値（Ｓ）より小であるか否かを判
別する処理の夫々によって、前記境界位置検出手段（１
００）は、次の撮像位置における撮像情報に基づいて検
出された境界位置が、前記境界位置推定手段（１０１）
にて推定された境界位置に対して設定範囲内にある場合
に、前記法の撮像位置における撮像情報に基づいて検出
された境界位置を、車体前後方向での未処理作業地と処
理済作業地との境界の位置として検出するように構成さ
れ、又、前記境界位置推定手段（１０１）にて推定され
た境界位置が、前記撮像視野（Ａ）から外れた位置にな
る場合には、今回検出された境界位置を、車体前後方向
での未処理作業地と処理済作業地との境界の位置として
検出するように構成されていることになる。

尚、前記両距離（ＰＩ）、　（Ｐ２）の値を加算した１
直が前記第２設定値より小でない場合には、直進状態を
維持させながら、前記走行距離（β）が前記強制ターン
距離（ｆｂ）に達したか否かを判別する処理に分岐させ
ることになる。

又、前記基準値（Ｓ）を更新した後も、直進状態を維持
しながら、前記走行距離（Ｉ１）が前記強制ターン距離
（１ｂ）に達したか否かを判別することになる。

前記走行距離（β）が前記強制ターン距離（ｆｂ）に達
している場合には、前記ターンした回数等に基づいて、
作業終了か否かを判別して、作業終了である場合には、
走行停止させて全処理を終了させることになり、前記走
行距離＜１＞が前記強制ターン距離（１ｂ）に達してい
ない場合には、前記第２イメージセンサ（Ｓｂ）による
前記第２境界（Ｌ２）の検出、並びに、その検出位置の
判別処理、つまり、今回の撮像地点における第２境界（
Ｌ２）の位置が推定した境界位置に対して設定範囲内に
あるか否かを判別する処理を繰り返すことになる。

一方、左右側距離（Ｐ、）、　（Ｐ２）の値を加算した
値が前記基準値（Ｓ）より小である場合には、今回検出
した第２境界（Ｌ２）の位置が前回検出した第２境界（
Ｌ２）の位置に基づいて推定した位置に対して設定範囲
内にあり、前記車体（Ｖ）が作業行程の終端部に達した
と判断して、作業終了か否かを判別する処理に分岐させ
るようにしである。

尚、前記走行距離（β）が前記強制ターン距離（ｆｂ）
に達している場合にも、作業終了か否かを判別する処理
に分岐させることになる。

但し、作業終了でない場合には、前記車体く一′）を次
の作業行程に向けて１８０度ターンさせる回向制御を行
った後、残り行程数を更新したり、前記イメージセンサ
（Ｓ１）の左右を切り換える行程データ更新の処理を実
行した後、前述の第１境界（シ、）の位置情報を検出し
ながら操向制御する処理を繰り返すことになる。

〔別実流側〕

上記実施例では、設定距離を走行して次に検出された第
２境界（Ｌ２）の位置が今回検出された第２境界（Ｌ２
）の位置よりも車体側にあるか否かを判別させることに
より、次の撮像地点における第２境界（Ｌ２）の位置が
、今回の撮像地点における撮像情報に基づいて推定した
位置にあるか否かを判断させるようにした場合を例示し
たが、今回の検出位置と次回の検出位置との差をチエツ
クするように構成してもよく、境界位置推定手段（１０
１）の具体構成は各種変更できる。

又、上記実施例では、本発明を、芝刈り用の作業車にお
ける未刈地（Ｂ）と既刈地（ロ）との境界（し。）に対
応する直線の地表面における位置情報を検出するための
手段に適用した場合を例示したが、前記第２境界（シ２
）の位置を検出するための境界位置検出手段（１００）
の具体構成や、作業車各部の具体構成、並びに、検出さ
れた境界の位置情報の利用形態は、各種変更できる。又
、検出する境界や作業地の具体的な形態等も、各種変更
できる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る撮像式の境界検出装置の実施例を示
し、第１図は制御構成のブロック図、第２図は走行制御
のフローチャート、第３図は境界検出処理のフローチャ
ート、第４図は作業地の平面図、第５図は撮像視野の側
面図、第６図は車体横幅方向での境界と撮像視野の関係
を示す平面図、第７図は車体前後方向での境界と撮像視
野の関係を示す平面図、第８図はハフ変換の説明図であ
る。 （Ｓ１）・・・・・・撮像手段、（Ａ）・・・・・・撮
像視野、（Ｂ）・・・・・・未処理作業地、（Ｃ）・・
・・・・処理済作業地、（Ｌ）・・・・・・境界、（１
００）・・・・・・境界位置検出手段、（１０１）・・
・・・・境界位置推定手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車体（Ｖ）の走行前方側の作業地を、二次元方向に
   亘って繰り返し撮像する撮像手段（Ｓ＿１）と、その撮
   像手段（Ｓ＿１）の撮像情報に基づいて、車体前後方向
   での未処理作業地（Ｂ）と処理済作業地（Ｃ）との境界
   （Ｌ＿２）の位置を検出する境界位置検出手段（１００
   ）とを備えた撮像式の境界検出装置であって、前記撮像
   手段（Ｓ＿１）が今回撮像してから次に撮像するまでに
   前記車体（Ｖ）が走行する距離情報に基づいて、前記撮
   像手段（Ｓ＿１）が次に撮像する位置まで前記車体（Ｖ
   ）が走行した時点における前記境界（Ｌ＿２）の位置を
   推定する境界位置推定手段（１０１）が設けられ、前記
   境界位置検出手段（１００）は、次の撮像位置における
   前記撮像手段（Ｓ＿１）の撮像情報に基づいて検出され
   た境界位置が、前記境界位置推定手段（１０１）にて推
   定された境界位置に対して設定範囲内にある場合に、前
   記次の撮像位置における前記撮像手段（Ｓ＿１）の撮像
   情報に基づいて検出された境界位置を、前記車体前後方
   向での未処理作業地（Ｂ）と処理済作業地（Ｃ）との境
   界（Ｌ＿２）の位置として検出するように構成されてい
   る撮像式の境界検出装置。 ２、前記境界位置検出手段（１００）は、前記境界位置
   推定手段（１０１）にて推定された境界位置が、前記撮
   像手段（Ｓ＿１）の撮像視野（Ａ）から外れた位置にな
   る場合には、今回検出された境界位置を、前記車体前後
   方向での未処理作業地（Ｂ）と処理済作業地（Ｃ）との
   境界（Ｌ＿２）の位置として検出するように構成されて
   いる請求項１記載の撮像式の境界検出装置。