WO2020100265A1 - 自律作業機、自律作業機の制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

作業エリア内を自律走行しながら作業する自律作業機は、位置情報を検出する位置検出部の情報に基づいて、自律作業機の自己位置を特定する特定部と、自己位置に基づいて、作業エリア内に位置する作業不要領域の外周部に自律作業機が到達したか判定する判定部と、自律作業機が外周部に到達したと判定された場合、外周部を周回するように自律作業機を制御する制御部と、を備える。

Description

自律作業機、自律作業機の制御方法及びプログラム

　本発明は、自律作業機、自律作業機の制御方法及びプログラムに関する。

　例えば、特許文献１には、作業エリアの周縁に配置されたエリアワイヤの磁界強度を検出し、検出された磁界強度に基づいてエリアワイヤからの離間距離を検出しながら走行する自律作業機が開示されている。

特開２０１３－１６５５８８号公報

　しかしながら、従来技術の構成では、作業エリア内に作業不要領域が有る場合、作業エリアのマップに作業不要領域の形状を反映できない場合が生じ得る。この場合、作業エリアのマップは作業不要領域の形状が反映されない設定となり、作業の進捗を求める際には、実際の進捗よりも少なめに計算されることになる。

　本発明は、上記の課題に鑑み、作業不要領域の外周部を周回することにより、外周部の形状を特定することが可能な技術を提供する。

　本発明の一つの態様の自律作業機は、作業エリア内を自律走行しながら作業する自律作業機であって、
　位置情報を検出する位置検出部の情報に基づいて、前記自律作業機の自己位置を特定する特定部と、
　前記自己位置に基づいて、前記作業エリア内に位置する作業不要領域の外周部に前記自律作業機が到達したか判定する判定部と、
　前記自律作業機が前記外周部に到達したと判定された場合、前記外周部を周回するように前記自律作業機を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

　本発明によれば、作業不要領域の外周部を周回することにより、外周部の形状を特定することが可能になる。

　本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。

実施形態に係る自律作業機を側方から見た模式図。 実施形態に係る自律作業機を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ）の入出力関係を示すブロック図。 作業エリア及び作業不要エリアの概要を説明する図。 充電ステーションＳＴの構成を示すブロック図。 自律作業機のトレース走行を説明する図。 自律作業機１０が実施する処理手順の流れを説明する図。 作業エリアＡＲの外周マップＭＰ１を例示する図。 作業不要領域の外周部に自律作業機が到達した状態を模式的に示す図。 ワイヤをトレースする自律作業機を模式的に示す図。 作業エリアの外周マップＭＰ１内における、作業不要領域ＮＲの外周形状を示すマップＮＭＰを例示する図。 作業不要領域ＮＲの形状を外周マップＭＰ１から除いた作業エリアマップＭＰ２を例示する図。 複数の部分作業エリアを例示する図。 第二実施形態における作業不要領域ＮＲの外周部の一部トレースの例を示す図。 第三実施形態における作業不要領域ＮＲの外周部の一部トレースの例を示す図。 第四実施形態における作業不要領域ＮＲの外周部の一部トレースの例を示す図。 第四実施形態における作業不要領域ＮＲの外周部の一部トレースの例を示す図。 第六実施形態における作業不要領域ＮＲの外周部のトレースの例を示す図。 第六実施形態における作業不要領域ＮＲの外周部のトレースの例を示す図。

　＜第一実施形態＞
　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。この実施形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、以下の実施形態によって限定されるわけではない。

　（自律作業機の概要）
　図１は第一実施形態に係る自律作業機を側方から見た模式図である。以下では側面視における自律作業機の進行方向（車長方向）と、進行方向に直交する横方向（車幅方向）と、進行方向と横方向に直交する鉛直方向とをそれぞれ前後方向、左右方向、上下方向と定義し、それに従って各部の構成を説明する。

　図１において、符号１０は、作業エリア内を自律走行しながら作業する自律作業機を示す。自律作業機１０は、例えば、作業エリア内を自律走行しながら作業する芝刈機、除雪機、又は耕運機等として機能することが可能である。但し、自律作業機の例は一例であり、他の種類の作業機械にも本発明を適用することができる。以下の説明では芝地を作業エリアとする芝刈機の構成を例に本発明の実施形態を説明する。

　図１に示されるように、自律作業機１０は、カメラユニット１１、車体１２、ステー１３、前輪１４、後輪１６、ブレード２０、作業モータ２２、モータ保持部材２３、ブレード高さ調節モータ１００、及び並進機構１０１を備えている。また、自律作業機１０は、走行モータ２６、各種のセンサ群Ｓ、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic　Control　Unit）４４、充電ユニット３０、電池（バッテリ）３２、充電端子３４、報知部３５を備えている。

　自律作業機１０のカメラユニット１１は、自律作業機１０の前方の状況を撮影することが可能な複数のカメラを有しており、複数のカメラ間において視差を有するカメラユニット１１により撮影された画像を用いて、前方に存在する物体と、自律作業機１０との距離情報を算出して取得することができる。

　自律作業機１０の車体１２は、シャーシ１２ａと、該シャーシ１２ａに取り付けられるフレーム１２ｂとを有する。前輪１４（左側の前輪１４Ｌ、右側の前輪１４Ｒ）は、前後方向においてシャーシ１２ａの前側にステー１３を介して固定される小径の左右２個の車輪である。後輪１６（左側の後輪１６Ｌ、右側の後輪１６Ｒ）は、シャーシ１２ａの後側に取り付けられる大径の左右２個の車輪である。

　ブレード２０は、シャーシ１２ａの中央位置付近に取り付けられる芝刈り作業用のロータリブレードである。作業モータ２２は、ブレード２０の上方に配置された電動モータである。ブレード２０は、作業モータ２２と接続されており、作業モータ２２によって回転駆動される。モータ保持部材２３は、作業モータ２２を保持する。モータ保持部材２３は、シャーシ１２ａに対して回転が規制されると共に、例えば、ガイドレールと、ガイドレールに案内されて上下に移動可能なスライダとの組み合せにより、上下方向の移動が許容されている。

　ブレード高さ調節モータ１００は、接地面ＧＲに対するブレード２０の上下方向の高さを調節するためのモータである。並進機構１０１は、ブレード高さ調節モータ１００と接続されており、ブレード高さ調節モータ１００の回転を上下方向の並進移動に変換するための機構である。並進機構１０１は、作業モータ２２を保持するモータ保持部材２３とも接続されている。

　ブレード高さ調節モータ１００の回転が並進機構１０１により並進移動（上下方向の移動）に変換され、並進移動はモータ保持部材２３に伝達される。モータ保持部材２３の並進移動（上下方向の移動）により、モータ保持部材２３に保持されている作業モータ２２も並進移動（上下方向の移動）する。作業モータ２２の上下方向の移動により、接地面ＧＲに対するブレード２０の高さを調節することができる。

　走行モータ２６（左側の走行モータ２６Ｌ、右側の走行モータ２６Ｒ）は、自律作業機１０のシャーシ１２ａに取り付けられている２個の電動モータ（原動機）である。２個の電動モータは、左右の後輪１６とそれぞれ接続されている。前輪１４を従動輪、後輪１６を駆動輪として左右の車輪を独立に正転（前進方向への回転）あるいは逆転（後進方向への回転）させることで、自律作業機１０を種々の方向に移動させることができる。

　充電端子３４は、フレーム１２ｂの前後方向の前端位置に設けられた充電端子であり、充電ステーションＳＴ（図４）の対応する充電端子２０８と接続することで、充電ステーションからの給電を受けることができる。充電端子３４は、配線を介して充電ユニット３０と接続されており、充電ユニット３０は電池（バッテリ）３２と接続されている。また、作業モータ２２、走行モータ２６、ブレード高さ調節モータ１００も電池３２と接続されており、電池３２から給電されるように構成されている。

　ＥＣＵ４４は、回路基板上に構成されたマイクロコンピュータを含む電子制御ユニットであり、自律作業機１０の動作を制御する。ＥＣＵ４４の詳細は後述する。報知部３５は、自律作業機１０に異常が発生したような場合に異常の発生を報知する。例えば、音声や表示により報知することが可能である。或いは、自律作業機１０と無線で接続された外部機器に対して、異常の発生を出力することが可能である。ユーザは、外部機器を通じて異常の発生を知ることができる。

　（制御ブロック図）
　図２は自律作業機１０を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ）の入出力関係を示すブロック図である。図２に示されるように、ＥＣＵ４４は、ＣＰＵ４４ａと、Ｉ／Ｏ４４ｂと、メモリ４４ｃとを備えている。メモリ４４ｃは、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically　Erasable　Programmable　Read　Only　Memory）、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）等である。メモリ４４ｃには、自律作業機１０の作業日程、作業領域（作業エリア）に関する情報や、自律作業機１０の動作を制御するための各種プログラム、作業領域（作業エリア）のマップが記憶されている。作業エリアのマップの生成については、後に説明する。ＥＣＵ４４は、メモリ４４ｃに格納されているプログラムを読み出して実行することにより、本発明を実現するための各処理部として動作することができる。

　ＥＣＵ４４は各種のセンサ群Ｓと接続されている。センサ群Ｓは、方位センサ４６、ＧＰＳセンサ４８、車輪速センサ５０、角速度センサ５２、加速度センサ５４、電流センサ６２、及びブレード高さセンサ６４を含んで構成されている。

　ＧＰＳセンサ４８及び方位センサ４６は、自律作業機１０の位置や向きの情報を取得するためのセンサである。方位センサ４６は、地磁気に応じた方位を検出する。ＧＰＳセンサ４８は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して自律作業機１０の現在位置（緯度、経度）を示す情報を検出する。

　車輪速センサ５０、角速度センサ５２、及び加速度センサ５４は、自律作業機１０の移動状態に関する情報を取得するためのセンサである。車輪速センサ５０は、左右の後輪１６の車輪速を検出する。角速度センサ５２は、自律作業機１０の重心位置の上下方向の軸（鉛直方向のｚ軸）回りの角速度を検出する。加速度センサ５４は、自律作業機１０に作用するｘ,ｙ,ｚ軸の直交３軸方向の加速度を検出する。

　電流センサ６２は、電池３２の消費電流（消費電力量）を検出する。消費電流（消費電力量）の検出結果はＥＣＵ４４のメモリ４４ｃに保存される。予め定められた電力量が消費され、電池３２に蓄積されている電力量が閾値以下になった場合、ＥＣＵ４４は、充電のために自律作業機１０を充電ステーションＳＴ（図４）へ帰着させるように制御する。

　ブレード高さセンサ６４は、接地面ＧＲに対するブレード２０の高さを検出する。ブレード高さセンサ６４の検出結果はＥＣＵ４４へ出力される。ＥＣＵ４４の制御に基づいて、ブレード高さ調節モータ１００が駆動され、ブレード２０が上下方向に上下して接地面ＧＲからの高さが調節される。

　自律作業機１０の左右方向において対称となる位置に、磁気センサ６６（右側の磁気センサ６６Ｒ、左側の磁気センサ６６Ｌ）が配置され、それぞれ磁界の大きさ（磁界強度）を示す信号をＥＣＵ４４へ出力する。

　また、車体１２のフレーム１２ｂには、障害物と車体１２が接触したときに、オン信号をＥＣＵ４４へ出力する接触センサ６７が設けられている。

　傾斜センサ６８は、自律作業機１０の傾斜を検出する信号をＥＣＵ４４へ出力する。ＥＣＵ４４は、傾斜センサ６８からの信号に基づいて、自律作業機１０が走行する作業エリアの傾斜角（勾配）を求めることができる。

　各種センサ群Ｓの出力は、Ｉ／Ｏ４４ｂを介してＥＣＵ４４へ入力される。ＥＣＵ４４は、各種センサ群Ｓの出力に基づいて、走行モータ２６、作業モータ２２、高さ調節モータ１００に対して電池３２から電力を供給する。ＥＣＵ４４は、Ｉ／Ｏ４４ｂを介して制御値を出力して走行モータ２６を制御することで、自律作業機１０の走行を制御する。また、Ｉ／Ｏ４４ｂを介して制御値を出力して高さ調節モータ１００を制御することで、ブレード２０の高さを調節する。さらに、Ｉ／Ｏ４４ｂを介して制御値を出力して作業モータ２２を制御することで、ブレード２０の回転を制御する。ここで、Ｉ／Ｏ４４ｂは、通信インタフェースとして機能することができ、ネットワーク３０２を介して有線又は無線で外部機器（例えば、スマートフォンやパーソナルコンピュータ等の通信機器）３５０と接続することが可能である。

　ＥＣＵ４４は、メモリ４４ｃに格納されているプログラムを読み出して実行することにより、本発明を実現するための機能構成として、特定部Ｃ１、判定部Ｃ２、制御部Ｃ３、状態検知部Ｃ４、生成部Ｃ５、進捗度取得部Ｃ６、内部情報取得部Ｃ７、回数計測部Ｃ８、時間計測部Ｃ９を有する。自律作業機１０の各機能構成（Ｃ１～Ｃ９）については、後に詳細に説明する。

　（作業エリア及び作業不要エリアの概要）
　図３は作業エリア及び作業不要エリアの概要を説明する図であり、図４は充電ステーションＳＴの構成を示すブロック図である。

　図３に示すように、作業エリアＡＲは、その周縁（境界）に配置される、または、その周縁の地中に埋設されるなどして配置されるエリアワイヤ（電線）８２によって区画される。作業エリアＡＲの内側には自律作業機１０に搭載されている電池３２を充電するための充電ステーションＳＴが配置されている。

　作業エリアＡＲの内部には、作業不要領域ＮＲが設けられている。作業不要領域ＮＲには、例えば、作業エリアＡＲ内の池、家屋、花壇、岩などの障害物が含まれる。作業不要領域ＮＲは、その外周部（境界）に配置され、または、その外周部の地中に埋設されるなどして配置されるアイランドワイヤ（電線）８４によって区画される。エリアワイヤ（電線）８２とアイランドワイヤ（電線）８４とは接続ワイヤ８６により電気的に接続されている。図３において、充電ステーションＳＴ及び自律作業機１０のサイズは、模式的に示しているため、作業エリアＡＲに対する実際の縮尺はこの限りでない。

　図４に示すように、充電ステーションＳＴは、電源２０２にコンセント２０４を介して接続される。充電ステーションＳＴは、ＡＣ／ＤＣ変換器２０６と、充電端子２０８と、信号発生器２１２と、ＡＣ／ＤＣ変換器２０６及び信号発生器２１２の動作を制御するマイクロコンピュータからなる充電ステーションＥＣＵ（電子制御ユニット）２１０と、を有する。

　充電ステーションＳＴにおいて電源２０２からコンセント２０４を通じて送られる交流は、ＡＣ／ＤＣ変換器２０６で予め定められた電圧の直流に変換されて充電端子２０８に送られる。充電ＳＴ２００に帰還した自律作業機１０が、充電ステーションＳＴの充電端子２０８と充電端子３４とを介して接続（ドッキング）したとき、自律作業機１０の電池３２は、充電端子２０８および充電端子３４を介して供給される電圧により充電される。

　ＡＣ／ＤＣ変換器２０６の出力は信号発生器２１２と充電ステーションＥＣＵ２１０に供給される。充電ステーションＥＣＵ２１０はＡＣ／ＤＣ変換器２０６の出力に基づいて、信号発生器２１２の動作を制御する。

　信号発生器２１２は、充電ステーションＥＣＵ２１０の制御指令に従ってＡＣ／ＤＣ変換器２０６で調整された直流電流を所定の信号に変換し、エリアワイヤ８２に通電する。エリアワイヤ８２とアイランドワイヤ８４と接続ワイヤ８６は電気的に接続されており、エリアワイヤ８２を介して、アイランドワイヤ８４と接続ワイヤ８６とは通電される。

　信号発生器２１２によってエリアワイヤ８２及びアイランドワイヤ８４に電流が流されると、右ねじの法則に従ってエリアワイヤ８２及びアイランドワイヤ８４を中心として右巻き同心円状の磁界が発生する。また、エリアワイヤ８２からアイランドワイヤ８４への電流による磁界が、アイランドワイヤ８４からエリアワイヤ８２への電流による磁界により相殺されるため、接続ワイヤ８６には磁界が発生しない。従って、エリアワイヤ８２の磁界に基づいてトレース走行している自律作業機１０が、接続ワイヤ８６側に分岐することはなく、エリアワイヤ８２に沿ったトレース走行で周回する。

　尚、図４の例では、１つの電源２０２からエリアワイヤ８２及びアイランドワイヤ８４に通電する構成を説明しているが、接続ワイヤ８６を設けず、エリアワイヤ８２及びアイランドワイヤ８４に給電するための別個の電源を設けてもよい。

　図５は、自律作業機１０が実施する処理手順の流れを説明する図である。図５の処理手順は、図２に示す自律作業機１０のＥＣＵ４４の全体的な制御の下に実行される。

　まず、ステップＳ５０１において、自律作業機１０は作業エリアＡＲ（図４）の外周をトレース走行する。自律作業機１０のＥＣＵ４４は、作業エリアＡＲ内での作業を行う前にトレース走行させることで、作業エリアＡＲ、より具体的にはその境界を認識（把握）する。トレース走行する際の周回方向は、時計回りでも反時計まわりでもよい。

　図６は、トレース走行時の自律作業機１０の動作を示す図である。同図に示すように、トレース走行時には、左右一対の磁気センサ６６（左側の磁気センサ６６Ｌ，右側の磁気センサ６６Ｒ）のうち一方の磁気センサ（例えば６６Ｌ）をエリアワイヤ８２の内側に位置させつつ、他方の磁気センサ（例えば６６Ｒ）がエリアワイヤ８２側となり、矢印Ａ方向に移動するように自律作業機１０を周回走行させる。自律作業機１０のＥＣＵ４４は、右側の磁気センサ６６Ｒの出力を監視し、それによって検出される磁界強度が所定値となるように走行モータ２６（左側の走行モータ２６Ｌ，右側の走行モータ２６Ｒ）を制御する。これにより、右側の磁気センサ６６Ｒをエリアワイヤ８２に近づけ、右側の磁気センサ６６Ｒにより検出される磁界強度を所定値に維持しつつ、エリアワイヤ８２上を走行することができる。

　トレース走行は、例えば、自律作業機１０の充電端子３４を充電ステーションＳＴの充電端子２０８に接続させた状態から開始され、自律作業機１０がエリアワイヤ８２に沿って周回走行した後、自律作業機１０の充電端子３４が充電ステーションＳＴの充電端子２０８に再び接続されたときに終了する。

　説明を図５に戻し、ステップＳ５０２において、自律作業機１０のＥＣＵ４４は、作業エリアＡＲに関するマップの情報を取得する。ここで、自律作業機１０の機能構成において、特定部Ｃ１は、位置情報を検出する位置検出部（例えば、１１、４６、４８）の情報に基づいて、自律作業機１０の自己位置を特定する。トレース走行開始から終了までの自律作業機１０の位置はＧＰＳセンサ４８によって検出され、地磁気に応じた方位は方位センサ４６により検出される。また、カメラユニット１１による画像情報や視差の異なるカメラユニット１１により撮影された画像を用いた距離情報を用いることも可能である。特定部Ｃ１は、位置情報を検出する位置検出部の情報として、ＧＰＳセンサ４８、方位センサ４６、カメラユニット１１の出力に基づき、自己位置を特定することが可能である。

　また、自己位置を特定するために、特定部Ｃ１は、走行モータ２６（左側の走行モータ２６Ｌ及び右側の走行モータ２６Ｒ）からそれぞれ回転信号パルスを受信し、所定の時間間隔で、それぞれの回転信号パルスの発生数から換算される左側の後輪１６Ｌ（左駆動輪）の走行距離及び右側の後輪１６Ｒ（右駆動輪）の走行距離を、オドメトリ情報として、自己位置を特定するために用いることが可能である。

　自律作業機１０の機能構成において、生成部Ｃ５は、作業エリアＡＲの外周に沿った走行時に取得された自己位置の情報に基づいて、作業エリアＡＲの形状を示すマップを生成する。生成部Ｃ５は、作業エリアＡＲの外周に沿った走行時に、作業エリアＡＲにおける自己位置の移動軌跡を記憶してき、充電ステーションＳＴを基準（原点）とする作業エリアＡＲの外周形状を示すマップＭＰ１を生成する。図７は作業エリアＡＲの外周マップＭＰ１を例示する図であり、この外周マップＭＰ１には、アイランドワイヤ８４により区画された作業不要領域ＮＲの情報は反映されていない。

　次に、ステップＳ５０３において、自律作業機１０は、ＥＣＵ４４の制御に基づいて、作業エリアＡＲ内における作業を開始する。自律作業機１０は、充電ステーションＳＴから移動を開始して、作業エリアＡＲ内を自律走行しながら作業する。

　ステップＳ５０４において、ＥＣＵ４４は、磁気センサ６６の出力に基づいて、外周マップＭＰ１にないワイヤを検出したか判定する。自律作業機１０の機能構成において、判定部Ｃ２は、自己位置に基づいて、作業エリアＡＲ内に位置する作業不要領域ＮＲの外周部に自律作業機１０が到達したか判定する。ここで、「外周部に自律作業機１０が到達」とは、作業不要領域ＮＲの外周部上に限定されず、例えば、外周部の近傍の領域も含まれる。例えば、磁気センサ６６によりワイヤの磁界を検出できる程度の範囲も外周部の近傍の領域に含まれる。

　トレース走行により生成した外周マップＭＰ１に基づいて、エリアワイヤ８２の位置は既知であるので、判定部Ｃ２は、作業エリアＡＲ内の自己位置に基づいて、検出されたワイヤが、作業エリアＡＲのエリアワイヤ８２の位置から離間している場合、判定部Ｃ２は、検出されたワイヤを、作業不要領域の外周部を区画するアイランドワイヤ８４と認識する。

　外周マップＭＰ１にないワイヤが検出されない場合（Ｓ５０４－Ｎｏ）、すなわち、判定部Ｃ２が、自己位置に基づいて、作業エリアＡＲ内に位置する作業不要領域ＮＲの外周部に自律作業機１０が到達していないと判定した場合、処理はステップＳ５０３に戻され、作業エリアＡＲ内での作業を継続し、ステップＳ５０４で同様の判定処理を行う。

　尚、到達した外周部のアイランドワイヤ８４の外周形状の情報はメモリ４４ｃに記憶されており、判定部Ｃ２は、到達した外周部のアイランドワイヤ８４が、過去に既に周回済みのアイランドワイヤであるか否かを判定し、既に周回済み（そのアイランドワイヤの外周形状の情報を持っている）と判定した場合、通常の作業に戻ってもよい。すなわち、到達した外周部のアイランドワイヤ８４が既に周回済みのアイランドワイヤである場合、処理はステップＳ５０３に戻され、自律作業機１０は、ＥＣＵ４４の制御に基づいて、作業エリアＡＲ内における作業を行う。

　一方、ステップＳ５０４の判定で、外周マップＭＰ１にないワイヤが検出された場合（Ｓ５０４－Ｙｅｓ）、判定部Ｃ２が、自己位置に基づいて、作業エリアＡＲ内に位置する作業不要領域ＮＲの外周部に自律作業機１０が到達したと判定した場合、判定部Ｃ２は処理をステップＳ５０５に進める。

　ステップＳ５０５では、ＥＣＵ４４は、ステップＳ５０４で検出されたワイヤ（アイランドワイヤ８４）をトレースするよう自律作業機１０を制御する。図８Ａは、作業エリアＡＲ内に位置する作業不要領域ＮＲの外周部に自律作業機１０が到達した状態を模式的に示す図であり、図８Ｂは、検出されたワイヤ（アイランドワイヤ８４）をトレースする自律作業機１０を模式的に示す図である。

　自律作業機１０の機能構成において、制御部Ｃ３は、自律作業機１０が作業不要領域ＮＲの外周部に到達したと判定された場合、外周部を周回するように自律作業機１０を制御する。図８Ｂでは、反時計回りの周回を例示的に示しているが、外周部を周回する際の周回方向は、時計回りでも反時計まわりでもよい。ここで、外周部の周回とは、作業不要領域ＮＲの外周部の全周に限られず、外周部の一部であってもよい。外周部の一部をトレースする構成については、第二実施形態で説明する。

　外周部を周回する際、ステップＳ５０１のトレース走行と同様に、自律作業機１０のＥＣＵ４４は、左右一対の磁気センサ６６（左側の磁気センサ６６Ｌ、右側の磁気センサ６６Ｒ）のいずれか一方の磁気センサ６６の出力を監視し、それによって検出される磁界強度が所定値となるように走行モータ２６（左側の走行モータ２６Ｌ，右側の走行モータ２６Ｒ）を制御する。これにより、いずれか一方の磁気センサ６６をアイランドワイヤ８４に近づけ、磁気センサ６６により検出される磁界強度を所定値に維持しつつ、アイランドワイヤ８４の近傍を走行する。

　ステップＳ５０６において、制御部Ｃ３は、自律作業機１０がトレースを開始した位置付近まで戻ったか判定する。トレースを開始した位置付近まで自律作業機１０が戻っていなければ（Ｓ５０６－Ｎｏ）、処理をステップＳ５０５に戻し、制御部Ｃ３はワイヤ（アイランドワイヤ８４）のトレースを継続するように自律作業機１０を制御する。

　一方、トレースを開始した位置付近まで自律作業機１０が戻っている場合（Ｓ５０６－Ｙｅｓ）、制御部Ｃ３は処理をステップＳ５０７に進める。

　そして、ステップＳ５０７において、ＥＣＵ４４は、ワイヤ（アイランドワイヤ８４）のトレースの際（作業不要領域ＮＲの外周に沿った走行時）に記録した位置（形状）を外周マップＭＰ１に反映する。

　図９Ａは、作業エリアＡＲの外周マップＭＰ１内における、作業不要領域ＮＲの外周形状を示すマップＮＭＰを例示する図であり、図９Ｂは、作業不要領域ＮＲの形状を外周マップＭＰ１から除いた作業エリアマップＭＰ２を例示する図である。

　生成部Ｃ５は、作業エリアＡＲの外周に沿った走行時に、自己位置の移動軌跡を記憶してき、トレース開始位置を基準（原点）とする作業不要領域ＮＲの外周形状を示すマップＮＭＰ（図９Ａ）を生成する。生成部Ｃ５は、作業不要領域の外周部の周回時に取得された自己位置の情報に基づいて、作業不要領域ＮＲの形状（マップＮＭＰ）を外周マップＭＰ１から除いた作業エリアマップＭＰ２（図９Ｂ）を生成する。

　ここで生成された作業エリアマップＭＰ２が作業不要領域ＮＲの形状を反映（除外）した最終的な作業エリアＡＲの作業エリアマップとなる。生成部Ｃ５は、生成した作業エリアマップＭＰ２を記憶部（メモリ４４ｃ）に記憶する。生成部Ｃ５により生成されたマップ（ＭＰ２、ＭＰ１、ＮＭＰ）は記憶部（メモリ４４ｃ）に記憶され、以降の作業時において、マップの情報を参照することが可能になる。これにより、作業エリアＡＲの外周形状を示す外周マップＭＰ１に、作業不要領域ＮＲの形状を反映した、より精度の高い作業エリアマップＭＰ２を生成することが可能になる。

　（進捗度の計算）
　自律作業機１０の機能構成において、進捗度取得部Ｃ６は、作業エリアマップＭＰ２（図９Ｂ）に基づいて、作業エリアＡＲの外周形状から作業不要領域ＮＲの形状を除いた領域と、実際に作業が終了した領域との割合を、作業の進捗度として取得する。閾値に関して予め閾値を設定しておき、進捗度取得部Ｃ６により取得された進捗度が閾値に達した場合、制御部Ｃ３は、作業エリアマップＭＰ２で特定される作業エリアでの作業を終了させる、または、作業エリアとは異なる作業エリアでの作業を開始するように自律作業機１０を制御することが可能である。

　図１０は、複数の部分作業エリアを例示する図である。例えば、図１０に示すように、作業エリアマップＭＰ２で特定される作業エリアＡＲを複数の部分作業エリア（ＡＲ１～ＡＲ４）に分割しておき、各部分作業エリアごとに進捗度を管理することも可能である。

　＜第二実施形態＞
　第一実施形態では、作業不要領域ＮＲの外周部の全周をトレースする処理を説明したが、本実施形態では、外周部の一部をトレースする構成について説明する。図１１は、第二実施形態における作業不要領域ＮＲの外周部の一部トレースの例を示す図であり、外周部の周囲に障害物Ｂが配置されている例を示している。

　自律作業機１０の機能構成として、状態検知部Ｃ４（図２）は、自律作業機１０の外界情報を取得する取得部（例えば、カメラユニット１１や、磁気センサ６６、または接触センサ６７）の情報に基づいて、自律作業機１０の状態を検知する。

　自律作業機１０が作業不要領域ＮＲの外周部に沿って周回中に、状態検知部Ｃ４が周回を中止する事象を検知した場合、制御部Ｃ３は、周回を中止して作業（通常作業）に移行するように自律作業機１０を制御する。

　ここで、周回を中止する事象には、外周部の周囲に配置されている障害物、または、外周部の周囲に形成されている斜面、または、外周部の周囲に形成されている地面の凹凸が含まれる。

　＜第三実施形態＞
　第二実施形態では、外周部の一部をトレースする構成として、周回を中止する事象が検知された場合、周回を中止して作業（通常作業）に移行する構成について説明した。本実施形態では、周回を中止する事象として障害物が検出された場合、障害物を迂回するように自律作業機１０の移動を制御する構成について説明する。

　図１２は、第三実施形態における作業不要領域ＮＲの外周部の一部トレースの例を示す図であり、外周部の周囲に障害物Ｂが配置されている例を示している。自律作業機１０が外周部に沿って周回中に、状態検知部Ｃ４が障害物Ｂを検知した場合、制御部Ｃ３は、障害物Ｂの周りを迂回する軌道に基づいて自律作業機１０の走行を制御して周回を継続する。制御部Ｃ３は、例えば、カメラユニット１１の情報に基づいて、障害物Ｂの周りを迂回する軌道で自律作業機１０の走行を制御することが可能である。

　＜第四実施形態＞
　第三実施形態では、外周部の一部をトレースする構成として、障害物を迂回するように自律作業機１０の移動を制御する構成について説明した。本実施形態では、周回を中止する事象が検出された場合、自律作業機１０の移動方向を反転する構成について説明する。

　図１３Ａ及び図１３Ｂは、第四実施形態における作業不要領域ＮＲの外周部の一部トレースの例を示す図であり、外周部の周囲に障害物Ｂ１及びＢ２が配置されている例を示している。自律作業機１０が外周部に沿って周回中に、状態検知部Ｃ４が周回を中止する事象（例えば、障害物Ｂ１）を検知した場合（図１３Ａ）、制御部Ｃ３は、図１３Ｂに示すように周回の方向を反転させて、外周部を反転方向に周回するように自律作業機１０を制御し、自律作業機１０が外周部に沿って反転方向に周回中に、状態検知部Ｃ４が周回を中止する事象（例えば、障害物Ｂ２）を検知した場合、制御部Ｃ３は、周回を中止して作業（通常作業）に移行するように自律作業機１０を制御する。

　＜第五実施形態＞
　第一実施形態では、作業エリアＡＲはエリアワイヤ（電線）８２によって区画され、作業不要領域ＮＲはアイランドワイヤ（電線）８４によって区画され、磁気センサ６６により各ワイヤを検知する構成を説明したが、ワイヤに限られず、所定の間隔で配置されたマーカーを用いて、作業エリアＡＲ及び作業不要領域ＮＲを特定してもよいし、ワイヤおよびマーカーを組み合せてもよい。例えば、作業エリアＡＲをワイヤで特定し、作業不要領域ＮＲをマーカーで特定してもよい。また、逆の組合せとして、作業エリアＡＲをマーカーで特定し、作業不要領域ＮＲをワイヤで特定してもよい。

　この場合、判定部Ｃ２は、自律作業機の外界情報を取得する取得部（例えば、カメラユニット１１や、磁気センサ６６、または接触センサ６７）により、外周部に沿って張り巡らされたワイヤ、又は、外周部に沿って配置されたマーカーを検知した結果を用いて、作業不要領域の外周部に自律作業機１０が到達したか判定することが可能である。

　＜第六実施形態＞
　第一実施形態では、自律作業機１０が作業不要領域ＮＲの外周部に到達したと判定された場合、外周部を周回するように自律作業機１０を制御する構成について説明した。本実施形態では、外周部に到達した回数や外周部に到達後、作業エリア内での作業時間に基づいて、周回に移行する構成について説明する。

　図１４及び図１５は、第六実施形態における作業不要領域ＮＲの外周部のトレースの例を示す図である。自律作業機１０の機能構成として、内部情報取得部Ｃ７（図２）は、作業エリアＡＲ内における内部エリア情報（例えば、斜面の有無、斜面の角度、斜面がどちらの方向に傾斜しているか、凹凸の有無などの情報）を取得する。判定部Ｃ２により自律作業機１０が外周部に到達したと判定された場合、制御部Ｃ３は、例えば、図１４の１４０に示すように、自律作業機１０の走行方向を所定の角度で反転させて、作業エリア内での作業を継続させる。この際、内部情報取得部Ｃ７は、作業の継続時に作業エリアＡＲ内における内部エリア情報を取得する。

　自律作業機１０の機能構成として、回数計測部Ｃ８（図２）は、作業不要領域ＮＲの外周部に到達した回数を計測する。回数計測部Ｃ８で計測された回数が所定の回数閾値以上になった場合、制御部Ｃ３は、作業を中止して外周部の周回に移行するように自律作業機１０を制御することが可能である。

　更に、自律作業機１０の機能構成として、時間計測部Ｃ９（図２）は、作業エリア内での作業時間を計測する。作業時間が所定の時間閾値以上になった場合、制御部Ｃ３は、作業を中止して外周部の周回に移行するように自律作業機１０を制御することが可能である。

　ここで、作業から移行した外周部の周回において、制御部Ｃ３は、内部エリア情報に基づいて、自律作業機１０を制御する。制御部Ｃ３は、内部エリア情報に基づいて、外周部の周回の方向を決定することが可能である。例えば、スリップを防ぐために、急斜面や凹凸を下るルートを回避するように外周部の周回の方向を決定することが可能である。また、図１５に示すように、制御部Ｃ３は、内部エリア情報に基づいて、作業不要領域ＮＲの外周部（例えば、アイランドワイヤ８４）から周回軌道までの離間距離Ｌを設定することができる。図１５に示す離間距離Ｌは、アイランドワイヤ８４に近い自律作業機１０の左側方を基準にしているが、自律作業機１０の車幅方向の中央を基準としてもよい。また、周回方向によっては、アイランドワイヤ８４に近い自律作業機１０の右側方を基準にしてもよい。

　尚、[0]「内部エリア情報」には、作業不要領域ＮＲの属性を含んでもよい。例えば、作業不要領域ＮＲの属性が池である場合には離間距離Ｌを大きく設定し、作業不要領域ＮＲの属性が単なる障害物である場合には、池の属性の場合に比べて離間距離Ｌを小さく設定することも可能である。

　＜実施形態のまとめ＞
　構成１．上記実施形態の自律作業機は、作業エリア内を自律走行しながら作業する自律作業機（例えば、図１、２の１０）であって、位置情報を検出する位置検出部（例えば、１１、４６、４８）の情報に基づいて、前記自律作業機（１０）の自己位置を特定する特定部（例えば、図２のＣ１）と、
　前記自己位置に基づいて、前記作業エリア内に位置する作業不要領域の外周部に前記自律作業機（１０）が到達したか判定する判定部（例えば、図２のＣ２）と、
　前記自律作業機（１０）が前記外周部に到達したと判定された場合、前記外周部を周回するように前記自律作業機（１０）を制御する制御部（例えば、図２のＣ３）と、を備える。

　構成２．上記実施形態の自律作業機では、前記制御部（Ｃ３）は、前記自律作業機（１０）が前記外周部を周回する走行中に位置情報を取得し、前記取得した位置情報に基づいて前記作業不要領域の外周部の形状を特定する。

　構成１または構成２の自律作業機によれば、作業不要領域の外周部を周回することにより、外周部の形状を特定することが可能になる。

　構成３．上記実施形態の自律作業機は、前記自律作業機の外界情報を取得する取得部（例えば、カメラユニット１１や、磁気センサ６６、または接触センサ６７）の情報に基づいて、前記自律作業機（１０）の状態を検知する状態検知部（例えば、図２のＣ４）を更に備える。

　構成３の自律作業機によれば、自律作業機の状態の検知結果を、制御部の制御に反映することが可能になる。

　構成４．上記実施形態の自律作業機では、前記自律作業機（１０）が前記外周部に沿って周回中に、前記状態検知部（Ｃ４）が周回を中止する事象を検知した場合、前記制御部（Ｃ３）は、前記周回を中止して前記作業に移行するように前記自律作業機（１０）を制御する。

　構成４の自律作業機によれば、自律作業機が外周部に沿って周回中に、周回を中止する事象が検知された場合、無理に周回を継続することによる問題発生を未然に防止しつつ、周回途中の情報に基づいて、作業不要領域の一部の形状情報を取得することが可能になる。

　構成５．上記実施形態の自律作業機では、前記自律作業機（１０）が前記外周部に沿って周回中に、前記状態検知部（Ｃ４）が障害物を検知した場合、
　前記制御部（Ｃ３）は、前記障害物の周りを迂回する軌道に基づいて前記自律作業機の走行を制御して前記周回を継続する。

　構成５の自律作業機によれば、自律作業機が外周部に沿って周回中に、障害物が検知された場合であっても、障害物の周りを迂回するように自律作業機の走行を制御することで周回を継続する。

　構成６．上記実施形態の自律作業機では、前記自律作業機（１０）が前記外周部に沿って周回中に、前記状態検知部（Ｃ４）が周回を中止する事象を検知した場合、前記制御部（Ｃ３）は、前記周回の方向を反転させて、前記外周部を反転方向に周回するように前記自律作業機（１０）を制御し、
　前記自律作業機（１０）が前記外周部に沿って前記反転方向に周回中に、前記状態検知部（Ｃ４）が周回を中止する事象を検知した場合、前記制御部（Ｃ３）は、前記周回を中止して前記作業に移行するように前記自律作業機（１０）を制御する。

　構成６の自律作業機によれば、自律作業機が外周部に沿って周回中に、周回を中止する事象が検知された場合、外周部を反転方向に周回するように自律作業機を制御することで、より多くの作業不要領域の外周部の形状情報を取得することが可能になる。

　構成７．上記実施形態の自律作業機において、前記周回を中止する事象には、前記外周部の周囲に配置されている障害物、または、前記外周部の周囲に形成されている斜面、または、前記外周部の周囲に形成されている地面の凹凸が含まれる。

　構成４、７の自律作業機によれば、自律作業機が外周部に沿って周回中に、周回を中止する事象が検知された場合、無理に周回を継続することによる問題発生（例えば、障害物をよけて池におちたり、急斜面を滑落して池に落ちたりなど）を未然に防止しつつ、周回途中の情報に基づいて、作業不要領域の一部の形状情報を取得することが可能になる。

　構成８．上記実施形態の自律作業機は、前記作業エリアの外周に沿った走行時に取得された前記自己位置の情報に基づいて、前記作業エリアの形状を示す外周マップ（例えば、図７のＭＰ１）を生成する生成部（例えば、図２のＣ５）を更に備え、
　前記生成部（Ｃ５）は、前記作業不要領域の外周部の周回時に取得された前記自己位置の情報に基づいて、前記作業不要領域の形状を前記マップ（ＭＰ１）から除いた作業エリアマップ（例えば、図９ＢのＭＰ２）を生成する。

　構成８の自律作業機によれば、作業エリアの外周形状を示す外周マップに、作業不要領域の形状を反映した、より精度の高い作業エリアマップを生成することが可能になる。

　構成９．上記実施形態の自律作業機は、前記作業エリアマップに基づいて、前記作業エリアの外周形状から前記作業不要領域の形状を除いた領域と、前記作業が終了した領域との割合を、前記作業の進捗度として取得する進捗度取得部（例えば、図２のＣ６）を更に備える。

　構成９の自律作業機によれば、作業不要領域を考慮した、より精度の高い作業の進捗度を取得することが可能になる。

　構成１０．上記実施形態の自律作業機では、前記進捗度が閾値に達した場合、前記制御部（Ｃ３）は、前記作業エリアマップ（ＭＰ２）で特定される前記作業エリアでの作業を終了させる、または、前記作業エリアとは異なる作業エリアでの作業を開始するように前記自律作業機（１０）を制御する。

　構成１０の自律作業機によれば、作業不要領域を考慮した、より精度の高い作業の進捗度に基づいて、自律作業機を制御することが可能になる。

　構成１１．上記実施形態の自律作業機では、前記判定部（Ｃ２）は、前記取得部（例えば、カメラユニット１１や、磁気センサ６６、または接触センサ６７）により、前記外周部に沿って張り巡らされたワイヤ、又は、前記外周部に沿って配置されたマーカーを検知した結果を用いて、前記作業不要領域の外周部に前記自律作業機（１０）が到達したか判定する。

　構成１１の自律作業機によれば、作業不要領域の外周部に自律作業機が到達したか否かを、容易に判定することが可能になる。

　構成１２．上記実施形態の自律作業機は、前記作業エリア内における内部エリア情報を取得する内部情報取得部（例えば、図２のＣ７）を更に備え、
　前記判定部（Ｃ２）により前記自律作業機（１０）が前記外周部に到達したと判定された場合、前記制御部（Ｃ３）は、前記自律作業機（１０）の走行方向を所定の角度で反転させて、前記作業エリア内での前記作業を継続させ、
　前記内部情報取得部（Ｃ７）は、前記作業の継続時に前記内部エリア情報を取得する。

　構成１３．上記実施形態の自律作業機は、前記外周部に到達した回数を計測する回数計測部（例えば、図２のＣ８）を更に備え、
　前記回数が所定の回数閾値以上になった場合、前記制御部（Ｃ３）は、前記作業を中止して前記外周部の周回に移行するように前記自律作業機（１０）を制御する。

　構成１４．上記実施形態の自律作業機は、前記作業エリア内での作業時間を計測する時間計測部（例えば、図２のＣ９）を更に備え、
　前記作業時間が所定の時間閾値以上になった場合、前記制御部（Ｃ３）は、前記作業を中止して前記外周部の周回に移行するように前記自律作業機（１０）を制御する。

　構成１５．上記実施形態の自律作業機は、移行した前記外周部の周回において、前記制御部（Ｃ３）は、前記内部エリア情報に基づいて、前記自律作業機（１０）を制御する。

　構成１２～１５の自律作業機によれば、内部エリア情報に基づいて、作業不要領域の外周部に関する情報を踏まえ、外周部近傍の作業エリアについてある程度の形状を認識してから、自律作業機における周回を制御することが可能になる。

　構成１６．上記実施形態の自律作業機では、前記制御部（Ｃ３）は、前記内部エリア情報に基づいて、前記外周部の周回の方向を決定する。

　構成１６の自律作業機によれば、外周部近傍の作業エリアについてある程度の形状（例えば、急斜面や凹凸など）を認識してから、自律作業機における周回を制御することが可能になる。例えば、急斜面の下り坂の周回軌道では、スリップする可能性があるので、登り坂となるような周回軌道となるように周回の方向を決定することが可能になる。これにより、スリップや滑落などを防ぐ周回方向を決定することが可能になる。

　構成１７．上記実施形態の自律作業機では、前記制御部（Ｃ３）は、前記内部エリア情報に基づいて、前記作業不要領域の外周部（例えば、アイランドワイヤ８４）から周回軌道までの離間距離（例えば、図１５のＬ）を設定する。

　構成１７の自律作業機によれば、作業不要領域の外周部から周回軌道までの離間距離を設定することにより、例えば、作業不要領域が池である場合や、外周部近傍の作業エリアが作業不要領域に向かって下り坂になっている場合など、スリップや滑落などを防ぐ周回軌道を決定することが可能になる。

　構成１８．上記実施形態の自律作業機では、前記進捗度取得部（Ｃ６）は、前記作業エリアマップ（ＭＰ２）で特定される前記作業エリアが複数の部分作業エリア（例えば、図１０のＡＲ１～ＡＲ４）に分割された場合、各部分作業エリアについて前記作業の進捗度を取得する。

　構成１８の自律作業機によれば、複数の部分作業エリアについて、作業不要領域を考慮した、より精度の高い作業の進捗度を取得することが可能になる。

　構成１９．上記実施形態の自律作業機の制御方法は、作業エリア内を自律走行しながら作業する自律作業機（例えば、図１、２の１０）の制御方法であって、位置情報を検出する位置検出部（例えば、１１、４６、４８）の情報に基づいて、前記自律作業機（１０）の自己位置を特定する特定工程（例えば、図２のＣ１）と、
　前記自己位置に基づいて、前記作業エリア内に位置する作業不要領域の外周部に前記自律作業機（１０）が到達したか判定する判定工程（例えば、図２のＣ２）と、
　前記自律作業機（１０）が前記外周部に到達したと判定された場合、前記外周部を周回するように前記自律作業機（１０）を制御する制御工程（例えば、図２のＣ３）と、を有する。

　構成１９の自律作業機の制御方法によれば、作業不要領域の外周部を周回することにより、外周部の形状を特定することが可能になる。

　構成２０．上記実施形態のプログラムは、コンピュータを、構成１乃至１８のいずれか１つの構成に記載の自律作業機の各部として機能させる。

　構成２０のプログラムによれば、本発明に係る自律作業機の機能をコンピュータにより実現することが可能になる。

　本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。

　１０：自律作業機、ＡＲ：作業エリア、ＮＲ：作業不要領域、
　Ｃ１：特定部、Ｃ２：判定部、Ｃ３：制御部、Ｃ４：状態検知部、
　Ｃ５：生成部、Ｃ６：進捗度取得部、Ｃ７：内部情報取得部、
　Ｃ８：回数計測部、Ｃ９：時間計測部、ＳＴ：充電ステーション

Claims (20)

1. 　作業エリア内を自律走行しながら作業する自律作業機であって、
   　位置情報を検出する位置検出部の情報に基づいて、前記自律作業機の自己位置を特定する特定部と、
   　前記自己位置に基づいて、前記作業エリア内に位置する作業不要領域の外周部に前記自律作業機が到達したか判定する判定部と、
   　前記自律作業機が前記外周部に到達したと判定された場合、前記外周部を周回するように前記自律作業機を制御する制御部と、
   　を備えることを特徴とする自律作業機。
2. 　前記制御部は、前記自律作業機が前記外周部を周回する走行中に位置情報を取得し、前記取得した位置情報に基づいて前記作業不要領域の外周部の形状を特定することを特徴とする請求項１に記載の自律作業機。
3. 　前記自律作業機の外界情報を取得する取得部の情報に基づいて、前記自律作業機の状態を検知する状態検知部を更に備えることを特徴とする請求項１または２に記載の自律作業機。
4. 　前記自律作業機が前記外周部に沿って周回中に、前記状態検知部が周回を中止する事象を検知した場合、
   　前記制御部は、前記周回を中止して前記作業に移行するように前記自律作業機を制御することを特徴とする請求項３に記載の自律作業機。
5. 　前記自律作業機が前記外周部に沿って周回中に、前記状態検知部が障害物を検知した場合、
   　前記制御部は、前記障害物の周りを迂回する軌道に基づいて前記自律作業機の走行を制御して前記周回を継続することを特徴とする請求項３に記載の自律作業機。
6. 　前記自律作業機が前記外周部に沿って周回中に、前記状態検知部が周回を中止する事象を検知した場合、
   　前記制御部は、前記周回の方向を反転させて、前記外周部を反転方向に周回するように前記自律作業機を制御し、
   　前記自律作業機が前記外周部に沿って前記反転方向に周回中に、前記状態検知部が周回を中止する事象を検知した場合、
   　前記制御部は、前記周回を中止して前記作業に移行するように前記自律作業機を制御することを特徴とする請求項３に記載の自律作業機。
7. 　前記周回を中止する事象には、前記外周部の周囲に配置されている障害物、または、前記外周部の周囲に形成されている斜面、または、前記外周部の周囲に形成されている地面の凹凸が含まれることを特徴とする請求項４または６に記載の自律作業機。
8. 　前記作業エリアの外周に沿った走行時に取得された前記自己位置の情報に基づいて、前記作業エリアの形状を示す外周マップを生成する生成部を更に備え、
   　前記生成部は、
   　前記作業不要領域の外周部の周回時に取得された前記自己位置の情報に基づいて、前記作業不要領域の形状を前記外周マップから除いた作業エリアマップを生成することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の自律作業機。
9. 　前記作業エリアマップに基づいて、前記作業エリアの形状から前記作業不要領域の外周形状を除いた領域と、前記作業が終了した領域との割合を、前記作業の進捗度として取得する進捗度取得部を更に備えることを特徴とする請求項８に記載の自律作業機。
10. 　前記進捗度が閾値に達した場合、前記制御部は、前記作業エリアマップで特定される前記作業エリアでの作業を終了させる、または、前記作業エリアとは異なる作業エリアでの作業を開始するように前記自律作業機を制御することを特徴とする請求項９に記載の自律作業機。
11. 　前記判定部は、前記取得部により、前記外周部に沿って張り巡らされたワイヤ、又は、前記外周部に沿って配置されたマーカーを検知した結果を用いて、前記作業不要領域の外周部に前記自律作業機が到達したか判定することを特徴とする請求項３に記載の自律作業機。
12. 　前記作業エリア内における内部エリア情報を取得する内部情報取得部を更に備え、
    　前記判定部により前記自律作業機が前記外周部に到達したと判定された場合、前記制御部は、前記自律作業機の走行方向を所定の角度で反転させて、前記作業エリア内での前記作業を継続させ、
    　前記内部情報取得部は、前記作業の継続時に前記内部エリア情報を取得することを特徴とすることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の自律作業機。
13. 　前記外周部に到達した回数を計測する回数計測部を更に備え、
    　前記回数が所定の回数閾値以上になった場合、前記制御部は、前記作業を中止して前記外周部の周回に移行するように前記自律作業機を制御することを特徴とする請求項１２に記載の自律作業機。
14. 　前記作業エリア内での作業時間を計測する時間計測部を更に備え、
    　前記作業時間が所定の時間閾値以上になった場合、前記制御部は、前記作業を中止して前記外周部の周回に移行するように前記自律作業機を制御することを特徴とする請求項１２に記載の自律作業機。
15. 　移行した前記外周部の周回において、前記制御部は、前記内部エリア情報に基づいて、前記自律作業機を制御することを特徴とする請求項１３または１４に記載の自律作業機。
16. 　前記制御部は、前記内部エリア情報に基づいて、前記外周部の周回の方向を決定することを特徴とする請求項１４に記載の自律作業機。
17. 　前記制御部は、前記内部エリア情報に基づいて、前記作業不要領域の外周部から周回軌道までの離間距離を設定することを特徴とする請求項１５または１６に記載の自律作業機。
18. 　前記進捗度取得部は、前記作業エリアマップで特定される前記作業エリアが複数の部分作業エリアに分割された場合、各部分作業エリアについて前記作業の進捗度を取得することを特徴とする請求項９に記載の自律作業機。
19. 　作業エリア内を自律走行しながら作業する自律作業機の制御方法であって、
    　位置情報を検出する位置検出部の情報に基づいて、前記自律作業機の自己位置を特定する特定工程と、
    　前記自己位置に基づいて、前記作業エリア内に位置する作業不要領域の外周部に前記自律作業機が到達したか判定する判定工程と、
    　前記自律作業機が前記外周部に到達したと判定された場合、前記外周部を周回するように前記自律作業機を制御する制御工程と、
    　を有することを特徴とする自律作業機の制御方法。
20. 　コンピュータを、請求項１乃至１８のいずれか１項に記載の自律作業機の各部として機能させるためのプログラム。

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