WO2021106708A1 - コンバイン - Google Patents

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WO2021106708A1
WO2021106708A1 PCT/JP2020/042971 JP2020042971W WO2021106708A1 WO 2021106708 A1 WO2021106708 A1 WO 2021106708A1 JP 2020042971 W JP2020042971 W JP 2020042971W WO 2021106708 A1 WO2021106708 A1 WO 2021106708A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
turning radius
radius
turning
minimum
aircraft
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/042971
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
俊樹 渡邉
佐野　友彦
脩 吉田
翔太郎 川畑
Original Assignee
株式会社クボタ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社クボタ filed Critical 株式会社クボタ
Publication of WO2021106708A1 publication Critical patent/WO2021106708A1/ja

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B69/00—Steering of agricultural machines or implements; Guiding agricultural machines or implements on a desired track
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D41/00—Combines, i.e. harvesters or mowers combined with threshing devices
    • A01D41/12—Details of combines
    • A01D41/127—Control or measuring arrangements specially adapted for combines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F12/00—Parts or details of threshing apparatus
    • A01F12/60—Grain tanks
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions

Definitions

  • the present invention relates to a combine capable of autonomous driving.
  • Patent Document 1 describes an invention of a combine capable of automatically traveling.
  • This combine includes a harvesting section, a threshing device (“threshing section” in Patent Document 1), and a grain tank (“Glen tank” in Patent Document 1).
  • the reaping department cuts the planted culms in the field.
  • the threshing device threshes the cut grain culms cut by the cutting section.
  • the grain tank stores the grains that have been threshed by the threshing device.
  • the operator manually operates the combine at the beginning of the harvesting work and performs a cutting run so as to go around the outer peripheral portion in the field.
  • the direction in which the combine should travel is recorded when traveling on this outer peripheral portion. Then, by automatic running based on the recorded orientation, cutting running is performed in the uncut area in the field.
  • the weight of the grains stored in the grain tank increases as the harvesting runs. Then, it is assumed that the minimum turning radius becomes large due to the increase in the weight of the grains stored in the grain tank.
  • the minimum turning radius is the minimum value of the turning radius of the airframe.
  • traveling control is performed based on the turning performance of the combine in a state where grains are not stored in the grain tank (in other words, in a state where the grain tank is empty). It is conceivable to configure it so that it can be used. However, in this configuration, when the minimum turning radius becomes large, the actual turning performance and the turning performance which is the reference of the traveling control are greatly deviated from each other. As a result, the accuracy of automatic driving control tends to deteriorate.
  • An object of the present invention is to provide a combine that does not easily deteriorate the accuracy of automatic driving control.
  • the feature of the present invention is a combine that can automatically travel, and has a harvesting unit that cuts the planted grain culms in the field, a threshing device that threshes the harvested grain culms cut by the cutting section, and threshing by the threshing device.
  • a grain tank that stores the threshed grains
  • a weight detector that detects the stored weight that is a value indicating the weight of the grains stored in the grain tank, and a turning radius of the aircraft based on the stored weight.
  • automatic driving is controlled based on the calculated minimum turning radius. Therefore, the accuracy of the automatic traveling control is less likely to deteriorate as compared with the configuration in which the traveling control is performed based on the turning performance of the combine in the state where the grains are not stored in the grain tank.
  • the traveling control unit selects one type of the direction change method from a plurality of types of direction change methods based on the minimum turning radius.
  • a route calculation unit for calculating a target travel route passing through an uncut area of a field, and the travel control unit automatically travels the aircraft so that the aircraft travels along the target travel route.
  • the target travel path includes a plurality of parallel travel lines, and the plurality of types of direction change methods include a U-turn and a switchback turn.
  • the distance between the current traveling line, which is the traveling line on which the aircraft is traveling, and the next traveling line, which is the traveling line on which the aircraft is scheduled to travel next, is a predetermined distance and is the minimum.
  • the travel control unit selects the U-turn, and the distance between the current travel line and the next travel line is the predetermined distance and When the minimum turning radius is larger than the reference radius, it is preferable that the traveling control unit selects the switchback turn.
  • a change of direction by a U-turn can be performed in a shorter time than a change of direction by a switchback turn.
  • a U-turn is made when the minimum turning radius is relatively large, it is assumed that the entry to the next running line fails. In that case, it becomes necessary to try to enter the next running line again while repeating the reverse movement and the forward movement. As a result, running efficiency tends to decrease.
  • the traveling control unit selects a U-turn.
  • the traveling control unit selects a U-turn.
  • the traveling control unit selects the switchback turn. As a result, it is easy to avoid a situation in which the entry to the next running line fails. Therefore, the running efficiency is unlikely to decrease.
  • a route calculation unit for calculating a target travel route passing through an uncut area of a field, and the travel control unit automatically travels the aircraft so that the aircraft travels along the target travel route.
  • the target travel path includes a plurality of travel lines arranged in parallel, and the travel control unit plans to travel the aircraft next based on the minimum turning radius. It is preferable to select the next traveling line, which is the traveling line of the above.
  • next travel line If the minimum turning radius is relatively large and a travel line that is relatively close to the travel line on which the aircraft is traveling is selected as the next travel line, it is assumed that entry into the next travel line will fail. In that case, it becomes necessary to try to enter the next running line again while repeating the reverse movement and the forward movement. As a result, running efficiency tends to decrease.
  • the travel control unit selects the next travel line based on the minimum turning radius. Therefore, when the minimum turning radius is relatively large, it is easy to realize a configuration in which a traveling line relatively far from the traveling line on which the aircraft is traveling is selected as the next traveling line. As a result, it is easy to avoid a situation in which the entry to the next running line fails. Therefore, the running efficiency is unlikely to decrease.
  • the grain tank is arranged at a position deviated to one side in the left-right direction of the airframe, and the radius calculation unit is the minimum value which is the minimum value of the turning radius of the airframe when turning left. It is preferable that the left turning radius and the minimum right turning radius, which is the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning right, are calculated.
  • the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning left and turning right The minimum value of the turning radius of the aircraft at the time of rotation tends to be different from each other.
  • the traveling control unit controls the right turning based on the calculated minimum left turning radius. Will be done. At this time, the calculated minimum left turning radius and the actual minimum right turning radius tend to be different from each other. Therefore, the accuracy of automatic driving control tends to deteriorate.
  • the radius calculation unit calculates the minimum left turning radius and the minimum right turning radius. Therefore, the accuracy of automatic driving control is unlikely to deteriorate.
  • the radius calculation unit has a minimum forward turning radius which is the minimum value of the turning radius of the aircraft during forward turning and a minimum backward turning radius which is the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning backward. And, it is preferable that it is configured to calculate.
  • the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning forward and the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning backward tend to be different from each other.
  • the traveling control unit controls the reverse turning based on the calculated minimum forward turning radius. It becomes. At this time, the calculated minimum forward turning radius and the actual minimum backward turning radius tend to be different from each other. Therefore, the accuracy of automatic driving control tends to deteriorate.
  • the radius calculation unit calculates the minimum forward turning radius and the minimum backward turning radius. Therefore, the accuracy of automatic driving control is unlikely to deteriorate.
  • the grain tank is arranged at a position deviated to one side in the left-right direction of the aircraft, and the radius calculation unit is the minimum of the turning radius of the aircraft when turning forward on the other side in the left-right direction.
  • the first turning radius which is a value
  • the second turning radius which is the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning backward on the other side in the left-right direction
  • the minimum turning radius of the aircraft when turning forward on one side in the left-right direction.
  • the third turning radius and the fourth turning radius which is the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning backward on one side in the left-right direction, are calculated.
  • the radius calculation unit has the first turning radius of the second turning radius or more, the second turning radius of the third turning radius or more, and the third turning radius. It is preferable to calculate the minimum turning radius so that the radius is equal to or larger than the fourth turning radius.
  • the grain tank is placed in a position that is biased to one side in the left-right direction of the aircraft, the effect of the weight of the grains stored in the grain tank on the forward turn on the other side in the left-right direction is stored in the grain tank. It tends to be larger than the influence of the weight of the grain on the reverse turn on the other side in the left-right direction.
  • the influence of the weight of the grains stored in the grain tank on the left-right reverse rotation is larger than the influence of the weight of the grains stored in the grain tank on the left-right one-side forward turn. It tends to be.
  • the influence of the weight of the grains stored in the grain tank on the one-sided forward turn in the left-right direction is larger than the influence of the weight of the grains stored in the grain tank on the one-sided backward turn in the left-right direction. It tends to be.
  • the magnitude relation of the first turning radius, the second turning radius, the third turning radius, and the fourth turning radius calculated by the radius calculation unit is the grain stored in the grain tank. It tends to have a magnitude relationship depending on the magnitude of the influence of the weight of the grains. Therefore, the magnitude relation of the first turning radius, the second turning radius, the third turning radius, and the fourth turning radius calculated by the radius calculation unit tends to be a magnitude relation according to the actual situation.
  • the direction of the arrow N shown in FIGS. 4, 5, 8 and 9 is “north”
  • the direction of the arrow S is “south”
  • the direction of the arrow E is "east”
  • the direction of the arrow W is "west”.
  • the self-removing combine 1 includes a crawler-type traveling device 11, a driving unit 12, a threshing device 13, a grain tank 14, a cutting unit H, a grain discharging device 18, and satellite positioning. It has a module 80.
  • the traveling device 11 is provided at the lower part of the combine 1. Further, the traveling device 11 is driven by power from an engine (not shown). Then, the combine 1 can self-propell by the traveling device 11.
  • the operation unit 12, the threshing device 13, and the grain tank 14 are provided on the upper side of the traveling device 11.
  • An operator who monitors the work of the combine 1 can be boarded on the driver unit 12. The operator may monitor the work of the combine 1 from outside the combine 1.
  • the grain discharge device 18 is connected to the grain tank 14. Further, the satellite positioning module 80 is attached to the upper surface of the operation unit 12.
  • the cutting section H is provided at the front portion of the combine 1.
  • the cutting unit H has a hair clipper type cutting device 15 and a transport device 16.
  • the cutting device 15 cuts the root of the planted culm in the field. Then, the transport device 16 transports the grain culm cut by the cutting device 15 to the rear side.
  • the cutting section H cuts the planted culms in the field.
  • the combine 1 can be cut by the traveling device 11 while cutting the planted culms in the field by the cutting unit H.
  • the culm transported by the transport device 16 is threshed by the threshing device 13.
  • the grains obtained by the threshing treatment are stored in the grain tank 14.
  • the grains stored in the grain tank 14 are discharged to the outside of the machine by the grain discharging device 18 as needed.
  • the combine 1 is provided with a threshing device 13 for threshing the cut grain culms cut by the cutting unit H. Further, the combine 1 includes a grain tank 14 for storing grains that have been threshed by the threshing device 13.
  • a communication terminal (not shown) is arranged in the driving unit 12.
  • the communication terminal is configured to be able to display various information.
  • the communication terminal is fixed to the driving unit 12.
  • the present invention is not limited to this, and the communication terminal may be configured to be detachable from the driving unit 12, and the communication terminal may be located outside the combine 1.
  • the grain tank 14 is arranged at a position biased to the right side of the machine body.
  • the present invention is not limited to this, and the grain tank 14 may be arranged at a position deviated on the left side of the machine body.
  • the grain tank 14 is arranged at a position deviated to one side in the left-right direction of the machine body.
  • the combine 1 makes a round trip while harvesting grains in the outer peripheral region of the field as shown in FIG. 3, and then performs a cutting run in the inner region of the field as shown in FIGS. 4 and 5. By doing so, it is configured to harvest the grain in the field.
  • the lap running shown in FIG. 3 is performed by manual running. Further, the cutting run in the inner region shown in FIGS. 4 and 5 is performed by automatic running. That is, the combine 1 can automatically travel.
  • the present invention is not limited to this, and the orbital traveling shown in FIG. 3 may be performed by automatic traveling.
  • the operator can change the rotation speed of the engine by operating the communication terminal.
  • the appropriate working speed varies depending on the condition of the crop. If the operator operates the communication terminal and sets the rotation speed of the engine to an appropriate rotation speed, the work can be performed at a work speed suitable for the condition of the crop.
  • the combine 1 includes a control unit 20.
  • the control unit 20 includes a vehicle position calculation unit 21, an area calculation unit 22, a route calculation unit 23, and a travel control unit 24.
  • the satellite positioning module 80 receives GPS signals from artificial satellites used in GPS (Global Positioning System). Then, as shown in FIG. 6, the satellite positioning module 80 sends positioning data indicating the own vehicle position of the combine 1 to the own vehicle position calculation unit 21 based on the received GPS signal.
  • GPS Global Positioning System
  • the own vehicle position calculation unit 21 calculates the position coordinates of the combine 1 over time based on the positioning data output by the satellite positioning module 80.
  • the calculated position coordinates of the combine 1 over time are sent to the area calculation unit 22 and the travel control unit 24.
  • the area calculation unit 22 calculates the outer peripheral area SA and the work target area CA as shown in FIG. 4 based on the time-dependent position coordinates of the combine 1 received from the own vehicle position calculation unit 21.
  • the area calculation unit 22 calculates the traveling locus of the combine 1 in the orbital traveling on the outer peripheral side of the field based on the time-dependent position coordinates of the combine 1 received from the own vehicle position calculation unit 21. .. Then, the area calculation unit 22 calculates the area on the outer peripheral side of the field where the combine 1 has traveled around while harvesting grains as the outer peripheral area SA, based on the calculated travel locus of the combine 1. Further, the area calculation unit 22 calculates the area inside the field from the calculated outer peripheral area SA as the work target area CA.
  • the traveling path of the combine 1 for orbiting traveling on the outer peripheral side of the field is indicated by an arrow.
  • the combine 1 makes three laps. Then, when the cutting run along this running path is completed, the field is in the state shown in FIG.
  • the area calculation unit 22 calculates the area on the outer peripheral side of the field in which the combine 1 orbits while harvesting grains as the outer peripheral area SA. Further, the area calculation unit 22 calculates the area inside the field from the calculated outer peripheral area SA as the work target area CA.
  • the route calculation unit 23 calculates the target travel route LN, which is the travel route for the mowing operation in the work target area CA, as shown in FIG.
  • the target travel path LN is a plurality of mesh lines extending in the vertical and horizontal directions. Further, the plurality of mesh lines do not have to be straight lines, and may be curved.
  • the entire work target area CA is an uncut area. Then, the target travel route LN passes through the uncut area of the field.
  • the combine 1 includes a route calculation unit 23 that calculates a target travel route LN passing through an uncut area of the field.
  • the target travel route LN calculated by the route calculation unit 23 is sent to the travel control unit 24.
  • the travel control unit 24 is configured to be able to control the travel device 11. Then, the travel control unit 24 controls the automatic travel of the combine 1 based on the position coordinates of the combine 1 received from the own vehicle position calculation unit 21 and the target travel route LN received from the route calculation unit 23. More specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, the travel control unit 24 controls the travel of the combine 1 so that the harvesting travel is performed by the automatic travel along the target travel route LN.
  • the travel control unit 24 is configured to control the automatic travel of the aircraft so that the aircraft travels along the target travel route LN.
  • the operator manually operates the combine 1 and performs a cutting run so as to orbit along the boundary line BD of the field in the outer peripheral portion of the field as shown in FIG.
  • the combine 1 makes three laps.
  • this lap run is completed, the field is in the state shown in FIG.
  • the area calculation unit 22 calculates the travel locus of the combine 1 in the orbital travel shown in FIG. 3 based on the time-dependent position coordinates of the combine 1 received from the own vehicle position calculation unit 21. Then, as shown in FIG. 4, the area calculation unit 22 sets the outer peripheral region SA of the region on the outer peripheral side of the field in which the combine 1 orbits while cutting the planted culms based on the calculated traveling locus of the combine 1. Calculate as. Further, the area calculation unit 22 calculates the area inside the field from the calculated outer peripheral area SA as the work target area CA.
  • the route calculation unit 23 sets the target travel route LN in the work target area CA based on the calculation result received from the area calculation unit 22 as shown in FIG.
  • the travel control unit 24 controls the travel of the combine 1 so that the harvesting travel is performed by the automatic travel along the target travel route LN.
  • the combine 1 cuts and travels in the outer peripheral portion of the work target area CA so as to orbit along the outer shape of the work target area CA. I do. At this time, the combine 1 repeats traveling along the target traveling route LN and changing the direction by the ⁇ turn. As a result, the combine 1 swirls around the outer peripheral portion of the work target area CA.
  • the direction change by the ⁇ turn is performed only three times, but the direction change by the ⁇ turn may be performed four times or more. That is, the spiral running may be performed over a longer mileage than the case shown in FIG. For example, the spiral running may be performed until the combine 1 makes two laps.
  • the combine 1 cuts so as to cover the entire work target area CA by repeating the mowing run performed while advancing along the target running path LN and the direction change by the U-turn. Run.
  • a switchback turn may be performed instead of the U-turn.
  • a run that repeats a mowing run while moving forward and a direction change by a U-turn or a switchback turn is referred to as a “round-trip run”.
  • the travel control unit 24 controls the travel of the combine 1 so as to shift to the reciprocating travel after the spiral travel.
  • the control unit 20 has a radius calculation unit 25.
  • the combine 1 includes a weight detection unit 33.
  • the weight detection unit 33 detects the weight of the grain tank 14.
  • the weight detection unit 33 is composed of a load cell.
  • the weight of the grain tank 14 is a value indicating the weight of the grains stored in the grain tank 14. Therefore, the weight of the grain tank 14 corresponds to the "stored weight" according to the present invention.
  • the combine 1 includes a weight detecting unit 33 that detects the stored weight, which is a value indicating the weight of the grains stored in the grain tank 14.
  • the weight of the grain tank 14 detected by the weight detection unit 33 is sent to the radius calculation unit 25.
  • the radius calculation unit 25 includes a first turning radius R1, a second turning radius R2, a third turning radius R3, and a fourth turning radius R4, as shown in FIG. , Is calculated.
  • the first turning radius R1 is the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning left forward.
  • the second turning radius R2 is the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning left backward.
  • the third turning radius R3 is the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning to the right.
  • the fourth turning radius R4 is the minimum value of the turning radius of the aircraft during a right reverse turning.
  • the radius calculation unit 25 uses the first turning radius R1, which is the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning forward on the other side in the left-right direction, and the minimum turning radius of the aircraft when turning backward on the other side in the left-right direction.
  • the minimum value of the turning radius means the turning radius when the traveling device 11 is controlled so that the turning radius is the smallest within the controllable range.
  • the turning radius when the traveling device 11 is controlled so that the difference between the driving speed of the left crawler and the driving speed of the right crawler in the traveling device 11 is the largest in the controllable range is the turning radius. The minimum value of the radius.
  • first turning radius R1, the second turning radius R2, the third turning radius R3, and the fourth turning radius R4 are all the minimum values of the turning radius of the aircraft. That is, the first turning radius R1, the second turning radius R2, the third turning radius R3, and the fourth turning radius R4 all correspond to the "minimum turning radius" according to the present invention.
  • the combine 1 includes a radius calculation unit 25 that calculates the minimum turning radius, which is the minimum value of the turning radius of the airframe, based on the stored weight.
  • the radius calculation unit 25 calculates the first turning radius R1 and the second turning radius R2 so that the first turning radius R1 is equal to or larger than the second turning radius R2. Further, the radius calculation unit 25 calculates the second turning radius R2 and the third turning radius R3 so that the second turning radius R2 is equal to or larger than the third turning radius R3. Further, the radius calculation unit 25 calculates the third turning radius R3 and the fourth turning radius R4 so that the third turning radius R3 is equal to or larger than the fourth turning radius R4.
  • the first turning radius R1 is equal to or greater than the second turning radius R2
  • the second turning radius R2 is equal to or greater than the third turning radius R3
  • the third turning radius R3 is the fourth.
  • the minimum turning radius is calculated so that the turning radius is R4 or more.
  • first turning radius R1 and the second turning radius R2 are both the minimum values of the turning radius of the aircraft when turning left. That is, both the first turning radius R1 and the second turning radius R2 correspond to the "minimum left turning radius" according to the present invention.
  • the third turning radius R3 and the fourth turning radius R4 are both the minimum values of the turning radius of the aircraft when turning to the right. That is, the third turning radius R3 and the fourth turning radius R4 both correspond to the "minimum right turning radius" according to the present invention.
  • the radius calculation unit 25 calculates the minimum left turning radius, which is the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning left, and the minimum right turning radius, which is the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning right. It is configured to do.
  • first turning radius R1 and the third turning radius R3 are both the minimum values of the turning radius of the aircraft during forward turning. That is, both the first turning radius R1 and the third turning radius R3 correspond to the "minimum forward turning radius" according to the present invention.
  • the second turning radius R2 and the fourth turning radius R4 are both the minimum values of the turning radius of the aircraft during the reverse turning. That is, both the second turning radius R2 and the fourth turning radius R4 correspond to the "minimum reverse turning radius" according to the present invention.
  • the radius calculation unit 25 calculates the minimum forward turning radius, which is the minimum value of the turning radius of the aircraft during forward turning, and the minimum backward turning radius, which is the minimum value of the turning radius of the aircraft during reverse turning. It is configured in.
  • the minimum turning radius in the state where the grain is not stored in the grain tank 14 is indicated by a solid arrow. Further, the minimum turning radius in a state where grains corresponding to 50% of the capacity of the grain tank 14 are stored in the grain tank 14 is indicated by a broken line arrow.
  • the sizes of the first turning radius R1, the second turning radius R2, the third turning radius R3, and the fourth turning radius R4 in the state where the grains are not stored in the grain tank 14 are
  • the radii are R11, R21, R31, and R41, respectively.
  • the radii R11, R21, R31, and R41 are equal to each other.
  • the first turning radius R1, the second turning radius R2, the third turning radius R3, and the fourth in a state where grains corresponding to 50% of the capacity of the grain tank 14 are stored in the grain tank 14.
  • the size of the turning radius R4 is the radii R12, R22, R32, and R42, respectively.
  • the radius R12 is larger than the radius R22. Further, the radius R22 is larger than the radius R32. Further, the radius R32 is larger than the radius R42. Further, the radius R42 is larger than the radii R11, R21, R31, and R41.
  • the minimum turning radius in a state where grains corresponding to 50% of the capacity of the grain tank 14 are stored in the grain tank 14 is that the grains are stored in the grain tank 14. It is larger than the minimum turning radius when not stored.
  • the minimum turning radius calculated by the radius calculating unit 25 is sent to the traveling control unit 24. Then, the travel control unit 24 controls the automatic travel of the aircraft based on the minimum turning radius received from the radius calculation unit 25.
  • the combine 1 includes a traveling control unit 24 that controls the automatic traveling of the aircraft based on the minimum turning radius.
  • the travel control unit 24 has a method selection unit 24a.
  • the method selection unit 24a selects one type of direction change method from a plurality of types of direction change methods based on the minimum turning radius received from the radius calculation unit 25.
  • the candidates for the direction change method are a U-turn and a switchback turn. That is, the plurality of types of direction changing methods include a U-turn and a switchback turn.
  • the method selection unit 24a selects either a U-turn or a switchback turn based on the minimum turning radius received from the radius calculation unit 25.
  • the travel control unit 24 selects one type of direction change method from a plurality of types of direction change methods based on the minimum turning radius.
  • the target travel path LN includes a plurality of travel lines LS arranged in parallel.
  • Each traveling line LS extends in the east-west direction.
  • each traveling line LS extending in the north-south direction is not shown.
  • FIG. 8 shows the first line LS1, the second line LS2, the third line LS3, and the fourth line LS4.
  • the first line LS1, the second line LS2, the third line LS3, and the fourth line LS4 are traveling lines LS, respectively. Then, from the north side, the first line LS1, the second line LS2, the third line LS3, and the fourth line LS4 are arranged in this order.
  • Combine 1 is traveling west along the first line LS1.
  • the traveling line LS on which the combine 1 is scheduled to travel next is the fourth line LS4.
  • the first line LS1 is the current running line.
  • the current traveling line is a traveling line LS in which the aircraft is traveling.
  • the fourth line LS4 is the next running line.
  • the next running line is the running line LS on which the aircraft is scheduled to run next.
  • the distance between the first line LS1 and the fourth line LS4 is a predetermined distance DP. That is, the distance between the current traveling line and the next traveling line is a predetermined distance DP.
  • the predetermined distance DP corresponds to three times the cutting width of the combine 1.
  • the present invention is not limited to this, and the predetermined distance DP may have any length.
  • the traveling locus of the combine 1 in a state where the grain is not stored in the grain tank 14 is shown by a solid arrow. Further, the traveling locus of the combine 1 in a state where grains corresponding to 50% of the capacity of the grain tank 14 are stored in the grain tank 14 is indicated by a broken line arrow.
  • the method selection unit 24a selects a U-turn when the distance between the current traveling line and the next traveling line is a predetermined distance DP and the minimum turning radius is equal to or less than a predetermined reference radius. It is configured.
  • the method selection unit 24a is configured to select a switchback turn when the distance between the current traveling line and the next traveling line is a predetermined distance DP and the minimum turning radius is larger than the reference radius. ..
  • the combine 1 makes a left forward turn from the end of the first line LS1. Therefore, in this example, the method selection unit 24a selects either a U-turn or a switchback turn based on the first turning radius R1.
  • the method selection unit 24a makes a U-turn when the distance between the current traveling line and the next traveling line is a predetermined distance DP and the first turning radius R1 is equal to or less than a predetermined reference radius. Select.
  • the method selection unit 24a selects a switchback turn when the distance between the current traveling line and the next traveling line is a predetermined distance DP and the first turning radius R1 is larger than the reference radius.
  • the radius R11 shown in FIG. 7 is assumed to be equal to or less than the reference radius. Further, the radius R12 is larger than the reference radius.
  • the first turning radius R1 in the state where the grains are not stored in the grain tank 14 is equal to or less than the reference radius. Further, the first turning radius R1 in a state where grains corresponding to 50% of the capacity of the grain tank 14 are stored in the grain tank 14 is larger than the reference radius.
  • the method selection unit 24a selects a U-turn.
  • the combine 1 changes direction by a U-turn from the end of the first line LS1 and enters the fourth line LS4.
  • the turning radius at this time is the radius TR1.
  • the radius TR1 may be equal to the radius R11 shown in FIG. 7 or may be larger than the radius R11.
  • the method selection unit 24a switches.
  • the back turn is selected.
  • the combine 1 changes direction from the end of the first line LS1 by a switchback turn and enters the fourth line LS4.
  • the turning radius at this time is the radius TR2.
  • the radius TR2 may be equal to the radius R12 shown in FIG. 7 or may be larger than the radius R12.
  • the distance between the current traveling line, which is the traveling line LS in which the aircraft is traveling, and the next traveling line, which is the traveling line LS in which the aircraft is scheduled to travel next is a predetermined distance DP, and
  • the traveling control unit 24 selects a U-turn.
  • the traveling control unit 24 selects the switchback turn.
  • the radius TR2 is larger than the radius TR1. That is, the traveling control unit 24 controls the automatic traveling of the combine 1 so that the heavier the weight of the grains stored in the grain tank 14, the larger the turning radius.
  • the travel control unit 24 has a line selection unit 24b.
  • the line selection unit 24b selects the next traveling line based on the minimum turning radius received from the radius calculation unit 25.
  • the travel control unit 24 selects the next travel line, which is the travel line LS on which the aircraft is scheduled to travel next, based on the minimum turning radius.
  • the target travel path LN includes a plurality of travel lines LS arranged in parallel.
  • Each traveling line LS extends in the east-west direction.
  • each traveling line LS extending in the north-south direction is not shown.
  • FIG. 9 shows the 5th line LS5, the 6th line LS6, the 7th line LS7, and the 8th line LS8.
  • the fifth line LS5, the sixth line LS6, the seventh line LS7, and the eighth line LS8 are traveling lines LS, respectively. Then, from the north side, the fifth line LS5, the sixth line LS6, the seventh line LS7, and the eighth line LS8 are arranged in this order.
  • Combine 1 is traveling west along the fifth line LS5. That is, the fifth line LS5 is the current running line.
  • the traveling locus of the combine 1 in a state where the grain is not stored in the grain tank 14 is shown by a solid arrow. Further, the traveling locus of the combine 1 in a state where grains corresponding to 50% of the capacity of the grain tank 14 are stored in the grain tank 14 is indicated by a broken line arrow.
  • the line selection unit 24b is configured to select the next travel line so that the larger the minimum turning radius, the longer the distance between the current travel line and the next travel line.
  • the combine 1 makes a left forward turn from the end of the fifth line LS5. Therefore, in this example, the line selection unit 24b selects the next traveling line based on the first turning radius R1.
  • the line selection unit 24b selects the next travel line so that the larger the first turning radius R1, the longer the distance between the current travel line and the next travel line.
  • the line selection unit 24b selects the seventh line LS7 as the next running line.
  • the combine 1 changes direction by a U-turn from the end of the fifth line LS5 and enters the seventh line LS7.
  • the turning radius at this time is the radius TR3.
  • the radius TR3 may be equal to the radius R11 shown in FIG. 7 or may be larger than the radius R11.
  • the line selection unit 24b is used in a state where grains corresponding to 50% of the capacity of the grain tank 14 are stored in the grain tank 14.
  • the eighth line LS8 is selected as the next travel line.
  • the distance between the 5th line LS5 and the 8th line LS8 is longer than the distance between the 5th line LS5 and the 7th line LS7.
  • the combine 1 turns from the end of the 5th line LS5 by a U-turn and enters the 8th line LS8.
  • the turning radius at this time is the radius TR4.
  • the radius TR4 may be equal to the radius R12 shown in FIG. 7 or may be larger than the radius R12. Further, the radius TR4 is larger than the radius TR3.
  • the method selection unit 24a selects either a U-turn or a switchback turn based on the second turning radius R2. Further, when the combine 1 turns to the right forward, the method selection unit 24a selects either a U-turn or a switchback turn based on the third turning radius R3. Further, when the combine 1 turns to the right backward, the method selection unit 24a selects either a U-turn or a switchback turn based on the fourth turning radius R4.
  • the line selection unit 24b selects the next traveling line based on the second turning radius R2. Further, when the combine 1 turns to the right forward, the line selection unit 24b selects the next traveling line based on the third turning radius R3. Further, when the combine 1 makes a right reverse turn, the line selection unit 24b selects the next traveling line based on the fourth turning radius R4.
  • the traveling device 11 may be a wheel type or a semi-crawler type.
  • the target travel route LN calculated by the route calculation unit 23 is a plurality of mesh lines extending in the vertical and horizontal directions.
  • the present invention is not limited to this, and the target travel route LN calculated by the route calculation unit 23 does not have to be a plurality of mesh lines extending in the vertical and horizontal directions.
  • the target travel route LN calculated by the route calculation unit 23 may be a spiral travel route.
  • the travel line LS on the target travel route LN may or may not be orthogonal to another travel line LS.
  • the target travel route LN calculated by the route calculation unit 23 may be a plurality of parallel lines parallel to each other.
  • the operator manually operates the combine 1 and, as shown in FIG. 3, performs a mowing run so as to orbit along the boundary line BD of the field in the outer peripheral portion of the field. ..
  • the present invention is not limited to this, and the combine 1 may be configured to automatically travel and perform cutting traveling so as to orbit along the boundary line BD of the field in the outer peripheral portion of the field. ..
  • the number of laps at this time may be a number other than three laps. For example, the number of laps at this time may be two laps.
  • a part or all of the own vehicle position calculation unit 21, the area calculation unit 22, the route calculation unit 23, the travel control unit 24, and the radius calculation unit 25 may be provided outside the combine 1.
  • it may be provided in a management server provided outside the combine 1.
  • the first turning radius R1 may be the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning to the right.
  • the second turning radius R2 may be the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning backward to the right.
  • the third turning radius R3 may be the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning left forward.
  • the fourth turning radius R4 may be the minimum value of the turning radius of the aircraft when turning left backward.
  • the line selection unit 24b can enter next to the current travel line based on the minimum turning radius calculated by the radius calculation unit 25 from among the plurality of travel lines LS on which the combine 1 has not yet traveled.
  • One or more traveling lines LS may be extracted.
  • the line selection unit 24b may select one traveling line LS as the next traveling line from the extracted traveling lines LS.
  • the line selection unit 24b may select the next traveling line by evaluating each extracted traveling line LS according to an evaluation standard such as traveling efficiency.
  • the method selection unit 24a may select either a U-turn or a switchback turn based on the minimum turning radius. good.
  • the combine 1 may be a normal type.
  • the traveling control unit 24 may be configured so that one type of direction changing method cannot be selected from a plurality of types of direction changing methods.
  • the travel control unit 24 may control the automatic travel of the combine 1 so that the combine 1 changes direction by a U-turn regardless of the minimum turning radius.
  • the plurality of types of direction changing methods may include yet another direction changing method in addition to the U-turn and the switchback turn. Further, the plurality of types of direction changing methods may not include a U-turn. Further, the plurality of types of direction changing methods may not include a switchback turn.
  • the travel control unit 24 may be configured to select the next travel line regardless of the minimum turning radius.
  • the present invention can be used not only for head-feeding combine harvesters but also for ordinary-type combine harvesters.

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Abstract

【課題】自動走行の制御の精度が悪くなりにくいコンバインを提供する。 【解決手段】自動走行可能なコンバインであって、圃場の植立穀稈を刈り取る刈取部と、刈取部により刈り取られた刈取穀稈を脱穀処理する脱穀装置と、脱穀装置によって脱穀された穀粒を貯留する穀粒タンク１４と、穀粒タンク１４に貯留されている穀粒の重量を示す値である貯留重量を検知する重量検知部３３と、貯留重量に基づいて機体の旋回半径の最小値である最小旋回半径を算出する半径算出部２５と、最小旋回半径に基づいて機体の自動走行を制御する走行制御部２４と、を備える。

Description

コンバイン
  本発明は、自動走行可能なコンバインに関する。
  特許文献１には、自動走行可能なコンバインの発明が記載されている。このコンバインは、刈取部と、脱穀装置（特許文献１では「脱穀部」）と、穀粒タンク（特許文献１では「グレンタンク」）と、を備えている。
  刈取部は、圃場の植立穀稈を刈り取る。脱穀装置は、刈取部により刈り取られた刈取穀稈を脱穀処理する。穀粒タンクは、脱穀装置によって脱穀された穀粒を貯留する。
  このコンバインを利用した収穫作業において、オペレータは、収穫作業の最初にコンバインを手動で操作し、圃場内の外周部分を一周するように刈取走行を行う。
  この外周部分での走行において、コンバインの走行すべき方位が記録される。そして、記録された方位に基づく自動走行によって、圃場における未刈領域での刈取走行が行われる。
実開平２－１０７９１１号公報
  特許文献１に記載のコンバインでは、刈取走行に伴って、穀粒タンクに貯留されている穀粒の重量が増加していく。そして、穀粒タンクに貯留されている穀粒の重量の増加により、最小旋回半径が大きくなる事態が想定される。尚、最小旋回半径とは、機体の旋回半径の最小値である。
  ここで、特許文献１に記載のコンバインにおいて、穀粒タンクに穀粒が貯留されていない状態（言い換えれば、穀粒タンクが空の状態）でのコンバインの旋回性能を基準とした走行制御が行われるように構成することが考えられる。しかしながら、この構成では、最小旋回半径が大きくなった場合に、実際の旋回性能と、走行制御の基準となっている旋回性能と、が大きく乖離することとなる。その結果、自動走行の制御の精度が悪くなりがちである。
  本発明の目的は、自動走行の制御の精度が悪くなりにくいコンバインを提供することである。
  本発明の特徴は、自動走行可能なコンバインであって、圃場の植立穀稈を刈り取る刈取部と、前記刈取部により刈り取られた刈取穀稈を脱穀処理する脱穀装置と、前記脱穀装置によって脱穀された穀粒を貯留する穀粒タンクと、前記穀粒タンクに貯留されている穀粒の重量を示す値である貯留重量を検知する重量検知部と、前記貯留重量に基づいて機体の旋回半径の最小値である最小旋回半径を算出する半径算出部と、前記最小旋回半径に基づいて前記機体の自動走行を制御する走行制御部と、を備えることにある。
  本発明であれば、算出された最小旋回半径に基づいて自動走行が制御される。そのため、穀粒タンクに穀粒が貯留されていない状態でのコンバインの旋回性能を基準とした走行制御が行われる構成に比べて、自動走行の制御の精度が悪くなりにくい。
  従って、本発明であれば、自動走行の制御の精度が悪くなりにくいコンバインを実現できる。
  さらに、本発明において、前記走行制御部は、前記最小旋回半径に基づいて、複数種類の方向転換方法から１種類の前記方向転換方法を選択すると好適である。
  この構成によれば、最小旋回半径に応じた、適切な方向転換方法が選択されるコンバインを実現できる。
  さらに、本発明において、圃場の未刈領域を通る目標走行経路を算出する経路算出部を備え、前記走行制御部は、前記機体が前記目標走行経路に沿って走行するように前記機体の自動走行を制御するように構成されており、前記目標走行経路は、平行に並ぶ複数の走行ラインを含んでおり、前記複数種類の方向転換方法は、Ｕターンと、スイッチバックターンと、を含んでおり、前記機体が走行中の前記走行ラインである現走行ラインと、前記機体が次に走行する予定の前記走行ラインである次走行ラインと、の間の距離が所定距離であり、且つ、前記最小旋回半径が所定の基準半径以下である場合、前記走行制御部は、前記Ｕターンを選択し、前記現走行ラインと、前記次走行ラインと、の間の距離が前記所定距離であり、且つ、前記最小旋回半径が前記基準半径より大きい場合、前記走行制御部は、前記スイッチバックターンを選択すると好適である。
  一般に、Ｕターンによる方向転換は、スイッチバックターンによる方向転換よりも短い時間で行うことができる。しかしながら、次走行ラインが既に決定されている状況において、最小旋回半径が比較的大きい場合に、Ｕターンを行うと、次走行ラインへの進入に失敗する事態が想定される。その場合、後進と前進とを繰り返しながら、次走行ラインへの進入を再度試みる必要が生じる。その結果、走行の効率が低下しがちである。
  ここで、上記の構成によれば、最小旋回半径が所定の基準半径以下である場合、走行制御部は、Ｕターンを選択する。これにより、最小旋回半径が所定の基準半径以下である場合にスイッチバックターンが選択される構成に比べて、短い時間で方向転換を行うことが可能となる。
  また、上記の構成によれば、最小旋回半径が基準半径より大きい場合、走行制御部は、スイッチバックターンを選択する。これにより、次走行ラインへの進入に失敗する事態を回避しやすい。従って、走行の効率が低下しにくい。
  さらに、本発明において、圃場の未刈領域を通る目標走行経路を算出する経路算出部を備え、前記走行制御部は、前記機体が前記目標走行経路に沿って走行するように前記機体の自動走行を制御するように構成されており、前記目標走行経路は、平行に並ぶ複数の走行ラインを含んでおり、前記走行制御部は、前記最小旋回半径に基づいて、前記機体が次に走行する予定の前記走行ラインである次走行ラインを選択すると好適である。
  最小旋回半径が比較的大きい場合に、機体が走行中の走行ラインに比較的近い走行ラインが次走行ラインとして選択されると、次走行ラインへの進入に失敗する事態が想定される。その場合、後進と前進とを繰り返しながら、次走行ラインへの進入を再度試みる必要が生じる。その結果、走行の効率が低下しがちである。
  ここで、上記の構成によれば、走行制御部は、最小旋回半径に基づいて次走行ラインを選択する。そのため、最小旋回半径が比較的大きい場合には機体が走行中の走行ラインから比較的遠い走行ラインが次走行ラインとして選択される構成を実現しやすい。これにより、次走行ラインへの進入に失敗する事態を回避しやすい。従って、走行の効率が低下しにくい。
  さらに、本発明において、前記穀粒タンクは、前記機体の左右方向一方側に偏倚した位置に配置されており、前記半径算出部は、左旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である最小左旋回半径と、右旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である最小右旋回半径と、を算出するように構成されていると好適である。
  穀粒タンクが機体の左右方向一方側に偏倚した位置に配置されており、且つ、穀粒タンクに穀粒が貯留されている場合、左旋回時の機体の旋回半径の最小値と、右旋回時の機体の旋回半径の最小値と、は互いに異なりがちである。
  そのため、最小左旋回半径と最小右旋回半径とのうち、最小左旋回半径のみが算出される構成においては、走行制御部は、算出された最小左旋回半径に基づいて、右旋回を制御することとなる。このとき、算出された最小左旋回半径と、実際の最小右旋回半径と、は互いに異なりがちである。そのため、自動走行の制御の精度が悪くなりがちである。
  また、最小左旋回半径と最小右旋回半径とのうち、最小右旋回半径のみが算出される構成においても、同様に、自動走行の制御の精度が悪くなりがちである。
  ここで、上記の構成によれば、半径算出部は、最小左旋回半径と、最小右旋回半径と、を算出する。そのため、自動走行の制御の精度が悪くなりにくい。
  さらに、本発明において、前記半径算出部は、前進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である最小前進旋回半径と、後進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である最小後進旋回半径と、を算出するように構成されていると好適である。
  前進旋回時の機体の旋回半径の最小値と、後進旋回時の機体の旋回半径の最小値と、は互いに異なりがちである。
  そのため、最小前進旋回半径と最小後進旋回半径とのうち、最小前進旋回半径のみが算出される構成においては、走行制御部は、算出された最小前進旋回半径に基づいて、後進旋回を制御することとなる。このとき、算出された最小前進旋回半径と、実際の最小後進回半径と、は互いに異なりがちである。そのため、自動走行の制御の精度が悪くなりがちである。
  また、最小前進旋回半径と最小後進旋回半径とのうち、最小後進旋回半径のみが算出される構成においても、同様に、自動走行の制御の精度が悪くなりがちである。
  ここで、上記の構成によれば、半径算出部は、最小前進旋回半径と、最小後進旋回半径と、を算出する。そのため、自動走行の制御の精度が悪くなりにくい。
  さらに、本発明において、前記穀粒タンクは、前記機体の左右方向一方側に偏倚した位置に配置されており、前記半径算出部は、左右方向他方側前進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である第１旋回半径と、左右方向他方側後進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である第２旋回半径と、左右方向一方側前進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である第３旋回半径と、左右方向一方側後進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である第４旋回半径と、を算出するように構成されていると好適である。
  この構成によれば、左右方向他方側前進旋回時には第１旋回半径に基づいて旋回が制御され、左右方向他方側後進旋回時には第２旋回半径に基づいて旋回が制御され、左右方向一方側前進旋回時には第３旋回半径に基づいて旋回が制御され、左右方向一方側後進旋回時には第４旋回半径に基づいて旋回が制御される構成を実現できる。
  これにより、各方向への旋回時における自動走行の制御の精度が良好となりやすい。
  さらに、本発明において、前記半径算出部は、前記第１旋回半径が前記第２旋回半径以上であり、且つ、前記第２旋回半径が前記第３旋回半径以上であり、且つ、前記第３旋回半径が前記第４旋回半径以上であるように、前記最小旋回半径を算出すると好適である。  
  穀粒タンクが機体の左右方向一方側に偏倚した位置に配置されている場合、穀粒タンクに貯留されている穀粒の重量による左右方向他方側前進旋回への影響は、穀粒タンクに貯留されている穀粒の重量による左右方向他方側後進旋回への影響より大きくなりがちである。
  また、穀粒タンクに貯留されている穀粒の重量による左右方向他方側後進旋回への影響は、穀粒タンクに貯留されている穀粒の重量による左右方向一方側前進旋回への影響より大きくなりがちである。
  また、穀粒タンクに貯留されている穀粒の重量による左右方向一方側前進旋回への影響は、穀粒タンクに貯留されている穀粒の重量による左右方向一方側後進旋回への影響より大きくなりがちである。
  ここで、上記の構成によれば、半径算出部により算出される第１旋回半径、第２旋回半径、第３旋回半径、第４旋回半径の大小関係は、穀粒タンクに貯留されている穀粒の重量による影響の大きさに応じた大小関係となりやすい。従って、半径算出部により算出される第１旋回半径、第２旋回半径、第３旋回半径、第４旋回半径の大小関係が、実態に応じた大小関係となりやすい。
コンバインの平面図である。 コンバインの左側面図である。 圃場における周回走行を示す図である。 目標走行経路に沿った渦巻き走行を示す図である。 目標走行経路に沿った往復走行を示す図である。 制御部に関する構成を示すブロック図である。 最小旋回半径を示す図である。 最小旋回半径に基づく自動走行の制御の例を示す図である。 最小旋回半径に基づく自動走行の制御の例を示す図である。
  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。尚、以下の説明においては、特に断りがない限り、図１及び図２に示す矢印Ｆの方向を「前」、矢印Ｂの方向を「後」として、図１に示す矢印Ｌの方向を「左」、矢印Ｒの方向を「右」とする。
  また、図４、図５、図８、図９に示す矢印Ｎの方向を「北」、矢印Ｓの方向を「南」として、矢印Ｅの方向を「東」、矢印Ｗの方向を「西」とする。
  〔コンバインの全体構成〕
  図１及び図２に示すように、自脱型のコンバイン１は、クローラ式の走行装置１１、運転部１２、脱穀装置１３、穀粒タンク１４、刈取部Ｈ、穀粒排出装置１８、衛星測位モジュール８０を備えている。
  走行装置１１は、コンバイン１における下部に備えられている。また、走行装置１１は、エンジン（図示せず）からの動力によって駆動する。そして、コンバイン１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の上側に備えられている。運転部１２には、コンバイン１の作業を監視するオペレータが搭乗可能である。尚、オペレータは、コンバイン１の機外からコンバイン１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に接続している。また、衛星測位モジュール８０は、運転部１２の上面に取り付けられている。
  刈取部Ｈは、コンバイン１における前部に備えられている。そして、刈取部Ｈは、バリカン型の切断装置１５、及び、搬送装置１６を有している。
  切断装置１５は、圃場の植立穀稈の株元を切断する。そして、搬送装置１６は、切断装置１５により切断された穀稈を後側へ搬送する。
  この構成により、刈取部Ｈは、圃場の植立穀稈を刈り取る。コンバイン１は、刈取部Ｈ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。
  搬送装置１６により搬送された穀稈は、脱穀装置１３において脱穀処理される。脱穀処理により得られた穀粒は、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。
  このように、コンバイン１は、刈取部Ｈにより刈り取られた刈取穀稈を脱穀処理する脱穀装置１３を備えている。また、コンバイン１は、脱穀装置１３によって脱穀された穀粒を貯留する穀粒タンク１４を備えている。
  また、運転部１２には、通信端末（図示せず）が配置されている。通信端末は、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、通信端末は、運転部１２に固定されている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、通信端末は、運転部１２に対して着脱可能に構成されていても良いし、通信端末は、コンバイン１の機外に位置していても良い。
  また、図１に示すように、穀粒タンク１４は、機体右側に偏倚した位置に配置されている。尚、本発明はこれに限定されず、穀粒タンク１４は、機体左側に偏倚した位置に配置されていても良い。
  即ち、穀粒タンク１４は、機体の左右方向一方側に偏倚した位置に配置されている。
  ここで、コンバイン１は、図３に示すように圃場における外周側の領域で穀物を収穫しながら周回走行を行った後、図４及び図５に示すように圃場における内側の領域で刈取走行を行うことにより、圃場の穀物を収穫するように構成されている。
  本実施形態においては、図３に示す周回走行は手動走行により行われる。また、図４及び図５に示す内側の領域での刈取走行は、自動走行により行われる。即ち、コンバイン１は、自動走行可能である。
  尚、本発明はこれに限定されず、図３に示す周回走行は自動走行により行われても良い。
  また、オペレータは、通信端末を操作することにより、エンジンの回転速度を変更することができる。
  作物の状態によって、適切な作業速度は異なる。オペレータが通信端末を操作し、エンジンの回転速度を適切な回転速度に設定すれば、作物の状態に適した作業速度で作業を行うことができる。
  〔制御部に関する構成〕
  図６に示すように、コンバイン１は、制御部２０を備えている。制御部２０は、自車位置算出部２１、領域算出部２２、経路算出部２３、走行制御部２４を有している。
  衛星測位モジュール８０は、ＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）で用いられる人工衛星からのＧＰＳ信号を受信する。そして、図６に示すように、衛星測位モジュール８０は、受信したＧＰＳ信号に基づいて、コンバイン１の自車位置を示す測位データを自車位置算出部２１へ送る。
  自車位置算出部２１は、衛星測位モジュール８０により出力された測位データに基づいて、コンバイン１の位置座標を経時的に算出する。算出されたコンバイン１の経時的な位置座標は、領域算出部２２及び走行制御部２４へ送られる。
  領域算出部２２は、自車位置算出部２１から受け取ったコンバイン１の経時的な位置座標に基づいて、図４に示すように、外周領域ＳＡ及び作業対象領域ＣＡを算出する。
  より具体的には、領域算出部２２は、自車位置算出部２１から受け取ったコンバイン１の経時的な位置座標に基づいて、圃場の外周側における周回走行でのコンバイン１の走行軌跡を算出する。そして、領域算出部２２は、算出されたコンバイン１の走行軌跡に基づいて、コンバイン１が穀物を収穫しながら周回走行した圃場の外周側の領域を外周領域ＳＡとして算出する。また、領域算出部２２は、算出された外周領域ＳＡよりも圃場内側の領域を、作業対象領域ＣＡとして算出する。
  例えば、図３においては、圃場の外周側における周回走行のためのコンバイン１の走行経路が矢印で示されている。図３に示す例では、コンバイン１は、３周の周回走行を行う。そして、この走行経路に沿った刈取走行が完了すると、圃場は、図４に示す状態となる。
  図４に示すように、領域算出部２２は、コンバイン１が穀物を収穫しながら周回走行した圃場の外周側の領域を外周領域ＳＡとして算出する。また、領域算出部２２は、算出された外周領域ＳＡよりも圃場内側の領域を、作業対象領域ＣＡとして算出する。
  そして、図６に示すように、領域算出部２２による算出結果は、経路算出部２３へ送られる。
  経路算出部２３は、領域算出部２２から受け取った算出結果に基づいて、図４に示すように、作業対象領域ＣＡにおける刈取走行のための走行経路である目標走行経路ＬＮを算出する。尚、図４に示すように、本実施形態においては、目標走行経路ＬＮは、縦横方向に延びる複数のメッシュ線である。また、複数のメッシュ線は直線でなくても良く、湾曲していても良い。
  また、圃場が図４に示す状態であるとき、作業対象領域ＣＡの全体が未刈領域である。そして、目標走行経路ＬＮは、圃場の未刈領域を通っている。
  即ち、コンバイン１は、圃場の未刈領域を通る目標走行経路ＬＮを算出する経路算出部２３を備えている。
  図６に示すように、経路算出部２３により算出された目標走行経路ＬＮは、走行制御部２４へ送られる。
  走行制御部２４は、走行装置１１を制御可能に構成されている。そして、走行制御部２４は、自車位置算出部２１から受け取ったコンバイン１の位置座標と、経路算出部２３から受け取った目標走行経路ＬＮと、に基づいて、コンバイン１の自動走行を制御する。より具体的には、走行制御部２４は、図４及び図５に示すように、目標走行経路ＬＮに沿った自動走行によって刈取走行が行われるように、コンバイン１の走行を制御する。
  即ち、走行制御部２４は、機体が目標走行経路ＬＮに沿って走行するように機体の自動走行を制御するように構成されている。
  〔コンバインによる収穫作業の流れ〕
  以下では、コンバイン１による収穫作業の例として、コンバイン１が、図３に示す圃場で収穫作業を行う場合の流れについて説明する。
  最初に、オペレータは、コンバイン１を手動で操作し、図３に示すように、圃場内の外周部分において、圃場の境界線ＢＤに沿って周回するように刈取走行を行う。図３に示す例では、コンバイン１は、３周の周回走行を行う。この周回走行が完了すると、圃場は、図４に示す状態となる。
  領域算出部２２は、自車位置算出部２１から受け取ったコンバイン１の経時的な位置座標に基づいて、図３に示す周回走行でのコンバイン１の走行軌跡を算出する。そして、図４に示すように、領域算出部２２は、算出されたコンバイン１の走行軌跡に基づいて、コンバイン１が植立穀稈を刈り取りながら周回走行した圃場の外周側の領域を外周領域ＳＡとして算出する。また、領域算出部２２は、算出された外周領域ＳＡよりも圃場内側の領域を、作業対象領域ＣＡとして算出する。
  次に、経路算出部２３は、領域算出部２２から受け取った算出結果に基づいて、図４に示すように、作業対象領域ＣＡにおける目標走行経路ＬＮを設定する。
  そして、オペレータが自動走行開始ボタン（図示せず）を押すことにより、図４に示すように、目標走行経路ＬＮに沿った自動走行が開始される。このとき、走行制御部２４は、目標走行経路ＬＮに沿った自動走行によって刈取走行が行われるように、コンバイン１の走行を制御する。
  作業対象領域ＣＡにおける自動走行が開始されると、図４に示すように、まず、コンバイン１は、作業対象領域ＣＡにおける外周部分において、作業対象領域ＣＡの外形に沿って周回するように刈取走行を行う。このとき、コンバイン１は、目標走行経路ＬＮに沿った走行と、αターンによる方向転換と、を繰り返す。これにより、コンバイン１は、作業対象領域ＣＡにおける外周部分を渦巻き状に刈取走行する。
  尚、以下では、この渦巻き状の刈取走行を、「渦巻き走行」と称する。
  図４においては、αターンによる方向転換が３回しか行われていないが、αターンによる方向転換は、４回以上行われても良い。即ち、渦巻き走行は、図４に示すケースよりも長い走行距離に亘って行われても良い。例えば、渦巻き走行は、コンバイン１が２周するまで行われても良い。
  渦巻き走行が完了すると、コンバイン１は、目標走行経路ＬＮに沿って前進しながら行われる刈取走行と、Ｕターンによる方向転換と、を繰り返すことにより、作業対象領域ＣＡの全体を網羅するように刈取走行を行う。尚、本実施形態においては、コンバイン１の方向転換の際、Ｕターンに代えて、スイッチバックターンが行われる場合もある。
  尚、以下では、前進しながらの刈取走行と、Ｕターンまたはスイッチバックターンによる方向転換と、を繰り返す走行を、「往復走行」と称する。
  即ち、走行制御部２４は、渦巻き走行の後に往復走行に移行するように、コンバイン１の走行を制御する。
  そして、作業対象領域ＣＡの全体の刈取走行が完了すると、圃場の全体が収穫済みとなる。
  〔最小旋回半径の算出に関する構成〕
  図６に示すように、制御部２０は、半径算出部２５を有している。また、コンバイン１は、重量検知部３３を備えている。重量検知部３３は、穀粒タンク１４の重量を検知する。本実施形態において、重量検知部３３は、ロードセルにより構成されている。
  尚、穀粒タンク１４の重量は、穀粒タンク１４に貯留されている穀粒の重量を示す値である。従って、穀粒タンク１４の重量は、本発明に係る「貯留重量」に相当する。
  このように、コンバイン１は、穀粒タンク１４に貯留されている穀粒の重量を示す値である貯留重量を検知する重量検知部３３を備えている。
  重量検知部３３により検知された穀粒タンク１４の重量は、半径算出部２５へ送られる。半径算出部２５は、穀粒タンク１４の重量に基づいて、図７に示すように、第１旋回半径Ｒ１と、第２旋回半径Ｒ２と、第３旋回半径Ｒ３と、第４旋回半径Ｒ４と、を算出する。
  尚、第１旋回半径Ｒ１とは、左前進旋回時の機体の旋回半径の最小値である。また、第２旋回半径Ｒ２とは、左後進旋回時の機体の旋回半径の最小値である。また、第３旋回半径Ｒ３とは、右前進旋回時の機体の旋回半径の最小値である。また、第４旋回半径Ｒ４とは、右後進旋回時の機体の旋回半径の最小値である。
  このように、半径算出部２５は、左右方向他方側前進旋回時の機体の旋回半径の最小値である第１旋回半径Ｒ１と、左右方向他方側後進旋回時の機体の旋回半径の最小値である第２旋回半径Ｒ２と、左右方向一方側前進旋回時の機体の旋回半径の最小値である第３旋回半径Ｒ３と、左右方向一方側後進旋回時の機体の旋回半径の最小値である第４旋回半径Ｒ４と、を算出するように構成されている。
  尚、本実施形態において、旋回半径の最小値とは、制御可能な範囲で旋回半径が最も小さくなるように走行装置１１が制御されたときの旋回半径を意味する。例えば、走行装置１１における左のクローラの駆動速度と、右のクローラの駆動速度と、の差が、制御可能な範囲で最も大きくなるように走行装置１１が制御されたときの旋回半径は、旋回半径の最小値である。
  ここで、第１旋回半径Ｒ１、第２旋回半径Ｒ２、第３旋回半径Ｒ３、第４旋回半径Ｒ４は、何れも、機体の旋回半径の最小値である。即ち、第１旋回半径Ｒ１、第２旋回半径Ｒ２、第３旋回半径Ｒ３、第４旋回半径Ｒ４は、何れも、本発明に係る「最小旋回半径」に相当する。
  即ち、コンバイン１は、貯留重量に基づいて機体の旋回半径の最小値である最小旋回半径を算出する半径算出部２５を備えている。
  また、半径算出部２５は、第１旋回半径Ｒ１が第２旋回半径Ｒ２以上であるように、第１旋回半径Ｒ１及び第２旋回半径Ｒ２を算出する。また、半径算出部２５は、第２旋回半径Ｒ２が第３旋回半径Ｒ３以上であるように、第２旋回半径Ｒ２及び第３旋回半径Ｒ３を算出する。また、半径算出部２５は、第３旋回半径Ｒ３が第４旋回半径Ｒ４以上であるように、第３旋回半径Ｒ３及び第４旋回半径Ｒ４を算出する。
  即ち、半径算出部２５は、第１旋回半径Ｒ１が第２旋回半径Ｒ２以上であり、且つ、第２旋回半径Ｒ２が第３旋回半径Ｒ３以上であり、且つ、第３旋回半径Ｒ３が第４旋回半径Ｒ４以上であるように、最小旋回半径を算出する。
  また、第１旋回半径Ｒ１及び第２旋回半径Ｒ２は、何れも、左旋回時の機体の旋回半径の最小値である。即ち、第１旋回半径Ｒ１及び第２旋回半径Ｒ２は、何れも、本発明に係る「最小左旋回半径」に相当する。
  また、第３旋回半径Ｒ３及び第４旋回半径Ｒ４は、何れも、右旋回時の機体の旋回半径の最小値である。即ち、第３旋回半径Ｒ３及び第４旋回半径Ｒ４は、何れも、本発明に係る「最小右旋回半径」に相当する。
  即ち、半径算出部２５は、左旋回時の機体の旋回半径の最小値である最小左旋回半径と、右旋回時の機体の旋回半径の最小値である最小右旋回半径と、を算出するように構成されている。
  また、第１旋回半径Ｒ１及び第３旋回半径Ｒ３は、何れも、前進旋回時の機体の旋回半径の最小値である。即ち、第１旋回半径Ｒ１及び第３旋回半径Ｒ３は、何れも、本発明に係る「最小前進旋回半径」に相当する。
  また、第２旋回半径Ｒ２及び第４旋回半径Ｒ４は、何れも、後進旋回時の機体の旋回半径の最小値である。即ち、第２旋回半径Ｒ２及び第４旋回半径Ｒ４は、何れも、本発明に係る「最小後進旋回半径」に相当する。
  即ち、半径算出部２５は、前進旋回時の機体の旋回半径の最小値である最小前進旋回半径と、後進旋回時の機体の旋回半径の最小値である最小後進旋回半径と、を算出するように構成されている。
  ここで、図７においては、穀粒タンク１４に穀粒が貯留されていない状態での最小旋回半径が、実線の矢印にて示されている。また、穀粒タンク１４に、穀粒タンク１４の容量のうちの５０％に相当する穀粒が貯留されている状態での最小旋回半径が、破線の矢印にて示されている。
  図７に示すように、穀粒タンク１４に穀粒が貯留されていない状態での第１旋回半径Ｒ１、第２旋回半径Ｒ２、第３旋回半径Ｒ３、第４旋回半径Ｒ４の大きさは、それぞれ、半径Ｒ１１、Ｒ２１、Ｒ３１、Ｒ４１である。尚、半径Ｒ１１、Ｒ２１、Ｒ３１、Ｒ４１は、互いに等しい。
  穀粒タンク１４に、穀粒タンク１４の容量のうちの５０％に相当する穀粒が貯留されている状態での第１旋回半径Ｒ１、第２旋回半径Ｒ２、第３旋回半径Ｒ３、第４旋回半径Ｒ４の大きさは、それぞれ、半径Ｒ１２、Ｒ２２、Ｒ３２、Ｒ４２である。
  尚、半径Ｒ１２は、半径Ｒ２２よりも大きい。また、半径Ｒ２２は、半径Ｒ３２よりも大きい。また、半径Ｒ３２は、半径Ｒ４２よりも大きい。また、半径Ｒ４２は、半径Ｒ１１、Ｒ２１、Ｒ３１、Ｒ４１よりも大きい。
  図７に示すように、穀粒タンク１４に、穀粒タンク１４の容量のうちの５０％に相当する穀粒が貯留されている状態での最小旋回半径は、穀粒タンク１４に穀粒が貯留されていない状態での最小旋回半径よりも大きい。
  このように、穀粒タンク１４に貯留されている穀粒の重量が大きいほど、最小旋回半径は大きくなる。
  〔走行制御に関する構成〕
  図６に示すように、半径算出部２５により算出された最小旋回半径は、走行制御部２４へ送られる。そして、走行制御部２４は、半径算出部２５から受け取った最小旋回半径に基づいて、機体の自動走行を制御する。
  このように、コンバイン１は、最小旋回半径に基づいて機体の自動走行を制御する走行制御部２４を備えている。
  以下では、最小旋回半径に基づく走行制御について説明する。
  図６に示すように、走行制御部２４は、方法選択部２４ａを有している。方法選択部２４ａは、半径算出部２５から受け取った最小旋回半径に基づいて、複数種類の方向転換方法から１種類の方向転換方法を選択する。
  本実施形態において、方向転換方法の候補は、Ｕターンと、スイッチバックターンと、である。即ち、複数種類の方向転換方法は、Ｕターンと、スイッチバックターンと、を含んでいる。
  そして、方法選択部２４ａは、半径算出部２５から受け取った最小旋回半径に基づいて、Ｕターンと、スイッチバックターンと、のうちの何れか一方を選択する。
  即ち、走行制御部２４は、最小旋回半径に基づいて、複数種類の方向転換方法から１種類の方向転換方法を選択する。
  以下では、最小旋回半径に基づく走行制御の例として、コンバイン１が図８に示す圃場を自動走行する場合について説明する。
  この例では、図８に示すように、目標走行経路ＬＮは、平行に並ぶ複数の走行ラインＬＳを含んでいる。各走行ラインＬＳは、東西方向に延びている。尚、図８においては、南北方向に延びる各走行ラインＬＳの図示を省略している。
  図８には、第１ラインＬＳ１、第２ラインＬＳ２、第３ラインＬＳ３、第４ラインＬＳ４が示されている。第１ラインＬＳ１、第２ラインＬＳ２、第３ラインＬＳ３、第４ラインＬＳ４は、それぞれ、走行ラインＬＳである。そして、北側から、第１ラインＬＳ１、第２ラインＬＳ２、第３ラインＬＳ３、第４ラインＬＳ４の順に並んでいる。
  コンバイン１は、第１ラインＬＳ１に沿って、西へ向かって走行中である。そして、コンバイン１が次に走行する予定の走行ラインＬＳは、第４ラインＬＳ４である。
  即ち、第１ラインＬＳ１は、現走行ラインである。現走行ラインとは、機体が走行中の走行ラインＬＳである。また、第４ラインＬＳ４は、次走行ラインである。次走行ラインとは、機体が次に走行する予定の走行ラインＬＳである。
  また、図８に示すように、第１ラインＬＳ１と、第４ラインＬＳ４と、の間の距離は、所定距離ＤＰである。即ち、現走行ラインと次走行ラインとの間の距離は、所定距離ＤＰである。
  尚、この例では、所定距離ＤＰは、コンバイン１の刈幅の３倍に相当する。しかしながら、本発明はこれに限定されず、所定距離ＤＰは、いかなる長さであっても良い。
  また、図８には、穀粒タンク１４に穀粒が貯留されていない状態でのコンバイン１の走行軌跡が、実線の矢印にて示されている。また、穀粒タンク１４に、穀粒タンク１４の容量のうちの５０％に相当する穀粒が貯留されている状態でのコンバイン１の走行軌跡が、破線の矢印にて示されている。
  ここで、方法選択部２４ａは、現走行ラインと次走行ラインとの間の距離が所定距離ＤＰであり、且つ、最小旋回半径が所定の基準半径以下である場合、Ｕターンを選択するように構成されている。
  また、方法選択部２４ａは、現走行ラインと次走行ラインとの間の距離が所定距離ＤＰあり、且つ、最小旋回半径が基準半径より大きい場合、スイッチバックターンを選択するように構成されている。
  この例では、図８に示すように、コンバイン１は、第１ラインＬＳ１の終端から、左前進旋回する。そのため、この例において、方法選択部２４ａは、第１旋回半径Ｒ１に基づいて、Ｕターンと、スイッチバックターンと、のうちの何れか一方を選択する。
  即ち、この例において、方法選択部２４ａは、現走行ラインと次走行ラインとの間の距離が所定距離ＤＰであり、且つ、第１旋回半径Ｒ１が所定の基準半径以下である場合、Ｕターンを選択する。
  また、方法選択部２４ａは、現走行ラインと次走行ラインとの間の距離が所定距離ＤＰであり、且つ、第１旋回半径Ｒ１が基準半径より大きい場合、スイッチバックターンを選択する。
  そして、本実施形態において、図７に示した半径Ｒ１１は、基準半径以下であるとする。また、半径Ｒ１２は、基準半径より大きいものとする。
  従って、穀粒タンク１４に穀粒が貯留されていない状態での第１旋回半径Ｒ１は、基準半径以下である。また、穀粒タンク１４に、穀粒タンク１４の容量のうちの５０％に相当する穀粒が貯留されている状態での第１旋回半径Ｒ１は、基準半径より大きい。
  そのため、図８に実線の矢印にて示すように、穀粒タンク１４に穀粒が貯留されていない状態では、方法選択部２４ａによってＵターンが選択される。これにより、コンバイン１は、第１ラインＬＳ１の終端から、Ｕターンによって方向転換し、第４ラインＬＳ４へ進入する。尚、このときの旋回半径は、半径ＴＲ１である。半径ＴＲ１は、図７に示した半径Ｒ１１に等しくても良いし、半径Ｒ１１より大きくても良い。
  また、図８に破線の矢印にて示すように、穀粒タンク１４に、穀粒タンク１４の容量のうちの５０％に相当する穀粒が貯留されている状態では、方法選択部２４ａによってスイッチバックターンが選択される。これにより、コンバイン１は、第１ラインＬＳ１の終端から、スイッチバックターンによって方向転換し、第４ラインＬＳ４へ進入する。尚、このときの旋回半径は、半径ＴＲ２である。半径ＴＲ２は、図７に示した半径Ｒ１２に等しくても良いし、半径Ｒ１２より大きくても良い。
  このように、機体が走行中の走行ラインＬＳである現走行ラインと、機体が次に走行する予定の走行ラインＬＳである次走行ラインと、の間の距離が所定距離ＤＰであり、且つ、最小旋回半径が所定の基準半径以下である場合、走行制御部２４は、Ｕターンを選択する。
  また、現走行ラインと、次走行ラインと、の間の距離が所定距離ＤＰであり、且つ、最小旋回半径が基準半径より大きい場合、走行制御部２４は、スイッチバックターンを選択する。
  尚、図８に示すように、半径ＴＲ２は、半径ＴＲ１よりも大きい。即ち、走行制御部２４は、穀粒タンク１４に貯留されている穀粒の重量が大きいほど、旋回半径が大きくなるように、コンバイン１の自動走行を制御する。
  また、図６に示すように、走行制御部２４は、ライン選択部２４ｂを有している。ライン選択部２４ｂは、半径算出部２５から受け取った最小旋回半径に基づいて、次走行ラインを選択する。
  即ち、走行制御部２４は、最小旋回半径に基づいて、機体が次に走行する予定の走行ラインＬＳである次走行ラインを選択する。
  以下では、最小旋回半径に基づく走行制御の例として、コンバイン１が図９に示す圃場を自動走行する場合について説明する。
  この例では、図９に示すように、目標走行経路ＬＮは、平行に並ぶ複数の走行ラインＬＳを含んでいる。各走行ラインＬＳは、東西方向に延びている。尚、図９においては、南北方向に延びる各走行ラインＬＳの図示を省略している。
  図９には、第５ラインＬＳ５、第６ラインＬＳ６、第７ラインＬＳ７、第８ラインＬＳ８が示されている。第５ラインＬＳ５、第６ラインＬＳ６、第７ラインＬＳ７、第８ラインＬＳ８は、それぞれ、走行ラインＬＳである。そして、北側から、第５ラインＬＳ５、第６ラインＬＳ６、第７ラインＬＳ７、第８ラインＬＳ８の順に並んでいる。
  コンバイン１は、第５ラインＬＳ５に沿って、西へ向かって走行中である。即ち、第５ラインＬＳ５は、現走行ラインである。
  また、図９には、穀粒タンク１４に穀粒が貯留されていない状態でのコンバイン１の走行軌跡が、実線の矢印にて示されている。また、穀粒タンク１４に、穀粒タンク１４の容量のうちの５０％に相当する穀粒が貯留されている状態でのコンバイン１の走行軌跡が、破線の矢印にて示されている。
  ここで、ライン選択部２４ｂは、最小旋回半径が大きいほど、現走行ラインと次走行ラインとの間の距離が長くなるように、次走行ラインを選択するように構成されている。
  この例では、図９に示すように、コンバイン１は、第５ラインＬＳ５の終端から、左前進旋回する。そのため、この例において、ライン選択部２４ｂは、第１旋回半径Ｒ１に基づいて、次走行ラインを選択する。
  即ち、この例において、ライン選択部２４ｂは、第１旋回半径Ｒ１が大きいほど、現走行ラインと次走行ラインとの間の距離が長くなるように、次走行ラインを選択する。
  そのため、図９に実線の矢印にて示すように、穀粒タンク１４に穀粒が貯留されていない状態では、ライン選択部２４ｂによって、第７ラインＬＳ７が次走行ラインとして選択される。これにより、コンバイン１は、第５ラインＬＳ５の終端から、Ｕターンによって方向転換し、第７ラインＬＳ７へ進入する。尚、このときの旋回半径は、半径ＴＲ３である。半径ＴＲ３は、図７に示した半径Ｒ１１に等しくても良いし、半径Ｒ１１より大きくても良い。
  また、図９に破線の矢印にて示すように、穀粒タンク１４に、穀粒タンク１４の容量のうちの５０％に相当する穀粒が貯留されている状態では、ライン選択部２４ｂによって、第８ラインＬＳ８が次走行ラインとして選択される。尚、第５ラインＬＳ５と第８ラインＬＳ８との間の距離は、第５ラインＬＳ５と第７ラインＬＳ７との間の距離よりも長い。
  これにより、コンバイン１は、第５ラインＬＳ５の終端から、Ｕターンによって方向転換し、第８ラインＬＳ８へ進入する。尚、このときの旋回半径は、半径ＴＲ４である。半径ＴＲ４は、図７に示した半径Ｒ１２に等しくても良いし、半径Ｒ１２より大きくても良い。また、半径ＴＲ４は、半径ＴＲ３よりも大きい。
  尚、方法選択部２４ａは、コンバイン１が左後進旋回する場合には、第２旋回半径Ｒ２に基づいて、Ｕターンと、スイッチバックターンと、のうちの何れか一方を選択する。また、方法選択部２４ａは、コンバイン１が右前進旋回する場合には、第３旋回半径Ｒ３に基づいて、Ｕターンと、スイッチバックターンと、のうちの何れか一方を選択する。また、方法選択部２４ａは、コンバイン１が右後進旋回する場合には、第４旋回半径Ｒ４に基づいて、Ｕターンと、スイッチバックターンと、のうちの何れか一方を選択する。
  また、ライン選択部２４ｂは、コンバイン１が左後進旋回する場合には、第２旋回半径Ｒ２に基づいて、次走行ラインを選択する。また、ライン選択部２４ｂは、コンバイン１が右前進旋回する場合には、第３旋回半径Ｒ３に基づいて、次走行ラインを選択する。また、ライン選択部２４ｂは、コンバイン１が右後進旋回する場合には、第４旋回半径Ｒ４基づいて、次走行ラインを選択する。
  以上で説明した構成であれば、算出された最小旋回半径に基づいて自動走行が制御される。そのため、穀粒タンク１４に穀粒が貯留されていない状態でのコンバイン１の旋回性能を基準とした走行制御が行われる構成に比べて、自動走行の制御の精度が悪くなりにくい。
  従って、以上で説明した構成であれば、自動走行の制御の精度が悪くなりにくいコンバイン１を実現できる。
  尚、以上に記載した実施形態は一例に過ぎないのであり、本発明はこれに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。
  〔その他の実施形態〕
  （１）走行装置１１は、ホイール式であっても良いし、セミクローラ式であっても良い。
  （２）上記実施形態においては、経路算出部２３により算出される目標走行経路ＬＮは、縦横方向に延びる複数のメッシュ線である。しかしながら、本発明はこれに限定されず、経路算出部２３により算出される目標走行経路ＬＮは、縦横方向に延びる複数のメッシュ線でなくても良い。例えば、経路算出部２３により算出される目標走行経路ＬＮは、渦巻き状の走行経路であっても良い。また、目標走行経路ＬＮにおける走行ラインＬＳは、別の走行ラインＬＳと直交していても良いし、直交していなくても良い。また、経路算出部２３により算出される目標走行経路ＬＮは、互いに平行な複数の平行線であっても良い。
  （３）上記実施形態においては、オペレータは、コンバイン１を手動で操作し、図３に示すように、圃場内の外周部分において、圃場の境界線ＢＤに沿って周回するように刈取走行を行う。しかしながら、本発明はこれに限定されず、コンバイン１が自動で走行し、圃場内の外周部分において、圃場の境界線ＢＤに沿って周回するように刈取走行を行うように構成されていても良い。また、このときの周回数は、３周以外の数であっても良い。例えば、このときの周回数は２周であっても良い。
  （４）自車位置算出部２１、領域算出部２２、経路算出部２３、走行制御部２４、半径算出部２５のうち、一部または全てがコンバイン１の外部に備えられていても良いのであって、例えば、コンバイン１の外部に設けられた管理サーバに備えられていても良い。
  （５）第１旋回半径Ｒ１は、右前進旋回時の機体の旋回半径の最小値であっても良い。
  （６）第２旋回半径Ｒ２は、右後進旋回時の機体の旋回半径の最小値であっても良い。
  （７）第３旋回半径Ｒ３は、左前進旋回時の機体の旋回半径の最小値であっても良い。
  （８）第４旋回半径Ｒ４は、左後進旋回時の機体の旋回半径の最小値であっても良い。
  （９）ライン選択部２４ｂは、コンバイン１がまだ走行していない複数の走行ラインＬＳの中から、半径算出部２５により算出された最小旋回半径に基づいて、現走行ラインの次に進入可能な一つまたは複数の走行ラインＬＳを抽出しても良い。さらに、ライン選択部２４ｂは、抽出された走行ラインＬＳの中から、一つの走行ラインＬＳを次走行ラインとして選択しても良い。このとき、ライン選択部２４ｂは、抽出された各走行ラインＬＳを、走行効率等の評価基準に従って評価することによって、次走行ラインを選択しても良い。さらに、ライン選択部２４ｂによって次走行ラインが選択された後で、方法選択部２４ａが、最小旋回半径に基づいて、Ｕターンと、スイッチバックターンと、のうちの何れか一方を選択しても良い。さらに、この場合、コンバイン１が普通型であっても良い。
  （１０）走行制御部２４は、複数種類の方向転換方法から１種類の方向転換方法を選択できないように構成されていても良い。例えば、走行制御部２４は、最小旋回半径がいかなる値であってもコンバイン１がＵターンによって方向転換するように、コンバイン１の自動走行を制御しても良い。
  （１１）複数種類の方向転換方法には、Ｕターンとスイッチバックターンとに加えて、さらに別の方向転換方法が含まれていても良い。また、複数種類の方向転換方法には、Ｕターンが含まれていなくても良い。また、複数種類の方向転換方法には、スイッチバックターンが含まれていなくても良い。
  （１２）走行制御部２４は、最小旋回半径とは無関係に次走行ラインを選択するように構成されていても良い。
  本発明は、自脱型のコンバインだけではなく、普通型のコンバインにも利用可能である。
  １      コンバイン
  １３    脱穀装置
  １４    穀粒タンク
  ２３    経路算出部
  ２４    走行制御部
  ２５    半径算出部
  ３３    重量検知部
  ＤＰ    所定距離
  Ｈ      刈取部
  ＬＮ    目標走行経路
  ＬＳ    走行ライン
  Ｒ１    第１旋回半径（最小旋回半径、最小左旋回半径、最小前進旋回半径）
  Ｒ２    第２旋回半径（最小旋回半径、最小左旋回半径、最小後進旋回半径）
  Ｒ３    第３旋回半径（最小旋回半径、最小右旋回半径、最小前進旋回半径）
  Ｒ４    第４旋回半径（最小旋回半径、最小右旋回半径、最小後進旋回半径）

Claims (8)

  1.   自動走行可能なコンバインであって、
      圃場の植立穀稈を刈り取る刈取部と、
      前記刈取部により刈り取られた刈取穀稈を脱穀処理する脱穀装置と、
      前記脱穀装置によって脱穀された穀粒を貯留する穀粒タンクと、
      前記穀粒タンクに貯留されている穀粒の重量を示す値である貯留重量を検知する重量検知部と、
      前記貯留重量に基づいて機体の旋回半径の最小値である最小旋回半径を算出する半径算出部と、
      前記最小旋回半径に基づいて前記機体の自動走行を制御する走行制御部と、を備えるコンバイン。
  2.   前記走行制御部は、前記最小旋回半径に基づいて、複数種類の方向転換方法から１種類の前記方向転換方法を選択する請求項１に記載のコンバイン。
  3.   圃場の未刈領域を通る目標走行経路を算出する経路算出部を備え、
      前記走行制御部は、前記機体が前記目標走行経路に沿って走行するように前記機体の自動走行を制御するように構成されており、
      前記目標走行経路は、平行に並ぶ複数の走行ラインを含んでおり、
      前記複数種類の方向転換方法は、Ｕターンと、スイッチバックターンと、を含んでおり、
      前記機体が走行中の前記走行ラインである現走行ラインと、前記機体が次に走行する予定の前記走行ラインである次走行ラインと、の間の距離が所定距離であり、且つ、前記最旋回半径が所定の基準半径以下である場合、前記走行制御部は、前記Ｕターンを選択し、
      前記現走行ラインと、前記次走行ラインと、の間の距離が前記所定距離であり、且つ、前記最小旋回半径が前記基準半径より大きい場合、前記走行制御部は、前記スイッチバックターンを選択する請求項２に記載のコンバイン。
  4.   圃場の未刈領域を通る目標走行経路を算出する経路算出部を備え、
      前記走行制御部は、前記機体が前記目標走行経路に沿って走行するように前記機体の自動走行を制御するように構成されており、
      前記目標走行経路は、平行に並ぶ複数の走行ラインを含んでおり、
      前記走行制御部は、前記最小旋回半径に基づいて、前記機体が次に走行する予定の前記走行ラインである次走行ラインを選択する請求項１から３の何れか一項に記載のコンバイン。
  5.   前記穀粒タンクは、前記機体の左右方向一方側に偏倚した位置に配置されており、
      前記半径算出部は、左旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である最小左旋回半径と、右旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である最小右旋回半径と、を算出するように構成されている請求項１から４の何れか一項に記載のコンバイン。
  6.   前記半径算出部は、前進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である最小前進旋回半径と、後進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である最小後進旋回半径と、を算出するように構成されている請求項１から５の何れか一項に記載のコンバイン。
  7.   前記穀粒タンクは、前記機体の左右方向一方側に偏倚した位置に配置されており、
      前記半径算出部は、左右方向他方側前進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である第１旋回半径と、左右方向他方側後進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である第２旋回半径と、左右方向一方側前進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である第３旋回半径と、左右方向一方側後進旋回時の前記機体の旋回半径の最小値である第４旋回半径と、を算出するように構成されている請求項１から６の何れか一項に記載のコンバイン。
  8.   前記半径算出部は、前記第１旋回半径が前記第２旋回半径以上であり、且つ、前記第２旋回半径が前記第３旋回半径以上であり、且つ、前記第３旋回半径が前記第４旋回半径以上であるように、前記最小旋回半径を算出する請求項７に記載のコンバイン。
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