WO2022071382A1 - 農作業機、農作業機制御プログラム、農作業機制御プログラムを記録した記録媒体、農作業機制御方法 - Google Patents

農作業機、農作業機制御プログラム、農作業機制御プログラムを記録した記録媒体、農作業機制御方法 Download PDF

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WO2022071382A1
WO2022071382A1 PCT/JP2021/035821 JP2021035821W WO2022071382A1 WO 2022071382 A1 WO2022071382 A1 WO 2022071382A1 JP 2021035821 W JP2021035821 W JP 2021035821W WO 2022071382 A1 WO2022071382 A1 WO 2022071382A1
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WO
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work
travel
mode
aircraft
run
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Application number
PCT/JP2021/035821
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English (en)
French (fr)
Inventor
中林隆志
渡邉俊樹
佐野友彦
吉田脩
川畑翔太郎
堀内真幸
齊藤直
山岡京介
奥平淳人
Original Assignee
株式会社クボタ
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Publication date
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B69/00Steering of agricultural machines or implements; Guiding agricultural machines or implements on a desired track
    • A01B69/007Steering or guiding of agricultural vehicles, e.g. steering of the tractor to keep the plough in the furrow
    • A01B69/008Steering or guiding of agricultural vehicles, e.g. steering of the tractor to keep the plough in the furrow automatic
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B69/00Steering of agricultural machines or implements; Guiding agricultural machines or implements on a desired track
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062Adapting control system settings
    • B60W2050/007Switching between manual and automatic parameter input, and vice versa

Definitions

  • the present invention relates to an agricultural work machine provided with a steering operation tool for steering.
  • Patent Document 1 As the above-mentioned agricultural work machine, for example, the one described in Patent Document 1 is already known.
  • This agricultural work machine (“combine” in Patent Document 1) has a first work run (“lap work run” in Patent Document 1) and a second work run (“not yet” in Patent Document 1) performed after the first work run. Work area cutting and harvesting work ”), and work running in the field.
  • This agricultural work machine performs the first work run in the outer peripheral area of the field. In addition, this agricultural work machine performs the second work run in the area inside the outer peripheral area of the field.
  • the first work run by this agricultural work machine is performed by manual steering run.
  • the manual steering run is performed in response to the operation of the steering operating tool (“control lever” in Patent Document 1). Further, the outline map of the unworked area is calculated based on the own vehicle position data acquired in the first work run. Then, the second work run is performed by the automatic run based on this outer shape map.
  • An object of the present invention is to provide an agricultural work machine capable of reducing the labor required for the first work run performed prior to the automatic run in the field.
  • the features of the present invention are the first work run, which is a work run performed in the outer peripheral region of the field, and the work run, which is automatically performed in the work target area inside the outer peripheral region after the first work run.
  • a farm work machine that performs work travel in the field by the second work travel, and is a steering operation tool for steering, a travel control unit that controls the travel of the machine body having a travel device, and the first work travel.
  • the travel control unit includes an area calculation unit that calculates the work target area based on the travel locus of the machine, and the travel control unit performs the second work travel based on the work target area calculated by the area calculation unit.
  • the travel control unit calculates based on the reference orientation determined by the orientation determination unit or the reference orientation. It is possible to control the travel of the aircraft based on the travel route.
  • the traveling mode can be selected between the manual steering mode and the automatic steering mode in the first work traveling.
  • the aircraft travels in response to the operation of the steering controls. That is, in the manual steering mode, the manual steering running is performed.
  • the traveling of the aircraft is automatically controlled by the traveling control unit. That is, in the automatic steering mode, automatic steering running is performed.
  • the labor required for the first work running can be reduced by selecting the one of manual steering and automatic steering, which requires less labor, according to the shape of the outer peripheral region of the field and the like. ..
  • the aircraft position calculation unit that calculates the aircraft position using satellite positioning and the aircraft position acquired in response to the first signal generated by manual operation in the automatic steering mode are the first aircraft.
  • the second aircraft is the position of the first aircraft, which is the position, and the position of the aircraft acquired in response to the second signal generated by manual operation at a location away from the position of the first aircraft in the automatic steering mode.
  • the orientation determination unit includes a second aircraft position acquisition unit as a position, and determines the orientation of a straight line connecting the first aircraft position and the second aircraft position as the reference orientation.
  • a straight-ahead determination unit for determining whether or not the aircraft has traveled straight for a predetermined distance or a predetermined time is provided, and the directional determination unit is provided with the straight-ahead determination unit.
  • the reference direction based on the direction of the straight travel performed over the predetermined distance or the predetermined time.
  • the operator causes the aircraft to go straight for a predetermined distance or a predetermined time by manual steering, so that the reference direction is automatically set based on the direction of the straight movement for a predetermined distance or a predetermined time. Will be decided.
  • the operator does not need to operate a dedicated button or the like in order to determine the reference direction.
  • the present invention includes a direction information acquisition unit for acquiring direction information which is information indicating the direction of work travel carried out by another agricultural work machine in the field, and the direction determination unit is based on the direction information. It is preferable to determine the reference orientation.
  • the reference direction in the field where the work is to be carried out, the reference direction can be determined based on the direction of the work running carried out in the past by another agricultural work machine. This makes it easy to properly determine the reference direction. Therefore, the traveling direction in the automatic steering running tends to be appropriate.
  • the orientation determination unit can calculate the reference orientation deviated by a predetermined orientation from the determined reference orientation.
  • an automatic traveling route generation unit that generates an automatic traveling route in the work target area after the completion of the first work traveling.
  • an automatic traveling route suitable for an unworked area at the end of the first work traveling is generated as compared with a configuration in which an automatic traveling route is generated before the end of the first work traveling. It's easy to do. This makes it easy to generate an automatic traveling route that can efficiently perform work in an unworked area.
  • first work run which is a work run performed in the outer peripheral region of the field, and the automatic run in the work target area inside the outer peripheral region after the first work run.
  • a second work run which is a work run, is configured to perform a work run in the field, and a steering operation tool for steering, an airframe having a running device, and a manual steering mode in the first work run.
  • a farm work machine control program for controlling a farm work machine including a selection unit capable of selecting a travel mode between the automatic steering mode and the automatic steering mode, the travel control function for controlling the travel of the machine, and the first work travel.
  • a computer is realized with an area calculation function for calculating the work target area based on the travel locus of the machine, and the travel control function is based on the work target area calculated by the area calculation function.
  • the traveling of the aircraft is configured to be controllable so that the second work traveling is performed.
  • the aircraft travels in response to the operation of the steering operating tool, and in the automatic steering mode, the aircraft travels.
  • the travel control function is capable of controlling the travel of the aircraft based on the reference orientation determined by the orientation determination function or the travel route calculated based on the reference orientation.
  • a first work run which is a work run performed in the outer peripheral region of the field, and the automatic run in the work target area inside the outer peripheral region after the first work run.
  • a second work run which is a work run, is configured to perform a work run in the field, and a steering operation tool for steering, an airframe having a running device, and a manual steering mode in the first work run.
  • a recording medium for recording an agricultural work machine control program for controlling an agricultural work machine which comprises a selection unit capable of selecting a travel mode between the automatic steering mode and the automatic steering mode, and has a travel control function for controlling the travel of the aircraft.
  • the computer is realized with an area calculation function for calculating the work target area based on the travel locus of the machine in the first work run, and the travel control function is the work target calculated by the area calculation function. It is configured to be able to control the travel of the aircraft so that the second work travel is performed based on the region, and in the manual steering mode, the aircraft travels in response to the operation of the steering operation tool, and the said.
  • the travel control function is an agricultural work machine control program capable of controlling the travel of the aircraft based on the reference orientation determined by the orientation determination function or the travel route calculated based on the reference orientation. Is to be recorded.
  • a first work run which is a work run performed in the outer peripheral region of the field, and the automatic run in the work target area inside the outer peripheral region after the first work run.
  • a second work run which is a work run, is configured to perform a work run in the field, and a steering operation tool for steering, an airframe having a running device, and a manual steering mode in the first work run.
  • a farm work machine control method for controlling a farm work machine including a selection unit capable of selecting a travel mode between and an automatic steering mode, the travel control step for controlling the travel of the machine, and the first work travel.
  • the second work is provided with an area calculation step for calculating the work target area based on the travel locus of the machine in the above, and the travel control step is based on the work target area calculated by the area calculation step.
  • the running of the aircraft is controlled so that the traveling is performed, the aircraft travels in response to the operation of the steering operating tool in the manual steering mode, and the orientation is determined in the traveling control step in the automatic steering mode.
  • the purpose is to control the traveling of the aircraft based on the reference orientation determined by the step or the traveling route calculated based on the reference orientation.
  • the ordinary combine 1 (corresponding to the "agricultural work machine” according to the present invention) includes a machine body 10, a harvesting section H, a threshing device 13, a grain tank 14, a transport section 16, and a grain discharging device. 18. It is equipped with a satellite positioning module 80. Further, the machine body 10 has a crawler type traveling device 11, a driving unit 12, and an engine EG.
  • the traveling device 11 is provided at the lower part of the combine 1. Further, the traveling device 11 is driven by the power from the engine EG. 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 driving unit 12. The operator may monitor the work of the combine 1 from outside the combine 1.
  • the grain discharge device 18 is provided on the upper side of the grain tank 14. Further, the satellite positioning module 80 is attached to the upper surface of the operating unit 12.
  • the cutting section H is provided in the front portion of the combine 1.
  • the cutting portion H is configured to be able to move up and down by expanding and contracting the cutting cylinder 15A.
  • the transport unit 16 is provided on the rear side of the cutting unit H. Further, the cutting unit H includes a cutting blade 15 and a reel 17.
  • the cutting blade 15 cuts the planted culm in the field. Further, the reel 17 is driven to rotate around the reel shaft core 17b along the left-right direction of the machine body to scrape the planted grain culm to be harvested. The cut grain culm cut by the cutting blade 15 is sent to the transport unit 16.
  • the harvesting unit H harvests the grain in the field. Then, the combine 1 can be cut and run by the running device 11 while cutting the planted culm in the field by the cutting blade 15.
  • the harvested grain culm harvested by the harvesting unit H is transported to the rear of the machine by the transport unit 16. As a result, the harvested grain culm is transported to the threshing device 13.
  • the harvested grain culm is threshed.
  • 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 grain tank 14 for storing the grains harvested by the harvesting unit H.
  • the threshing device 13 and the cutting unit H are driven by power from the engine EG.
  • a communication terminal 4 is arranged in the operation unit 12.
  • the communication terminal 4 is configured to be able to display various information.
  • the communication terminal 4 is fixed to the driving unit 12.
  • the present invention is not limited to this, and the communication terminal 4 may be configured to be detachable from the driving unit 12, and the communication terminal 4 may be located outside the combine 1. ..
  • the combine 1 is configured to perform a work run in a field by a first work run as shown in FIG. 2 and a second work run as shown in FIG.
  • the first work run is a work run performed in the outer peripheral region SA of the field.
  • the second work run is a work run that is automatically performed in the work target area CA inside the outer peripheral area SA after the first work run.
  • the combine 1 is a first work run which is a work run performed in the outer peripheral region SA of the field, and a work run which is automatically run in the work target area CA inside the outer peripheral region SA after the first work run.
  • a work run in the field is carried out by a certain second work run.
  • the work run carried out by combine 1 is specifically a harvest run.
  • the outer peripheral region SA may be predetermined. Further, the outer peripheral region SA may be determined after the completion of the first work run. For example, the area that has been worked by the first work run may be defined as the outer peripheral area SA.
  • the orbital run is performed along the boundary OB of the field while harvesting grains in the region on the outer peripheral side of the field.
  • the mowing run is performed in the inner region of the field. As a result, combine 1 harvests the grain in the field.
  • the first work run shown in FIG. 2 is performed by manual steering run or automatic steering run. Further, the second work run shown in FIG. 3 is performed by automatic running.
  • the automatic steering running means that the forward running without a big change of direction such as an ⁇ turn or a U turn is automatically performed.
  • automatic driving means that driving including a large change of direction such as ⁇ -turn or U-turn is automatically performed.
  • the driving unit 12 is provided with a main speed change lever 19.
  • the vehicle speed of the combine 1 changes. That is, when the combine 1 is performing manual steering or automatic steering, the operator can change the vehicle speed of the combine 1 by operating the main shift lever 19.
  • the driving unit 12 is provided with a steering operating tool 41.
  • a steering operating tool 41 When the combine 1 is manually steering and traveling, when the operator operates the steering operating tool 41, a speed difference is generated between the left and right crawlers in the traveling device 11. As a result, the combine 1 turns. That is, when the combine 1 is manually steering and traveling, the operator can steer the combine 1 by operating the steering operating tool 41.
  • the combine 1 is provided with a steering operating tool 41 for steering.
  • the combine 1 is configured so that the operating force to the steering operating tool 41 is not transmitted to the traveling device 11. That is, the steering operation tool 41 is not mechanically interlocked with the traveling device 11.
  • the movement of the steering operation tool 41 is electrically detected, and the left and right crawlers in the traveling device 11 are controlled based on this detection.
  • the combine 1 turns. Further, when there is no speed difference between the left and right crawlers, the combine 1 goes straight.
  • the combine 1 includes a control unit 20.
  • the control unit 20 is a vehicle position calculation unit 21 (corresponding to the “airframe position calculation unit” according to the present invention), an area calculation unit 22, and a first route calculation unit 23 (“automatic travel route generation unit” according to the present invention). Equivalent), and has a traveling control unit 24.
  • RTK-GPS Real Time Kinetic GPS
  • the satellite positioning module 80 shown in FIG. 1 includes GPS signals from the artificial satellite GS used in GPS (Global Positioning System), positioning data transmitted from a reference station (not shown) installed at a known position, and positioning data. To receive. Then, as shown in FIG. 4, the satellite positioning module 80 sends the positioning data based on the received GPS signal and the positioning data received from the reference station to the own vehicle position calculation unit 21.
  • the vehicle position calculation unit 21 calculates the position coordinates of the combine 1 over time based on the positioning data received from 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 present invention is not limited to this.
  • the satellite positioning module 80 does not have to use GPS.
  • the satellite positioning module 80 may use GNSS (GLONASS, Galileo, Michibiki, BeiDou, etc.) other than GPS.
  • the combine 1 is provided with a vehicle position calculation unit 21 that calculates the aircraft position using satellite positioning.
  • the area calculation unit 22 calculates the outer peripheral area SA and the work target area CA as shown in FIG. 3 based on the temporal position coordinates of the combine 1 received from the vehicle position calculation unit 21.
  • the area calculation unit 22 calculates the travel locus of the combine 1 in the first work travel based on the temporal position coordinates of the combine 1 received from the own vehicle position calculation unit 21. Then, the region calculation unit 22 calculates the region on the outer peripheral side of the field in which the combine 1 circulates while harvesting grains as the outer peripheral region 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 travel path of the combine 1 for the first work travel 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 where the combine 1 circulates 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 combine 1 includes an area calculation unit 22 that calculates a work target area CA based on the travel locus of the machine body 10 in the first work travel.
  • the calculation result by the area calculation unit 22 is sent to the first route calculation unit 23.
  • the first route calculation unit 23 has a mowing travel path LI (book) which is a travel route for the second work travel in the work target area CA, as shown in FIG. It is generated by calculating (corresponding to the "automatic traveling route” according to the invention). That is, the combine 1 includes a first route calculation unit 23 that generates a cutting travel route LI in the work target area CA after the completion of the first work travel. As shown in FIG. 3, in the present embodiment, the cutting travel path LI 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 cutting travel path LI generated by the first route calculation unit 23 is sent to the travel control unit 24.
  • the combine 1 is provided with an inertial measurement unit 81. Further, the control unit 20 has a vehicle direction calculation unit 25.
  • the inertial measurement unit 81 detects the angular velocity of the yaw angle of the airframe 10 and the acceleration in the three axial directions orthogonal to each other over time. The detection result by the inertial measurement unit 81 is sent to the own vehicle direction calculation unit 25.
  • the vehicle direction calculation unit 25 receives the position coordinates of the combine 1 from the vehicle position calculation unit 21. Then, the own vehicle direction calculation unit 25 calculates the attitude direction of the combine 1 based on the detection result by the inertial measurement unit 81 and the position coordinates of the combine 1.
  • the heading vehicle direction calculation unit 25 determines the current position coordinates of the combine 1 and the position coordinates of the combine 1 at the point where the combine 1 was traveling immediately before. Calculate the initial posture orientation.
  • the own vehicle direction calculation unit 25 integrates the angular velocity detected by the inertial measurement unit 81 during the operation for the fixed time. , Calculate the amount of change in posture and orientation.
  • the own vehicle orientation calculation unit 25 updates the calculation result of the attitude orientation. After that, the amount of change in the posture direction is calculated in the same manner at regular time intervals, and the calculation result of the posture direction is sequentially updated.
  • the angular velocity detected by the inertial measurement unit 81 includes a measurement error (drift). Since this measurement error increases with the passage of time, the error included in the calculated change in posture and orientation increases each time the amount of change in posture and orientation is calculated.
  • drift measurement error
  • the own vehicle direction calculation unit 25 is configured to correct the attitude direction calculated based on the detection result by the inertial measurement unit 81 by the direction information calculated based on the change in the position coordinates of the combine 1. ..
  • the attitude direction of the combine 1 calculated by the own vehicle direction calculation unit 25 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 traveling control unit 24 receives the position coordinates of the combine 1 received from the own vehicle position calculation unit 21, the attitude direction of the combine 1 received from the own vehicle direction calculation unit 25, and the cutting received from the first route calculation unit 23. The automatic traveling of the combine 1 is controlled based on the traveling route LI. More specifically, as shown in FIG. 3, the traveling control unit 24 controls the traveling of the machine body 10 so that the traveling is performed by the automatic traveling along the cutting traveling route LI in the second work traveling. ..
  • the combine 1 includes a travel control unit 24 that controls the travel of the machine body 10 having the travel device 11. Further, the travel control unit 24 is configured to be able to control the travel of the machine body 10 so that the second work travel is performed based on the work target area CA calculated by the area calculation unit 22.
  • the travel control unit 24 is configured to start automatic travel along the mowing travel route LI in response to the operator pressing the automatic travel start button (not shown).
  • the combine 1 When the automatic traveling in the work target area CA is started, as shown in FIG. 3, the combine 1 repeats traveling along the cutting travel path LI and changing the direction to cover the entire work target area CA. Perform a harvesting run to cover it.
  • the carrier CV is parked outside the field. Then, in the outer peripheral region SA, the stop position PP is set at a position near the carrier CV.
  • the transport vehicle CV can collect and transport the grains discharged from the grain discharge device 18 by the combine 1. At the time of grain discharge, the combine 1 stops at the stop position PP, and the grain is discharged to the carrier CV by the grain discharge device 18.
  • Each element such as the control unit 20 and the own vehicle position calculation unit 21 included in the control unit 20 may be a physical device such as a microcomputer or a functional unit in software. ..
  • the combine 1 is configured so that the traveling mode can be switched between the manual steering mode and the automatic steering mode in the first work traveling.
  • the traveling mode is managed by the control unit 20.
  • the temporal position coordinates of the combine 1 calculated by the own vehicle position calculation unit 21 are sent to the communication terminal 4. Further, the posture orientation of the combine 1 calculated by the own vehicle orientation calculation unit 25 is sent to the communication terminal 4.
  • the communication terminal 4 has a touch panel type display 4b (corresponding to the "selection unit" according to the present invention).
  • the communication terminal 4 displays the current position of the combine 1 and the current posture orientation on the display 4b based on the position coordinates received from the own vehicle position calculation unit 21 and the attitude orientation received from the own vehicle orientation calculation unit 25. , Is displayed.
  • the current posture orientation is indicated by the orientation of the displayed combine 1 icon.
  • the screen shown in FIG. 5 is displayed on the display 4b.
  • the traveling mode of the combine 1 is the manual steering mode.
  • the control mode of the traveling control unit 24 is always the second mode described later. As will be described in detail later, when the control mode of the travel control unit 24 is the second mode, the travel control unit 24 controls the travel of the aircraft 10 according to the operation of the steering operation tool 41.
  • the aircraft 10 travels in response to the operation of the steering operating tool 41.
  • the map creation button 61 is displayed.
  • the display of the display 4b transitions to the screen shown in FIG. Further, when the map creation button 61 is touch-operated, the area calculation unit 22 starts calculating the traveling locus of the combine 1.
  • the message "Please start mowing work” is displayed. Further, the automatic steering button 62 is displayed. When the operator touches the automatic steering button 62, the traveling mode of the combine 1 is switched from the manual steering mode to the automatic steering mode, and the display 4b shifts to the screen shown in FIG. 7.
  • the control unit 20 has an automatic steering control unit 30 (corresponding to the “first aircraft position acquisition unit” and the “second aircraft position acquisition unit” according to the present invention). ..
  • the automatic steering control unit 30 includes a direction determination unit 31, a second path calculation unit 32, and a mode switching unit 33.
  • the mode switching unit 33 is configured to be able to switch the control mode of the traveling control unit 24 between the first mode and the second mode.
  • the travel control unit 24 controls the travel device 11 so that the combine 1 performs automatic steering travel.
  • the travel control unit 24 controls the travel of the aircraft 10 in response to this signal.
  • the travel control unit 24 controls the travel of the aircraft 10 according to the operation of the steering operation tool 41.
  • the aircraft 10 travels in response to the operation of the steering operation tool 41.
  • the combine 1 performs manual steering traveling when the control mode of the traveling control unit 24 is the second mode.
  • the first registration button 51, the second registration button 52, and the end button 63 are displayed.
  • the automatic steering control unit 30 sets the position coordinates of the combine 1 from the own vehicle position calculation unit 21 to the first registration point Q1 (corresponding to the "first aircraft position” according to the present invention) ( (See FIG. 8).
  • the first registration point Q1 is stored in the direction determination unit 31.
  • the combine 1 is provided with an automatic steering control unit 30 in which the aircraft position acquired in response to the first signal generated by manual operation is set as the first registration point Q1 in the automatic steering mode.
  • the automatic steering control unit 30 sets the position coordinates of the combine 1 from the own vehicle position calculation unit 21 to the second registration point Q2 (corresponding to the "second aircraft position" according to the present invention) ( (See FIG. 8).
  • the second registration point Q2 is stored in the direction determination unit 31.
  • the combine 1 is an automatic steering control in which the aircraft position acquired in response to the second signal generated by the manual operation at a place away from the first registration point Q1 is set as the second registration point Q2 in the automatic steering mode.
  • the unit 30 is provided.
  • the combine 1 travels a certain distance by manual steering, and when the operator touches the second registration button 52, the direction determination unit 31 The first registration point Q1 and the second registration point Q2 are stored in the storage. Then, the display of the display 4b becomes a screen as shown in FIG.
  • the already-cut area BA is an area where the planted culm was cut by combine 1.
  • the directional determination unit 31 determines the reference directional TA (see FIG. 9) for automatic steering based on the first registration point Q1 and the second registration point Q2. More specifically, the direction determination unit 31 calculates the direction of the straight line connecting the first registration point Q1 and the second registration point Q2, and determines this direction as the reference direction TA.
  • the direction determination unit 31 determines the direction of the straight line connecting the first registration point Q1 and the second registration point Q2 as the reference direction TA.
  • the format of the reference direction TA is not particularly limited, but may be, for example, a format based on north, south, east, or west (for example, "north" or "27 degrees east"), or is a unit vector in the coordinate system. May be.
  • the reference direction TA does not have to have a direction from one to the other.
  • the reference direction TA may indicate the slope of a straight line in the coordinate system (for example, the slope of the straight line passing through the first registration point Q1 and the second registration point Q2), or the straight line itself in the coordinate system (for example.
  • it may indicate the straight line itself passing through the first registration point Q1 and the second registration point Q2, or indicate the direction with respect to the north, south, east, and west (for example, "north-south direction" or "east-west direction”. Etc.).
  • the second route calculation unit 32 constantly calculates a traveling line in the direction along the reference direction TA while passing through the cutting width center of the cutting unit H. That is, this traveling line is calculated based on the reference direction TA. Then, when the operator operates the automatic steering start / end button (not shown), the mode switching unit 33 switches the control mode of the traveling control unit 24 from the second mode to the first mode.
  • the mode switching unit 33 sets the control mode of the travel control unit 24 to the first mode. To switch to the second mode.
  • the second route calculation unit 32 fixes the travel line calculated when the control mode is switched from the second mode to the first mode. do.
  • the fixed travel line becomes an automatic steering target line GL (corresponding to the “travel path” according to the present invention) (see FIG. 10), and is sent from the automatic steering control unit 30 to the travel control unit 24. That is, the second route calculation unit 32 determines the traveling line calculated at that time as the automatic steering target line GL at the timing when the control mode is switched from the second mode to the first mode.
  • the travel control unit 24 When the control mode of the travel control unit 24 is the first mode, the travel control unit 24 has the position coordinates of the combine 1 received from the vehicle position calculation unit 21 and the attitude of the combine 1 received from the vehicle orientation calculation unit 25. The traveling of the combine 1 is controlled based on the direction and the automatic steering target line GL received from the automatic steering control unit 30. More specifically, the travel control unit 24 controls the travel of the machine body 10 so that the cutting travel is performed by the automatic steering travel along the automatic steering target line GL.
  • the reference directional TA is for automatic steering. That is, the combine 1 includes an azimuth determining unit 31 that determines a reference azimuth TA for automatic steering.
  • the present invention is not limited to the configuration described above.
  • the travel control unit 24 may control the travel of the aircraft 10 based on the reference direction TA instead of the automatic steering target line GL.
  • the traveling control unit 24 may control the aircraft orientation so that the attitude orientation of the combine 1 matches the reference orientation TA or is parallel to the reference orientation TA.
  • the travel control unit 24 travels the aircraft 10 based on the reference direction TA or the automatic steering target line GL calculated based on the reference direction TA. To control.
  • the travel control unit 24 travels the aircraft 10 based on the reference direction TA determined by the direction determination unit 31 or the automatic steering target line GL calculated based on the reference direction TA. Can be controlled.
  • the operator may start the manual steering run without touching the automatic steering button 62 while the screen shown in FIG. 6 is displayed on the display 4b. That is, it is also possible to perform the first work run in the manual steering mode.
  • the traveling mode of the combine 1 is switched from the automatic steering mode to the manual steering mode.
  • the display of the display 4b transitions to the screen shown in FIG.
  • the message "Please start mowing work” may not be displayed.
  • the cut area BA may remain displayed.
  • the operator touches the automatic steering button 62 and the end button 63 displayed on the display 4b to operate the driving mode between the manual steering mode and the automatic steering mode. Can be selected.
  • the combine 1 is provided with a display 4b that can select a traveling mode between a manual steering mode and an automatic steering mode in the first work traveling.
  • the automatic steering running along the automatic steering target line GL will be described with an example.
  • the combine 1 is performing the first work run.
  • the traveling mode of the combine 1 is assumed to be an automatic steering mode.
  • the control mode of the traveling control unit 24 is the second mode. Further, at this time, the cutting run on the outermost circumference in the field is completed. Further, the first registration point Q1 and the second registration point Q2 are already stored in the directional determination unit 31 in the mowing run on the outermost circumference.
  • the direction determination unit 31 can calculate the reference direction TA deviated by a predetermined direction from the determined reference direction TA. More specifically, when the reference direction TA is determined, the direction determination unit 31 calculates the reference direction TA deviated by 90 ° with respect to the reference direction TA. The magnitude of this directional deviation can be changed as appropriate.
  • the directional determination unit 31 determines the first reference directional direction TA1 and the second reference directional direction TA2. Both the first reference direction TA1 and the second reference direction TA2 are reference direction TAs.
  • the direction determination unit 31 calculates the direction of the straight line connecting the first registration point Q1 and the second registration point Q2, and determines this direction as the first reference direction TA1. Then, the second reference direction TA2, which is offset by 90 ° with respect to the first reference direction TA1, is calculated. That is, the first reference direction TA1 and the second reference direction TA2 are orthogonal to each other.
  • the direction determination unit 31 selects either the first reference direction TA1 or the second reference direction TA2 according to the attitude direction of the combine 1.
  • the second route calculation unit 32 is configured to calculate the traveling line so as to follow the reference direction TA selected by the direction determination unit 31. Therefore, the automatic steering target line GL extends along the reference directional TA selected by the directional determination unit 31.
  • combine 1 In the state shown in FIG. 9, combine 1 is located in the southeast corner of the field. Next, as shown in FIG. 10, the combine 1 travels toward the north.
  • the direction determination unit 31 selects the first reference direction TA1. Therefore, the second route calculation unit 32 constantly calculates the traveling line in the direction along the first reference direction TA1 while passing through the cutting width center of the cutting unit H. In this example, the second route calculation unit 32 calculates a traveling line extending in the north-south direction.
  • the control mode of the traveling control unit 24 is switched from the second mode to the first mode, and as shown in FIG. 10, the traveling line is fixed and the automatic steering target line GL. Will be.
  • This automatic steering target line GL extends in the north-south direction.
  • the combine 1 travels toward the north by the automatic steering operation.
  • the operator operates the automatic steering start / end button.
  • the control mode of the travel control unit 24 is switched from the first mode to the second mode.
  • combine 1 travels toward the west.
  • the direction determination unit 31 selects the second reference direction TA2. Therefore, the second route calculation unit 32 constantly calculates the traveling line in the direction along the second reference direction TA2 while passing through the cutting width center of the cutting unit H. In this example, the second route calculation unit 32 calculates a traveling line extending in the east-west direction.
  • the control mode of the traveling control unit 24 is switched from the second mode to the first mode, and as shown in FIG. 11, the traveling line is fixed and the automatic steering target line GL. Will be.
  • This automatic steering target line GL extends in the east-west direction.
  • the combine 1 travels toward the west by the automatic steering operation.
  • the combine 1 includes a notification unit 53.
  • the automatic steering control unit 30 sends a predetermined signal to the notification unit 53.
  • the notification unit 53 notifies the operator that the control mode of the travel control unit 24 has been switched from the second mode to the first mode.
  • the automatic steering control unit 30 sends a predetermined signal to the notification unit 53.
  • the notification unit 53 notifies the operator that the control mode of the travel control unit 24 has been switched from the first mode to the second mode.
  • the notification unit 53 is a speaker that outputs voice.
  • the present invention is not limited to this, and the notification unit 53 may be a lamp, a display device, or the like.
  • the driving mode can be selected between the manual steering mode and the automatic steering mode in the first work driving.
  • the aircraft 10 travels in response to the operation of the steering operating tool 41. That is, in the manual steering mode, the manual steering running is performed.
  • the traveling control unit 24 automatically controls the traveling of the aircraft 10. That is, in the automatic steering mode, automatic steering running is performed.
  • the automatic steering tends to reduce the labor.
  • the shape of the outer peripheral region SA of the field is relatively complicated, manual steering tends to require less labor.
  • the labor required for the first work run can be reduced by selecting the one that requires less labor from manual steering and automatic steering according to the shape of the outer peripheral region SA of the field and the like. can do.
  • the orientation determination unit 31 stores the first registration point Q1 and the second registration point Q2. Then, the reference direction TA is determined based on the first registration point Q1 and the second registration point Q2 stored in this way.
  • the present invention is not limited to this.
  • the first embodiment according to the present invention will be described focusing on the differences from the above-described embodiment.
  • the configuration other than the parts described below is the same as that of the above embodiment. Further, the same reference numerals are given to the same configurations as those in the above-described embodiment.
  • the automatic steering control unit 30 in the first embodiment includes a straight-ahead determination unit 34.
  • the straight-ahead determination unit 34 determines whether or not the aircraft 10 has traveled straight over a predetermined distance D1 when the travel mode of the combine 1 is the automatic steering mode and the control mode of the travel control unit 24 is the second mode. judge.
  • a signal indicating the operating state of the steering operating tool 41 is sent from the steering operating tool 41 to the automatic steering control unit 30. Based on this signal, the straight-ahead determination unit 34 determines whether or not the steering operation tool 41 is being operated over time.
  • the straight-ahead determination unit 34 calculates the moving distance of the combine 1 while the steering operation tool 41 is not operated, based on the position coordinates of the combine 1 received from the own vehicle position calculation unit 21. When the calculated travel distance reaches the predetermined distance D1, the straight-ahead determination unit 34 determines that the aircraft 10 has traveled straight over the predetermined distance D1. Further, when the calculated movement distance does not reach the predetermined distance D1, the straight-ahead determination unit 34 determines that the aircraft 10 has not traveled straight over the predetermined distance D1.
  • the direction determination unit 31 is performed over the predetermined distance D1.
  • the reference direction TA is determined based on the straight direction.
  • the directional determination unit 31 stores the transition of the position coordinates of the combine 1 while the steering operation tool 41 is not operated, based on the position coordinates of the combine 1 received from the own vehicle position calculation unit 21. do. Then, when the straight-ahead determination unit 34 determines that the aircraft 10 has traveled straight over a predetermined distance D1, the directional determination unit 31 sets two points of the stored position coordinates as the first registration point Q1 and the first registration point Q1. Determined as the second registration point Q2.
  • the direction determination unit 31 determines the position coordinates of the combine 1 at the time when the straight-ahead determination unit 34 determines that the aircraft 10 has traveled straight over a predetermined distance D1 as the second registration point Q2. Further, the position coordinates of the combine 1 at the start of the straight movement performed over the predetermined distance D1 are determined as the first registration point Q1.
  • the start point and the end point of going straight over the predetermined distance D1 are determined as the first registration point Q1 and the second registration point Q2, respectively.
  • the directional determination unit 31 determines the reference directional TA for automatic steering based on the first registration point Q1 and the second registration point Q2. More specifically, the orientation determination unit 31 calculates the direction of a straight line from the first registration point Q1 to the second registration point Q2.
  • the direction of the straight line from the first registration point Q1 to the second registration point Q2 is equal to the direction of the straight line made over the predetermined distance D1. That is, the directional determination unit 31 calculates the direction of straight travel performed over the predetermined distance D1. Then, the direction determination unit 31 determines the calculated direction as the reference direction TA.
  • the direction determination unit 31 determines the reference direction TA based on the direction of straight travel performed over the predetermined distance D1.
  • the straight-ahead determination unit 34 determines whether or not the aircraft 10 has traveled straight for a predetermined time when the travel mode of the combine 1 is the automatic steering mode and the control mode of the travel control unit 24 is the second mode. It may be configured to do so. In this case, if the orientation determination unit 31 satisfies the predetermined start condition and the straight-ahead determination unit 34 determines that the aircraft 10 has traveled straight for a predetermined time, the direction determination unit 31 will go straight for a predetermined time. It may be configured to determine the reference directional TA based on the straight-ahead direction.
  • the combine 1 is provided with a straight-ahead determination unit 34 for determining whether or not the aircraft 10 has traveled straight for a predetermined distance D1 or a predetermined time in the automatic steering mode. Further, when the straight-ahead determination unit 34 determines that the aircraft 10 has traveled straight over a predetermined distance D1 or a predetermined time, the directional determination unit 31 is based on the straight-ahead direction performed over the predetermined distance D1 or the predetermined time. The reference direction TA is determined.
  • the predetermined distance D1 is not particularly limited, but may be, for example, 1 meter.
  • the predetermined time is not particularly limited, but may be, for example, 1 second.
  • the control mode of the travel control unit 24 is set. It is configured to automatically switch to the first mode. Further, the mode switching unit 33 is configured not to switch the control mode of the traveling control unit 24 to the first mode when the start condition is not satisfied.
  • the mode switching unit 33 When the mode switching unit 33 satisfies the predetermined start condition and the straight-ahead determination unit 34 determines that the aircraft 10 has traveled straight for a predetermined time, the mode switching unit 33 sets the control mode of the travel control unit 24 to the first mode. It may be configured to switch to.
  • the determination routine shown in FIG. 13 determines whether or not to switch the control mode of the travel control unit 24 to the first mode.
  • This determination routine is stored in the automatic steering control unit 30.
  • the automatic steering control unit 30 repeatedly executes this determination routine at regular time intervals when the travel mode of the combine 1 is the automatic steering mode and the control mode of the travel control unit 24 is the second mode.
  • step S01 it is determined whether or not the predetermined start condition is satisfied.
  • the predetermined start conditions can be set as appropriate.
  • the predetermined start conditions are, for example, that the main shift lever 19 is located at the forward operation position, the clutch for power transmission to the cutting section H is engaged, and the cutting section H is at the working position. It may be located in, etc.
  • step S01 If the predetermined start condition is not satisfied, it is determined as No in step S01, and the process ends once. If the predetermined start condition is satisfied, it is determined as Yes in step S01, and the process proceeds to step S02.
  • step S02 it is determined whether or not the aircraft 10 has traveled straight over a predetermined distance D1. As described above, this determination is performed by the straight-ahead determination unit 34.
  • step S02 If the aircraft 10 has not traveled straight over the predetermined distance D1, it is determined as No in step S02, and the process is temporarily terminated. Further, when the aircraft 10 travels straight over a predetermined distance D1, it is determined as Yes in step S02, and the process proceeds to step S03.
  • step S03 the reference direction TA is determined based on the direction of straight travel performed over the predetermined distance D1. This determination is made by the orientation determination unit 31 as described above. Then, the process proceeds to step S04.
  • step S04 the control mode of the travel control unit 24 is switched from the second mode to the first mode by the mode switching unit 33. Then, the process proceeds to step S05.
  • step S05 the notification unit 53 notifies the operator that the control mode of the travel control unit 24 has been switched from the second mode to the first mode. After that, the process ends once.
  • the combine 1 is performing the first work run. At this time, the combine 1 is traveling on the first lap of the lap traveling. Further, in this example, it is assumed that the traveling mode of the combine 1 is the automatic steering mode.
  • the combine 1 first enters the field from the first point P1 in the northeastern part of the field.
  • the control mode of the traveling control unit 24 is the second mode.
  • the reference direction TA it is assumed that the reference direction TA has not been determined yet. Then, the combine 1 travels toward the west at the northern end of the field.
  • combine 1 passes through the second point P2. At this point, it is assumed that the operator operates the steering operation tool 41 in a straight-ahead state. As a result, the combine 1 goes straight from the second point P2.
  • step S02 of the determination routine determines whether the combine 1 reaches the third point P3 is the combine 1 reaches the third point P3. If the combine 1 reaches the third point P3, it is determined as Yes in step S02 of the determination routine. As a result, the direction determination unit 31 determines the reference direction TA.
  • the orientation determination unit 31 determines the second point P2 as the first registration point Q1. Further, the orientation determination unit 31 determines the third point P3 as the second registration point Q2. Then, the direction determination unit 31 calculates the direction of the straight line from the first registration point Q1 to the second registration point Q2, and determines this direction as the reference direction TA. In FIG. 14, the reference direction TA coincides with the west direction.
  • the second route calculation unit 32 constantly calculates the traveling line in the direction along the reference direction TA while passing through the cutting width center of the cutting unit H. In this example, the second route calculation unit 32 calculates a traveling line extending in the east-west direction.
  • the control mode of the traveling control unit 24 is switched from the second mode to the first mode immediately after the reference direction TA is calculated. Therefore, immediately after the reference direction TA is calculated, the traveling line is fixed and becomes the automatic steering target line GL. Further, this automatic steering target line GL passes through the second point P2 and the third point P3. Further, this automatic steering target line GL extends in the east-west direction at the northern end of the field.
  • the combine 1 starts the automatic steering running from the third point P3. As a result, the combine 1 automatically steers toward the west at the northern end of the field.
  • the combine 1 passes through the fourth point P4.
  • the operator operates the steering operation tool 41 in a straight-ahead state.
  • the combine 1 goes straight from the fourth point P4.
  • the direction determination unit 31 updates the reference direction TA by determining a new reference direction TA.
  • the direction determination unit 31 discards the already determined reference direction TA. That is, the westward reference direction TA shown in FIG. 14 is discarded at this point.
  • the direction determination unit 31 may be configured to discard the already determined reference direction TA when the control mode of the travel control unit 24 is switched from the first mode to the second mode.
  • the orientation determination unit 31 determines the fourth point P4 as the first registration point Q1. Further, the orientation determination unit 31 determines the fifth point P5 as the second registration point Q2. Then, the direction determination unit 31 calculates the direction of the straight line from the first registration point Q1 to the second registration point Q2, and determines this direction as the reference direction TA. In FIG. 15, the reference directional TA coincides with the south direction.
  • the second route calculation unit 32 constantly calculates the traveling line in the direction along the reference direction TA while passing through the cutting width center of the cutting unit H.
  • the second route calculation unit 32 calculates a traveling line extending in the north-south direction.
  • the control mode of the traveling control unit 24 is switched from the second mode to the first mode immediately after the reference direction TA is calculated. Therefore, immediately after the reference direction TA is calculated, the traveling line is fixed and becomes the automatic steering target line GL. Further, this automatic steering target line GL will pass through the fourth point P4 and the fifth point P5. Further, this automatic steering target line GL extends in the north-south direction at the western end of the field.
  • the combine 1 starts the automatic steering running from the fifth point P5. As a result, the combine 1 automatically steers toward the south at the western end of the field.
  • the traveling mode of the combine 1 is switched from the manual steering mode to the automatic steering mode.
  • the display of the display 4b transitions to the screen shown in FIG.
  • the end button 63 is displayed. Further, on the screen shown in FIG. 16, the first registration button 51 and the second registration button 52 are not displayed.
  • the display of the display 4b becomes a screen as shown in FIG.
  • the end button 63 is displayed.
  • the cut area BA is displayed.
  • the message "Continuing straight ahead” is displayed on this screen. This message indicates that the automatic steering running along the automatic steering target line GL is being performed.
  • the orientation determination unit 31 may be able to calculate the reference orientation TA deviated by a predetermined orientation from the determined reference orientation TA, as in the above embodiment.
  • the straight-ahead determination unit 34 is configured to determine whether or not the aircraft 10 has traveled straight over a predetermined distance D1, and also to determine whether or not the aircraft 10 has traveled straight over a predetermined time. good.
  • the orientation determination unit 31 stores the first registration point Q1 and the second registration point Q2. Then, the reference direction TA is determined based on the first registration point Q1 and the second registration point Q2 stored in this way.
  • the present invention is not limited to this.
  • the second embodiment according to the present invention will be described focusing on the differences from the above-described embodiment.
  • the configuration other than the parts described below is the same as that of the above embodiment. Further, the same reference numerals are given to the same configurations as those in the above-described embodiment.
  • the control unit 20 includes a direction information acquisition unit 26.
  • the direction information acquisition unit 26 is configured to be able to communicate with the management server 2.
  • direction information is sent to the management server 2 from agricultural work machines other than the combine harvester 1, such as the tractor 5 and the rice transplanter 6.
  • the directional information is information indicating the direction of the work run carried out by another agricultural work machine in the field.
  • the tractor 5 and the rice transplanter 6 correspond to "another agricultural work machine" according to the present invention.
  • the management server 2 stores the received direction information.
  • the traveling mode of the combine 1 changes from the manual steering mode to the automatic steering mode.
  • the display of the display 4b transitions to the screen shown in FIG.
  • the end button 63 and the other vehicle information acquisition button 64 are displayed.
  • the direction information acquisition unit 26 acquires direction information from the management server 2.
  • the combine 1 is provided with a direction information acquisition unit 26 for acquiring direction information which is information indicating the direction of work travel carried out by another agricultural work machine in the field.
  • the direction determination unit 31 determines the reference direction TA based on the direction information.
  • the direction determination unit 31 determines the first reference direction TA1 based on the direction information. Then, the second reference direction TA2, which is offset by 90 ° with respect to the first reference direction TA1, is calculated. That is, the first reference direction TA1 and the second reference direction TA2 are orthogonal to each other.
  • the automatic steering running based on the first reference direction TA1 and the second reference direction TA2 is performed in the same manner as in the above embodiment.
  • the traveling device 11 may be a wheel type or a semi-crawler type.
  • the cutting travel path LI generated by the first 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 cutting travel path LI generated by the first route calculation unit 23 does not have to be a plurality of mesh lines extending in the vertical and horizontal directions.
  • the cutting travel path LI generated by the first route calculation unit 23 may be a spiral travel path.
  • the cutting travel path LI does not have to be orthogonal to another cutting travel route LI.
  • the cutting travel path LI generated by the first route calculation unit 23 may be a plurality of parallel lines parallel to each other.
  • a part or all of the 32 may be provided outside the combine 1, and may be provided, for example, in a management facility or a management computer provided outside the combine 1.
  • a part of the first work run may be performed in the manual steering mode, and the rest may be performed in the automatic steering mode.
  • the member (functional unit) that acquires the position coordinates of the combine 1 as the first registration point Q1 and the member (functional unit) that acquires the position coordinates of the combine 1 as the second registration point Q2 are different from each other. You may be.
  • the member (functional unit) that acquires the position coordinates of the combine 1 as the first registration point Q1 corresponds to the "first aircraft position acquisition unit” according to the present invention.
  • the member (functional unit) that acquires the position coordinates of the combine 1 as the second registration point Q2 corresponds to the "second aircraft position acquisition unit” according to the present invention.
  • the first route calculation unit 23 after the end of the first work run, the first route calculation unit 23 generates a mowing run path LI in the work target area CA.
  • the reference direction TA in the automatic steering mode may be determined by the direction determination unit 31 after the end of the first work run, or the reference by the second path calculation unit 32.
  • the traveling line (or the automatic steering target line GL) in the work target area CA in the direction along the azimuth TA may be calculated.
  • It may be configured as an agricultural work machine control program that realizes the function of each member in the above embodiment on a computer. Further, it may be configured as a recording medium in which an agricultural work machine control program that realizes the functions of each member in the above embodiment on a computer is recorded. Further, it may be configured as an agricultural work machine control method in which what is performed by each member in the above embodiment is performed by one or a plurality of steps.
  • the present invention can be used not only for ordinary combine harvesters but also for various agricultural work machines such as self-removing combine harvesters, tractors, rice transplanters, corn harvesters, potato harvesters, and carrot harvesters.

Landscapes

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Abstract

農作業機1は、走行装置を有する機体の走行を制御する走行制御部と、第1作業走行における機体の走行軌跡に基づいて、作業対象領域を算出する領域算出部と、を備え、走行制御部は、領域算出部により算出された作業対象領域に基づいて第2作業走行が行われるように機体の走行を制御可能に構成されており、第1作業走行において、手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能な選択部4bを備え、手動操舵モードにおいて、機体は、操舵操作具の操作に応じて走行し、自動操舵モードにおいて、走行制御部は、方位決定部により決定された基準方位、または、基準方位に基づいて算出された走行経路に基づいて機体の走行を制御可能である。

Description

農作業機、農作業機制御プログラム、農作業機制御プログラムを記録した記録媒体、農作業機制御方法
 本発明は、操舵のための操舵操作具を備える農作業機に関する。
 上記のような農作業機として、例えば、特許文献1に記載のものが既に知られている。この農作業機(特許文献1では「コンバイン」)は、第1作業走行(特許文献1では「周回作業走行」)と、第1作業走行の後に行われる第2作業走行(特許文献1では「未作業領域の刈取り収穫作業」)と、によって圃場における作業走行を行う。
 この農作業機は、圃場の外周領域において第1作業走行を行う。また、この農作業機は、圃場の外周領域よりも内側の領域において第2作業走行を行う。
 この農作業機による第1作業走行は、手動操舵走行により行われる。手動操舵走行は、操舵操作具(特許文献1では「操縦レバー」)の操作に応じて行われる。また、第1作業走行において取得された自車位置データに基づいて、未作業領域の外形マップが算定される。そして、この外形マップに基づく自動走行により、第2作業走行が行われる。
特開2017-55673号公報
 特許文献1に記載の農作業機においては、第1作業走行を手動操舵走行によって行う必要がある。そのため、第1作業走行を行うために比較的大きな労力を要することとなる。
 本発明の目的は、圃場における自動走行に先立って行われる第1作業走行に要する労力を軽減可能な農作業機を提供することである。
 本発明の特徴は、圃場の外周領域において行われる作業走行である第1作業走行と、前記第1作業走行の後に前記外周領域よりも内側の作業対象領域において自動走行により行われる作業走行である第2作業走行と、によって前記圃場における作業走行を行う農作業機であって、操舵のための操舵操作具と、走行装置を有する機体の走行を制御する走行制御部と、前記第1作業走行における前記機体の走行軌跡に基づいて、前記作業対象領域を算出する領域算出部と、を備え、前記走行制御部は、前記領域算出部により算出された前記作業対象領域に基づいて前記第2作業走行が行われるように前記機体の走行を制御可能に構成されており、前記第1作業走行において、手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能な選択部を備え、前記手動操舵モードにおいて、前記機体は、前記操舵操作具の操作に応じて走行し、前記自動操舵モードにおいて、前記走行制御部は、方位決定部により決定された基準方位、または、前記基準方位に基づいて算出された走行経路に基づいて前記機体の走行を制御可能であることにある。
 本発明であれば、第1作業走行において、手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能である。手動操舵モードでは、機体は、操舵操作具の操作に応じて走行する。即ち、手動操舵モードでは、手動操舵走行が行われる。また、自動操舵モードでは、走行制御部により、機体の走行が自動的に制御される。即ち、自動操舵モードでは、自動操舵走行が行われる。
 従って、オペレータは、第1作業走行を手動操舵走行と自動操舵走行との何れによって行うかを選択することができる。
 ここで、例えば、圃場の外周領域の形状が比較的シンプルな場合は、自動操舵の方が労力が少なくなりやすい。また、圃場の外周領域の形状が比較的複雑な場合は、手動操舵の方が労力が少なくなりやすい。
 本発明であれば、圃場の外周領域の形状などに応じて、手動操舵と自動操舵とのうち、要する労力の少ない方を選択することにより、第1作業走行に要する労力を軽減することができる。
 従って、本発明であれば、圃場における自動走行に先立って行われる第1作業走行に要する労力を軽減可能な農作業機を実現できる。
 さらに、本発明において、衛星測位を用いて機体位置を算出する機体位置算出部と、前記自動操舵モードにおいて、手動操作によって生成された第1信号に応答して取得した前記機体位置を第1機体位置とする第1機体位置取得部と、前記自動操舵モードにおいて、前記第1機体位置から離れた場所での手動操作によって生成された第2信号に応答して取得した前記機体位置を第2機体位置とする第2機体位置取得部と、を備え、前記方位決定部は、前記第1機体位置と前記第2機体位置とを結ぶ直線の方位を前記基準方位として決定すると好適である。
 この構成によれば、圃場において実際に作業走行を行いながら、機体位置に基づいて基準方位を決定することができる。これにより、圃場の状態に応じて、基準方位を適切に決定しやすい。従って、自動操舵走行での進行方向が適切になりやすい。
 さらに、本発明において、前記自動操舵モードにおいて、前記機体が所定距離または所定時間に亘って直進したか否かを判定する直進判定部を備え、前記方位決定部は、前記直進判定部により前記機体が前記所定距離または前記所定時間に亘って直進したと判定された場合、前記所定距離または前記所定時間に亘って行われた直進の方向に基づいて前記基準方位を決定すると好適である。
 この構成によれば、オペレータが、手動操舵によって機体を所定距離または所定時間に亘って直進させることにより、所定距離または所定時間に亘って行われた直進の方向に基づいて、基準方位が自動的に決定されることとなる。
 即ち、この構成によれば、オペレータは、基準方位を決定するために、専用のボタン等を操作する必要がない。これにより、基準方位の決定のために要する労力を軽減可能な農作業機を実現できる。
 さらに、本発明において、前記圃場において他の農作業機により実施された作業走行の方向を示す情報である方向情報を取得する方向情報取得部を備え、前記方位決定部は、前記方向情報に基づいて前記基準方位を決定すると好適である。
 この構成によれば、これから作業を実施しようとしている圃場において、他の農作業機により過去に実施された作業走行の方向に基づいて、基準方位を決定することができる。これにより、基準方位を適切に決定しやすい。従って、自動操舵走行での進行方向が適切になりやすい。
 さらに、本発明において、前記方位決定部は、決定済みの前記基準方位から所定の方位だけ方位ずれした前記基準方位を算出可能であると好適である。
 この構成によれば、決定済みの基準方位に基づいて異なる方位を有する新たな基準方位の算出が可能となる。このため、新たな基準方位を算出するための操作や作業の手間を省くことが可能となり、複数の基準方位の算出が容易になる。
 さらに、複数の基準方位を使い分けることにより、圃場の形状等に応じて複数の方位に沿って自動操舵走行が可能な農作業機を実現できる。
 さらに、本発明において、前記第1作業走行の終了後に前記作業対象領域における自動走行経路を生成する自動走行経路生成部を備えると好適である。
 この構成によれば、農作業機が自動走行経路に沿って自動的に走行するように構成することにより、第2作業走行を確実に実行可能な農作業機を実現できる。
 しかも、この構成によれば、第1作業走行の終了よりも前に自動走行経路を生成する構成に比べて、第1作業走行の終了時点で未作業である領域に適した自動走行経路を生成しやすい。これにより、未作業領域における作業を効率的に行うことのできる自動走行経路を生成しやすい。
 また、本発明の別の特徴は、圃場の外周領域において行われる作業走行である第1作業走行と、前記第1作業走行の後に前記外周領域よりも内側の作業対象領域において自動走行により行われる作業走行である第2作業走行と、によって前記圃場における作業走行を行うように構成されると共に、操舵のための操舵操作具と、走行装置を有する機体と、前記第1作業走行において手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能な選択部と、を備える農作業機を制御する農作業機制御プログラムであって、前記機体の走行を制御する走行制御機能と、前記第1作業走行における前記機体の走行軌跡に基づいて、前記作業対象領域を算出する領域算出機能と、をコンピュータに実現させ、前記走行制御機能は、前記領域算出機能により算出された前記作業対象領域に基づいて前記第2作業走行が行われるように前記機体の走行を制御可能に構成されており、前記手動操舵モードにおいて、前記機体は、前記操舵操作具の操作に応じて走行し、前記自動操舵モードにおいて、前記走行制御機能は、方位決定機能により決定された基準方位、または、前記基準方位に基づいて算出された走行経路に基づいて前記機体の走行を制御可能であることにある。
 また、本発明の別の特徴は、圃場の外周領域において行われる作業走行である第1作業走行と、前記第1作業走行の後に前記外周領域よりも内側の作業対象領域において自動走行により行われる作業走行である第2作業走行と、によって前記圃場における作業走行を行うように構成されると共に、操舵のための操舵操作具と、走行装置を有する機体と、前記第1作業走行において手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能な選択部と、を備える農作業機を制御する農作業機制御プログラムを記録した記録媒体であって、前記機体の走行を制御する走行制御機能と、前記第1作業走行における前記機体の走行軌跡に基づいて、前記作業対象領域を算出する領域算出機能と、をコンピュータに実現させ、前記走行制御機能は、前記領域算出機能により算出された前記作業対象領域に基づいて前記第2作業走行が行われるように前記機体の走行を制御可能に構成されており、前記手動操舵モードにおいて、前記機体は、前記操舵操作具の操作に応じて走行し、前記自動操舵モードにおいて、前記走行制御機能は、方位決定機能により決定された基準方位、または、前記基準方位に基づいて算出された走行経路に基づいて前記機体の走行を制御可能である農作業機制御プログラムを記録していることにある。
 また、本発明の別の特徴は、圃場の外周領域において行われる作業走行である第1作業走行と、前記第1作業走行の後に前記外周領域よりも内側の作業対象領域において自動走行により行われる作業走行である第2作業走行と、によって前記圃場における作業走行を行うように構成されると共に、操舵のための操舵操作具と、走行装置を有する機体と、前記第1作業走行において手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能な選択部と、を備える農作業機を制御する農作業機制御方法であって、前記機体の走行を制御する走行制御ステップと、前記第1作業走行における前記機体の走行軌跡に基づいて、前記作業対象領域を算出する領域算出ステップと、を備え、前記走行制御ステップでは、前記領域算出ステップにより算出された前記作業対象領域に基づいて前記第2作業走行が行われるように前記機体の走行が制御され、前記手動操舵モードにおいて、前記機体は、前記操舵操作具の操作に応じて走行し、前記自動操舵モードにおいて、前記走行制御ステップでは、方位決定ステップにより決定された基準方位、または、前記基準方位に基づいて算出された走行経路に基づいて前記機体の走行が制御されることにある。
コンバインの左側面図である。 第1作業走行を示す図である。 第2作業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。 第1作業走行の開始時におけるディスプレイの表示画面を示す図である。 マップ作成ボタンがタッチ操作された後のディスプレイの表示画面を示す図である。 自動操舵ボタンがタッチ操作された後のディスプレイの表示画面を示す図である。 方位決定部に第1登録地点と第2登録地点とが記憶された時点でのディスプレイの表示画面を示す図である。 自動操舵走行が行われる場合の例を示す図である。 自動操舵走行が行われる場合の例を示す図である。 自動操舵走行が行われる場合の例を示す図である。 第1別実施形態における制御部に関する構成を示すブロック図である。 第1別実施形態における判定ルーチンのフローチャートである。 第1別実施形態における自動操舵走行を示す図である。 第1別実施形態における自動操舵走行を示す図である。 第1別実施形態において自動操舵ボタンがタッチ操作された後のディスプレイの表示画面を示す図である。 第1別実施形態において自動操舵走行が行われているときのディスプレイの表示画面を示す図である。 第2別実施形態におけるコンバイン等の構成を示す図である。 第2別実施形態において自動操舵ボタンがタッチ操作された後のディスプレイの表示画面を示す図である。 第2別実施形態における自動操舵走行を示す図である。
 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に示す矢印Fの方向を「前」、矢印Bの方向を「後」とする。また、図1に示す矢印Uの方向を「上」、矢印Dの方向を「下」とする。
 また、以下の説明においては、特に断りがない限り、図2、図3、図9から図11、図14、図15、図20に示す矢印Nの方向を「北」、矢印Sの方向を「南」、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に示すように、普通型のコンバイン1(本発明に係る「農作業機」に相当)は、機体10、刈取部H、脱穀装置13、穀粒タンク14、搬送部16、穀粒排出装置18、衛星測位モジュール80を備えている。また、機体10は、クローラ式の走行装置11、運転部12、エンジンEGを有している。
 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EG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の上側に設けられている。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。刈取部Hは、刈取シリンダ15Aの伸縮により、昇降可能に構成されている。そして、搬送部16は、刈取部Hの後側に設けられている。また、刈取部Hは、刈刃15及びリール17を含んでいる。
 刈刃15は、圃場の植立穀稈を刈り取る。また、リール17は、機体左右方向に沿うリール軸芯17b周りに回転駆動しながら収穫対象の植立穀稈を掻き込む。刈刃15により刈り取られた刈取穀稈は、搬送部16へ送られる。
 この構成により、刈取部Hは、圃場の穀物を収穫する。そして、コンバイン1は、刈刃15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。
 刈取部Hにより収穫された刈取穀稈は、搬送部16によって機体後方へ搬送される。これにより、刈取穀稈は脱穀装置13へ搬送される。
 脱穀装置13において、刈取穀稈は脱穀処理される。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。
 即ち、コンバイン1は、刈取部Hによって収穫された穀物を貯留する穀粒タンク14を備えている。
 図4に示すように、脱穀装置13及び刈取部Hは、エンジンEGからの動力により駆動する。
 また、図1に示すように、運転部12には、通信端末4が配置されている。通信端末4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4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4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4は、コンバイン1の機外に位置していても良い。
 ここで、コンバイン1は、図2に示すような第1作業走行と、図3に示すような第2作業走行と、によって圃場における作業走行を行うように構成されている。第1作業走行は、圃場の外周領域SAにおいて行われる作業走行である。第2作業走行は、第1作業走行の後に外周領域SAよりも内側の作業対象領域CAにおいて自動走行により行われる作業走行である。
 即ち、コンバイン1は、圃場の外周領域SAにおいて行われる作業走行である第1作業走行と、第1作業走行の後に外周領域SAよりも内側の作業対象領域CAにおいて自動走行により行われる作業走行である第2作業走行と、によって圃場における作業走行を行う。
 尚、コンバイン1により実施される作業走行は、具体的には、収穫走行である。また、外周領域SAは、事前に定められていても良い。また、外周領域SAは、第1作業走行の完了後に事後的に定められても良い。例えば、第1作業走行により作業済みとなった領域が、外周領域SAとして定められても良い。
 図2に示すように、第1作業走行では、圃場における外周側の領域で穀物を収穫しながら圃場の境界OBに沿って周回走行を行う。また、図3に示すように、第2作業走行では、圃場における内側の領域で刈取走行を行う。これにより、コンバイン1は、圃場の穀物を収穫する。
 図2に示す第1作業走行は、手動操舵走行または自動操舵走行により行われる。また、図3に示す第2作業走行は、自動走行により行われる。
 尚、本明細書において、自動操舵走行とは、αターンやUターン等の大きな方向転換のない前進走行を自動で行うことを意味する。また、本明細書において、自動走行とは、αターンやUターン等の大きな方向転換を含む走行を自動で行うことを意味する。
 また、図1に示すように、運転部12には、主変速レバー19が設けられている。コンバイン1が手動操舵走行または自動操舵走行を行っているとき、オペレータが主変速レバー19を操作すると、コンバイン1の車速が変化する。即ち、コンバイン1が手動操舵走行または自動操舵走行を行っているとき、オペレータは、主変速レバー19を操作することにより、コンバイン1の車速を変更することができる。
 また、図1に示すように、運転部12には、操舵操作具41が設けられている。コンバイン1が手動操舵走行を行っているとき、オペレータが操舵操作具41を操作すると、走行装置11における左右のクローラの間に速度差が生じるように構成されている。これにより、コンバイン1が旋回する。即ち、コンバイン1が手動操舵走行を行っているとき、オペレータは、操舵操作具41を操作することにより、コンバイン1の操舵を行うことができる。
 即ち、コンバイン1は、操舵のための操舵操作具41を備えている。
 尚、コンバイン1は、操舵操作具41への操作力が走行装置11へ伝達されないように構成されている。即ち、操舵操作具41は、走行装置11に機械的に連動するものではない。オペレータが操舵操作具41を操作すると、操舵操作具41の動きが電気的に検知され、この検知に基づいて、走行装置11における左右のクローラが制御される。これにより、左右のクローラの間に速度差が生じると、コンバイン1は旋回する。また、左右のクローラの間に速度差がない状態では、コンバイン1は直進する。
 〔制御部に関する構成〕
 図4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(本発明に係る「機体位置算出部」に相当)、領域算出部22、第1経路算出部23(本発明に係る「自動走行経路生成部」に相当)、走行制御部24を有している。
 ここで、本実施形態においては、RTK-GPS(Real Time Kinematic GPS)が採用されている。図1に示す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GSからのGPS信号と、既知位置に設置された基準局(図示せず)から送信された測位データと、を受信する。そして、図4に示すように、衛星測位モジュール80は、受信したGPS信号に基づく測位データと、基準局から受け取った測位データと、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から受け取っ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。
 尚、本発明はこれに限定されない。衛星測位モジュール80は、GPSを利用するものでなくても良い。例えば、衛星測位モジュール80は、GPS以外のGNSS(GLONASS、Galileo、みちびき、BeiDou等)を利用するものであっても良い。
 このように、コンバイン1は、衛星測位を用いて機体位置を算出する自車位置算出部21を備えている。
 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、第1作業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2においては、第1作業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2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3に示す状態となる。
 図3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。
 このように、コンバイン1は、第1作業走行における機体10の走行軌跡に基づいて、作業対象領域CAを算出する領域算出部22を備えている。
 そして、図4に示すように、領域算出部22による算出結果は、第1経路算出部23へ送られる。
 第1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3に示すように、作業対象領域CAにおける第2作業走行のための走行経路である刈取走行経路LI(本発明に係る「自動走行経路」に相当)を算出することにより生成する。即ち、コンバイン1は、第1作業走行の終了後に作業対象領域CAにおける刈取走行経路LIを生成する第1経路算出部23を備えている。尚、図3に示すように、本実施形態においては、刈取走行経路LI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。
 図4に示すように、第1経路算出部23により生成された刈取走行経路LIは、走行制御部24へ送られる。
 また、図4に示すように、コンバイン1は、慣性計測装置81を備えている。また、制御部20は、自車方位算出部25を有している。
 慣性計測装置81は、機体10のヨー角度の角速度、及び、互いに直交する3軸方向の加速度を経時的に検知する。慣性計測装置81による検知結果は、自車方位算出部25へ送られる。
 自車方位算出部25は、自車位置算出部21から、コンバイン1の位置座標を受け取る。そして、自車方位算出部25は、慣性計測装置81による検知結果と、コンバイン1の位置座標と、に基づいて、コンバイン1の姿勢方位を算出する。
 より具体的には、まず、コンバイン1の走行中に、現在のコンバイン1の位置座標、及び、直前に走行していた地点におけるコンバイン1の位置座標に基づいて、自車方位算出部25は、初期姿勢方位を算出する。次に、初期姿勢方位が算出されてからコンバイン1が一定時間走行すると、自車方位算出部25は、その一定時間の走行の間に慣性計測装置81により検知された角速度を積分処理することにより、姿勢方位の変化量を算出する。
 そして、このように算出された姿勢方位の変化量を初期姿勢方位に足し合わせることによって、自車方位算出部25は、姿勢方位の算出結果を更新する。その後、一定時間毎に、姿勢方位の変化量が同様に算出されると共に、順次、姿勢方位の算出結果が更新されていく。
 ところで、慣性計測装置81により検知される角速度には、計測誤差(ドリフト)が含まれている。この計測誤差は時間経過と共に増大していくため、姿勢方位の変化量を算出する度に、算出された姿勢方位の変化量に含まれる誤差が大きくなっていく。
 そこで、自車方位算出部25は、慣性計測装置81による検知結果に基づいて算出された姿勢方位を、コンバイン1の位置座標の変化に基づき算出される方位情報によって補正するように構成されている。
 自車方位算出部25により算出されたコンバイン1の姿勢方位は、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、自車方位算出部25から受け取ったコンバイン1の姿勢方位と、第1経路算出部23から受け取った刈取走行経路LI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3に示すように、第2作業走行において、刈取走行経路LIに沿った自動走行によって刈取走行が行われるように、機体10の走行を制御する。
 即ち、コンバイン1は、走行装置11を有する機体10の走行を制御する走行制御部24を備えている。また、走行制御部24は、領域算出部22により算出された作業対象領域CAに基づいて第2作業走行が行われるように機体10の走行を制御可能に構成されている。
 ここで、走行制御部24は、オペレータが自動走行開始ボタン(図示せず)を押すことに応じて、刈取走行経路LIに沿った自動走行を開始するように構成されている。
 作業対象領域CAにおける自動走行が開始されると、図3に示すように、コンバイン1は、刈取走行経路LIに沿った走行と、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、図3に示すように、圃場外に運搬車CVが駐車している。そして、外周領域SAにおいて、運搬車CVの近傍位置には、停車位置PPが設定されている。
 運搬車CVは、コンバイン1が穀粒排出装置18から排出した穀粒を収集し、運搬することができる。穀粒排出の際、コンバイン1は停車位置PPに停車し、穀粒排出装置18によって穀粒を運搬車CVへ排出する。
 尚、制御部20、及び、制御部20に含まれる自車位置算出部21等の各要素は、マイクロコンピュータ等の物理的な装置であっても良いし、ソフトウェアにおける機能部であっても良い。
 〔走行モードに関する構成〕
 コンバイン1は、第1作業走行において、手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを切り替えることができるように構成されている。走行モードは、制御部20により管理される。
 以下では、走行モードについて詳述する。
 図4に示すように、自車位置算出部21により算出されたコンバイン1の経時的な位置座標は、通信端末4へ送られる。また、自車方位算出部25により算出されたコンバイン1の姿勢方位は、通信端末4へ送られる。
 図5に示すように、通信端末4は、タッチパネル式のディスプレイ4b(本発明に係る「選択部」に相当)を有している。通信端末4は、自車位置算出部21から受け取った位置座標、及び、自車方位算出部25から受け取った姿勢方位に基づいて、ディスプレイ4bに、コンバイン1の現在位置と、現在の姿勢方位と、を表示する。尚、現在の姿勢方位は、表示されるコンバイン1のアイコンの向きにより示される。
 第1作業走行の開始時に、ディスプレイ4bに、図5に示される画面が表示される。このとき、コンバイン1の走行モードは、手動操舵モードである。
 手動操舵モードにおいて、走行制御部24の制御モードは、常に、後述の第2モードである。詳しくは後述するが、走行制御部24の制御モードが第2モードであるとき、走行制御部24は、操舵操作具41の操作に応じて機体10の走行を制御する。
 即ち、手動操舵モードにおいて、機体10は、操舵操作具41の操作に応じて走行する。
 図5に示す画面では、マップ作成ボタン61が表示される。オペレータがマップ作成ボタン61をタッチ操作すると、ディスプレイ4bの表示は、図6に示す画面に遷移する。また、マップ作成ボタン61がタッチ操作されると、領域算出部22が、コンバイン1の走行軌跡の算出を開始する。
 図6に示す画面では、「周囲刈り作業を開始して下さい」というメッセージが表示される。また、自動操舵ボタン62が表示される。オペレータが自動操舵ボタン62をタッチ操作すると、コンバイン1の走行モードが手動操舵モードから自動操舵モードへ切り替わると共に、ディスプレイ4bの表示は、図7に示す画面に遷移する。
 ここで、図4に示すように、制御部20は、自動操舵制御部30(本発明に係る「第1機体位置取得部」、「第2機体位置取得部」に相当)を有している。自動操舵制御部30は、方位決定部31、第2経路算出部32、モード切替部33を備えている。コンバイン1の走行モードが自動操舵モードであるとき、モード切替部33は、走行制御部24の制御モードを、第1モードと第2モードとの間で切り替えることができるように構成されている。
 走行制御部24の制御モードが第1モードであるとき、走行制御部24は、コンバイン1が自動操舵走行を行うように、走行装置11を制御する。
 また、走行制御部24の制御モードが第2モードであるとき、走行制御部24に、操舵操作具41の操作に応じた信号が入力される。そして、走行制御部24は、この信号に応じて、機体10の走行を制御する。
 即ち、走行制御部24の制御モードが第2モードであるとき、走行制御部24は、操舵操作具41の操作に応じて機体10の走行を制御する。
 この構成により、走行制御部24の制御モードが第2モードであるとき、機体10は、操舵操作具41の操作に応じて走行する。これにより、コンバイン1は、走行制御部24の制御モードが第2モードであるとき、手動操舵走行を行う。
 図7に示す画面では、第1登録ボタン51、第2登録ボタン52、終了ボタン63が表示される。
 第1登録ボタン51がタッチ操作された場合、所定の第1信号が自動操舵制御部30へ送られる。自動操舵制御部30は、この第1信号に応答して、自車位置算出部21から、コンバイン1の位置座標を第1登録地点Q1(本発明に係る「第1機体位置」に相当)(図8参照)として取得する。第1登録地点Q1は、方位決定部31に記憶される。
 即ち、コンバイン1は、自動操舵モードにおいて、手動操作によって生成された第1信号に応答して取得した機体位置を第1登録地点Q1とする自動操舵制御部30を備えている。
 また、コンバイン1が第1登録地点Q1からある程度離れた場所に位置しているときに、第2登録ボタン52がタッチ操作された場合、所定の第2信号が自動操舵制御部30へ送られる。自動操舵制御部30は、この第2信号に応答して、自車位置算出部21から、コンバイン1の位置座標を第2登録地点Q2(本発明に係る「第2機体位置」に相当)(図8参照)として取得する。第2登録地点Q2は、方位決定部31に記憶される。
 即ち、コンバイン1は、自動操舵モードにおいて、第1登録地点Q1から離れた場所での手動操作によって生成された第2信号に応答して取得した機体位置を第2登録地点Q2とする自動操舵制御部30を備えている。
 図7に示す画面において、オペレータが第1登録ボタン51をタッチ操作した後、コンバイン1がある程度の距離を手動操舵走行によって走行し、オペレータが第2登録ボタン52をタッチ操作すると、方位決定部31に、第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とが記憶されることとなる。そして、ディスプレイ4bの表示は、図8に示すような画面になる。
 図8に示す画面では、第1登録ボタン51、第2登録ボタン52、終了ボタン63が表示される。また、この画面では、第1登録地点Q1、第2登録地点Q2、既刈領域BAが表示されている。尚、既刈領域BAは、コンバイン1により植立穀稈が刈り取られた領域である。
 そして、方位決定部31は、第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とに基づいて、自動操舵のための基準方位TA(図9参照)を決定する。より具体的には、方位決定部31は、第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とを結ぶ直線の方位を算出し、この方位を基準方位TAとして決定する。
 即ち、方位決定部31は、第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とを結ぶ直線の方位を基準方位TAとして決定する。
 基準方位TAの形式は、特に限定されないが、例えば、東西南北を基準とした形式(例えば、「北」や「北27度東」等)であっても良いし、座標系における単位ベクトルであっても良い。
 また、基準方位TAは、一方から他方への向きを有するものでなくても良い。例えば、基準方位TAは、座標系における直線の傾き(例えば、第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とを通る直線の傾き)を示すものであっても良いし、座標系における直線そのもの(例えば、第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とを通る直線そのもの)を示すものであっても良いし、東西南北を基準として方向を示すもの(例えば、「南北方向」や「東西方向」等)であっても良い。
 方位決定部31が基準方位TAを決定した後、第2経路算出部32は、刈取部Hの刈幅中心を通ると共に基準方位TAに沿う方向の走行ラインを常時算出する。即ち、この走行ラインは、基準方位TAに基づいて算出される。そして、オペレータが自動操舵開始終了ボタン(図示せず)を操作すると、モード切替部33は、走行制御部24の制御モードを第2モードから第1モードに切り替える。
 尚、本実施形態において、走行制御部24の制御モードが第1モードであるとき、オペレータが自動操舵開始終了ボタンを操作すると、モード切替部33は、走行制御部24の制御モードを第1モードから第2モードに切り替える。
 走行制御部24の制御モードが第2モードから第1モードに切り替わると、第2経路算出部32は、制御モードが第2モードから第1モードに切り替わった時点で算出されていた走行ラインを固定する。固定された走行ラインは、自動操舵目標ラインGL(本発明に係る「走行経路」に相当)(図10参照)となり、自動操舵制御部30から走行制御部24へ送られる。即ち、第2経路算出部32は、制御モードが第2モードから第1モードに切り替わったタイミングで、そのときに算出していた走行ラインを自動操舵目標ラインGLとして決定する。
 走行制御部24の制御モードが第1モードであるとき、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、自車方位算出部25から受け取ったコンバイン1の姿勢方位と、自動操舵制御部30から受け取った自動操舵目標ラインGLと、に基づいて、コンバイン1の走行を制御する。より具体的には、走行制御部24は、自動操舵目標ラインGLに沿った自動操舵走行によって刈取走行が行われるように、機体10の走行を制御する。
 尚、このように、基準方位TAは、自動操舵のためのものである。即ち、コンバイン1は、自動操舵のための基準方位TAを決定する方位決定部31を備えている。
 また、本発明は、以上で説明した構成に限定されない。走行制御部24の制御モードが第1モードであるとき、走行制御部24は、自動操舵目標ラインGLに代えて、基準方位TAに基づいて機体10の走行を制御しても良い。この場合、走行制御部24は、コンバイン1の姿勢方位が基準方位TAに合うように、または、基準方位TAに対して平行となるように、機体方位を制御しても良い。
 即ち、走行制御部24の制御モードが第1モードであるとき、走行制御部24は、基準方位TA、または、基準方位TAに基づいて算出された自動操舵目標ラインGLに基づいて機体10の走行を制御する。
 この構成により、自動操舵モードにおいて、走行制御部24は、方位決定部31により決定された基準方位TA、または、基準方位TAに基づいて算出された自動操舵目標ラインGLに基づいて機体10の走行を制御可能である。
 尚、ディスプレイ4bに図6に示す画面が表示された状態で、オペレータは、自動操舵ボタン62をタッチ操作することなく、手動操舵走行を開始しても良い。即ち、第1作業走行を、手動操舵モードで行うことも可能である。
 また、ディスプレイ4bに図7に示す画面、または、図8に示す画面が表示された状態で、オペレータが終了ボタン63をタッチ操作すると、コンバイン1の走行モードが自動操舵モードから手動操舵モードへ切り替わると共に、ディスプレイ4bの表示は、図6に示す画面に遷移する。このとき、「周囲刈り作業を開始して下さい」というメッセージは表示されなくても良い。また、図8に示す画面から図6に示す画面に遷移した場合、既刈領域BAが表示されたままでも良い。
 以上で説明した構成により、オペレータは、第1作業走行において、ディスプレイ4bに表示される自動操舵ボタン62、終了ボタン63をタッチ操作することによって、手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能である。
 即ち、コンバイン1は、第1作業走行において、手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能なディスプレイ4bを備えている。
 ここで、自動操舵目標ラインGLに沿った自動操舵走行について、例を挙げて説明する。図9から図11に示す例では、コンバイン1は、第1作業走行を行っている。また、この例において、コンバイン1の走行モードは、自動操舵モードであるものとする。
 図9において、走行制御部24の制御モードは第2モードである。また、このとき、圃場における最外周での刈り取り走行が完了した状態である。また、既に、最外周での刈り取り走行において、第1登録地点Q1及び第2登録地点Q2が方位決定部31に記憶されている。
 ここで、本実施形態において、方位決定部31は、決定済みの基準方位TAから所定の方位だけ方位ずれした基準方位TAを算出可能である。より具体的には、方位決定部31は、基準方位TAが決定された際、その基準方位TAに対して90°だけ方位ずれした基準方位TAを算出する。尚、この方位ずれの大きさは、適宜変更可能である。
 この構成により、図9から図11に示す例では、方位決定部31は、第1基準方位TA1及び第2基準方位TA2を決定する。第1基準方位TA1及び第2基準方位TA2は、何れも、基準方位TAである。
 この例においては、まず、方位決定部31は、第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とを結ぶ直線の方位を算出し、この方位を第1基準方位TA1として決定する。そして、第1基準方位TA1に対して90°だけ方位ずれした第2基準方位TA2を算出する。即ち、第1基準方位TA1と第2基準方位TA2とは互いに直交する。
 そして、方位決定部31は、コンバイン1の姿勢方位に応じて、第1基準方位TA1と第2基準方位TA2とのうち何れか一方を選択する。第2経路算出部32は、方位決定部31により選択された基準方位TAに沿うように、走行ラインを算出するように構成されている。従って、自動操舵目標ラインGLは、方位決定部31により選択された基準方位TAに沿って延びる。
 図9に示す状態において、コンバイン1は、圃場の南東の角部に位置している。次に、図10に示すように、コンバイン1は、北へ向かって走行する。
 コンバイン1の姿勢方位が北向きとなったとき、方位決定部31は、第1基準方位TA1を選択する。そのため、第2経路算出部32は、刈取部Hの刈幅中心を通ると共に第1基準方位TA1に沿う方向の走行ラインを常時算出する。この例において、第2経路算出部32は、南北方向に延びる走行ラインを算出することとなる。
 そして、オペレータが自動操舵開始終了ボタンを操作すると、走行制御部24の制御モードが第2モードから第1モードに切り替わると共に、図10に示すように、走行ラインが固定され、自動操舵目標ラインGLとなる。この自動操舵目標ラインGLは、南北方向に延びている。
 そして、図10に示すように、コンバイン1は、自動操舵走行により、北へ向かって走行する。コンバイン1が未刈領域を刈り抜けると、オペレータが自動操舵開始終了ボタンを操作する。これにより、走行制御部24の制御モードが第1モードから第2モードに切り替わる。
 次に、図11に示すように、コンバイン1は、西へ向かって走行する。
 コンバイン1の姿勢方位が西向きとなったとき、方位決定部31は、第2基準方位TA2を選択する。そのため、第2経路算出部32は、刈取部Hの刈幅中心を通ると共に第2基準方位TA2に沿う方向の走行ラインを常時算出する。この例において、第2経路算出部32は、東西方向に延びる走行ラインを算出することとなる。
 そして、オペレータが自動操舵開始終了ボタンを操作すると、走行制御部24の制御モードが第2モードから第1モードに切り替わると共に、図11に示すように、走行ラインが固定され、自動操舵目標ラインGLとなる。この自動操舵目標ラインGLは、東西方向に延びている。
 そして、図11に示すように、コンバイン1は、自動操舵走行により、西へ向かって走行する。
 ところで、図4に示すように、コンバイン1は、報知部53を備えている。走行制御部24の制御モードが第2モードから第1モードへ切り替わったとき、自動操舵制御部30は、所定の信号を報知部53へ送る。この信号に応じて、報知部53は、走行制御部24の制御モードが第2モードから第1モードへ切り替わったことをオペレータへ知らせるための報知を行う。
 また、走行制御部24の制御モードが第1モードから第2モードへ切り替わったとき、自動操舵制御部30は、所定の信号を報知部53へ送る。この信号に応じて、報知部53は、走行制御部24の制御モードが第1モードから第2モードへ切り替わったことをオペレータへ知らせるための報知を行う。
 本実施形態において、報知部53は、音声を出力するスピーカーである。ただし、本発明はこれに限定されず、報知部53は、ランプや表示装置等であっても良い。
 以上で説明した構成であれば、第1作業走行において、手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能である。手動操舵モードでは、機体10は、操舵操作具41の操作に応じて走行する。即ち、手動操舵モードでは、手動操舵走行が行われる。また、自動操舵モードでは、走行制御部24により、機体10の走行が自動的に制御される。即ち、自動操舵モードでは、自動操舵走行が行われる。
 従って、オペレータは、第1作業走行を手動操舵走行と自動操舵走行との何れによって行うかを選択することができる。
 ここで、例えば、圃場の外周領域SAの形状が比較的シンプルな場合は、自動操舵の方が労力が少なくなりやすい。また、圃場の外周領域SAの形状が比較的複雑な場合は、手動操舵の方が労力が少なくなりやすい。
 以上で説明した構成であれば、圃場の外周領域SAの形状などに応じて、手動操舵と自動操舵とのうち、要する労力の少ない方を選択することにより、第1作業走行に要する労力を軽減することができる。
 従って、以上で説明した構成であれば、圃場における自動走行に先立って行われる第1作業走行に要する労力を軽減可能なコンバイン1を実現できる。
 〔第1別実施形態〕
 上記実施形態においては、オペレータが第1登録ボタン51及び第2登録ボタン52をタッチ操作することにより、方位決定部31に、第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とが記憶される。そして、このように記憶された第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とに基づいて、基準方位TAが決定される。
 しかしながら、本発明はこれに限定されない。以下では、本発明に係る第1別実施形態について、上記実施形態とは異なる点を中心に説明する。以下で説明している部分以外の構成は、上記実施形態と同様である。また、上記実施形態と同様の構成については、同じ符号を付している。
 図12に示すように、第1別実施形態における自動操舵制御部30は、直進判定部34を備えている。
 直進判定部34は、コンバイン1の走行モードが自動操舵モードであり、且つ、走行制御部24の制御モードが第2モードであるとき、機体10が所定距離D1に亘って直進したか否かを判定する。
 詳述すると、操舵操作具41の操作状態を示す信号が、操舵操作具41から自動操舵制御部30へ送られる。直進判定部34は、この信号に基づいて、操舵操作具41が操作されているか否かを経時的に判定する。
 そして、直進判定部34は、自車位置算出部21から受け取ったコンバイン1の位置座標に基づいて、操舵操作具41が操作されていない間のコンバイン1の移動距離を算出する。算出された移動距離が所定距離D1に達した場合、直進判定部34は、機体10が所定距離D1に亘って直進したと判定する。また、算出された移動距離が所定距離D1に達しない場合、直進判定部34は、機体10が所定距離D1に亘って直進していないと判定する。
 そして、方位決定部31は、所定の開始条件が満たされており、且つ、直進判定部34により機体10が所定距離D1に亘って直進したと判定された場合、所定距離D1に亘って行われた直進の方向に基づいて基準方位TAを決定する。
 より具体的には、方位決定部31は、自車位置算出部21から受け取ったコンバイン1の位置座標に基づいて、操舵操作具41が操作されていない間のコンバイン1の位置座標の推移を記憶する。そして、直進判定部34により、機体10が所定距離D1に亘って直進したと判定されたとき、方位決定部31は、記憶している位置座標のうちの2地点を、第1登録地点Q1及び第2登録地点Q2として決定する。
 このとき、方位決定部31は、直進判定部34によって機体10が所定距離D1に亘って直進したと判定された時点でのコンバイン1の位置座標を、第2登録地点Q2として決定する。また、所定距離D1に亘って行われた直進の開始時点でのコンバイン1の位置座標を、第1登録地点Q1として決定する。
 言い換えれば、所定距離D1に亘って行われた直進の始点及び終点が、それぞれ、第1登録地点Q1及び第2登録地点Q2として決定される。
 そして、方位決定部31は、第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とに基づいて、自動操舵のための基準方位TAを決定する。より具体的には、方位決定部31は、第1登録地点Q1から第2登録地点Q2へ向かう直線の方向を算出する。
 ここで、第1登録地点Q1から第2登録地点Q2へ向かう直線の方向は、所定距離D1に亘って行われた直進の方向に等しい。即ち、方位決定部31は、所定距離D1に亘って行われた直進の方向を算出する。そして、方位決定部31は、算出された方向を、基準方位TAとして決定する。
 以上で説明した方法により、方位決定部31は、所定距離D1に亘って行われた直進の方向に基づいて基準方位TAを決定する。
 尚、本発明はこれに限定されない。直進判定部34は、コンバイン1の走行モードが自動操舵モードであり、且つ、走行制御部24の制御モードが第2モードであるとき、機体10が所定時間に亘って直進したか否かを判定するように構成されていても良い。そして、この場合、方位決定部31は、所定の開始条件が満たされており、且つ、直進判定部34により機体10が所定時間に亘って直進したと判定された場合、所定時間に亘って行われた直進の方向に基づいて基準方位TAを決定するように構成されていても良い。
 即ち、コンバイン1は、自動操舵モードにおいて、機体10が所定距離D1または所定時間に亘って直進したか否かを判定する直進判定部34を備えている。また、方位決定部31は、直進判定部34により機体10が所定距離D1または所定時間に亘って直進したと判定された場合、所定距離D1または所定時間に亘って行われた直進の方向に基づいて基準方位TAを決定する。
 尚、所定距離D1は、特に限定されないが、例えば1メートルであっても良い。また、所定時間は、特に限定されないが、例えば1秒であっても良い。
 また、モード切替部33は、所定の開始条件が満たされており、且つ、直進判定部34により機体10が所定距離D1に亘って直進したと判定された場合、走行制御部24の制御モードを自動的に第1モードに切り替えるように構成されている。また、モード切替部33は、開始条件が満たされていない場合には走行制御部24の制御モードを第1モードに切り替えないように構成されている。
 尚、本発明はこれに限定されない。モード切替部33は、所定の開始条件が満たされており、且つ、直進判定部34により機体10が所定時間に亘って直進したと判定された場合、走行制御部24の制御モードを第1モードに切り替えるように構成されていても良い。
 そして、図13に示す判定ルーチンによって、走行制御部24の制御モードを第1モードに切り替えるか否かが判定される。この判定ルーチンは、自動操舵制御部30に格納されている。自動操舵制御部30は、この判定ルーチンを、コンバイン1の走行モードが自動操舵モードであり、且つ、走行制御部24の制御モードが第2モードであるときに、一定時間毎に繰り返し実行する。
 以下では、図12及び図13を参照し、判定ルーチンについて説明する。
 判定ルーチンが開始されると、まず、ステップS01の処理が実行される。ステップS01では、所定の開始条件が満たされているか否かが判定される。
 所定の開始条件は、適宜設定することが可能である。所定の開始条件は、例えば、主変速レバー19が前進用操作位置に位置していること、刈取部Hへの動力伝達のためのクラッチが入状態となっていること、刈取部Hが作業位置に位置していること、等であっても良い。
 所定の開始条件が満たされていない場合、ステップS01でNoと判定され、処理は一旦終了する。所定の開始条件が満たされている場合、ステップS01でYesと判定され、処理はステップS02へ移行する。
 ステップS02では、機体10が所定距離D1に亘って直進したか否かが判定される。この判定は、上述のように、直進判定部34により行われる。
 機体10が所定距離D1に亘って直進していない場合、ステップS02でNoと判定され、処理は一旦終了する。また、機体10が所定距離D1に亘って直進した場合、ステップS02でYesと判定され、処理はステップS03へ移行する。
 ステップS03では、所定距離D1に亘って行われた直進の方向に基づいて、基準方位TAが決定される。この決定は、上述のように、方位決定部31により行われる。そして、処理はステップS04へ移行する。
 ステップS04では、モード切替部33によって、走行制御部24の制御モードが第2モードから第1モードに切り替えられる。そして、処理はステップS05へ移行する。
 ステップS05では、報知部53は、走行制御部24の制御モードが第2モードから第1モードへ切り替わったことをオペレータへ知らせるための報知を行う。その後、処理は一旦終了する。
 ここで、判定ルーチンによって、基準方位TAが決定されると共に、走行制御部24の制御モードが第2モードから第1モードに切り替わる場合について、例を挙げて説明する。
 図14及び図15に示す例では、コンバイン1は、第1作業走行を行っている。このとき、コンバイン1は、周回走行の1周目を走行している。また、この例において、コンバイン1の走行モードは自動操舵モードであるものとする。
 図14において、コンバイン1は、まず、圃場の北東部の第1地点P1から圃場に進入する。このとき、走行制御部24の制御モードは第2モードである。また、このとき、基準方位TAは、まだ決定されていないものとする。そして、コンバイン1は、圃場の北端において、西へ向かって走行する。
 次に、コンバイン1は、第2地点P2を通過する。この時点で、オペレータが、操舵操作具41を直進状態に操作するものとする。これにより、コンバイン1は、第2地点P2から直進する。
 この例では、コンバイン1が第2地点P2を通過してから第3地点P3に到達するまでの間、オペレータは、操舵操作具41を操作しないものとする。また、第2地点P2から第3地点P3までの距離が、所定距離D1であるとする。また、コンバイン1が第3地点P3に到達した時点で、図13に示した判定ルーチンのステップS01でYesと判定される状態であるとする。
 この場合、コンバイン1が第3地点P3に到達した時点で、判定ルーチンのステップS02においてYesと判定される。これにより、方位決定部31は、基準方位TAを決定する。
 このとき、方位決定部31は、第2地点P2を第1登録地点Q1として決定する。また、方位決定部31は、第3地点P3を第2登録地点Q2として決定する。そして、方位決定部31は、第1登録地点Q1から第2登録地点Q2へ向かう直線の方向を算出し、この方向を基準方位TAとして決定する。図14において、基準方位TAは、西の方角に一致する。
 その後、第2経路算出部32は、刈取部Hの刈幅中心を通ると共に基準方位TAに沿う方向の走行ラインを常時算出する。この例において、第2経路算出部32は、東西方向に延びる走行ラインを算出することとなる。
 ただし、この例では、基準方位TAが算出された直後に、走行制御部24の制御モードが第2モードから第1モードに切り替わる。そのため、基準方位TAが算出された直後に、走行ラインが固定され、自動操舵目標ラインGLとなる。また、この自動操舵目標ラインGLは、第2地点P2と第3地点P3とを通ることとなる。また、この自動操舵目標ラインGLは、圃場の北端部において、東西方向に延びている。
 そして、図14に示すように、コンバイン1は、第3地点P3から、自動操舵走行を開始する。これにより、コンバイン1は、圃場の北端において西へ向かって自動操舵走行を行う。
 その後、コンバイン1が圃場の西端に到達すると、オペレータが自動操舵開始終了ボタンを操作する。これにより、走行制御部24の制御モードが第1モードから第2モードに切り替わる。そして、オペレータは、操舵操作具41等を操作して、コンバイン1の進行方向を南方へ変更する。
 そして、図15に示すように、コンバイン1は、第4地点P4を通過する。この時点で、オペレータが、操舵操作具41を直進状態に操作するものとする。これにより、コンバイン1は、第4地点P4から直進する。
 この例では、コンバイン1が第4地点P4を通過してから第5地点P5に到達するまでの間、オペレータは、操舵操作具41を操作しないものとする。また、第4地点P4から第5地点P5までの距離が、所定距離D1であるとする。また、コンバイン1が第5地点P5に到達した時点で、図13に示した判定ルーチンのステップS01でYesと判定される状態であるとする。
 この場合、コンバイン1が第5地点P5に到達した時点で、判定ルーチンのステップS02においてYesと判定される。これにより、方位決定部31は、新たな基準方位TAを決定することにより、基準方位TAを更新する。
 このとき、方位決定部31は、既に決定されていた基準方位TAを破棄する。即ち、図14に示した西向きの基準方位TAは、この時点で破棄される。尚、方位決定部31は、既に決定されていた基準方位TAを、走行制御部24の制御モードが第1モードから第2モードに切り替わった時点で破棄するように構成されていても良い。
 また、このとき、方位決定部31は、第4地点P4を第1登録地点Q1として決定する。また、方位決定部31は、第5地点P5を第2登録地点Q2として決定する。そして、方位決定部31は、第1登録地点Q1から第2登録地点Q2へ向かう直線の方向を算出し、この方向を基準方位TAとして決定する。図15において、基準方位TAは、南の方角に一致する。
 その後、第2経路算出部32は、刈取部Hの刈幅中心を通ると共に基準方位TAに沿う方向の走行ラインを常時算出する。この例において、第2経路算出部32は、南北方向に延びる走行ラインを算出することとなる。
 ただし、この例では、基準方位TAが算出された直後に、走行制御部24の制御モードが第2モードから第1モードに切り替わる。そのため、基準方位TAが算出された直後に、走行ラインが固定され、自動操舵目標ラインGLとなる。また、この自動操舵目標ラインGLは、第4地点P4と第5地点P5とを通ることとなる。また、この自動操舵目標ラインGLは、圃場の西端部において、南北方向に延びている。
 そして、図15に示すように、コンバイン1は、第5地点P5から、自動操舵走行を開始する。これにより、コンバイン1は、圃場の西端において南へ向かって自動操舵走行を行う。
 また、第1別実施形態において、ディスプレイ4bに図6に示す画面が表示されているとき、オペレータが自動操舵ボタン62をタッチ操作すると、コンバイン1の走行モードが手動操舵モードから自動操舵モードへ切り替わると共に、ディスプレイ4bの表示は、図16に示す画面に遷移する。
 図16に示す画面では、終了ボタン63が表示される。また、図16に示す画面では、第1登録ボタン51及び第2登録ボタン52は表示されない。
 ディスプレイ4bに図16に示す画面が表示されているとき、オペレータが手動操舵によってコンバイン1を直進させ、図13に示した判定ルーチンのステップS02においてYesと判定されると、上述のように、基準方位TAが決定される。そして、走行制御部24の制御モードが第2モードから第1モードに切り替わる。コンバイン1は、自動操舵目標ラインGLに沿う自動操舵走行を開始する。
 これにより、ディスプレイ4bの表示は、図17に示すような画面になる。図17に示す画面では、終了ボタン63が表示される。また、この画面では、既刈領域BAが表示されている。さらに、この画面では、「直進継続中」というメッセージが表示される。このメッセージは、自動操舵目標ラインGLに沿う自動操舵走行が行われていることを示している。
 尚、第1別実施形態においても、上記実施形態と同様に、方位決定部31は、決定済みの基準方位TAから所定の方位だけ方位ずれした基準方位TAを算出可能であっても良い。
 また、直進判定部34は、機体10が所定距離D1に亘って直進したか否かを判定すると共に、機体10が所定時間に亘って直進したか否かを判定するように構成されていても良い。
 〔第2別実施形態〕
 上記実施形態においては、オペレータが第1登録ボタン51及び第2登録ボタン52をタッチ操作することにより、方位決定部31に、第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とが記憶される。そして、このように記憶された第1登録地点Q1と第2登録地点Q2とに基づいて、基準方位TAが決定される。
 しかしながら、本発明はこれに限定されない。以下では、本発明に係る第2別実施形態について、上記実施形態とは異なる点を中心に説明する。以下で説明している部分以外の構成は、上記実施形態と同様である。また、上記実施形態と同様の構成については、同じ符号を付している。
 図18に示すように、第2別実施形態において、制御部20は、方向情報取得部26を備えている。方向情報取得部26は、管理サーバ2と通信可能に構成されている。
 また、トラクタ5や田植機6等、コンバイン1以外の農作業機から、方向情報が管理サーバ2に送られる。方向情報とは、圃場において他の農作業機により実施された作業走行の方向を示す情報である。トラクタ5や田植機6は、本発明に係る「他の農作業機」に相当する。管理サーバ2は、受け取った方向情報を記憶する。
 ここで、第2別実施形態において、ディスプレイ4bに図6に示す画面が表示されているとき、オペレータが自動操舵ボタン62をタッチ操作すると、コンバイン1の走行モードが手動操舵モードから自動操舵モードへ切り替わると共に、ディスプレイ4bの表示は、図19に示す画面に遷移する。
 図19に示す画面では、終了ボタン63及び他車情報取得ボタン64が表示される。オペレータが他車情報取得ボタン64をタッチ操作すると、方向情報取得部26は、管理サーバ2から、方向情報を取得する。
 即ち、コンバイン1は、圃場において他の農作業機により実施された作業走行の方向を示す情報である方向情報を取得する方向情報取得部26を備えている。
 図18に示すように、方向情報取得部26は、取得した方向情報を、方位決定部31へ送る。方位決定部31は、方向情報取得部26から受け取った方向情報に基づいて、基準方位TAを決定する。例えば、方位決定部31は、方向情報により示される方向に一致するように、基準方位TAを決定しても良い。
 即ち、方位決定部31は、方向情報に基づいて基準方位TAを決定する。
 これにより、図20に示すように、方位決定部31は、方向情報に基づいて第1基準方位TA1を決定する。そして、第1基準方位TA1に対して90°だけ方位ずれした第2基準方位TA2を算出する。即ち、第1基準方位TA1と第2基準方位TA2とは互いに直交する。
 第1基準方位TA1及び第2基準方位TA2に基づく自動操舵走行は、上記実施形態と同様に行われる。
 〔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、第1経路算出部23により生成される刈取走行経路LI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、第1経路算出部23により生成される刈取走行経路LI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、第1経路算出部23により生成される刈取走行経路LIは、渦巻き状の走行経路であっても良い。また、刈取走行経路LIは、別の刈取走行経路LIと直交していなくても良い。また、第1経路算出部23により生成される刈取走行経路LIは、互いに平行な複数の平行線であっても良い。
 (3)自車位置算出部21、領域算出部22、第1経路算出部23、走行制御部24、自車方位算出部25、自動操舵制御部30、方位決定部31、第2経路算出部32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施設や管理コンピュータに備えられていても良い。
 (4)第1作業走行のうちの一部が手動操舵モードによって行われ、残りが自動操舵モードにより行われても良い。
 (5)第1登録地点Q1としてのコンバイン1の位置座標を取得する部材(機能部)と、第2登録地点Q2としてのコンバイン1の位置座標を取得する部材(機能部)と、が互いに異なっていても良い。この場合、第1登録地点Q1としてのコンバイン1の位置座標を取得する部材(機能部)は、本発明に係る「第1機体位置取得部」に相当する。また、第2登録地点Q2としてのコンバイン1の位置座標を取得する部材(機能部)は、本発明に係る「第2機体位置取得部」に相当する。
 (6)上記実施形態においては、第1作業走行の終了後に、第1経路算出部23により、作業対象領域CAにおける刈取走行経路LIが生成される。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第1作業走行の終了後に、方位決定部31により、自動操舵モードでの基準方位TAが決定されても良いし、第2経路算出部32により、基準方位TAに沿う方向の作業対象領域CAにおける走行ライン(または自動操舵目標ラインGL)が算出されても良い。
 (7)上記実施形態における各部材の機能をコンピュータに実現させる農作業機制御プログラムとして構成されていても良い。また、上記実施形態における各部材の機能をコンピュータに実現させる農作業機制御プログラムが記録された記録媒体として構成されていても良い。また、上記実施形態において各部材により行われることを1つまたは複数のステップにより行う農作業機制御方法として構成されていても良い。
 尚、上述の実施形態(別実施形態を含む、以下同じ)で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能である。また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
 本発明は、普通型のコンバインだけではなく、自脱型のコンバイン、トラクタ、田植機、トウモロコシ収穫機、ジャガイモ収穫機、ニンジン収穫機等、種々の農作業機に利用可能である。
 1   コンバイン(農作業機)
 4b  ディスプレイ(選択部)
 5   トラクタ(他の農作業機)
 6   田植機(他の農作業機)
 10  機体
 11  走行装置
 21  自車位置算出部(機体位置算出部)
 22  領域算出部
 23  第1経路算出部(自動走行経路生成部)
 24  走行制御部
 26  方向情報取得部
 30  自動操舵制御部(第1機体位置取得部、第2機体位置取得部)
 31  方位決定部
 34  直進判定部
 41  操舵操作具
 CA  作業対象領域
 D1  所定距離
 GL  自動操舵目標ライン(走行経路)
 LI  刈取走行経路(自動走行経路)
 Q1  第1登録地点(第1機体位置)
 Q2  第2登録地点(第2機体位置)
 SA  外周領域
 TA  基準方位
 

Claims (9)

  1.  圃場の外周領域において行われる作業走行である第1作業走行と、前記第1作業走行の後に前記外周領域よりも内側の作業対象領域において自動走行により行われる作業走行である第2作業走行と、によって前記圃場における作業走行を行う農作業機であって、
     操舵のための操舵操作具と、
     走行装置を有する機体の走行を制御する走行制御部と、
     前記第1作業走行における前記機体の走行軌跡に基づいて、前記作業対象領域を算出する領域算出部と、を備え、
     前記走行制御部は、前記領域算出部により算出された前記作業対象領域に基づいて前記第2作業走行が行われるように前記機体の走行を制御可能に構成されており、
     前記第1作業走行において、手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能な選択部を備え、
     前記手動操舵モードにおいて、前記機体は、前記操舵操作具の操作に応じて走行し、
     前記自動操舵モードにおいて、前記走行制御部は、方位決定部により決定された基準方位、または、前記基準方位に基づいて算出された走行経路に基づいて前記機体の走行を制御可能である農作業機。
  2.  衛星測位を用いて機体位置を算出する機体位置算出部と、
     前記自動操舵モードにおいて、手動操作によって生成された第1信号に応答して取得した前記機体位置を第1機体位置とする第1機体位置取得部と、
     前記自動操舵モードにおいて、前記第1機体位置から離れた場所での手動操作によって生成された第2信号に応答して取得した前記機体位置を第2機体位置とする第2機体位置取得部と、を備え、
     前記方位決定部は、前記第1機体位置と前記第2機体位置とを結ぶ直線の方位を前記基準方位として決定する請求項1に記載の農作業機。
  3.  前記自動操舵モードにおいて、前記機体が所定距離または所定時間に亘って直進したか否かを判定する直進判定部を備え、
     前記方位決定部は、前記直進判定部により前記機体が前記所定距離または前記所定時間に亘って直進したと判定された場合、前記所定距離または前記所定時間に亘って行われた直進の方向に基づいて前記基準方位を決定する請求項1に記載の農作業機。
  4.  前記圃場において他の農作業機により実施された作業走行の方向を示す情報である方向情報を取得する方向情報取得部を備え、
     前記方位決定部は、前記方向情報に基づいて前記基準方位を決定する請求項1に記載の農作業機。
  5.  前記方位決定部は、決定済みの前記基準方位から所定の方位だけ方位ずれした前記基準方位を算出可能である請求項1から4の何れか一項に記載の農作業機。
  6.  前記第1作業走行の終了後に前記作業対象領域における自動走行経路を生成する自動走行経路生成部を備える請求項1から5の何れか一項に記載の農作業機。
  7.  圃場の外周領域において行われる作業走行である第1作業走行と、前記第1作業走行の後に前記外周領域よりも内側の作業対象領域において自動走行により行われる作業走行である第2作業走行と、によって前記圃場における作業走行を行うように構成されると共に、操舵のための操舵操作具と、走行装置を有する機体と、前記第1作業走行において手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能な選択部と、を備える農作業機を制御する農作業機制御プログラムであって、
     前記機体の走行を制御する走行制御機能と、
     前記第1作業走行における前記機体の走行軌跡に基づいて、前記作業対象領域を算出する領域算出機能と、をコンピュータに実現させ、
     前記走行制御機能は、前記領域算出機能により算出された前記作業対象領域に基づいて前記第2作業走行が行われるように前記機体の走行を制御可能に構成されており、
     前記手動操舵モードにおいて、前記機体は、前記操舵操作具の操作に応じて走行し、
     前記自動操舵モードにおいて、前記走行制御機能は、方位決定機能により決定された基準方位、または、前記基準方位に基づいて算出された走行経路に基づいて前記機体の走行を制御可能である農作業機制御プログラム。
  8.  圃場の外周領域において行われる作業走行である第1作業走行と、前記第1作業走行の後に前記外周領域よりも内側の作業対象領域において自動走行により行われる作業走行である第2作業走行と、によって前記圃場における作業走行を行うように構成されると共に、操舵のための操舵操作具と、走行装置を有する機体と、前記第1作業走行において手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能な選択部と、を備える農作業機を制御する農作業機制御プログラムを記録した記録媒体であって、
     前記機体の走行を制御する走行制御機能と、
     前記第1作業走行における前記機体の走行軌跡に基づいて、前記作業対象領域を算出する領域算出機能と、をコンピュータに実現させ、
     前記走行制御機能は、前記領域算出機能により算出された前記作業対象領域に基づいて前記第2作業走行が行われるように前記機体の走行を制御可能に構成されており、
     前記手動操舵モードにおいて、前記機体は、前記操舵操作具の操作に応じて走行し、
     前記自動操舵モードにおいて、前記走行制御機能は、方位決定機能により決定された基準方位、または、前記基準方位に基づいて算出された走行経路に基づいて前記機体の走行を制御可能である農作業機制御プログラムを記録した記録媒体。
  9.  圃場の外周領域において行われる作業走行である第1作業走行と、前記第1作業走行の後に前記外周領域よりも内側の作業対象領域において自動走行により行われる作業走行である第2作業走行と、によって前記圃場における作業走行を行うように構成されると共に、操舵のための操舵操作具と、走行装置を有する機体と、前記第1作業走行において手動操舵モードと自動操舵モードとの間で走行モードを選択可能な選択部と、を備える農作業機を制御する農作業機制御方法であって、
     前記機体の走行を制御する走行制御ステップと、
     前記第1作業走行における前記機体の走行軌跡に基づいて、前記作業対象領域を算出する領域算出ステップと、を備え、
     前記走行制御ステップでは、前記領域算出ステップにより算出された前記作業対象領域に基づいて前記第2作業走行が行われるように前記機体の走行が制御され、
     前記手動操舵モードにおいて、前記機体は、前記操舵操作具の操作に応じて走行し、
     前記自動操舵モードにおいて、前記走行制御ステップでは、方位決定ステップにより決定された基準方位、または、前記基準方位に基づいて算出された走行経路に基づいて前記機体の走行が制御される農作業機制御方法。
     
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