JP2019117514A - 農作業情報管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】同一の圃場を複数の作業車両で作業する場合の日報管理を簡便に行うことのできる農作業情報管理システムを提供すること。【解決手段】農作業情報管理システムは、圃場Ａ，Ｂ，Ｃを走行可能な作業車両１０に設けられ、少なくとも作業車両１０が遂行した作業に関する作業情報を収集する制御部１５０と、制御部１５０と通信可能な情報処理装置１４０とを有する。情報処理装置１４０は、制御部１５０をそれぞれ有する第１の作業車両１０Ａおよび第２の作業車両１０Ｂから、第１の作業車両１０Ａによる所定の圃場Ａにおける第１の作業情報と、第２の作業車両１０Ｂによる所定の圃場Ａにおける第２の作業情報とを収集し、収集した第１の作業情報と第２の作業情報とを結合して所定の圃場Ａにおける作業日報５５を生成可能とした。【選択図】図２

Description

本発明は、作業車両を用いた農作業への支援を行う農作業情報管理システムに関する。

従来、特定の圃場に関する作業計画を作成し、作成した作業計画に基づいた作業指示を行うとともに、特定の圃場における作業データを取得して、作業開始から終了までの作業データと、圃場および作業内容とを関連付けた日報を作成する農作業情報管理システムが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１４−７１７０９号公報

しかしながら、上述した農作業情報管理システムでは、１枚（面）の圃場で２台の作業車両が同時に作業を行った場合、各作業車両毎に日報が作成されるため、圃場単位での作業状況を簡単に把握することは容易ではなかった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数台の作業車両による圃場単位での作業管理を容易に行うことのできる農作業情報管理システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、圃場（Ａ，Ｂ，Ｃ）を走行可能な作業車両（１０）に設けられ、少なくとも当該作業車両（１０）が遂行した作業に関する作業情報を収集する制御部（１５０）と、前記制御部（１５０）と通信可能な情報処理装置（１４０）と、を有し、前記情報処理装置（１４０）は、前記制御部（１５０）をそれぞれ有する第１の作業車両（１０Ａ）および第２の作業車両（１０Ｂ）から、前記第１の作業車両（１０Ａ）による所定の圃場（Ａ）における第１の作業情報と、前記第２の作業車両（１０Ｂ）による前記所定の圃場（Ａ）における第２の作業情報とを収集し、収集した前記第１の作業情報と前記第２の作業情報とを結合して前記所定の圃場（Ａ）における作業日報（５５）を生成可能である農作業情報管理システムとする。

請求項２に記載の発明は、前記第１の作業車両（１０Ａ）および前記第２の作業車両（１０Ｂ）にそれぞれ搭載された制御部（１５０Ａ，１５０Ｂ）は、互いに通信可能であり、各前記制御部（１５０Ａ，１５０Ｂ）は、作業に関する各種情報を検出する各種センサ（１７５，１５５０）から必要情報を取得して、前記作業情報を日報形式で生成可能であることを特徴とする請求項１に記載の農作業情報管理システムとする。

請求項３に記載の発明は、前記第１の作業車両（１０Ａ）はオペレータが搭乗して所定の作業を実行可能である一方、前記第２の作業車両（１０Ｂ）は、自動走行により無人で前記所定の作業を実行可能であり、前記情報処理装置（１４０）は、前記第１の作業情報と前記第２の作業情報とを結合する際に、所定の項目の照合を行い、一致しない項目が存在する場合、前記作業日報（５５）を生成するか否かの確認情報を外部へ出力可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の農作業情報管理システムとする。

請求項４に記載の発明は、前記所定の項目として、少なくとも圃場名、日付、作業時間に関する情報が含まれることを特徴とする請求項３に記載の農作業情報管理システムとする。

請求項５に記載の発明は、前記第１の作業車両（１０Ａ）および前記第２の作業車両（１０Ｂ）は、それぞれ測位装置（１２０，１２２）を備え、前記所定の項目として、位置座標により規定される地点情報が含まれることを特徴とする請求項３に記載の農作業情報管理システムとする。

請求項６に記載の発明は、前記情報処理装置（１４０）は、前記作業車両（１０）に持ち込み可能であり、かつ前記制御部（１５０）と近距離無線通信規格により通信可能な携帯端末（１４０Ａ）を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の農作業情報管理システムとする。

請求項７に記載の発明は、前記情報処理装置（１４０）は、前記制御部（１５０）と所定の通信ネットワーク（１１０）を介して通信可能な端末装置（１４０Ｂ）を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の農作業情報管理システムとする。

請求項１に記載の発明によれば、同一の圃場で同一の作業を複数の作業車両で行った場合、各作業車両の作業内容を結合して圃場単位の作業日報とし生成することができるため、複数台の作業車両による圃場単位での作業管理を容易に行うことができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、作業車両の制御部は、作業情報を日報形式で生成することができるため、結合処理を行いやすい。また、１つの作業車両の単独の作業でも簡単に日報作成が可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明の効果に加えて、第１の作業情報と第２の作業情報とを結合する際に、所定の項目の照合を行い、オペレータに確認を促すことができるので、誤った作業日報を作成するおそれがない。

請求項４に記載の発明によれば、同一の圃場であることを含め、複数の作業車両が共通の作業を行ったことを明確にすることができるため、請求項３に記載の発明の効果に加えて、誤った作業日報の作成をより確実に防止することができる。

請求項５に記載の発明によれば、同一の圃場であることをより明確にすることができるため、請求項３に記載の発明の効果に加えて、誤った作業日報の作成をより確実に防止することができる。

請求項６に記載の発明によれば、請求項１から５のいずれかに記載の発明の効果に加えて、携行可能な携帯端末により作業日報を作成することができるため、管理者は何処にいても、所定の圃場における作業内容を簡便に確認することができる。

請求項７に記載の発明によれば、ネットワークを介して様々な連携を行うことができ、請求項１から６のいずれかに記載の発明の効果に加えて、例えば、農業を事業として捉え、農業経営の管理や経営戦略などに利用することができる。

図１は、実施形態に係る農作業情報管理システムの構成の概略を示す説明図である。 図２は、同上の農作業情報管理システムの機能の概略を示すブロック図である。 図３は、同上の農作業情報管理システムにおける第１の制御部および携帯端末の概略を示すブロック図である。 図４は、同上の農作業情報管理システムにおける第２の制御部の概略を示すブロック図である。 図５は、圃場内における作業車両の作業領域を示す説明図である。 図６は、単一圃場内における２台の作業車両の各作業経路を示す説明図である。 図７は、情報処理装置における作業車両のアシストモードの選択画面を示す説明図である。 図８は、情報処理装置における作業機の設定画面を示す説明図である。 図９Ａは、第１の作業車両に関する作業日報の一例を示す説明図である。 図９Ｂは、第２の作業車両に関する作業日報の一例を示す説明図である。 図１０は、第１の作業情報と第２の作業情報とが結合された作業日報の一例を示す説明図である。 図１１は、作業日報作成処理の一例を示すフローチャートである。

以下に、本発明の実施形態に係る農作業情報管理システムについて、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、下記の実施形態における構成要素には、当業者が置換可能なもの、あるいは実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

先ず、農作業情報管理システムの概略について、図１〜図４を参照しながら説明する。図１は、実施形態に係る農作業情報管理システムの構成の概略を示す説明図である。図２は、同上の農作業情報管理システムの機能の概略を示すブロック図、図３は、同農作業情報管理システムにおける第１の制御部および携帯端末の概略を示すブロック図、そして、図４は、同農作業情報管理システムにおける第２の制御部の概略を示すブロック図である。

本実施形態に係る農作業情報管理システムは、図１に示すように、例えば圃場Ａを走行可能な第１の作業車両１０Ａと第２の作業車両１０Ｂとにそれぞれ設けられる制御部と、制御部と通信可能なタブレット端末１４０Ａとを有する。制御部としては、第１の作業車両１０Ａが遂行した作業に関する作業情報を収集する第１の制御部１５０Ａと、第２の作業車両１０Ｂが遂行した作業に関する作業情報を収集する第２の制御部１５０Ｂとがある。また、タブレット端末１４０Ａは、両制御部１５０Ａ、１５０Ｂと通信可能な携帯端末であり、情報処理装置の一例である。

第１の作業車両１０Ａと第２の作業車両１０Ｂとは、それぞれ作業機２としてのロータリー装置を走行車体１の後部に連結したトラクタである。ここでは、圃場Ａの耕耘作業を行うこととしてロータリー装置を装着しているが、作業内容によって、作業機２は適宜取り換えられる。

なお、走行車体１は、動力源（不図示）と、この動力源の動力を駆動輪と作業機２とに伝えるＴＰＯなどを含む動力伝達装置（不図示）とを備え、農道Ｒや圃場Ａ，Ｂ，Ｃの中を自由に走行することができる。なお、動力源としては、ディーゼル機関やガソリン機関等の熱機関であるエンジンが通常用いられるが、モータを動力源とすることもできる。

なお、以下においては、第１の作業車両１０ＡをトラクタＸと記したり、第２の作業車両１０ＢをトラクタＹと記したりする場合や、第１、第２の作業車両１０Ａ，１０Ｂを含めた総称として作業車両１０と記載する場合がある。また、作業車両１０に搭載される制御部として、第１の制御部１５０Ａと第２の制御部１５Ｂとを含めて制御部１５０と記す場合もある。

また、情報処理装置としては、タブレット端末１４０Ａに加えて、例えば複数の圃場Ａ，Ｂ，Ｃを管理する所定の管理舎Ｈ内に設置された情報端末装置１４０Ｂが含まれていてもよい。情報端末装置１４０Ｂとしては、例えば、農作業支援サーバ１３０ａ（図２）やパーソナルコンピュータ１３０ｂ（図２）などがある。また、以下では、情報処理装置としても、タブレット端末１４０Ａおよび情報端末装置１４０Ｂを含めた総称として情報処理装置１４０と記す場合がある。なお、情報処理装置１４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の処理装置や、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶装置、さらには入出力装置が設けられたコンピュータ等である。

また、以下では、携帯端末であるタブレット端末１４０Ａは、有人のトラクタＸである第１の作業車両１０Ａに持ち込まれたものとして説明するが、無人のトラクタＹである第２の作業車両１０Ｂに備え付けることもできる。

実施形態に係る農作業情報管理システムは、測位装置としてのＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）制御装置を備えている。すなわち、第１の作業車両１０Ａ（有人のトラクタＸ）は第１ＧＮＳＳ制御装置１２０を備え、第２の作業車両１０Ｂ（無人のトラクタＹ）は第２ＧＮＳＳ制御装置１２２を備えている。図示するように、走行車体１の上面には、受信アンテナ１２１（１２３）が設けられている。

本実施形態では、図１に示すように、ここでは、農作業情報管理システムが管理する複数の圃場Ａ，Ｂ，Ｃのうち、圃場Ａにおいて、第１の作業車両１０Ａ（有人のトラクタＸ）と第２の作業車両１０Ｂ（無人のトラクタＹ）とが協働して耕耘作業した場合について説明する。

すなわち、図１に示すように、第１の作業車両１０Ａ（有人のトラクタＸ）と第２の作業車両１０Ｂ（無人のトラクタＹ）とが車両進入口１０４から圃場Ａへそれぞれ進入し、隣接作業や回り耕作業（図５参照）を行って所定の作業領域３００を耕耘作業し、車両退出口１０５から退出したとする。また、詳しくは後述するが、作業領域３００は情報処理装置１４０により予め設定される。

このとき、第１の作業車両１０Ａに搭乗するオペレータは、専用リモコン、あるいはタブレット端末１４０Ａを用いて、第２の作業車両１０Ｂ（無人トラクタＹ）の自動走行の開始や停止などを指示することができる。

作業領域３００の耕耘作業を行うに際し、本実施形態に係る農作業情報管理システムでは、第１作業車両１０Ａに持ち込まれた情報処理装置１４０であるタブレット端末１４０Ａは、第１の制御部１５０Ａを有する第１の作業車両１０Ａおよび第２の制御部１５０Ｂを有する第２の作業車両１０Ｂから、それぞれ圃場Ａにおける作業情報を収集し、収集した２種類の作業情報を結合して１つの圃場Ａにおける作業日報を作成することができる。

すなわち、タブレット端末１４０Ａは、第１の作業車両１０Ａによる圃場Ａにおける第１の作業情報と、第２の作業車両１０Ｂによる圃場Ａにおける第２の作業情報とを収集し、収集した第１の作業情報と第２の作業情報とを結合して、圃場Ａにおける作業日報を生成することができるのである。

このように、圃場Ａという同一の圃場で、同一の作業（耕耘作業）を複数の作業車両１０で行った際に、各作業車両１０の作業内容を結合して圃場単位の作業日報とし生成することができるため、複数台の作業車両１０による圃場単位での作業管理を容易に行うことができる。ここでは、２台の作業車両１０（第１の作業車両１０Ａおよび第２の作業車両１０Ｂ）としたが、第２の作業車両１０Ｂ自体が複数台あってもよい。例えば、第２の作業車両１０ＢとしてのトラクタＹは、１台に限らず、２台以上であっても構わない。

ここで、図２〜図４を参照しながら、本システムを構成する第１の制御部１５０Ａ、第２の制御部１５０Ｂ、タブレット端末１４０Ａについて、具体的に説明する。

図２に示すように、農作業情報管理システムは、複数の作業車両１０に搭載された制御部１５０（第１の制御部１５０Ａ、第２の制御部１５０Ｂ）が、コントローラとして、通信ネットワーク１１０を介して接続可能な状態で構築されている。また、また、同様に、農作業支援サーバ１３０ａやパーソナルコンピュータ１３０ｂを含む情報端末装置１４０Ｂも通信ネットワーク１１０に接続している。

そして、第１の作業車両１０Ａには、当該第１の作業車両１０Ａに搭載された第１の制御部１５０Ａとブルートゥース（登録商標）等の近距離無線通信規格により通信可能なタブレット端末１４０Ａがオペレータにより持ち込まれている。なお、タブレット端末１４０Ａは、予め走行車体１に着脱自在に設けられた構成であってもよい。

したがって、第１の制御部１５０Ａ、第２の制御部１５０Ｂ、タブレット端末１４０Ａ、および情報端末装置１４０Ｂは、互いに通信可能な状態となっている。すなわち、本実施形態に係る農作業情報管理システムは、いわゆるクラウドコンピューティング（Cloud Computing）が可能なシステムとなっている。

図３に示すように、第１の作業車両１０Ａに搭載されるコントローラである第１の制御部１５０Ａは、上述の情報処理装置１４０等と同様にコンピュータ等で構成されており、走行系ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１ａ、エンジン系ＥＣＵ１１ｂ、作業機系ＥＣＵ１１ｃ、情報収集部１５２などの処理装置やＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等の記憶装置からなる記憶部１５３を備え、これらが互いに接続されて信号の受け渡しを可能としている。

走行系ＥＣＵ１１ａは、エンジンの出力が伝達される駆動輪（たとえば、後輪）の回転を制御して走行速度を制御する。エンジン系ＥＣＵ１１ｂは、エンジンを制御する。作業機系ＥＣＵ１１ｃは、作業機２の昇降を制御する。

また、情報収集部１５２は、必要情報として、各種センサ１７５が検出した作業に関する各種情報を取得して、後述するように、作業情報を日報形式（図９Ａ参照）で生成することができる。

図示するように、第１の制御部１５０Ａには、運転モード選択スイッチ１８、各種アクチュエータ１７０、カメラ１７１、各種センサ１７５、第１ＧＮＳＳ制御装置１２０、さらにはタブレット端末１４０Ａとの通信や通信ネットワーク１１０を介して他の制御部１５０との通信を行うための通信部１５１が接続される。

運転モード選択スイッチ１８は、作業車両１０を自動運転で走行させる自動運転モードと作業者によるマニュアル運転で走行させるマニュアル運転モードとに切替えるためのスイッチであり、例えば、走行車体１に設けられる。

また、各種アクチュエータ１７０としては、例えば、作業機２を昇降させる昇降シリンダ等の様々なシリンダや、圃場Ａ，Ｂ，Ｃの水深を検出する水深センサ等を駆動させるモータ、エンジンの吸気量を調節するスロットルモータ等の電動モータ等、様々なモータがある。

また、各種センサ１７５としては、上述した水深センサ、圃場Ａ，Ｂ，Ｃの作土深を検出する作土深センサ、圃場Ａ，Ｂ，Ｃの肥料濃度を検出する肥沃度センサ、収穫物である籾等の重さを検出したり苗の重量を検出したりするロードセル等の重量センサ、後輪の回転数を検出する回転センサ、走行車体１の傾きを検出する傾きセンサ、あるいは作業クラッチセンサや温度センサ等、様々なセンサがある。

なお、カメラ１７１は、走行車体１の適宜箇所に複数個設けられており、カメラ１７１による撮像データは、記憶部１５３に記憶可能であるとともに、例えば、図１に示した管理舎Ｈ内に設置された情報処理装置１４０等を介して視ることも可能である。また、かかるカメラ１７１による撮像データから、第１の制御部１５０Ａは、作物の生育状況や作業状況などを判定することもできる。

トラクタＸの自己位置を示す位置情報を取得する第１ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）制御装置１２０は、走行車体１に設けられた受信アンテナ１２１を備える測位ユニットとして機能する。すなわち、第１ＧＮＳＳ制御装置１２０は、ＧＮＳＳアンテナ１２１によって航法衛星１２４からの電波を受信し、所定時間毎にＧＮＳＳ座標を取得することにより、地球上での位置情報を所定間隔で取得することができる。

そして、情報収集部１５２により、第１ＧＮＳＳ制御装置１２０が取得する位置情報と、各種センサ１７５で取得した各種情報を位置毎の作業情報として、圃場Ａ，Ｂ，Ｃの場所を示す圃場地図情報とに互いに関連付けて記録した作業情報が日報形式（図９Ａ参照）で生成される。生成された作業情報は、通信部１５１を介してタブレット端末１４０Ａに送られる。

タブレット端末１４０Ａは、制御部１４３と、これに接続する記憶部１４１と、情報を表示する表示部および各種の入力操作を行う操作部が一体となったタッチパネル１４２とを備える。また、タブレット端末１４０Ａは、走行車体１側の通信部１５１に対応する端末通信部１４４を備えている。

制御部１４３は、作業情報取得部１４３１と作業情報結合部１４３２とを有する。作業情報取得部１４３１は、走行車体１に搭載された第１の制御部１５０Ａの情報収集部１５２から送信される第１の作業情報を取得する。また、前述したように、第１の作業車両１０Ａに搭載された第１の制御部１５０Ａおよび第２の作業車両１０Ｂに搭載された第２の制御部１５０Ｂは、互いに通信可能であり、作業情報取得部１４３１は、第１の制御部１５０Ａを介して第２の作業車両１０Ｂからの第２の作業情報も取得することができる。

なお、タブレット端末１４０Ａと第２の作業車両１０Ｂ（無人のトラクタＹ）に搭載された第２の制御部１５０Ｂとを、通信ネットワーク１１０を介して直接的に相互通信可能に構成し、第１の制御部１５０Ａを介さずに第２の作業情報を取得することもできる。

こうして、作業情報取得部１４３１は、第１の作業車両１０Ａ（有人のトラクタＸ）および第２の作業車両１０Ｂ（無人のトラクタＹ）から、第１、第２の作業情報を取得することができる。

第１、第２の作業情報は、いずれも共通する圃場Ａにおける耕耘作業に関する情報である。本実施形態では、圃場単位の作業日報を作成するために、作業情報結合部１４３２より、第１の作業情報と第２の作業情報とを結合するようにしている（図１０参照）。なお、結合処理については後に改めて説明する。

タブレット端末１４０Ａの記憶部１４１は、制御部１４３による制御処理に必要な各種プログラムのほか、各種情報が記憶されている。すなわち、記憶部１４１は、圃場データベース（ＤＢ）１４１１、作業データベース（ＤＢ）１４１２、経路データベース（ＤＢ）１４１３、さらには各種プログラムが格納されたプログラム部１４１４が区画生成されている。

作業ＤＢ１４１２には、圃場ＤＢ１４１１に記憶された、個々に圃場識別情報が付与された圃場Ａ，Ｂ，Ｃの場所を示す圃場地図情報に関連付けて、様々な作業情報が圃場毎にそれぞれ独立して記憶される。なお、この作業情報の中には作業日報としての所定のフォームに纏められた情報も含まれる。

経路ＤＢ１４１３には、第１の作業車両１０が自動運転モードで走行する際の作業経路情報が記憶されている。作業経路情報は、制御部１４３によって生成することができる。また、作業経路情報には走行エリア情報が含まれており、生成された走行エリア情報についても経路ＤＢ１４１３に記憶される。なお、作業経路については、作業車両１０の作業領域３００に関する説明と共に後述する。

プログラム部１４１４には、例えば、自車両（第１の作業車両１０Ａ）の他、無人のトラクタＹである第２の作業車両１０Ｂを自動運転させる際の作業経路情報を生成する作業経路生成プログラムや、上述した作業情報結合部１４３２を機能させるための作業情報結合プログラムが格納されている。

さらに、プログラム部１４１４には、生成された作業経路情報にしたがって、作業車両１０を自動運転させるための自動操舵プログラム等、作業車両１０の動作全般を制御するコンピュータプログラムが格納される。なお、これらの各種コンピュータプログラムは、走行車体１に搭載された第１の制御部１５０Ａの記憶部に格納されていてもよい。

ところで、作業情報結合プログラムとしては、例えば、第１の作業情報を取得する工程と、第２の作業情報を取得する工程と、２つの作業情報同士を照合する照合工程と、照合工程における照合結果に基づいて、作業日報を生成するか否かの確認情報を第１の作業車両１０Ａへ出力する確認工程と、照合結果に基づいて第１の作業情報と第２の作業情報とを結合して作業日報を生成する日報生成工程と、生成した作業日報を出力する出力工程とが含まれる。

出力された作業日報は、タブレット端末１４０Ａの記憶部１４１（作業ＤＢ１４１２）に記憶され、オペレータはタッチパネル１４２を操作することで画面表示させることができる。したがって、オペレータは、何処にいても、所定の圃場Ａ（Ｂ，Ｃ）における作業内容を簡便に確認することができる。

また、かかる作業日報は、情報端末装置１４０Ｂにも送信される。したがって、農業を事業として捉えた場合に、管理者が作業日報を精査することにより、農業経営の管理や経営戦略などに役立てることができる。

次に、第２の作業車両１０Ｂ、すなわち無人のトラクタＹが備えるコントローラである第２の制御部１５０Ｂについて説明する。基本的な構成は同じなので、詳しい説明は省略するが、第２の制御部１５０Ｂも第１の制御部１５０Ａと同じようにコンピュータ等で構成されており、やはり、第１の制御部１５０Ａと同じ構成の通信部１５１０や記憶部１５３０、そして、走行系ＥＣＵ（Electronic Control Unit）、エンジン系ＥＣＵ、作業機系ＥＣＵなどを含む各種ＥＣＵ１５４０を備える。

また、第２の制御部１５０Ｂは、作業制御装置１６０として機能するものであり、作業情報収集部１５２０を備えている。この作業情報収集部１５２０は、第１の制御部１５０Ａの情報収集部１５２と同じ構成で、かつ同じ機能を有する。すなわち、作業情報収集部１５２０は、必要情報として、各種センサ１５５０が検出した作業に関する各種情報を取得して、後述するように、作業情報を日報形式（図９Ａ参照）で生成することができる。生成された作業情報は、通信部１５１０を介してタブレット端末１４０Ａに送られる。

第２の制御部１５０Ｂに接続される各種センサ１５５０には、第１の作業車両１０Ａが備えるセンサ類と同じものが含まれている。また、第２の制御部１５０Ｂに接続される各種アクチュエータ１５６０にしてもカメラ１５７０にしても、第１の作業車両１０Ａが備える各種アクチュエータ１７０やカメラ１７１と略変わりがない。

さらに、第２の制御部１５０Ｂには、第２の作業車両１０Ｂ（無人のトラクタＹ）の自己位置を示す位置情報を取得する第２ＧＮＳＳ制御装置１２２が接続されている。第２ＧＮＳＳ制御装置１２２は、走行車体１に設けられた受信アンテナ１２３を備える測位ユニットとして機能する点は第１の作業車両１０Ａと同じであり、地球上を周回している航法衛星１２４からの電波を受信してトラクタＹの自己位置を測位し、かつ計時することができる。

また、第２の制御部１５０Ｂには、自動操舵装置１８０が接続されている。自動操舵装置１８０は、オペレータからの遠隔操作により起動し、第２ＧＮＳＳ制御装置１２２が取得する位置情報に基づき第２の制御部１５０Ｂにより制御される。すなわち、第２の制御部１５０Ｂにより、第２の作業車両１０Ｂの走行車体１に設けられた操縦ハンドル（不図示）が自動操作され、走行車体１が自動運転される。図示するように、自動操舵装置１８０は、任意の回転力を付与して操縦ハンドルを回転させる操舵モータ１８１と、操縦ハンドルの回転角度を検知するハンドルポテンショメータ１８２とを備えている。

ここで、情報処理装置１４０（タブレット端末１４０Ａまたは情報端末装置１４０Ｂ）により生成される作業領域３００について、作業車両１０の自動走行による作業経路と関連させながら図５および図６を参照して説明する。図５は、圃場内における作業車両１０の作業領域を示す説明図、図６は、単一圃場内における２台の作業車両１０の各作業経路を示す説明図である。符号１０４は車両進入口を、符号１０５は車両退出口を示すが、車両退出口１０５から圃場へ進入し、車両進入口１０４から退出することもできる。

図５に示すように、圃場Ａ，Ｂ，Ｃには、圃場最外縁となる畦際ライン１０１の内側に、作業領域として最も広範囲に規定した作業規定エリア１０２（図６参照）が設定され、かかる作業規定エリア１０２の範囲内において、作業車両１０の作業経路１０３を含む自動走行エリアが形成される。作業規定エリア１０２には、長手方向へ進行しながら作業する隣接作業と畦際ライン１０１に沿って進行しながら耕耘作業する回り耕作業とが含まれる。

例えば、作業車両１０に設定された圃場測定モードにおいて、オペレータは、例えば圃場Ａの最外側をなす畦際ライン１０１の内側において、実際の作業に際して走行するように作業車両１０を運転する。すなわち、第１の作業車両１０Ａであればオペレータ自身で操縦して走行し、第２の作業車両１０Ｂであれば、遠隔操作により自動走行させる。このとき、制御部１５０（第１の制御部１５０Ａまたは第２の制御部１５０Ｂ）は、走行軌跡１０６（図５）を取得し、取得した走行軌跡１０６に基づいて作業経路１０３を導出し、この作業経路１０３を囲む走行エリア情報、すなわち自動走行エリアを生成する。

なお、第２の作業車両１０Ｂの場合、自動走行中に、備えられたカメラ１５７０により障害物などを検出した場合、検出時間、検出位置などの情報は第２の制御部１５０Ｂからタブレット端末１４０Ａの制御部１４３へ送信されるようにしておくことが好ましい。この際、障害物の撮像データは、第２の作業車両１０Ｂの第２の制御部１５０Ｂに一時保存しておくこともできる。

図５において、符号Ｗは作業車両１０が備える作業機（ロータリ装置）２の幅に基づく作業幅を示しており、走行距離Ｄとの積（作業幅Ｗ×走行距離Ｄ）で作業面積Ｓが算出できる。作業面積Ｓは、作業日報を生成する際の作業情報の一つであり、予め登録されている圃場面積（作業規定エリア１０２の面積）と比較して、作業面積Ｓが圃場面積よりも大（作業面積Ｓ＞圃場面積）の状態で走行停止状態が所定時間継続すると、予定作業が終了したと判断することができる。

また、このときに、第１の制御部１５０Ａおよび第２の制御部１５０Ｂは、後に第１の作業情報と第２の作業情報とを結合する際に両者を照合する項目の一つとなる地点情報となる代表点を設定する。代表点は一対で設定することが好ましく、例えば、走行軌跡１０６内であれば第１の代表点Ａ１、Ｂ１が設定され、作業車両１０が必然的に通過する車両進入口１０４および車両退出口１０５であれば、第２の代表点Ａ２、Ｂ２が設定される。

このように、予め自動走行エリアが形成されるため、作業車両１０は、自動運転中に圃場Ａ，Ｂ，Ｃから逸脱するおそれがない。

それぞれに自動走行エリアが規定された第１の作業車両１０Ａと第２の作業車両１０Ｂとが、同一の圃場（例えば圃場Ａ）において、協働して耕耘作業を行う場合について説明する。

例えば、共通する圃場Ａで２台の作業車両１０で作業する場合、各作業車両１０の走行距離は、単独で作業する場合よりも半減する。しかし、それぞれの作業幅Ｗが異なる第１の作業車両１０Ａと第２の作業車両１０Ｂとで作業する場合は、作業ルートと各作業幅Ｗとを勘案してそれぞれの作業経路１０３Ａ，１０３Ｂが設定される（図６）。

図６に示すように、ここでは、第１の作業車両１０Ａと第２の作業車両１０Ｂとが互いに並走しながら作業する場合としており、第１の作業車両１０Ａは車両進入口１０４から出退し、第２の作業車両１０Ｂは車両退出口１０５から出退している。

図６に示すような形態で、共通の圃場Ａを第１の作業車両１０Ａと第２の作業車両１０Ｂとで協働して耕耘作業を行い、それぞれが作業を終えると、制御部１５０（第１の制御部１５０Ａ、第２の制御部１５０Ｂ）は、作業情報を収集し、情報処理装置１４０（例えばタブレット端末１４０Ａ）へ送信する。そして、情報処理装置１４０は、取得した２つの作業情報を結合し、圃場Ａにおける作業日報を生成する。

ここで、作業車両１０が圃場（Ａ，Ｂ，Ｃ）において作業を開始する前に、例えばタブレット端末１４０Ａを用いて行う設定に関する事項、および作業情報と作業日報について、図７〜図１０を参照しながら説明する。図７は、情報処理装置１４０における作業車両１０の設定画面の一例であるアシストモードの選択画面を示す説明図、図８は、同じく情報処理装置１４０における作業車両１０の設定画面の一例である作業機２の設定画面を示す説明図である。また、図９Ａは、第１の作業車両１０Ａに関する作業日報の一例を示す説明図、図９Ｂは、第２の作業車両１０Ｂに関する作業日報の一例を示す説明図である。そして、図１０は、第１の作業情報と第２の作業情報とが結合された作業日報の一例を示す説明図である。なお、図７〜図１０に示される表示画面は、いずれもタブレット端末１４０Ａのタッチパネル１４２（図３参照）に表示するものとするが、情報端末装置１４０Ｂ（図２参照）のモニタに表示することもできる。

ここで、図７に示す設定画面２００に表示された走行アシストシステム並びにアシストモードについて簡単に説明する。本実施形態に係る第１の作業車両１０Ａ（有人のトラクタＸ）は、自動走行により作業を行う機能を具現化させるための走行アシストシステムを備えている。走行アシストシステムでは、スタンダードモードと、１台作業モードと、２台作業モードとがあり、いずれかのモードを設定枠（ダイアログボックス）２１０の中で選択可能としている。

図示するように、ここでは、２台作業モード、すなわち、有人のトラクタＸ（第１の作業車両１０Ａ）と、画面内ではロボットトラクタと示される無人のトラクタＹ（第２の作業車両１０Ｂ）とによる協調作業によるアシストモードが選択されている。なお、スタンダードモードは、有人のトラクタＸ（第１の作業車両１０Ａ）のみでの自動走行による作業がアシストされ、１台作業モードでは、ロボットトラクタ、すなわち無人のトラクタＹ（第２の作業車両１０Ｂ）のみでの自動走行による作業がアシストされる。

作業車両１０が作業を開始する前の設定事項の一つとして、作業機２の設定がある。図８に示すように、作業機設定画面２３０には、作業機選択、作業幅、重なりしろを設定するための設定枠（ダイアログボックス）２４０が表示される。ここでは、ロボットトラクタ（トラクタＹ）については、作業機としてロータリ装置Ｙ、作業幅は１７００ｍｍ、重なりしろは１００ｍｍと設定されている。また、有人のトラクタＸについては、作業機としてロータリ装置Ｘ、作業幅は２２００ｍｍ、重なりしろは１００ｍｍと設定されている。

また、タブレット端末１４０Ａのタッチパネル１４２に表示される作業機設定画面２３０には、ロボットトラクタ情報欄２５０が設けられている。すなわち、作業機２の設定に必要な種別、作業幅、重なりしろなどを含むロボットトラクタである第２の作業車両１０Ｂ（無人のトラクタＹ）に関する種々の必要情報が、ロボットトラクタ情報欄２５０に表示される。したがって、オペレータは、自身が搭乗している第１の作業車両１０Ａからロボットトラクタに関する情報を設定することができる。

ロボットトラクタに関する情報としては、自動操舵装置１８０に関する情報や、エンジンなどの動力源に関する情報、さらにはオートブレーキの有無やブレーキ力の設定値などを含む走行系の各種情報、ＰＴＯに関する情報や作業機２の各種諸元を含む作業機系の各種情報などが含まれており、ロボットトラクタ情報欄２５０には、各種情報のうち、必要情報を選択して表示させることができる。

様々な設定を終えた後、例えば圃場Ａにおいて第１の作業車両１０Ａ（有人のトラクタＸ）および第２の作業車両１０Ｂ（無人のトラクタＹ）とで協働して耕耘作業を行った場合、各作業車両１０は、それぞれ独立して作業日報を生成する。すなわち、第１の作業車両１０Ａの第１の制御部１５０Ａは第１の作業情報を、第２の作業車両１０Ｂの第２の制御部１５０Ｂは第２の作業情報を生成する。そして、生成された作業情報は、いずれもタブレット端末１４０Ａの制御部１４３に送信される。

第１の作業車両１０Ａにおける第１の作業情報となる作業日報は、図９Ａに示すように、作業報告２６０としてタブレット端末１４０Ａのタッチパネル１４２に表示される。情報表示ボックス５０に表示された内容から、第１の作業車両１０Ａ（有人のトラクタＸ）は、２０１７年、３月５日に、圃場Ａにおいて、ロータリー装置Ｘを用いた耕耘作業を、午前９時３５分から午前１０時４２分まで行ったことが分かる。

他方、ロボットトラクタ（第２の作業車両１０Ｂ）における第２の作業情報となる作業日報は、図９Ｂに示すように、作業報告２７０として生成され、これもタブレット端末１４０Ａのタッチパネル１４２に表示される。すなわち、情報表示ボックス５０に表示された内容から、ロボットトラクタ（第２の作業車両１０Ｂ）は、２０１７年、３月５日に、圃場Ａにおいて、ロータリー装置Ｙを用いた耕耘作業を、午前９時３５分から午前１０時４２分まで行ったことが分かる。

このように、２つの作業日報から、圃場Ａを協働して同時に耕耘作業を行ったことが分かる。かかる作業日報を取得したタブレット端末１４０Ａの制御部１４３では、所定の演算処理を行って第１の作業情報と第２の作業情報とを結合して、圃場Ａにおける一つの作業日報を生成して、図１０に示すようにタッチパネル１４２上に表示する。

第１の作業情報と第２の作業情報とが結合されて生成された作業日報は、図１０に示すように、タッチパネル１４２上に作業報告書画面５５として表示される。作業報告書画面５５には、各圃場Ａ，Ｂ，Ｃ毎の複数の作業実績データが、対象となる作物などの種類と共に表示される。なお、作業日報は、必ずしも画面表示のみならず、プリンタなどで紙媒体による印刷物の形態で出力することもできる。

上述したように、実際には、２０１７年３月５日に、圃場Ａの耕耘作業を、第１の作業車両１０Ａおよび第２の作業車両１０Ｂの２台で行ったのであるが、作業日報としては、図示するように、圃場Ａにおいては、耕耘作業を２０１７年３月５日の午前９時３５分から午前１０時４２分まで行ったことが記される。なお、作業日報には、作業面積や使用燃料なども表示されるが、そられの表示は、２台の平均値を表示したり、項目のマスを２つに区画して、作業車両１０毎の値を記すようにしてもよい。

ここで、タブレット端末１４０Ａによる作業日報作成処理の流れについて、図１１を参照しながら説明する。図１１は、作業日報作成処理の一例を示すフローチャートである。なお、ここでも第１の作業車両１０Ａと第２の作業車両１０Ｂとが圃場Ａで協働して耕耘作業を行った場合とする。

図１１に示すように、タブレット端末１４０Ａの制御部１４３は、有人のトラクタＸ（第１の作業車両１０Ａ）の作業情報を取得する（ステップＳ１１０）。次いで、制御部１４３は、無人のトラクタＹ（第２の作業車両１０Ｂ）の作業情報を取得する（ステップＳ１２０）。なお、ステップＳ１１０とステップＳ１２０の処理は入れ替わっても構わない。

次いで、制御部１４３は、第１の作業車両１０Ａからの第１の作業情報と、第２の作業車両１０Ｂからの第２の作業情報とを照合する。すなわち、それぞれの圃場情報または作業時間情報が一致しているか否かを判定する（ステップＳ１３０）。ここで、圃場情報とは、図９Ａおよび図９Ｂに示された情報表示ボックス５０における「圃場」に関する情報、および「年月日」、「開始時刻」および「終了時刻」に関する情報である。

判定の結果、圃場情報または作業時間情報が一致している場合（ステップＳ１３０：Ｙｅｓ）、制御部１４３は、代表点情報が一致しているか否かを判定する（ステップＳ１４０）。そして、代表点情報が一致している場合（ステップＳ１４０：Ｙｅｓ）、制御部１４３は、有人のトラクタＸ（第１の作業車両１０Ａ）の第１の作業情報と無人のトラクタＹ（第２の作業車両１０Ｂ）の第２の作業情報とを結合して、圃場Ａに関する１つの作業日報を作成する（ステップＳ１５０）。ここで、代表点情報とは、前述したように、第１の作業車両１０Ａおよび第２の作業車両１０Ｂにより圃場Ａにおける走行軌跡１０６（図５参照）中に設定された一対の地点情報、または車両進入口１０４および車両退出口１０５に設定された一対の地点情報を指す。

次いで、制御部１４３は、作成した作業日報の出力処理を行い（ステップＳ１６０）、本作業日報作成処理を終える。

ところで、ステップＳ１３０における判定処理において、圃場情報または作業時間情報が一致していない場合（ステップＳ１３０：Ｎｏ）、またステップＳ１４０における判定処理において、代表点情報が一致していない場合（ステップＳ１４０：Ｎｏ）は、処理をステップＳ１７０に移し、第１の作業車両１０Ａに搭乗しているオペレータに確認情報を送信する。

具体的には、タブレット端末１４０Ａのタッチパネル１４２上に確認事項を表示する。その場合、アラーム音などを同時に発生させることができる。また、タブレット端末１４０Ａのみならず、情報端末装置１４０Ｂにも同様に確認情報を送信してもよい。

なお、上述の作業日報作成処理は、例えば、オペレータによるボタン操作などで簡便に行えるようにすることが好ましい。また、より好ましくは、タブレット端末１４０Ａの制御部１４３が、２台の作業がそれぞれ終了したと判定すると、自動的に実行するとよい。

また、生成した作業日報の情報や、第１の作業車両１０Ａや第２の作業車両１０Ｂが生成した作業情報、あるいは代表点情報などは、タブレット端末１４０Ａの記憶部１４１等でバックアップできるように構成しておくとよい。例えば、第１の作業情報や第２の作業情報がバックアップされていると、両者の結合処理に不具合が生じた場合でも、復元して改めて作業日報を生成することが可能となる。

また、有人のトラクタＸである第１の作業車両１０Ａに持ち込まれたタブレット端末１４０Ａについては、無人のトラクタＹ（ロボットトラクタ）である第２の作業車両１０Ｂの作業工程数や作業機２の設定情報などから、作業終了予定時間を算出し、リアルタイムでタッチパネル１４２上に表示可能な構成とすることもできる。なお、作業終了予定時間の算出には、車速を用いる場合があるが、第２ＧＮＳＳ制御装置１２２を用いて導出した車速を利用すれば、車輪のスリップなどの影響が排除され、より正確に算出することができる。

上述してきた実施形態では、主に、圃場単位の作業日報をタブレット端末１４０Ａにより生成するようにしたが、通信ネットワーク１１０を介して接続された農作業支援サーバ１３０ａなどの情報端末装置１４０Ｂにより生成することもできる。

また、上述してきた実施形態では、第１の作業車両１０Ａにオペレータが搭乗しているため、協働作業する相手である無人のトラクタＹ（第２の作業車両１０Ｂ）をコントロールすることができるが、オペレータが所定の管理舎Ｈ（図１参照）内にいて、第１の作業車両１０Ａについても自動走行させることも考えられる。

その場合、タブレット端末１４０Ａは、第１の作業車両１０Ａに設置しておき、オペレータは、情報端末装置１４０Ｂを用いて第１の作業車両１０Ａと第２の作業車両１０Ｂとをコントロールすることになる。また、この場合、圃場外における走行は、作業時間には組込まないようにするものとする。

以上説明してきたように、本実施形態に係る農作業情報管理システムによれば、例えば同一の圃場Ａで、２台の作業車両１０が同一の作業を行った場合、各作業車両１０毎に生成される作業情報を結合して、圃場単位の作業日報を生成することができる。そのため、複数台の作業車両１０による圃場単位での作業管理を容易に行える。

上述した実施形態を通して、以下の農作業情報管理システムが実現し、それに応じた特有な効果を奏する。

（１）圃場Ａ，Ｂ，Ｃを走行可能な作業車両１０に設けられ、少なくとも当該作業車両１０が遂行した作業に関する作業情報を収集する制御部１５０と、制御部１５０と通信可能な情報処理装置１４０とを有し、情報処理装置１４０は、制御部１５０をそれぞれ有する第１の作業車両１０Ａおよび第２の作業車両１０Ｂから、第１の作業車両１０Ａによる所定の圃場Ａにおける第１の作業情報と、第２の作業車両１０Ｂによる所定の圃場Ａにおける第２の作業情報とを収集し、収集した第１の作業情報と第２の作業情報とを結合して所定の圃場Ａにおける作業日報５５を生成可能である農作業情報管理システム。

（２）上記（１）において、第１の作業車両１０Ａおよび第２の作業車両１０Ｂにそれぞれ搭載された制御部１５０Ａ，１５０Ｂは、互いに通信可能であり、各制御部１５０Ａ，１５０Ｂは、作業に関する各種情報を検出する各種センサ１７５，１５５０から必要情報を取得して、作業情報を日報形式で生成可能である農作業情報管理システム。

（３）上記（１）または（２）において、第１の作業車両１０Ａはオペレータが搭乗して所定の作業を実行可能である一方、第２の作業車両１０Ｂは、自動走行により無人で所定の作業を実行可能であり、情報処理装置１４０は、第１の作業情報と第２の作業情報とを結合する際に、所定の項目の照合を行い、一致しない項目が存在する場合、作業日報５５を生成するか否かの確認情報を外部へ出力可能である農作業情報管理システム。

（４）上記（３）において、所定の項目として、少なくとも圃場名、日付、作業時間に関する情報が含まれる農作業情報管理システム。

（５）上記（３）において、第１の作業車両１０Ａおよび第２の作業車両１０Ｂは、それぞれ測位装置１２０，１２２を備え、所定の項目として、位置座標により規定される地点情報が含まれる農作業情報管理システム。

（６）上記（１）〜（５）のいずれかにおいて、情報処理装置１４０は、作業車両１０に持ち込み可能であり、かつ制御部１５０と近距離無線通信規格により通信可能なタブレット端末１４０Ａを含む農作業情報管理システム。

（７）上記（１）〜（６）のいずれかにおいて、情報処理装置１４０は、制御部１５０と所定の通信ネットワーク１１０を介して通信可能な情報端末装置１４０Ｂを含む農作業情報管理システム。

なお、上述してきた実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。また、上述の実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、表示要素等のスペック（構造、種類、方向、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。

２ 作業機
１０ 作業車両
１０Ａ 第１の作業車両
１０Ｂ 第２の作業車両
５５ 作業報告書画面（作業日報）
１２０ 第１ＧＮＳＳ制御装置（測位装置）
１２２ 第２ＧＮＳＳ制御装置（測位装置）
１４０ 情報処理装置
１４０Ａ タブレット端末（携帯端末）
１４０Ｂ 情報端末装置
１４３ 制御部
１５０ 制御部
１５０Ａ 第１の制御部（コントローラ）
１５０Ｂ 第２の制御部（コントローラ）
Ａ，Ｂ，Ｃ 圃場

Claims (7)

1. 圃場を走行可能な作業車両に設けられ、少なくとも当該作業車両が遂行した作業に関する作業情報を収集する制御部と、
   前記制御部と通信可能な情報処理装置と、
   を有し、
   前記情報処理装置は、
   前記制御部をそれぞれ有する第１の作業車両および第２の作業車両から、前記第１の作業車両による所定の圃場における第１の作業情報と、前記第２の作業車両による前記所定の圃場における第２の作業情報とを収集し、
   収集した前記第１の作業情報と前記第２の作業情報とを結合して前記所定の圃場における作業日報を生成可能である
   ことを特徴とする農作業情報管理システム。
2. 前記第１の作業車両および前記第２の作業車両にそれぞれ搭載された制御部は、互いに通信可能であり、
   各前記制御部は、
   作業に関する各種情報を検出する各種センサから必要情報を取得して、前記作業情報を日報形式で生成可能である
   ことを特徴とする請求項１に記載の農作業情報管理システム。
3. 前記第１の作業車両はオペレータが搭乗して所定の作業を実行可能である一方、前記第２の作業車両は、自動走行により無人で前記所定の作業を実行可能であり、
   前記情報処理装置は、
   前記第１の作業情報と前記第２の作業情報とを結合する際に、所定の項目の照合を行い、一致しない項目が存在する場合、前記作業日報を生成するか否かの確認情報を外部へ出力可能である
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の農作業情報管理システム。
4. 前記所定の項目として、少なくとも圃場名、日付、作業時間に関する情報が含まれる
   ことを特徴とする請求項３に記載の農作業情報管理システム。
5. 前記第１の作業車両および前記第２の作業車両は、それぞれ測位装置を備え、
   前記所定の項目として、位置座標により規定される地点情報が含まれる
   ことを特徴とする請求項３に記載の農作業情報管理システム。
6. 前記情報処理装置は、
   前記作業車両に持ち込み可能であり、かつ前記制御部と近距離無線通信規格により通信可能な携帯端末を含む
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の農作業情報管理システム。
7. 前記情報処理装置は、
   前記制御部と所定の通信ネットワークを介して通信可能な端末装置を含む
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の農作業情報管理システム。

Images