JP2022022653A - Automatic steering management system for agricultural work vehicle - Google Patents

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Abstract

To provide an automatic steering management system that enables automatic travelling of an agricultural work vehicle using a reference for automatic steering that can be calculated easily without creating a travelling route beforehand.SOLUTION: An automatic steering management system includes: a reference information management unit 47 for managing, as reference information, at least one of a combination of a first machine body position being a machine body position of an agricultural work vehicle and acquired by using satellite positioning, and a second machine body position being away from the first machine body position and acquired by using satellite positioning, and a reference direction, which is a direction of a straight line connecting the first machine body position and the second machine body position; and a reference information transmission unit 831 for transmitting the reference information read from the reference information management unit 47 to a travelling control unit 50 for controlling automatic travelling of the agricultural work vehicle on the basis of the reference direction acquired from the reference information or the travelling route calculated on the basis of the reference direction.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、農作業車のための自動操舵管理システムに関する。 The present invention relates to an automatic steering management system for agricultural work vehicles.

特許文献１には、１つの圃場に投入された複数の自動走行可能な農作業車を管理する作業車自動走行システムが開示されている。この作業車自動走行システムでは、例えば、データ通信可能な第１農作業車と第２農作業車とは作業走行状態の交換を行う。それぞれの農作業車は、予め生成された走行経路要素群から自動走行の走行目標となる走行経路要素を選択する経路要素選択部を備えている。経路要素選択部は、双方の作業走行状態と双方の機***置とを考慮して次走行経路要素を選択する。これにより、第１農作業車と第２農作業車とは、互いの衝突を回避しながら、収穫作業を協調的に行う。さらに、この第１農作業車と第２農作業車とは、装備している車両走行機器群や作業装置機器群の設定パラメータを相互交換することができ、相手車のパラメータに基づいて自車のパラメータの調整が可能である。 Patent Document 1 discloses an automatic work vehicle traveling system that manages a plurality of automatically traveling agricultural work vehicles put into one field. In this work vehicle automatic traveling system, for example, the first agricultural work vehicle and the second agricultural work vehicle capable of data communication exchange the working traveling state. Each agricultural work vehicle is provided with a route element selection unit that selects a travel route element that is a travel target for automatic travel from a group of travel route elements generated in advance. The route element selection unit selects the next travel route element in consideration of both working traveling states and both aircraft positions. As a result, the first agricultural work vehicle and the second agricultural work vehicle coordinately perform the harvesting work while avoiding collision with each other. Further, the first farm work vehicle and the second farm work vehicle can exchange the setting parameters of the vehicle traveling equipment group and the work equipment group equipped with each other, and the parameters of the own vehicle are based on the parameters of the other vehicle. Can be adjusted.

特許文献２による自動走行可能な収穫機は、手動による周囲刈り走行によって形成された多角形形状の未作業領域の一辺を基準辺とし、この基準辺を内側に作業幅(オーバラップを含める)の１／２だけ平行に移動して得られる線を初期基準線として算出する。未作業領域に対する作業は、初期基準線を目標走行経路とする自動操舵での直進走行と手動操舵でのＵターン旋回走行とを繰り返す往復走行パターンで行われる。自動操舵での直進走行のための目標経路は、初期基準線を内側に作業幅だけ平行移動することで算出される。 In the harvester capable of automatic traveling according to Patent Document 2, one side of an unworked area of a polygonal shape formed by manual surrounding cutting is used as a reference side, and this reference side is used as a reference side for the working width (including overlap). The line obtained by moving in parallel by 1/2 is calculated as the initial reference line. The work on the unworked area is performed in a reciprocating running pattern in which straight running by automatic steering and U-turn turning running by manual steering with the initial reference line as the target running path are repeated. The target route for straight running with automatic steering is calculated by translating the initial reference line inward by the working width.

田植機や収穫機は、圃場を外周領域とその内側に位置する中央領域とに分けて、農作業を行う。その際、特許文献３による自動走行可能な田植機では、苗苗植付け作業の前に、外周領域で手動による直線状のティーチング走行が行われる。ティーチング走行によって得られたティーチング経路に沿う方向が目標方位（基準方位）として設定される。自動操舵では、目標方位と目標走行経路とが用いられる。苗植付け作業は、中央領域から自動操舵で行われる。最初の目標走行経路に沿って自動操舵で直進しながら苗植付け作業が行われ、畔際付近で行われる旋回走行で機体の方向転換が行われ、再び基準方位と次の目標走行経路とを用いた自動操舵での苗植付け作業が行われる。このような直進走行と旋回走行とが繰り返されることで、中央領域に対する苗植付け作業が終了すると、外周領域に対する苗植付け作業が行われ、外周領域に対する苗植付け作業の終了後に、田植機は、圃場外に出る。 Rice transplanters and harvesters divide the field into an outer peripheral area and a central area located inside the field, and carry out farm work. At that time, in the rice transplanter capable of automatic traveling according to Patent Document 3, a linear teaching traveling is manually performed in the outer peripheral region before the seedling planting work. The direction along the teaching path obtained by the teaching run is set as the target direction (reference direction). In automatic steering, a target direction and a target travel path are used. The seedling planting work is performed by automatic steering from the central area. Seedling planting work is carried out while going straight along the first target travel route by automatic steering, the direction of the aircraft is changed by the turning travel performed near the shore, and the reference direction and the next target travel route are used again. Seedling planting work is carried out by automatic steering. By repeating such straight running and turning running, when the seedling planting work in the central area is completed, the seedling planting work is performed in the outer peripheral area, and after the seedling planting work in the outer peripheral area is completed, the rice transplanter is used in the field. I go outside.

特開２０１８ー９９０４３号公報（段落番号００８０から段落番号０１０７）Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-99043 (paragraph number 0080 to paragraph number 0107) 特開２０２０ー０２２３９７号公報（段落番号００５３から段落番号００５６）Japanese Unexamined Patent Publication No. 2020-0222397 (paragraph number 0053 to paragraph number 0056) 特開２０１７ー１２３８０４号公報JP-A-2017-123804

特許文献２や特許文献３による作業車では、同じ圃場で少なくとも１台の作業車が、ほぼ同時に、または時間的（季節的）に間隔を開けて、同じ初期基準線又は基準方位を用いて自動作業走行を行うことは考慮されていない。従って、そのようなケースでは、それぞれの農作業車が、別々に初期基準線又は基準方位を算出する必要がある。別々に算出した各初期基準線又は各基準方位に相違があれば、統一された基準の基づく自動操舵ができないという問題が生じる。特許文献１による作業車自動走行システムでは、同じ圃場に投入された複数の作業車同士で、作業走行状態や機***置などの情報を交換することで、適切な走行経路要素を選択して、協調した自動作業走行が実現する。しかしながら、この作業車自動走行システムでは、予め圃場を網羅する走行経路要素群が生成されなければならない。 In the work vehicle according to Patent Document 2 and Patent Document 3, at least one work vehicle in the same field automatically uses the same initial reference line or reference direction at almost the same time or at intervals of time (seasonal). Working runs are not considered. Therefore, in such a case, each agricultural work vehicle needs to calculate the initial reference line or reference direction separately. If there is a difference in each initial reference line or each reference direction calculated separately, there arises a problem that automatic steering based on a unified reference cannot be performed. In the automatic work vehicle traveling system according to Patent Document 1, a plurality of work vehicles put into the same field exchange information such as the work traveling state and the position of the machine body to select an appropriate traveling route element and cooperate with each other. Automatic work driving is realized. However, in this work vehicle automatic traveling system, a traveling route element group covering the field must be generated in advance.

本発明の目的は、農作業地を網羅する自動走行のための走行経路を予め生成することなしに、簡単に算出できる自動操舵のための基準を用いた農作業車の自動走行を可能にする自動操舵管理システムを提供することである。 An object of the present invention is automatic steering that enables automatic driving of an agricultural work vehicle using a standard for automatic steering that can be easily calculated without generating a traveling route for automatic driving covering the agricultural work area in advance. To provide a management system.

本発明の農作業車のための自動操舵管理システムは、衛星測位を用いて取得された前記農作業車の機***置である第１機***置と前記第１機***置から離れた場所で前記衛星測位を用いて取得された第２機***置との組み合わせ、及び前記第１機***置と前記第２機***置とを結ぶ直線の方位である基準方位のうち少なくとも一方を基準情報として管理する基準情報管理部と、前記基準情報から得られる前記基準方位、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農作業車の自動走行を制御する走行制御部に、前記基準情報管理部から読み出された前記基準情報を送信する基準情報送信部と、を備える。 The automatic steering management system for an agricultural work vehicle of the present invention uses the satellite positioning at a position away from the first aircraft position, which is the aircraft position of the agricultural work vehicle acquired by using satellite positioning, and the first aircraft position. A reference information management unit that manages at least one of the reference orientation, which is the combination with the second aircraft position acquired in the above-mentioned manner and the orientation of the straight line connecting the first aircraft position and the second aircraft position, as reference information. It was read from the reference information management unit by the travel control unit that controls the automatic travel of the agricultural work vehicle based on the reference orientation obtained from the reference information or the travel route calculated based on the reference orientation. A reference information transmission unit for transmitting the reference information is provided.

この自動操舵管理システムでは、圃場におけるティーチング走行を通じて取得される第１機***置と第２機***置との組み合わせ、または第１機***置と第２機***置とを結ぶ直線の方位である基準方位は、基準情報として基準情報管理部で管理される。第１機***置と第２機***置とから基準方位は算出できるので、基準情報管理部で管理されるのは、第１機***置と第２機***置の組み合わせだけ、又はその組み合わせから算出された基準方位だけでもよいし、その両方が管理されてもよい。そのような基準情報が基準情報管理部で管理され、農作業車の走行制御部に送られる。走行制御部は、基準情報に基づいて自動操舵制御を行う。例えば、この圃場において、複数の農作業車が、ほぼ同時に、または時間的（季節的）に間隔を開けて、自動走行を行う場合には、基準情報管理部で管理されている同じ基準情報が自動操舵のために用いられる。 In this automatic steering management system, the reference orientation, which is the combination of the first aircraft position and the second aircraft position acquired through teaching running in the field, or the orientation of the straight line connecting the first aircraft position and the second aircraft position, is set. It is managed by the standard information management department as standard information. Since the reference direction can be calculated from the first aircraft position and the second aircraft position, the reference information management unit manages only the combination of the first aircraft position and the second aircraft position, or the reference calculated from the combination. Only the orientation may be used, or both may be managed. Such standard information is managed by the standard information management unit and sent to the travel control unit of the agricultural work vehicle. The travel control unit performs automatic steering control based on the reference information. For example, in this field, when multiple farm work vehicles automatically run at almost the same time or at intervals of time (seasonal), the same standard information managed by the standard information management department is automatically used. Used for steering.

基準方位を利用した自動操舵は、複数の制御モードで実現可能である。その一つは、基準方位を自動走行の目標方位として、自動走行の開始指令が発せられた時点から、目標方位を維持するように操舵が行われることである。他の１つは、自動走行の開始指令が発せられた時点の機***置から基準方位で延びる走行経路が自動操舵のための目標経路として設定され、この目標経路に沿うように操舵が行われることである。前者の制御モードでは、途中でスリップなどによって位置ずれが生じた場合、この位置ずれの補正ができないという問題点があるが、操舵制御のアルゴリズムが簡単となる利点がある。後者の制御モードでは、衛星測位による機***置を用いて算出される走行経路に対する機体の位置ずれ（横ずれ）を解消するように操舵される方法と、位置ずれと方位ずれとを組み合わせて操舵される方法とがある。いずれ方法であっても、前者の制御モードの問題点は解消される。このことから、本発明の好適な実施形態の１つでは、自動操舵開始時に前記基準方位に基づいて前記走行経路が設定され、前記走行制御部は前記走行経路に沿うように前記機体の自動走行を制御する。 Automatic steering using the reference direction can be realized in a plurality of control modes. One of them is that the reference direction is set as the target direction for automatic driving, and steering is performed so as to maintain the target direction from the time when the start command for automatic driving is issued. The other is that a travel path extending in the reference direction from the aircraft position at the time when the automatic travel start command is issued is set as a target route for automatic steering, and steering is performed along this target route. Is. In the former control mode, if a position shift occurs due to slip or the like in the middle, there is a problem that the position shift cannot be corrected, but there is an advantage that the steering control algorithm becomes simple. In the latter control mode, the method of steering so as to eliminate the positional deviation (lateral displacement) of the aircraft with respect to the traveling path calculated by using the aircraft position by satellite positioning, and the steering by combining the positional deviation and the directional deviation are steered. There is a method. Either method solves the problem of the former control mode. From this, in one of the preferred embodiments of the present invention, the travel path is set based on the reference direction at the start of automatic steering, and the travel control unit automatically travels the aircraft so as to follow the travel path. To control.

基準情報として第１機***置と第２機***置との組み合わせが基準情報管理部で管理されていると、この組み合わせから、第１機***置及び第２機***置の地図上の位置、つまり圃場での位置が把握できるという利点が得られる。このことから、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記基準情報管理部は、前記第１機***置と前記第２機***置とを前記基準情報として受け取って管理する。 If the combination of the 1st aircraft position and the 2nd aircraft position is managed by the reference information management unit as the reference information, the positions on the map of the 1st aircraft position and the 2nd aircraft position, that is, in the field, can be obtained from this combination. The advantage of being able to grasp the position is obtained. Therefore, in one of the preferred embodiments of the present invention, the reference information management unit receives and manages the position of the first machine and the position of the second machine as the reference information.

基準情報管理部で第１機***置と第２機***置との組み合わせだけが管理されている場合、自動操舵を開始するためには、第１機***置と第２機***置とを結ぶ線の方位（基準方位）を算出する必要がある。自動操舵を開始するごとに基準方位を算出するのは処理の無駄となるので、算出された基準方位が基準情報管理部で管理されることが好ましい。基準情報管理部での基準方位の管理の１つの形態では、基準情報管理部は、前記第１機***置と前記第２機***置とから前記基準方位を算出して管理する。他の１つの形態では、前記基準情報管理部は、前記第１機***置と前記第２機***置とから算出された前記基準方位を前記基準情報として受け取って管理する。つまり、第２機***置を取得した段階で、基準方位が算出され、基準情報管理部に与えられる。 When only the combination of the 1st aircraft position and the 2nd aircraft position is managed by the reference information management unit, in order to start automatic steering, the direction of the line connecting the 1st aircraft position and the 2nd aircraft position ( It is necessary to calculate the reference direction). Since it is a waste of processing to calculate the reference direction each time the automatic steering is started, it is preferable that the calculated reference direction is managed by the reference information management unit. In one form of managing the reference direction in the reference information management unit, the reference information management unit calculates and manages the reference direction from the position of the first machine and the position of the second machine. In another aspect, the reference information management unit receives and manages the reference direction calculated from the first aircraft position and the second aircraft position as the reference information. That is, at the stage when the position of the second aircraft is acquired, the reference direction is calculated and given to the reference information management unit.

農繁期では、農作業車は、多くの圃場を掛け持ちで農作業を行う。また、１つの圃場に複数台の農作業車が投入される場合もある。各圃場は、異なる形状を有するので、基準情報の内容も異なったものとなる。従って、農作業車が、各圃場で自動走行を行う場合には、圃場毎に得られた基準情報を再利用することが好ましい。このことから、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記基準情報管理部は、前記基準情報を前記農作業車が作業を行う圃場毎に管理する。この構成により農作業車は、基準情報管理部に基準情報が管理されている圃場における自動走行では、ティーチング走行を行うことなしに、その基準情報を用いた自動操舵が可能となる。 During the busy farming season, farming vehicles carry out farming work in many fields. In addition, a plurality of farm work vehicles may be put into one field. Since each field has a different shape, the content of the reference information is also different. Therefore, when the farm work vehicle automatically travels in each field, it is preferable to reuse the reference information obtained for each field. For this reason, in one of the preferred embodiments of the present invention, the reference information management unit manages the reference information for each field in which the farm work vehicle works. With this configuration, the farm work vehicle can be automatically steered using the reference information in the field where the reference information is managed by the reference information management unit, without performing the teaching run.

地域に分布しているそれぞれの圃場において、複数の農作業車が、同時に、または時間的（季節的に）間隔を開けて、農作業が行われる。その農作業が効率的にかつ運転者の負担を軽減しながら行われるためには、自動操舵を用いた自動走行が必要となる。その際、各圃場で得られた基準情報は、多くの農作業車によって共通的に利用されることが好ましい。このことから、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記基準情報管理部及び前記基準情報送信部は、前記農作業車とデータ通信回線を介して接続可能な管理コンピュータに備えられている。これにより、多くの圃場で得られた基準情報が多くの農作業車に共有される。 In each field distributed in the area, multiple farming vehicles perform farming work simultaneously or at temporal (seasonal) intervals. In order for the farm work to be carried out efficiently and while reducing the burden on the driver, automatic driving using automatic steering is required. At that time, it is preferable that the standard information obtained in each field is commonly used by many agricultural work vehicles. For this reason, in one of the preferred embodiments of the present invention, the reference information management unit and the reference information transmission unit are provided in a management computer that can be connected to the farm work vehicle via a data communication line. As a result, the standard information obtained in many fields is shared with many agricultural work vehicles.

もちろん、本発明の自動操舵管理システムは、管理コンピュータを用いた大規模なシステムではなく、複数の農作業車の間でのデータ交換通信を利用した小規模なシステムとして構築することも可能である。この場合には、中心となる農作業車にこの自動操舵管理システムを構築してもよいし、全ての農作業車にこのこの自動操舵管理システムを構築し、選択して特定の自動操舵管理システムを利用してもよい。このことから、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記農作業車には、少なくとも第１農作業車と第２農作業車とが含まれており、前記第１農作業車と前記第２農作業車の少なくとも一方に前記基準情報管理部及び前記基準情報送信部が備えられている。ここでの第２農作業車は、第１農作業車と協調して同一圃場に投入される複数の農作業車を総称しており、第２農作業車は少なくとも１台の農作業車を意味している。 Of course, the automatic steering management system of the present invention can be constructed as a small-scale system using data exchange communication between a plurality of agricultural work vehicles, instead of a large-scale system using a management computer. In this case, this automatic steering management system may be constructed in the main agricultural work vehicle, or this automatic steering management system may be constructed in all agricultural work vehicles, and a specific automatic steering management system may be selected and used. You may. From this, in one of the preferred embodiments of the present invention, the agricultural work vehicle includes at least a first agricultural work vehicle and a second agricultural work vehicle, and the first agricultural work vehicle and the second agricultural work vehicle. The reference information management unit and the reference information transmission unit are provided on at least one of the above. The second agricultural work vehicle here is a general term for a plurality of agricultural work vehicles that are put into the same field in cooperation with the first agricultural work vehicle, and the second agricultural work vehicle means at least one agricultural work vehicle.

１つの圃場に対して、複数の農作業車が協調して農作業を行う場合には、マスタとなる先行農作業車が、まずティーチング走行を行なって、基準情報を求め、自動走行を行い、その後に、残りの農作業車は、スレイブとなる後続農作業車として、先行農作業車から受け取った基準情報を用いて、自動走行を行うことができる。この場合、後続農作業車はティーチング走行を行う必要がなく、ティーチング走行によって得られた基準情報を管理する必要もないので、制御系が簡単となる。このことから、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記農作業車には、同じ圃場で先に作業を行う先行農作業車と前記先行農作業車に遅れて作業を行う後続農作業車とが含まれており、前記先行農作業車による前記基準情報が前記基準情報管理部で管理されたことが前記後続農作業車に通知される。 When a plurality of farm work vehicles cooperate to carry out farm work in one field, the preceding farm work vehicle, which is the master, first performs teaching driving, obtains standard information, performs automatic driving, and then performs automatic driving. The remaining farm work vehicles can be automatically driven by using the reference information received from the preceding farm work vehicle as the follow-on farm work vehicle to be a slave. In this case, the following agricultural work vehicle does not need to perform teaching running, and it is not necessary to manage the reference information obtained by teaching running, so that the control system becomes simple. Therefore, in one of the preferred embodiments of the present invention, the agricultural work vehicle includes a preceding agricultural work vehicle that performs work first in the same field and a succeeding agricultural work vehicle that performs work behind the preceding agricultural work vehicle. It is notified to the succeeding farm work vehicle that the standard information by the preceding farm work vehicle is managed by the standard information management unit.

基準方位を算出するためには、走行中に第１機***置を取得し、さらなる所定距離の走行後に第２機***置を取得する必要がある。車体の直進走行の検知により自動的に第１機***置を取得し、その後の所定距離の後に自動的に第２機***置を取得することも可能である。しかしながら、取得した第１機***置と第２機***置とから基準方位が算出され、以後の自動操舵の制御目標として用いられるので、適切な基準方位を得ることが、自動走行のための重要となる。このことから、運転者が機***置や機体の状態を確認しながら、第１機***置と第２機***置を手動で取得することが好ましい。このことから、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記第１機***置は、前記農作業車の運転者による手動操作によって生成される第１信号に応答して取得され、前記第２機***置は、前記第１機***置から離れた場所での、前記農作業車の運転者による手動操作によって生成された第２信号に応答して取得される。 In order to calculate the reference direction, it is necessary to acquire the position of the first aircraft during traveling and to acquire the position of the second aircraft after traveling a further predetermined distance. It is also possible to automatically acquire the position of the first aircraft by detecting the straight running of the vehicle body, and automatically acquire the position of the second aircraft after a predetermined distance thereafter. However, since the reference direction is calculated from the acquired first and second aircraft positions and used as a control target for automatic steering thereafter, it is important for automatic driving to obtain an appropriate reference direction. .. For this reason, it is preferable for the driver to manually acquire the position of the first machine and the position of the second machine while checking the position of the machine and the state of the machine. From this, in one of the preferred embodiments of the present invention, the first machine position is acquired in response to the first signal generated by the manual operation by the driver of the farm work vehicle, and the second machine is obtained. The position is acquired in response to a second signal generated by a manual operation by the driver of the farming vehicle at a location away from the first aircraft position.

２台のコンバインによって協調的に行われる収穫作業を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the harvesting work performed cooperatively by two combines. ２台のコンバインに周回走行と往復直線走行とを用いた収穫作業を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the harvesting work which used the lap running and the round-trip straight running on two combines. コンバインに搭載されている、自動走行に関する制御系の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a control system related to automatic driving mounted on a combine. ティーチング走行を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the teaching running. 手動操舵走行から自動操舵走行への移行を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the transition from the manual steering running to the automatic steering running. 自動操作制御の基本を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the basics of automatic operation control. 協調的収穫作業走行の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the cooperative harvesting work run. ティーチング走行によって得られた基準方位に基づいて自動操舵で苗植え付け作業を行う田植機の走行経路と、田植機が利用した基準方位に基づいて自動操舵で収穫作業を行うコンバインの走行経路を示す模式図である。A model showing the travel route of a rice transplanter that performs seedling planting work by automatic steering based on the reference orientation obtained by teaching, and the travel route of a combine that performs harvesting work by automatic steering based on the reference orientation used by the rice transplanter. It is a figure. 遠隔地の管理コンピュータに組み込まれた自動操舵管理システムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the automatic steering management system built in the management computer of a remote place.

本発明に関わる農作業車のための自動操舵管理システムの実施形態が、図面に基づいて以下に記載されている。 An embodiment of an automatic steering management system for an agricultural work vehicle according to the present invention is described below with reference to the drawings.

図１では、１つの圃場に農作業車として２台のコンバインＣ、つまり先行コンバイン（マスタコンバイン）としての第１コンバインＣ１と、後続コンバイン（スレイブコンバイン）としての第２コンバインＣ２が投入され、互いに協調して収穫作業を行われる。もちろん、後続コンバインが複数台投入されてもよい。 In FIG. 1, two combine Cs as agricultural work vehicles, that is, a first combine C1 as a preceding combine (master combine) and a second combine C2 as a succeeding combine (slave combine) are introduced into one field and cooperate with each other. Then the harvesting work is done. Of course, a plurality of subsequent combines may be introduced.

図１で模式的に示されているが、このコンバインＣは、機体１と、操向可能な左右一対のクローラ式の走行装置１１と、搭乗部１２と、脱穀装置１３と、穀粒タンク１４と、収穫装置１５と、搬送装置１６と、穀粒排出装置１８とを備えている。走行装置１１は、コンバインＣの下部に備えられている。走行装置１１は左右一対のクローラ走行機構を有し、コンバインＣは、走行装置１１によって収穫作業地としての圃場を走行可能である。搭乗部１２、脱穀装置１３、穀粒タンク１４は、走行装置１１よりも上側に備えられ、これらは機体１の上部として構成されている。コンバインＣの運転者が、搭乗部１２に搭乗する。搭乗部１２の下方に駆動用のエンジン（不図示）が備えられている。穀粒排出装置１８は、穀粒タンク１４の後下部に連結されている。 Although schematically shown in FIG. 1, this combine C includes an aircraft 1, a pair of left and right crawler-type traveling devices 11 that can be steered, a boarding section 12, a threshing device 13, and a grain tank 14. A harvesting device 15, a transporting device 16, and a grain discharging device 18 are provided. The traveling device 11 is provided in the lower part of the combine C. The traveling device 11 has a pair of left and right crawler traveling mechanisms, and the combine C can travel in a field as a harvesting work site by the traveling device 11. The boarding unit 12, the threshing device 13, and the grain tank 14 are provided above the traveling device 11, and these are configured as the upper part of the machine body 1. The driver of combine C boarded the boarding section 12. A drive engine (not shown) is provided below the boarding section 12. The grain discharge device 18 is connected to the rear lower portion of the grain tank 14.

コンバインＣは、収穫装置１５によって圃場の作物を収穫しながら走行装置１１によって走行する。搬送装置１６は収穫装置１５よりも後側に隣接して設けられている。収穫装置１５及び搬送装置１６は、機体１の前部に上下昇降可能に支持されている。
収穫装置１５によって収穫された作物は、搬送装置１６によって脱穀装置１３へ搬送され、脱穀装置１３によって脱穀処理される。脱穀処理によって得られた収穫物としての穀粒は、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。穀粒排出装置１８は機体後部の縦軸芯回りに揺動可能に構成されている。即ち、穀粒排出装置１８の遊端部が機体１よりも機体横外側へ張り出して作物を排出可能な排出状態と、穀粒排出装置１８の遊端部が機体１の機体横幅の範囲内に位置する収納状態と、に切換可能なように穀粒排出装置１８は構成されている。 The combine C travels by the traveling device 11 while harvesting the crops in the field by the harvesting device 15. The transport device 16 is provided adjacent to the rear side of the harvest device 15. The harvesting device 15 and the transporting device 16 are supported on the front portion of the machine body 1 so as to be able to move up and down.
The crops harvested by the harvesting device 15 are transported to the threshing device 13 by the transport device 16 and threshed by the threshing device 13. The grain as a harvest obtained by the threshing process is 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 grain discharging device 18 is configured to be swingable around the vertical axis core at the rear of the machine body. That is, the free end portion of the grain discharge device 18 protrudes to the lateral outside of the machine body 1 so that the crop can be discharged, and the free end portion of the grain discharge device 18 is within the range of the machine width of the machine body 1. The grain discharging device 18 is configured so as to be switchable between the stored storage state and the positioned storage state.

搭乗部１２の天井部には、衛星測位モジュール８０が設けられている。衛星測位モジュール８０は、人工衛星ＧＳからのＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）の信号を受信して、コンバインＣの機***置を示す衛星測位データを出力する。ＧＮＳＳの信号として、ＧＰＳ、ＱＺＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、ＧＬＯＮＡＳＳ、ＢｅｉＤｏｕ、等の信号が含まれる。 A satellite positioning module 80 is provided on the ceiling of the boarding unit 12. The satellite positioning module 80 receives a GNSS (Global Navigation Satellite System) signal from the artificial satellite GS and outputs satellite positioning data indicating the aircraft position of the combine C. Signals of GNSS include GPS, QZSS, Galileo, GLONASS, BeiDou, and the like.

衛星測位データに基づいて算出される２点間の機***置から、機体１の方位（向き）の算出が可能であるが、短い距離における瞬時の機体１の方位を正確に算出することは困難である。このため、機体１の方位（向き）を検出するために、ＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）と呼ばれる慣性計測モジュール８１も、機体１に備えられている（図２参照）。慣性計測モジュール８１は、ジャイロセンサや加速度センサを有する。慣性計測モジュール８１は、機体１の旋回角度の角速度を検出可能であり、角速度を積分することで機体１の方位変化角を算出できる。このことから、慣性計測モジュール８１によって計測される計測データには機体１の方位（向き）を示すことができるデータが含まれている。詳述はしないが、慣性計測モジュール８１は、機体１の旋回角度の角速度の他、機体１の左右傾斜角度、機体１の前後傾斜角度の角速度等も計測可能である。 It is possible to calculate the direction (direction) of the aircraft 1 from the aircraft position between two points calculated based on satellite positioning data, but it is difficult to accurately calculate the instantaneous orientation of the aircraft 1 over a short distance. be. Therefore, in order to detect the orientation of the airframe 1, an inertial measurement module 81 called an IMU (Inertial Measurement Unit) is also provided in the airframe 1 (see FIG. 2). The inertial measurement module 81 has a gyro sensor and an acceleration sensor. The inertial measurement module 81 can detect the angular velocity of the turning angle of the airframe 1, and can calculate the directional change angle of the airframe 1 by integrating the angular velocity. For this reason, the measurement data measured by the inertial measurement module 81 includes data that can indicate the direction (direction) of the airframe 1. Although not described in detail, the inertial measurement module 81 can measure the angular velocity of the turning angle of the machine body 1, the left-right tilt angle of the machine body 1, the angular velocity of the front-back tilt angle of the machine body 1, and the like.

さらに、このコンバインＣには、データ通信可能なタブレットコンピュータである汎用端末ＶＴも搭載されている。第１コンバインＣ１と第２コンバインＣ２とは、汎用端末ＶＴを通じて、走行や収穫作業に関する情報を交換することができる。 Further, the combine C is also equipped with a general-purpose terminal VT, which is a tablet computer capable of data communication. The first combine C1 and the second combine C2 can exchange information on running and harvesting work through the general-purpose terminal VT.

図１に示された第１コンバインＣ１と第２コンバインＣ２とによる協調作業では、第１コンバインＣ１は、圃場を示している変形四角形の左上の頂点付近から収穫作業を開始し、左旋回の渦巻き走行（周回走行）を行う。コンバインＣの渦巻き走行は、圃場の各辺（畔）に沿って行われる直進走行と、圃場の各コーナで行われる方向転換走行とからなる。直進走行では、基準情報を用いた自動走行が可能である。具体的には、後述されるが、基準情報から得られる基準方位、または、基準方位に基づいて算出された走行経路に基づく自動操舵を用いて、コンバインＣの自動走行が行われる。基準方位は、第１コンバインＣ１の最初の周回走行における手動操舵での直進走行の一部区間をティーチング走行とすることにより取得される。圃場の各辺に基準方位が取得されてもよいし、１辺で取得された基準方位を回転させて得られた方位が他の３辺の基準方位として用いられてもよい。基準方位を取得した第１コンバインＣ１は、自動走行が可能となる。第２コンバインＣ２は、第１コンバインＣ１よって取得された基準方位を、データ通信を通じて受け取ることで、ティーチング走行なしでの自動操舵が可能となる。 In the cooperative work by the first combine C1 and the second combine C2 shown in FIG. 1, the first combine C1 starts the harvesting work from the vicinity of the upper left apex of the deformed quadrangle showing the field, and swirls to the left. Perform running (lap running). The swirl running of the combine C consists of a straight running along each side (shore) of the field and a turning run performed at each corner of the field. In straight-ahead driving, automatic driving using reference information is possible. Specifically, as will be described later, the combine C is automatically driven by using the reference direction obtained from the reference information or the automatic steering based on the travel path calculated based on the reference direction. The reference direction is acquired by setting a part of the straight running by manual steering in the first lap running of the first combine C1 as the teaching running. A reference orientation may be acquired for each side of the field, or an orientation obtained by rotating the reference orientation acquired on one side may be used as the reference orientation for the other three sides. The first combine C1 that has acquired the reference direction can automatically travel. The second combine C2 receives the reference direction acquired by the first combine C1 through data communication, so that automatic steering without teaching running becomes possible.

図２には、四角形の圃場を二分割して形成された各領域に対して、第１コンバインＣ１と第２コンバインＣ２とが収穫作業を行う様子が示されている。第１コンバインＣ１は最外周の周回走行を行う際に、縦辺に沿って延びる基準方位と、横辺に沿って延びる基準方位を取得する。ここでも、縦辺で取得された基準方位を回転させて得られた方位が横辺の基準方位として用いられてもよい。基準方位を取得した第１コンバインＣ１は、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、２周の周回走行における直進走行を、自動操舵で行うことができる。その後は、第１コンバインＣ１は、自動操舵での直進走行と、手動操舵での方向転換走行（１８０°旋回）との繰り返し走行（直線往復走行）により収穫作業を行う。第２コンバインＣ２は、ここでも、第１コンバインＣ１によって取得された基準方位を、データ通信を通じて受け取ることで、自動操舵での直進走行と、手動操舵での方向転換走行（１８０°旋回）との繰り返し走行により収穫作業を行う。 FIG. 2 shows how the first combine C1 and the second combine C2 perform harvesting work on each region formed by dividing a quadrangular field into two. The first combine C1 acquires a reference direction extending along the vertical side and a reference direction extending along the horizontal side when traveling around the outermost circumference. Here, too, the azimuth obtained by rotating the reference azimuth acquired on the vertical side may be used as the reference azimuth on the horizontal side. The first combine C1 that has acquired the reference azimuth can perform straight-ahead traveling in two laps by automatic steering based on the reference azimuth or the traveling route calculated based on the reference azimuth. After that, the first combine C1 performs harvesting work by repeated running (straight reciprocating running) of straight running by automatic steering and turning running (180 ° turning) by manual steering. Again, the second combine C2 receives the reference direction acquired by the first combine C1 through data communication, so that the second combine C2 can travel straight ahead by automatic steering and change direction (180 ° turn) by manual steering. Harvesting work is performed by repeated running.

第１コンバインＣ１と第２コンバインＣ２との間のデータ通信によって交換されるデータとして、基準方位以外に、車速などの走行データ、収穫速度などの作業データ、単位区画走行あたりの収穫量などの収穫データ、などが取り扱われてもよい。 As data exchanged by data communication between the first combine C1 and the second combine C2, in addition to the reference direction, running data such as vehicle speed, work data such as harvesting speed, harvesting such as yield per unit section running, etc. Data, etc. may be handled.

図２は、このコンバインＣの自動走行制御に関する機能示す走行制御系の機能ブロック図である。この走行制御系は、データ通信可能なタブレットコンピュータである汎用端末ＶＴと、制御ユニット４とを備えている。制御ユニット４は、走行制御系の中核要素であり、車載ＬＡＮ等で接続される複数のＥＣＵの集合体である。制御ユニット４は、自動走行制御が実行される自動走行モードと、手動操作で走行制御が行われる手動走行モードとを有する。 FIG. 2 is a functional block diagram of a travel control system showing a function related to the automatic travel control of the combine C. This travel control system includes a general-purpose terminal VT, which is a tablet computer capable of data communication, and a control unit 4. The control unit 4 is a core element of the travel control system, and is an aggregate of a plurality of ECUs connected by an in-vehicle LAN or the like. The control unit 4 has an automatic driving mode in which automatic driving control is executed, and a manual driving mode in which driving control is performed by manual operation.

汎用端末ＶＴは、表示デバイスとしてのタッチパネル３と、タッチパネル３を通じて情報の入出力を管理するグラフィックユーザインターフェースとを備えている。タッチパネル３の画面領域には、走行支援画像が表示される支援画像表示領域３ａとソフトウエアボタンやランプなどが表示される操作画像表示領域３ｂとを含む。この実施形態では、操作画像表示領域３ｂに、ソフトウエアボタンとして、あとで詳しく説明する第１ボタン３１と第２ボタン３２が配置されている。さらに、汎用端末ＶＴには、このコンバインＣによる収穫作業に関する情報を処理する各種アプリケーションがインストールされている。アプリケーションの１つは、支援画像表示領域３ａに表示される情報を生成する表示情報生成部３０である。 The general-purpose terminal VT includes a touch panel 3 as a display device and a graphic user interface that manages input / output of information through the touch panel 3. The screen area of the touch panel 3 includes a support image display area 3a on which a running support image is displayed and an operation image display area 3b on which software buttons, lamps, and the like are displayed. In this embodiment, the first button 31 and the second button 32, which will be described in detail later, are arranged as software buttons in the operation image display area 3b. Further, various applications for processing information regarding the harvesting work by the combine C are installed in the general-purpose terminal VT. One of the applications is a display information generation unit 30 that generates information to be displayed in the support image display area 3a.

制御ユニット４には、機***置算出部４０と、第１機***置取得部４１と、第２機***置取得部４２と、基準方位算出部４３と、走行経路作成部４４と、走行軌跡作成部４５、機体方位算出部４６と、基準情報管理部４７、走行制御部５０とが備えられている。制御ユニット４には、衛星測位モジュール８０、慣性計測モジュール８１、汎用端末ＶＴからの信号が入力される。また、図示はしないが、制御ユニット４には、車速センサ、エンジンのトルクセンサ、障害物検知センサ、などの信号も入力される。 The control unit 4 includes an aircraft position calculation unit 40, a first aircraft position acquisition unit 41, a second aircraft position acquisition unit 42, a reference direction calculation unit 43, a travel route creation unit 44, and a travel locus creation unit 45. The aircraft orientation calculation unit 46, the reference information management unit 47, and the travel control unit 50 are provided. Signals from the satellite positioning module 80, the inertial measurement module 81, and the general-purpose terminal VT are input to the control unit 4. Although not shown, signals such as a vehicle speed sensor, an engine torque sensor, and an obstacle detection sensor are also input to the control unit 4.

機***置算出部４０は、衛星測位モジュール８０から出力された衛星測位データに基づいて、機体１の地図位置座標である機***置を、所定の繰り返し周波数で算出する。 The aircraft position calculation unit 40 calculates the aircraft position, which is the map position coordinates of the aircraft 1, at a predetermined repetition frequency based on the satellite positioning data output from the satellite positioning module 80.

走行軌跡作成部４５は、機***置算出部４０から経時的に取得する機***置に基づいて、機体１の走行軌跡を作成する。作成された走行軌跡は、表示情報生成部３０に送られ、画像処理されることで、タッチパネル３の支援画像表示領域３ａに、コンバインＣのアイコンともに、線状ラインまたは収穫幅に対応する幅を有する帯状ラインＢＬとして表示される。 The travel locus creation unit 45 creates a travel locus of the aircraft 1 based on the aircraft position acquired from the aircraft position calculation unit 40 over time. The created travel locus is sent to the display information generation unit 30, and is image-processed so that the support image display area 3a of the touch panel 3 has a width corresponding to the linear line or the harvest width together with the combine C icon. It is displayed as a band-shaped line BL having.

機体方位算出部４６は、慣性計測モジュール８１によって出力された計測データに基づいて機体１の方位を算出する。なお、機体方位算出部４６は、慣性計測モジュール８１が搭載されていない場合、例えば電子コンパス等に基づいて機体１の方位を算出するように構成することも可能である。 The aircraft orientation calculation unit 46 calculates the orientation of the aircraft 1 based on the measurement data output by the inertial measurement module 81. When the inertial measurement module 81 is not mounted, the aircraft orientation calculation unit 46 can be configured to calculate the orientation of the aircraft 1 based on, for example, an electronic compass.

このコンバインＣが第１コンバイン（マスタコンバイン）Ｃ１として圃場に投入されている場合、第１コンバインＣ１は、自動走行のために用いられる基準方位を取得するためのティーチング走行を行う。例えば、第１コンバインＣ１が圃場に進入すると、直ちに、あるいは必要な姿勢変更の後にティーチング走行が行われる。第１機***置取得部４１は、収穫作業中において、運転者が第１ボタン３１をクリック操作（タッチ操作）することによって生成される第１信号を汎用端末ＶＴから受け取る。第１ボタン３１をクリック操作はティーチング走行の開始を意味する。第１機***置取得部４１は、第１信号を受け取ったタイミングでの機***置を、機***置算出部４０から取得し、当該機***置を第１機***置として記憶する。 When this combine C is put into the field as the first combine (master combine) C1, the first combine C1 performs teaching running to acquire the reference direction used for automatic running. For example, when the first combine C1 enters the field, the teaching run is performed immediately or after the necessary posture change. The first machine position acquisition unit 41 receives the first signal generated by the driver clicking (touching) the first button 31 from the general-purpose terminal VT during the harvesting operation. The click operation of the first button 31 means the start of the teaching run. The first airframe position acquisition unit 41 acquires the airframe position at the timing of receiving the first signal from the airframe position calculation unit 40, and stores the airframe position as the first airframe position.

第２機***置取得部４２は、ティーチング走行を継続し、機体１が第１機***置から離れた場所まで作業走行を行った際に、運転者が第２ボタン３２をクリック操作(タッチ操作)することで生成される第２信号を受け取る。第２機***置取得部４２は、汎用端末ＶＴから第２信号を受け取ったタイミングでの機***置を、機***置算出部４０から取得し、当該機***置を第２機***置として記憶する。第２ボタン３２のクリック操作はティーチング走行の終了を意味する。なお、このコンバインＣは、既に収穫作業を終えた既作業領域や既作業領域と未作業領域とを含む混在領域で、ティーチング走行を行うことも可能である。 The second machine position acquisition unit 42 continues the teaching run, and when the machine 1 makes a work run to a place away from the first machine position, the driver clicks (touches) the second button 32. The second signal generated by this is received. The second machine position acquisition unit 42 acquires the machine position at the timing when the second signal is received from the general-purpose terminal VT from the machine position calculation unit 40, and stores the machine position as the second machine position. The click operation of the second button 32 means the end of the teaching run. It should be noted that this combine C can also perform teaching running in an already-worked area where the harvesting work has already been completed or in a mixed area including the already-worked area and the unworked area.

基準方位算出部４３は、第１機***置取得部４１から読み出された第１機***置と、第２機***置取得部４２から読み出された第２機***置とを結ぶ直線の方位を基準方位として算出する。算出された基準方位は、走行経路作成部４４に、そして必要に応じて走行制御部５０に送られる。さらに、基準方位は、第１機***置と第２機***置との組み合わせを基準情報として、基準情報管理部４７に送られる。 The reference direction calculation unit 43 uses the direction of a straight line connecting the first machine position read from the first machine position acquisition unit 41 and the second machine position read from the second machine position acquisition unit 42 as the reference direction. Calculated as. The calculated reference direction is sent to the travel route creation unit 44 and, if necessary, to the travel control unit 50. Further, the reference direction is sent to the reference information management unit 47 using the combination of the first aircraft position and the second aircraft position as reference information.

走行経路作成部４４は、車***置（収穫装置１５の刈取中心などの車体基準点の位置）を通って基準方位で延びる直線を目標ラインとして算出する機能を有する。後で詳説するように、この目標ラインは、自動操舵開始具７１の操作に基づいて自動操舵開始指令が出力された時点で、自動操舵制御における目標経路として決定され、固定される。走行経路作成部４４は、変形例として、自動操舵開始指令が出力された時点で、車***置を通って基準方位で延びる直線を目標ラインとして算出し、この目標ラインを目標経路として決定し、固定するように構成されてもよい。 The traveling route creating unit 44 has a function of calculating a straight line extending in the reference direction through the vehicle body position (position of the vehicle body reference point such as the cutting center of the harvesting device 15) as a target line. As will be described in detail later, this target line is determined and fixed as a target path in the automatic steering control when the automatic steering start command is output based on the operation of the automatic steering starter 71. As a modification, the travel route creation unit 44 calculates a straight line extending in the reference direction through the vehicle body position as a target line at the time when the automatic steering start command is output, determines this target line as the target route, and fixes the target line. It may be configured to do so.

基準情報管理部４７は、第１機***置と第２機***置との組み合わせ、及び第１機***置と第２機***置とを結ぶ直線の方位である基準方位のうち少なくとも一方を基準情報として管理する。このコンバインＣが第１コンバインＣ１として用いられている場合、その基準情報管理部４７は、基準情報を、第２コンバインＣ２として用いられいるコンバインＣに、通信ユニット８３の基準情報送信部８３１を介して送信する。基準情報を通信ユニット８３の基準情報受信部８３２を介して受け取った第２コンバインＣ２の基準情報管理部４７は、当該基準情報から得られる基準方位を、走行経路作成部４４または走行制御部５０に与える。つまり、このコンバインＣは、第１コンバインＣ１としても、あるいは第２コンバインＣ２としても用いられる。 The reference information management unit 47 manages at least one of the combination of the first machine position and the second machine position and the reference direction which is the direction of the straight line connecting the first machine position and the second machine position as the reference information. .. When this combine C is used as the first combine C1, the reference information management unit 47 transfers the reference information to the combine C used as the second combine C2 via the reference information transmission unit 831 of the communication unit 83. And send. The reference information management unit 47 of the second combine C2, which has received the reference information via the reference information receiving unit 832 of the communication unit 83, transfers the reference direction obtained from the reference information to the travel route creation unit 44 or the travel control unit 50. give. That is, this combine C is used both as the first combine C1 and as the second combine C2.

コンバインＣは、多くの圃場に投入され、それらの圃場毎に異なる基準方位を含む基準情報が作成されるので、基準情報管理部４７は、基準情報を投入された圃場毎に管理する機能を有する。 Since the combine C is input to many fields and reference information including different reference directions is created for each of those fields, the reference information management unit 47 has a function of managing the reference information for each input field. ..

走行制御部５０は、基準情報から得られる基準方位、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コンバインＣの自動走行を制御する。 The travel control unit 50 controls the automatic travel of the combine C based on the reference direction obtained from the reference information or the travel route calculated based on the reference direction.

このため、走行制御部５０は、自動操舵モジュール５１、手動操舵モジュール５２、車速制御モジュール５３を有する。自動操舵モジュール５１は、自動走行時において、後述する方法で機体１の自動走行を制御する。手動操舵モジュール５２は、手動走行時において、運転者の操作に基づいて機体１の走行を制御する。車速制御モジュール５３は、機体１の前進時及び後進時の車速、機体１の停止を制御する。このコンバインＣの走行装置１１は、クローラ式の左走行機構１１ａと右走行機構１１bとから構成されている。このため、走行制御部５０は、左変速機構１０ａに変速制御信号を与えて、左走行機構１１ａの速度を調整するともに、右変速機構１０bに変速制御信号を与えて、右走行機構１１bの速度を調整する。左走行機構１１ａと右変速機構１０bとを異なる速度で駆動することにより、機体１が操舵される。 Therefore, the travel control unit 50 includes an automatic steering module 51, a manual steering module 52, and a vehicle speed control module 53. The automatic steering module 51 controls the automatic traveling of the machine body 1 at the time of automatic traveling by a method described later. The manual steering module 52 controls the traveling of the aircraft 1 based on the operation of the driver during the manual traveling. The vehicle speed control module 53 controls the vehicle speed when the aircraft 1 is moving forward and backward, and the vehicle speed when the aircraft 1 is stopped. The traveling device 11 of the combine C is composed of a crawler type left traveling mechanism 11a and a right traveling mechanism 11b. Therefore, the traveling control unit 50 gives a shifting control signal to the left shifting mechanism 10a to adjust the speed of the left traveling mechanism 11a, and also gives a shifting control signal to the right shifting mechanism 10b to control the speed of the right shifting mechanism 11b. To adjust. By driving the left traveling mechanism 11a and the right shifting mechanism 10b at different speeds, the machine body 1 is steered.

以下、図４と図５とを用いて、基準方位及び走行経路について説明する。図４で示されているように、圃場に進入したコンバインＣ（第１コンバインＣ１）が収穫作業走行の間に行うティーチング走行を通じて，第１機***置（図４ではＡ点で示されている）と第２機***置（図４ではＢ点で示されている）とが取得される。さらに、第１機***置と第２機***置とを結ぶ直線の方位である基準方位が算出される。本発明の自動走行は、この基準方位、又は、この基準方位に基づいて算出される目標経路としての走行経路に基づいて行われる。なお、第１機***置及び第２機***置は、機体１が走行しながら収穫作業を行ってるときに取得することもできるし、機体１が停止して収穫作業を行っているときに取得することもできる。機体１が静止した状態では、衛星測位データに基づく機***置の算出精度が悪くなることを考慮すれば、第１機***置及び第２機***置は、機体１が走行しながら収穫作業を行ってるときに取得するのが好ましい。 Hereinafter, the reference direction and the traveling route will be described with reference to FIGS. 4 and 5. As shown in FIG. 4, the position of the first aircraft (indicated by point A in FIG. 4) through the teaching run performed by the combine C (first combine C1) that has entered the field during the harvesting work run. And the second aircraft position (indicated by point B in FIG. 4) are acquired. Further, a reference direction, which is the direction of a straight line connecting the position of the first machine and the position of the second machine, is calculated. The automatic traveling of the present invention is performed based on this reference direction or a traveling route as a target route calculated based on this reference direction. The position of the first machine and the position of the second machine can be acquired when the machine 1 is running and the harvesting work is being performed, or when the machine 1 is stopped and the harvesting work is being performed. You can also. Considering that the calculation accuracy of the aircraft position based on the satellite positioning data deteriorates when the aircraft 1 is stationary, the first aircraft position and the second aircraft position are when the aircraft 1 is traveling while harvesting. It is preferable to obtain it.

自動操舵の目標経路となる走行経路の作成方法は、図５に示されている。運転者が、手動操舵を行い、機体１を次に直線状に走行させようとするための所望経路（走行経路が決定される前の仮想的な経路である）に、最終的に達する位置合わせ経路を想定しながら、走行する。機体１が自動走行を開始するために適切である位置に達すると、運転者は自動操舵開始具７１を操作する。この実施形態では、収穫装置１５の刈取中心（前もって設定されている機体１の基準点の１つ）を通る基準方位の向きの目標ラインが常時算出されており、自動操舵が開始される時に（自動操舵開始具７１が操作された時に）、その目標ラインが走行経路として決定され、固定される構成を採用している。したがって、運転者による自動操舵開始具７１の操作に応答して、走行経路が決定され、固定される。これにより、自動走行の開始が可能となる。例えば、図２で示されたような収穫走行パターンでは、周囲領域で１８０°Ｕターン旋回を通じて次の直線状の経路に向かう走行が位置合わせ走行である。１８０°Ｕターン旋回では、収穫装置１５を上昇させた非収穫作業走行が行われ、次の直線状の経路に入ると、収穫装置１５を下降させた収穫作業走行が開始され、このタイミングで自動操舵も開始されると好都合である。収穫装置１５の下降を伴う収穫作業の開始は収穫作業操作具によって行われるので、収穫作業操作具が自動操舵開始具７１として用いられると、収穫作業と自動操舵との開始が、１つの操作具の操作で可能となり、便利である。なお、目標ラインが常時算出され、自動操舵が開始される時にその目標ラインが走行経路として決定され、固定されるのではなく、自動操舵が開始される時に、その時点での基準点を通る基準方位の向きの目標ラインが作成され、走行経路として固定される構成を採用してもよい。 A method of creating a traveling route that is a target route for automatic steering is shown in FIG. Alignment that finally reaches the desired route (a virtual route before the travel route is determined) for the driver to manually steer and try to drive the aircraft 1 in a straight line next. Drive while assuming the route. When the aircraft 1 reaches a position suitable for starting automatic driving, the driver operates the automatic steering starter 71. In this embodiment, a target line in the direction of the reference direction passing through the cutting center of the harvesting device 15 (one of the reference points of the aircraft 1 set in advance) is constantly calculated, and when automatic steering is started (1). (When the automatic steering starter 71 is operated), the target line is determined and fixed as a traveling path. Therefore, the traveling route is determined and fixed in response to the operation of the automatic steering starter 71 by the driver. This makes it possible to start automatic driving. For example, in the harvesting running pattern as shown in FIG. 2, the running toward the next linear path through a 180 ° U-turn turn in the surrounding region is the alignment run. In the 180 ° U-turn turn, the non-harvesting work run with the harvesting device 15 raised is performed, and when the next linear path is entered, the harvesting work running with the harvesting device 15 lowered is started, and the harvesting work run is automatically started at this timing. It is convenient if steering is also started. Since the start of the harvesting work accompanied by the descent of the harvesting device 15 is performed by the harvesting work operating tool, when the harvesting work operating tool is used as the automatic steering starting tool 71, the start of the harvesting work and the automatic steering is one operating tool. It is possible and convenient by the operation of. It should be noted that the target line is always calculated, and when the automatic steering is started, the target line is determined as a traveling path and is not fixed, but a reference that passes through the reference point at that time when the automatic steering is started. A configuration may be adopted in which a target line in the direction of orientation is created and fixed as a traveling route.

自動走行のための自動操舵制御は、次の３つの操舵モードで行うことが可能であり、そのうちの少なくとも１つのモードが、自動操舵モジュール５１に組み込まれる。複数のモードが組み込まれた場合、選択して用いられる。 The automatic steering control for automatic driving can be performed in the following three steering modes, and at least one of them is incorporated in the automatic steering module 51. When multiple modes are incorporated, they are selected and used.

（第１操舵モード）
このモードでは、図７に示されているように、走行経路作成部４４によって形成される走行経路と、機体方位算出部４６によって算出される機体方位、機***置算出部４０によって算出される機***置が用いられる。基準方位で延びている走行経路（目標経路）と機体方位線（機体１の基準点を通る機体１の向きを示す線）とがなす角度が方位ずれ：θであり、走行経路に対する機体１のずれ（機体１の基準点から走行経路までの距離）が、位置ずれ：ｄである。操舵制御では、方位ずれと位置ずれとを制御入力とし、方位ずれが方位許容範囲内に入るように操舵制御信号が出力されるとともに、位置ずれが位置許容範囲を超えた場合には、優先的に位置ずれが位置許容範囲内に入るように操舵制御信号が出力される。また、方位ずれと位置ずれとを個別に取り扱うのではなく、センサーフィージュン技術を用いることで、方位ずれと位置ずれとの両方を入力することで直接操舵制御信号が出力される制御が採用されてもよい。 (1st steering mode)
In this mode, as shown in FIG. 7, the travel path formed by the travel route creation unit 44, the aircraft direction calculated by the aircraft orientation calculation unit 46, and the aircraft position calculated by the aircraft position calculation unit 40. Is used. The angle between the travel path (target route) extending in the reference direction and the aircraft orientation line (the line indicating the direction of the aircraft 1 passing through the reference point of the aircraft 1) is the orientation deviation: θ, and the aircraft 1 with respect to the travel route. The deviation (distance from the reference point of the aircraft 1 to the traveling path) is the positional deviation: d. In steering control, directional deviation and misalignment are used as control inputs, and a steering control signal is output so that the directional deviation falls within the permissible directional range. If the misalignment exceeds the permissible position, priority is given. The steering control signal is output so that the misalignment falls within the allowable position range. In addition, instead of handling directional deviation and misalignment individually, by using sensor fijun technology, control is adopted in which the steering control signal is directly output by inputting both directional misalignment and misalignment. You may.

（第２操舵モード）
このモードでは、方位ずれは操舵制御の入力として用いられず、位置ずれだけが操舵制御の入力として用いられる。つまり、位置ずれを解消するように操舵制御信号が出力され、機体１の基準点が走行経路上に乗るように操舵される。 (Second steering mode)
In this mode, the misorientation is not used as the input for steering control, only the misalignment is used as the input for steering control. That is, a steering control signal is output so as to eliminate the misalignment, and the reference point of the aircraft 1 is steered so as to be on the traveling path.

（第３操舵モード）
このモードでは、位置ずれは操舵制御の入力値として用いられず、基準方位に対する機体方位のずれである方位ずれだけが操舵制御の入力として用いられる。従って、自動操舵開始時に走行経路を作成する必要がない。自動操舵開始時点から、機体方位が基準方位となるように操舵制御信号が出力される。自動操舵制御の途中でスリップや計測誤差の集積などにより位置ずれが生じた場合には、その修正は行われないので、このモードはスリップの少ない圃場や直線距離の短い走行に主に用いられる。 (Third steering mode)
In this mode, the misalignment is not used as the input value for steering control, and only the directional deviation, which is the deviation of the aircraft orientation with respect to the reference orientation, is used as the input for steering control. Therefore, it is not necessary to create a traveling route at the start of automatic steering. From the start of automatic steering, a steering control signal is output so that the aircraft orientation becomes the reference orientation. If a position shift occurs due to slippage or accumulation of measurement errors during automatic steering control, the correction is not performed, so this mode is mainly used for fields with little slippage and running with a short straight line distance.

次に、図７のフローチャートを用いて、収穫作業走行の一例を説明する。この収穫作業走行は、図２で示めされた走行パターンで行われる。その際、第１コンバインＣ１は、最初の周回作業走行で縦辺（縦畔）に沿った走行の一部をティーチング走行として、第１機***置（Ａ点）と第２機***置（Ｂ点）とを取得して、基準方位を算出するが、図２で示されている横辺（横畔）に沿った走行では、基準方位は算出されず、縦辺に沿ったティーチング走行で取得された基準方位を回転させた方位が横辺に沿った自動走行のための基準方位として利用される。基準方位が取得されると、直進走行である直線状経路は、上記の第１操縦モードによる自動操舵で自動走行される。先行する第１コンバインＣ１に後続する第２コンバインＣ２は、第１コンバインＣ１から送られてきた基準方位を利用して、自動操舵での自動走行を行う。 Next, an example of the harvesting work run will be described with reference to the flowchart of FIG. 7. This harvesting work run is performed in the run pattern shown in FIG. At that time, in the first combine C1, the first aircraft position (point A) and the second aircraft position (point B), with a part of the travel along the vertical side (vertical side) as the teaching travel in the first lap work travel. And is calculated to calculate the reference direction, but the reference direction is not calculated in the running along the horizontal side (horizontal side) shown in FIG. 2, and is acquired by the teaching running along the vertical side. The direction obtained by rotating the reference direction is used as the reference direction for automatic running along the horizontal side. When the reference direction is acquired, the straight path that is traveling straight is automatically driven by the automatic steering according to the first steering mode described above. The second combine C2 following the preceding first combine C1 performs automatic traveling by automatic steering by using the reference direction sent from the first combine C1.

第１コンバインＣ１は、出入口を通じて圃場に進入すると（＃０１）、手動操舵での収穫走行を開始する（＃０２）。次いで、自動操舵に必要な基準方位を得るためのティーチング走行が行われる。ティーチング走行を開始するため、運転者は、タッチパネル３の操作画像表示領域３ｂに表示されている第１ボタン３１（図２参照）をクリックする（＃１１）。このクリック操作に応答して、その時点での機***置である第１機***置が取得される（＃１２）。同時に、タッチパネル３の支援画像表示領域３ａには、第１機***置を示すＡ点が表示される（＃１３）。収穫作業走行にともなって、図２に示されているように、支援画像表示領域３ａには、Ａ点からの走行軌跡を示す帯状ラインＢＬが収穫幅でコンバインＣのアイコンとともに表示される（＃１４）。さらに、支援画像表示領域３ａには、正確なティーチング走行を行うために、圃場の畔又は畦に平行な線を示す標識線ＧＬが表示されている。もし、収穫作物の植付け条の方位が分かっている場合には、植付け条に平行な線を標識線ＧＬとして表示してもよい。 When the first combine C1 enters the field through the doorway (# 01), the harvesting run by manual steering is started (# 02). Next, a teaching run is performed to obtain a reference direction required for automatic steering. In order to start the teaching run, the driver clicks the first button 31 (see FIG. 2) displayed in the operation image display area 3b of the touch panel 3 (# 11). In response to this click operation, the first aircraft position, which is the aircraft position at that time, is acquired (# 12). At the same time, the point A indicating the position of the first machine is displayed in the support image display area 3a of the touch panel 3 (# 13). Along with the harvesting work run, as shown in FIG. 2, in the support image display area 3a, a band-shaped line BL showing the run locus from the point A is displayed with the combine C icon in the harvest width (#). 14). Further, in the support image display area 3a, a sign line GL indicating a line parallel to the shore or the ridge of the field is displayed in order to perform accurate teaching running. If the orientation of the planting strips of the harvested crop is known, a line parallel to the planting strips may be displayed as a marker line GL.

ティーチング走行の終了条件は、第１機***置からコンバインＣが所定距離（例えば５ｍ）以上走行すること、あるいは、所定距離の走行に必要な所定時間を経過したかどうかである。ここでは、所定距離以上の走行距離を条件として、十分なティーチング走行が行われたかどうかが判定される（＃１５）。 The end condition of the teaching run is whether the combine C has traveled a predetermined distance (for example, 5 m) or more from the position of the first aircraft, or whether a predetermined time required for traveling a predetermined distance has elapsed. Here, it is determined whether or not sufficient teaching running has been performed on condition that the running distance is equal to or longer than a predetermined distance (# 15).

十分なティーチング走行を示す条件が満たされると（＃１５Ｙｅｓ分岐）、タッチパネル３の操作画像表示領域３ｂに第２ボタン３２が表示される（＃１６）。運転者が、第２ボタン３２をクリックすると（＃１７Ｙｅｓ分岐）、このクリック操作に応答して、その時点での機***置である第２機***置が取得され（＃１８）、支援画像表示領域３ａに表示されている走行軌跡上に第２機***置を示すＢ点が表示される（＃１９）。運転者は、支援画像表示領域３ａに表示されているＡ点とＢ点とその間の走行軌跡とによってティーチング走行を確認することができる。さらに、第１機***置と第２機***置と結ぶ直線の方位が基準方位として算出され、記憶される（＃２０）。さらに、算出された基準方位は、第２コンバインＣ２に送信される（＃２１）。 When the condition indicating sufficient teaching running is satisfied (# 15Yes branch), the second button 32 is displayed in the operation image display area 3b of the touch panel 3 (# 16). When the driver clicks the second button 32 (# 17Yes branch), in response to this click operation, the second aircraft position, which is the aircraft position at that time, is acquired (# 18), and the support image display area 3a Point B indicating the position of the second aircraft is displayed on the traveling locus displayed in (# 19). The driver can confirm the teaching run by the points A and B displayed in the support image display area 3a and the running locus between them. Further, the direction of the straight line connecting the position of the first machine and the position of the second machine is calculated and stored as the reference direction (# 20). Further, the calculated reference direction is transmitted to the second combine C2 (# 21).

手動操舵での収穫作業走行であるティーチング走行が終了すれば、第１コンバインＣ１は手動操舵から自動操舵への移行が可能となる。自動操舵での自動走行を開始するための操作には、自動操舵開始具７１が用いられる。この自動操舵開始具７１が操作されたかどうかチェックされる（＃３０）。機体１が自動操舵を開始すべき位置にあると運転者が判断し、自動操舵開始具７１が操作された場合（＃３０Ｙｅｓ分岐）、図５を用いて説明されたように、その時点の機***置と基準方位とに基づいて走行経路が決定され、固定される（＃３１）。そして、この例では、第１操舵モードでの自動操舵が開始される（＃３２）。 When the teaching run, which is the harvesting work run by manual steering, is completed, the first combine C1 can shift from manual steering to automatic steering. The automatic steering starter 71 is used for the operation for starting the automatic running in the automatic steering. It is checked whether or not the automatic steering starter 71 has been operated (# 30). When the driver determines that the aircraft 1 is in the position where the automatic steering should be started and the automatic steering starter 71 is operated (# 30Yes branch), the aircraft at that time is as explained with reference to FIG. The travel route is determined and fixed based on the position and the reference direction (# 31). Then, in this example, automatic steering in the first steering mode is started (# 32).

自動操舵が開始されると、方向転換などの理由で、自動操舵が中止されるかどうかのチェックが行われる（＃３３）。自動操舵から手動操舵へ移行には、種々の条件があるが、方向転換を行うための操向レバー(非図示)の操作もその１つである。自動操舵が中止されると（＃３３Ｙｅｓ分岐）、第１コンバインＣ１は手動操舵状態となる（＃３４）。運転者は、手動操舵により、機体１の方向転換、次の条での収穫作業のための位置合わせなどを行う。次いで、再び、手動操舵から自動操舵への移行を行うべく、自動操舵開始具７１の操作による自動操舵の開始が要求されているかどうかがチェックされる（＃３５）。 When the automatic steering is started, it is checked whether or not the automatic steering is stopped due to a change of direction or the like (# 33). There are various conditions for shifting from automatic steering to manual steering, and one of them is the operation of the steering lever (not shown) for turning. When the automatic steering is stopped (# 33Yes branch), the first combine C1 is in the manual steering state (# 34). The driver manually turns the aircraft 1 and adjusts the position for the harvesting work in the next section. Then, in order to shift from manual steering to automatic steering again, it is checked whether or not the start of automatic steering by the operation of the automatic steering starter 71 is required (# 35).

自動操舵開始具７１の操作により、自動操舵の開始が要求された場合（＃３５Ｙｅｓ分岐）、ステップ＃３１にジャンプして、その時点の機***置と基準方位とに基づいて走行経路が形成され、自動操舵が開始される。なお、基準方位として異なる方位の基準方位が記憶されている場合には、自動操舵の開始が要求された時点での、機体１の方位に近い方位を有する基準方位が走行経路の形成のために用いられる。もちろん、走行経路の形成のために用いる基準方位を運転者が選択するような構成を採用してもよい。 When the start of automatic steering is requested by the operation of the automatic steering starter 71 (# 35Yes branch), the vehicle jumps to step # 31, and a traveling route is formed based on the aircraft position and the reference direction at that time. Automatic steering is started. If a reference direction of a different direction is stored as the reference direction, the reference direction having a direction close to the direction of the aircraft 1 at the time when the start of automatic steering is requested is for forming the traveling path. Used. Of course, a configuration may be adopted in which the driver selects the reference direction used for forming the travel path.

自動操舵の再開は、通常、収穫装置１５を上昇させた手動操舵での方向転換走行（非収穫作業走行）に続いて行われる収穫装置１５を下降させた収穫作業走行から行われる。このことから、自動操舵開始具７１に併用して、あるいは自動操舵開始具７１に代えて、収穫機器による収穫動作を開始する収穫開始操作具が用いられてもよい。 The resumption of the automatic steering is usually performed from the harvesting work run in which the harvesting device 15 is lowered, which is performed following the direction change run (non-harvesting work run) by the manual steering in which the harvesting device 15 is raised. For this reason, a harvesting start operating tool for starting a harvesting operation by a harvesting device may be used in combination with the automatic steering starter 71 or in place of the automatic steering starter 71.

第２コンバインＣ２は、第１コンバインＣ１による周回走行の邪魔にならない位置、例えば、捕場外で待機する（＃５０）。第２コンバインＣ２は、待機しながら、第１コンバインＣ１から送られてくる基準方位が受信されたがどうかチェックする（＃５１）。基準方位が受信されると（＃５１Ｙｅｓ分岐）、第２コンバインＣ２は、待機位置から手動で収穫作業を開始するのに適した位置移動する（＃５２）。収穫作業開始位置に達すると、手動操舵での収穫走行が開始される（＃５３）。 The second combine C2 stands by at a position that does not interfere with the orbital traveling by the first combine C1, for example, outside the catching area (# 50). The second combine C2 checks whether or not the reference direction sent from the first combine C1 is received while waiting (# 51). When the reference orientation is received (# 51Yes branch), the second combine C2 moves from the standby position to a position suitable for manually starting the harvesting operation (# 52). When the harvesting work start position is reached, the harvesting run by manual steering is started (# 53).

第２コンバインＣ２は、手動操舵での収穫走行が開始されると、手動操舵から自動操舵への移行タイミングは運転者によって決定される。このため、自動操舵開始具７１が操作されたかどうかチェックされる（＃６０）。機体１が自動操舵を開始すべき位置にあると運転者が判断し、自動操舵開始具７１が操作された場合（＃６０Ｙｅｓ分岐）、図５を用いて説明されたように、その時点の機***置と基準方位とに基づいて走行経路が決定され、固定される（＃６１）。そして、この例では、第１コンバインＣ１と同様に、第２コンバインＣ２でも第１操舵モードでの自動操舵が開始される（＃６２）。 When the harvesting run of the second combine C2 is started by manual steering, the shift timing from manual steering to automatic steering is determined by the driver. Therefore, it is checked whether or not the automatic steering starter 71 has been operated (# 60). When the driver determines that the aircraft 1 is in the position where the automatic steering should be started and the automatic steering starter 71 is operated (# 60Yes branch), the aircraft at that time is as explained with reference to FIG. The travel route is determined and fixed based on the position and the reference direction (# 61). Then, in this example, as in the first combine C1, the second combine C2 also starts automatic steering in the first steering mode (# 62).

自動操舵が開始されると、方向転換などの理由で、自動操舵が中止されるかどうかのチェックが行われる（＃６３）。自動操舵から手動操舵へ移行ために、自動操舵が中止されると（＃３３Ｙｅｓ分岐）、第２コンバインＣ２は手動操舵状態となる（＃６４）。運転者は、手動操舵により、機体１の方向転換、次の条での収穫作業のための位置合わせなどを行う。次いで、再び、手動操舵から自動操舵への移行を行うべく、自動操舵開始具７１の操作による自動操舵の開始が要求されているかどうかがチェックされる（＃６５）。 When the automatic steering is started, it is checked whether or not the automatic steering is stopped due to a change of direction or the like (# 63). When the automatic steering is stopped (# 33Yes branch) in order to shift from the automatic steering to the manual steering, the second combine C2 is in the manual steering state (# 64). The driver manually turns the aircraft 1 and adjusts the position for the harvesting work in the next section. Then, in order to shift from manual steering to automatic steering again, it is checked whether or not the start of automatic steering by the operation of the automatic steering starter 71 is required (# 65).

図８には、季節を超えた同一圃場での、コンバインＣによる収穫作業と田植機ＰＭによる苗植付け作業とが、示されている。ここでは、田植機ＰＭによる苗植付け作業が、直進走行と９０°旋回走行とからなる周回走行と、直進走行と１８０°旋回走行とからなる直線往復走行とによって行われる。田植機ＰＭは、最初の略半周の非作業走行時に、基準方位を取得する。基準方位の取得後の、直進走行は、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、自動操舵で行うことができる。田植機ＰＭによって取得された基準方位は、メモリ媒体に一時的に記録される。田植機ＰＭによって一定の条列で植え付けられた苗は、季節が変わり、植立穀桿として育つと、コンバインＣによって収穫される。コンバインＣは、苗植付け条列、つまり植立穀桿条列に沿って走行しながら、植立穀桿を収穫する。その際の直進走行では、メモリ媒体から読み出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く自動操舵が可能となる。 FIG. 8 shows the harvesting work by the combine C and the seedling planting work by the rice transplanter PM in the same field beyond the seasons. Here, the seedling planting work by the rice transplanter PM is performed by a lap running consisting of a straight running and a 90 ° turning running, and a straight reciprocating running consisting of a straight running running and a 180 ° turning running. The rice transplanter PM acquires the reference direction during the first non-working run of about half a lap. After acquiring the reference direction, the straight running can be performed by automatic steering based on the reference direction or the running path calculated based on the reference direction. The reference direction acquired by the rice transplanter PM is temporarily recorded in the memory medium. Seedlings planted in a certain row by the rice transplanter PM are harvested by combine C when they grow as planting grain rods in different seasons. Combine C harvests the planted grain rods while traveling along the seedling planting rows, that is, the planted grain rod rows. In the straight running at that time, automatic steering based on the reference direction read from the memory medium or the running path calculated based on the reference direction becomes possible.

図９には、基準方位を含む基準情報を受信する基準情報受信部８３２と、受信した基準情報を管理する基準情報管理部４７と、基準情報管理部４７から読み出された基準情報を送信する基準情報送信部８３１とが、サーバ機能を有する管理コンピュータ１００に備えられている自動操舵管理システムの一例が示されている。管理コンピュータ１００は、農作業車と、インターネットなどのデータ通信回線を介して接続可能である。農作業車として、コンバインＣ、田植機ＰＭ、トラクタＴＲなど、圃場作業を行う全ての農作業車が含まれている。管理コンピュータ１００は、入出力データ処理部１０１、農作業管理部１０２、データベース１０３を備えている。入出力データ処理部１０１は、農作業車から受け取ったデータを処理して、農作業管理部１０２に転送し、農作業管理部１０２からのデータを処理して農作業車に配信する機能を有する。基準情報送信部８３１及び基準情報受信部８３２は入出力データ処理部１０１に含まれている。農作業管理部１０２は、各農作業車から送られてくる圃場毎の作業走行結果情報を処理して作業走行結果を評価する機能、及び各農作業車に送るための圃場毎の圃場作業予定計画情報を作成する機能を有する。基準情報管理部４７は、農作業管理部１０２に含まれている。 In FIG. 9, the reference information receiving unit 832 for receiving the reference information including the reference orientation, the reference information management unit 47 for managing the received reference information, and the reference information read from the reference information management unit 47 are transmitted. An example of an automatic steering management system provided in a management computer 100 having a reference information transmission unit 831 and a server function is shown. The management computer 100 can be connected to the agricultural work vehicle via a data communication line such as the Internet. Agricultural work vehicles include all agricultural work vehicles that perform field work, such as combine C, rice transplanter PM, and tractor TR. The management computer 100 includes an input / output data processing unit 101, an agricultural work management unit 102, and a database 103. The input / output data processing unit 101 has a function of processing data received from the agricultural work vehicle, transferring the data to the agricultural work management unit 102, processing the data from the agricultural work management unit 102, and distributing the data to the agricultural work vehicle. The reference information transmitting unit 831 and the reference information receiving unit 832 are included in the input / output data processing unit 101. The farm work management unit 102 has a function of processing the work run result information for each field sent from each farm work vehicle and evaluating the work run result, and the field work schedule plan information for each field to be sent to each farm work vehicle. Has the ability to create. The standard information management unit 47 is included in the agricultural work management unit 102.

データベース１０３は、農作業管理部１０２によってデータの記録、抽出が行われるデータを格納している。データベース１０３に格納されるデータには、圃場単位でかつ農作業車の機種別で、圃場情報、圃場作業情報、圃場評価情報などが含まれている。このようなデータは、レイヤ構造で格納されており、レイヤ構造には、圃場地図レイヤ、畝形成マップレイヤ、基準方位レイヤ、条列形成マップレイヤ、走行軌跡マップレイヤ、収量マップレイヤなどが含まれている。基準方位レイヤには、農作業車によって取得された基準方位、例えば第１基準方位、第２基準方位、・・・が記録されている。具体的には、田植機ＰＭで取得された基準方位が、同じ圃場で同じ農作周期において収穫作業を行うコンバインＣに、圃場内外で、与えられる。あるいは、第１コンバインＣ１で取得された基準方位が、同じ圃場で同じ協調的に収穫作業を行う第２コンバインＣ２に、圃場内外で与えられる。 The database 103 stores data for which data is recorded and extracted by the agricultural work management unit 102. The data stored in the database 103 includes field information, field work information, field evaluation information, and the like for each field and for each type of farm work vehicle. Such data is stored in a layered structure, which includes a field map layer, a ridge formation map layer, a reference orientation layer, a row formation map layer, a travel locus map layer, a yield map layer, and the like. ing. In the reference direction layer, the reference direction acquired by the agricultural work vehicle, for example, the first reference direction, the second reference direction, and the like are recorded. Specifically, the reference orientation acquired by the rice transplanter PM is given to the combine C, which performs harvesting work in the same field in the same farming cycle, inside and outside the field. Alternatively, the reference orientation acquired by the first combine C1 is given to the second combine C2, which performs the same cooperative harvesting work in the same field, inside and outside the field.

〔別実施の形態〕
本発明は、上述の実施形態に例示された構成に限定されるものではなく、以下、本発明の代表的な別実施形態を例示する。 [Another embodiment]
The present invention is not limited to the configuration exemplified in the above-described embodiment, and the following will exemplify another typical embodiment of the present invention.

（１）上述の実施形態で用いられた、直進または直線状経路なる語句は、厳密な直線走行を意味するのではなく、この語句には、折れ線からなる直線経路、さらには大きな湾曲を描く走行も含まれている。 (1) The phrase "straight or straight path" used in the above-described embodiment does not mean a strict straight path, but the phrase includes a straight path consisting of a polygonal line and a run that draws a large curve. Is also included.

（２）図３の機能ブロック図で示された各機能部は、他の機能部と合体させてもよいし、１つの機能部を複数の機能部に分離させてもよい。例えば、基準方位算出部４３と基準情報管理部４７とが一体化され、基準方位算出部４３が基準情報を作成して、管理してもよいし、基準情報管理部４７が基準方位を算出して、基準情報として管理してもよい。 (2) Each functional unit shown in the functional block diagram of FIG. 3 may be combined with another functional unit, or one functional unit may be separated into a plurality of functional units. For example, the reference direction calculation unit 43 and the reference information management unit 47 may be integrated, the reference direction calculation unit 43 may create and manage the reference information, or the reference information management unit 47 may calculate the reference direction. It may be managed as reference information.

（３）
上述の実施形態では、第２コンバインＣ２は、第１コンバインＣ１によって得られた基準方位を、通信を介して受け取り、走行経路作成部４４または自動操舵モジュール５１に転送して、自動操舵のために利用していた。これに代えて、運転者が手動で、機銃包囲を制御ユニット４に入力してもよい。 (3)
In the above-described embodiment, the second combine C2 receives the reference direction obtained by the first combine C1 via communication and transfers it to the traveling route creation unit 44 or the automatic steering module 51 for automatic steering. I was using it. Alternatively, the driver may manually enter the machine gun siege into the control unit 4.

（４）上述の実施形態では、走行装置１１は、クローラ式の左走行機構１１ａと右走行機構１１bとから構成されており、左走行機構１１ａと右走行機構１１bとの速度差により、機体１が操舵されたが、操向輪の操向角度を変えることにより機体１が操舵される走行装置１１を採用してもよい。 (4) In the above-described embodiment, the traveling device 11 is composed of a crawler type left traveling mechanism 11a and a right traveling mechanism 11b, and the aircraft 1 is due to a speed difference between the left traveling mechanism 11a and the right traveling mechanism 11b. However, a traveling device 11 in which the aircraft 1 is steered by changing the steering angle of the steering wheel may be adopted.

（５）上述の実施形態では、コンバインＣや田植機ＰＭがティーチング走行を行なって、基準方位を得ていた。これに代えて、近年種々の農作業を支援しているドローンを用いて、圃場の上空からの撮影画像を取得し、取得した撮影画像から基準方位を求めてもよい。例えば、撮影カメラの撮影軸が所定方向となるように撮影カメラをドローンに固定し、ドローンを所定方向で飛行させることで、地図座標系または圃場座標系での正確な基準方位が得られる。 (5) In the above-described embodiment, the combine C and the rice transplanter PM perform teaching running to obtain a reference direction. Instead of this, a drone that has been supporting various agricultural works in recent years may be used to acquire an image taken from the sky of the field, and a reference direction may be obtained from the acquired image. For example, by fixing the shooting camera to the drone so that the shooting axis of the shooting camera is in a predetermined direction and flying the drone in a predetermined direction, an accurate reference direction in a map coordinate system or a field coordinate system can be obtained.

なお、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。 The configuration disclosed in the above embodiment (including another embodiment, the same shall apply hereinafter) can be applied in combination with the configuration disclosed in other embodiments as long as there is no contradiction. Moreover, the embodiment disclosed in the present specification is an example, and the embodiment of the present invention is not limited to this, and can be appropriately modified without departing from the object of the present invention.

本発明は、農作業車の自動操舵のために必要な情報を管理する自動操舵管理システムに適用可能である。 The present invention is applicable to an automatic steering management system that manages information necessary for automatic steering of an agricultural work vehicle.

１ ：機体
１１ ：走行装置
３０ ：表示情報生成部
３１ ：第１ボタン
３２ ：第２ボタン
４ ：制御ユニット
４０ ：機***置算出部
４１ ：第１機***置取得部
４２ ：第２機***置取得部
４３ ：基準方位算出部
４４ ：走行経路作成部
４５ ：走行軌跡作成部
４６ ：機体方位算出部
４７ ：基準情報管理部
５０ ：走行制御部
５１ ：自動操舵モジュール
５２ ：手動操舵モジュール
５３ ：車速制御モジュール
７１ ：自動操舵開始具
８０ ：衛星測位モジュール
８１ ：慣性計測モジュール
８３ ：通信ユニット
１００ ：管理コンピュータ
１０１ ：入出力データ処理部
１０２ ：農作業管理部
１０３ ：データベース
８３１ ：基準情報送信部
８３２ ：基準情報受信部
ＶＴ ：汎用端末
1: Aircraft 11: Traveling device 30: Display information generation unit 31: First button 32: Second button 4: Control unit 40: Aircraft position calculation unit 41: First aircraft position acquisition unit 42: Second aircraft position acquisition unit 43 : Reference orientation calculation unit 44: Travel route creation unit 45: Travel locus creation unit 46: Aircraft orientation calculation unit 47: Reference information management unit 50: Travel control unit 51: Automatic steering module 52: Manual steering module 53: Vehicle speed control module 71 : Automatic steering starter 80: Satellite positioning module 81: Inertivity measurement module 83: Communication unit 100: Management computer 101: Input / output data processing unit 102: Agricultural work management unit 103: Database 831: Reference information transmission unit 832: Reference information reception unit VT: General-purpose terminal

Claims (10)

農作業車のための自動操舵管理システムであって、
衛星測位を用いて取得された前記農作業車の機***置である第１機***置と前記第１機***置から離れた場所で前記衛星測位を用いて取得された第２機***置との組み合わせ、及び前記第１機***置と前記第２機***置とを結ぶ直線の方位である基準方位のうち少なくとも一方を基準情報として管理する基準情報管理部と、
前記基準情報から得られる前記基準方位、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農作業車の自動走行を制御する走行制御部に、前記基準情報管理部から読み出された前記基準情報を送信する基準情報送信部と、
を備えた自動操舵管理システム。 An automatic steering management system for agricultural work vehicles,
A combination of the first aircraft position, which is the aircraft position of the agricultural work vehicle acquired using satellite positioning, and the second aircraft position acquired using the satellite positioning at a location away from the first aircraft position, and the above. A reference information management unit that manages at least one of the reference directions, which is the direction of a straight line connecting the first aircraft position and the second aircraft position, as reference information.
It was read from the reference information management unit by the travel control unit that controls the automatic travel of the agricultural work vehicle based on the reference direction obtained from the reference information or the travel route calculated based on the reference orientation. The reference information transmission unit that transmits the reference information and
Automatic steering management system equipped with. 自動操舵開始時に前記基準方位に基づいて前記走行経路が設定され、前記走行制御部は前記走行経路に沿うように前記農作業車の自動走行を制御する請求項１に記載の自動操舵管理システム。 The automatic steering management system according to claim 1, wherein the traveling route is set based on the reference direction at the start of automatic steering, and the traveling control unit controls the automatic traveling of the agricultural work vehicle so as to follow the traveling route. 前記基準情報管理部は、前記第１機***置と前記第２機***置とを前記基準情報として受け取って管理する請求項１又は２に記載の自動操舵管理システム。 The automatic steering management system according to claim 1 or 2, wherein the reference information management unit receives and manages the first aircraft position and the second aircraft position as the reference information. 前記基準情報管理部は、前記第１機***置と前記第２機***置とから前記基準方位を算出して管理する請求項３に記載の自動操舵管理システム。 The automatic steering management system according to claim 3, wherein the reference information management unit calculates and manages the reference direction from the first aircraft position and the second aircraft position. 前記基準情報管理部は、前記第１機***置と前記第２機***置とから算出された前記基準方位を前記基準情報として受け取って管理する請求項１又は２に記載の自動操舵管理システム。 The automatic steering management system according to claim 1 or 2, wherein the reference information management unit receives and manages the reference direction calculated from the first aircraft position and the second aircraft position as the reference information. 前記基準情報管理部は、前記基準情報を前記農作業車が作業を行う圃場毎に管理する請求項１から５のいずれか一項に記載の自動操舵管理システム。 The automatic steering management system according to any one of claims 1 to 5, wherein the reference information management unit manages the reference information for each field in which the farm work vehicle works. 前記基準情報管理部及び前記基準情報送信部は、前記農作業車とデータ通信回線を介して接続可能な管理コンピュータに備えられている請求項１から６のいずれか一項に記載の自動操舵管理システム。 The automatic steering management system according to any one of claims 1 to 6, wherein the reference information management unit and the reference information transmission unit are provided in a management computer that can be connected to the farm work vehicle via a data communication line. .. 前記農作業車には、少なくとも第１農作業車と第２農作業車とが含まれており、前記第１農作業車と前記第２農作業車の少なくとも一方に前記基準情報管理部及び前記基準情報送信部が備えられている請求項１から６のいずれか一項に記載の自動操舵管理システム。 The agricultural work vehicle includes at least a first agricultural work vehicle and a second agricultural work vehicle, and the standard information management unit and the standard information transmission unit are included in at least one of the first agricultural work vehicle and the second agricultural work vehicle. The automatic steering management system according to any one of claims 1 to 6. 前記農作業車には、同じ圃場で先に作業を行う先行農作業車と前記先行農作業車に遅れて作業を行う後続農作業車とが含まれており、前記先行農作業車による前記基準情報が前記基準情報管理部で管理されたことが前記後続作業車に通知される請求項１から８のいずれか一項に記載の自動操舵管理システム。 The agricultural work vehicle includes a preceding agricultural work vehicle that performs work first in the same field and a succeeding agricultural work vehicle that performs work behind the preceding agricultural work vehicle, and the reference information by the preceding agricultural work vehicle is the reference information. The automatic steering management system according to any one of claims 1 to 8, wherein the following work vehicle is notified that it has been managed by the management unit. 前記第１機***置は、前記農作業車の運転者による手動操作によって生成される第１信号に応答して取得され、前記第２機***置は、前記第１機***置から離れた場所での、前記農作業車の運転者による手動操作によって生成された第２信号に応答して取得される請求項１から９のいずれか一項に記載の自動操舵管理システム。
The first machine position is acquired in response to a first signal generated by a manual operation by the driver of the farm work vehicle, and the second machine position is a place away from the first machine position. The automatic steering management system according to any one of claims 1 to 9, which is acquired in response to a second signal generated by a manual operation by a driver of an agricultural work vehicle.
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