JP2022028334A - Automatic traveling system - Google Patents

Abstract

To provide a technology for an automatic traveling system for making a plurality of types of work vehicles travel automatically in a farm field in which ridges are to be formed, the technology making it possible to generate target traveling paths for the respective work vehicles as ones suitable for ridge formation positions in the same work region.SOLUTION: An automatic traveling system acquires in-work width ridge position information showing a position of a ridge U to be a work target in a work width for each of a plurality of types of work vehicles V1, V2; identifies a formation position for the ridge U in a work region from a target traveling path P1 and in-work width ridge position information generated for the first work vehicle V1 for performing first work including ridge formation; and, in generating a target traveling path P2 for the second work vehicle V2 for performing second work differing from the first work, refers to the identified formation position for the ridge U and the acquired in-work width ridge position information for the second work vehicle V2 to adjust a position of the ridge U to be a work target in the second work vehicle V2's work width to the formation position for the ridge U in the work region.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、圃場内に設定された作業領域内における作業車両の目標走行経路を生成する走行経路生成部と、作業車両を目標走行経路に沿って自動走行させる自動走行制御部と、を備えた自動走行システムに関する。 The present invention includes a travel route generation unit that generates a target travel route of a work vehicle in a work area set in a field, and an automatic travel control unit that automatically travels the work vehicle along the target travel route. Regarding the automatic driving system.

圃場内に設定された作業領域内において作業車両を目標走行経路に沿って自動走行させる自動走行システムが知られている（例えば、特許文献１を参照。）
特許文献１に記載の従来の自動走行システムは、同じ圃場において互いに異なる作業を行う複数種の作業車両の夫々の目標走行経路を生成する場合であっても、一の作業車両の目標走行経路を生成する場合と同様に、個別の作業のみを考慮して適切な目標走行経路を生成するように構成されている。 An automatic traveling system for automatically traveling a work vehicle along a target traveling route in a working area set in a field is known (see, for example, Patent Document 1).
The conventional automatic traveling system described in Patent Document 1 obtains a target traveling route of one work vehicle even when generating target traveling routes of a plurality of types of work vehicles that perform different operations in the same field. As in the case of generation, it is configured to generate an appropriate target travel route considering only individual work.

特開２０１８－３３３４４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-333444

しかしながら、上述した従来の自動走行システムのように、複数種の作業車両の夫々の目標走行経路を、個別の作業のみを考慮して何ら関連性を持たないものとして生成すると、例えば後行の作業車両の目標走行経路を、先行の作業車両による作業の都合で修正する必要性が生じる場合がある。特に、畝が形成された圃場を走行する作業車両の目標走行経路を個別の作業のみを考慮して生成すると、その目標走行経路に沿って走行する作業車両が圃場に形成された畝の位置に合った作業を行うことができない場合があり、例えば畝を崩してしまったり、畝上の農作物に対して適切な作業を行えなかったり、といった問題が生じる。
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、畝が形成される圃場において複数種の作業車両を自動走行させる自動走行システムにおいて、夫々の作業車両の目標走行経路を同じ作業領域内における畝の形成位置に合った適切なものとして生成することができる技術を提供する点にある。 However, as in the conventional automatic driving system described above, if the target traveling routes of each of the plurality of types of work vehicles are generated as having no relation by considering only the individual work, for example, the subsequent work. It may be necessary to modify the target travel route of the vehicle for the convenience of work by the preceding work vehicle. In particular, if the target travel route of the work vehicle traveling in the field where the ridges are formed is generated in consideration of only individual work, the work vehicle traveling along the target travel route is located at the position of the ridge formed in the field. It may not be possible to perform the work that suits them, and problems such as breaking the ridges and not being able to perform appropriate work on the crops on the ridges arise.
In view of this situation, the main problem of the present invention is the formation of ridges in the same work area with the target travel path of each work vehicle in the automatic traveling system for automatically traveling a plurality of types of work vehicles in the field where the ridges are formed. The point is to provide a technique that can be generated as appropriate for the position.

本発明の第１特徴構成は、圃場内に設定された作業領域内における作業車両の目標走行経路を生成する走行経路生成部と、
作業車両を目標走行経路に沿って自動走行させる自動走行制御部と、を備えた自動走行システムであって、
複数種の作業車両の夫々について作業幅内での作業対象となる畝の位置を示す作業幅内畝位置情報を取得する作業情報取得部と、
畝立を含む第１作業を行う第１作業車両に対して前記走行経路生成部で生成された目標走行経路と前記作業情報取得部で取得された作業幅内畝位置情報とから作業領域内での畝の形成位置を特定する畝形成位置特定部と、を備え、
前記走行経路生成部が、前記第１作業とは異なる第２作業を行う第２作業車両の目標走行経路を生成するにあたり、前記畝形成位置特定部で特定された畝の形成位置と前記作業情報取得部で取得された前記第２作業車両の作業幅内畝位置情報とを参照して、前記第２作業車両の作業幅内での作業対象となる畝の位置を前記作業領域内の畝形成位置に合わせる点にある。 The first characteristic configuration of the present invention includes a travel route generation unit that generates a target travel route of a work vehicle in a work area set in a field.
It is an automatic driving system equipped with an automatic driving control unit that automatically drives a work vehicle along a target driving route.
A work information acquisition unit that acquires ridge position information within the work width, which indicates the position of the ridges to be worked within the work width for each of multiple types of work vehicles.
In the work area from the target travel route generated by the travel route generation unit and the work width ridge position information acquired by the work information acquisition unit for the first work vehicle performing the first work including ridges. It is equipped with a ridge formation position specifying part that specifies the ridge formation position of the ridge.
When the traveling route generation unit generates a target traveling route of a second work vehicle that performs a second operation different from the first operation, the ridge formation position and the work information specified by the ridge formation position specifying unit. With reference to the ridge position information in the work width of the second work vehicle acquired by the acquisition unit, the position of the ridge to be worked in the work width of the second work vehicle is determined by forming the ridge in the work area. It is at the point to match the position.

本構成によれば、上記走行経路生成部により、同じ作業領域内において、畝立を含む第１作業を行う先行の第１作業車両の目標走行経路と、この第１作業の後に行われる当該第１作業とは異なる第２作業を行う後行の第２作業車両の目標走行経路とを、夫々生成することができる。そして、上記走行経路生成部により第１作業車両の目標走行経路が生成されると、上記畝形成位置特定部により、その第１作業車両の目標走行経路と、上記作業情報取得部で取得された第１作業車両の作業幅内畝位置情報とから、上記第１作業車両の自動走行により作業領域内に形成された畝の位置が畝の形成位置として特定される。よって、上記走行経路生成部により、上記特定された畝の形成位置と上記作業情報取得部で取得された第２作業車両の作業幅内畝位置情報とを参照して、第２作業車両の作業幅内での作業対象となる畝の位置を作業領域内での畝の形成位置に合わせる形態で、第２作業車両の目標走行経路を生成することができる。
従って、本発明により、畝が形成される圃場において複数種の作業車両を自動走行させる自動走行システムにおいて、夫々の作業車両の目標走行経路を同じ作業領域内における畝の形成位置に合った適切なものとして生成することができる技術を提供することができる。 According to the present configuration, the target travel path of the preceding first work vehicle that performs the first work including ridges in the same work area by the travel route generation unit, and the first work that is performed after the first work. It is possible to generate a target traveling route of the second work vehicle of the trailing vehicle that performs the second work different from the first work. Then, when the target travel route of the first work vehicle is generated by the travel route generation unit, the target travel route of the first work vehicle and the work information acquisition unit are acquired by the ridge formation position specifying unit. From the ridge position information within the working width of the first work vehicle, the position of the ridge formed in the work area by the automatic running of the first work vehicle is specified as the ridge formation position. Therefore, the work of the second work vehicle is performed by referring to the formation position of the specified ridge by the travel route generation unit and the ridge position information within the work width of the second work vehicle acquired by the work information acquisition unit. The target traveling route of the second work vehicle can be generated in a form in which the position of the ridge to be worked within the width is matched with the position of the ridge formation in the work area.
Therefore, according to the present invention, in an automatic traveling system for automatically traveling a plurality of types of work vehicles in a field where ridges are formed, it is appropriate to set the target travel route of each work vehicle to the ridge formation position in the same work area. It is possible to provide a technique that can be generated as a thing.

本発明の第２特徴構成は、前記作業幅内畝位置情報が、作業車両の作業幅と当該作業幅内において所定ピッチで設定される畝数とを含む情報である点にある。 The second characteristic configuration of the present invention is that the ridge position information within the working width is information including the working width of the work vehicle and the number of ridges set at a predetermined pitch within the working width.

本構成によれば、上記作業情報取得部により取得される作業車両の作業幅内畝位置情報に、作業車両の作業幅内での作業対象となる畝位置を特定可能な上記作業幅と上記畝数とが含まれていることから、これらを用いて上記畝形成位置特定部による作業領域内での畝の形成位置の特定や上記走行経路生成部による第２作業車両の目標走行経路の生成を好適に行うことができる。 According to this configuration, the work width and the ridges that can specify the ridge position to be worked within the work width of the work vehicle in the work width inner ridge position information acquired by the work information acquisition unit. Since the numbers are included, these are used to specify the ridge formation position in the work area by the ridge formation position specifying unit and to generate the target travel route of the second work vehicle by the travel route generation unit. It can be preferably performed.

本発明の第３特徴構成は、前記第１作業が、畝立を行いながら当該畝立で形成された畝上に播種を行う播種作業であり、
前記第２作業が、前記播種作業の後に行われる管理作業若しくは収穫作業である点にある。 The third characteristic configuration of the present invention is that the first operation is a sowing operation in which seeding is performed on the ridges formed by the ridges while performing the ridges.
The second work is a management work or a harvesting work performed after the sowing work.

本構成によれば、畝立を行いながら当該畝立で形成された畝上に播種を行う播種作業を上記第１作業とすることで、当該第１作業を行う第１作業車両の自動走行により、畝立と播種とを同時に行うことができる。
また、播種作業の後に行われる管理作業若しくは収穫作業を上記第２作業とすることで、当該第２作業を行う第２作業車両の作業幅内での作業対象となる畝位置を上記播種作業により形成された作業領域内での畝の形成位置に合わせる形態で、第２作業車両の目標走行経路を好適に生成することができる。 According to this configuration, the sowing work of sowing on the ridges formed by the ridges while performing the ridges is the first work, and the first work vehicle performing the first work automatically runs. , Ridging and sowing can be done at the same time.
Further, by setting the management work or the harvesting work performed after the sowing work as the second work, the ridge position to be the work target within the work width of the second work vehicle performing the second work is determined by the sowing work. The target traveling path of the second work vehicle can be suitably generated in a form that matches the formation position of the ridge in the formed work area.

本発明の第４特徴構成は、前記走行経路生成部が、互いに異なる作業を行う複数種の作業車両を選択作業車両群として選択して当該選択作業車両群の夫々の目標走行経路を生成するにあたり、前記選択作業車両群の夫々に設定された個別の作業領域の全てに共通する共通作業領域を特定し、当該共通作業領域内において前記選択作業車両群の夫々の目標走行経路を生成可能に構成されている点にある。 The fourth characteristic configuration of the present invention is that the travel route generation unit selects a plurality of types of work vehicles that perform different operations as the selected work vehicle group and generates target travel routes for each of the selected work vehicle groups. , A common work area common to all the individual work areas set for each of the selected work vehicle groups is specified, and a target travel route for each of the selected work vehicle groups can be generated within the common work area. It is in the point that it is done.

本構成によれば、互いに異なる作業を行う複数種の作業車両が選択作業車両群として選択されると、上記走行経路生成部は、当該選択作業車両群の夫々に設定された個別の作業領域の全てが共通する共通作業領域を、当該選択作業車両群を構成する全ての作業車両が作業対象とすることができる作業領域として特定し、当該特定した共通作業領域内において全ての作業車両の夫々の目標走行経路を生成することができる。 According to this configuration, when a plurality of types of work vehicles that perform different operations are selected as the selected work vehicle group, the travel route generation unit is an individual work area set for each of the selected work vehicle groups. A common work area that is common to all is specified as a work area that can be a work target for all work vehicles constituting the selected work vehicle group, and each work vehicle in the specified common work area is designated. A target travel route can be generated.

本発明の第５特徴構成は、前記自動走行制御部により作業車両を自動走行させた作業時期を当該作業車両の作業内容と関連付けて記録し、当該記録した作業時期に基づいて作業内容の切替時期をユーザに案内する作業切替時期案内部を備えた点にある。 In the fifth characteristic configuration of the present invention, the work time when the work vehicle is automatically driven by the automatic travel control unit is recorded in association with the work content of the work vehicle, and the work content is switched based on the recorded work time. The point is that it is equipped with a work switching time guidance unit that guides the user.

本構成によれば、上記作業切替時期案内部により、自動走行制御部により作業車両を自動走行させた作業時期を、例えばその自動走行の状態や作業幅内畝位置情報などの作業形態から推定した当該作業車両の作業内容と関連付けて記録することができる。そして、このように過去の作業時期情報が蓄積されることで、その過去の作業時期情報を参照して、作業内容の切替時期をユーザに案内することができる。よって、ユーザは、その案内情報を参照して、適切な時期に、作業車両の準備時期や走行時期を決定することができる。 According to this configuration, the work timing in which the work vehicle is automatically driven by the automatic travel control unit by the work switching timing guidance unit is estimated from the work mode such as the state of the automatic travel and the ridge position information within the work width. It can be recorded in association with the work content of the work vehicle. Then, by accumulating the past work time information in this way, it is possible to inform the user of the switching time of the work content by referring to the past work time information. Therefore, the user can determine the preparation time and the traveling time of the work vehicle at an appropriate time by referring to the guidance information.

自動走行システムの概略構成を示す図The figure which shows the schematic structure of the automatic driving system 自動走行システムの概略構成を示すブロック図Block diagram showing the schematic configuration of the autonomous driving system 作業領域内における目標走行経路の生成例を示す図The figure which shows the generation example of the target travel path in a work area 共通作業領域の特定例を示す図Diagram showing a specific example of a common work area 播種作業用トラクタの目標走行経路の状態（ａ）、及び防除作業用トラクタの目標走行経路の状態（ｂ）を示す図The figure which shows the state (a) of the target travel path of a tractor for sowing work, and the state (b) of the target travel path of a tractor for pest control work.

本発明に係る自動走行システムの実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態の自動走行システムにおいて、作業車両は、作業装置Ｗを装備したトラクタＶで構成されている。尚、作業車両としては、トラクタＶ以外の、乗用田植機、コンバイン、乗用草刈機、ホイールローダ、除雪車等の乗用作業車両、及び、無人草刈機等の無人作業車両を適用することができる。 An embodiment of the automatic traveling system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, in the automatic traveling system of the present embodiment, the work vehicle is composed of a tractor V equipped with a work device W. As the work vehicle, other than the tractor V, a passenger work vehicle such as a passenger rice transplanter, a combine, a passenger mower, a wheel loader, a snowplow, and an unmanned work vehicle such as an unmanned mower can be applied.

この自動走行システムは、図１及び図２に示すように、トラクタＶに搭載された自動走行ユニット２、及び、自動走行ユニット２と通信可能に通信設定された携帯通信端末３を備えている。携帯通信端末３には、タッチ操作可能なタッチパネル式の表示部５１（例えば、液晶パネル）等を有するタブレット型のパーソナルコンピュータやスマートフォン等を採用することができる。 As shown in FIGS. 1 and 2, this automatic traveling system includes an automatic traveling unit 2 mounted on the tractor V and a mobile communication terminal 3 set to communicate with the automatic traveling unit 2. As the mobile communication terminal 3, a tablet-type personal computer, a smartphone, or the like having a touch-sensitive touch panel type display unit 51 (for example, a liquid crystal panel) or the like can be adopted.

トラクタＶは、駆動可能な操舵輪として機能する左右の前輪５、及び、駆動可能な左右の後輪６を有する走行機体７が備えられている。走行機体７の前方側には、ボンネット８が配置され、ボンネット８内には、コモンレールシステムを備えた電子制御式のディーゼルエンジン（以下、エンジンと称する）９が備えられている。走行機体７のボンネット８よりも後方側には、搭乗式の運転部を形成するキャビン１０が備えられている。 The tractor V includes left and right front wheels 5 that function as driveable steering wheels, and a traveling machine body 7 that has left and right rear wheels that can be driven. A bonnet 8 is arranged on the front side of the traveling machine body 7, and an electronically controlled diesel engine (hereinafter referred to as an engine) 9 equipped with a common rail system is provided in the bonnet 8. A cabin 10 forming a boarding-type driving unit is provided on the rear side of the bonnet 8 of the traveling machine body 7.

走行機体７の後部には、３点リンク機構１１を介して、作業装置Ｗの一例であるロータリ耕耘装置を昇降可能かつローリング可能に連結することができる。トラクタＶの後部には、ロータリ耕耘装置に代えて、モア、プラウ、ハロー、バーチカルハロー、スタブルカルチ、播種装置、散布装置、収穫装置等の作業装置Ｗを連結することができる。 A rotary tiller, which is an example of the working device W, can be connected to the rear portion of the traveling machine body 7 via a three-point link mechanism 11 so as to be able to move up and down and roll. Instead of the rotary tilling device, a working device W such as a mower, a plow, a halo, a vertical halo, a stable cult, a sowing device, a spraying device, and a harvesting device can be connected to the rear part of the tractor V.

トラクタＶには、図２に示すように、エンジン９からの動力を変速する電子制御式の変速装置１３、左右の前輪５を操舵する全油圧式のパワーステアリング機構１４、左右の後輪６を制動する左右のサイドブレーキ（図示せず）、左右のサイドブレーキの油圧操作を可能にする電子制御式のブレーキ操作機構１５、ロータリ耕耘装置等の作業装置Ｗへの伝動を断続する作業クラッチ（図示せず）、作業クラッチの油圧操作を可能にする電子制御式のクラッチ操作機構１６、ロータリ耕耘装置等の作業装置Ｗを昇降駆動する電子油圧制御式の昇降駆動機構１７、トラクタＶの自動走行等に関する各種の制御プログラム等を有する車載電子制御ユニット１８、トラクタＶの車速を検出する車速センサ１９、前輪５の操舵角を検出する舵角センサ２０、及び、トラクタＶの現在位置及び現在方位を測定する測位ユニット２１等が備えられている。 As shown in FIG. 2, the tractor V includes an electronically controlled transmission 13 that shifts the power from the engine 9, a fully hydraulic power steering mechanism 14 that steers the left and right front wheels 5, and left and right rear wheels 6. Left and right side brakes for braking (not shown), electronically controlled brake operation mechanism 15 that enables hydraulic operation of the left and right side brakes, work clutch that interrupts transmission to the work device W such as rotary tiller (Fig.) (Not shown), an electronically controlled clutch operating mechanism 16 that enables hydraulic operation of the work clutch, an electrohydraulic control type elevating drive mechanism 17 that elevates and drives the work device W such as a rotary tiller, automatic running of the tractor V, etc. The vehicle-mounted electronic control unit 18 having various control programs related to the above, the vehicle speed sensor 19 for detecting the vehicle speed of the tractor V, the steering angle sensor 20 for detecting the steering angle of the front wheels 5, and the current position and the current orientation of the tractor V are measured. The positioning unit 21 and the like are provided.

尚、エンジン９には、電子ガバナを備えた電子制御式のガソリンエンジンを採用してもよい。変速装置１３には、油圧機械式無段変速装置（ＨＭＴ）、静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）、又は、ベルト式無段変速装置等を採用することができる。パワーステアリング機構１４には、電動モータを備えた電動式のパワーステアリング機構１４等を採用してもよい。 An electronically controlled gasoline engine equipped with an electronic governor may be adopted as the engine 9. As the speed change device 13, a hydraulic mechanical type continuously variable transmission (HMT), a hydrostatic continuously variable transmission (HST), a belt type continuously variable transmission, or the like can be adopted. As the power steering mechanism 14, an electric power steering mechanism 14 or the like provided with an electric motor may be adopted.

キャビン１０の内部には、図１に示すように、パワーステアリング機構１４（図２参照）を介した左右の前輪５の手動操舵を可能にするステアリングホイール３８、搭乗者用の運転席３９、タッチパネル式の表示部、及び、各種の操作具等が備えられている。 Inside the cabin 10, as shown in FIG. 1, a steering wheel 38 that enables manual steering of the left and right front wheels 5 via a power steering mechanism 14 (see FIG. 2), a driver's seat 39 for passengers, and a touch panel It is equipped with an expression display unit and various operating tools.

図２に示すように、車載電子制御ユニット１８は、変速装置１３の作動を制御する変速制御部１８１、左右のサイドブレーキの作動を制御する制動制御部１８２、ロータリ耕耘装置等の作業装置Ｗの作動を制御する作業装置制御部１８３、自動走行時に左右の前輪５の目標操舵角を設定してパワーステアリング機構１４に出力する操舵角設定部１８４、及び、予め設定された自動走行用の目標走行経路Ｐ（例えば、図３参照）等を記憶する不揮発性の車載記憶部１８５等を有している。 As shown in FIG. 2, the in-vehicle electronic control unit 18 is a work device W such as a shift control unit 181 that controls the operation of the transmission device 13, a braking control unit 182 that controls the operation of the left and right side brakes, and a rotary tiller. The work device control unit 183 that controls the operation, the steering angle setting unit 184 that sets the target steering angles of the left and right front wheels 5 during automatic driving and outputs them to the power steering mechanism 14, and the preset target driving for automatic driving. It has a non-volatile vehicle-mounted storage unit 185 and the like for storing the route P (see, for example, FIG. 3) and the like.

図２に示すように、測位ユニット２１には、衛星測位システム（ＮＳＳ：Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）の一例であるＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用してトラクタＶの現在位置と現在方位とを測定する衛星航法装置２２、及び、３軸のジャイロスコープ及び３方向の加速度センサ等を有してトラクタＶの姿勢や方位等を測定する慣性計測装置（ＩＭＵ：Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）２３等が備えられている。ＧＮＳＳを利用した測位方法には、ＤＧＮＳＳ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ＧＮＳＳ：相対測位方式）やＲＴＫ－ＧＮＳＳ（Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ ＧＮＳＳ：干渉測位方式）等がある。本実施形態においては、移動体の測位に適したＲＴＫ－ＧＮＳＳが採用されている。そのため、圃場周辺の既知位置には、図１及び図２に示すように、ＲＴＫ－ＧＮＳＳによる測位を可能にする基準局４が設置されている。 As shown in FIG. 2, the positioning unit 21 measures the current position and the current orientation of the tractor V by using GNSS (Global Navigation Satellite System), which is an example of a satellite positioning system (NSS: Navigation Satellite System). It is equipped with a satellite navigation device 22, an inertial measurement unit (IMU) 23, etc., which has a 3-axis gyroscope, a 3-way acceleration sensor, and the like to measure the attitude and orientation of the tractor V. .. Positioning methods using GNSS include DGNSS (Differential GNSS: relative positioning method) and RTK-GNSS (Real Time Kinematic GNSS: interference positioning method). In this embodiment, RTK-GNSS suitable for positioning of a moving body is adopted. Therefore, as shown in FIGS. 1 and 2, a reference station 4 that enables positioning by RTK-GNSS is installed at a known position around the field.

トラクタＶと基準局４との夫々には、図２に示すように、測位衛星７１（図１参照）から送信された電波を受信する測位アンテナ２４，６１、及び、トラクタＶと基準局４との間における測位情報を含む各種情報の無線通信を可能にする通信モジュール２５，６２等が備えられている。これにより、衛星航法装置２２は、トラクタ側の測位アンテナ２４が測位衛星７１からの電波を受信して得た測位情報と、基地局側の測位アンテナ６１が測位衛星７１からの電波を受信して得た測位情報とに基づいて、トラクタＶの現在位置及び現在方位を高い精度で測定することができる。また、測位ユニット２１は、衛星航法装置２２と慣性計測装置２３とを備えることにより、トラクタＶの現在位置、現在方位、姿勢角（ヨー角、ロール角、ピッチ角）を高精度に測定することができる。 As shown in FIG. 2, the tractor V and the reference station 4 are connected to the positioning antennas 24 and 61 that receive the radio waves transmitted from the positioning satellite 71 (see FIG. 1), and between the tractor V and the reference station 4. The communication modules 25, 62 and the like that enable wireless communication of various information including the positioning information in the above are provided. As a result, in the satellite navigation device 22, the positioning antenna 24 on the tractor side receives the radio waves from the positioning satellite 71 and the positioning information is obtained, and the positioning antenna 61 on the base station side receives the radio waves from the positioning satellite 71. Based on the obtained positioning information, the current position and current orientation of the tractor V can be measured with high accuracy. Further, the positioning unit 21 is provided with the satellite navigation device 22 and the inertial measurement unit 23 to measure the current position, the current direction, and the attitude angle (yaw angle, roll angle, pitch angle) of the tractor V with high accuracy. Can be done.

トラクタＶに備えられる測位アンテナ２４、通信モジュール２５、及び、慣性計測装置２３は、図１に示すように、アンテナユニット８０に収納されている。アンテナユニット８０は、キャビン１０の前面側の上部位置に配置されている。 As shown in FIG. 1, the positioning antenna 24, the communication module 25, and the inertial measurement unit 23 provided in the tractor V are housed in the antenna unit 80. The antenna unit 80 is arranged at an upper position on the front side of the cabin 10.

図２に示すように、携帯通信端末３には、表示部５１等の作動を制御する各種の制御プログラム等を有する端末電子制御ユニット５２、及び、トラクタ側の通信モジュール２５との間における測位情報を含む各種情報の無線通信を可能にする通信モジュール５８等が備えられている。端末電子制御ユニット５２は、トラクタＶを自動走行させるための走行案内用の目標走行経路Ｐ（例えば、図３参照）を生成する走行経路生成部５３、及び、ユーザが入力した各種の入力情報や走行経路生成部５３が生成した目標走行経路Ｐ等を記憶する不揮発性の端末記憶部５４等を有している。 As shown in FIG. 2, the mobile communication terminal 3 has positioning information between the terminal electronic control unit 52 having various control programs for controlling the operation of the display unit 51 and the like, and the communication module 25 on the tractor side. A communication module 58 or the like that enables wireless communication of various information including the above is provided. The terminal electronic control unit 52 includes a travel route generation unit 53 that generates a target travel route P (for example, see FIG. 3) for travel guidance for automatically traveling the tractor V, and various input information input by the user. It has a non-volatile terminal storage unit 54 and the like that stores the target travel route P and the like generated by the travel route generation unit 53.

走行経路生成部５３による目標走行経路Ｐの生成の仕方については後述するが、図３に示すように、目標走行経路Ｐは、走行領域Ｓの全体に亘ってトラクタＶを自動走行させるための経路となっている。目標走行経路Ｐは、平行に並ぶ直線状の複数の作業経路Ｐａと、作業経路Ｐａ同士を連結する連結経路Ｐｂとを含むものとなっている。作業経路Ｐａは、トラクタＶが走行しながら作業を行うための経路となっており、連結経路Ｐｂは、トラクタＶが作業を行いながら又は作業を行わずに走行方向を転換するための経路となっている。 The method of generating the target travel route P by the travel route generation unit 53 will be described later, but as shown in FIG. 3, the target travel route P is a route for automatically traveling the tractor V over the entire travel region S. It has become. The target travel path P includes a plurality of linear work paths Pa arranged in parallel and a connection path Pb for connecting the work paths Pa to each other. The work route Pa is a route for the tractor V to perform work while traveling, and the connection path Pb is a route for the tractor V to change the traveling direction with or without work. ing.

走行経路生成部５３にて生成された目標走行経路Ｐは、表示部５１に表示可能であり、作業情報や圃場情報等と関連付けた経路情報として端末記憶部５４に記憶されている。経路情報には、目標走行経路Ｐの方位角、及び、目標走行経路ＰでのトラクタＶの走行形態等に応じて設定された設定エンジン回転速度や目標走行速度等が含まれている。 The target travel route P generated by the travel route generation unit 53 can be displayed on the display unit 51, and is stored in the terminal storage unit 54 as route information associated with work information, field information, and the like. The route information includes the azimuth angle of the target travel route P, the set engine rotation speed set according to the travel mode of the tractor V on the target travel route P, the target travel speed, and the like.

走行経路生成部５３が目標走行経路Ｐを生成すると、端末電子制御ユニット５２が、携帯通信端末３からトラクタＶに経路情報を転送することで、トラクタＶの車載電子制御ユニット１８が、経路情報を取得することができる。車載電子制御ユニット１８は、取得した経路情報に基づいて、測位ユニット２１にて自己の現在位置（トラクタＶの現在位置）を取得しながら、目標走行経路Ｐに沿ってトラクタＶを自動走行させることができる。測位ユニット２１にて取得するトラクタＶの現在位置については、リアルタイム（例えば、数秒周期）でトラクタＶから携帯通信端末３に送信されており、携帯通信端末３にてトラクタＶの現在位置を把握している。 When the travel route generation unit 53 generates the target travel route P, the terminal electronic control unit 52 transfers the route information from the mobile communication terminal 3 to the tractor V, and the vehicle-mounted electronic control unit 18 of the tractor V generates the route information. Can be obtained. The in-vehicle electronic control unit 18 automatically travels the tractor V along the target travel route P while acquiring its own current position (current position of the tractor V) by the positioning unit 21 based on the acquired route information. Can be done. The current position of the tractor V acquired by the positioning unit 21 is transmitted from the tractor V to the mobile communication terminal 3 in real time (for example, in a cycle of several seconds), and the mobile communication terminal 3 grasps the current position of the tractor V. ing.

経路情報の転送に関しては、トラクタＶが自動走行を開始する前の段階において、経路情報の全体を端末電子制御ユニット５２から車載電子制御ユニット１８に一挙に転送することができる。また、例えば、目標走行経路Ｐを含む経路情報を、情報量の少ない所定距離ごとの複数の経路部分に分割することもできる。この場合には、トラクタＶが自動走行を開始する前の段階においては、経路情報の初期経路部分のみが端末電子制御ユニット５２から車載電子制御ユニット１８に転送される。自動走行の開始後は、トラクタＶが情報量等に応じて設定された経路取得地点に達するごとに、その地点に対応する以後の経路部分のみの経路情報が端末電子制御ユニット５２から車載電子制御ユニット１８に転送するようにしてもよい。 Regarding the transfer of route information, the entire route information can be transferred from the terminal electronic control unit 52 to the vehicle-mounted electronic control unit 18 at once before the tractor V starts automatic traveling. Further, for example, the route information including the target travel route P can be divided into a plurality of route portions for each predetermined distance with a small amount of information. In this case, in the stage before the tractor V starts automatic traveling, only the initial route portion of the route information is transferred from the terminal electronic control unit 52 to the vehicle-mounted electronic control unit 18. After the start of automatic driving, every time the tractor V reaches a route acquisition point set according to the amount of information or the like, the route information of only the subsequent route portion corresponding to that point is electronically controlled by the terminal electronic control unit 52. It may be transferred to the unit 18.

トラクタＶの自動走行を開始する場合には、例えば、ユーザ等がスタート地点にトラクタＶを移動させて、各種の自動走行開始条件が満たされると、携帯通信端末３にて、ユーザが表示部５１を操作して自動走行の開始を指示することで、携帯通信端末３は、自動走行の開始指示をトラクタＶに送信する。これにより、トラクタＶでは、車載電子制御ユニット１８が、自動走行の開始指示を受けることで、測位ユニット２１にて自己の現在位置（トラクタＶの現在位置）を取得しながら、目標走行経路Ｐに沿ってトラクタＶを自動走行させる自動走行制御を開始する。車載電子制御ユニット１８が、衛星測位システムを用いて測位ユニット２１により取得されるトラクタＶの測位情報に基づいて、目標走行経路Ｐに沿ってトラクタＶを自動走行させる自動走行制御を行う自動走行制御部として構成されている。 When starting the automatic running of the tractor V, for example, when the user or the like moves the tractor V to the starting point and various automatic running start conditions are satisfied, the user displays the display unit 51 on the mobile communication terminal 3. By instructing the start of automatic traveling, the mobile communication terminal 3 transmits the instruction to start automatic traveling to the tractor V. As a result, in the tractor V, the in-vehicle electronic control unit 18 receives an instruction to start automatic driving, and while the positioning unit 21 acquires its own current position (current position of the tractor V), the vehicle-mounted electronic control unit 18 sets the target travel path P. Automatic running control for automatically running the tractor V along the line is started. Automatic driving control in which the in-vehicle electronic control unit 18 automatically drives the tractor V along the target traveling path P based on the positioning information of the tractor V acquired by the positioning unit 21 using the satellite positioning system. It is organized as a part.

自動走行制御には、変速装置１３の作動を自動制御する自動変速制御、ブレーキ操作機構１５の作動を自動制御する自動制動制御、左右の前輪５を自動操舵する自動操舵制御、及び、ロータリ耕耘装置等の作業装置Ｗの作動を自動制御する作業用自動制御等が含まれている。 The automatic running control includes automatic shift control that automatically controls the operation of the transmission 13, automatic braking control that automatically controls the operation of the brake operation mechanism 15, automatic steering control that automatically steers the left and right front wheels 5, and a rotary tiller. It includes automatic control for work that automatically controls the operation of the work device W such as.

自動変速制御においては、変速制御部１８１が、目標走行速度を含む目標走行経路Ｐの経路情報と測位ユニット２１の出力と車速センサ１９の出力とに基づいて、目標走行経路ＰでのトラクタＶの走行形態等に応じて設定された目標走行速度がトラクタＶの車速として得られるように変速装置１３の作動を自動制御する。 In the automatic shift control, the shift control unit 181 determines the tractor V on the target travel path P based on the route information of the target travel path P including the target travel speed, the output of the positioning unit 21, and the output of the vehicle speed sensor 19. The operation of the transmission 13 is automatically controlled so that the target traveling speed set according to the traveling mode or the like can be obtained as the vehicle speed of the tractor V.

自動制動制御においては、制動制御部１８２が、目標走行経路Ｐと測位ユニット２１の出力とに基づいて、目標走行経路Ｐの経路情報に含まれている制動領域において左右のサイドブレーキが左右の後輪６を適正に制動するようにブレーキ操作機構１５の作動を自動制御する。 In the automatic braking control, the braking control unit 182 places the left and right side brakes on the left and right rear in the braking region included in the route information of the target travel route P based on the target travel route P and the output of the positioning unit 21. The operation of the brake operation mechanism 15 is automatically controlled so as to properly brake the wheel 6.

自動操舵制御においては、トラクタＶが目標走行経路Ｐを自動走行するように、操舵角設定部１８４が、目標走行経路Ｐの経路情報と測位ユニット２１の出力とに基づいて左右の前輪５の目標操舵角を求めて設定し、設定した目標操舵角をパワーステアリング機構１４に出力する。パワーステアリング機構１４が、目標操舵角と舵角センサ２０の出力とに基づいて、目標操舵角が左右の前輪５の操舵角として得られるように左右の前輪５を自動操舵する。 In the automatic steering control, the steering angle setting unit 184 sets the target of the left and right front wheels 5 based on the route information of the target travel path P and the output of the positioning unit 21 so that the tractor V automatically travels on the target travel path P. The steering angle is obtained and set, and the set target steering angle is output to the power steering mechanism 14. The power steering mechanism 14 automatically steers the left and right front wheels 5 based on the target steering angle and the output of the steering angle sensor 20 so that the target steering angle is obtained as the steering angle of the left and right front wheels 5.

作業用自動制御においては、作業装置制御部１８３が、目標走行経路Ｐの経路情報と測位ユニット２１の出力とに基づいて、トラクタＶが作業経路Ｐａ（例えば、図３参照）の始端等の作業開始地点に達するのに伴って作業装置Ｗによる所定の作業（例えば耕耘作業）が開始され、かつ、トラクタＶが作業経路Ｐａ（例えば、図３参照）の終端等の作業終了地点に達するのに伴って作業装置Ｗによる所定の作業が停止されるように、クラッチ操作機構１６及び昇降駆動機構１７の作動を自動制御する。 In the automatic work control, the work device control unit 183 performs work such as the start end of the work path Pa (for example, see FIG. 3) by the tractor V based on the route information of the target travel path P and the output of the positioning unit 21. When the work device W starts a predetermined work (for example, tilling work) as it reaches the start point, and the tractor V reaches the work end point such as the end of the work path Pa (for example, see FIG. 3). Along with this, the operation of the clutch operation mechanism 16 and the elevating drive mechanism 17 is automatically controlled so that the predetermined work by the work device W is stopped.

このようにして、トラクタＶにおいては、変速装置１３、パワーステアリング機構１４、ブレーキ操作機構１５、クラッチ操作機構１６、昇降駆動機構１７、車載電子制御ユニット１８、車速センサ１９、舵角センサ２０、測位ユニット２１、及び、通信モジュール２５等によって自動走行ユニット２が構成されている。 In this way, in the tractor V, the transmission 13, the power steering mechanism 14, the brake operation mechanism 15, the clutch operation mechanism 16, the elevating drive mechanism 17, the in-vehicle electronic control unit 18, the vehicle speed sensor 19, the steering angle sensor 20, and the positioning. The automatic traveling unit 2 is composed of the unit 21, the communication module 25, and the like.

この実施形態では、キャビン１０にユーザ等が搭乗せずにトラクタＶを自動走行させるだけでなく、キャビン１０にユーザ等が搭乗した状態でトラクタＶを自動走行させることも可能となっている。よって、キャビン１０にユーザ等が搭乗せずに、車載電子制御ユニット１８による自動走行制御により、トラクタＶを目標走行経路Ｐに沿って自動走行させることができるだけでなく、キャビン１０にユーザ等が搭乗している場合でも、車載電子制御ユニット１８による自動走行制御により、トラクタＶを目標走行経路Ｐに沿って自動走行させることができる。 In this embodiment, it is possible not only to automatically drive the tractor V without the user or the like boarding the cabin 10, but also to automatically drive the tractor V with the user or the like boarding the cabin 10. Therefore, not only can the tractor V be automatically driven along the target traveling path P by the automatic traveling control by the in-vehicle electronic control unit 18 without the user or the like boarding the cabin 10, but also the user or the like can be boarded in the cabin 10. Even in this case, the tractor V can be automatically driven along the target traveling path P by the automatic traveling control by the vehicle-mounted electronic control unit 18.

キャビン１０にユーザ等が搭乗している場合には、車載電子制御ユニット１８にてトラクタＶを自動走行させる自動走行状態と、ユーザ等の運転に基づいてトラクタＶを走行させる手動走行状態とに切り替えることができる。よって、自動走行状態にて目標走行経路Ｐを自動走行している途中に、自動走行状態から手動走行状態に切り替えることができ、逆に、手動走行状態にて走行している途中に、手動走行状態から自動走行状態に切り替えることができる。手動走行状態と自動走行状態との切り替えについては、例えば、運転席３９の近傍に、自動走行状態と手動走行状態とに切り替えるための切替操作部を備えることができるとともに、その切替操作部を携帯通信端末３の表示部５１に表示させることもできる。また、車載電子制御ユニット１８による自動走行制御中に、ユーザがステアリングホイール３８を操作すると、自動走行状態から手動走行状態に切り替えることができる。 When a user or the like is on board the cabin 10, the vehicle-mounted electronic control unit 18 switches between an automatic driving state in which the tractor V is automatically driven and a manual driving state in which the tractor V is driven based on the driving of the user and the like. be able to. Therefore, it is possible to switch from the automatic driving state to the manual driving state while the target traveling route P is automatically traveling in the automatic driving state, and conversely, the manual driving is performed while the vehicle is traveling in the manual driving state. It is possible to switch from the state to the automatic driving state. Regarding switching between the manual driving state and the automatic driving state, for example, a switching operation unit for switching between the automatic driving state and the manual driving state can be provided in the vicinity of the driver's seat 39, and the switching operation unit is carried. It can also be displayed on the display unit 51 of the communication terminal 3. Further, when the user operates the steering wheel 38 during the automatic driving control by the vehicle-mounted electronic control unit 18, the automatic driving state can be switched to the manual driving state.

以下、走行経路生成部５３による目標走行経路Ｐの生成について説明する。
走行経路生成部５３が目標走行経路Ｐを生成するにあたり、携帯通信端末３の表示部５１に表示された目標走行経路設定用の入力案内に従って、運転者や管理者等のユーザ等によりトラクタＶの機種やそれに装備された作業装置Ｗの作業種別や作業幅等の作業内容を含む各種作業情報が入力され、その入力された情報が端末記憶部５４に記憶される。 Hereinafter, the generation of the target travel path P by the travel route generation unit 53 will be described.
When the travel route generation unit 53 generates the target travel route P, the tractor V is operated by a user such as a driver or an administrator according to an input guide for setting a target travel route displayed on the display unit 51 of the mobile communication terminal 3. Various work information including work contents such as the work type and work width of the model and the work device W equipped therein is input, and the input information is stored in the terminal storage unit 54.

目標走行経路Ｐの生成対象となる走行領域Ｓ（図３参照）を圃場としており、携帯通信端末３の端末電子制御ユニット５２は、圃場の形状や位置を含む圃場情報を取得して端末記憶部５４に記憶している。
端末電子制御ユニット５２は、データベース等に格納されている地図情報等や、ユーザ等が運転してトラクタＶを実際に走行させることで測位ユニット２１にて取得されるトラクタＶの位置情報等から、圃場情報を取得することができる。図３では、矩形状の走行領域Ｓが特定された例を示している。
特定された圃場の形状や位置等を含む圃場情報が端末記憶部５４に記憶されると、走行経路生成部５３は、端末記憶部５４に記憶されている圃場情報や作業情報を用いて、目標走行経路Ｐを生成する。 The travel area S (see FIG. 3) for which the target travel route P is to be generated is set as a field, and the terminal electronic control unit 52 of the mobile communication terminal 3 acquires field information including the shape and position of the field and is a terminal storage unit. I remember it in 54.
The terminal electronic control unit 52 is based on map information or the like stored in a database or the like, or position information or the like of the tractor V acquired by the positioning unit 21 when the user or the like drives and actually drives the tractor V. Field information can be acquired. FIG. 3 shows an example in which a rectangular traveling region S is specified.
When the field information including the shape and position of the specified field is stored in the terminal storage unit 54, the travel route generation unit 53 uses the field information and work information stored in the terminal storage unit 54 to target. Generate a travel path P.

図３に示すように、走行経路生成部５３は、走行領域Ｓ内を中央側の作業領域Ｒａとその周囲に位置する外周領域Ｒｂとに区分け設定している。作業領域Ｒａは、走行領域Ｓの中央部に設定されており、先行してトラクタＶを往復方向に自動走行させて所定の作業（例えば、耕耘等の作業）を行う領域となっている。外周領域Ｒｂは、作業領域Ｒａの周囲に設定されており、作業領域Ｒａに後続してトラクタＶを周回方向に自動走行させて所定の作業を行う領域となっている。走行経路生成部５３は、例えば、作業情報に含まれる旋回半径やトラクタＶ及び作業装置Ｗの前後長さ及び左右幅等から、トラクタＶを圃場の畔際で旋回走行させるために必要となる旋回走行用のスペース等を求めている。走行経路生成部５３は、作業領域Ｒａの外周に求めたスペース等を確保するように、走行領域Ｓ内を作業領域Ｒａと外周領域Ｒｂとに区分けしている。 As shown in FIG. 3, the travel path generation unit 53 divides and sets the inside of the travel region S into a work region Ra on the central side and an outer peripheral region Rb located around the work region Ra. The work area Ra is set in the central portion of the travel area S, and is an area in which the tractor V is automatically traveled in the reciprocating direction in advance to perform a predetermined work (for example, work such as cultivation). The outer peripheral region Rb is set around the work region Ra, and is an region in which the tractor V is automatically driven in the circumferential direction following the work region Ra to perform a predetermined work. The travel route generation unit 53 is required to rotate the tractor V at the shore of the field based on, for example, the turning radius, the front-rear length and the left-right width of the tractor V and the work device W included in the work information. We are looking for space for driving. The traveling route generation unit 53 divides the traveling area S into a working area Ra and an outer peripheral area Rb so as to secure a space or the like obtained on the outer periphery of the working area Ra.

走行経路生成部５３は、図３に示すように、作業情報や圃場情報等を用いて、目標走行経路Ｐを生成している。例えば、目標走行経路Ｐは、作業領域Ｒａにおいて同じ直進距離を有して作業幅やその作業幅に包含される畝数等に対応する一定距離をあけて平行に配置設定された複数の作業経路Ｐａと、隣接する作業経路Ｐａの始端と終端とを連結する連結経路Ｐｂと、外周領域Ｒｂにおいて周回する周回経路Ｐｃ（図中点線にて示している）とを有している。複数の作業経路Ｐａは、トラクタＶを直進走行させながら、所定の作業を行うための経路である。連結経路Ｐｂは、所定の作業を行わずに、トラクタＶの走行方向を１８０度転換させるためのＵターン経路であり、作業経路Ｐａの終端と隣接する次の作業経路Ｐａの始端とを連結している。周回経路Ｐｃは、外周領域ＲｂにてトラクタＶを周回走行させながら、所定の作業を行うための経路である。周回経路Ｐｃは、走行領域Ｓの四隅に相当する位置において、トラクタＶを前進走行と後進走行とに切り替えることで、トラクタＶの走行方向を９０度転換させるようにしている。ちなみに、図３に示す目標走行経路Ｐは、あくまで一例であり、どのような目標走行経路Ｐを設定するかは適宜変更が可能である。 As shown in FIG. 3, the travel route generation unit 53 generates a target travel route P by using work information, field information, and the like. For example, the target travel path P is a plurality of work paths having the same straight-ahead distance in the work area Ra and arranged and set in parallel with a certain distance corresponding to the work width and the number of ridges included in the work width. It has a connecting path Pb that connects Pa, the start end and the end of the adjacent work path Pa, and an orbital path Pc (indicated by a dotted line in the figure) that orbits in the outer peripheral region Rb. The plurality of work paths Pa are routes for performing predetermined work while traveling the tractor V in a straight line. The connection path Pb is a U-turn path for changing the traveling direction of the tractor V by 180 degrees without performing a predetermined operation, and connects the end of the work path Pa and the start end of the next adjacent work path Pa. ing. The orbital path Pc is a path for performing a predetermined operation while orbiting the tractor V in the outer peripheral region Rb. The circuit path Pc switches the traveling direction of the tractor V by 90 degrees by switching the tractor V between forward traveling and reverse traveling at positions corresponding to the four corners of the traveling region S. Incidentally, the target travel route P shown in FIG. 3 is only an example, and what kind of target travel route P is set can be appropriately changed.

本実施形態に係る自動走行システムは、畝が形成される圃場（走行領域Ｓ）において複数種のトラクタＶを自動走行させるものであって、夫々のトラクタＶの目標走行経路Ｐを同じ作業領域Ｒａ内における畝の形成位置に合った適切なものとして生成することができるように構成されている。
以下、その詳細構成について説明を加える。 The automatic traveling system according to the present embodiment automatically travels a plurality of types of tractors V in a field (traveling area S) where ridges are formed, and sets the target traveling path P of each tractor V in the same work area Ra. It is configured so that it can be generated as an appropriate one that matches the formation position of the ridge in the inside.
Hereinafter, the detailed configuration will be described.

端末電子制御ユニット５２には、図２に示すように、走行経路生成部５３及び端末記憶部５４に加えて、作業情報取得部５５、畝形成位置特定部５６、及び、作業切替時期案内部５７が備えられている。 As shown in FIG. 2, the terminal electronic control unit 52 includes a work information acquisition unit 55, a ridge formation position specifying unit 56, and a work switching time guidance unit 57, in addition to the travel route generation unit 53 and the terminal storage unit 54. Is provided.

端末電子制御ユニット５２の作業情報取得部５５は、作業装置Ｗの作業種別や作業幅等に加えて、複数種の作業車両の夫々について作業幅内での作業対象となる畝の位置を示す作業幅内畝位置情報を、ユーザに入力させて端末記憶部５４に記憶する形態で取得する。即ち、作業装置Ｗには、その作業幅内に包含される畝に対して作業を行う部位が配置されている。そして、上記作業幅内畝位置情報は、走行時における作業装置Ｗの作業幅と当該作業幅内において所定ピッチで設定される畝数とを含む情報である。尚、この作業幅内の畝数は、トラクタＶのトレッド幅やタイヤサイズ等から決定される畝のピッチと作業幅等から自動的に算出するように構成しても構わない。 The work information acquisition unit 55 of the terminal electronic control unit 52 indicates, in addition to the work type and work width of the work device W, the position of the ridge to be the work target within the work width for each of the plurality of types of work vehicles. The width inner ridge position information is acquired in the form of being input by the user and stored in the terminal storage unit 54. That is, the work apparatus W is arranged with a portion for performing work on the ridges included in the work width. The work width inner ridge position information is information including the work width of the work device W during traveling and the number of ridges set at a predetermined pitch within the work width. The number of ridges within this working width may be configured to be automatically calculated from the pitch and working width of the ridges determined from the tread width of the tractor V, the tire size, and the like.

端末電子制御ユニット５２の走行経路生成部５３は、互いに異なる作業を行う複数種の作業装置Ｗを装備したトラクタＶ等の作業車両を選択作業車両群として選択して当該選択作業車両群の夫々の目標走行経路Ｐを生成することができるように構成されている。更に、選択作業車両群の夫々の目標走行経路Ｐを生成する場合に、走行経路生成部５３は、図４に示すように、選択作業車両群の夫々に設定された個別の作業領域Ｒａ１，Ｒａ２，Ｒａ３の全てが共通する共通作業領域Ｒａを特定し、当該共通作業領域Ｒａ内において選択作業車両群の夫々の目標走行経路Ｐを生成することができる。 The travel path generation unit 53 of the terminal electronic control unit 52 selects a work vehicle such as a tractor V equipped with a plurality of types of work devices W that perform different tasks as the selected work vehicle group, and each of the selected work vehicle groups. It is configured so that the target traveling route P can be generated. Further, when generating the target travel paths P for each of the selected work vehicle groups, the travel route generation unit 53 sets individual work areas Ra1 and Ra2 for each of the selected work vehicle groups, as shown in FIG. , Ra 3 can specify a common work area Ra that is common to all of them, and generate a target travel path P for each of the selected work vehicle groups in the common work area Ra.

例えば、上記選択作業車両群に含まれる作業車両としては、畝立を行いながら当該畝立で形成された畝上に播種する播種作業を行う播種作業装置を装備した作業車両、当該播種作業よりも後の時期に行われる作業であって畝上に栽培された農作物を管理する管理作業を行う管理作業装置を装備した作業車両、当該管理作業よりも後の時期に行われる作業であって畝上から農作物を収穫する収穫作業を行う収穫作業装置を装備した作業車両等をあげることができる。上記管理作業としては、畝上に栽培された農作物に薬剤や肥料を散布する防除作業や追肥作業等がある。
尚、以下の説明において、説明を簡単にするために、上記選択作業車両群には、播種作業（第１作業の一例）を行う播種作業装置Ｗ１を装備した播種作業用トラクタＶ１（第１作業車両の一例）と、当該播種作業よりも後の時期に行われる作業であって畝Ｕ上に配置された農作物に薬剤を散布する防除作業（第２作業の一例）を行う防除作業装置Ｗ２を装備した防除作業用トラクタＶ２（第２作業車両の一例）とが含まれているものとする。 For example, the work vehicle included in the selection work vehicle group is a work vehicle equipped with a sowing work device for sowing on the ridges formed by the ridges while performing the ridges, rather than the sowing work. A work vehicle equipped with a management work device that manages the crops cultivated on the ridges, which is a work to be performed at a later time, and a work to be performed later than the management work, the ridges. A work vehicle equipped with a harvesting work device for performing harvesting work for harvesting agricultural products can be mentioned. The above-mentioned management work includes control work and topdressing work in which chemicals and fertilizers are sprayed on the crops cultivated on the ridges.
In the following description, for the sake of simplicity, the selection work vehicle group is equipped with a sowing work device W1 for performing a sowing work (an example of the first work), and is equipped with a sowing work tractor V1 (first work). An example of a vehicle) and a control work device W2 that performs a control work (an example of a second work) of spraying a chemical on agricultural products arranged on the ridge U, which is a work performed after the sowing work. It is assumed that the equipped pest control tractor V2 (an example of a second work vehicle) is included.

先ず、図５（ａ）に示すように、走行経路生成部５３は、播種作業用トラクタＶ１の目標走行経路Ｐ１を生成する。すると、畝形成位置特定部５６は、当該播種作業用トラクタＶ１の目標走行経路Ｐ１と、作業情報取得部５５で取得された播種作業用トラクタＶ１の作業幅やその作業幅内での作業対象となる畝Ｕの数（例えば４列）などの作業幅内畝位置情報とから、共通作業領域Ｒａ（図４参照）内における畝Ｕの形成位置を特定し、畝Ｕの形成位置を、端末記憶部５４に記録する。 First, as shown in FIG. 5A, the traveling route generation unit 53 generates the target traveling route P1 of the seeding work tractor V1. Then, the ridge forming position specifying unit 56 includes the target traveling path P1 of the sowing work tractor V1, the work width of the sowing work tractor V1 acquired by the work information acquisition unit 55, and the work target within the work width. The formation position of the ridge U in the common work area Ra (see FIG. 4) is specified from the ridge position information within the working width such as the number of ridges U (for example, 4 rows), and the formation position of the ridge U is stored in the terminal. Record in section 54.

次に、図５（ｂ）に示すように、走行経路生成部５３は、当該防除作業用トラクタＶ２の目標走行経路Ｐ２を生成する。その際、走行経路生成部５３は、上記畝形成位置特定部５６で特定された畝Ｕの形成位置と、作業情報取得部５５で取得された防除作業用トラクタＶ２の作業幅やその作業幅内での作業対象となる畝Ｕの数（例えば６列）などの作業幅内畝位置情報とを参照して、防除作業用トラクタＶ２の作業幅内での畝Ｕの位置を共通作業領域Ｒａ（図４参照）内の畝Ｕの形成位置に合わせるように、当該防除作業用トラクタＶ２の目標走行経路Ｐ２を生成する。
よって、このように生成された目標走行経路Ｐ２に沿って防除作業用トラクタＶ２を自動走行させると、上記播種作業用トラクタＶ１による畝Ｕの形成位置に合わせて適切に防除作業を行うことができるようになる。 Next, as shown in FIG. 5B, the traveling route generation unit 53 generates the target traveling route P2 of the control work tractor V2. At that time, the traveling route generation unit 53 is within the work width of the ridge U formation position specified by the ridge formation position specifying unit 56, the work width of the control work tractor V2 acquired by the work information acquisition unit 55, and the work width thereof. With reference to the ridge position information within the work width such as the number of ridges U to be worked in (for example, 6 rows), the position of the ridge U within the work width of the control work tractor V2 is set to the common work area Ra ( A target travel path P2 of the control work tractor V2 is generated so as to match the formation position of the ridge U in (see FIG. 4).
Therefore, when the control work tractor V2 is automatically driven along the target travel path P2 generated in this way, the control work can be appropriately performed according to the formation position of the ridge U by the seeding work tractor V1. It will be like.

尚、共通作業領域Ｒａから走行領域Ｓを特定することも可能である。すなわち、先に共通作業領域Ｒａを設定し、その周囲に位置する外周領域Ｒｂの値を任意に設定することで走行領域Ｓを特定することができる。 It is also possible to specify the traveling area S from the common work area Ra. That is, the traveling area S can be specified by first setting the common work area Ra and arbitrarily setting the value of the outer peripheral area Rb located around the common work area Ra.

更に、共通作業領域Ｒａ内において、播種作業用トラクタＶ１の自動走行により形成される全ての畝Ｕのうち、防除作業用トラクタＶ２の自動走行によって作業対象とすることができない畝Ｕが存在する場合には、そのような畝Ｕが存在しなくなるように、共通作業領域Ｒａの範囲やそれに基づいて生成される播種作業用トラクタＶ１や防除作業用トラクタＶ２の夫々の目標走行経路Ｐ１，Ｐ２を補正することもできる。即ち、このような補正を行えば、共通作業領域Ｒａ内における畝Ｕの列数は、播種作業用トラクタＶ１の作業幅内での畝Ｕの数と、防除作業用トラクタＶ２の作業幅内での畝Ｕの数との公倍数になる。 Further, in the common work area Ra, among all the ridges U formed by the automatic traveling of the sowing work tractor V1, there are ridges U that cannot be targeted by the automatic traveling of the control work tractor V2. Corrects the target traveling paths P1 and P2 of the sowing work tractor V1 and the control work tractor V2 generated based on the range of the common work area Ra so that such ridges U do not exist. You can also do it. That is, if such correction is performed, the number of rows of ridges U in the common work area Ra is within the work width of the seeding work tractor V1 and the work width of the control work tractor V2. It is a common multiple with the number of ridges U.

走行経路生成部５３により選択作業車両群に含まれる夫々のトラクタＶ１，Ｖ２の目標走行経路Ｐを生成し、電子制御ユニット１８により当該夫々のトラクタＶ１，Ｖ２を適時目標走行経路Ｐに沿って自動走行させた場合、端末電子制御ユニット５２の作業切替時期案内部５７は、夫々のトラクタＶ１，Ｖ２を自動走行させた日付等の時期を当該夫々のトラクタＶ１，Ｖ２の作業内容と関連付けた作業時期情報として取得して端末記憶部５４や作業を管理するためのクラウドサーバ等に記録する。 The travel route generation unit 53 generates the target travel routes P of the tractors V1 and V2 included in the selected work vehicle group, and the electronic control unit 18 automatically causes the respective tractors V1 and V2 along the target travel route P in a timely manner. When the vehicle is driven, the work switching time guide unit 57 of the terminal electronic control unit 52 associates the time such as the date on which the respective tractors V1 and V2 are automatically driven with the work contents of the respective tractors V1 and V2. It is acquired as information and recorded in the terminal storage unit 54, a cloud server for managing work, or the like.

尚、上記夫々のトラクタＶ１，Ｖ２の作業内容は、ユーザに入力させることで取得することもできるが、夫々のトラクタＶ１，Ｖ２の自動走行時の時期、車速、旋回半径、作業装置Ｗの昇降タイミング等の自動走行の状態や、各種作業装置Ｗの作業幅内畝位置情報等の作業形態により推定することもできる。
例えば、春季において、その年初めて行われる作業については耕起作業であると推定でき、当該耕起作業に続く作業は播種作業であると推定できる。また、夏季において、平行に配置設定された複数の作業経路Ｐの間隔が例えば１０ｍを超える作業は薬剤を散布する防除作業であると推定でき、それ以外の作業は追肥または除草作業であると推定できる。また、秋季において、複数の作業経路Ｐの間隔が例えば１ｍ以下である作業は収穫作業であると推定できる。 The work contents of each of the above tractors V1 and V2 can be acquired by letting the user input, but the timing, vehicle speed, turning radius, and raising / lowering of the work device W of each tractor V1 and V2 during automatic traveling. It can also be estimated from the state of automatic running such as timing and the work mode such as the ridge position information within the work width of various work devices W.
For example, in the spring, it can be estimated that the work performed for the first time in the year is plowing work, and the work following the plowing work is sowing work. Further, in the summer, it can be estimated that the work in which the distance between the plurality of work paths P arranged in parallel exceeds, for example, 10 m is the control work for spraying the chemicals, and the other work is the topdressing or weeding work. can. Further, in the autumn, it can be estimated that the work in which the distance between the plurality of work paths P is, for example, 1 m or less is the harvesting work.

そして、作業切替時期案内部５７は、例えば次年度において、端末記憶部５４に記録した過去の作業時期に基づいて、作業内容の切替時期を表示部５１に表示するなどの形態でユーザに案内する。このことで、ユーザは、その案内情報を参照して、適切な時期に、トラクタＶに装備する作業装置Ｗを交換して当該トラクタＶを走行させて作業を行うことができる。 Then, the work switching time guidance unit 57 guides the user in a form such as displaying the switching time of the work content on the display unit 51 based on the past work time recorded in the terminal storage unit 54 in the next fiscal year, for example. .. As a result, the user can refer to the guidance information, replace the work device W equipped on the tractor V at an appropriate time, and drive the tractor V to perform the work.

ユーザに対する作業内容の切替時期の具体的な案内方法としては、例えば、作業装置Ｗを交換するにあたり、交換後の作業装置Ｗの作業内容をユーザが携帯通信端末３に入力する場合、その時期に切り替えられる可能性が高い作業内容を端末記憶部５４に記録した過去の作業時期から推定し、当該推定した作業内容を選択入力可能な状態で表示部５１に表示することができる。
また、交換後の作業装置Ｗの作業内容の入力方法については、上記可能性が高い順に作業内容を示し、その示したものからユーザに選択させる方法を採用することができる。 As a specific method of guiding the user of the switching time of the work content, for example, when the work device W is replaced and the user inputs the work content of the work device W after the replacement to the mobile communication terminal 3, the time is changed. The work content that is likely to be switched can be estimated from the past work time recorded in the terminal storage unit 54, and the estimated work content can be displayed on the display unit 51 in a state in which selection and input are possible.
Further, as a method of inputting the work contents of the work device W after replacement, it is possible to adopt a method of showing the work contents in the order of high possibility and letting the user select from the indicated ones.

〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。 [Another Embodiment]
Other embodiments of the present invention will be described. It should be noted that the configurations of the respective embodiments described below are not limited to being applied independently, but can also be applied in combination with the configurations of other embodiments.

（１）作業車両の構成に関する代表的な別実施形態は以下の通りである。
例えば、作業車両は、エンジン９の代わりに電動モータを備える電動仕様に構成されていてもよい。
例えば、作業車両は、エンジン９と電動モータとを備えるハイブリッド仕様に構成されていてもよい。 (1) Another typical embodiment regarding the configuration of the work vehicle is as follows.
For example, the work vehicle may be configured to have an electric specification provided with an electric motor instead of the engine 9.
For example, the work vehicle may be configured in a hybrid specification including an engine 9 and an electric motor.

（２）上記実施形態では、選択作業車両群に含まれる作業車両を、播種作業用トラクタＶ１と防除作業用トラクタＶ２として、それらの目標走行経路Ｐ１，Ｐ２を生成する例を示したが、選択作業車両群に含まれる作業車両は適宜変更可能であり、例えば、防除作業よりも後の時期に行われる作業であって畝上から農作物を収穫する収穫作業を行う収穫作業装置を装備した収穫作業用トラクタを含めても構わない。 (2) In the above embodiment, the work vehicles included in the selected work vehicle group are used as the seeding work tractor V1 and the control work tractor V2, and an example of generating their target traveling paths P1 and P2 is shown. The work vehicle included in the work vehicle group can be changed as appropriate. For example, a harvesting work equipped with a harvesting work device for harvesting agricultural products from the ridge, which is a work performed after the control work. You may include a tractor for the vehicle.

（３）上記実施形態では、作業情報取得部５５により取得する作業幅内畝位置情報を、作業車両の走行時における作業幅と当該作業幅内において所定ピッチで設定される畝数とを含むものとしたが、上記作業幅内畝位置情報としては、作業車両の作業幅内での作業対象となる畝位置を示す上記作業幅や畝数とは別の情報を取得するように構成しても構わない。 (3) In the above embodiment, the work width inner ridge position information acquired by the work information acquisition unit 55 includes the work width when the work vehicle is traveling and the number of ridges set at a predetermined pitch within the work width. However, the ridge position information within the work width may be configured to acquire information different from the work width and the number of ridges indicating the ridge position to be worked within the work width of the work vehicle. I do not care.

１８ 車載電子制御ユニット（自動走行制御部）
５３ 走行経路生成部
５５ 作業情報取得部
５６ 畝形成位置特定部
５７ 作業切替時期案内部
Ｐ 目標走行経路
Ｐ１ 目標走行経路
Ｐ２ 目標走行経路
Ｒａ 作業領域（共通作業領域）
Ｒａ１ 作業領域
Ｒａ２ 作業領域
Ｒａ３ 作業領域
Ｓ 走行領域（圃場）
Ｕ 畝
Ｖ トラクタ（作業車両）
Ｖ１ 播種作業用トラクタ（第１作業車両）
Ｖ２ 防除作業用トラクタ（第２作業車両） 18 In-vehicle electronic control unit (automatic driving control unit)
53 Travel route generation unit 55 Work information acquisition unit 56 Ridge formation position identification unit 57 Work switching time guidance unit P Target travel route P1 Target travel route P2 Target travel route Ra Work area (common work area)
Ra1 work area Ra2 work area Ra3 work area S running area (field)
U ridge V tractor (working vehicle)
V1 seeding work tractor (first work vehicle)
V2 pest control tractor (second work vehicle)

Claims (5)

圃場内に設定された作業領域内における作業車両の目標走行経路を生成する走行経路生成部と、
作業車両を目標走行経路に沿って自動走行させる自動走行制御部と、を備えた自動走行システムであって、
複数種の作業車両の夫々について作業幅内での作業対象となる畝の位置を示す作業幅内畝位置情報を取得する作業情報取得部と、
畝立を含む第１作業を行う第１作業車両に対して前記走行経路生成部で生成された目標走行経路と前記作業情報取得部で取得された作業幅内畝位置情報とから作業領域内での畝の形成位置を特定する畝形成位置特定部と、を備え、
前記走行経路生成部が、前記第１作業とは異なる第２作業を行う第２作業車両の目標走行経路を生成するにあたり、前記畝形成位置特定部で特定された畝の形成位置と前記作業情報取得部で取得された前記第２作業車両の作業幅内畝位置情報とを参照して、前記第２作業車両の作業幅内での作業対象となる畝の位置を前記作業領域内の畝形成位置に合わせる自動走行システム。 A travel route generator that generates a target travel route for a work vehicle in a work area set in the field, and a travel route generation unit.
It is an automatic driving system equipped with an automatic driving control unit that automatically drives a work vehicle along a target driving route.
A work information acquisition unit that acquires ridge position information within the work width, which indicates the position of the ridges to be worked within the work width for each of multiple types of work vehicles.
In the work area from the target travel route generated by the travel route generation unit and the work width ridge position information acquired by the work information acquisition unit for the first work vehicle performing the first work including ridges. It is equipped with a ridge formation position specifying part that specifies the ridge formation position of the ridge.
When the traveling route generation unit generates a target traveling route of a second work vehicle that performs a second operation different from the first operation, the ridge formation position and the work information specified by the ridge formation position specifying unit. With reference to the ridge position information in the work width of the second work vehicle acquired by the acquisition unit, the position of the ridge to be worked in the work width of the second work vehicle is determined by forming the ridge in the work area. Automatic driving system to adjust to the position. 前記作業幅内畝位置情報が、作業車両の作業幅と当該作業幅内において所定ピッチで設定される畝数とを含む情報である請求項１に記載の自動走行システム。 The automatic traveling system according to claim 1, wherein the work width ridge position information includes the work width of the work vehicle and the number of ridges set at a predetermined pitch within the work width. 前記第１作業が、畝立を行いながら当該畝立で形成された畝上に播種を行う播種作業であり、
前記第２作業が、前記播種作業の後に行われる管理作業若しくは収穫作業である請求項１又は２に記載の自動走行システム。 The first work is a sowing work in which seeding is performed on the ridges formed by the ridges while performing the ridges.
The automatic traveling system according to claim 1 or 2, wherein the second work is a management work or a harvesting work performed after the sowing work. 前記走行経路生成部が、互いに異なる作業を行う複数種の作業車両を選択作業車両群として選択して当該選択作業車両群の夫々の目標走行経路を生成するにあたり、前記選択作業車両群の夫々に設定された個別の作業領域の全てに共通する共通作業領域を特定し、当該共通作業領域内において前記選択作業車両群の夫々の目標走行経路を生成可能に構成されている請求項１～３の何れか１項に記載の自動走行システム。 When the travel route generation unit selects a plurality of types of work vehicles that perform different operations as the selected work vehicle group and generates a target travel route for each of the selected work vehicle groups, the traveling route generation unit is assigned to each of the selected work vehicle groups. Claims 1 to 3 configured to specify a common work area common to all of the set individual work areas and to generate a target travel route for each of the selected work vehicles within the common work area. The automatic driving system according to any one of the items. 前記自動走行制御部により作業車両を自動走行させた作業時期を当該作業車両の作業内容と関連付けて記録し、当該記録した作業時期に基づいて作業内容の切替時期をユーザに案内する作業切替時期案内部を備えた請求項１～４の何れか１項に記載の自動走行システム。 Work switching time guidance that records the work time when the work vehicle is automatically driven by the automatic driving control unit in association with the work content of the work vehicle and guides the user to the switching time of the work content based on the recorded work time. The automatic driving system according to any one of claims 1 to 4, further comprising a unit.

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