JP6994831B2

JP6994831B2 - Automatic steering system

Info

Publication number: JP6994831B2
Application number: JP2017010692A
Authority: JP
Inventors: 和央阪口; 友彦佐野; 脩吉田; 鉄弥仲島
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2017-01-24
Filing date: 2017-01-24
Publication date: 2022-01-14
Anticipated expiration: 2037-01-24
Also published as: JP2018120364A

Description

本発明は、作業地を走行経路に沿って自動走行する作業車の自動操舵システムに関する。 The present invention relates to an automatic steering system for a work vehicle that automatically travels along a travel path on a work site.

自動走行する作業車では、算出された自車位置と目標となる走行経路との偏差が求められ、この偏差をなくすように制御量が求められ、この制御量に基づいて出力された操舵信号により操舵機構が制御される。例えば、特許文献１に開示された作業車は、自車位置を算定する自車位置算定部と、目標走行経路に対する自車位置との間の位置偏差を演算する位置偏差演算部と、位置偏差に基づいて出力される偏差解消の操舵値に基づいて目標走行経路に沿って走行するための目標操舵値を出力する目標操舵演算部と、目標操舵値から生成された操舵駆動信号に基づいて操向輪の操舵を行う操舵駆動部とを備えている。これにより、作業車は、設定された目標走行経路に沿うように自動操舵され、自動走行での作業が実現する。 In a work vehicle that automatically travels, a deviation between the calculated own vehicle position and the target travel route is obtained, a control amount is obtained so as to eliminate this deviation, and a steering signal output based on this control amount is used. The steering mechanism is controlled. For example, the work vehicle disclosed in Patent Document 1 has a vehicle position calculation unit that calculates the vehicle position, a position deviation calculation unit that calculates the position deviation between the vehicle position with respect to the target travel route, and a position deviation. The target steering calculation unit that outputs the target steering value for traveling along the target travel path based on the deviation elimination steering value output based on the above, and the steering drive signal generated from the target steering value. It is equipped with a steering drive unit that steers the facing wheels. As a result, the work vehicle is automatically steered along the set target travel path, and the work in automatic travel is realized.

特開２００８－１３１８８０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-131880

特許文献１による作業車では、作業車中心と目標走行経路との間隔が位置偏差として求められており、この作業車の自動操舵走行制御は、作業車中心が目標走行経路上にくるように操向輪を操舵する。このため、作業車における作業部位置が作業車中心から離れて車体の前部または車体の後部に偏っている場合、位置偏差の修正過程においては、作業車中心が目標走行経路上に位置していても作業部位置がかならずしも走行経路上に位置しないため、作業性が低下することがある。これを避けるために、位置偏差を求める際の作業車の基準位置を作業部位置の近くに設定することが考えられる。例えば、車体前部に刈取部を装備した収穫機のように、作業部位置が車体の前部に位置する場合、車体前部に作業車の基準位置を設定することが考えられる。しかしながら、このような構成であると、前進の場合には、良好な効果が得られるが、後進の場合には、位置偏差の修正過程において作業車の後部が大きく振れるという逆効果が生じてしまう。 In the work vehicle according to Patent Document 1, the distance between the center of the work vehicle and the target travel route is obtained as a position deviation, and the automatic steering travel control of the work vehicle is operated so that the center of the work vehicle is on the target travel route. Steer the facing wheel. Therefore, when the position of the working part in the work vehicle is biased to the front part of the vehicle body or the rear part of the vehicle body away from the center of the work vehicle, the center of the work vehicle is located on the target travel path in the process of correcting the position deviation. However, since the position of the working part is not always located on the traveling path, workability may be deteriorated. In order to avoid this, it is conceivable to set the reference position of the work platform when obtaining the position deviation near the position of the work part. For example, when the working part position is located in the front part of the car body, such as a harvester equipped with a cutting part in the front part of the car body, it is conceivable to set the reference position of the work vehicle in the front part of the car body. However, with such a configuration, a good effect can be obtained in the case of forward movement, but in the case of reverse movement, the adverse effect of a large swing of the rear part of the work vehicle in the process of correcting the position deviation occurs. ..

このような実情から、後進走行でも前進走行でも、精度の良い自動操舵が可能な自動操舵システムが要望されている。 From such a situation, there is a demand for an automatic steering system capable of accurate automatic steering in both reverse driving and forward driving.

本発明による、作業地を走行経路に沿って自動走行する作業車の自動操舵システムは、衛星からの衛星情報に基づいて位置情報を出力する衛星測位モジュールと、前進走行における前記作業車の操舵制御の基準位置となる前進基準位置を前記位置情報に基づいて算出する前進基準位置算出部と、後進走行における前記作業車の操舵制御の基準位置となる後進基準位置を前記位置情報に基づいて算出する後進基準位置算出部と、前進走行時に前記走行経路と前記前進基準位置との偏差に基づいて算出された前進用操舵制御信号を出力するとともに、後進走行時に前記走行経路と前記後進基準位置との偏差に基づいて算出された後進用操舵制御信号を出力する操舵制御部と、前記前進用操舵制御信号及び前記後進用操舵制御信号に基づいて前記作業車の操舵を行う操舵機構とを備え、前記前進基準位置は車体前部に設定されており、前記後進基準位置は車体後部に設定されており、前記前進基準位置及び前記後進基準位置が、前記作業車の左右中央を前後方向に延びる前後方向線上に設定されており、前記作業車の車体の中心に位置する旋回中心点は、前記前後方向線上に位置しており、前記前進基準位置と前記旋回中心点との間の距離は、前記後進基準位置と前記旋回中心点との間の距離に等しい。 The automatic steering system of a work vehicle that automatically travels along a travel path according to the present invention includes a satellite positioning module that outputs position information based on satellite information from a satellite, and steering control of the work vehicle in forward travel. The forward reference position calculation unit that calculates the forward reference position that is the reference position of the vehicle based on the position information, and the reverse reference position that is the reference position for the steering control of the work vehicle in the reverse travel are calculated based on the position information. The reverse reference position calculation unit outputs a forward steering control signal calculated based on the deviation between the travel path and the forward reference position during forward travel, and also outputs the forward steering control signal between the travel path and the reverse reference position during reverse travel. It is provided with a steering control unit that outputs a reverse steering control signal calculated based on the deviation, and a steering mechanism that steers the work vehicle based on the forward steering control signal and the reverse steering control signal. The forward reference position is set in the front part of the vehicle body, the reverse reference position is set in the rear part of the vehicle body , and the forward reference position and the reverse reference position extend in the front-rear direction extending the left-right center of the work vehicle in the front-rear direction. The turning center point set on the line and located at the center of the vehicle body of the work vehicle is located on the front-rear direction line, and the distance between the forward reference position and the turning center point is the reverse movement. It is equal to the distance between the reference position and the turning center point .

この構成によれば、走行経路に対する作業車の偏差（位置ずれ）を求める際に用いられる作業車の基準位置が、前進走行時と後進走行時で異なっている。つまり、前進走行では、前進基準位置が操舵制御の基準位置として算出され、後進走行では、後進基準位置が操舵制御の基準位置として算出される。つまり、前進走行での操舵制御では、偏差の算出時に用いる基準値として、前進走行での操舵制御に適するように車体前部に設定された前進基準位置が用いられる。同様に、後進走行での操舵制御では、偏差の算出時に用いる基準値として、後進走行での操舵制御に適するように車体後部に設定された後進基準位置が用いられる。これにより、後進走行でも前進走行でも、精度の良い自動操舵が可能な自動操舵システムが実現する。 According to this configuration, the reference position of the work vehicle used for obtaining the deviation (positional deviation) of the work vehicle with respect to the travel path is different between the forward traveling and the reverse traveling. That is, in the forward travel, the forward reference position is calculated as the reference position for steering control, and in the reverse travel, the reverse reference position is calculated as the reference position for steering control. That is, in the steering control in the forward traveling, the forward reference position set in the front part of the vehicle body is used as the reference value used when calculating the deviation, so as to be suitable for the steering control in the forward traveling. Similarly, in the steering control in the reverse running, the reverse reference position set in the rear part of the vehicle body is used as the reference value used when calculating the deviation, so as to be suitable for the steering control in the reverse running. As a result, an automatic steering system capable of accurate automatic steering is realized in both reverse driving and forward driving.

また、この構成により、前進走行と後進走行とのいずれにおいても、走行経路から位置ずれした作業車が走行経路に戻るための操舵制御の過程で、作業車の左右の側端のいずれかが走行経路から振れてしまうことを、回避することができる。 In addition, with this configuration, either the left or right side edge of the work vehicle travels in the steering control process for the work vehicle displaced from the travel path to return to the travel path in both forward travel and reverse travel. It is possible to avoid swinging from the route.

圃場で作業走行を行う作業車の１つに、車体前部に刈取部を装備するとともに車体後部に収穫物タンクを備えた収穫機がある。前進走行しながら圃場から米や小麦などの農作物を刈取り収穫するため、前進走行において走行経路に刈取部を迅速かつ正確に合わせていくことが重要である。このためには、前進基準位置は刈取部の近くに設定した方が有利となる。また、収穫機の圃場での作業走行においては、後進を用いた切り返し旋回走行（９０°旋回走行または１８０°旋回走行）が多用される。さらに、収穫機は、車体後部に収穫物タンクを備えているため、収穫機の全長が長く、かつ車体後部の幅も広くなっている。このため、後進走行において車体を走行経路に合わせていく際に、車体後部が走行経路から振れる量を小さくすることが重要である。つまり、後進基準位置は車体後部の近くに設定した方が有利となる。したがって、前記作業車が、前記車体前部に刈取部を装備するとともに前記車体後部に収穫物タンクを備えた収穫機の場合に、本発明の構成を備えていると特に好適である。 One of the work vehicles that performs work running in the field is a harvester equipped with a cutting section at the front of the car body and a harvest tank at the rear of the car body. In order to harvest rice, wheat and other crops from the field while traveling forward, it is important to quickly and accurately align the cutting section with the travel route during forward travel. For this purpose, it is advantageous to set the forward reference position near the cutting section. Further, in the work running of the harvester in the field, the turning turn running (90 ° turning running or 180 ° turning running) using the reverse movement is often used. Further, since the harvester is equipped with a harvest tank at the rear of the vehicle body, the total length of the harvester is long and the width of the rear portion of the vehicle body is also wide. For this reason, it is important to reduce the amount of swing of the rear part of the vehicle body from the travel path when the vehicle body is adjusted to the travel path in the reverse travel. That is, it is advantageous to set the reverse reference position near the rear part of the vehicle body. Therefore, it is particularly preferable that the work vehicle has the configuration of the present invention in the case of a harvester equipped with a cutting portion at the front portion of the vehicle body and a harvesting tank at the rear portion of the vehicle body.

収穫機では、刈取部の状態を監視しやすいように、刈取部の真後ろに運転部が設置されている。運転部は、運転部からの見通しが良いように構成されているので、キャビンも含めての運転部の周辺が、衛星電波の受信感度がよい場所となる。また、衛星測位モジュールからの位置情報に含まれる座標位置（経緯度値）は、アンテナの位置の地図上の座標位置を示すものであるので、この座標位置を前進基準位置として用いる場合には、アンテナの位置は前進基準位置と同じ方が好都合である。このため、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記衛星測位モジュールのアンテナが前記車体前部に配置されている。さらに、本発明の好適な実施形態の１つとして、前記前進基準位置算出部は、前記衛星測位モジュールが出力する前記位置情報が示す座標位置を前記前進基準位置として算出するように構成すれば、位置情報が示す座標位置がそのまま前進基準位置として利用できるので、好都合である。 In the harvester, an operation unit is installed directly behind the harvesting unit so that the condition of the harvesting unit can be easily monitored. Since the driving unit is configured so that the visibility from the driving unit is good, the area around the driving unit including the cabin is a place where the reception sensitivity of satellite radio waves is good. In addition, the coordinate position (latitude value) included in the position information from the satellite positioning module indicates the coordinate position on the map of the antenna position, so when using this coordinate position as the forward reference position, It is convenient that the position of the antenna is the same as the forward reference position. Therefore, in one of the preferred embodiments of the present invention, the antenna of the satellite positioning module is arranged in the front part of the vehicle body. Further, as one of the preferred embodiments of the present invention, the forward reference position calculation unit may be configured to calculate the coordinate position indicated by the position information output by the satellite positioning module as the forward reference position. It is convenient because the coordinate position indicated by the position information can be used as the forward reference position as it is.

作業車の実施形態の１つである収穫機の圃場における作業走行を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the work running in the field of the harvester which is one of the embodiments of a work vehicle. 収穫機の側面図である。It is a side view of a harvester. 収穫機の制御系を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the control system of a harvester. 前進基準位置と後進基準位置とを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the forward reference position and the reverse reference position. 前進走行時の走行経路からの位置ずれを修正する操舵制御を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the steering control which corrects the position deviation from a traveling path at the time of forward traveling. 後進走行時の走行経路からの位置ずれを修正する操舵制御を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the steering control which corrects the position deviation from a traveling path at the time of reverse traveling. ９０°の切り返し旋回走行を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the turn-back turning running of 90 °. １８０°の切り返し旋回走行を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the turning turn running of 180 °. ９０°の切り返し旋回走行における刈取部の昇降制御を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the elevating control of a cutting part in a 90 ° turn-back turning run. ９０°の切り返し旋回走行における刈取部の昇降制御を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the elevating control of a cutting part in a 90 ° turn-back turning run.

以下、図面を用いて、作業地を走行経路に沿って自動走行する作業車の自動操舵システムの実施形態を説明する。この実施形態では、作業地は小麦などを作付けしている圃場であり、作業車は、走行しながら農作物を収穫する収穫機１である。この収穫機１は、図１に示すように、一般に普通型コンバインと呼ばれている機種である。圃場における収穫作業では、収穫機１が畦と呼ばれる圃場の境界線に沿って作業を行いながら周回走行した領域が外周領域ＳＡとして設定される。外周領域ＳＡの内側は中央領域ＣＡとして設定される。外周領域ＳＡは、収穫機１が収穫物の排出や燃料補給のための移動用スペース及び方向転換用スペース等として利用される。外周領域ＳＡの確保のため、収穫機１は、最初の作業走行として、圃場の境界線に沿って３～４周の周回走行を行う。中央領域に対する作業走行に関しては、中央領域の外周形状の一辺に平行な直線経路と９０°旋回経路（図７参照）とからなる渦巻き状走行経路や、多角形の一辺に平行な直線経路と１８０°旋回経路（図８参照）とからなる直線往復経路が生成され、当該走行経路に沿った自動作業走行が行われる。 Hereinafter, an embodiment of an automatic steering system for a work vehicle that automatically travels along a travel path on a work site will be described with reference to the drawings. In this embodiment, the work area is a field where wheat and the like are cultivated, and the work vehicle is a harvester 1 that harvests agricultural products while traveling. As shown in FIG. 1, the harvester 1 is a model generally called a normal combine. In the harvesting work in the field, the region where the harvester 1 circulates while performing the work along the boundary line of the field called the ridge is set as the outer peripheral region SA. The inside of the outer peripheral region SA is set as the central region CA. In the outer peripheral region SA, the harvester 1 is used as a moving space for discharging and refueling the harvested product, a space for turning, and the like. In order to secure the outer peripheral region SA, the harvester 1 makes three to four laps along the boundary line of the field as the first work run. Regarding work travel to the central region, a spiral travel path consisting of a linear path parallel to one side of the outer peripheral shape of the central region and a 90 ° swivel path (see FIG. 7), and a linear path parallel to one side of a polygon and 180. ° A straight round-trip route consisting of a turning route (see FIG. 8) is generated, and automatic work traveling is performed along the traveling route.

収穫機１は、ＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）で用いられる人工衛星ＧＳからの衛星情報であるＧＰＳ信号に基づいて測位データを含む衛星情報を出力する衛星測位モジュール７を備えており、収穫機１は、測位データから、収穫機１の特定箇所の位置座標を基準位置として算出する機能を有する。収穫機１は、算出された基準位置を走行経路に合わせるように自動操舵機能を有している。 The harvester 1 includes a satellite positioning module 7 that outputs satellite information including positioning data based on GPS signals, which are satellite information from the artificial satellite GS used in GPS (Global Positioning System). 1 has a function of calculating the position coordinates of a specific location of the harvester 1 as a reference position from the positioning data. The harvester 1 has an automatic steering function so as to match the calculated reference position with the traveling path.

図２を用いて、収穫機１の概要を説明する。図２で矢印とともに示された英字「Ｆ」は、収穫機１の前方向を示しており、英字「Ｂ」は、収穫機１の後方向を示している。矢印の方向は、収穫機１に関する前後方向を示している。
この収穫機１は、走行装置１１によって支持されている車体１０を備えている。この実施形態では、走行装置１１は、左右一対のクローラ機構から構成され、左のクローラ機構のクローラ速度と右のクローラ機構のクローラ速度とを調整することにより収穫機の操舵が行われる。したがって、左右一対のクローラ機構は、本発明の『操舵機構』に相当する。車体１０の前領域である車体前部には、運転部１２が配置されている。運転部１２の後方から、車体１０の後領域である車体後部にかけて、脱穀装置１３及び収穫物を貯留する収穫物タンク１４が、左右方向（収穫機１の平面視における前後方向に直交する方向）に並んで配置されている。さらに、車体前部で、運転部１２の前方に、刈取部１５が昇降可能に配置されている。刈取部１５の上方には、穀稈を起こすリール１７が設けられている。刈取部１５と脱穀装置１３との間には刈取穀稈を搬送する搬送装置１６、収穫物タンク１４から収穫物を排出する排出装置１８が設けられている。運転部１２は、キャビンで区画されており、キャビンにおける機体中央側の前端上部に衛星測位モジュール７のアンテナ７ａが設けられている。なお、衛星航法を補完するために、衛星測位モジュール７に、ジャイロ加速度センサや磁気方位センサを組み込んだ慣性航法モジュールを組み合わせることも可能である。 The outline of the harvester 1 will be described with reference to FIG. The letter "F" shown with an arrow in FIG. 2 indicates the forward direction of the harvester 1, and the letter "B" indicates the rear direction of the harvester 1. The direction of the arrow indicates the front-back direction with respect to the harvester 1.
The harvester 1 includes a vehicle body 10 supported by a traveling device 11. In this embodiment, the traveling device 11 is composed of a pair of left and right crawler mechanisms, and the harvester is steered by adjusting the crawler speed of the left crawler mechanism and the crawler speed of the right crawler mechanism. Therefore, the pair of left and right crawler mechanisms correspond to the "steering mechanism" of the present invention. A driving unit 12 is arranged in the front portion of the vehicle body, which is the front region of the vehicle body 10. From the rear of the driving unit 12 to the rear of the vehicle body, which is the rear region of the vehicle body 10, the threshing device 13 and the harvest tank 14 for storing the harvest are in the left-right direction (direction orthogonal to the front-rear direction in the plan view of the harvester 1). They are arranged side by side. Further, in the front part of the vehicle body, in front of the driving part 12, the cutting part 15 is arranged so as to be able to move up and down. A reel 17 for raising a grain culm is provided above the cutting section 15. Between the harvesting unit 15 and the threshing device 13, a transport device 16 for transporting the harvested culm and a discharge device 18 for discharging the harvest from the harvest tank 14 are provided. The driving unit 12 is partitioned by a cabin, and an antenna 7a of the satellite positioning module 7 is provided in the upper part of the front end on the center side of the aircraft in the cabin. In order to complement satellite navigation, it is also possible to combine the satellite positioning module 7 with an inertial navigation module incorporating a gyro acceleration sensor and a magnetic orientation sensor.

図３には、この収穫機１に構築されている制御系が示されている。制御系は、入力した信号（データ）を処理して、新たに生成された信号（データ）を出力する制御ユニットＣＵと、データの入力機器群やデータの出力機器群からなる周辺機器群と、に分けて示されている。実際の制御ユニットＣＵは、複数のＥＣＵから構成されるが、ここでは、説明を簡単にするため、１つのコンピュータシステムとして示されている。 FIG. 3 shows a control system constructed in the harvester 1. The control system consists of a control unit CU that processes the input signal (data) and outputs the newly generated signal (data), a peripheral device group consisting of a data input device group and a data output device group, and a peripheral device group. It is shown separately. The actual control unit CU is composed of a plurality of ECUs, but is shown here as one computer system for the sake of simplicity.

制御ユニットＣＵには、作業走行を行うために、種々の機能がソフトウエアまたはハードウエアあるいはその両方で構築されている。制御ユニットＣＵは、入出力インタフェースとして、入力信号処理部８０、出力信号処理部９０、通信処理部６０が備えられている。 In the control unit CU, various functions are built by software, hardware, or both in order to perform work running. The control unit CU is provided with an input signal processing unit 80, an output signal processing unit 90, and a communication processing unit 60 as input / output interfaces.

入力信号処理部８０は、走行状態検出センサ群８１、作業系検出センサ群８２、自動／手動切替操作具８３などと接続している。走行状態検出センサ群８１には、エンジン回転数や変速状態などの走行状態を検出するセンサが含まれている。作業系検出センサ群８２には、刈取部１５の昇降高さを検出するセンサや収穫物タンク１４の貯留量を検出するセンサなどが含まれている。自動／手動切替操作具８３は、自動操舵で走行する自動走行モードと手動操舵で走行する手動走行モードとのいずれかを選択するスイッチである。 The input signal processing unit 80 is connected to a traveling state detection sensor group 81, a work system detection sensor group 82, an automatic / manual switching operation tool 83, and the like. The traveling state detection sensor group 81 includes a sensor that detects a traveling state such as an engine speed and a shifting state. The work system detection sensor group 82 includes a sensor for detecting the ascending / descending height of the cutting unit 15, a sensor for detecting the amount of storage in the harvest tank 14, and the like. The automatic / manual switching operation tool 83 is a switch for selecting one of an automatic traveling mode in which the vehicle travels by automatic steering and a manual traveling mode in which the vehicle travels by manual steering.

出力信号処理部９０は、収穫機１に装備されている車両走行機器群９１、作業装置機器群９２、報知デバイス群９３などと接続されている。車両走行機器群９１には、左右のクローラ機構の速度を調整して操舵を行う操舵機器をはじめ、図示されていないが変速機構やエンジンユニットなどの動作を制御ユニットＣＵからの制御信号を通じて制御する機器が含まれている。作業装置機器群９２には、刈取部１５、脱穀装置１３、搬送装置１６、排出装置１８などの動作を制御ユニットＣＵからの制御信号に基づいて制御する機器が含まれている。報知デバイス群９３には、ランプやブザーやスピーカが含まれている。 The output signal processing unit 90 is connected to a vehicle traveling device group 91, a working device device group 92, a notification device group 93, and the like equipped on the harvester 1. The vehicle traveling equipment group 91 includes steering equipment that adjusts the speed of the left and right crawler mechanisms to steer, and controls the operation of the speed change mechanism, engine unit, etc., which are not shown, through control signals from the control unit CU. Equipment is included. The working equipment group 92 includes equipment that controls the operation of the cutting unit 15, the threshing device 13, the transporting device 16, the discharging device 18, and the like based on the control signal from the control unit CU. The notification device group 93 includes a lamp, a buzzer, and a speaker.

通信処理部６０は、外部のデータ処理装置で処理されたデータを受け取るとともに、制御ユニットＣＵで処理されたデータを外部のデータ処理装置に送信する機能を有する。この実施形態では、グラフィック・ユーザ・インターフェイスを備えた汎用端末ＶＴが、通信処理部６０を介して、あるいは直接車載ＬＡＮを介して制御ユニットＣＵと接続される。汎用端末ＶＴはタッチパネルを装備したタブレット型コンピュータであり、タッチパネルに、圃場の外形、走行済の走行経路（走行軌跡）やこれから走行すべき走行経路、搭乗者への警告情報など、種々の報知情報を表示する。また、制御ユニットＣＵに対する種々の操作指令やデータを送ることもできる。さらに、通信処理部６０は、ここでは図示されていない遠隔地の管理コンピュータとの間でのデータ交換を行うためにも用いられるので、種々の通信フォーマットを取り扱う機能を有する。 The communication processing unit 60 has a function of receiving the data processed by the external data processing device and transmitting the data processed by the control unit CU to the external data processing device. In this embodiment, the general-purpose terminal VT provided with the graphic user interface is connected to the control unit CU via the communication processing unit 60 or directly via the in-vehicle LAN. The general-purpose terminal VT is a tablet-type computer equipped with a touch panel, and various notification information such as the outline of the field, the traveled route (traveling locus), the traveling route to be traveled, and warning information to the passengers are displayed on the touch panel. Is displayed. It is also possible to send various operation commands and data to the control unit CU. Further, since the communication processing unit 60 is also used for exchanging data with a management computer in a remote place (not shown here), it has a function of handling various communication formats.

制御ユニットＣＵには、自動走行に関するデータを取り扱う自動走行系機能部と、操舵制御のための演算処理を行う操舵演算系機能部と、制御信号を出力するための制御データを生成する制御系機能部とが構築されている。 The control unit CU has an automatic driving system function unit that handles data related to automatic driving, a steering calculation system function unit that performs arithmetic processing for steering control, and a control system function that generates control data for outputting control signals. The department is built.

自動走行系機能部には、自車位置算出部７０、走行経路生成部６１、走行経路設定部６２が含まれている。自車位置算出部７０は、衛星測位モジュール７から出力される測位データに基づいて、収穫機１の機***置（自車位置）を算出する。この機***置は、基本的には、衛星測位モジュール７のアンテナ７ａの座標位置（緯度と経度）である。走行経路生成部６１は、作業対象となる圃場の地形などを含む圃場情報を参照し、予めインストールされている走行経路生成プログラムを用いて走行経路を生成する。走行経路設定部６２は、走行経路生成部６１によって生成された走行経路を自動走行の目標となる走行経路と用いられるように、この走行経路を、読み出し可能にメモリに展開する。なお、走行経路生成部６１は、管理コンピュータや汎用端末ＶＴなどに構築して、そこで生成された走行経路を制御ユニットＣＵに入力するような構成を採用してもよい。 The automatic traveling system function unit includes a vehicle position calculation unit 70, a traveling route generation unit 61, and a traveling route setting unit 62. The own vehicle position calculation unit 70 calculates the machine position (own vehicle position) of the harvester 1 based on the positioning data output from the satellite positioning module 7. This aircraft position is basically the coordinate position (latitude and longitude) of the antenna 7a of the satellite positioning module 7. The travel route generation unit 61 refers to the field information including the topography of the field to be worked, and generates a travel route by using the travel route generation program installed in advance. The travel route setting unit 62 expands this travel route into a readable memory so that the travel route generated by the travel route generation unit 61 can be used as a travel route that is a target of automatic travel. The travel route generation unit 61 may be constructed on a management computer, a general-purpose terminal VT, or the like, and the travel route generated there may be input to the control unit CU.

操舵演算系機能部には、前進基準位置算出部７１、後進基準位置算出部７２、前後進判定部７３、偏差算出部７４が含まれている。前進基準位置算出部７１は、前進走行における操舵制御の基準位置となる前進基準位置を機***置に基づいて算出する。上述したように、機***置は、衛星測位モジュール７からの位置情報に基づいて自車位置算出部７０よって算出される。後進基準位置算出部７２は、後進走行における操舵制御の基準位置となる後進基準位置を機***置に基づいて算出する。 The steering calculation system function unit includes a forward reference position calculation unit 71, a reverse reference position calculation unit 72, a forward / backward determination unit 73, and a deviation calculation unit 74. The forward reference position calculation unit 71 calculates the forward reference position, which is the reference position for steering control in forward travel, based on the aircraft position. As described above, the aircraft position is calculated by the own vehicle position calculation unit 70 based on the position information from the satellite positioning module 7. The reverse reference position calculation unit 72 calculates the reverse reference position, which is the reference position for steering control in reverse travel, based on the aircraft position.

図４に示すように、この実施形態では、衛星測位モジュール７のアンテナ７ａのほぼ真下に前進基準位置ＦＰが設定されている。したがって、自車位置算出部７０で算出される車***置（図４では、大きな白丸と符号ＶＰで示されている）と、前進基準位置ＦＰが実質的に同じ位置となっているので、前進基準位置算出部７１は、車***置を前進基準位置ＦＰとして、または車***置にわずかな補正値を加えて前進基準位置ＦＰとして算出することができる。後進基準位置ＲＰは、車体１０の後部に設定されている。 As shown in FIG. 4, in this embodiment, the forward reference position FP is set substantially directly below the antenna 7a of the satellite positioning module 7. Therefore, since the vehicle body position calculated by the own vehicle position calculation unit 70 (indicated by a large white circle and the symbol VP in FIG. 4) and the forward reference position FP are substantially the same position, the forward reference The position calculation unit 71 can calculate the vehicle body position as the forward reference position FP or as the forward reference position FP by adding a slight correction value to the vehicle body position. The reverse reference position RP is set at the rear of the vehicle body 10.

図４において、符号ＣＰで示されている点は、旋回するための操舵量によって規定される旋回基準経路ＬＳを通る点であり、ここでは、旋回基準点ＣＰ（本発明に係る「旋回中心点」に相当）と称する。この旋回基準点ＣＰは、ほぼ車体１０の中心に設定されている。図４に示されているように、この実施形態では、前進基準位置ＦＰと旋回基準点ＣＰと後進基準位置ＲＰとは、収穫機１の左右中央を前後方向に延びる前後方向線である車体基準線ＶＬ上に位置している。また、前進基準位置ＦＰと旋回基準点ＣＰとの間の距離は、後進基準位置ＲＰと旋回基準点ＣＰとの間の距離と実質的に同一に設定されている。 In FIG. 4, the point indicated by the reference numeral CP is a point passing through the turning reference path LS defined by the steering amount for turning, and here, the turning reference point CP (“turning center point” according to the present invention). Equivalent to) . This turning reference point CP is set substantially at the center of the vehicle body 10. As shown in FIG. 4, in this embodiment, the forward reference position FP, the turning reference point CP, and the reverse reference position RP are vehicle body reference lines extending in the front-rear direction extending the left-right center of the harvester 1. It is located on the line VL. Further, the distance between the forward reference position FP and the turning reference point CP is set to be substantially the same as the distance between the reverse reference position RP and the turning reference point CP.

前後進判定部７３は、走行状態検出センサ群８１からの検出信号に基づいて、収穫機１が前進走行状態であるか、後進走行状態であるかを判定する。 The forward / backward movement determination unit 73 determines whether the harvester 1 is in the forward travel state or the reverse travel state based on the detection signal from the travel state detection sensor group 81.

偏差算出部７４は、前後進判定部７３によって前進走行状態が検出されている場合、つまり前進走行時には、走行経路と前進基準位置ＦＰとの偏差を算出し、前後進判定部７３によって後進走行状態が検出されている場合、つまり後進走行時には、走行経路と後進基準位置ＲＰとの偏差を算出する。 The deviation calculation unit 74 calculates the deviation between the travel path and the forward reference position FP when the forward / backward travel determination unit 73 detects the forward travel state, that is, during forward travel, and the forward / backward travel determination unit 73 calculates the forward travel state. Is detected, that is, when traveling in reverse, the deviation between the travel route and the reverse reference position RP is calculated.

制御系機能部には、操舵制御部６４、走行制御部６５、作業制御部６６、報知制御部６３が含まれている。 The control system function unit includes a steering control unit 64, a travel control unit 65, a work control unit 66, and a notification control unit 63.

操舵制御部６４は、自動走行（自動操舵）モードまたは手動走行（手動操舵）モードのいずれかで車両走行機器群９１に含まれている機器を制御する。手動走行モードでは、操舵制御部６４は、運転者による操作に基づいて走行装置１１の左右の一対のクローラ機構に速度差を作り出するように車両走行機器群９１を制御する。自動走行制御モードでは、操舵制御部６４は、偏差算出部７４によって算出された偏差に基づいて、走行装置１１の左右のクローラ機構に速度差を作り出するように車両走行機器群９１を制御する。 The steering control unit 64 controls the equipment included in the vehicle traveling equipment group 91 in either the automatic traveling (automatic steering) mode or the manual traveling (manual steering) mode. In the manual driving mode, the steering control unit 64 controls the vehicle traveling equipment group 91 so as to create a speed difference in the pair of left and right crawler mechanisms of the traveling device 11 based on the operation by the driver. In the automatic travel control mode, the steering control unit 64 controls the vehicle travel equipment group 91 so as to create a speed difference between the left and right crawler mechanisms of the travel device 11 based on the deviation calculated by the deviation calculation unit 74.

自動操舵制御では、操舵演算系機能部と制御系機能部とが連係し、前進走行時には、偏差算出部７４によって算出された偏差に基づいて算出された前進用操舵制御信号が車両走行機器群９１に与えられる。また、後進走行時には、偏差算出部７４によって算出された偏差に基づいて算出された後進用操舵制御信号が車両走行機器群９１に与えられる。 In the automatic steering control, the steering calculation system function unit and the control system function unit are linked, and when traveling forward, the forward steering control signal calculated based on the deviation calculated by the deviation calculation unit 74 is the vehicle traveling equipment group 91. Given to. Further, during reverse travel, a reverse steering control signal calculated based on the deviation calculated by the deviation calculation unit 74 is given to the vehicle traveling equipment group 91.

走行制御部６５は、手動走行モードでは運転者による手動操作に基づいて決定される車速が実現するように、自動走行モードでは予め設定された車速が実現するように、車両走行機器群９１を制御する。この実施形態では、走行装置１１は操舵機構であるので、走行制御部６５と操舵制御部６４とは、互いに連係されている。操舵制御部６４は、走行制御部６５に組み込まれてもよい。走行制御部６５は、さらに、エンジン回転数制御信号やその他の走行に関する制御信号を車両走行機器群９１に与える機能も有する。 The driving control unit 65 controls the vehicle traveling device group 91 so that the vehicle speed determined based on the manual operation by the driver is realized in the manual driving mode and the preset vehicle speed is realized in the automatic driving mode. do. In this embodiment, since the traveling device 11 is a steering mechanism, the traveling control unit 65 and the steering control unit 64 are linked to each other. The steering control unit 64 may be incorporated in the travel control unit 65. The travel control unit 65 also has a function of giving an engine rotation speed control signal and other control signals related to travel to the vehicle travel equipment group 91.

作業制御部６６は、収穫機１を構成する刈取部１５、脱穀装置１３、排出装置１８などに設けられている動作機器の動きを制御するために、作業装置機器群９２に制御信号を与える。作業制御部６６も、手動走行モードでは運転者による操作に基づいて、自動走行モードでは設定されているプログラムに基づいて作業装置機器群９２に制御信号を与える。 The work control unit 66 gives a control signal to the work equipment group 92 in order to control the movement of the operating equipment provided in the harvesting unit 15, the threshing device 13, the discharging device 18, and the like constituting the harvester 1. The work control unit 66 also gives a control signal to the work equipment group 92 based on the operation by the driver in the manual driving mode and based on the program set in the automatic driving mode.

報知制御部６３は、報知デバイス群９３を通じて運転者や監視者に必要な情報（視覚情報や聴覚情報）を報知するための報知信号を生成する。例えば、報知制御部６３は、収穫物タンク１４の満杯が検出されると、キャビンに備えられた作業灯９３１（図２参照）を所定パターンで点滅させるとともに、ブザーから所定パターンで間欠音を鳴す。これにより、監視者は、収穫機１が収穫物タンク１４の満杯のために自動的に走行経路を離れて、収穫物排出点に移動することを知る。収穫機１が収穫物の排出のために走行経路を離脱し、刈取部１５の駆動クラッチが遮断されると、上述した収穫物タンク１４の満杯検出に伴う報知が停止される。あるいは、収穫機１が収穫物排出点に移動するまで、満杯検出に伴う報知を続けてもよい。なお、収穫物タンク１４の満杯検出に伴う報知は、作業灯９３１の点滅だけでもよいし、ブザーの発音だけでもよい。 The notification control unit 63 generates a notification signal for notifying the driver and the observer of necessary information (visual information and auditory information) through the notification device group 93. For example, when the notification control unit 63 detects that the harvest tank 14 is full, the work light 931 (see FIG. 2) provided in the cabin blinks in a predetermined pattern, and the buzzer sounds an intermittent sound in a predetermined pattern. vinegar. As a result, the observer knows that the harvester 1 automatically leaves the traveling path and moves to the harvest discharge point due to the fullness of the harvest tank 14. When the harvester 1 leaves the traveling path for discharging the harvested product and the drive clutch of the harvesting unit 15 is disengaged, the notification associated with the full detection of the harvested product tank 14 described above is stopped. Alternatively, the notification associated with the full detection may be continued until the harvester 1 moves to the harvest discharge point. It should be noted that the notification accompanying the detection of the fullness of the harvest tank 14 may be only the blinking of the work light 931 or the sounding of the buzzer.

次に、図５と図６とを用いて、収穫機１の前進走行時（図５）における走行経路からの位置ずれ、及び、後進走行時（図６）における走行経路からの位置ずれを修正する自動操舵制御の流れを説明する。図５に示す前進走行時では、上述したように、収穫機１の走行経路からの位置ずれ距離を表す偏差は、前進基準位置ＦＰと自動走行の目標となっている走行経路との間の最短距離、つまりここでは前進基準位置ＦＰから走行経路に下した垂線の距離として算出される。この偏差を低減するための操舵量が算出され、その操舵量に基づいて決定される旋回基準経路ＬＳ（図５と図６では二点鎖線で示されている）で収穫機１が前進しながら位置ずれ修正を行う。その際、車体１０のほぼ中心に設定された旋回基準点ＣＰが、旋回基準経路ＬＳの上を移動する。 Next, using FIGS. 5 and 6, the position deviation of the harvester 1 from the traveling path during forward traveling (FIG. 5) and the positional deviation from the traveling path during reverse traveling (FIG. 6) are corrected. The flow of automatic steering control will be described. During forward travel shown in FIG. 5, as described above, the deviation representing the misalignment distance from the travel path of the harvester 1 is the shortest distance between the forward reference position FP and the travel path that is the target of automatic travel. It is calculated as the distance, that is, here, the distance of the vertical line drawn from the forward reference position FP to the traveling path. The steering amount for reducing this deviation is calculated, and the harvester 1 advances along the turning reference path LS (indicated by the alternate long and short dash line in FIGS. 5 and 6) determined based on the steering amount. Correct the misalignment. At that time, the turning reference point CP set at substantially the center of the vehicle body 10 moves on the turning reference path LS.

図６に示す後進走行時では、上述したように、収穫機１の走行経路からの位置ずれ距離を表す偏差は、後進基準位置ＲＰと自動走行の目標となっている走行経路との間の最短距離、つまりここでは後進基準位置ＲＰから走行経路に下した垂線の距離として算出される。この偏差を低減するための操舵量が算出され、その操舵量に基づいて決定される旋回基準経路ＬＳで収穫機１が後進しながら位置ずれ修正を行う。その際、車体１０のほぼ中心に設定された旋回基準点ＣＰが、旋回基準経路ＬＳの上を移動する。前進基準位置ＦＰと旋回基準点ＣＰとの間の距離と、後進基準位置ＲＰと旋回基準点ＣＰとの間の距離とは、同じに設定されているので、前進走行時の位置ずれ修正走行と後進走行時の位置ずれ修正走行は、図５と図６とから明らかなように、同じ位置ずれ修正軌跡を描くことになる。 During reverse travel shown in FIG. 6, as described above, the deviation representing the misalignment distance from the travel path of the harvester 1 is the shortest distance between the reverse reference position RP and the travel path that is the target of automatic travel. It is calculated as the distance, that is, here, the distance of the perpendicular line drawn from the reverse reference position RP to the traveling path. A steering amount for reducing this deviation is calculated, and the harvester 1 corrects the misalignment while moving backward on the turning reference path LS determined based on the steering amount. At that time, the turning reference point CP set at substantially the center of the vehicle body 10 moves on the turning reference path LS. Since the distance between the forward reference position FP and the turning reference point CP and the distance between the reverse reference position RP and the turning reference point CP are set to be the same, it is possible to correct the misalignment during forward traveling. As is clear from FIGS. 5 and 6, the misalignment correction run during the reverse run draws the same misalignment correction locus.

なお、この収穫機１における後進走行は、例えば、直線状の走行経路から直線状の走行経路に移行する際に用いられる後進を用いた切り返し旋回走行において発生する。図７では、渦巻き走行での経路移行に用いられる９０°の切り返し旋回走行が示されている。この切り返し旋回走行では、その経路は、移行元走行経路Ｌ１から、前進走行経路ＭＬ１、後進走行経路ＭＬ２、前進走行経路ＭＬ３を経て、移行先走行経路Ｌ２に至る。図８では直線往復走行での経路移行で用いられる１８０°の切り返し旋回走行が示されている。この切り返し旋回走行でも同様に、その経路は、移行元走行経路Ｌ１から、前進走行経路ＭＬ４、後進走行経路ＭＬ５、前進走行経路ＭＬ６を経て、移行先走行経路Ｌ２に至る。収穫機１が後進走行となる、後進走行経路ＭＬ２及び後進走行経路ＭＬ５において、上述した自動操舵制御が有効に機能する。収穫機１の後進走行は、収穫物タンク１４が満杯になって、収穫機１が自動的に走行経路を離脱して収穫物排出点に位置合わせする排出走行時や、収穫物排出点から自動的に最適な次の走行経路に移動する復帰走行時などにも行われる、 It should be noted that the reverse traveling in the harvester 1 occurs, for example, in a turning turn traveling using the reverse traveling used when shifting from a linear traveling path to a linear traveling path. FIG. 7 shows a 90 ° turn-back turning run used for path transition in a swirl run. In this turning turn, the route reaches the transition destination travel route L2 from the transition source travel route L1 via the forward travel route ML1, the reverse travel route ML2, and the forward travel route ML3. FIG. 8 shows a 180 ° turn-back turning run used for route transition in a straight reciprocating run. Similarly, in this turning turn travel, the route reaches the transition destination travel route L2 from the transition source travel route L1 via the forward travel route ML4, the reverse travel route ML5, and the forward travel route ML6. The above-mentioned automatic steering control functions effectively in the reverse travel path ML2 and the reverse travel path ML5 in which the harvester 1 travels in the reverse direction. In the reverse running of the harvester 1, the harvester tank 14 is full and the harvester 1 automatically leaves the traveling path to align with the harvest discharge point, or automatically from the harvest discharge point. It is also performed during return driving to move to the next optimal driving route.

次に、図９と図１０とを用いて、９０°の切り返し旋回走行における刈取部１５の昇降制御を説明する。上述したように、９０°の切り返し旋回走行は、移行元走行経路Ｌ１からこの移行元走行経路Ｌ１に対して直角な方向に延びている移行先走行経路Ｌ２への移行走行である。図９は、移行元走行経路Ｌ１から切り返し旋回走行に進入する前の状態を示している。図１０は、切り返し旋回走行の最後の直線状の走行で、移行先走行経路Ｌ２に進入する前の状態を示している。図９の状態で、収穫機１の刈取部１５が移行元走行経路Ｌ１を抜けると、刈取り作業を行う必要がないので、作業制御部６６は刈取部１５を作業位置（図１０ではＨ１で示されている）から、畦などへの突っ込みを回避できる程度に十分に高い上昇位置（図１０ではＨ３の高さで示されている）まで上昇させる。そして、切り返し旋回走行を終えて移行先走行経路Ｌ２に進入する前に、作業制御部６６は、刈取り作業が可能なように刈取部１５を作業位置まで下降させる。 Next, with reference to FIGS. 9 and 10, the elevating control of the cutting unit 15 in the 90 ° turning turn running will be described. As described above, the 90 ° turn-back turning run is a shift run from the shift source travel path L1 to the transition destination travel path L2 extending in a direction perpendicular to the transition source travel path L1. FIG. 9 shows a state before entering the turning turn running from the transition source running path L1. FIG. 10 shows a state in which the last linear running of the turning turn running is before entering the transition destination running path L2. In the state of FIG. 9, when the harvesting unit 15 of the harvester 1 passes through the transition source traveling path L1, it is not necessary to perform the cutting work. Therefore, the work control unit 66 positions the harvesting unit 15 at the working position (H1 in FIG. 10). It is raised to a sufficiently high climbing position (indicated by the height of H3 in FIG. 10) so as to avoid plunging into ridges and the like. Then, before finishing the turning turn and entering the transition destination traveling path L2, the work control unit 66 lowers the cutting unit 15 to the working position so that the cutting work can be performed.

しかしながら、図１０に示されているように、収穫機１は、移行先走行経路Ｌ２に進入する手前で、移行元走行経路Ｌ１を走行した際に走行装置１１（左右一対のクローラ機構）が作り出している轍を踏むことになる。この轍には、圃場面から盛り上がっている箇所があるので、刈取部１５が作業位置であると、刈取部１５の先端がその轍の盛り上がりに突っ込んでしまう可能性がある。その一方で、これを避けるために、轍を通過するまでは刈取部１５を、上昇位置まで上昇させたままであると、移行先走行経路Ｌ２の直前で行われる作業位置への下降が不十分なまま、移行先走行経路Ｌ２に進入し、刈取部１５の不都合な高さ位置での刈取りが行われてしまう。このため、作業制御部６６は、上昇位置と作業位置との間に中間上昇位置（図１０ではＨ２の高さで示されている）を刈取部１５の昇降制御位置として設定している。そして、作業制御部６６は、轍に進入する前に刈取部１５を上昇位置から、一旦、中間上昇位置まで下降させ、刈取部１５の先端が轍を通過した後、刈取部１５を作業位置に下降させる。これにより、９０°の切り返し旋回走行における不都合が解消する。このような轍の問題は、９０°の切り返し旋回走行以外の旋回走行でも起こり得るので、そのような場合にも、この刈取部１５の昇降制御を行っても良い。 However, as shown in FIG. 10, the harvester 1 is created by the traveling device 11 (a pair of left and right crawler mechanisms) when traveling on the transition source traveling route L1 before entering the transition destination traveling route L2. You will step on the rut. Since this rut has a raised portion from the field scene, if the cutting portion 15 is in the working position, the tip of the cutting portion 15 may plunge into the raised portion of the rut. On the other hand, in order to avoid this, if the cutting unit 15 is kept raised to the ascending position until it passes through the rut, the descent to the working position immediately before the transition destination traveling path L2 is insufficient. As it is, it enters the transition destination traveling route L2, and cutting is performed at an inconvenient height position of the cutting unit 15. Therefore, the work control unit 66 sets an intermediate ascending position (indicated by the height of H2 in FIG. 10) between the ascending position and the working position as the elevating control position of the cutting unit 15. Then, the work control unit 66 lowers the cutting unit 15 from the ascending position to the intermediate ascending position before entering the rut, and after the tip of the cutting unit 15 passes through the rut, moves the cutting unit 15 to the working position. Lower. As a result, the inconvenience in the 90 ° turning turn running is eliminated. Since such a rut problem may occur in a turning run other than the 90 ° turning turning running, the raising and lowering control of the cutting section 15 may be performed even in such a case.

なお、図１０において、上昇位置と中間上昇位置との間に刈取りクラッチの遮断と接続とのクラッチしきい値（図１０ではＴＨの高さで示されている）が設定されている。つまり、刈取部１５がクラッチしきい値を超えて上昇すると、刈取りクラッチが遮断され、刈取部１５の駆動（カッタなど）が停止し、刈取部１５がクラッチしきい値以下に下降すると、刈取りクラッチが接続され、刈取部１５の駆動（カッタなど）が再開する。なお、脱穀装置関係の駆動系は、自動走行の続行中はＯＮとなるが、走行経路を離脱して、収穫物排出や燃料補給のために他の場所に移動する際には、ＯＦＦとなる。 In FIG. 10, a clutch threshold value (indicated by the height of TH in FIG. 10) for disengagement and connection of the cutting clutch is set between the ascending position and the intermediate ascending position. That is, when the cutting unit 15 rises above the clutch threshold value, the cutting clutch is shut off, the drive of the cutting unit 15 (cutter, etc.) is stopped, and when the cutting unit 15 falls below the clutch threshold value, the cutting clutch is engaged. Is connected, and the drive (cutter, etc.) of the cutting unit 15 is restarted. The drive system related to the threshing device is turned on while the automatic driving is continuing, but it is turned off when the vehicle leaves the traveling route and moves to another place for harvest discharge or refueling. ..

汎用端末ＶＴを取り外し可能に構成した場合、取り外した汎用端末ＶＴを他の収穫機１はもちろん、田植機やトラクタにも持ち込んで、それらの制御系と接続することができる。これにより、汎用端末ＶＴは、田植機、トラクタ、収穫機１などの農作業機の制御系の一部として共通に使用することができ、汎用端末ＶＴに、各種農作業機によって圃場で実施された作業情報を蓄積していくことができる。その結果、当該圃場に対する農作業の計画時に、各種農作業機の作業情報を利用することが可能となる。例えば、田植機に接続された際に蓄積された作業情報から、田植機によって行われた苗植付け作業での植付け条方向を読み出すことができ、この植付け条方向と収穫機１の刈取り方向とを一致させることで、より効率的な刈取り作業が可能となる。このため、走行経路生成部６１などの機能を、汎用端末ＶＴに構築することも好適な実施形態の１つである。また、このような汎用端末ＶＴの利用を行っていない場合でも、収穫機１は、外部のコンピュータ等も蓄積されている作業情報から通信やＵＳＢメモリを介して取得された苗植付け作業での植付け条方向を参照して、植付け条方向と収穫機１の刈取り方向とを一致させることも可能である。 When the general-purpose terminal VT is configured to be removable, the removed general-purpose terminal VT can be brought to the rice transplanter or the tractor as well as the other harvester 1 and connected to their control system. As a result, the general-purpose terminal VT can be commonly used as a part of the control system of agricultural work machines such as rice transplanters, tractors, and harvesters 1, and the work carried out on the general-purpose terminal VT by various agricultural work machines in the field. Information can be accumulated. As a result, it becomes possible to use the work information of various farm work machines when planning the farm work for the field. For example, from the work information accumulated when connected to the rice transplanter, the direction of the planting row in the seedling planting work performed by the rice transplanter can be read out, and the direction of the planting row and the cutting direction of the harvester 1 can be read. By matching, more efficient harvesting work becomes possible. Therefore, it is also one of the preferred embodiments to construct a function such as the traveling route generation unit 61 on the general-purpose terminal VT . Further, even when such a general-purpose terminal VT is not used, the harvester 1 can be planted in the seedling planting work acquired from the work information stored in the external computer or the like via communication or USB memory. It is also possible to match the planting row direction with the cutting direction of the harvester 1 by referring to the row direction.

〔別実施の形態〕
（１）上述した実施形態では、衛星測位モジュール７のアンテナ７ａのほぼ真下に前進基準位置ＦＰを設定し、自車位置算出部７０で算出された機***置（自車位置とも呼ばれる）をそのまま前進基準位置ＦＰとしていた。これに代えて、前進基準位置ＦＰを機***置からずらせて、機***置から補正して前進基準位置ＦＰを算出するようにしてもよい。 [Another embodiment]
(1) In the above-described embodiment, the forward reference position FP is set almost directly below the antenna 7a of the satellite positioning module 7, and the aircraft position (also referred to as the own vehicle position) calculated by the own vehicle position calculation unit 70 is advanced as it is. It was set as the reference position FP. Instead of this, the forward reference position FP may be shifted from the aircraft position and corrected from the aircraft position to calculate the forward reference position FP.

（２）上述した実施形態では、前進基準位置ＦＰと旋回基準点ＣＰとの間の距離は、後進基準位置ＲＰと旋回基準点ＣＰとの間の距離と実質的に同じに設定されていた。これに代えて、前進基準位置ＦＰと旋回基準点ＣＰとの間の距離と、後進基準位置ＲＰと旋回基準点ＣＰとの間の距離とを相違させてもよい。 (2) In the above-described embodiment, the distance between the forward reference position FP and the turning reference point CP is set to be substantially the same as the distance between the reverse reference position RP and the turning reference point CP. Instead of this, the distance between the forward reference position FP and the turning reference point CP and the distance between the reverse reference position RP and the turning reference point CP may be different.

（３）上述した実施形態では、走行装置１１としてクローラ機構が採用されている作業車に本発明による自動操舵システムを適用させていた。これに代えて、走行装置１１として車輪走行機構を採用した作業車や、車輪とクローラとを組み合わせた走行機構を採用した作業車に本発明による自動操舵システムを適用させてもよい。 (3) In the above-described embodiment, the automatic steering system according to the present invention is applied to a work vehicle in which a crawler mechanism is adopted as the traveling device 11. Instead of this, the automatic steering system according to the present invention may be applied to a work vehicle that employs a wheel traveling mechanism as the traveling device 11 or a working vehicle that employs a traveling mechanism that combines wheels and crawlers.

（４）図３で示された機能ブロック図における各機能部の区分けは、説明を分かりやすくするための一例であり、種々の機能部を統合したり、単一の機能部を複数に分割したりすることは自由である。 (4) The division of each functional part in the functional block diagram shown in FIG. 3 is an example for making the explanation easy to understand, and various functional parts may be integrated or a single functional part may be divided into a plurality of parts. You are free to do it.

本発明は、走行経路に沿って作業走行する自動走行作業車に本発明の操舵システムは適用可能であり、普通型コンバイン以外の自動走行作業車、例えば、自脱型コンバインや、その他の農作業車（トラクタ、田植機等）、あるいは、建設機械などにも、適用可能である。 The present invention is applicable to an automatic traveling work vehicle that works along a traveling route, and the steering system of the present invention can be applied to an automatic traveling work vehicle other than a normal combine, for example, a self-removing combine and other agricultural work vehicles. It can also be applied to (tractors, rice transplanters, etc.) or construction machinery.

１：収穫機（作業車）
７：衛星測位モジュール
７ａ：アンテナ
１０：車体
１１：走行装置（操舵機構）
１５：刈取部
６２：走行経路設定部
６３：報知制御部
６４：操舵制御部
６５：走行制御部
６６：作業制御部
７０：自車位置算出部
７１：前進基準位置算出部
７２：後進基準位置算出部
７３：前後進判定部
７４：偏差算出部
８１：走行状態検出センサ群
８２：作業系検出センサ群
９１：車両走行機器群（操舵機器を含む）
ＣＰ：旋回基準点（旋回中心点）
ＦＰ：前進基準位置
ＬＳ：旋回基準経路
ＲＰ：後進基準位置
ＶＬ：車体基準線（前後方向線） 1: Harvester (working vehicle)
7: Satellite positioning module 7a: Antenna 10: Body 11: Traveling device (steering mechanism)
15: Cutting unit 62: Travel route setting unit 63: Notification control unit 64: Steering control unit 65: Travel control unit 66: Work control unit 70: Own vehicle position calculation unit 71: Forward reference position calculation unit 72: Reverse reference position calculation Unit 73: Forward / backward determination unit 74: Deviation calculation unit 81: Driving state detection sensor group 82: Working system detection sensor group 91: Vehicle traveling equipment group (including steering equipment)
CP: Turning reference point (turning center point)
FP: Forward reference position LS: Turning reference path RP: Reverse reference position VL: Vehicle body reference line (front-rear direction line)

Claims

作業地を走行経路に沿って自動走行する作業車の自動操舵システムであって、
衛星からの衛星情報に基づいて位置情報を出力する衛星測位モジュールと、
前進走行における前記作業車の操舵制御の基準位置となる前進基準位置を前記位置情報に基づいて算出する前進基準位置算出部と、
後進走行における前記作業車の操舵制御の基準位置となる後進基準位置を前記位置情報に基づいて算出する後進基準位置算出部と、
前進走行時に前記走行経路と前記前進基準位置との偏差に基づいて算出された前進用操舵制御信号を出力するとともに、後進走行時に前記走行経路と前記後進基準位置との偏差に基づいて算出された後進用操舵制御信号を出力する操舵制御部と、
前記前進用操舵制御信号及び前記後進用操舵制御信号に基づいて前記作業車の操舵を行う操舵機構と、を備え、
前記前進基準位置は車体前部に設定されており、前記後進基準位置は車体後部に設定されており、
前記前進基準位置及び前記後進基準位置が、前記作業車の左右中央を前後方向に延びる前後方向線上に設定されており、
前記作業車の車体の中心に位置する旋回中心点は、前記前後方向線上に位置しており、
前記前進基準位置と前記旋回中心点との間の距離は、前記後進基準位置と前記旋回中心点との間の距離に等しい自動操舵システム。 It is an automatic steering system for work vehicles that automatically travels along the travel route on the work site.
A satellite positioning module that outputs position information based on satellite information from satellites,
A forward reference position calculation unit that calculates a forward reference position, which is a reference position for steering control of the work vehicle in forward travel, based on the position information.
A reverse reference position calculation unit that calculates a reverse reference position, which is a reference position for steering control of the work vehicle in reverse travel, based on the position information.
A forward steering control signal calculated based on the deviation between the travel path and the forward reference position is output during forward travel, and is calculated based on the deviation between the travel path and the reverse reference position during reverse travel. A steering control unit that outputs a reverse steering control signal,
A steering mechanism for steering the work platform based on the forward steering control signal and the reverse steering control signal is provided.
The forward reference position is set in the front part of the vehicle body, and the reverse reference position is set in the rear part of the vehicle body .
The forward reference position and the reverse reference position are set on the front-rear direction line extending in the front-rear direction extending the left-right center of the work platform.
The turning center point located at the center of the vehicle body of the work vehicle is located on the front-rear direction line.
An automatic steering system in which the distance between the forward reference position and the turning center point is equal to the distance between the reverse reference position and the turning center point .

前記作業車は、前記車体前部に刈取部を装備するとともに前記車体後部に収穫物タンクを備えた収穫機である請求項１に記載の自動操舵システム。 The automatic steering system according to claim 1 , wherein the work vehicle is a harvester equipped with a cutting section at the front portion of the vehicle body and a harvest tank at the rear portion of the vehicle body.

前記衛星測位モジュールのアンテナが前記車体前部に配置されている請求項２に記載の自動操舵システム。 The automated steering system according to claim 2 , wherein the antenna of the satellite positioning module is arranged in the front portion of the vehicle body.

前記前進基準位置算出部は、前記衛星測位モジュールが出力する前記位置情報が示す座標位置を前記前進基準位置として算出する請求項１から３のいずれか一項に記載の自動操舵システム。 The automatic steering system according to any one of claims 1 to 3 , wherein the forward reference position calculation unit calculates the coordinate position indicated by the position information output by the satellite positioning module as the forward reference position.