JP7068961B2

JP7068961B2 - 外形形状算出システム及び外形形状算出方法

Info

Publication number: JP7068961B2
Application number: JP2018147927A
Authority: JP
Inventors: 隆志中林; 友彦佐野; 脩吉田; 和央阪口
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2018-08-06
Filing date: 2018-08-06
Publication date: 2022-05-17
Anticipated expiration: 2038-08-06
Also published as: JP2020022375A

Description

本発明は、作物が植えられた圃場の外形形状を算出する外形形状算出システム及び外形形状算出方法に関する。

コンバインは、走行装置によって自動走行しながら、収穫装置によって圃場の作物を収穫する収穫走行が可能である。自動走行を行うために、圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を把握する必要がある。

そのため、従来のコンバインでは、圃場の外周領域を周囲刈りする際の自車位置の測位データから、圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を算出していた。例えば、収穫部の両端部の位置を測位データから算出し、周囲刈りの際の収穫部の両端部の位置の軌跡から圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を算出していた。この際、コンバインが圃場の外周領域を左回りするように制限し、収穫部の右端部の軌跡を圃場の外形形状を算出するために用い、収穫部の左端部の軌跡を未作業地の外形形状を算出するために用いていた。

特開２０１８－６８２８４号公報

しかしながら、従来の外形形状を算出する方法では、周囲刈りにおけるコンバインの周回方向が制限されており、圃場等の外形形状を算出するための周囲刈りの自由度が限定されていた。

本発明は、圃場及び未作業地の外形形状を容易に算出することを目的とする。

本発明の一実施形態に係る外形形状算出システムは、圃場を周囲刈りすることにより形成される既作業地の内側の未作業地の外形形状及び圃場の外形形状を算出する外形形状算出システムであって、衛星からの衛星信号を受信する衛星アンテナと、前記衛星信号に基づいて自車位置に対応する測位データを出力する衛星測位モジュールと、機体において互いに離間した点である第一測定点及び第二測定点と、継続して前記測位データを取得し、前記測位データと前記衛星アンテナに対する前記第一測定点の位置関係と前記衛星アンテナに対する前記第二測定点の位置関係とに基づいて、前記第一測定点の位置データを第一測定位置として算出し、前記第二測定点の位置データを第二測定位置として算出する位置算出部と、前記第一測定位置及び前記第二測定位置から、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する形状算出部とを備える。

このような構成により、あらかじめ第一測定点及び第二測定点のそれぞれを、圃場の外形形状を算出するための測定点または未作業地の外形形状を算出するための測定点に固定することなく、第一測定点及び第二測定点から算出された位置データを用いて圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を算出することができる。そのため、周囲刈りに対する制限が抑制されながら、圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を容易に算出することができる。

また、前記形状算出部は、複数の前記第一測定位置及び複数の前記第二測定位置の少なくとも一方を結んで形成される形状の内側に基準点を設定し、前記基準点に基づいて、すでに算出されている前記第一測定位置と前記第二測定位置とを、前記圃場の外形形状を算出するための圃場用測定位置又は前記未作業地の外形形状を算出するための未作業地用測定位置として設定することが好ましい。

基準点に基づいて、算出された第一測定位置及び第２測定位置のそれぞれを、圃場の外形形状を算出するための測定位置または未作業地の外形形状を算出するための測定位置と設定することにより、周囲刈りに対する制限を設けなくとも、より容易に圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を容易に算出することができる。

また、前記基準点は、複数の前記第一測定位置及び複数の前記第二測定位置の少なくとも一方を結んで形成される形状の重心点であることが好ましい。

基準点としてこのような重心点を用いることにより、基準点の設定が容易となり、圃場の外形形状を算出するための測定位置及び未作業地の外形形状を算出するための測定位置の設定が容易となる。

また、前記形状算出部は、既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成し、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、前記圃場用測定位置又は前記未作業地用測定位置のいずれかに設定し、連続する２つの新たな前記圃場用測定位置を結ぶ直線が前記仮圃場用外形線と交差する場合、この交点を前記圃場用測定位置に追加し、連続する２つの新たな前記未作業地用測定位置を結ぶ直線が前記仮未作業地用外形線と交差する場合、この交点を前記未作業地用測定位置に追加することが好ましい。

既に測定位置が算出された領域に新たな測定位置が算出された場合において、既に算出された測定位置を結ぶ線と、新たに算出された測定位置を結ぶ線が交差する場合、交点を測定位置として追加する。これにより、外形形状が大きく変形する領域であっても、測定位置を補うことができ、なめらかに圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を算出することができる。その結果、精度の高い圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を容易に算出することができる。

また、前記形状算出部は、既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成し、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、仮圃場用測定位置又は仮未作業地用測定位置のいずれかに設定し、前記基準点からの位置が前記仮圃場用外形線より前記仮圃場用測定位置の方が遠い場合には、前記仮圃場用測定位置を前記圃場用測定位置に追加し、前記基準点からの位置が前記仮未作業地用外形線より前記仮未作業地用測定位置の方が近い場合には、前記仮未作業地用測定位置を前記未作業地用測定位置に追加することが好ましい。

圃場の外形形状は、算出された測定位置の内、最も外周に位置する測定位置を結んで形成され、未作業地の外形形状算は、算出された測定位置の内、最も内周に位置する測定位置を結んで形成される。また、周囲刈りは複数周回にわたって行われる。そのため、圃場の外形形状を算出するための測定位置より外側に新たな測定位置が設定されると、この測定位置を圃場の外形形状を算出するための測定位置とする必要がある。また、未作業地の外形形状を算出するための測定位置より内側に新たな測定位置が設定されると、この測定位置を未作業地の外形形状を算出するための測定位置とする必要がある。そのため、上記のような構成にすることにより、新たな測定位置の内、必要となる測定位置のみを追加することができ、圃場の外形形状及び未作業地の外形形状をより容易に算出することができる。

また、前記形状算出部は、既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成し、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、前記圃場用測定位置又は前記未作業地用測定位置のいずれかに設定し、連続する２つの前記新たに設定された圃場用測定位置を結ぶ線分より前記基準点に近い位置にある既に設定された前記圃場用測定位置を削除し、連続する２つの前記新たに設定された前記未作業地用測定位置を結ぶ線分より前記基準点から遠い位置にある既に設定された前記未作業地用測定位置を削除することが好ましい。

このような構成により、新たに設定された圃場用測定位置より内側にある既に設定された圃場用測定位置は、圃場の外形形状を算出するためには不要であり、削除される。また、新たに設定された未作業地用測定位置より外側にある既に設定された未作業地用測定位置は、未作業地の外形形状を算出するためには不要であり、削除される。その結果、不要な測定位置が削除され、圃場の外形形状及び未作業地の外形形状をより容易に算出することができる。

また、前記形状算出部は、前記第一測定位置及び前記第二測定位置それぞれにおいて、連続して算出された３つの測定位置を順に第１測定位置、第２測定位置及び第３測定位置とした場合に、前記第１測定位置と前記第３測定位置とを結んだ直線と、前記第２測定位置との距離が所定の長さ以下である場合、前記第２測定位置を削除することが好ましい。

このような構成により、外形形状が大きく変形しない領域においては、外形形状の算出に大きな影響を及ぼさない測定位置を削減することができ、圃場の外形形状及び未作業地の外形形状をより容易に算出することができる。

また、前記衛星測位モジュールは、前記機体が前進状態であり、かつ、収穫部が収穫状態である場合にのみ前記測位データを出力することが好ましい。

このような構成により、実際に周囲刈りを行っている状態、すなわち実際の圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を算出するために必要な測定位置を算出する状態でのみ、測定位置を算出することができ、精度良く圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を算出することができる。

本発明の一実施形態に係る外形形状算出方法は、互いに離間した点である第一測定点及び第二測定点を備えるコンバインが、圃場を周囲刈りすることにより形成される既作業地の内側の未作業地の外形形状及び圃場の外形形状を算出する外形形状算出方法であって、衛星からの衛星信号を衛星アンテナで受信し、前記衛星信号に基づいて自車位置に対応する測位データを出力する工程と、継続して前記測位データを取得する工程と、前記測位データと前記衛星アンテナに対する前記第一測定点の位置関係と前記衛星アンテナに対する前記第二測定点の位置関係とに基づいて、前記第一測定点の位置データを第一測定位置として算出し、前記第二測定点の位置データを第二測定位置として算出する工程と、前記第一測定位置及び前記第二測定位置から、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程とを備える。

また、複数の前記第一測定位置及び複数の前記第二測定位置の少なくとも一方を結んで形成される形状の内側に基準点を設定する工程と、前記基準点に基づいて、すでに算出されている前記第一測定位置と前記第二測定位置とを、前記圃場の外形形状を算出するための圃場用測定位置又は前記未作業地の外形形状を算出するための未作業地用測定位置として設定する工程とを備えることが好ましい。

前記基準点に基づいて、算出された第一測定位置及び第２測定位置のそれぞれを、圃場の外形形状を算出するための測定位置または未作業地の外形形状を算出するための測定位置と設定することにより、周囲刈りに対する制限を設けなくとも、より容易に圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を容易に算出することができる。

また、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程は、既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成する工程と、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、前記圃場用測定位置又は前記未作業地用測定位置のいずれかに設定する工程と、連続する２つの新たな前記圃場用測定位置を結ぶ直線が前記仮圃場用外形線と交差する場合、この交点を前記圃場用測定位置に追加し、連続する２つの新たな前記未作業地用測定位置を結ぶ直線が前記仮未作業地用外形線と交差する場合、この交点を前記未作業地用測定位置に追加する工程とを備えることが好ましい。

既に測定位置が算出された領域に新たな測定位置が算出された場合において、既に算出された測定位置を結ぶ線と、新たに算出された測定位置を結ぶ線が交差する場合、交点を測定位置として追加する。これにより、外形形状が大きく変形する領域であっても、測定位置をおぎなうことができ、なめらかに圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を算出することができる。その結果、精度の高い圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を容易に算出することができる。

また、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程は、既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成する工程と、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、仮圃場用測定位置又は仮未作業地用測定位置のいずれかに設定する工程と、前記基準点からの位置が前記仮圃場用外形線より前記仮圃場用測定位置の方が遠い場合には、前記仮圃場用測定位置を前記圃場用測定位置に追加し、前記基準点からの位置が前記仮未作業地用外形線より前記仮未作業地用測定位置の方が近い場合には、前記仮未作業地用測定位置を前記未作業地用測定位置に追加する工程とを備えることが好ましい。

圃場の外形形状は、算出された測定位置の内、最も外周に位置する測定位置を結んで形成され、未作業地の外形形状算は、算出された測定位置の内、最も内周に位置する測定位置を結んで形成される。また、周囲刈りは複数周回にわたって行われる。そのため、圃場の外形形状を算出するための測定位置より外側に新たな測定位置が設定されると、この測定位置を圃場の外形形状を算出するための測定位置とする必要がある。また、未作業地の外形形状を算出するための測定位置より内側に新たな測定位置が設定されると、この測定位置を未作業地の外形形状を算出するための測定位置とする必要がある。そのため、上記のような構成にすることにより、新たな測定位置に内、必要となる測定位置のみを追加することができ、圃場の外形形状及び未作業地の外形形状をより容易に算出することができる。

また、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程は、既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成する工程と、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、前記圃場用測定位置又は前記未作業地用測定位置のいずれかに設定する工程と、連続する２つの前記新たに設定された圃場用測定位置を結ぶ線分より前記基準点に近い位置にある既に設定された前記圃場用測定位置を削除し、連続する２つの前記新たに設定された前記未作業地用測定位置を結ぶ線分より前記基準点から遠い位置にある既に設定された前記未作業地用測定位置を削除する工程とを備えることが好ましい。

また、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程は、前記第一測定位置及び前記第二測定位置それぞれにおいて、連続して算出された３つの測定位置を順に第１測定位置、第２測定位置及び第３測定位置とした場合に、前記第１測定位置と前記第３測定位置とを結んだ直線と、前記第２測定位置との距離が所定の長さ以下である場合、前記第２測定位置を削除することが好ましい。

また、機体が前進状態であり、かつ、収穫部が収穫状態である場合にのみ前記測位データを出力することが好ましい。

このような構成により、実際の圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を算出するために必要な測定位置を算出する状態でのみ、測定位置を算出することができ、精度良く圃場の外形形状及び未作業地の外形形状を算出することができる。

コンバインの左側面図である。コンバインの自動走行の概要を示す図である。自動走行における走行経路を示す図である。コンバインの管理・制御系の構成を示す機能ブロック図である。コンバインにおける測定点を示す図である。測定位置の設定例を示す図である。外形形状を算出する方法のフローを示す図である。測定位置の削減方法を示す図である。測定位置の追加方法を示す図である。測定位置の選択方法を示す図である。測定位置の限定方法を示す図である。

本発明を実施するための形態について、図面に基づき説明する。尚、以下の説明においては、図１に示す矢印Ｆの方向を「前」、矢印Ｂの方向を「後」とし、図１の紙面の手前方向を「左」、奥向き方向を「右」とする。また、図１に示す矢印Ｕの方向を「上」、矢印Ｄの方向を「下」とする。

〔コンバインの全体構成〕
図１及び図２に示すように、コンバインは、クローラ式の走行装置１１、運転部１２、脱穀装置１３、穀粒タンク１４、収穫装置Ｈ、搬送装置１６、穀粒排出装置１８、衛星測位モジュール８０を備えている。

図１に示すように、走行装置１１は、走行車体１０（以下単に車体１０と称する）の下部に備えられている。コンバインは、走行装置１１によって自走可能に構成されている。

また、運転部１２、脱穀装置１３、穀粒タンク１４は、走行装置１１の上側に備えられている。運転部１２には、コンバインの作業を監視する監視者が搭乗可能である。尚、監視者は、コンバインの機外からコンバインの作業を監視していても良い。

穀粒排出装置１８は、穀粒タンク１４の上側に設けられている。また、衛星測位モジュール８０は、運転部１２の上面に取り付けられている。

収穫装置Ｈは、コンバインにおける前部に備えられている。そして、搬送装置１６は、収穫装置Ｈの後側に設けられている。また、収穫装置Ｈは、切断機構１５及びリール１７を有している。

切断機構１５は、圃場の植立穀稈を刈り取る。また、リール１７は、回転駆動しながら収穫対象の植立穀稈を掻き込む。この構成により、収穫装置Ｈは、圃場の穀物（以下、「作物」とも称す）を収穫する。そして、コンバインは、走行装置１１によって走行しながら、収穫装置Ｈによって圃場の穀物を収穫する収穫走行が可能である。

このように、コンバインは、圃場の穀物を収穫する収穫装置Ｈと、走行装置１１と、を備えている。

切断機構１５により刈り取られた刈取穀稈は、搬送装置１６によって脱穀装置１３へ搬送される。脱穀装置１３において、刈取穀稈は脱穀処理される。脱穀処理により得られた穀粒は、穀粒タンク１４に貯留される。穀粒タンク１４には、穀粒タンク１４に貯留され穀粒の収量を測定する収量センサ１９が設けられる。穀粒タンク１４に貯留された穀粒は、必要に応じて、穀粒排出装置１８によって機外に排出される。

このように、コンバインは、収穫装置Ｈによって収穫された穀粒を貯留する穀粒タンク１４を備えている。

運転部１２には、通信端末２が配置されている。図１において、通信端末２は、運転部１２に固定されている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、通信端末２は、運転部１２に対して着脱可能に構成されていても良い。また、コンバインの機外に持ち出されても良い。

〔自動走行に関する構成〕
図２に示すように、コンバインは、圃場において設定された走行経路に沿って自動走行する。そのため、コンバインは、自車位置を認識することが必要である。衛星アンテナを備える衛星測位モジュール８０には、衛星航法モジュール８１と慣性航法モジュール８２とが含まれている。衛星航法モジュール８１は、人工衛星ＧＳからのＧＮＳＳ（global navigation satellite system）信号（ＧＰＳ信号を含む）を衛星アンテナを介して受信して、自車位置を算出するための測位データを出力する。慣性航法モジュール８２は、ジャイロ加速度センサ及び磁気方位センサを組み込んでおり、瞬時の走行方向を示す位置ベクトルを出力する。慣性航法モジュール８２は、衛星航法モジュール８１による自車位置算出を補完するために用いられる。慣性航法モジュール８２は、衛星航法モジュール８１とは別の場所に配置してもよい。

コンバインによって圃場での収穫作業を行う場合の手順は、以下に説明する通りである。

まず、運転者兼監視者は、コンバインを手動で操作し、図２に示すように、圃場内の外周部分において、圃場の境界線に沿って周回するように収穫走行を行う。なお、外周部分の収穫走行は、手動走行でも良いが、外部の監視者等が遠隔操作により走行させても良く、自動走行でも良い。これにより既刈地（既作業地）となった領域は、外周領域ＳＡとして設定される。そして、外周領域ＳＡの内側に未刈地（未作業地）のまま残された領域は、作業対象領域ＣＡとして設定される。図２は、外周領域ＳＡと作業対象領域ＣＡの一例を示している。

また、このとき、外周領域ＳＡの幅をある程度広く確保するために、運転者は、コンバインを２～３周走行させる。この走行においては、コンバインが１周する毎に、コンバインの作業幅分だけ外周領域ＳＡの幅が拡大する。最初の、２～３周の走行が終わると、外周領域ＳＡの幅は、コンバインの作業幅の２～３倍程度の幅となる。

外周領域ＳＡは、作業対象領域ＣＡにおいて収穫走行を行うときに、コンバインが方向転換するためのスペースとして利用される。また、外周領域ＳＡは、収穫走行を一旦終えて、穀粒の排出場所へ移動する際や、燃料の補給場所へ移動する際等の移動用のスペースとしても利用される。

なお、図２に示す運搬車ＣＶは、コンバインから排出された穀粒を収集し、運搬することができる。穀粒排出の際、コンバインは運搬車ＣＶの近傍へ移動した後、穀粒排出装置１８によって穀粒を運搬車ＣＶへ排出する。

外周領域ＳＡ及び作業対象領域ＣＡが設定されると、図３に示すように、作業対象領域ＣＡにおける走行経路が算定される。算定された走行経路は、作業走行のパターンに基づいて順次設定され、設定された走行経路に沿ってコンバインが自動走行する経路となる。なお、コンバインは、旋回走行のための旋回パターンとして、図３に示すようなＵ字状の旋回走行経路に沿って方向転換するＵ旋回パターン他にも、前後進を繰り返しながら方向転換するα旋回パターンや、後進走行をともなってＵ旋回パターンよりも狭い領域でＵ旋回パターンと同様の方向転換をするスイッチバック旋回パターンを有する。このような後進を含む旋回走行は、穀粒タンク１４が満杯になって、作業対象領域ＣＡの走行経路から離脱したコンバインが、運搬車ＣＶに対して位置合わせする時などにも行われる。

〔外形形状の算出に関する構成〕
以下、図４～図１１を用いて圃場及び作業対象領域の外形形状を算出する構成について説明する。

図４に示すように、圃場及び作業対象領域の外形形状の算出を含むコンバインの管理・制御系は、多数のＥＣＵと呼ばれる電子制御ユニットからなる制御ユニット５、及び、この制御ユニット５との間で車載ＬＡＮなどの配線網を通じて信号通信（データ通信）を行う各種入出力機器から構成されている。

通信部６６は、このコンバインの管理・制御系が、通信端末２との間で、あるいは、遠隔地に設置されている管理コンピュータとの間でデータ交換するために用いられる。通信端末２には、圃場に立っている監視者、またはコンバインに乗り込んでいる運転者兼監視者が操作するタブレットコンピュータ、自宅や管理事務所に設置されているコンピュータなども含まれる。制御ユニット５は、この制御系の中核要素であり、複数のＥＣＵの集合体として示されている。衛星測位モジュール８０からの信号は、車載ＬＡＮを通じて制御ユニット５に入力される。なお、制御ユニット５の構成要素の一部は、通信端末２に配置されても良い。

制御ユニット５は、入力処理部９０、自車位置算出部５５（位置算出部に相当）、車体方位算出部５６、圃場管理部８３、走行経路生成部５４を含む。さらに制御ユニット５は、図示しないが、出力処理部、走行機器群を制御する走行制御部、収穫作業装置を制御する作業制御部等を含めることができる。出力処理部は、操舵機器、エンジン機器、変速機器、制動機器、収穫装置Ｈ（図１参照）、脱穀装置１３（図１参照）、搬送装置１６（図１参照）、穀粒排出装置１８（図１参照）等と接続される。

入力処理部９０には、衛星測位モジュール８０等が接続されている。入力処理部９０は、これらから情報を受信し、制御ユニット５内の各種機能部に情報を提供する。

自車位置算出部５５は、衛星測位モジュール８０から逐次送られてくる測位データに基づいて、予め設定されている車体１０（図１参照）の特定箇所の位置データである地図座標（または圃場座標であり位置データに相当）として自車位置や収穫幅の両端部の位置等を算出する。

例えば、図５に示すように、収穫装置Ｈ（図１参照）の前側左端部を第一測定点７、収穫装置Ｈ（図１参照）の前側右端部を第二測定点８、コンバインの衛星測位モジュール８０が設置された部分（衛星アンテナの設置位置）を第三測定点９とする。第一測定点７及び第二測定点８は、圃場及び作業対象領域ＣＡの外形形状を算出するために用いられる。第三測定点９は自車位置を特定するために用いられる。なお、第一測定点７及び第二測定点８は、デバイダ６の先端部分等としても良い。また、第一測定点７の位置及び第二測定点８の位置の算出は、車体１０（図１参照）が前進し、かつ、収穫装置Ｈ（図１参照）が収穫状態である場合のみ行うことが好ましい。これにより、実際に周囲刈りを行っている状態でのみ第一測定点７の位置及び第二測定点８の位置の算出が行われ、形状の算出に対して不要な位置の情報が混在することを抑制でき、正確な圃場及び作業対象領域ＣＡの外形形状を算出することができる。

自車位置算出部５５は、第三測定点９から送られる測位データから自車位置に対応する地図座標を算出する。自車位置算出部５５は、第三測定点９と第一測定点７の位置関係から、第一測定点７に対応する地図座標として第一測定位置を算出する。自車位置算出部５５は、第三測定点９と第二測定点８の位置関係から、第二測定点８に対応する地図座標として第二測定位置を算出する。

車体方位算出部５６は、自車位置算出部５５で逐次算出される自車位置から、微小時間での走行軌跡を求めて車体１０（図１参照）の走行方向での向きを示す車体方位を決定する。また、車体方位算出部５６は、慣性航法モジュール８２からの出力データに含まれている方位データに基づいて車体方位を決定することも可能である。

圃場管理部８３は、自車位置算出部５５が算出した第一測定位置及び第二測定位置に基づいて、圃場の外形形状や作業対象領域ＣＡの外形形状、圃場の面積や作業対象領域ＣＡの面積等を算出する。例えば、圃場管理部８３は、圃場の面積や作業対象領域ＣＡの面積等を算出する面積算出部８４、圃場の外形形状や作業対象領域ＣＡの外形形状を算出する形状算出部８５等を備える。

形状算出部８５は、圃場の外形形状や作業対象領域ＣＡの外形形状を算出する。形状算出部８５は、自車位置算出部５５で算出された、第一測定位置及び第二測定位置を継続的に取得し、地図座標上に並んだそれぞれの測定位置から、第一測定位置の軌跡及び第二測定位置の軌跡を求める。この第一測定位置の軌跡及び第二測定位置の軌跡から、形状算出部８５は、圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状を算出する。

例えば、図６に示すように、継続的に取得された第一測定位置３０及び第二測定位置３１が地図座標に対応して並べられる。周囲刈りが複数周にわたって行われた場合でも、周回方向が任意の方向に走行された場合も、第一測定位置３０及び第二測定位置３１に区別して並べられる。そして、並べられたそれぞれの第一測定位置３０及び第二測定位置３１について、圃場の外形形状を算出するための測定位置または作業対象領域ＣＡの外形形状を算出するための測定位置に設定される。周囲刈りが完了した時点の第一測定位置３０及び第二測定位置３１の配置状態に基づいて、圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状を算出する。

具体的には、例えば、最外周に並ぶ測定位置と最内周に並ぶ測定位置とが、第一測定位置３０及び第二測定位置３１のいずれであるかを判断する。仮に、最外周を左回りで周囲刈りを行い、最内周を右回りで周囲刈りを行い、最外周に並ぶ測定位置と最内周に並ぶ測定位置とがいずれも第二測定位置３１である場合、最外周に並ぶ第二測定位置３１を結んだ線を規定し、この線を圃場の外形線として圃場の外形形状を求める。また、最内周に並ぶ第二測定位置３１を結んだ線を規定し、この線を作業対象領域ＣＡの外形線として作業対象領域ＣＡの外形形状を求める。

このように、周囲刈りにおける周回方向を制限せず、算出された第一測定位置３０及び第二測定位置３１から、圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状を算出することにより、自由な経路で周囲刈りを行いながら、圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状を容易に算出することができる。

以下、形状算出部８５が行う具体的な外形形状の算出例を説明する。圃場の外周領域に対する周囲刈りの内、１周目の周囲刈りが行われた時点、あるいは、周囲刈りによって圃場の外周形状に対応する測定位置が概ね取得されたと判断される時点で、既に並べられた第一測定位置の軌跡及び第二測定位置の軌跡の内側に任意の基準点３２を規定する。そして、基準点３２と第一測定位置３０及び第二測定位置３１の配置状態に基づいて、圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状を算出する。例えば、図６に示すように、圃場の外周領域のほぼ全周にわたって１周目の左回りでの周囲刈りにより第一測定位置３０及び第二測定位置３１が算出された状態で、形状算出部８５は、第一測定位置３０及び第二測定位置３１の少なくとも一方の測定位置の軌跡が形作る形状の重心点を基準点３２として求める。そして、周囲刈りが終了した時点で、第一測定位置の軌跡及び第二測定位置の軌跡について、基準点３２から最も遠い軌跡（最も外側の軌跡）を圃場の外形形状を示す軌跡とし、基準点３２に最も近い軌跡（最も内側の軌跡）を作業対象領域ＣＡの外形形状を示す軌跡として、圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状を求める。また、基準点３２が求められた後に算出された第一測定位置３０及び第二測定位置３１について、いずれが圃場の外形形状を求めるために用いる測定点であり、いずれが作業対象領域ＣＡの外形形状を求めるために用いる測定点であるかを測定位置が取得される度に決定しても良い。例えば、図６に示すように、基準点３２が求められた後に算出された第一測定位置３３及び第二測定位置３４に対して、第一測定位置３３及び第二測定位置３４が算出される毎に、それぞれについて、基準点３２からより遠い測定位置（外側の測定位置）を圃場の外形形状を求めるための測定位置とし、基準点３２により近い測定位置（内側の測定位置）を作業対象領域ＣＡの外形形状を求めるための測定位置として、圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状を求めても良い。図６に示す例では、２周目に右回りに周囲刈りが行われており、第一測定位置３３より第二測定位置３４の方が基準点３２から遠いので、第一測定位置３３を作業対象領域ＣＡの外形形状を求めるための測定位置とし、第二測定位置３４を圃場の外形形状を求めるための測定位置とする。

このように、基準点３２を求めて、測定位置と基準点３２との位置関係から、算出された測定位置を、圃場の外形形状を求めるための測定位置あるいは作業対象領域ＣＡの外形形状を求めるための測定位置に区別し、これらの測定位置から圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状を算出することにより、自由な経路で周囲刈りを行いながら、圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状をより正確かつ容易に算出することができる。

面積算出部８４は、算出された圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状から、圃場の面積及び作業対象領域ＣＡの面積を算出する。

走行経路生成部５４は、圃場の外形形状や作業対象領域ＣＡの外形形状等に基づいて、作業対象領域ＣＡにおける自動走行の走行経路を生成する。走行経路は、走行経路生成部５４が経路算出アルゴリズムによって自ら生成することもできるが、通信端末２や遠隔地の管理コンピュータ等で生成されたものをダウンロードしたものを用いることも可能である。なお、走行経路生成部５４によって算出された走行経路は、手動運転であっても、コンバインが当該走行経路に沿って走行するためのガイダンス目的で利用することができる。

また、このコンバインは自動走行で収穫作業を行う自動運転と手動走行で収穫作業を行う手動運転との両方で走行可能である。自動運転を行う際には、自動走行モードが設定され、手動運転を行うためには手動走行モードが設定される。走行モードの切り替えは、走行モード管理部（図示せず）等によって管理される。

以下、図４～図７を用いて、圃場の外形形状及び作業対象領域の外形形状を算出する方法について説明する。なお、以下で説明する方法は、上述した図４に示す装置構成によって実現しても良いが、その他の任意の構成で実現しても良い。また、以下で説明する方法をプログラムを用いて実現することができる。例えば、プログラムは記憶装置９２に格納され、ＣＰＵやＥＣＵ等からなる制御部９１によって実行される。また、記憶装置９２及び制御部９１は、制御ユニット５に設けられても良いが、別の個所に設けられても良い。

まず、継続的に衛星からの衛星信号が受信され、自車位置に対応する測位データが算出される（図７のステップ＃１）。

次に、算出された測位データに基づいて、第一測定点７及び第二測定点８と衛星測位モジュールの衛星アンテナとの位置関係から、第一測定点７の位置データが第一測定位置３０として算出され、第二測定点８の位置データが第二測定位置３１として算出される（図７のステップ＃２）。

最後に、周囲刈り中に算出された第一測定位置３０及び第二測定位置３１から、圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状が算出される（図７のステップ＃３）。

このように、周囲刈りにおける周回方向を制限せず、算出された第一測定位置３０（３３）及び第二測定位置３１（３４）から、圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状を算出することにより、自由な経路で周囲刈りを行いながら、圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状を容易に算出することができる。

上記で説明した圃場管理部８３による圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状の算出システム、及び圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状の算出方法において、下記に示す構成を単独、または組み合わせて実施することもできる。それにより、測定位置を必要最低限の数に限定し、より効率的に圃場の外形形状及び作業対象領域ＣＡの外形形状を算出することが可能となる。以下、図面を参照しながら説明する。

〔第１の構成〕
算出された第一測定位置及び第二測定位置それぞれについて、図８に示すように、ある測定位置を対象位置３５とする。対象位置３５から所定の数、例えば２つ離れた位置にある測定位置を基点位置３６とし、対象位置３５と基点位置３６との間に位置する測定位置を中間位置３７とする。対象位置３５と基点位置３６とを結んだ線分Ｌ１と、中間位置３７との距離ｘ１が所定の長さ以下である場合、中間位置３７を第一測定位置または第二測定位置から削除する。〔例１〕では、距離ｘ１が所定の長さ以下であるため、中間位置３７が削除される（以下、各図において、削除された測定位置を白丸で表す）。

さらに、〔例２〕に示すように、対象位置３５の隣に位置する測定位置を対象位置３８とすると、〔例１〕における中間位置３７は削除されているので、基点位置３６はそのままで、〔例１〕における対象位置３５が中間位置３９となる。同様に、対象位置３８と基点位置３６とを結んだ線分Ｌ２と、中間位置３９との距離ｘ２は、所定の長さ以上であるため、中間位置３９（対象位置３５）は残される。

続けて、対象位置３８の隣に位置する測定位置を対象位置４０として、同様の処理を行うことにより、対象位置３８に対応する測定位置が削除されたとする。〔例３〕に示すように、基点位置３６に対応する測定位置と、中間位置３９に対応する測定位置とを結んだ線、及び、中間位置３９に対応する測定位置と対象位置４０とを結んだ線を圃場又は作業対象領域ＣＡの外形形状を算出するために用いる。

以上の処理を、他の測定位置についても行う。なお、新たな測定位置が算出される度に以上の処理を行うこともできる

このように、周囲の測定位置を結ぶ線分からあまり離れていない測定位置を削除しても、算出される圃場及び作業対象領域ＣＡの外形形状には大きな影響を与えない。逆にこのような測定位置を削除することにより、圃場及び作業対象領域ＣＡの外形形状を算出する際に考慮すべき測定位置が削減され、外形形状を算出する処理が迅速かつ効率的となる。

〔第２の構成〕
前提として、第一測定位置及び第二測定位置について、基準点３２等に基づいて、圃場の外形形状を算出するために用いる測定位置であるか、あるいは、作業対象領域ＣＡの外形形状を算出するために用いる測定位置であるかを設定する。

算出された第一測定位置及び第二測定位置それぞれについて、図９に示すように、まず、仮圃場用外形線及び仮作業対象領域用外形線を生成する。具体的には、周囲刈りの前回までの周回によって算出された測定位置等の、既に設定された測定位置について、隣り合う位置の測定位置を結んで、仮圃場用外形線及び仮作業対象領域用外形線（図９において外形線Ｌ３とする）を生成する。

次に、新たに算出された測定位置についても圃場の外形形状を算出するために用いる測定位置であるか、あるいは、作業対象領域ＣＡの外形形状を算出するために用いる測定位置であるかを設定する。

次に、圃場の外形形状を算出するために用いる測定位置について、新たに設定された連続する２つの測定位置４１を結んだ線Ｌ４とする。そして、仮圃場用外形線である外形線Ｌ３と線Ｌ４とが交差する場合、交点を新たに圃場の外形形状を算出するために用いる測定位置４２に設定する（追加する）。同様に、作業対象領域ＣＡの外形形状を算出するために用いる測定位置について、新たに設定された連続する２つの測定位置４１を結んだ線Ｌ４とする。そして、仮作業対象領域用外形線である外形線Ｌ３と線Ｌ４とが交差する場合、交点を新たに作業対象領域ＣＡの外形形状を算出するために用いる測定位置４２に設定する。

このように、仮圃場用外形線及び仮作業対象領域用外形線を構成する測定位置として、新たに設定された連続する２つの測定位置を結ぶ線との交点を追加することにより、外周刈りにおいて、圃場または作業対象領域ＣＡの外形線を滑らかに形成することができ、圃場及び作業対象領域ＣＡの外形形状をより正確かつ効率的に算出することができる。

〔第３の構成〕
まず、第２の構成と同様に、仮圃場用外形線及び仮作業対象領域用外形線（図１０において外形線Ｌ３とする）を生成する。また、新たに算出された測定位置を、圃場の外形形状を算出するために用いる測定位置、または、作業対象領域ＣＡの外形形状を算出するために用いる測定位置のいずれかに設定する。

図１０に示すように、新たな圃場の外形形状を算出するために用いる測定位置４３，４３’が設定されたとする。基準点３２を中心に、測定位置４３が仮圃場用外形線Ｌ３より外側にある（測定位置４３の方が仮圃場用外形線Ｌ３より基準点３２から遠い）場合は測定位置４３を残し、測定位置４３’が仮圃場用外形線Ｌ３より内側にあると（測定位置４３’が仮圃場用外形線Ｌ３より基準点３２から近い）場合は測定位置４３’を削除する。図示しないが同様に、新たな作業対象領域の外形形状を算出するために用いる測定位置が設定された場合、基準点を中心に、測定位置が仮作業対象領域用外形線より内側にある場合は測定位置を残し、測定位置が仮作業対象領域用外形線より外側にある場合は測定位置を削除する。

周囲刈りは複数周回にわたって行われることが一般的である。圃場の外形形状は最も外周側に設定された測定位置の軌跡から生成され、作業対象領域ＣＡの外形形状は最も内周側に設定された測定位置の軌跡から生成されることになる。そのため、仮圃場用外形線Ｌ３より内側に新たに設定された圃場の外形形状を算出するために用いる測定位置は意味を持たない。同様に仮作業対象領域用外形線より外側に新たに設定された作業対象領域の外形形状を算出するために用いる測定位置は意味を持たない。このように意味を持たない測定位置を外形形状を算出するための測定位置として用いないようにすることにより、外形形状を算出する処理を迅速かつ効率的に行うことができる。

〔第４の構成〕
まず、第２の構成，第３の構成と同様に、仮圃場用外形線及び仮作業対象領域用外形線（図１１において外形線Ｌ３とする）を生成する。また、新たに算出された測定位置を、圃場の外形形状を算出するために用いる測定位置、または、作業対象領域ＣＡの外形形状を算出するために用いる測定位置のいずれかに設定する。

図１１に示すように、連続する２つの新たな圃場の外形形状を算出するために用いる測定位置４４，４５が設定されたとする。基準点３２を中心に、測定位置４４，４５を結んだ線分Ｌ４より内側に、仮圃場用外形線を構成する測定位置４６がある場合（線分Ｌ４より測定位置４６の方が基準点３２に近い場合）、この測定位置４６を削除する。仮圃場用外形線は、測定位置４６を除き、測定位置４４，４５を加えて構成される（図１１におけるＬ５に相当）。図示しないが同様に、連続する２つの新たな作業対象領域の外形形状を算出するために用いる測定位置が設定されたとする。基準点を中心に、これらの測定位置を結んだ線分より外側に、仮作業対象領域用外形線を構成する測定位置がある場合（線分Ｌ４より仮作業対象領域用外形線を構成する測定位置の方が基準点３２に遠い場合）、この測定位置を削除する。仮作業対象領域用外形線は、削除された測定位置を除き、新たに設定された２つの測定位置を加えて構成される。

上述のように、圃場の外形形状は最も外周側に設定された測定位置の軌跡から生成され、作業対象領域ＣＡの外形形状は最も内周側に設定された測定位置の軌跡から生成されることになる。そのため、連続する２つの新たな圃場の外形形状を算出するために用いる測定位置４４，４５より内側にある既に設定された圃場の外形形状を算出するために用いる測定位置４６は不要であり、削除される。同様に、連続する２つの新たな作業対象領域の外形形状を算出するために用いる測定位置より外側にある既に設定された作業対象領域の外形形状を算出するために用いる測定位置は不要であり、削除される。このように、外形形状を算出するために不要な測定位置を削除することにより、外形形状を算出する処理を迅速かつ効率的に行うことができる。

なお、上記第２の構成及び第４の構成における、連続する２つの測定位置は、時間的に連続して設定された２つの測定位置でも良いし、設定後の配置位置が隣り合う２つの測定位置でも良い。

〔別実施形態〕
従来、周囲刈りにより圃場マップを作成する際や、自動走行等を行うアシストモード時においてルートを設定する際に、運転者等のオペレータが、手動により自動運転ＥＣＵに機種情報を入力していた。機種情報には刈幅等の情報が含まれ、圃場マップの作成やルートの設定の際に刈幅等の情報が用いられていた。ここで、機種情報は手動で入力されていたため、誤った情報が入力されることがあった。誤った機種情報を用いて圃場マップの作成やルートの設定を行うと、刈幅等が実際の機種と異なるため、圃場マップが正確に作成されず、あるいは、適切なルート設定がされないことになる。このような不適切な圃場マップを用いて走行したり、不適切なルートを走行したりすると、圃場を越境したり、未収穫の作物を踏んだりするという問題が生じる。

そこで、本実施形態においては、機種情報を手動で入力せず、まず、初期設定時に、本機ＥＣＵが有する車両識別情報を、本機ＥＣＵからＶＴ（virtual terminal）等の通信端末２（図１参照）に送信する。次に、車両識別情報を受信した通信端末２（図１参照）は、機種を自動的に選択し、機種情報を自動運転ＥＣＵに送信する。

このような構成により、自動運転ＥＣＵには的確な機種情報が自動入力されることになり、適切な圃場マップの作成や適切なルート設定が行われる。そのため、圃場を越境したり、未収穫の作物を踏んだりするという問題が抑制される。

本発明は、コンバイン等の様々な収穫作業車に好適である。

７第一測定点
８第二測定点
１０車体
３０第一測定位置
３１第二測定位置
３２基準点
３５対象位置
３６基点位置
３７中間位置
５５自車位置算出部
８０衛星測位モジュール
８５形状算出部

Claims

圃場を周囲刈りすることにより形成される既作業地の内側の未作業地の外形形状及び圃場の外形形状を算出する外形形状算出システムであって、
衛星からの衛星信号を受信する衛星アンテナと、
前記衛星信号に基づいて自車位置に対応する測位データを出力する衛星測位モジュールと、
機体において互いに離間した点である第一測定点及び第二測定点と、
継続して前記測位データを取得し、前記測位データと前記衛星アンテナに対する前記第一測定点の位置関係と前記衛星アンテナに対する前記第二測定点の位置関係とに基づいて、前記第一測定点の位置データを第一測定位置として算出し、前記第二測定点の位置データを第二測定位置として算出する位置算出部と、
前記第一測定位置及び前記第二測定位置から、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する形状算出部とを備え、
前記形状算出部は、複数の前記第一測定位置及び複数の前記第二測定位置の少なくとも一方を結んで形成される形状の内側に基準点を設定し、前記基準点に基づいて、すでに算出されている前記第一測定位置と前記第二測定位置とを、前記圃場の外形形状を算出するための圃場用測定位置又は前記未作業地の外形形状を算出するための未作業地用測定位置として設定し、
既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成し、
新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、前記圃場用測定位置又は前記未作業地用測定位置のいずれかに設定し、
連続する２つの新たな前記圃場用測定位置を結ぶ直線が前記仮圃場用外形線と交差する場合、この交点を前記圃場用測定位置に追加し、
連続する２つの新たな前記未作業地用測定位置を結ぶ直線が前記仮未作業地用外形線と交差する場合、この交点を前記未作業地用測定位置に追加する外形形状算出システム。
圃場を周囲刈りすることにより形成される既作業地の内側の未作業地の外形形状及び圃場の外形形状を算出する外形形状算出システムであって、
衛星からの衛星信号を受信する衛星アンテナと、
前記衛星信号に基づいて自車位置に対応する測位データを出力する衛星測位モジュールと、
機体において互いに離間した点である第一測定点及び第二測定点と、
継続して前記測位データを取得し、前記測位データと前記衛星アンテナに対する前記第一測定点の位置関係と前記衛星アンテナに対する前記第二測定点の位置関係とに基づいて、前記第一測定点の位置データを第一測定位置として算出し、前記第二測定点の位置データを第二測定位置として算出する位置算出部と、
前記第一測定位置及び前記第二測定位置から、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する形状算出部とを備え、
前記形状算出部は、複数の前記第一測定位置及び複数の前記第二測定位置の少なくとも一方を結んで形成される形状の内側に基準点を設定し、前記基準点に基づいて、すでに算出されている前記第一測定位置と前記第二測定位置とを、前記圃場の外形形状を算出するための圃場用測定位置又は前記未作業地の外形形状を算出するための未作業地用測定位置として設定し、
既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成し、
新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、仮圃場用測定位置又は仮未作業地用測定位置のいずれかに設定し、
前記基準点からの位置が前記仮圃場用外形線より前記仮圃場用測定位置の方が遠い場合には、前記仮圃場用測定位置を前記圃場用測定位置に追加し、
前記基準点からの位置が前記仮未作業地用外形線より前記仮未作業地用測定位置の方が近い場合には、前記仮未作業地用測定位置を前記未作業地用測定位置に追加する外形形状算出システム。
圃場を周囲刈りすることにより形成される既作業地の内側の未作業地の外形形状及び圃場の外形形状を算出する外形形状算出システムであって、
衛星からの衛星信号を受信する衛星アンテナと、
前記衛星信号に基づいて自車位置に対応する測位データを出力する衛星測位モジュールと、
機体において互いに離間した点である第一測定点及び第二測定点と、
継続して前記測位データを取得し、前記測位データと前記衛星アンテナに対する前記第一測定点の位置関係と前記衛星アンテナに対する前記第二測定点の位置関係とに基づいて、前記第一測定点の位置データを第一測定位置として算出し、前記第二測定点の位置データを第二測定位置として算出する位置算出部と、
前記第一測定位置及び前記第二測定位置から、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する形状算出部とを備え、
前記形状算出部は、複数の前記第一測定位置及び複数の前記第二測定位置の少なくとも一方を結んで形成される形状の内側に基準点を設定し、前記基準点に基づいて、すでに算出されている前記第一測定位置と前記第二測定位置とを、前記圃場の外形形状を算出するための圃場用測定位置又は前記未作業地の外形形状を算出するための未作業地用測定位置として設定し、
既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成し、
新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、前記圃場用測定位置又は前記未作業地用測定位置のいずれかに設定し、
連続する２つの前記新たに設定された圃場用測定位置を結ぶ線分より前記基準点に近い位置にある既に設定された前記圃場用測定位置を削除し、
連続する２つの前記新たに設定された前記未作業地用測定位置を結ぶ線分より前記基準点から遠い位置にある既に設定された前記未作業地用測定位置を削除する外形形状算出システム。
前記基準点は、複数の前記第一測定位置及び複数の前記第二測定位置の少なくとも一方を結んで形成される形状の重心点である請求項１～３のいずれか一項に記載の外形形状算出システム。
前記形状算出部は、前記第一測定位置及び前記第二測定位置それぞれにおいて、連続して算出された３つの測定位置を順に第１測定位置、第２測定位置及び第３測定位置とした場合に、前記第１測定位置と前記第３測定位置とを結んだ直線と、前記第２測定位置との距離が所定の長さ以下である場合、前記第２測定位置を削除する請求項１～４のいずれか一項に記載の外形形状算出システム。
前記衛星測位モジュールは、前記機体が前進状態であり、かつ、収穫部が収穫状態である場合にのみ前記測位データを出力する請求項１～５のいずれか一項に記載の外形形状算出システム。
互いに離間した点である第一測定点及び第二測定点を備えるコンバインが、圃場を周囲刈りすることにより形成される既作業地の内側の未作業地の外形形状及び圃場の外形形状を算出する外形形状算出方法であって、
衛星からの衛星信号を衛星アンテナで受信し、前記衛星信号に基づいて自車位置に対応する測位データを出力する工程と、
継続して前記測位データを取得する工程と、
前記測位データと前記衛星アンテナに対する前記第一測定点の位置関係と前記衛星アンテナに対する前記第二測定点の位置関係とに基づいて、前記第一測定点の位置データを第一測定位置として算出し、前記第二測定点の位置データを第二測定位置として算出する工程と、
前記第一測定位置及び前記第二測定位置から、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程とを備え、
複数の前記第一測定位置及び複数の前記第二測定位置の少なくとも一方を結んで形成される形状の内側に基準点を設定する工程と、
前記基準点に基づいて、すでに算出されている前記第一測定位置と前記第二測定位置とを、前記圃場の外形形状を算出するための圃場用測定位置又は前記未作業地の外形形状を算出するための未作業地用測定位置として設定する工程とを備え、
前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程は、
既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成する工程と、
新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、前記圃場用測定位置又は前記未作業地用測定位置のいずれかに設定する工程と、
連続する２つの新たな前記圃場用測定位置を結ぶ直線が前記仮圃場用外形線と交差する場合、この交点を前記圃場用測定位置に追加し、連続する２つの新たな前記未作業地用測定位置を結ぶ直線が前記仮未作業地用外形線と交差する場合、この交点を前記未作業地用測定位置に追加する工程とを備える外形形状算出方法。
互いに離間した点である第一測定点及び第二測定点を備えるコンバインが、圃場を周囲刈りすることにより形成される既作業地の内側の未作業地の外形形状及び圃場の外形形状を算出する外形形状算出方法であって、
衛星からの衛星信号を衛星アンテナで受信し、前記衛星信号に基づいて自車位置に対応する測位データを出力する工程と、
継続して前記測位データを取得する工程と、
前記測位データと前記衛星アンテナに対する前記第一測定点の位置関係と前記衛星アンテナに対する前記第二測定点の位置関係とに基づいて、前記第一測定点の位置データを第一測定位置として算出し、前記第二測定点の位置データを第二測定位置として算出する工程と、
前記第一測定位置及び前記第二測定位置から、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程とを備え、
複数の前記第一測定位置及び複数の前記第二測定位置の少なくとも一方を結んで形成される形状の内側に基準点を設定する工程と、
前記基準点に基づいて、すでに算出されている前記第一測定位置と前記第二測定位置とを、前記圃場の外形形状を算出するための圃場用測定位置又は前記未作業地の外形形状を算出するための未作業地用測定位置として設定する工程とを備え、
前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程は、
既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成する工程と、
新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、仮圃場用測定位置又は仮未作業地用測定位置のいずれかに設定する工程と、
前記基準点からの位置が前記仮圃場用外形線より前記仮圃場用測定位置の方が遠い場合には、前記仮圃場用測定位置を前記圃場用測定位置に追加し、前記基準点からの位置が前記仮未作業地用外形線より前記仮未作業地用測定位置の方が近い場合には、前記仮未作業地用測定位置を前記未作業地用測定位置に追加する工程とを備える外形形状算出方法。
互いに離間した点である第一測定点及び第二測定点を備えるコンバインが、圃場を周囲刈りすることにより形成される既作業地の内側の未作業地の外形形状及び圃場の外形形状を算出する外形形状算出方法であって、
衛星からの衛星信号を衛星アンテナで受信し、前記衛星信号に基づいて自車位置に対応する測位データを出力する工程と、
継続して前記測位データを取得する工程と、
前記測位データと前記衛星アンテナに対する前記第一測定点の位置関係と前記衛星アンテナに対する前記第二測定点の位置関係とに基づいて、前記第一測定点の位置データを第一測定位置として算出し、前記第二測定点の位置データを第二測定位置として算出する工程と、
前記第一測定位置及び前記第二測定位置から、前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程とを備え、
複数の前記第一測定位置及び複数の前記第二測定位置の少なくとも一方を結んで形成される形状の内側に基準点を設定する工程と、
前記基準点に基づいて、すでに算出されている前記第一測定位置と前記第二測定位置とを、前記圃場の外形形状を算出するための圃場用測定位置又は前記未作業地の外形形状を算出するための未作業地用測定位置として設定する工程とを備え、
前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程は、
既に設定された前記圃場用測定位置から仮圃場用外形線を生成し、既に設定された前記未作業地用測定位置から仮未作業地用外形線を生成する工程と、
新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とが算出された際に、前記基準点に基づいて、新たな前記第一測定位置と新たな前記第二測定位置とを、前記圃場用測定位置又は前記未作業地用測定位置のいずれかに設定する工程と、
連続する２つの前記新たに設定された圃場用測定位置を結ぶ線分より前記基準点に近い位置にある既に設定された前記圃場用測定位置を削除し、連続する２つの前記新たに設定された前記未作業地用測定位置を結ぶ線分より前記基準点から遠い位置にある既に設定された前記未作業地用測定位置を削除する工程とを備える外形形状算出方法。
前記基準点は、複数の前記第一測定位置及び複数の前記第二測定位置の少なくとも一方を結んで形成される形状の重心点である請求項７～９のいずれか一項に記載の外形形状算出方法。
前記圃場の外形形状及び前記未作業地の外形形状を算出する工程は、前記第一測定位置及び前記第二測定位置それぞれにおいて、連続して算出された３つの測定位置を順に第１測定位置、第２測定位置及び第３測定位置とした場合に、前記第１測定位置と前記第３測定位置とを結んだ直線と、前記第２測定位置との距離が所定の長さ以下である場合、前記第２測定位置を削除する請求項７～１０のいずれか一項に記載の外形形状算出方法。
機体が前進状態であり、かつ、収穫部が収穫状態である場合にのみ前記測位データを出力する請求項７～１１のいずれか一項に記載の外形形状算出方法。