WO2021039505A1 - 走行支援システム - Google Patents

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WO2021039505A1
WO2021039505A1 PCT/JP2020/031163 JP2020031163W WO2021039505A1 WO 2021039505 A1 WO2021039505 A1 WO 2021039505A1 JP 2020031163 W JP2020031163 W JP 2020031163W WO 2021039505 A1 WO2021039505 A1 WO 2021039505A1
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WO
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traveling
field
outer peripheral
guideline
straight
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PCT/JP2020/031163
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English (en)
French (fr)
Inventor
彬 石川
Original Assignee
ヤンマーパワーテクノロジー株式会社
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Publication date
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Priority to US17/638,860 priority patent/US20220287217A1/en
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Priority to EP20858048.0A priority patent/EP4023043A1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B69/00—Steering of agricultural machines or implements; Guiding agricultural machines or implements on a desired track
    • A01B69/007—Steering or guiding of agricultural vehicles, e.g. steering of the tractor to keep the plough in the furrow
    • A01B69/008—Steering or guiding of agricultural vehicles, e.g. steering of the tractor to keep the plough in the furrow automatic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/029—Steering assistants using warnings or proposing actions to the driver without influencing the steering system
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
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    • G05D1/0276—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
    • G05D1/0278—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle using satellite positioning signals, e.g. GPS
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/20—Off-Road Vehicles
    • B60Y2200/22—Agricultural vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a driving support system.
  • a traveling vehicle is automatically made to go straight on a target straight-ahead route set in the field, and when the traveling vehicle reaches the ridge of the field, the automatic straight-ahead is canceled and the vehicle is adjacent to the target straight-ahead route.
  • a technique for supporting the traveling of a traveling vehicle in a field by automatically moving the traveling vehicle straight on a target straight route is disclosed. In this technology, when the operator who drives the traveling vehicle operates the steering wheel, the automatic straight-ahead of the traveling vehicle is immediately canceled, and when the operator operates the steering wheel, the traveling vehicle is turned.
  • the following display system is used as an award.
  • the target straight-ahead route is displayed on the display unit that constitutes the operation unit operated by the operator, and the operator determines the timing for turning the traveling vehicle while checking the display on the display unit. Therefore, the timing of turning is not constant in each target straight path, and may differ for each target straight path. In particular, when the shape of the field is not a simple rectangle, the optimum turning timing differs for each target straight route, so that it may be difficult to properly turn the traveling vehicle on all target straight routes.
  • one object of the present invention is to provide a traveling support system that allows an operator to recognize an appropriate turning timing when the traveling vehicle is automatically driven straight in a field.
  • a guideline setting unit for setting a plurality of guidelines extending in parallel with each of a plurality of outer peripherals for partitioning a field in the field, and a plurality of straight guide lines extending in parallel at intervals from each other.
  • the straight-ahead guidance line setting unit is set in the field, and the traveling vehicle is automatically driven straight along the straight-ahead guidance line, and the automatic straight-ahead is released according to the operation of the operation unit provided on the traveling vehicle.
  • Traveling including a traveling control unit that enables manual steering of the traveling vehicle, a plurality of the guidelines, a plurality of the straight guide lines, and a display unit that superimposes and displays the current position of the traveling vehicle together with the shape of the field.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a traveling support system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view for explaining how a work vehicle provided in the travel support system travels in a field.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of the traveling support system.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a guideline and a straight guide line set in the field.
  • FIG. 5A is a schematic view of an image displayed on the display unit of the traveling support device provided in the work support system when the work vehicle travels in the field.
  • FIG. 5B is a schematic view of an image displayed on the display unit of the traveling support device when the work vehicle travels in the field.
  • FIG. 5A is a schematic view of an image displayed on the display unit of the traveling support device provided in the work support system when the work vehicle travels in the field.
  • FIG. 5B is a schematic view of an image displayed on the display unit of the traveling support device when the work vehicle travels in the field.
  • FIG. 5C is a schematic view of an image displayed on the display unit of the traveling support device when the work vehicle travels in the field.
  • FIG. 5D is a schematic view of an image displayed on the display unit of the traveling support device when the work vehicle travels in the field.
  • FIG. 5E is a schematic view of an image displayed on the display unit of the traveling support device when the work vehicle travels in the field.
  • FIG. 6 is a schematic view of a field in which a plurality of guidelines are set for each outer periphery.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a traveling support system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the travel support system 1 is a system that supports the travel of the work vehicle 2 in the field F.
  • the travel support system 1 includes a work vehicle 2 capable of working while traveling in the field F, and a travel support device 3 that supports the travel of the work vehicle 2.
  • the work vehicle 2 can wirelessly communicate with the travel support device 3 by WiFi or the like.
  • the travel support device 3 can be operated by an operator who drives (operates) the work vehicle 2.
  • the work vehicle 2 includes a work vehicle including a traveling machine and a working machine towed by the traveling machine, and a working vehicle in which the traveling machine and the working machine are integrated.
  • the work vehicle 2 includes, for example, a traveling machine 10 (traveling vehicle) and a working machine 11 towed by the traveling machine 10.
  • the traveling machine 10 is a tractor in this embodiment.
  • the working machine 11 include a fertilizer spreader (fertilizer applicator), a chemical spreader, a roll baler, a cultivator, a plow, a leveler, a mower, a sowing machine, a harvester, and the like.
  • the working machine 11 is a cultivator.
  • the traveling machine 10 includes a traveling machine body 12 on which the working machine 11 is mounted.
  • the front portion of the traveling machine body 12 is supported by a pair of left and right front wheels 17, and the rear portion thereof is supported by a pair of left and right rear wheels 18.
  • a bonnet 19 is arranged at the front portion of the traveling machine body 12.
  • the engine 20, the fuel tank (not shown), and the like, which are the drive sources of the traveling machine 10 are housed in the bonnet 19.
  • a cabin 21 for an operator to board is arranged. Inside the cabin 21, a seat 23 on which the operator can be seated and an operation unit 44 for the operator to perform various operations are provided.
  • the operation unit 44 include a steering handle 22 for the operator to steer, a changeover switch (not shown), a speed setting volume (not shown), and the like.
  • the changeover switch is a switch operated by the operator in order to switch the steering mode of the traveling machine 10 between the automatic steering mode and the manual steering mode according to the operation of the operator.
  • the automatic steering mode is a steering mode in which the traveling machine 10 is automatically steered (by the traveling machine control unit 40 described later).
  • the manual steering mode is a steering mode in which the traveling machine 10 is steered in response to a manual operation of the steering handle 22 by an operator.
  • the operator's operation for switching from the manual steering mode to the automatic steering mode is called an automatic steering start operation.
  • the operation of the operator for switching the steering mode of the traveling machine 10 from the automatic steering mode to the manual steering mode is called an automatic steering release operation.
  • the steering handle 22 is also operated by the operator to switch the steering mode of the traveling machine 10 from the automatic steering mode to the manual steering mode.
  • the vehicle speed of the work vehicle 2 can be set by operating the speed setting volume.
  • a chassis 25 of the traveling machine 10 is provided at the lower part of the traveling machine body 12.
  • the chassis 25 is composed of an airframe frame 26, a transmission 27, a front axle 28, a rear axle 29, and the like.
  • the airframe frame 26 is a support portion in the front portion of the traveling machine 10, and supports the engine 20 directly or via a vibration isolator or the like.
  • the transmission 27 changes the power from the engine 20 and transmits it to the front axle 28 and the rear axle 29.
  • the front axle 28 transmits the power input from the transmission 27 to the front wheels 17.
  • the rear axle 29 transmits the power input from the transmission 27 to the rear wheels 18.
  • a part of the driving force of the engine 20 is transmitted to the working machine 11 via the PTO shaft (not shown).
  • the work machine 11 can perform the tilling work by the driving force of the engine 20 transmitted via the PTO shaft.
  • a plurality of cultivators 31 that are rotationally driven around a horizontally arranged shaft 30 are provided below the working machine 11.
  • the tilling work is stopped by stopping the rotation of the cultivator 31 or raising the working machine 11 to an upper position (the position shown in FIG. 1) where the rotating cultivator 31 is separated from the ground of the field F. Can be made to.
  • the state of the working machine 11 can be switched between a working state in which the working machine 11 performs the tilling work and a non-working state in which the working machine 11 does not perform the tilling work. Even when the working machine 11 is other than a cultivator, the state of the working machine can be switched between a working state and a non-working state by raising and lowering the working machine.
  • FIG. 2 is a schematic view for explaining how the work vehicle 2 travels in the field F while working.
  • FIG. 2 shows a travel path R when the work vehicle 2 travels while performing work in the field F.
  • the work vehicle 2 meanders in the field F, and then orbits the vicinity of the outer peripheral PL (outer peripheral PL1, PL2, PL3, PL4) of the field F.
  • the work vehicle 2 first works while automatically traveling straight from one end side to the other end side of any of the outer peripheral PLs (for example, the outer peripheral PL1), and then connects to the other end of the outer peripheral PL1. When it reaches the vicinity of the outer peripheral PL2, it turns without any work.
  • the automatic straight-ahead is to drive the work vehicle 2 straight in a state where the steering mode is the automatic steering mode (automatic steering state).
  • the work vehicle 2 works while automatically traveling straight in the opposite direction to the previous one. That is, the work vehicle 2 works while automatically traveling straight from the other end side to the one end side of the outer peripheral PL1.
  • the work vehicle 2 reaches the vicinity of the outer peripheral PL4 connected to one end of the outer peripheral PL1, it turns without working.
  • the work vehicle 2 repeats automatic straight movement and turning to move from the vicinity of the outer peripheral PL1 to the vicinity of the outer peripheral PL3 facing the outer peripheral PL1, and then orbits while working in the vicinity of the plurality of outer peripheral PL1s. ..
  • the work in the field F is completed.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of the traveling support system 1.
  • the traveling machine 10 includes a control unit (hereinafter, “traveling machine control unit 40”).
  • the traveling machine control unit 40 includes a microcomputer provided with a CPU and a memory 41 (volatile memory, non-volatile memory, etc.).
  • the traveling machine control unit 40 controls the operation of the traveling machine 10 (movements such as forward movement, reverse movement, stop, turning, etc.).
  • a plurality of controllers (controller group 42), a positioning information calculation unit 43, an operation unit 44, a wireless communication unit 45, and an inertial measurement unit 46 are electrically connected to the traveling device control unit 40.
  • the plurality of controllers control each part of the traveling machine 10.
  • the plurality of controllers include an engine controller that controls the rotation speed of the engine 20 (see FIG. 1), a vehicle speed controller that controls the vehicle speed of the traveling machine 10, and a steering angle that controls the steering angle of the front wheels 17 of the traveling machine 10. Includes a controller, an elevating controller that controls an elevating cylinder (not shown) to elevate the work equipment 11, a PTO controller that controls the rotation of the PTO shaft, and the like.
  • the positioning information calculation unit 43 is electrically connected to the satellite signal receiving antenna 47 attached to the work vehicle 2 (traveling machine 10).
  • the satellite signal receiving antenna 47 receives signals from positioning satellites constituting the satellite positioning system.
  • the satellite signal receiving antenna 47 is attached to the ceiling of the cabin 21 of the traveling device 10 (see FIG. 1).
  • the satellite positioning system is, for example, GNSS (Global Navigation Satellite System).
  • the positioning signal received by the satellite signal receiving antenna 47 is input to the positioning information calculation unit 43.
  • the positioning information calculation unit 43 calculates the positioning information of the work vehicle 2 at a predetermined time interval (for example, 1 second interval).
  • the positioning information includes position information (for example, latitude / longitude information) of the work vehicle 2 (strictly speaking, the satellite signal receiving antenna 47) and time information corresponding to the position information.
  • the traveling machine control unit 40 acquires positioning information from the positioning information calculation unit 43.
  • the inertial measurement unit 46 is a sensor unit capable of specifying the posture (direction of the traveling machine 10), acceleration, and the like of the work vehicle 2. Specifically, the inertial measurement unit 46 includes a sensor group in which an angular velocity sensor and an acceleration sensor are attached to each of the first axis, the second axis, and the third axis that are orthogonal to each other.
  • the traveling machine control unit 40 transmits position information at a predetermined time interval (for example, 1 second interval) from the start of the engine 20 to the stop of the engine 20 to the traveling support device 3.
  • the travel support device 3 includes a control unit that controls the travel support device 3 (hereinafter, referred to as “support device control unit 50”).
  • the support device control unit 50 includes a microcomputer provided with a CPU and a memory (volatile memory, non-volatile memory, etc.) 51.
  • the wireless communication unit 52, the operation display unit 53, the operation unit 54, and the storage unit 55 are electrically connected to the support device control unit 50.
  • the wireless communication unit 52 is a communication interface for the support device control unit 50 to wirelessly communicate with the work vehicle 2.
  • the operation display unit 53 is, for example, a touch panel display.
  • the operation unit 54 is, for example, an operation button.
  • the storage unit 55 is composed of a storage device such as a hard disk and a non-volatile memory. As shown in FIG. 2, when the shape of the field F is not a rectangle or a square but a rectangle in which the outer peripheral PLs facing each other are not parallel to each other, the position suitable for starting the turn is not side by side but straight running. Different for each. Therefore, it is difficult to start the turning of the work vehicle 2 at an appropriate timing after all the straight running.
  • a plurality of straight-ahead guides that are parallel to any one of the plurality of outer peripheral PLs (for example, the outer peripheral PL1) and extend in parallel with each other at a certain interval D.
  • a line SL and a plurality of guideline GLs (guidelines GL1, GL2, GL3 and GL4) extending in parallel with a plurality of outer peripheral PLs in the field F are set in the field F.
  • the support device control unit 50 includes a guideline setting unit 60 that sets a plurality of guideline GLs in the field F, and a straight guide line setting unit 61 that sets a plurality of straight guide lines SL in the field F. And include.
  • the guideline setting unit 60 sets, for example, an extension of a straight line in which the outer peripheral PL of the field F (registered field) registered in advance in the traveling support device 3 is offset inside the field F as the guideline GL.
  • the worker needs to orbit the vicinity of the outer peripheral PL of the field F in advance before the work vehicle 2 performs the work in the field F.
  • the guideline setting unit 60 sets the guideline GL based on the traveling locus obtained when the work vehicle 2 orbits the vicinity of the outer peripheral PL in advance. Specifically, the guideline setting unit 60 sets a position SP (see FIG. 4) at which the straight running along the outer peripheral PL is started and a position EP (see FIG. 4) at which the straight running along the outer peripheral PL is stopped.
  • the extension line of the connecting straight line is defined as the guideline GL.
  • the straight guide line setting unit 61 sets a plurality of straight guide lines SL by offsetting the outer peripheral PL of the field F (registered field) registered in advance in the traveling support device 3 to the inside of the field F, for example.
  • the straight-ahead guidance line setting unit 61 guides the work vehicle 2 straight through a guideline GL set based on a traveling locus obtained when the work vehicle 2 orbits the vicinity of the outer peripheral PL in advance and an extension line of a straight line offset from the guideline GL. It may be set as a line SL.
  • the storage unit 55 includes a field information storage unit 56 that stores information (field information) regarding the field F.
  • the field information includes the position information of a plurality of outer peripheral PLs of the field F, the guideline GL set in the field F, the straight guide line SL, and the like.
  • the field F in which the position information of the outer peripheral PL is stored is called a registered field.
  • the above-mentioned automatic steering start operation is performed only when the traveling machine 10 is on the straight-ahead guide line SL and the direction of the traveling machine 10 detected by the inertial measurement unit 46 is parallel to the straight-ahead guide line SL. Can be done.
  • the traveling machine control unit 40 automatically advances the work vehicle 2 in response to the automatic steering start operation, and cancels the automatic straight travel in response to the automatic steering release operation to enable the manual steering of the work vehicle 2.
  • the travel control unit 48 automatically advances the work vehicle 2 straight based on the position information acquired from the positioning information calculation unit 43.
  • the traveling machine control unit 40 controls the elevating controller to move the work machine 11 to the lower position when the work vehicle 2 is automatically moving straight, and when the automatic straight movement of the work vehicle 2 is canceled, the work machine
  • the work machine control unit 49 for moving the 11 to the upper position is included. That is, the work by the work machine 11 is automatically started when the automatic straight movement of the work vehicle 2 is started, and the work by the work machine 11 is automatically finished when the automatic straight movement of the work vehicle 2 is canceled.
  • the support device control unit 50 further includes a display control unit 62 that controls the contents to be displayed on the operation display unit 53.
  • the display control unit 62 controlling the display contents of the operation display unit 53, the operation display unit 53 has a plurality of guideline GLs, a plurality of straight guide lines SL, a current position of the work vehicle 2, etc., as well as the shape of the field F. Is superimposed and displayed.
  • changes in the display contents displayed on the operation display unit 53 will be described with reference to FIGS. 5A to 5E.
  • the operation display unit 53 is displayed so that the work area W in which the work vehicle 2 has worked while traveling in the field F can be distinguished from other parts.
  • 5A to 5E are schematic views of images displayed on the operation display unit 53 when the work vehicle 2 travels in the field.
  • the straight guide line SL is traveling, the shape of the field F, the plurality of straight guide lines SL, the current positions of the work vehicle 2, and the like are superimposed and displayed.
  • FIG. 5B when the work vehicle 2 enters the outer peripheral proximity region PA set in the outer peripheral PL2, the guideline GL2 set for the outer peripheral PL2 is superimposed and displayed on the operation display unit 53.
  • the outer peripheral proximity region PA is an region between the outer peripheral proximity position P and the outer peripheral PL2.
  • the outer peripheral proximity position P is a position farther from the outer peripheral PL2 than the guideline GL2.
  • FIG. 5B the position of the working vehicle 2 during turning is shown by a chain double-dashed line.
  • the display of the guideline GL2 is continued even while the work vehicle 2 is turning.
  • the color of the guideline GL and the color of the straight guide line SL are different.
  • the outer peripheral PL2 As shown in FIG. 5C, when the work vehicle 2 turns after traveling on the straight guide line SL, starts straight travel on the adjacent straight guide line SL, and then leaves the outer peripheral proximity region PA, the outer peripheral PL2 The guideline GL2 set for is hidden. On the contrary, as shown in FIG. 5D, when the work vehicle 2 enters the outer peripheral proximity region PA set in the outer peripheral PL4, a plurality of guideline GLs set for the outer peripheral PL4 are superimposed on the operation display unit 53. Is displayed.
  • the outer peripheral proximity region PA set in the outer peripheral PL4 is an region between the outer peripheral proximity position P and the outer peripheral PL4 that are separated from the outer peripheral PL4 by the guideline GL4.
  • the guideline GL3 corresponding to the outer peripheral PL3 is displayed.
  • both the guideline GL2 corresponding to the outer peripheral PL2 and the guideline GL3 corresponding to the outer peripheral PL3 are displayed.
  • the guideline GL is displayed in a different color for each corresponding outer peripheral PL.
  • the work vehicle 2 located at the intersection of the guideline GL2 corresponding to the outer peripheral PL2 and the straight guide line SL is shown by a chain double-dashed line.
  • the shape of the field F, the guideline GL, the straight guide line SL, and the current position of the work vehicle 2 are superimposed and displayed on the operation display unit 53.
  • the guideline GL extends parallel to the outer peripheral PL that partitions the field F. Therefore, when the work vehicle 2 is automatically going straight along the straight guide line SL, the operator operates the steering handle 22 or the changeover switch at the timing when the current position of the work vehicle 2 overlaps with the guideline GL to automatically go straight. If released, the work vehicle 2 can be turned at a position at a certain distance from the outer peripheral PL of the field F regardless of the shape of the field F. Therefore, the operator can be made aware of the appropriate turning timing.
  • the timing at which the current position of the work vehicle 2 overlaps with the guideline GL is also the timing at which the work vehicle 2 reaches the intersection of the guideline GL and the straight guide line SL. Further, according to this embodiment, the guideline GL corresponding to the outer peripheral PL is displayed at the timing when the work vehicle 2 reaches the periphery of the outer peripheral PL. Therefore, the guideline GL required at the timing of manually turning the work vehicle 2 can be displayed on the operation display unit 53. Therefore, it is possible to make the operator more surely recognize the appropriate turning timing.
  • the guideline GL set for the outer peripheral PL corresponding to the outer peripheral proximity region PA is hidden. Therefore, only the guideline GL required at the timing of manually turning the work vehicle 2 can be displayed on the operation display unit 53. As a result, the display content of the operation display unit 53 can be easily seen. Therefore, it is possible to make the operator more surely recognize the appropriate turning timing.
  • the color of the straight guide line SL displayed on the operation display unit 53 and the color of the guideline GL displayed on the operation display unit 53 are different. Therefore, it is possible to prevent a mistake between the guideline GL and the straight guide line SL. Therefore, it is possible to make the operator more surely recognize the appropriate turning timing. Therefore, by starting the automatic straight movement of the work vehicle 2, the work by the work machine 11 can be automatically started, and the operator switches the steering handle 22 or the switch at the timing when the current position of the work vehicle 2 overlaps with the guideline GL. If the automatic straight movement is canceled by operating the switch, the work by the working machine 11 can be automatically completed at a position separated from the outer peripheral PL of the field F by a certain distance regardless of the shape of the field F. Therefore, the position where the work is finished on the straight guide line SL can be aligned with a certain distance from the outer peripheral PL of the field F.
  • the guideline GL corresponding to the plurality of outer peripheral PLs (PL2, PL3). (GL2, GL3) may be displayed on the operation display unit 53.
  • the operator can select whether to turn the work vehicle 2 at the timing when the current position of the work vehicle 2 overlaps with which guideline GL. Therefore, the work vehicle 2 can be manually turned by appropriately selecting the optimum guideline GL according to the condition of the ground in the field F and the like.
  • a plurality of guideline GLs may be set in each outer peripheral PL.
  • a plurality of guideline GLs are displayed on the operation display unit 53. Therefore, the work vehicle 2 can be manually turned by appropriately selecting the optimum guideline GL according to the condition of the ground in the field F and the like.
  • a guideline setting unit for setting a plurality of guidelines extending in parallel with each of a plurality of outer peripherals for partitioning a field in the field, and a plurality of straight guide lines extending in parallel at intervals from each other.
  • the straight-ahead guidance line setting unit is set in the field, and the traveling vehicle is automatically made to go straight along the straight-ahead guidance line, and the automatic straight-ahead is canceled according to the operation of the operation unit provided in the traveling vehicle.
  • Traveling including a traveling control unit that enables manual steering of the traveling vehicle, a plurality of the guidelines, a plurality of the straight guide lines, and a display unit that superimposes and displays the current position of the traveling vehicle together with the shape of the field.
  • a traveling control unit that enables manual steering of the traveling vehicle, a plurality of the guidelines, a plurality of the straight guide lines, and a display unit that superimposes and displays the current position of the traveling vehicle together with the shape of the field.
  • the shape of the field, the guideline, the straight guide line, and the current position of the work vehicle are superimposed and displayed on the display unit.
  • the guidelines extend parallel to the outer perimeter that divides the field. Therefore, when the traveling vehicle is automatically traveling straight along the straight-ahead guidance line, if the operator operates the operation unit at the timing when the current position of the traveling vehicle overlaps the guideline to cancel the automatic straight-ahead, the shape of the field can be obtained. Regardless, the traveling vehicle can be turned at a certain distance from the outer periphery of the field. Therefore, the operator can be made aware of the appropriate turning timing.
  • the outer periphery when the traveling vehicle enters the outer peripheral proximity region between the outer peripheral proximity position and the outer peripheral side separated from the outer periphery by the traveling support system, the outer periphery It further includes a display control unit that displays the guideline set for the display on the display unit.
  • the guideline corresponding to the outer periphery is displayed at the timing when the traveling vehicle reaches the periphery of the outer periphery. Therefore, the necessary guideline can be displayed on the display unit at the timing of manually turning the traveling vehicle. Therefore, it is possible to make the operator more surely recognize the appropriate turning timing.
  • the guideline setting unit sets a plurality of the guidelines for each of the outer periphery. Then, when the traveling vehicle enters the outer peripheral proximity region, the display control unit displays a plurality of the guidelines set for the outer periphery corresponding to the outer peripheral proximity region on the display unit. According to this configuration, a plurality of guidelines are displayed on the display unit when the traveling vehicle enters the outer peripheral proximity region. Therefore, it is possible to manually turn the traveling vehicle by appropriately selecting the optimum guideline according to the condition of the ground in the field and the like.
  • the display control unit when the traveling vehicle leaves the outer peripheral proximity region, the display control unit hides the guideline set for the outer periphery corresponding to the outer peripheral proximity region. Therefore, only the guideline necessary for the timing of manually turning the traveling vehicle can be displayed on the display unit. This makes it easier to see the display contents of the display unit. Therefore, it is possible to make the operator more surely recognize the appropriate turning timing.
  • the color of the straight guide line displayed on the display unit and the color of the guideline displayed on the display unit are different. Therefore, it is possible to prevent a mistake between the guideline and the straight guide line. Therefore, it is possible to make the operator more surely recognize the appropriate turning timing.
  • the traveling vehicle is equipped with a working machine that moves up and down between a lower position where work is performed on the field and an upper position where work is not performed on the field. Then, when the traveling vehicle is in the automatic straight movement, the work machine is moved to the lower position, and when the automatic straight movement of the traveling vehicle is canceled, the work machine is moved to the upper position. Further includes a machine control unit.
  • the work by the work machine can be automatically started, and the operator operates the operation unit at the timing when the current position of the traveling vehicle overlaps with the guideline to cancel the automatic straight movement. Then, regardless of the shape of the field, the work by the working machine can be automatically completed at a position separated from the outer periphery of the field by a certain distance. Therefore, the position where the work is finished on the straight guide line can be aligned with a certain distance from the outer periphery of the field.

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Abstract

走行支援システムは、圃場（Ｆ）を区画する複数の外周辺（ＰＬ）のそれぞれと平行して延びる複数のガイドライン（ＧＬ）を圃場（Ｆ）内に設定するガイドライン設定部と、互いに間隔（Ｄ）を隔てて平行に延びる複数の直進案内ライン（ＳＬ）を圃場（Ｆ）内に設定する直進案内ライン設定部と、直進案内ライン（ＳＬ）に沿って作業車両（２）を自動直進させ、作業者によるステアリングハンドルの操作に応じて自動直進を解除して作業車両（２）の手動操舵を可能にする走行制御部と、圃場（Ｆ）の形状とともに、複数のガイドライン（ＧＬ）、複数の直進案内ライン（ＳＬ）、および作業車両（２）の現在位置を重畳表示する操作表示部とを含む。

Description

走行支援システム
　本発明は、走行支援システムに関する。
　下記特許文献１には、圃場内に設定された目標直進経路上で走行車両を自動直進させ、走行車両が圃場の畦際に達したときに自動直進を解除し、先ほどの目標直進経路に隣接する目標直線経路上で走行車両を自動直進させることで圃場内での走行車両の走行を支援する技術が開示されている。
　この技術では、走行車両を運転する作業者がステアリングホイールを操作することによって走行車両の自動直進が直ちに解除され、作業者によるステアリングホイールの操作によって走行車両の旋回が行われる。
特開２０１７－１７６０９６号公報
　このような技術を用いて走行車両を圃場内で走行させる際、以下のような表示系が賞用される。作業者が操作する操作部を構成する表示部に、目標直進経路が表示され、作業者は、表示部の表示を確認しながら、走行車両を旋回させるタイミングを決める。そのため、旋回のタイミングが各目標直進経路で一定とならず、目標直進経路毎に異なってしまうことがある。特に、圃場の形状が単純な長方形でない場合には、目標直進経路毎に最適な旋回のタイミングが異なるため、全ての目標直進経路において走行車両を適切に旋回させることが困難となるおそれがある。
　そこで、この発明の一つの目的は、圃場内で走行車両を自動直進させる場合において適切な旋回のタイミングを作業者に認識させることができる走行支援システムを提供することである。
　この発明の一実施形態は圃場を区画する複数の外周辺のそれぞれと平行して延びる複数のガイドラインを前記圃場内に設定するガイドライン設定部と、互いに間隔を隔てて平行に延びる複数の直進案内ラインを前記圃場内に設定する直進案内ライン設定部と、前記直進案内ラインに沿って走行車両を自動直進させ、前記走行車両に設けられた操作部の操作に応じて前記自動直進を解除して前記走行車両の手動操舵を可能にする走行制御部と、前記圃場の形状とともに、複数の前記ガイドライン、複数の前記直進案内ライン、および前記走行車両の現在位置を重畳表示する表示部とを含む、走行支援システムを提供する。
　この構成によれば、圃場内で走行車両を自動直進させる場合において適切な旋回のタイミングを作業者に認識させることができる。
図１は、本発明の一実施形態に係る走行支援システムの構成を示す模式図である。 図２は、前記走行支援システムに備えられる作業車両が圃場内を走行する様子を説明するための模式図である。 図３は、前記走行支援システムの電気的構成を示すブロック図である。 図４は、圃場に設定されるガイドラインおよび直進案内ラインを示す模式図である。 図５Ａは、前記作業車両が圃場を走行する際に、前記作業支援システムに備えられる走行支援装置の表示部に表示される画像の模式図である。 図５Ｂは、前記作業車両が圃場を走行する際に、前記走行支援装置の表示部に表示される画像の模式図である。 図５Ｃは、前記作業車両が圃場を走行する際に、前記走行支援装置の表示部に表示される画像の模式図である。 図５Ｄは、前記作業車両が圃場を走行する際に、前記走行支援装置の表示部に表示される画像の模式図である。 図５Ｅは、前記作業車両が圃場を走行する際に、前記走行支援装置の表示部に表示される画像の模式図である。 図６は、各外周辺に対して複数のガイドラインが設定される圃場の模式図である。
　以下では、この発明の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
　図１は、本発明の一実施形態に係る走行支援システム１の構成を示す模式図である。図１を参照して、走行支援システム１は、圃場Ｆ内での作業車両２の走行を支援するシステムである。
　走行支援システム１は、圃場Ｆ内で走行しながら作業可能な作業車両２と、作業車両２の走行を支援する走行支援装置３とを含む。作業車両２は、ＷｉＦｉ等によって走行支援装置３と無線通信可能である。走行支援装置３は、作業車両２を運転（操作）する作業者によって操作可能である。
　この明細書において、作業車両２には、走行機と、走行機に牽引される作業機とからなる作業車両や、走行機と作業機とが一体になっている作業車両が含まれる。
　作業車両２は、たとえば、走行機１０（走行車両）と、走行機１０に牽引される作業機１１とを含む。走行機１０は、この実施形態では、トラクタである。作業機１１としては、たとえば、肥料散布機（施肥機）、薬剤散布機、ロールベーラ、耕耘機、プラウ、レベラー、草刈機、播種機、収穫機等が挙げられる。この実施形態では、作業機１１が耕耘機である。
　なお、走行機と作業機とが一体となっている作業車両としては、たとえば、田植機やコンバイン等が挙げられる。
　走行機１０は、作業機１１が装着される走行機体１２を含む。走行機体１２は、その前部が左右一対の前輪１７で支持され、その後部が左右一対の後輪１８で支持されている。
　走行機体１２の前部にはボンネット１９が配置されている。本実施形態では、このボンネット１９内に、走行機１０の駆動源であるエンジン２０、燃料タンク（図示せず）等が収容されている。
　ボンネット１９の後方には、オペレータが搭乗するためのキャビン２１が配置されている。キャビン２１の内部には、オペレータが着座可能な座席２３や、作業者が各種操作を行うための操作部４４が設けられている。
　操作部４４としては、オペレータが操向操作するためのステアリングハンドル２２、切換スイッチ（図示せず）、速度設定ボリューム（図示せず）等が挙げられる。切換スイッチは、作業者の操作に応じて、走行機１０の操舵モードを自動操舵モードと手動操舵モードとの間で切り換えるために作業者が操作するスイッチである。
　自動操舵モードとは、走行機１０が自動で（後述する走行機制御部４０によって）操舵される操舵モードである。手動操舵モードとは、作業者によるステアリングハンドル２２の手動操作に応じて、走行機１０が操舵される操舵モードである。
　手動操舵モードから自動操舵モードに切り換えるための作業者の操作を自動操舵開始操作という。自動操舵モードから手動操舵モードに走行機１０の操舵モードを切り換えるための作業者の操作を、自動操舵解除操作という。切換スイッチの操作の他に、作業者によってステアリングハンドル２２が操作されることによっても、自動操舵モードから手動操舵モードに走行機１０の操舵モードが切り換えられる。
　走行機１０の操舵モードが自動操舵モードおよび手動操舵モードのいずれの場合であっても、速度設定ボリュームを操作することによって、作業車両２の車速を設定することができる。
　走行機体１２の下部には、走行機１０のシャーシ２５が設けられている。シャーシ２５は、機体フレーム２６、トランスミッション２７、フロントアクスル２８、リアアクスル２９等から構成されている。
　機体フレーム２６は、走行機１０の前部における支持部であって、直接または防振部材等を介してエンジン２０を支持している。トランスミッション２７は、エンジン２０からの動力を変化させてフロントアクスル２８およびリアアクスル２９に伝達する。フロントアクスル２８は、トランスミッション２７から入力された動力を前輪１７に伝達する。リアアクスル２９は、トランスミッション２７から入力された動力を後輪１８に伝達する。
　作業機１１には、ＰＴＯ軸（図示せず）を介してエンジン２０の駆動力の一部が伝達される。作業機１１は、ＰＴＯ軸を介して伝達されたエンジン２０の駆動力によって耕耘作業を行うことができる。作業機１１の下部には、水平に配置された軸３０を中心に回転駆動される耕耘爪３１が複数設けられている。
　回転する耕耘爪３１が圃場Ｆの地面に接触する下位置まで作業機１１を下降させることで、当該作業高さに対応する所定深さでの圃場Ｆの耕耘作業を行うことができる。また、耕耘爪３１の回転を停止したり、回転する耕耘爪３１が圃場Ｆの地面から離れる上位置（図１に示す位置）にまで作業機１１を上昇させたりすることで、耕耘作業を停止させることができる。つまり、作業機１１の昇降によって、作業機１１によって耕耘作業を行う作業状態と、作業機１１による耕耘作業を行わない非作業状態とのいずれかに作業機１１の状態を切り換えることができる。作業機１１が耕耘機以外の場合であっても、作業機の昇降によって作業状態と非作業状態とに作業機の状態を切り換えることができる。
　図２は、作業車両２が作業しながら圃場Ｆ内を走行する様子を説明するための模式図である。図２には、作業車両２が圃場Ｆ内で作業を行いながら走行する際の走行経路Ｒが示されている。
　図２を参照して、作業車両２は、圃場Ｆ内を蛇行し、その後、圃場Ｆの外周辺ＰＬ（外周辺ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４）の付近を周回する。
　詳しくは、作業車両２は、まず、外周辺ＰＬのいずれか（たとえば、外周辺ＰＬ１）の一端側から他端側に向けて自動直進しながら作業した後、当該外周辺ＰＬ１の他端に接続される外周辺ＰＬ２の近傍に達すると、作業することなく旋回する。自動直進とは、操舵モードが自動操舵モードである状態（自動操舵状態）で、作業車両２を直進させることである。
　作業車両２は、その後、先ほどとは逆方向に自動直進しながら作業する。すなわち、作業車両２は、外周辺ＰＬ１の他端側から一端側に向けて自動直進しながら作業する。作業車両２は、当該外周辺ＰＬ１の一端に接続される外周辺ＰＬ４の近傍に達すると、作業することなく旋回する。
　作業車両２は、自動直進と旋回とを繰り返して、外周辺ＰＬ１の近傍から、外周辺ＰＬ１に対向する外周辺ＰＬ３の近傍まで移動した後、複数の外周辺ＰＬの付近を作業しながら周回する。これにより、圃場Ｆ内での作業が終了する。
　図３は、走行支援システム１の電気的構成を示すブロック図である。
　図３を参照して、走行機１０は、制御部（以下、「走行機制御部４０」）を含む。走行機制御部４０は、ＣＰＵおよびメモリ４１（揮発性メモリ、不揮発性メモリ等）を備えたマイクロコンピュータを含む。走行機制御部４０は、走行機１０の動作（前進、後進、停止、旋回等の動作）を制御する。
　走行機制御部４０には、複数のコントローラ（コントローラ群４２）、測位情報算出部４３、操作部４４、無線通信部４５、および慣性計測装置４６が電気的に接続されている。
　複数のコントローラは、走行機１０の各部を制御する。複数のコントローラには、エンジン２０（図１を参照）の回転数等を制御するエンジンコントローラ、走行機１０の車速を制御する車速コントローラ、走行機１０の前輪１７の転舵角を制御する操向コントローラ、昇降シリンダ（図示せず）を制御して作業機１１を昇降させる昇降コントローラ、ＰＴＯ軸の回転を制御するＰＴＯコントローラ等が含まれる。
　測位情報算出部４３は、作業車両２（走行機１０）に取り付けられた衛星信号受信用アンテナ４７に電気的に接続されている。衛星信号受信用アンテナ４７は、衛星測位システムを構成する測位衛星からの信号を受信するものである。衛星信号受信用アンテナ４７は、走行機１０のキャビン２１の天井に取り付けられている（図１を参照）。衛星測位システムは、たとえば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）である。衛星信号受信用アンテナ４７で受信された測位信号は、測位情報算出部４３に入力される。
　測位情報算出部４３は、所定の時間間隔（たとえば、１秒間隔）の作業車両２の測位情報を算出する。測位情報には、作業車両２（厳密には、衛星信号受信用アンテナ４７）の位置情報（たとえば緯度・経度情報）と、位置情報に対応する時刻情報とが含まれる。走行機制御部４０は、測位情報算出部４３から測位情報を取得する。
　慣性計測装置４６は、作業車両２の姿勢（走行機１０の向き）や加速度等を特定することが可能なセンサユニットである。具体的には、慣性計測装置４６は、互いに直交する第１軸、第２軸、および第３軸のそれぞれに対して、角速度センサと加速度センサとを取り付けたセンサ群を備える。
　走行機制御部４０は、エンジン２０が起動されてからエンジン２０が停止されるまでの間の所定の時間間隔（たとえば、１秒間隔）の位置情報を走行支援装置３に向けて送信する。
　走行支援装置３は、走行支援装置３を制御する制御部（以下では、「支援装置制御部５０」という。）を含む。支援装置制御部５０は、ＣＰＵおよびメモリ（揮発性メモリ、不揮発性メモリ等）５１を備えたマイクロコンピュータを含む。支援装置制御部５０には、無線通信部５２、操作表示部５３、操作部５４および記憶部５５が電気的に接続されている。
　無線通信部５２は、支援装置制御部５０が作業車両２と無線通信するための通信インターフェースである。操作表示部５３は、たとえば、タッチパネルディスプレイである。操作部５４は、たとえば、操作ボタンである。記憶部５５は、ハードディスク、不揮発性メモリ等の記憶デバイスから構成されている。
　図２に示すように、圃場Ｆの形状が、長方形や正方形ではなく、互いに対向する外周辺ＰＬ同士が互いに平行でない四角形状である場合には、旋回開始に適した位置が横並びではなく直進走行毎に異なる。そのため、全ての直進走行の後に適切なタイミングで作業車両２の旋回を開始させるのは困難である。
　そこで、この実施形態では、図４に示すように、複数の外周辺ＰＬのうちのいずれか（たとえば、外周辺ＰＬ１）と平行であり互いに一定の間隔Ｄを隔てて平行に延びる複数の直進案内ラインＳＬと、圃場Ｆ内で複数の外周辺ＰＬと平行してそれぞれ延びる複数のガイドラインＧＬ（ガイドラインＧＬ１，ＧＬ２，ＧＬ３およびＧＬ４）とが圃場Ｆ内に設定されている。
　図３に示すように、支援装置制御部５０は、複数のガイドラインＧＬを圃場Ｆ内に設定するガイドライン設定部６０と、複数の直進案内ラインＳＬを圃場Ｆ内に設定する直進案内ライン設定部６１とを含む。
　ガイドライン設定部６０は、たとえば、走行支援装置３に予め登録されている圃場Ｆ（登録圃場）の外周辺ＰＬを圃場Ｆの内側にオフセットした直線の延長線をガイドラインＧＬとして設定する。圃場Ｆの位置情報が登録されていない場合には、作業者は、作業車両２が圃場Ｆ内で作業を行う前に圃場Ｆの外周辺ＰＬの付近を予め周回させる必要がある。ガイドライン設定部６０は、作業車両２が外周辺ＰＬの付近を予め周回する際に得られる走行軌跡に基づいて、ガイドラインＧＬを設定する。具体的には、ガイドライン設定部６０は、外周辺ＰＬに沿う直進走行を開始する位置ＳＰ（図４参照）と、当該外周辺ＰＬに沿う直進走行を停止する位置ＥＰ（図４参照）とを結ぶ直線の延長線をガイドラインＧＬとする。
　直進案内ライン設定部６１は、たとえば、走行支援装置３に予め登録されている圃場Ｆ（登録圃場）の外周辺ＰＬを圃場Ｆの内側にオフセットすることによって複数の直進案内ラインＳＬを設定する。直進案内ライン設定部６１は、作業車両２が外周辺ＰＬの付近を予め周回する際に得られる走行軌跡に基づいて設定されたガイドラインＧＬと当該ガイドラインＧＬをオフセットした直線の延長線とを直進案内ラインＳＬとして設定してもよい。
　記憶部５５は、圃場Ｆに関する情報（圃場情報）を記憶する圃場情報記憶部５６を含む。圃場情報には、圃場Ｆの複数の外周辺ＰＬの位置情報、圃場Ｆに設定されたガイドラインＧＬおよび直進案内ラインＳＬ等が含まれる。外周辺ＰＬの位置情報が記憶されている圃場Ｆのことを、登録圃場という。
　上述した自動操舵開始操作は、走行機１０が直進案内ラインＳＬ上に存在し、かつ、慣性計測装置４６によって検出される走行機１０の向きが直進案内ラインＳＬに平行する向きである場合にのみに行うことができる。
　走行機制御部４０は、自動操舵開始操作に応じて作業車両２を自動直進させ、自動操舵解除操作に応じて自動直進を解除して作業車両２の手動操舵を可能にする走行制御部４８を含む。走行制御部４８は、測位情報算出部４３から取得した位置情報に基づいて作業車両２を自動直進させる。走行機制御部４０は、昇降コントローラを制御して、作業車両２が自動直進中であるときには、作業機１１を下位置に移動させ、作業車両２の自動直進が解除されているときには、作業機１１を上位置に移動させる作業機制御部４９を含む。つまり、作業車両２の自動直進の開始とともに作業機１１による作業が自動的に開始され、作業車両２の自動直進の解除とともに作業機１１による作業が自動的に終了される。
　支援装置制御部５０は、操作表示部５３に表示する内容を制御する表示制御部６２をさらに含む。表示制御部６２が操作表示部５３の表示内容を制御することによって、操作表示部５３には、圃場Ｆの形状とともに、複数のガイドラインＧＬ、複数の直進案内ラインＳＬ、作業車両２の現在位置等が重畳表示される。
　次に、図５Ａ～図５Ｅを用いて、操作表示部５３に表示される表示内容の変化について説明する。操作表示部５３には、圃場Ｆ内において作業車両２が走行しながら作業を行った作業済領域Ｗが他の部分と識別できるように表示されている。図５Ａ～図５Ｅは、作業車両２が圃場を走行する際に、操作表示部５３に表示される画像の模式図である。
　図５Ａに示すように、直進案内ラインＳＬの走行中には、圃場Ｆの形状とともに、複数の直進案内ラインＳＬ、作業車両２の現在位置等が重畳表示される。
　図５Ｂに示すように、作業車両２が外周辺ＰＬ２に設定された外周近接領域ＰＡに進入すると、当該外周辺ＰＬ２に対して設定されたガイドラインＧＬ２が操作表示部５３に重畳表示される。外周近接領域ＰＡは、外周近接位置Ｐと外周辺ＰＬ２との間の領域である。外周近接位置Ｐは、ガイドラインＧＬ２よりも外周辺ＰＬ２から離間した位置である。図５Ｂには、旋回中の作業車両２の位置が二点鎖線で示されている。作業車両２の旋回中においても、ガイドラインＧＬ２の表示は継続される。ガイドラインＧＬの色と直進案内ラインＳＬの色とは、異なっている。
　図５Ｃに示すように、作業車両２が、直進案内ラインＳＬを走行し終えてから旋回し、隣接する直進案内ラインＳＬにおける直進走行を開始した後、外周近接領域ＰＡから離脱すると、外周辺ＰＬ２に対して設定されたガイドラインＧＬ２が非表示とされる。
　逆に、図５Ｄに示すように、作業車両２が外周辺ＰＬ４に設定された外周近接領域ＰＡに進入すると、当該外周辺ＰＬ４に対して設定された複数のガイドラインＧＬが操作表示部５３に重畳表示される。外周辺ＰＬ４に設定された外周近接領域ＰＡは、ガイドラインＧＬ４よりも外周辺ＰＬ４から離間した外周近接位置Ｐと外周辺ＰＬ４との間の領域である。
　図５Ｅに示すように、外周辺ＰＬ３が直進案内ラインＳＬ（外周辺ＰＬ１）と平行でない場合、作業車両２が、外周辺ＰＬ３に近づくと、外周辺ＰＬ３に対応するガイドラインＧＬ３が表示される。図５Ｅに示す画像では、外周辺ＰＬ２に対応するガイドラインＧＬ２と外周辺ＰＬ３に対応するガイドラインＧＬ３との両方が表示されている。ガイドラインＧＬは、対応する外周辺ＰＬ毎に異なる色で表示される。図５Ｅには、外周辺ＰＬ２に対応するガイドラインＧＬ２と直進案内ラインＳＬとの交点に位置する作業車両２が二点鎖線で示されている。
　この実施形態によれば、圃場Ｆの形状、ガイドラインＧＬ、直進案内ラインＳＬおよび作業車両２の現在位置が操作表示部５３に重畳表示される。ガイドラインＧＬは、圃場Ｆを区画する外周辺ＰＬと平行に延びる。そのため、直進案内ラインＳＬに沿って作業車両２が自動直進しているときに、作業車両２の現在位置がガイドラインＧＬに重なるタイミングで作業者がステアリングハンドル２２または切換スイッチを操作して自動直進を解除すれば、圃場Ｆの形状に関わらず、圃場Ｆの外周辺ＰＬから一定の距離の位置で作業車両２を旋回させることができる。したがって、適切な旋回のタイミングを作業者に認識させることができる。
　作業車両２の現在位置がガイドラインＧＬに重なるタイミングとは、作業車両２がガイドラインＧＬと直進案内ラインＳＬとの交点に達したタイミングでもある。
　また、この実施形態によれば、作業車両２が外周辺ＰＬの周辺に達したタイミングで当該外周辺ＰＬに対応するガイドラインＧＬが表示される。そのため、作業車両２を手動旋回させるタイミングにおいて必要なガイドラインＧＬを操作表示部５３に表示させることができる。したがって、適切な旋回のタイミングを作業者に一層確実に認識させることができる。
　また、この実施形態によれば、作業車両２が外周近接領域ＰＡから離脱すると、当該外周近接領域ＰＡに対応する外周辺ＰＬに対して設定されたガイドラインＧＬが非表示とされる。そのため、作業車両２を手動旋回させるタイミングにおいて必要なガイドラインＧＬのみを操作表示部５３に表示させることができる。これにより、操作表示部５３の表示内容を見やすくできる。したがって、適切な旋回のタイミングを作業者に一層確実に認識させることができる。
　また、この実施形態では、操作表示部５３に表示される直進案内ラインＳＬの色と操作表示部５３に表示されるガイドラインＧＬの色とが異なる。そのため、ガイドラインＧＬと直進案内ラインＳＬとの見間違えを抑制できる。したがって、適切な旋回のタイミングを作業者に一層確実に認識させることができる。
　そのため、作業車両２の自動直進を開始することによって、作業機１１による作業を自動的に開始することができ、作業車両２の現在位置がガイドラインＧＬに重なるタイミングで作業者がステアリングハンドル２２または切換スイッチを操作して自動直進を解除すれば、圃場Ｆの形状に関わらず、圃場Ｆの外周辺ＰＬから一定の距離だけ離れた位置で作業機１１による作業を自動的に終了することができる。したがって、直進案内ラインＳＬにおいて作業を終了させる位置を圃場Ｆの外周辺ＰＬから一定の距離に揃えることができる。
　また、本実施形態のように、互いに対向する外周辺ＰＬ同士が互いに平行でない四角形状である場合には、図５Ｅに示すように、複数の外周辺ＰＬ（ＰＬ２，ＰＬ３）に対応するガイドラインＧＬ（ＧＬ２，ＧＬ３）が操作表示部５３に表示される場合がある。この場合には、作業者が、作業車両２の現在位置がいずれのガイドラインＧＬと重なるタイミングで作業車両２を旋回させるかを選択することができる。したがって、圃場Ｆ内の地面の状況等に応じて最適なガイドラインＧＬを適宜選択して作業車両２を手動旋回させることができる。
　この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、さらに他の形態で実施することができる。
　たとえば、図６に示すように、各外周辺ＰＬには、複数のガイドラインＧＬが設定されていてもよい。この場合、作業車両２が外周近接領域ＰＡ（図５Ｂを参照）に進入することによって、複数のガイドラインＧＬが操作表示部５３に表示される。したがって、圃場Ｆ内の地面の状況等に応じて最適なガイドラインＧＬを適宜選択して作業車両２を手動旋回させることができる。
　その他、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変更を行うことができる。
［発明の付記］
　この発明の一実施形態は圃場を区画する複数の外周辺のそれぞれと平行して延びる複数のガイドラインを前記圃場内に設定するガイドライン設定部と、互いに間隔を隔てて平行に延びる複数の直進案内ラインを前記圃場内に設定する直進案内ライン設定部と、前記直進案内ラインに沿って走行車両を自動直進させ、前記走行車両に設けられた操作部の操作に応じて前記自動直進を解除して前記走行車両の手動操舵を可能にする走行制御部と、前記圃場の形状とともに、複数の前記ガイドライン、複数の前記直進案内ライン、および前記走行車両の現在位置を重畳表示する表示部とを含む、走行支援システムを提供する。
　この構成によれば、圃場の形状、ガイドライン、直進案内ラインおよび作業車両の現在位置が表示部に重畳表示される。ガイドラインは、圃場を区画する外周辺と平行に延びる。そのため、直進案内ラインに沿って走行車両が自動直進しているときに、走行車両の現在位置がガイドラインに重なるタイミングで作業者が操作部を操作して自動直進を解除すれば、圃場の形状に関わらず、圃場の外周辺から一定の距離の位置で走行車両を旋回させることができる。したがって、適切な旋回のタイミングを作業者に認識させることができる。
　この発明の一実施形態では、前記走行支援システムが、前記ガイドラインよりも前記外周辺から離間した外周近接位置と当該外周辺側との間の外周近接領域に前記走行車両が進入すると、当該外周辺に対して設定された前記ガイドラインを前記表示部に表示する表示制御部をさらに含む。
　この構成によれば、走行車両が外周辺の周辺に達したタイミングで当該外周辺に対応するガイドラインが表示される。そのため、走行車両を手動旋回させるタイミングに、必要なガイドラインを表示部に表示させることができる。したがって、適切な旋回のタイミングを作業者に一層確実に認識させることができる。
　この発明の一実施形態では、前記ガイドライン設定部が、各前記外周辺に対して複数の前記ガイドラインを設定する。そして、前記表示制御部は、前記走行車両が前記外周近接領域に進入すると、当該外周近接領域に対応する前記外周辺に対して設定された複数の前記ガイドラインを前記表示部に表示する。
　この構成によれば、走行車両が外周近接領域に進入することによって、複数のガイドラインが表示部に表示される。したがって、圃場内の地面の状況等に応じて最適なガイドラインを適宜選択して走行車両を手動旋回させることができる。
　この発明の一実施形態では、前記表示制御部が、前記走行車両が前記外周近接領域から離脱すると、当該外周近接領域に対応する前記外周辺に対して設定された前記ガイドラインを非表示とする。そのため、走行車両を手動旋回させるタイミングにおいて必要なガイドラインのみを表示部に表示させることができる。これにより、表示部の表示内容を見やすくできる。したがって、適切な旋回のタイミングを作業者に一層確実に認識させることができる。
　この発明の一実施形態では、前記表示部に表示される前記直進案内ラインの色と前記表示部に表示される前記ガイドラインの色とが異なる。そのため、ガイドラインと直進案内ラインとの見間違えを抑制できる。したがって、適切な旋回のタイミングを作業者に一層確実に認識させることができる。
　この発明の一実施形態では前記走行車両には、前記圃場に対して作業を行う下位置と、前記圃場に対する作業を行わない上位置との間で昇降する作業機が装着されている。そして、前記走行車両が前記自動直進中であるときには、前記作業機を前記下位置に移動させ、前記走行車両の前記自動直進が解除されているときには、前記作業機を前記上位置に移動させる作業機制御部をさらに含む。
　そのため、走行車両の自動直進を開始することによって、作業機による作業を自動で開始することができ、走行車両の現在位置がガイドラインに重なるタイミングで作業者が操作部を操作して自動直進を解除すれば、圃場の形状に関わらず、圃場の外周辺から一定の距離だけ離れた位置で作業機による作業を自動で終了することができる。したがって、直進案内ラインにおいて作業を終了させる位置を圃場の外周辺から一定の距離に揃えることができる。

Claims (6)

  1. 　圃場を区画する複数の外周辺のそれぞれと平行して延びる複数のガイドラインを前記圃場内に設定するガイドライン設定部と、
    　互いに間隔を隔てて平行に延びる複数の直進案内ラインを前記圃場内に設定する直進案内ライン設定部と、
    　前記直進案内ラインに沿って走行車両を自動直進させ、前記走行車両に設けられた操作部の操作に応じて前記自動直進を解除して前記走行車両の手動操舵を可能にする走行制御部と、
    　前記圃場の形状とともに、複数の前記ガイドライン、複数の前記直進案内ライン、および前記走行車両の現在位置を重畳表示する表示部とを含む、走行支援システム。
  2. 　前記ガイドラインよりも前記外周辺から離間した外周近接位置と当該外周辺側との間の外周近接領域に前記走行車両が進入すると、当該外周辺に対して設定された前記ガイドラインを前記表示部に表示する表示制御部をさらに含む、請求項１に記載の走行支援システム。
  3. 　前記ガイドライン設定部が、各前記外周辺に対して複数の前記ガイドラインを設定し、
    　前記表示制御部は、前記走行車両が前記外周近接領域に進入すると、当該外周近接領域に対応する前記外周辺に対して設定された複数の前記ガイドラインを前記表示部に表示する、請求項２に記載の走行支援システム。
  4. 　前記表示制御部が、前記走行車両が前記外周近接領域から離脱すると、当該外周近接領域に対応する前記外周辺に対して設定された前記ガイドラインを非表示とする、請求項２または３に記載の走行支援システム。
  5. 　前記表示部に表示される前記直進案内ラインの色と前記表示部に表示される前記ガイドラインの色とが異なる、請求項１～４のいずれか一項に記載の走行支援システム。
  6. 　前記走行車両には、前記圃場に対して作業を行う下位置と、前記圃場に対する作業を行わない上位置との間で昇降する作業機が装着されており、
    　前記走行車両が前記自動直進中であるときには、前記作業機を前記下位置に移動させ、前記走行車両の前記自動直進が解除されているときには、前記作業機を前記上位置に移動させる作業機制御部をさらに含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の走行支援システム。
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