技术领域
[0001] 本发明涉及控制可自动行驶的作业车辆的行驶的技术。
相关背景技术
[0002] 以往,已知在作业区域内使作业车辆按照预先设定的目标路径自动行驶的技术。另外,还已知在作业区域的外侧(非作业区域)使作业车辆按照目标路径自动行驶的技术(例如参照专利文献1)。
[0003] 专利文献1:日本特开2021-015341号公报
[0004] 但是,在非作业区域内,与障碍物接触的风险例如比在作业区域的内侧自动行驶的情况上升,所以无条件地许可自动行驶并不能说是适当的。另一方面,若构成为禁止非作业区域的自动行驶而仅许可由作业者进行的手动行驶,则产生作业效率降低的问题。
具体实施方式
[0027] 以下实施方式是将本发明具体化的一个例子,并非限定本发明的技术范围。
[0028] 如图1所示,本发明的实施方式所涉及的自动行驶系统1包括作业车辆10和操作终端20。作业车辆10及操作终端20能够经由通信网N1通信。例如,作业车辆10及操作终端20能够经由移动电话线路网、分组线路网或者无线LAN通信。
[0029] 在本实施方式中,作为例子举出作业车辆10为拖拉机的情况进行说明。此外,作为其他实施方式,作业车辆10也可以是联合收割机、插秧机、工程机械或者除雪车等。作业车辆10具备能够在田地的作业区域内按照预先设定的目标路径自动行驶(自主行驶)的结构。另外,作业车辆10能够在作业区域内一边自动行驶一边进行规定作业。并且,作业车辆10具备能够在将多个田地间连接起来的道路(连接路)按照预先设定的田地间路径自动行驶的结构。作业车辆10能够基于由定位单元17计算出的作业车辆10的当前位置的位置信息,在田地内及田地外(道路)按照预先设定的目标路径及田地间路径自动行驶。此外,作业车辆
10也可以以作业者搭乘的状态进行自动行驶。
[0030] 图3示出在田地间的道路R0行驶的作业车辆10的行驶例,图4示出在田地F内行驶的作业车辆10的行驶例。图4的田地F表示图3所示的田地的一个例子。在田地F设定有:许可作业车辆10的自动行驶的作业区域Fa、和限制作业车辆10的自动行驶的非作业区域Fb或限制设定进行作业的目标路径(包括直行路径及转弯路径)的非作业区域Fb。例如,为了防止作业车辆10在田地内自动行驶时向田地外突出,而确保几米的从田地的端部(边界)起的边缘区域,该边缘区域设定为非作业区域Fb。作业区域Fa设定于田地F中除非作业区域Fb之外的区域。若对作业区域Fa设定目标路径R,则作业车辆10能够在作业区域Fa内按照目标路径R进行自动行驶。作业车辆10在作业区域Fa内从行驶开始位置S到行驶结束位置G一边按照目标路径R自动行驶一边进行规定作业。在非作业区域Fb内则限制自动行驶,作业者搭乘于作业车辆10并通过手动转向操纵使作业车辆10手动行驶。
[0031] 另外,在田地F设定进行规定作业(特定作业)的作业空间A1。例如,在作业空间A1进行燃料的补给作业、作业对象物(收割物、收获物等)的排出作业等。作业车辆10若在自动行驶期间变得需要上述特定作业,则中断作业区域Fa内的作业并向作业空间A1移动。作业车辆10若在作业空间A1内结束上述特定作业,则返回作业区域Fa并再次开始作业。
[0032] 作业车辆10若结束一个田地F的作业,则能够向其他田地F移动并进行作业。例如如图3所示,作业车辆10若结束田地F1的作业,则在预先设定于道路R0的田地间路径R12(示教路径)自动行驶而向田地F2移动。例如,作业车辆10在将田地F1的出入口H1和田地F2的出入口H2连接的田地间路径R12自动行驶。作业车辆10若到达田地F2,则在田地F2的作业区域Fa一边按照预先设定的目标路径R自动行驶一边进行规定作业。
[0033] 田地F内的目标路径R根据作业内容适当设定。另外,道路R0的田地间路径R12根据由作业者(操作人员)进行的操作(示教操作)而预先设定。在本实施方式中,作为例子举出作业车辆10从田地F1移动到田地F2的道路R0上的田地间路径R12,但田地间路径R12也可以是作业车辆10从田地F2移动到田地F1的道路R0上的路径。另外,当作业车辆10在三个以上的田地按顺序移动的情况下,田地间路径也可以设定在各个田地间。此外,设定在道路R0的路径也可以不是用于从田地向田地移动的路径(田地间路径)而仅是用于从道路R0上的第一地点向第二地点移动的路径(地点间路径)。另外,上述第一地点及上述第二地点也可以是作业者在地图上指定的位置。
[0034] 田地间路径可以是农道、林道、公道、私道、汽车道等作业车辆专用的道路,也可以是一般车辆(乘用车等)可通行的道路。
[0035] 然而,当作业车辆10在作业区域Fa外侧的非作业区域(非作业区域Fb、道路R0等)行驶的情况下,若无条件地许可自动行驶,则与障碍物接触的风险上升。因此,在非作业区域内无条件地许可自动行驶并不能说是适当的。另一方面,若构成为禁止非作业区域的自动行驶而仅许可由作业者进行的手动行驶,则产生作业效率降低的问题。针对于此,本实施方式所涉及的自动行驶系统1如以下所示具备能够确保作业车辆10在非作业区域自动行驶时的安全性的结构。
[0036] [作业车辆10]
[0037] 如图1及图2所示,作业车辆10具备车辆控制装置11、存储部12、行驶装置13、作业机14、障碍物检测装置15、通信部16、定位单元17等。车辆控制装置11与存储部12、行驶装置13、作业机14、障碍物检测装置15以及定位单元17等电连接。此外,车辆控制装置11及障碍物检测装置15也可以为能够无线通信,车辆控制装置11及定位单元17也可以为能够无线通信。
[0038] 通信部16是通过有线或无线方式将作业车辆10连接至通信网N1并经由通信网N1而在与外部设备(操作终端20等)之间执行遵从规定通信协议的数据通信用的通信接口。
[0039] 存储部12是存储各种信息的HDD(Hard Disk Drive)或SSD(Solid State Drive)等非易失性的存储部。存储部12中存储有用于使车辆控制装置11执行后述的自动行驶处理(参照图12)的自动行驶程序等控制程序。例如,上述自动行驶程序非暂时地记录于CD或DVD等计算机可读取的记录介质,用规定的读取装置(未图示)读取并存储于存储部12。此外,上述自动行驶程序也可以从服务器(未图示)经由通信网N1下载至作业车辆10并存储于存储部12。另外,存储部12存储操作终端20所生成的目标路径R的数据等。
[0040] 行驶装置13是使作业车辆10行驶的驱动部。如图2所示,行驶装置13具备发动机131、前轮132、后轮133、传动装置134、前桥135、后桥136、方向盘137等。其中,前轮132及后轮133分别设置于作业车辆10的左右侧。另外,行驶装置13并不局限于具备前轮132及后轮
133的车轮式,也可以是具备设置于作业车辆10的左右侧的履带的履带式。
[0041] 发动机131是使用由未图示的燃料箱补给的燃料来进行驱动的柴油发动机或汽油发动机等驱动源。行驶装置13也可以在发动机131的基础上或者取代发动机131而具备电气马达来作为驱动源。其中,发动机131与未图示的发电机连接,从该发电机向设置于作业车辆10的车辆控制装置11、障碍物检测装置15、定位单元17等电气部件及电池等供给电力。其中,上述电池通过从上述发电机供给的电力而被充电。于是,设置于作业车辆10的车辆控制装置11、障碍物检测装置15、定位单元17等电气部件即便在发动机131停止后也能够被从上述电池供给的电力驱动。
[0042] 发动机131的驱动力经由传动装置134及前桥135向前轮132传递,经由传动装置134及后桥136向后轮133传递。另外,发动机131的驱动力还经由PTO轴(未图示)向作业机14传递。在作业车辆10进行自动行驶的情况下,行驶装置13按照车辆控制装置11的命令进行行驶动作。另外,行驶装置13按照车辆控制装置11的命令使作业车辆10减速行驶或停止。
[0043] 作业机14例如为耕耘机、割草机、梨、施肥机、喷洒器(药剂散布机)、耙田机或者播种机等,能够装卸于作业车辆10。由此,作业车辆10能够使用各个作业机14来进行各种作业。在图2中示出作业机14为耕耘机的情况。例如,作业机14安装于作业车辆10的后方。作业车辆10通过在后方安装作业机14并在田地F内行驶而进行耕耘作业。
[0044] 方向盘137是由作业者或车辆控制装置11操作的操作部。例如在行驶装置13中,根据车辆控制装置11对方向盘137的操作,通过未图示的液压动力转向机构等来变更前轮132的角度,而变更作业车辆10的行进方向。
[0045] 另外,除方向盘137之外,行驶装置13具备由车辆控制装置11操作的未图示的换档杆、加速踏板、制动器等。于是,在行驶装置13中,根据车辆控制装置11对上述换档杆的操作,传动装置134的齿轮被切换为前进齿轮或后退齿轮等,作业车辆10的行驶形态被切换为前进或后退等。另外,车辆控制装置11操作上述加速踏板而控制发动机131的转速。另外,车辆控制装置11操作上述制动器使用电磁制动器而对前轮132及后轮133的旋转进行制动。
[0046] 定位单元17是具备定位控制部171、存储部172、通信部173以及定位用天线174等的通信设备。例如,定位单元17如图2所示设置于供作业者搭乘的驾驶室138的上部。另外,定位单元17的设置场所并不局限于驾驶室138。并且,定位单元17的定位控制部171、存储部172、通信部173以及定位用天线174也可以在作业车辆10中分散配置于不同的位置。此外,如上所述,定位单元17与上述电池连接,该定位单元17即使在发动机131停止期间也能够运转。另外,作为定位单元17,例如也可以替代使用移动电话终端、智能手机、平板终端或者罗盘等。
[0047] 定位控制部171是具备一个或多个处理器、和非易失性存储器及RAM等存储用存储器的计算机系统。存储部172是存储用于使定位控制部171执行定位处理的程序、定位信息、移动信息等数据的非易失性存储器等。例如,上述程序非暂时性地记录于CD或DVD等计算机可读取的记录介质,用规定的读取装置(未图示)读取并存储于存储部172。此外,上述程序也可以从服务器(未图示)经由通信网N1下载至定位单元17并存储于存储部172。
[0048] 通信部173是通过有线或无线方式将定位单元17连接至通信网N1并经由通信网N1而在与基站服务器等外部设备之间执行遵从规定通信协议的数据通信用的通信接口。
[0049] 定位用天线174是接受从卫星发送的电波(GNSS信号)的天线。
[0050] 定位控制部171基于定位用天线174从卫星接收到的GNSS信号而算出作业车辆10的当前位置。例如,当作业车辆10在田地F内自动行驶的情况下,若定位用天线174接收到从多个卫星的每一个发送的电波(发送时刻、轨道信息等),则定位控制部171算出定位用天线174与各卫星的距离,并基于计算出的距离而算出作业车辆10的当前位置(纬度及经度)。另外,定位控制部171也可以进行基于实时动态方式(RTK‑GNSS定位方式(RTK方式))的定位,其中实时动态方式是利用与距作业车辆10近的基站(基准站)对应的修正信息来算出作业车辆10的当前位置的方式。这样,作业车辆10利用基于RTK方式的定位信息来进行自动行驶。其中,作业车辆10的当前位置可以是与定位位置(例如定位用天线174的位置)相同的位置,也可以是从定位位置偏移的位置。
[0051] 若作业车辆10在自动行驶期间检测到检测对象,则障碍物检测装置15将检测信息(测量信息)向车辆控制装置11输出。具体而言,障碍物检测装置15具备检测控制部51、存储部52、照相机53、障碍物传感器54、通信部55等。障碍物检测装置15可以由一个单元构成并搭载于作业车辆10,也可以多个构成要素分散配置于作业车辆10。
[0052] 通信部55是通过有线或无线方式将障碍物检测装置15连接至通信网N1并经由通信网N1而在与外部设备(操作终端20等)之间执行遵从规定通信协议的数据通信用的通信接口。
[0053] 存储部52是存储各种信息的HDD或SSD等非易失性的存储部。存储部52存储有用于使障碍物检测装置15执行障碍物检测处理的障碍物检测程序等控制程序。例如,上述障碍物检测程序非暂时性地记录于CD或DVD等计算机可读取的记录介质,用规定的读取装置(未图示)读取并存储于存储部52。其中,上述障碍物检测程序也可以从服务器(未图示)经由通信网N1下载至障碍物检测装置15并存储于存储部52。
[0054] 照相机53是拍摄规定拍摄范围内所包括的被拍摄体的图像并将其作为数字图像数据输出的数字照相机。照相机53以规定帧率连续拍摄被拍摄体,生成规定分辨率的帧图像(拍摄图像)并依次向检测控制部51发送。另外,照相机53将上述拍摄图像的图像数据经由通信部55向操作终端20发送。操作终端20能够使上述拍摄图像显示于操作显示部23的操作画面(参照图7等)。
[0055] 另外,照相机53包括能够拍摄从作业车辆10观察时的前方的拍摄范围的前方照相机53f、和能够拍摄从作业车辆10观察时的后方的拍摄范围的后方照相机53r。如图2所示,前方照相机53f配置于驾驶室138的上部前方侧,后方照相机53r配置于驾驶室138的上部后方侧。此外,照相机53也可以包括能够分别拍摄从作业车辆10观察时的左侧方及右侧方的拍摄范围的左右侧方照相机。即,照相机53也可以构成为能够拍摄作业车辆10周围的全部方向。
[0056] 障碍物传感器54是利用红外线、超声波等来检测规定检测范围的检测对象的传感器。例如,障碍物传感器54可以是能够使用激光三维测量到检测对象为止的距离的雷达传感器(距离传感器),也可以是具有能够使用超声波测量到检测对象为止的距离的多个声呐的声呐传感器。障碍物传感器54设置于作业车辆10的机体的中央前部、中央后部、右侧部、左侧部等处,监视作业车辆10的周围并检测障碍物。在本实施方式中,作为例子举出障碍物传感器54包括能够检测处于从作业车辆10观察时的前方的检测范围的检测对象的前方障碍物传感器54f、和能够检测处于从作业车辆10观察时的后方的检测范围的检测对象的后方障碍物传感器54r的情况来进行说明。如图2所示,前方障碍物传感器54f配置于驾驶室138的上部前方侧,后方障碍物传感器54r配置于驾驶室138的上部后方侧。也可以为前方照相机53f及前方障碍物传感器54f由一个单元构成,后方照相机53r及后方障碍物传感器54r由一个单元构成。
[0057] 障碍物传感器54例如使用激光(近红外激光等)测量到存在于测量范围内的各测距点(测量对象)为止的距离,并基于测量信息进行距离图像的生成等。障碍物传感器54包括由集成有微型控制器等的电子控制单元、各种控制程序等构建的处理部,并经由CAN而与检测控制部51、车辆控制装置11等可相互通信地连接。
[0058] 如图2所示,对于前方障碍物传感器54f而言,驾驶室138至前方的第一测量范围Rm1被设定为测量范围,对于后方障碍物传感器54r而言,驾驶室138至后方的第二测量范围Rm2被设定为测量范围。
[0059] 前方障碍物传感器54f及后方障碍物传感器54r与前方照相机53f及后方照相机53r同样地配置于作业车辆10的左右中心线上。前方障碍物传感器54f以从斜上方侧俯视作业车辆10的前方侧的前低姿势配置于驾驶室138的前端侧中的上部的左右中央部位。由此,对于前方障碍物传感器54f而言,以作业车辆10的左右中心线为对称轴的车体前方侧的规定范围被设定为第一测量范围Rm1。后方障碍物传感器54r以从斜上方侧俯视作业车辆10的后方侧的后低姿势配置于驾驶室138的后端侧中的上部的左右中央部位。由此,对于后方障碍物传感器54r而言,以作业车辆10的左右中心线为对称轴的车体后方侧的规定范围被设定为第二测量范围Rm2。
[0060] 障碍物传感器54利用TOF(Time Of Flight)方式测量从障碍物传感器54到测量范围的测距点为止的距离,其中TOF方式是基于照射出的激光到达测距点并返回为止的往复时间来测量到测距点为止的距离的方式。障碍物传感器54遍及测量范围整体高速且纵横扫描激光,依次测量每个扫描角(坐标)的到测距点为止的距离,从而在测量范围内进行三维测量。障碍物传感器54依次测量遍及测量范围整体高速且纵横扫描激光时所得到的来自各测距点的反射光的强度(反射强度)。障碍物传感器54实时地反复测量到测量范围的各测距点为止的距离、各反射强度等。
[0061] 障碍物传感器54根据测量到的到各测距点为止的距离、相对于各测距点的扫描角(坐标)等测量信息,生成距离图像并提取被推断为障碍物的测距点组,并将与提取出的测距点组有关的测量信息作为与障碍物有关的测量信息向检测控制部51发送。
[0062] 另外,在障碍物传感器54的测量范围(检测范围)中设定有与距作业车辆10的距离相应的控制范围。例如,在测量范围中,距作业车辆10的距离为L1的范围设定为停止控制范围,距离L1至距离L2的范围设定为减速控制范围,距离L2至距离L3的范围设定为报告控制范围(其中,L1<L2<L3)。其中,各控制范围能够根据作业车辆10的种类、机种、作业内容、车速等而设定。
[0063] 检测控制部51将从障碍物传感器54取得的测量信息向车辆控制装置11输出。检测控制部51在作业车辆10自动行驶期间,每次从障碍物传感器54取得测量信息时,均将测量信息依次向车辆控制装置11输出。作为其他实施方式,检测控制部51也可以基于从照相机53取得的拍摄图像、和从障碍物传感器54取得的测量信息,判定检测对象(测量对象)的种类(人物、车辆、其他),并将判定结果向车辆控制装置11输出。
[0064] 车辆控制装置11具有CPU、ROM以及RAM等控制设备。上述CPU是执行各种运算处理的处理器。上述ROM是预先存储有用于使上述CPU执行各种运算处理的BIOS及OS等控制程序的非易失性存储部。上述RAM是存储各种信息的易失性或非易失性存储部,用作上述CPU所执行的各种处理的临时存储用存储器。于是,车辆控制装置11通过用上述CPU执行上述ROM或存储部12中预先存储的各种控制程序来控制作业车辆10。
[0065] 具体而言,如图1所示,车辆控制装置11包括行驶处理部111、取得处理部112等各种处理部。其中,车辆控制装置11通过用上述CPU执行遵从上述自动行驶程序的各种处理而作为上述各种处理部发挥功能。另外,一部分或全部的上述处理部也可以由电子电路构成。此外,上述自动行驶程序也可以是用于使多个处理器作为上述处理部发挥功能的程序。另外,上述自动行驶程序包括本发明的行驶控制程序。
[0066] 行驶处理部111控制作业车辆10的行驶。例如,在作业车辆10的行驶模式为自动行驶(自动行驶模式)的情况下,行驶处理部111基于表示由定位单元17定位的作业车辆10的当前位置的位置信息(定位信息),使作业车辆10自动行驶。例如,若作业车辆10满足自动行驶的开始条件,且从作业者取得行驶开始指示,则行驶处理部111基于上述定位信息使作业车辆10的自动行驶开始。例如,行驶处理部111按照在操作终端20中预先生成及设定的目标路径R(参照图4),使作业车辆10从行驶开始位置S自动行驶到行驶结束位置G。
[0067] 此外,在作业车辆10的行驶模式为手动行驶(手动行驶模式)的情况下,能够基于作业者的操作(手动转向操纵)使作业车辆10手动行驶。例如,行驶处理部111取得由作业者进行的与方向盘操作、变速操作、行驶方向切换操作、制动器操作等驾驶操作对应的操作信息,并基于该操作信息使行驶装置13执行行驶动作。
[0068] 另外,当作业车辆10在自动行驶期间检测到障碍物的情况下,行驶处理部111使作业车辆10执行规定的应对处理。具体而言,行驶处理部111当在报告控制范围检测到障碍物的情况下使作业车辆10报告警告音。另外,行驶处理部111当在减速控制范围检测到障碍物的情况下,使自动行驶中的作业车辆10从预先设定的车速减速。另外,行驶处理部111当在停止控制范围内检测到障碍物的情况下,使自动行驶中的作业车辆10暂时停止。此外,行驶处理部111也可以使作业车辆10执行与障碍物检测装置15所检测到的检测对象的种类相应的应对处理。
[0069] 这里,当作业车辆10在作业区域Fa的外侧亦即非作业区域(非作业区域Fb(参照图4)、田地间路径R12(参照图3)等)行驶的情况下,在满足规定条件的情况下,行驶处理部111许可自动行驶。上述规定条件例如是指作业者处于能够确认(或监视)作业车辆10在非作业区域行驶这一情况的状态。具体而言,行驶处理部111将由作业者进行的规定的确认操作或确认动作已进行这一情况作为条件,许可作业车辆10在非作业区域自动行驶。行驶处理部
111在由作业者进行的规定的确认操作或确认动作未进行的情况下,禁止作业车辆10在非作业区域自动行驶。行驶处理部111若根据由作业者进行的规定的确认操作或确认动作而许可作业车辆10的自动行驶,则使作业车辆10自动行驶而不依赖作业者的转向操纵操作。
[0070] 取得处理部112取得由作业者进行的规定的确认操作或确认动作的信息。例如,当在操作终端20的行驶画面D3(参照图7)中作业者按下了操作按钮(强制行驶按钮)的情况下,取得处理部112从操作终端20取得表示操作按钮已被按下这一情况的操作信息。若取得处理部112取得上述操作信息,则行驶处理部111许可作业车辆10在非作业区域自动行驶。其中,上述确认操作也可以是对与操作终端20不同的操作设备(例如遥控器)的用户操作。
[0071] 另外,例如,取得处理部112从搭载于操作终端20的照相机(未图示)取得拍摄图像,并判定该拍摄图像中映出的作业者的视线是否朝向操作终端20所显示的照相机图像(作业车辆10周围的图像)(参照图7)。在取得处理部112判断为作业者的视线朝向上述照相机图像的情况下,行驶处理部111许可作业车辆10在非作业区域自动行驶。
[0072] 这样,行驶处理部111在根据取得处理部112所取得的作业者的操作、动作、姿势等信息判定为作业者处于能够监视作业车辆10的状态的情况下,许可作业车辆10在非作业区域自动行驶。关于在非作业区域自动行驶的具体行驶例,后文叙述。
[0073] [操作终端20]
[0074] 如图1所示,操作终端20是具备操作控制部21、存储部22、操作显示部23以及通信部24等的信息处理装置。操作终端20也可以由平板终端、智能手机等移动终端构成。
[0075] 通信部24是通过有线或无线方式将操作终端20连接至通信网N1并经由通信网N1而在与一辆或多辆作业车辆10等外部设备之间执行遵从规定通信协议的数据通信用的通信接口。
[0076] 操作显示部23是具备显示各种信息的液晶显示器或有机EL显示器等显示部、和接受操作的触摸面板、鼠标或键盘等操作部的用户界面。作业者能够在上述显示部所显示的操作画面中操作上述操作部进行登记各种信息(后述的作业车辆信息、田地信息、作业信息等)的操作。另外,作业者能够操作上述操作部而对作业车辆10进行作业开始指示、行驶停止指示等。另外,作业者能够在从作业车辆10远离的场所,通过操作终端20所显示的行驶轨迹、照相机53的拍摄图像,掌握在田地F及道路R0行驶的作业车辆10的行驶状态(参照图7等)。并且,作业者能够掌握操作终端20所显示的障碍物的检测结果、应对处理的执行状况等。
[0077] 另外,作业者能够在上述操作部中进行对用于使作业车辆10在将田地F1和田地F2连接起来的道路R0(连接路)自动行驶的田地间路径R12进行设定的操作(示教操作)。
[0078] 存储部22是存储各种信息的HDD或SSD等非易失性存储部。存储部22存储有用于使操作控制部21执行各种控制处理的控制程序。例如,上述控制程序非暂时性地记录于CD或DVD等计算机可读取的记录介质,用规定的读取装置(未图示)读取并存储于存储部22。其中,上述控制程序也可以从服务器(未图示)经由通信网N1下载至操作终端20并存储于存储部22。
[0079] 另外,存储部22存储与作业车辆10有关的信息亦即作业车辆信息、与目标路径有关的信息亦即目标路径信息等数据。上述作业车辆信息包含每个作业车辆10的车辆编号、型号等信息。上述车辆编号是作业车辆10的识别信息。上述型号是作业车辆10的型号。此外,存储部22既可以存储与一辆作业车辆10有关的上述作业车辆信息,也可以存储与多辆作业车辆10有关的上述作业车辆信息。例如,在特定作业者拥有多辆作业车辆10的情况下,将与各作业车辆10有关的上述作业车辆信息存储于存储部22。
[0080] 上述目标路径信息包含每个目标路径的路径名、田地名、地址、田地面积、作业时间等信息。上述路径名是在操作终端20中生成的目标路径的路径名。上述田地名是被设定了上述目标路径的作业对象即田地的名称。上述地址是上述田地的地址,上述田地面积是上述田地的面积。上述作业时间是通过作业车辆10进行上述田地的作业所需要的时间。
[0081] 在上述目标路径是与道路R0对应的路径(田地间路径)的情况下,上述目标路径信息包含路径名、地址、行驶距离、行驶时间等信息。上述路径名是道路R0的名称,上述地址是道路R0的地址。上述行驶距离是作业车辆10在道路R0行驶的距离,例如是从田地F1到田地F2的距离。上述行驶时间是作业车辆10在道路R0行驶的时间,例如是从田地F1移动到田地F2所需要的时间。
[0082] 此外,存储部22中可以存储与一条目标路径有关的上述目标路径信息,也可以存储与多条目标路径有关的上述目标路径信息。例如,在特定的作业者对自身所拥有的一个或多个田地生成了多条目标路径的情况下,将与各目标路径有关的上述目标路径信息存储于存储部22。此外,针对一个田地,可以设定一条目标路径,也可以设定多条目标路径。另外,针对一组田地,可以设定一条田地间路径,也可以设定多条田地间路径。在本实施方式中,存储部22中存储与在田地F1行驶的目标路径R(参照图4)对应的目标路径信息、与在田地F2行驶的目标路径R(参照图4)对应的目标路径信息、以及与在道路R0行驶的田地间路径R12(参照图3)对应的目标路径信息。
[0083] 作为其他实施方式,上述作业车辆信息、上述目标路径信息等信息的一部分或全部也可以存储于可从操作终端20访问的服务器。作业者也可以进行在上述服务器(例如个人计算机、云服务器等)中登记上述作业车辆信息及上述目标路径信息的操作。该情况下,操作控制部21也可以从上述服务器取得上述信息,执行后述的自动行驶处理等各处理。
[0084] 操作控制部21具有CPU、ROM以及RAM等控制设备。上述CPU是执行各种运算处理的处理器。上述ROM是预先存储用于使上述CPU执行各种运算处理的BIOS及OS等控制程序的非易失性存储部。上述RAM是存储各种信息的易失性或非易失性存储部,用作上述CPU所执行的各种处理的临时存储用存储器(作业区域)。于是,操作控制部21通过由上述CPU执行上述ROM或存储部22中预先存储的各种控制程序来控制操作终端20。
[0085] 如图1所示,操作控制部21包括设定处理部211、接受处理部212、取得处理部213、生成处理部214、输出处理部215等各种处理部。此外,操作控制部21通过由上述CPU执行遵从上述控制程序的各种处理而作为上述各种处理部发挥功能。另外,一部分或全部的上述处理部也可以由电子电路构成。此外,上述控制程序也可以是用于使多个处理器作为上述处理部发挥功能的程序。
[0086] 设定处理部211设定与作业车辆10有关的信息(以下称为作业车辆信息。)、与田地有关的信息(以下称为田地信息。)、与具体如何进行作业有关的信息(以下称为作业信息。)。设定处理部211例如在图5所示的菜单画面D1中接受作业者的设定操作而登记各设定信息。
[0087] 具体而言,关于作业车辆10的机种、定位用天线174在作业车辆10中安装的位置、作业机14的种类、作业机14的尺寸及形状、作业机14相对于作业车辆10的位置、作业车辆10作业期间的车速及发动机转速、作业车辆10转弯期间的车速及发动机转速等信息,设定处理部211通过由作业者在操作终端20进行登记的操作而设定该信息。
[0088] 另外,关于田地的位置及形状、开始作业的作业开始位置(行驶开始位置)及结束作业的作业结束位置(行驶结束位置)、作业方向等信息,设定处理部211通过在操作终端20进行登记的操作而设定该信息。
[0089] 田地的位置及形状的信息例如能够通过由作业者搭乘作业车辆10以沿着田地的外周环绕一周的方式进行驾驶并记录此时的定位用天线174的位置信息的推移而自动地取得。另外,田地的位置及形状也能够基于通过在使操作终端20显示地图的状态下由作业者操作操作终端20指定该地图上的多个点而得到的多边形而取得。另外,作业者能够在田地内设定从端部起的规定的边缘区域。设定的边缘区域被设定为非作业区域Fb,除边缘区域之外的区域被设定为作业区域Fa(参照图4)。此外,也可以不依赖作业者的设定操作,而是由操作控制部21基于田地信息、作业车辆信息、作业信息等而自动地确保边缘区域,设定作业区域Fa及非作业区域Fb。
[0090] 另外,设定处理部211构成为,作为作业信息而能够设定作业车辆10(无人拖拉机)与有人作业车辆10的协作作业的有无、作业车辆10在地头转弯的情况下所跳跃的作业路径的数量亦即跳跃数、地头的宽度、以及非耕作地的宽度等。
[0091] 另外,设定处理部211基于上述各设定信息,生成在田地使作业车辆10自动行驶的目标路径R。具体而言,设定处理部211基于在田地设定中所登记的行驶开始位置S及行驶结束位置G,生成田地F内的目标路径R。例如图4所示,设定处理部211基于作业者的设定操作,生成包括行驶开始位置S、行驶结束位置G、直行路径以及转弯路径的目标路径R。设定处理部211将所生成的目标路径R与田地F建立关联进行登记。
[0092] 这里,操作控制部21如以下所示基于由作业者进行的操作(示教操作),生成将多个田地间连接的道路R0的田地间路径。
[0093] 具体而言,接受处理部212接受作业者的行驶操作。例如,接受处理部212接受使作业车辆10从田地F1手动行驶到田地F2的行驶操作(手动转向操纵)。取得处理部213从定位单元17取得基于由作业者进行的上述行驶操作而在将田地F1和田地F2连接的道路R0行驶的作业车辆10的位置信息。生成处理部214根据基于由作业者进行的上述行驶操作而取得的上述位置信息,生成使作业车辆10在田地F1与田地F2之间自动行驶的田地间路径R12。
[0094] 例如,接受处理部212使示教操作画面D2显示,从作业者接受选择田地的操作(参照图6A及图6B)。示教操作画面D2中一览显示由设定处理部211登记的多个田地的田地信息。作业者在示教操作画面D2中选择成为田地间路径的对象的多个田地。
[0095] 接受处理部212若从作业者接受对成为田地间路径的对象的多个田地的选择操作,则接受示教行驶的开始操作。作业者例如将操作终端20带入作业车辆10,一边确认操作终端20所显示的引导路径,一边在道路R0(参照图3)从田地F1手动行驶到田地F2。当作业者在道路R0使作业车辆10示教行驶的期间,取得处理部213取得作业车辆10的位置信息及行驶速度的信息。此外,取得处理部213也可以取得与示教行驶中的道路R0有关的信息(例如障碍物、路面状态、道路宽度、暂时停止线、限制速度、信号灯等信息)。
[0096] 若作业者将作业车辆10驾驶到田地F2而作业车辆10到达田地F2,则作业者在示教操作画面D2中按下结束按钮。若作业者按下结束按钮,则接受处理部212接受示教行驶的结束操作。若接受处理部212接受上述结束操作,则生成处理部214基于取得处理部213所取得的作业车辆10的位置信息,生成使作业车辆10在田地F1与田地F2之间自动行驶的田地间路径R12。具体而言,如图3所示,生成处理部214生成将田地F1的出入口H1和田地F2的出入口H2连接并在道路R0上通过的田地间路径R12。
[0097] 若作业者在示教操作画面D2中确认田地间路径R12并按下登记按钮,则生成处理部214将田地间路径R12与田地F1及田地F2建立关联进行登记。
[0098] 作业者在使作业车辆10开始自动行驶时,选择多个田地,并且选择用于在田地间自动行驶的田地间路径。例如,若作业者进行田地F1及田地F2的选择操作、田地F1内的目标路径R及田地F2内的目标路径R的选择操作、在田地F1与田地F2间移动的田地间路径R12的选择操作,并按下开始按钮,则输出处理部215将上述目标路径及上述田地间路径的路径数据向作业车辆10输出。
[0099] 这里,输出处理部215将包含作为田地F1内的作业路径的目标路径R、作为田地F2内的作业路径的目标路径R、作为将田地F1与田地F2间连接的田地间路径的田地间路径R12的路径数据向作业车辆10输出。
[0100] 若在操作终端20中生成的路径数据被传送至作业车辆10,则作业车辆10将其存储于存储部12。作业车辆10一边通过定位用天线174检测作业车辆10的当前位置一边基于上述路径数据执行自动行驶处理。此外,作业车辆10的当前位置通常与定位用天线174的位置一致。
[0101] 另外,作业车辆10构成为,在当前位置与作业区域Fa内的行驶开始位置S(参照图4)一致的情况下能够在作业区域Fa内自动行驶。
[0102] 例如,作业车辆10在当前位置与田地F1的行驶开始位置S一致的情况(满足自动行驶的开始条件的情况)下,若由作业者在操作画面(未图示)中按下开始按钮给予行驶开始指示,则通过作业车辆10的行驶处理部111,开始目标路径R的自动行驶。
[0103] 这里,作业车辆10开始自动行驶后,有时产生在自动行驶期间不得不进行特定作业的情况。例如,作业车辆10在作业区域Fa自动行驶期间若燃料变得低于规定量,则需要燃料的补给作业。若需要燃料的补给作业,则作业车辆10在该时间点停止自动行驶。该情况下,在本实施方式中,作业者能够为了上述补给作业而使作业车辆10移动到田地F的作业空间A1(参照图4),或在作业正要结束的情况下,保留上述补给作业而使作业继续到行驶结束位置G。
[0104] 例如,作业车辆10在作业区域Fa自动行驶期间若燃料变得低于规定量,则操作控制部21使行驶画面D3显示警告消息(参照图7)。作业者若识别警告消息,通过照相机图像确认作业车辆10周围的安全,则按下强制行驶按钮。若作业者按下强制行驶按钮,则输出处理部215将包含强制行驶指示的操作信息向作业车辆10输出。若作业车辆10的车辆控制装置11取得上述操作信息,则如图8所示,使作业车辆10从中断了作业的位置(作业中断位置)强制地自动行驶到作业空间A1。此外,在生成处理部214生成了从作业中断位置到作业空间A1的移动路径Ra(本发明的非作业路径的一个例子)的情况下,车辆控制装置11也可以在由作业者按下了强制行驶按钮的情况下,按照移动路径Ra使作业车辆10自动行驶。另外,车辆控制装置11也可以使作业车辆10在目标路径R的延长线上自动行驶到非作业区域Fb来取代移动路径Ra。
[0105] 另外,车辆控制装置11也可以为,对于从作业中断位置到作业区域Fa的端部,使作业车辆10不依赖作业者的强制行驶指示而自动行驶,对于在从作业区域Fa的端部到作业空间A1的非作业区域Fb行驶的情况,则将作业者的强制行驶指示作为自动行驶的许可条件。
[0106] 作为其他实施方式也可以为,在作业者按下了强制行驶按钮的情况下,车辆控制装置11使作业车辆10从中断作业的位置(作业中断位置)朝向行驶结束位置G按照目标路径R继续自动行驶。例如,作业者也可以在行驶画面D3中选择使作业车辆10是自动行驶到作业空间A1还是自动行驶到行驶结束位置G。另外,操作控制部21例如也可以将作业车辆10拥有能够从作业中断位置行驶到行驶结束位置G的燃料这一情况作为条件,显示自动行驶到行驶结束位置G的选项。
[0107] 另外,作为其他实施方式也可以为,为了担保作业者确认作业车辆10周围的安全,而仅在作业者按下强制行驶按钮的期间,许可作业车辆10在非作业区域Fb中的自动行驶。例如,车辆控制装置11在作业者按住强制行驶按钮的期间许可作业车辆10的自动行驶,若作业者从强制行驶按钮离手,则停止作业车辆10的自动行驶。另外,作为其他实施方式也可以为,在作业者连续规定时间按下了强制行驶按钮的情况下,许可作业车辆10在非作业区域Fb中的自动行驶。该情况下,车辆控制装置11在强制行驶按钮的按下时间小于规定时间的情况下不开始自动行驶而是维持停止状态。
[0108] 另外,作为其他实施方式,在警告消息显示于行驶画面D3的状态下(参照图7),当作业者将视线朝向行驶画面D3的照相机图像的情况下,输出处理部215将包含强制行驶指示的动作信息向作业车辆10输出。作业车辆10的车辆控制装置11若取得上述动作信息,则使作业车辆10从中断作业的位置(作业中断位置)强制地自动行驶到作业空间A1。
[0109] 此外,也可以为了担保作业者确认作业车辆10周围的安全,而仅在作业者观察照相机图像的期间,许可作业车辆10在非作业区域Fb中的自动行驶。例如,车辆控制装置11在作业者将视线朝向行驶画面D3的照相机图像的期间许可作业车辆10的自动行驶,若作业者将视线从照相机图像移开则使作业车辆10的自动行驶停止。作为其他实施方式,也可以在作业者连续规定时间观察照相机图像的情况下,许可作业车辆10在非作业区域Fb中的自动行驶。该情况下,车辆控制装置11在观察照相机图像的时间小于规定时间的情况下不开始自动行驶而是维持停止状态。
[0110] 另外,当作业者在行驶画面D3中按下了“否”按钮的情况下,车辆控制装置11不许可自动行驶,而是接受由作业者进行的手动转向操纵而使作业车辆10手动行驶。
[0111] 作业车辆10在自动行驶期间所需要的特定作业并不限定于作业空间A1中的作业(例如补给作业、排出作业等)。例如,作业车辆10在作业区域Fa自动行驶期间,存在需要DPF(Diesel Particulate Filter:柴油机颗粒捕集器)的再生作业、需要尿素水的补给作业的情况。若需要这些特定作业,则作业车辆10在该时间点暂时停止自动行驶。在这样的特定作业中也同样,作业者通过按下强制行驶按钮(参照图7)、或将视线朝向照相机图像来给予强制行驶指示,而许可自动行驶,使作业车辆10移动到田地F的端部(非作业区域Fb),或在作业正要结束的情况下,保留上述特定作业而使作业继续到行驶结束位置G。
[0112] 另外,当作业车辆10在田地外的道路(非作业区域的一个例子)行驶的情况下也同样,车辆控制装置11将进行了规定的确认操作或确认动作这一情况作为条件,许可作业车辆10的自动行驶。例如,在作业车辆10结束田地F1的作业而朝向田地F2开始移动时,操作控制部21使图9所示的行驶画面D3显示。若作业者在操作终端20的行驶画面D3中按下强制行驶按钮,则输出处理部215将包含强制行驶指示的操作信息向作业车辆10输出。作业车辆10的车辆控制装置11若取得上述操作信息,则许可作业车辆10在道路R0(田地间路径R12)(参照图3)自动行驶。此外,车辆控制装置11也可以仅在作业者按下强制行驶按钮的期间许可作业车辆10在田地间路径R12上的自动行驶。田地间路径R12是本发明的非作业路径的一个例子。
[0113] 另外,车辆控制装置11也可以仅在作业者将视线朝向行驶画面D3的照相机图像的情况下或作业者将视线朝向行驶画面D3的照相机图像的期间,许可作业车辆10在田地间路径R12上的自动行驶。
[0114] 这里,若作业车辆10在田地间路径R12自动行驶期间检测到障碍物X1(参照图11),则车辆控制装置11使作业车辆10停止。行驶画面D3中如图10A所示显示表示检测到障碍物X1这一情况的消息。此外,在仅在作业者持续按压强制行驶按钮的期间许可田地间路径R12的自动行驶的结构的情况下,在作业车辆10检测到障碍物X1的时间点,车辆控制装置11使强制行驶按钮的按下操作无效而使自动行驶停止。该情况下,行驶画面D3中显示提醒从强制行驶按钮离手的消息(参照图10A)。
[0115] 若作业车辆10检测到障碍物X1而暂时停止,且作业者从强制行驶按钮离手,则如图10B所示,操作控制部21使行驶画面D3显示是否使作业车辆10在避让障碍物X1的避让路径强制行驶的询问消息。若作业者在图10B所示的行驶画面D3按下强制行驶按钮,则车辆控制装置11许可自动行驶使作业车辆10在避让路径行驶。例如,如图11所示,车辆控制装置11使作业车辆10从暂时停止位置暂且后退并在通过障碍物X1的旁边的避让路径Rb自动行驶,并复原至原田地间路径R12。车辆控制装置11也可以仅在作业者按下强制行驶按钮的期间许可避让路径Rb的自动行驶。
[0116] 另外,车辆控制装置11也可以在作业车辆10从避让路径Rb复原至田地间路径R12的时间点使作业车辆10暂时停止。在这里,车辆控制装置11也使强制行驶按钮的按下操作无效而使自动行驶停止,并在行驶画面D3显示提醒从强制行驶按钮离手的消息。作业者若通过照相机图像确认作业车辆10已通过障碍物X1并复原至田地间路径R12,则再次按下强制行驶按钮。由此,车辆控制装置11许可田地间路径R12的自动行驶,使作业车辆10朝向田地F2自动行驶。
[0117] 作为其他实施方式,车辆控制装置11也可以在作业者将视线朝向照相机图像的情况下,许可田地间路径R12的自动行驶、和检测到障碍物X1的情况下的避让路径Rb的自动行驶(参照图11)。
[0118] 另外,作为其他实施方式,车辆控制装置11也可以在作业者按下强制行驶按钮的期间或将视线朝向照相机图像的期间,始终许可田地间路径R12的自动行驶、和检测到障碍物的情况下的避让路径Rb的自动行驶。根据该结构,不需要作业者暂且松开强制行驶按钮并重新按压的操作、或者作业者将视线从照相机图像暂且移开并重新朝向的操作,所以操作性提升。
[0119] 在上述实施方式中,构成为当在作业车辆10中需要特定作业的情况及作业车辆10在田地间路径(作业区域外)行驶的情况下,将由作业者进行的规定的确认操作或确认动作已进行这一情况作为条件来许可自动行驶,但作为其他实施方式,也可以构成为当作业车辆10在自动行驶期间成为难以继续自动行驶的状态的情况下,将由作业者进行的规定的确认操作或确认动作已进行这一情况作为条件来许可自动行驶。
[0120] 例如,在作业车辆10按照目标路径R自动行驶期间,当从目标路径R脱离的情况下,当有可能向田地外突出的情况下,车辆控制装置11停止作业车辆10的自动行驶。该情况下,车辆控制装置11也可以将由作业者进行的规定的确认操作或确认动作已进行这一情况作为条件来许可自动行驶。
[0121] 如以上那样,车辆控制装置11在作业区域Fa在作业车辆10满足行驶开始条件的情况下使作业车辆10自动行驶,在非作业区域(非作业区域Fb、道路R0等)在由作业者进行的规定的确认操作或确认动作已进行的情况下使作业车辆10自动行驶。另外,车辆控制装置11也可以在作业区域Fa仅在由作业者进行的确认操作或确认动作进行的期间使作业车辆
10自动行驶。
[0122] 另外,操作控制部21在作业车辆10从作业区域Fa向非作业区域(非作业区域Fb、道路R0等)移动的情况、需要特定作业的情况、成为难以继续自动行驶的状态的情况等情况下,使从作业者接受确认操作(强制行驶指示)的接受画面(行驶画面D3)显示于操作终端20(参照图7)。
[0123] 另外,当在非作业区域自动行驶中的作业车辆10成为规定状态的情况下,仅在由作业者进行的确认操作或确认动作进行的期间使作业车辆10自动行驶。上述规定状态例如是指检测到对基于预先设定于非作业区域的道路R0的田地间路径R12(参照图11)而进行的自动行驶而言成为障碍的障碍物的状态、作业车辆10中变得需要特定作业的状态。
[0124] 此外,车辆控制装置11也可以在作业车辆10在自动行驶期间检测到障碍物的情况下使作业车辆10暂时停止,之后在由作业者进行的确认操作或确认动作进行之前变得无法检测到障碍物的情况下,使基于田地间路径R12的自动行驶再次开始。
[0125] 这样,在本实施方式中,即使是满足自动行驶的停止条件的环境,也通过作业者(监视者)的安全确认及确认操作而暂时性地许可基于自动行驶的移动。在由作业者进行了安全确认并已明示自动行驶的意思这一情况得以确定的情况下,即使是限制基于无人的自动行驶的区域,也优先考虑作业者的指示而许可作业区域外(非作业区域Fb、田地间路径R12等)的自动行驶。
[0126] 此外,操作终端20也可以经由通信网N1访问服务器(未图示)所提供的农业支援服务网站(农业支援站)。该情况下,操作终端20能够通过由操作控制部21执行浏览器程序,而作为上述服务器的操作用终端发挥功能。而且,上述服务器具备上述各处理部,执行各处理。
[0127] [自动行驶处理]
[0128] 以下,参照图12,对自动行驶系统1所执行的自动行驶处理的一个例子进行说明。
[0129] 此外,本发明能够视为执行上述自动行驶处理中所包含的一个或多个步骤的自动行驶方法(本发明的行驶控制方法的一个例子)的发明。另外,这里说明的上述自动行驶处理中所包含的一个或多个步骤也可以适当省略。此外,上述自动行驶处理中的各步骤也可以在产生同样的作用效果的范围内执行顺序不同。并且,这里举出车辆控制装置11执行上述自动行驶处理中的各步骤的情况作为例子来进行说明,但一个或多个处理器分散执行该自动行驶处理中的各步骤的自动行驶方法也被认为是其他实施方式。
[0130] 在步骤S1中,车辆控制装置11判定作业车辆10是否为可自动行驶的状态。若作业车辆10满足自动行驶的开始条件(S1:是),则车辆控制装置11使处理移至步骤S2。车辆控制装置11进行待机直到作业车辆10满足自动行驶的开始条件(S1:否)。
[0131] 在步骤S2中,车辆控制装置11使作业车辆10开始自动行驶。例如,若作业者在操作终端20的操作画面进行行驶开始指示,则操作控制部21将行驶开始指示向作业车辆10输出。车辆控制装置11若从操作终端20取得行驶开始指示,则使作业车辆10开始自动行驶。由此,作业车辆10在田地F的作业区域Fa按照目标路径R(参照图4)开始自动行驶,并开始基于作业机14的作业。
[0132] 接着,在步骤S3中,车辆控制装置11判定作业车辆10是否成为规定状态。这里,上述规定状态包括:作业车辆10在自动行驶期间检测到障碍物的情况、需要特定作业(燃料的补给作业、作业对象物(收割物、收获物等)的排出作业、DPF的再生作业、尿素水的补给作业等)的情况、在非作业区域Fb行驶的情况、在田地外(道路R0)行驶的情况、从目标路径R脱离的情况、有可能向田地外突出的情况等难以继续自动行驶的各种状态。
[0133] 车辆控制装置11若判断为作业车辆10成为规定状态(S3:是),则使处理移至步骤S4。车辆控制装置11若判断为作业车辆10未成为规定状态(S3:否),则使处理移至步骤S8。
[0134] 在步骤S4中,车辆控制装置11使自动行驶中的作业车辆10暂时停止。具体而言,车辆控制装置11使自动行驶中的作业车辆10在成为规定状态的时间点的位置暂时停止。
[0135] 接着,在步骤S5中,车辆控制装置11判定是否从操作终端20取得了由作业者进行的强制行驶指示。例如,操作终端20的操作控制部21在作业车辆10成为规定状态的情况下,使行驶画面D3显示规定消息,并且显示接受强制行驶指示的操作按钮(强制行驶按钮)(参照图7、图9等)。若作业者按下行驶画面D3的强制行驶按钮,则车辆控制装置11从操作终端20取得强制行驶指示。
[0136] 另外,作为其他实施方式,若作业者将视线朝向行驶画面D3(参照图9)所显示的照相机图像,则车辆控制装置11从操作终端20取得强制行驶指示。
[0137] 车辆控制装置11若取得强制行驶指示(S5:是),则使处理移至步骤S6。车辆控制装置11在未取得强制行驶指示的情况(S5:否)下,使处理移至步骤S8。
[0138] 在步骤S6中,车辆控制装置11许可自动行驶而使作业车辆10再次开始自动行驶。例如,当作业车辆10在自动行驶期间需要燃料补给的情况(S3:是)下,车辆控制装置11若取得强制行驶指示(S5:是),则再次开始作业车辆10的自动行驶,而在移动路径Ra(参照图8)自动行驶到作业空间A1。
[0139] 另外,例如在作业车辆10从田地F1向田地F2移动的情况(S3:是)下,车辆控制装置11若取得强制行驶指示(S5:是),则再次开始作业车辆10的自动行驶,而在田地间路径R12(参照图3)自动行驶。
[0140] 接着,在步骤S7中,车辆控制装置11判定是否解除了强制行驶指示。例如,若作业者在行驶画面D3(参照图9)中从强制行驶按钮离手,则车辆控制装置11判断为解除了强制行驶指示。作业者在行驶画面D3中持续按压强制行驶按钮的期间,车辆控制装置11判断为未解除强制行驶指示。另外,例如,若作业者在行驶画面D3中将视线从照相机图像移开,则车辆控制装置11判断为解除了强制行驶指示。作业者在行驶画面D3中持续观察照相机图像的期间,车辆控制装置11判断为未解除强制行驶指示。
[0141] 车辆控制装置11若判断为解除了强制行驶指示(S7:是),则使处理移至步骤S4。即,车辆控制装置11在取得了强制行驶指示的期间(例如强制行驶按钮被按下(接通)的期间)许可自动行驶(S6),每次解除强制行驶指示(强制行驶按钮断开)时都停止自动行驶(S4)。车辆控制装置11若判断为未解除强制行驶指示(S7:否),则使处理移至步骤S8。
[0142] 在步骤S8中,车辆控制装置11判定作业车辆10是否结束了自动行驶。例如,车辆控制装置11在作业车辆10到达了行驶结束位置G(参照图3)的情况下,判断为作业车辆10结束了自动行驶(S8:是),结束上述自动行驶处理。车辆控制装置11反复执行步骤S3~S7的处理直到作业车辆10到达行驶结束位置G(S8:否)。通过以上那样,车辆控制装置11执行上述自动行驶处理。
[0143] 如以上说明那样,本实施方式所涉及的自动行驶系统1控制可自动行驶的作业车辆10的行驶。另外,自动行驶系统1在作业区域Fa在作业车辆10满足行驶开始条件的情况下,使作业车辆10自动行驶,在除作业区域Fa之外的非作业区域(非作业区域Fb、田地外等)在由作业者进行的规定的确认操作或确认动作已进行的情况下,使作业车辆10自动行驶。即,自动行驶系统1将由作业者进行的安全确认(监视)作为条件,对作业车辆10许可非作业区域的自动行驶。
[0144] 根据上述结构,能够确保作业车辆10在非作业区域自动行驶时的安全性。另外,作业者例如能够通过搭载于作业车辆10的照相机图像远程确认作业车辆10周围的状况,给予自动行驶的指示。
[0145] 另外,自动行驶系统1例如也能够构成为,仅在作业者持续进行安全确认的期间(例如按下强制行驶按钮的期间、将视线朝向照相机图像的期间),对作业车辆10许可自动行驶。根据该结构,在作业者疏忽了安全确认的情况下停止自动行驶,所以能够使作业车辆10在非作业区域行驶时的安全性更加提升。
[0146] 此外,上述确认操作及上述确认动作并不限定于作业者在操作终端20中的输入操作(按钮的按下操作)、观察操作终端20所显示的照相机图像的动作,例如也可以是作业者通过声音输入(说话)自动行驶的开始指示的动作。例如,车辆控制装置11在通过作业者说话而取得了开始指示的声音的情况下,许可自动行驶。另外,车辆控制装置11也可以仅在输入上述声音的期间许可自动行驶。
[0147] 本发明并不限定于上述实施方式,也可以是以下实施方式。
[0148] 作为其他实施方式,自动行驶系统1也可以在非作业区域设定许可作业车辆10的自动行驶的自动行驶许可区域。例如如图13所示,作业者封锁用于进入田地F1~F12的道路R0,以便将包围田地F1~F12的范围关闭而使得第三者无法进入。具体而言,作业者在包围田地F1~F12的整体区域的道路R0上的该整体区域的各进入位置设置标志P0。在图13所示的例子中,作业者在道路R0上的8处设置标志P0。通过设置标志P0,能够提醒第三者注意。
[0149] 操作控制部21将基于设置在道路R0上的多个标志P0每一个的位置信息确定的范围设定为自动行驶许可区域AR1。标志P0是具备可发送位置信息(纬度经度信息)的发送部、和显示禁止向自动行驶许可区域AR1内进入的意思(“禁止通行”)的信息的显示部的招牌。
[0150] 操作控制部21若从设置于道路R0上的8个标志P0每一个取得位置信息,则将包围连结各标志P0的位置的道路R0的范围设定为自动行驶许可区域AR1。操作控制部21若设定自动行驶许可区域AR1,则也可以使自动行驶许可区域AR1的框图像显示于操作终端20所显示的地图上。另外,设定处理部211也可以使可与操作终端20通信的一辆或多辆作业车辆10的位置信息显示。此外,也可以取代标志P0,而通过作业者在地图上登记封锁点来设定自动行驶许可区域AR1。
[0151] 在设定了自动行驶许可区域AR1的情况下,车辆控制装置11针对进入至自动行驶许可区域AR1的第一辆作业车辆10,无论有无由作业者进行的确认操作或确认动作均许可自动行驶,针对进入至自动行驶许可区域AR1的第二辆及以后的作业车辆10,则仅在由作业者进行的确认操作或确认动作进行的期间许可自动行驶。例如,当第一辆作业车辆10在自动行驶许可区域AR1内的道路R0自动行驶的情况下,由于不存在其他车辆,所以可以确保安全。该情况下,车辆控制装置11与由作业者进行的强制行驶指示无关地许可作业车辆10的自动行驶。
[0152] 与此相对地,当在道路R0自动行驶中的作业车辆10已经存在的情况下其他作业车辆10进入道路R0并进行自动行驶的情况下,存在与自动行驶中的作业车辆10接触的风险。该情况下,对第二辆及以后的作业车辆10,车辆控制装置11将由作业者进行的强制行驶指示作为条件,许可作业车辆10的自动行驶。由此,多辆作业车辆10能够在自动行驶许可区域AR1内安全地进行自动行驶。
[0153] 此外,上述例子中,针对第二辆及以后的作业车辆10,以由作业者进行的确认操作或确认动作为条件许可自动行驶,但作为其他实施方式,也可以针对第N辆(N为3以上)及以后的作业车辆10,以由作业者进行的确认操作或确认动作为条件许可自动行驶。另外,作为其他实施方式,也可以为作业者能够设定上述“N”的值。另外,作为其他实施方式,也可以为作业者能够设定或能够切换需要确认操作或确认动作的作业车辆10。例如,对多辆作业车辆10中的由作业者选择的一辆或多辆特定的作业车辆10,车辆控制装置11以由作业者进行的确认操作或确认动作为条件许可自动行驶。另外,作为其他实施方式,车辆控制装置11也可以对作业车辆10自动地切换是以由作业者进行的确认操作或确认动为条件许可自动行驶还是不需要该条件。例如,车辆控制装置11也可以基于作业车辆10的作业内容、当前位置、目标路径、车速等信息,切换是否需要上述条件。另外,作为其他实施方式,车辆控制装置11也可以对自动行驶许可区域AR1内的全部作业车辆10,以由作业者进行的确认操作或确认动作为条件许可自动行驶。
[0154] 另外,在对自动行驶许可区域AR1采取了禁止与作业无关的车辆进入的措施的情况下,车辆控制装置11也可以针对自动行驶许可区域AR1内的作业车辆10,无论有无由作业者进行的确认操作或确认动作均许可自动行驶。另外,车辆控制装置11也可以在未对自动行驶许可区域AR1采取上述措施的情况下,针对自动行驶许可区域AR1内的作业车辆10,仅在由作业者进行的确认操作或确认动作进行的期间许可自动行驶。与作业无关的车辆包括除在田地进行作业的作业车辆、输送排出物的输送车辆、补给补给物的补给车辆等之外的与作业没有关联的一般车辆等。禁止车辆进入的措施例如是设置标志P0的措施。
[0155] 由于在禁止了与作业没有关联的车辆进入的情况下,可以确保自动行驶许可区域AR1内的安全,所以车辆控制装置11也可以无论有无由作业者进行的确认操作或确认动作均许可自动行驶。与此相对地,在未禁止与作业没有关联的车辆进入的情况下,由于自动行驶许可区域AR1内的安全不充分,所以车辆控制装置11将由作业者进行的确认操作或确认动作作为条件来许可自动行驶。
[0156] 作为本发明的其他实施方式,车辆控制装置11也可以当作业车辆10在自动行驶期间检测到障碍物的情况下,使作业车辆10暂时停止,之后通过作业者的远程操作使作业车辆10避让行驶。例如,在作业车辆10检测到障碍物的情况下,作业者一边在操作终端20确认照相机图像,一边操作转向操纵装置远程进行手动转向操纵。车辆控制装置11根据手动转向操纵使作业车辆10行驶。另外,车辆控制装置11在作业车辆10通过障碍物并复原至目标路径而成为能够再次开始自动行驶的状态的情况下,从作业者接受自动行驶的开始指示。车辆控制装置11若接受开始指示则使作业车辆10再次开始自动行驶。
[0157] 如以上那样,在上述实施方式中,车辆控制装置11相当于本发明所涉及的行驶控制系统,但本发明所涉及的行驶控制系统也可以由操作终端20单体构成,也可以构成为包括作业车辆10及操作终端20。
[0158] [发明的附注]
[0159] 以下,对从实施方式提取的发明的概要进行附注。此外,以下附注中说明的各结构及各处理功能能够取舍选择并任意组合。
[0160] <附注1>
[0161] 一种行驶控制方法,控制能够自动行驶的作业车辆的行驶,其中,该行驶控制方法执行:
[0162] 在作业区域,在上述作业车辆满足行驶开始条件的情况下使上述作业车辆自动行驶;和
[0163] 在非作业区域,在由作业者进行的规定的确认操作或确认动作已进行的情况下使上述作业车辆自动行驶。
[0164] <附注2>
[0165] 根据附注1所记载的行驶控制方法,其中,
[0166] 在上述非作业区域,仅在由作业者进行的上述确认操作或上述确认动作进行的期间使上述作业车辆自动行驶。
[0167] <附注3>
[0168] 根据附注1或2所记载的行驶控制方法,其中,
[0169] 在上述作业车辆从上述作业区域向上述非作业区域移动的情况下,使从作业者接受上述确认操作的接受画面显示于操作终端。
[0170] <附注4>
[0171] 根据附注2或3所记载的行驶控制方法,其中,
[0172] 当在上述非作业区域自动行驶中的上述作业车辆成为规定状态的情况下,仅在由作业者进行的上述确认操作或上述确认动作进行的期间使上述作业车辆自动行驶。
[0173] <附注5>
[0174] 根据附注4所记载的行驶控制方法,其中,
[0175] 上述规定状态为:检测到对基于预先设定在上述非作业区域的非作业路径进行的自动行驶而言成为障碍的障碍物的状态、或者上述作业车辆变得需要特定作业的状态。
[0176] <附注6>
[0177] 根据附注5所记载的行驶控制方法,其中,
[0178] 当上述作业车辆在自动行驶期间检测到上述障碍物的情况下使上述作业车辆暂时停止,之后在由作业者进行的上述确认操作或上述确认动作进行之前变得无法检测到上述障碍物的情况下,使基于上述非作业路径的自动行驶再次开始。
[0179] <附注7>
[0180] 根据附注2~6所记载的行驶控制方法,其中,
[0181] 在上述非作业区域设定有许可上述作业车辆的自动行驶的自动行驶许可区域,[0182] 针对进入至上述自动行驶许可区域的第一辆上述作业车辆,无论有无由作业者进行的上述确认操作或上述确认动作,均许可自动行驶,
[0183] 针对进入至上述自动行驶许可区域的第二辆及以后的上述作业车辆,仅在由作业者进行的上述确认操作或上述确认动作进行的期间许可自动行驶。
[0184] <附注8>
[0185] 根据附注2~7所记载的行驶控制方法,其中,
[0186] 在上述非作业区域设定有许可上述作业车辆的自动行驶的自动行驶许可区域,[0187] 在对上述自动行驶许可区域采取了禁止与作业无关的车辆进入的措施的情况下,针对上述自动行驶许可区域内的上述作业车辆,无论有无由作业者进行的上述确认操作或上述确认动作均许可自动行驶,
[0188] 在未对上述自动行驶许可区域采取上述措施的情况下,针对上述自动行驶许可区域内的上述作业车辆,仅在由作业者进行的上述确认操作或上述确认动作进行的期间许可自动行驶。