(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
農業機械が複数の圃場で農作業したときの農作業情報と衛星測位システムによって検出された前記農業機械の作業位置とを対応付けて記憶する情報記憶部と、前記各圃場の地図データを記憶する地図データ記憶部と、前記作業位置及び前記地図データを用いて前記情報記憶部に記憶された前記農作業情報を圃場毎に整理する情報整理部とを備えており、
前記情報整理部は、
前記圃場の輪郭を示す輪郭線の中で、向きの異なる少なくとも2つの辺部と前記作業位置とのズレ量を、圃場毎にそれぞれ演算するズレ量演算部と、
前記各圃場毎に求めた前記各辺部に対応する前記ズレ量に基づいて、複数の圃場のうち前記作業位置に対応付けられた農作業情報が、前記地図データで示されたどの圃場に対応しているかを判定する情報対応関係判定部と、
を備えていることを特徴とする農作業情報管理装置。
農業機械が複数の圃場で農作業したときの農作業情報と衛星測位システムによって検出された前記農業機械の作業位置とを対応付けて記憶する情報記憶部と、前記各圃場の地図データを記憶する地図データ記憶部と、前記作業位置及び前記地図データを用いて前記情報記憶部に記憶された前記農作業情報を圃場毎に整理する情報整理部とを備え、
前記情報整理部は、
前記圃場の輪郭を示す輪郭線の中で、前記作業位置に近い向きの異なる少なくとも2つの辺部を各圃場毎に抽出する辺抽出部と、
前記各圃場毎に、前記各辺部と前記作業位置とのズレ量をそれぞれ演算するズレ量演算部と、
前記各圃場毎に求めた前記各辺部に対応する前記ズレ量に基づいて、複数の圃場のうち前記作業位置に対応付けられた農作業情報が、前記地図データで示されたどの圃場に対応しているかを判定する情報対応関係判定部と、
を備えていることを特徴とする農作業情報管理システム。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、農作業情報管理システムの全体図を示したものである。
図1に示すように、農作業情報管理システム1は、コンバインや田植機等の農業機械2を用いて、圃場3内で農作業したときの農作業情報(農作業情報という)を当該農業機械2で収集し、収集した農作業情報を圃場毎に管理するものである。
【0013】
具体的には、農作業情報管理システム1では、農業機械1の作業位置を衛星測位システム(Global Positioning System、Positioning systemなど)を用いて検出しながら、農業機械1の農作業情報を収集する。収集した農作業情報や作業位置は、携帯端末などの通信機器を用いてサーバ等から構成された農作業情報管理装置6に送信し、農作業情報管理装置6によって圃場毎に農作業情報が整理される。圃場毎に整理された農作業情報は、例えば、圃場3で農作業するときの作業計画に利用したり、農作業を行った作業日報などの作成等に用いることができる。
【0014】
まず、コンバインを例にとり、農業機械の構成について説明する。
図13はコンバインの全体図を示している。
コンバイン2は、左右一対の走行装置11を備えた機体12に、運転席13、エンジン14、脱穀処理する脱穀装置15、脱穀された作物を貯留するグレンタンク16等を備えて構成されたもので、機体12の前側には、作物(例えば、穀物)を刈り取る刈取部17が設けられている。
【0015】
図1,2に示すように、コンバイン2は、農作業を行ったときの農作業情報として作物の水分、食味、収穫量などを測定する手段を備えている。具体的には、コンバイン2は、作物に含まれる水分量を測定する水分測定部20と、作物の食味を計測する食味測定部21と、作物の収穫量を測定する収穫量測定部22とを備えている。水分測定部20と食味測定部21とは、グレンタンク16の内部、又は、グレンタンク16の周囲に設けられている。
【0016】
食味測定部21は、近赤外光を作物に照射して、透過光の分光分析に基づいて吸収スペクトルを解析し、その解析結果により、作物に含まれるタンパク質等の成分量を求める。収穫量測定部22は、ロードセル等で構成されている。
図2(a)に示すように、農作業情報の中で、水分及び食味の測定は、グレンタンク16に入れられる作物の一部を測定ケース23に入れ、測定ケース23に入れられた作物の水分及び食味を、水分測定部20や食味測定部21によって測定する。
【0017】
図2(b)に示すように、測定ケース23内の作物は、測定が終了するとグレンタンク16内に入れられる。また、収穫量は、グレンタンク16内が作物で満杯になった時などに、グレンタンク16の重量を収穫量測定部22によって測定し、グレンタンク16の重量を収穫量に換算することによって求める。
即ち、水分及び食味は、測定ケース23に作物を貯めてサンプリング用の作物を確保後、当該サンプリング用の作物を測定し、一方、収穫量は、グレンタンク16内の作物が満杯になった時点等にグレンタンクの重量を測定しているため、水分及び食味のサンプリング周期と、収穫量のサンプリング周期とは異なり、水分及び食味のサンプリング周期は、収穫量のサンプリング周期よりも周期が短くなる。
【0018】
さて、コンバイン2には、衛星測位システムの1つであるGPS衛星等の信号を受信して位置(例えば、緯度、経度)を検出する位置検出装置25が備えられている。この位置検出装置25によってコンバイン2が農作業を行ったときの作業位置を検出することができる。
なお、位置検出装置25を、GPS衛星等の信号を受信して位置を検出可能な携帯端末(タブレットPCや電話機能を有するスマートフォン等)で構成してもよい。この場合、コンバイン2を操作する操作者が携帯端末を持参して当該コンバイン2を操作するか又は携帯端末をコンバイン2内に設置して、携帯端末の位置をコンバイン2の作業位置とすればよい。
【0019】
ここで、作物の水分や食味の測定が終了すると、水分や食味の測定時(測定終了時)でのコンバイン2の作業位置が、水分及び食味に関連付けられ、水分及び食味は、コンバイ
ン2を制御する制御装置26又は、コンバイン2に設けられた無線通信機器27に送信される。また、作物の収穫量の測定が終了すると、収穫量の測定時(測定終了時)でのコンバイン2の作業位置が、収穫量に関連付けられ、収穫量は、制御装置26又は無線通信機器27に送信される。
【0020】
そして、農作業情報(水分、食味、収穫量等)と、作業位置は、制御装置26又は無線通信機器27等に一時的に保存される。これら、制御装置26や無線通信機器27等に一時的に保存された農作業情報及び作業位置は、例えば、外部との無線通信を行う無線通信機器27を介して農作業情報管理装置6に送信される。
図3に示すように、農作業情報管理装置6は、水分、食味、収穫量、作業位置を受信すると、当該農作業情報管理装置6に設けられた情報記憶部30に、所定の間隔で順に、水分、食味、収穫量、作業位置を記憶(保存)する。即ち、情報記憶部30には、所定の間隔(作業位置の検出間隔)で、複数の農作業情報(水分、食味、収穫量)が保存されることになる。例えば、コンバイン2が第1位置(経度34.55989、緯度135.467494)から第2位置(経度34.56449、緯度135.472094)まで移動する間に、情報記憶部30には、24個の農作業情報が保存されることになる。
【0021】
位置検出装置25で検出できる作業位置の精度(位置精度)は、数十cm〜数m程度であり、高性能なものは数cmであるのが実情である。このように、位置精度が数cmである位置検出装置25は開発されているものの、位置精度が数cmであるものは非常に高価であり、コンバインの作業位置を検出するものとして採用することは難しい。
即ち、コンバイン2等に採用される位置検出装置25は、位置精度(測定誤差)が数十cm〜数mであるものが多く、これらの誤差を含んだ作業位置を用いて、コンバイン2が位置する圃場3を特定することは、従来の技術では難しい。
【0022】
また、
図4に示すように、圃場3は一般的に長方形状であって、規則的に縦や横並びになっていることが多いため、形状的な差が少なく、この点からも、作業位置のみによる圃場の特定は難しい。例えば、圃場A、圃場B、圃場C、圃場Dのうち、圃場Aでコンバイン2による農作業を行った場合を考える。
圃場Aで農作業を開始した直後の時点では、コンバイン2は圃場3の入口側に位置することになるが、圃場3の入口は、圃場Aだけでなく圃場Bにも近いため、位置検出装置25によって、コンバイン2の1点の作業位置を検出したとしても、位置検出装置25による作業位置には誤差が含まれるため、1点のみの作業位置を見ただけでは、実際のコンバイン2が圃場Aに居るのか圃場Bに居るのか判定が行い難い。
【0023】
そこで、本発明では、複数の作業位置と、地図データとを用いて後述するような処理を行うことによって、農作業情報と圃場3との対応(関連性)を適正に判定することとしている。特に、本発明では、地図データから得られる各圃場の輪郭線と作業位置とを用いて、圃場に対応する農作業情報を決定することとしている。
以下、本発明の農作業情報管理装置及び農作業情報管理システムについて説明する。
【0024】
農作業情報管理装置6は、コンバイン2から送信された農作業情報を収集して、収集後に農作業情報をオフラインにて整理するもので、例えば、ユーザ等が所有するパーソナルコンピュータ、農業管理会社が所有する管理サーバ等で構成されている。コンバイン2を用いて所定の圃場3で農作業(収穫作業)を行うと自動的にコンバイン2の制御装置26に農作業を行ったときの農作業情報が自動的に収集(保存)される。コンバイン2(制御装置26)に保存された農作業情報は、農作業情報管理装置6に送信される。
【0025】
なお、農作業情報管理装置6に農作業情報を送信する方法は、どのような方法であってもよい。例えば、自動で、定期的(1日毎、1週間毎)に農作業情報を農作業情報管理装置6に送信してもよいし、作業者がコンバイン2の運転席周りに設けた表示装置等を操作することにより送信する農作業情報を決定して無線通信機器27を介して農作業情報管理装置6に農作業情報等を送信してもよいし、無線通信機器27を無線通信する携帯端末等を手動操作して当該携帯端末を介して農作業情報等を農作業情報管理装置6に送信してもよいし、その他の方法で送信してもよい。
【0026】
この農作業情報管理装置6は、農作業情報及び作業位置を記憶する情報記憶部30と、
複数の圃場3の地図データを記憶する地図データ記憶部31と、作業位置及び地図データを用いて農作業情報を圃場毎に整理する情報整理部32とを備えている。
情報記憶部30は、不揮発性のメモリ等で構成され、上述したように、コンバイン2から送信された複数の農作業情報(水分、食味、収穫量)及び作業位置(緯度、経度)と、農作業を行ったときの作業位置とを関連付けて記憶する。
【0027】
地図データ記憶部31も、情報記憶部30と同様に、不揮発性メモリ等から構成されており、複数の圃場3に関する地図データ(例えば、圃場3の緯度、経度、圃場3の輪郭など)を記憶する。
情報整理部32は、CPUやプログラム等から構成されており、農作業情報(水分、食味、収穫量)、作業位置(緯度、経度)、地図データ等を用いて農作業情報の整理を行う。情報整理部32は、例えば、収集した複数の農作業情報の中で、まず、各農作業情報を圃場毎に分け、分けた農作業情報について必要に応じて整理を行う。例えば、圃場毎に分けた複数の農作業情報を用いて、圃場毎の水分や食味を求めたり、圃場毎の収穫量を求める。情報整理部32は、数学等の様々な手法によって農作業情報を整理するものであるが、その整理の仕方は、どのような方法であってもよい。
【0028】
さて、上述したように、圃場3は、矩形状(四角形)で形成されていることが多いため、コンバイン2によって農作業(作物の収穫)を行う場合は、圃場3の形状を考慮し、コンバイン2の移動ルートが決められる。
図5を用いて、圃場内におけるコンバイン2の移動ルートについて説明する。なお、
図5の説明では、圃場を見て、右側に位置し且つ紙面の上下に延びる辺を「右縦辺部」とし、左側に位置し且つ紙面の上下に延びる辺を「左縦辺部」とし、上側に位置し且つ紙面の左右に延びる辺を「上横辺部」とし、下側に位置し且つ紙面の左右に延びる辺を「下横辺部」という。
【0029】
図5に示すように、コンバイン2による作物の収穫では、まず、コンバイン2は、圃場3の入口から畦際(右縦辺部R1)に沿って進みながら、条刈りを行う。コンバイン2が入口の反対側まで進むと、反対側で90度ターンし、圃場3の右縦辺部R1と略直交する圃場3の上横辺部U2に沿って進み、横刈りを行う。
上横辺部U2の周辺の横刈りが終了すると、圃場3の右縦辺部R1と略平行な左縦辺部L1に沿って進みながら条刈りを行う。左縦辺部L1の周辺での条刈りが終了すると、90度向きを変えて、圃場3の上横辺部U2と略平行な下横辺部D2に沿って進みながら横刈りを行う。
【0030】
即ち、コンバイン2で作物の収穫を行う場合、まず、圃場3の入口から圃場3の各辺(輪郭線E)に沿って反時計回りに周りながら作物の収穫を行い、圃場3内を輪郭線Eに沿って1周した後は、同じように、圃場3内を反時計回りに移動しながら作物の収穫を行う。
つまり、コンバイン2による作物の収穫(農作業)を行うにあたっては、まず、圃場3の輪郭線Eに沿って1周するため、農作業を行ったときのコンバイン2の作業位置の軌跡は、圃場3の輪郭線Eと略一致すると考えられる。
【0031】
本発明では、圃場3内で農作業を行ったときのコンバイン2の動きと、圃場の輪郭線Eとの関係に着目し、農作業情報がどの圃場3に対応しているか適正に判別し、農作業情報を圃場毎に整理することとしている。
図6は、互いに隣接する圃場A及び圃場Bと、コンバイン2の移動軌跡の一例を示したものである。圃場Aの右縦辺部R1に沿ってコンバイン2が移動している場合を考える。
【0032】
圃場Aの右縦辺部R1に沿ってコンバイン2が移動している場合、コンバイン2は、圃場Aの右縦辺部R1に隣接する圃場Bの左縦辺部L1にも近い位置にある。そのため、情報記憶部30に記憶されたコンバイン2の作業位置の移動軌跡だけを見ても、コンバイン2が圃場Aに居るのか圃場Bに居るのか判別し難い。
しかしながら、コンバイン2は、圃場Aのコーナ部で向きを変え、圃場Aの上横辺部U2に沿って移動して圃場Bから離れる方向に進むため、圃場Aの右縦辺部R1に沿って移動したときの移動軌跡Qに加え、上横辺部U2に沿って移動しているときのコンバイン2
の作業位置の移動軌跡Qを見れば、コンバイン2が圃場Aに位置しているのか、圃場Bに位置しているのかを区別することが可能となる。
【0033】
つまり、各圃場(圃場A、圃場B)のうち、どちら側にコンバイン2が居るのかを判定したい場合、例えば、一方向(上下方向)に延びる圃場Aの右縦辺部R1及び圃場Bの左縦辺部L1を抽出し、さらに、一方向と交差(直交)していて他の方向に延びる圃場Aの上横辺部U2及び圃場Bの上横辺部U2とを抽出して、これら圃場Aの右縦辺部R1、圃場Bの左縦辺部L1、圃場Aの上横辺部U2、圃場Bの上横辺部U2と、情報記憶部に記憶された作業位置との関係により、特定することができる。
【0034】
圃場Aの右縦辺部R1に沿う(縦区間)において、圃場Aを移動するコンバイン2の各作業位置と、圃場Aの右縦辺部R1との相対距離(ズレ量)を求めると、ズレ量は、
図7(a)に示す傾向となる。また、圃場Bの左縦辺部L1に沿う(縦区間)において、圃場Aを移動するコンバイン2の各作業位置と、圃場Bの左縦辺部L1とのズレ量を求めると、ズレ量は、
図7(a)に示す傾向となる。
【0035】
即ち、
図7(a)に示すように、圃場Aの右縦辺部R1と作業位置とのズレ量と、圃場Bの左縦辺部L1と作業位置とのズレ量とは、同じ傾向を示している。
一方、圃場Aの上横辺部U2に沿う(横区間)において、圃場Aを移動するコンバイン2の各作業位置と、圃場Aの上横辺部U2との相対距離(ズレ量)を求めると、ズレ量は、
図7(b)に示す傾向となる。
【0036】
また、圃場Bの上横辺部U2に沿う(横区間)において、圃場Aを移動するコンバイン2の各作業位置と、圃場Bの上横辺部U2とのズレ量を求めると、ズレ量は、
図7(b)に示す傾向となる。
即ち、
図7(b)に示すように、圃場Aの上横辺部U2と作業位置とのズレ量と、圃場Bの上横辺部U2と作業位置とのズレ量とは、異なる傾向を示し、圃場Bの上横辺部U2と作業位置とのズレ量が大きくなる。
【0037】
このように、複数の圃場(圃場A、圃場B)において、共通する縦辺部(第1辺部)と作業位置とのズレ量の傾向を比べると共に、共通する横辺部(第2辺部)と作業位置とのズレ量の傾向を比べることにより、コンバイン2が農作業した圃場を特定することが可能となる。
さらに、情報整理部32の動作と共に、より詳しく説明する。
【0038】
情報整理部32は、辺抽出部40と、ズレ量演算部41と、情報対応関係判定部42とを備えている。これら辺抽出部40、ズレ量演算部41及び情報対応関係判定部42は、CPUやプログラム等から構成されている。
辺抽出部40は、情報記憶部30に保存された農作業情報を、農作業を行った圃場に紐付けするため、複数の圃場3と、それぞれの圃場3の輪郭線E(単に輪郭線Eという)の全部又は一部を、地図データから抽出する。
【0039】
具体的には、まず、辺抽出部40は、情報記憶部30内の作業位置を参照する。例えば、
図6に示すように、情報記憶部30内の作業位置の軌跡が、左側に位置する圃場A(一圃場)の輪郭線Eに沿っていた場合、辺抽出部40は、圃場Aを農作業を行った候補とする。農作業を行った候補である圃場のことを候補圃場という。
また、辺抽出部40は、圃場Aの他に、圃場Aの右側に位置していて当該圃場Aに隣接する圃場B(他圃場)も候補圃場とする。説明の便宜上、
図6に示した圃場A及び圃場Bを候補圃場とし、以下、説明を進める。
【0040】
辺抽出部40は、候補圃場の抽出が終了すると、当該候補圃場の輪郭線Eの抽出を行う処理に移行する(輪郭線抽出処理)。
輪郭線抽出処理では、まず、圃場Aの4つの輪郭線E(右縦辺部R1、左縦辺部L1、上横辺部U2、下横辺部D2)のうち、作業位置の移動軌跡Qと隣接し、向きの異なる少なくとも2つの辺部を抽出する。上述したように、圃場Aにおいては、一方向に延び且つ移動軌跡Qに近い右縦辺部R1と、一方向と交差(直交)する方向に延び且つ移動軌跡Qに近い上横辺部U2を抽出する。
【0041】
次に、輪郭線抽出処理では、圃場Aと同様に、圃場Bの4つの輪郭線E(右縦辺部R1
、左縦辺部L1、上横辺部U2、下横辺部D2)のうち、作業位置の移動軌跡Qと隣接し、向きの異なる少なくとも2つの辺部を抽出する。圃場Bにおいては、一方向に延び且つ移動軌跡Qに近い左縦辺部L1と、一方向と交差(直交)する方向に延び且つ移動軌跡Qに近い上横辺部U2を抽出する。
【0042】
即ち、辺抽出部40は、候補圃場となる圃場A及び圃場Bにおいて、作業位置から近くて且つ一方向に延びる共通辺(縦辺部)の抽出を行うと共に、一方向と交差する方向に延びる共通辺(横辺部)の抽出を行う。以降、辺抽出部40で抽出した共通の縦辺部のことを第1辺部といい、共通の横辺部のことを第2辺部という。
辺抽出部40は、圃場A及び圃場Bにおいて、第1辺部の抽出と、第2辺部の抽出が終了すると、第1辺部の位置情報(緯度、経度)を地図データから抽出すると共に、第2辺部の位置情報(緯度、経度)を地図データから抽出する。
【0043】
ズレ量演算部41は、第1辺ズレ量演算部41aと、第2辺ズレ量演算部41bとを備えている。
第1辺ズレ量演算部41aは、候補圃場毎に、第1辺部と作業位置とのズレ量である第1辺ズレ量を求める。詳しくは、上述したように、圃場Aにおける第1辺部は、右縦辺部R1であるため、第1辺ズレ量演算部41aは、圃場Aの右縦辺部R1の位置情報を用いて当該右縦辺部R1と、縦区間の各作業位置との第1辺ズレ量(圃場A用第1辺ズレ量という)を求める。
【0044】
また、圃場Bにおける第1辺部は、左縦辺部L1であるため、第1辺ズレ量演算部41aは、圃場Bの左縦辺部L1の位置情報を用いて当該左縦辺部L1と、縦区間の各作業位置との第1辺ズレ量(圃場B用第1辺ズレ量という)を求める。
第2辺ズレ量演算部41bは、候補圃場毎に、第2辺部と作業位置とのズレ量である第2辺ズレ量を求める。詳しくは、上述したように、圃場Aにおける第2辺部は、上横辺部U2であるため、第2辺ズレ量演算部41bは、圃場Aの上横辺部U2の位置情報を用いて当該上横辺部U2と、横区間の各作業位置との第2辺ズレ量(圃場A用第2辺ズレ量という)を求める。
【0045】
また、圃場Bにおける第2辺部は、上横辺部U2であるため、第2辺ズレ量演算部41bは、圃場Bの上横辺部U2の位置情報を用いて当該上横辺部U2と、横区間の各作業位置との第2辺ズレ量(圃場B用第2辺ズレ量という)を求める。
なお、ズレ量の演算では、第1辺部(縦辺部)に対しては、同じ縦区間の作業位置を用い、第2辺部(横辺部)に対しては、同じ横区間の作業位置を用いている。また、1つの辺部(縦辺部又は横辺部)に着目したとき、当該1つの辺部を示す位置情報は複数存在するため、その1つの辺部における各位置情報から1つの作業位置までの距離の平均値を、各作業位置の輪郭ズレ量とするのが好ましい。言い換えれば、1点の作業位置と、複数の位置情報(1つの辺部を示す情報)との差の平均値を、各作業位置に対応するズレ量(輪郭ズレ量)とすることが好ましい。
【0046】
以上のように、ズレ量演算部41(第1辺ズレ量演算部41a、第2辺ズレ量演算部41b)によって、4種類のズレ量(圃場A用第1辺ズレ量、圃場B用第1辺ズレ量、圃場A用第2辺ズレ量、圃場B用第2辺ズレ量)が求められる。
情報対応関係判定部42は、各圃場における第1辺ズレ量(圃場A用第1辺ズレ量、圃場B用第1辺ズレ量)と、第2辺ズレ量(圃場A用第2辺ズレ量、圃場B用第2辺ズレ量)とに基づいて、作業位置に対応する農作業情報が、どの圃場に対応しているかを判定する(コンバイン2がどの圃場で作業したかを判定する)。この情報対応関係判定部42は、第1辺ズレ量比較部45と、第2辺ズレ量比較部46と、圃場判定部47とを備えている。
【0047】
第1辺ズレ量比較部45は、予め定められたA圃場(一圃場)における第1辺ズレ量(圃場A用第1辺ズレ量)と、A圃場に隣接するB圃場(他圃場)の第1辺ズレ量(圃場B用第1辺ズレ量)とを比較する。
例えば、
図7(a)に示したように、圃場A用第1辺ズレ量の変化傾向と、圃場B用第1辺ズレ量の変化傾向とを並べ、これら第1辺ズレ量の変化傾向に違いがないか比べる。
なお、圃場A用第1辺ズレ量の変化傾向と、圃場B用第1辺ズレ量の変化傾向との比較を行うにあたっては、ズレ量の計算を開始したときの計算開始点(作業位置の緯度又は経度)を合わしておく。
【0048】
第2辺ズレ量比較部46は、予め定められたA圃場における第2辺ズレ量(圃場A用第2辺ズレ量)と、B圃場(他圃場)の第2辺ズレ量(圃場B用第2辺ズレ量)とを比較する。
例えば、
図7(b)に示したように、圃場A用第2辺ズレ量の変化傾向と、圃場B用第2辺ズレ量の変化傾向とを並べ、これら第2辺ズレ量の変化傾向に違いがないか比べる。
【0049】
圃場判定部47は、第1辺ズレ量比較部45における第1辺ズレ量(圃場A用第1辺ズレ量、圃場B用第1辺ズレ量)を比較したときの比較結果と、第2辺ズレ量比較部46における第2辺ズレ量(圃場A用第2辺ズレ量、圃場B用第2辺ズレ量)を比較したときの比較結果とに基づいて、農作業情報が圃場Aに対応しているか圃場Bに対応しているかを判定する。
【0050】
具体的には、
図7に示したように、圃場判定部47は、圃場A用第1辺ズレ量と圃場B用第1辺ズレ量とは殆ど変わらず、圃場A用第2辺ズレ量と圃場B用第2辺ズレ量との変化傾向が異なり、且つ、圃場B用第2辺ズレ量が、圃場A用第2辺ズレ量に比べて非常に大きくなった場合、作業位置に対応した農作業情報は、ズレ量が大きい側(圃場B用第2辺ズレ量側)の圃場Bでは無く、圃場Aであると判定する。
【0051】
これから分かるように、コンバイン2が沿って移動する縦辺部と、横辺部と、作業位置とを用いることによって、作業位置に関連付けられた農作業情報が、どの圃場に属しているかを簡単に把握することができる。
つまり、コンバイン2によって圃場Aや圃場Bで農作業を行いながら農作業情報を収集した場合であっても、情報対応関係判定部42によって、圃場Aに対応する農作業情報と、圃場Bに対応する農作業情報との区別をすることができる。即ち、複数の圃場3で農作業して得られた農作業情報が、どの圃場3に対応しているかを正確に判定されて分けることができるため、各圃場3における農作業情報が、混同することを防止することができる。
【0052】
なお、上述した実施形態では、横に隣接した圃場A及び圃場Bについて、農作業情報がどちらのものであるか判定を行っているが、縦に隣接した圃場A及び圃場Cについて、農作業情報がどちらのものであるか判定することもできる。
以下、変形例として、縦に隣接する圃場Aと圃場Cの場合について説明する。
図8に示すように、コンバイン2が移動した場合、辺抽出部40は、第2辺部(横辺部)として、圃場Cの下横辺部D2を抽出すると共に、圃場Aの上横辺部U2を抽出する。また、辺抽出部40は、第1辺部(縦辺部)として、圃場Cの左縦辺部L1を抽出すると共に、圃場Aの左縦辺部L1を抽出する。
【0053】
第1辺ズレ量演算部41aは、圃場Aの左縦辺部L1の位置情報を用いて当該左縦辺部L1と、縦区間の作業位置との第1辺ズレ量(圃場A用第1辺ズレ量という)を求める。また、第1辺ズレ量演算部41aは、圃場Cの左縦辺部L1の位置情報を用いて当該左縦辺部L1と、縦区間の作業位置との第1辺ズレ量(圃場C用第1辺ズレ量という)を求める。
【0054】
第2辺ズレ量演算部41bは、圃場Aの上横辺部U2の位置情報を用いて当該上横辺部U2と、横区間の作業位置との第2辺ズレ量(圃場A用第2辺ズレ量という)を求める。また、第2辺ズレ量演算部41bは、圃場Cの下横辺部D2の位置情報を用いて当該下横辺部D2と、横区間の作業位置との第2辺ズレ量(圃場C用第2辺ズレ量という)を求める。
【0055】
第1辺ズレ量比較部45は、例えば、
図9(a)に示したように、圃場A用第1辺ズレ量の変化傾向と、圃場C用第1辺ズレ量の変化傾向とを並べ、これら第1辺ズレ量の変化傾向に違いがないか比べる。第2辺ズレ量比較部46は、例えば、
図9(b)に示したように、圃場A用第2辺ズレ量の変化傾向と、圃場C用第2辺ズレ量の変化傾向とを並べ、これら第2辺ズレ量の変化傾向に違いがないか比べる。
【0056】
圃場判定部47は、
図9に示したように、圃場A用第2辺ズレ量と圃場C用第2辺ズレ量とは殆ど変わらず、圃場A用第1辺ズレ量と圃場C用第1辺ズレ量との変化傾向が異なり、且つ、圃場C用第1辺ズレ量が、圃場A用第1辺ズレ量に比べて非常に大きくなった場合、作業位置に対応した農作業情報は、ズレ量が大きい側(圃場C用第1辺ズレ量側)の圃場Cでは無く、圃場Aであると判定する。
【0057】
このように、本発明の作業機情報管理システム及び農作業情報管理装置によれば、コンバイン2が圃場内で、縦辺部(第1辺部)に沿って移動したときの作業位置と、横辺部(第2辺部)に沿って移動したときの作業位置とを、情報記憶部30に記憶させておき、上述したズレ量演算部41及び情報対応関係判定部42を用いれば、適正に農作業情報に対応する圃場を特定することができる。
【0058】
上述した実施形態では、隣接する圃場が同じ形状である場合について説明したが、
図10に示すように、例えば、圃場Aと、この圃場Aとは異なる形状の圃場Bであっても、農作業情報に対応する圃場を求めることができる。
図10を用いて、形状の異なる圃場における圃場の特定について説明する。
図10に示すように、コンバイン2がP10からP11まで移動した場合、辺抽出部40は、第1辺部(縦辺部)として、圃場Aの右縦辺部R1を抽出すると共に、圃場Bの左縦辺部L1を抽出する。また、辺抽出部40は、第2辺部(横辺部)として、圃場Aの上横辺部U2を抽出すると共に、抽出した上横辺部U2に近い側の圃場Bの下横辺部D2を抽出する。
【0059】
次に、第1辺ズレ量演算部41aは、圃場Aの右縦辺部R1の位置情報を用いて当該右縦辺部R1と、縦区間の作業位置との圃場A用第1辺ズレ量を求める。また、第1辺ズレ量演算部41aは、圃場Bの左縦辺部L1の位置情報を用いて当該左縦辺部L1と、縦区間の作業位置との圃場B用第1辺ズレ量を求める。
また、第2辺ズレ量演算部41bは、圃場Aの上横辺部U2の位置情報を用いて当該上横辺部U2と、横区間の作業位置との圃場A用第2辺ズレ量を求める。また、第2辺ズレ量演算部41bは、圃場Bの下横辺部D2の位置情報を用いて当該下横辺部D2と、横区間の作業位置との圃場B用第2辺ズレ量を求める。
【0060】
上述したように、第1辺ズレ量演算部41aや第2辺ズレ量演算部41bによって各種ズレ量(圃場A用第1辺ズレ量、圃場B用第1辺ズレ量、圃場A用第2辺ズレ量、圃場B用第2辺ズレ量)を求めたとしても、第1辺ズレ量の変化傾向も第2辺ズレ量の変化傾向も変わらないため、この時点では、圃場判定部47によって農業機械の圃場の特定をすることができない。
【0061】
しかしながら、コンバイン2がP11からさらに進んでP12に達したときは、辺抽出部40は、第2辺部(横辺部)として、圃場Aの上横辺部U2を抽出すると共に、圃場Bの下横辺部D2を抽出する。辺抽出部40は、第1辺部(縦辺部)として、圃場Aの左縦辺部L1を抽出すると共に、抽出した左縦辺部L1に近い側の圃場Bの左縦辺部L1を抽出する。
【0062】
次に、第1辺ズレ量演算部41aは、圃場Aの左縦辺部L1の位置情報を用いて当該左縦辺部L1と、縦区間の作業位置との圃場A用第1辺ズレ量を求める。また、第1辺ズレ量演算部41aは、圃場Bの左縦辺部L1の位置情報を用いて当該左縦辺部L1と、縦区間の作業位置との圃場B用第1辺ズレ量を求める。
また、第2辺ズレ量演算部41bは、圃場Aの上横辺部U2の位置情報を用いて当該上横辺部U2と、横区間の作業位置との圃場A用第2辺ズレ量を求める。また、第2辺ズレ量演算部41bは、圃場Bの下横辺部D2の位置情報を用いて当該下横辺部D2と、横区間の作業位置との圃場B用第2辺ズレ量を求める。
【0063】
この場合(コンバインがさらにP11からP12まで進んだ場合)、圃場判定部47は、
図11に示したように、圃場A用第2辺ズレ量と圃場B用第2辺ズレ量とは殆ど変わらず、圃場A用第1辺ズレ量と圃場B用第1辺ズレ量との変化傾向が異なり、且つ、圃場B用第1辺ズレ量が、圃場A用第1辺ズレ量に比べて非常に大きくなるため、作業位置に対応した農作業情報は、ズレ量が大きい側(圃場B用第1辺ズレ量側)の圃場Cでは無く、圃場Aであると判定する。
【0064】
このように、隣接する互いの圃場が異なる場合であっても、各辺部毎にズレ量を計算することにより、圃場を特定することができる。
なお、農作業情報管理システム1を、
図12に示すように、携帯端末50と、管理サーバ51とで構成してもよい。言い換えれば、農作業情報管理装置6の機能を、携帯端末50と管理サーバ51とで構成してもよい。
【0065】
携帯端末50は、例えば、比較的演算能力の高いスマートフォン(多機能携帯電話)やタブレットPC等の携帯型コンピュータ等で構成され、ネットワークを介して管理サーバ51にアクセスできるようになっている。この携帯端末50は、上述した農作業情報管理装置6と同様に、辺抽出部40と、ズレ量演算部41と、情報対応関係判定部42とを備えている。辺抽出部40、ズレ量演算部41、第1辺ズレ量演算部41a、第2辺ズレ量演算部41b、情報対応関係判定部42、第1辺ズレ量比較部45、第2辺ズレ量比較部46及び圃場判定部47は、上述した実施形態と同様であるため説明を省略する。
【0066】
携帯端末50において、ズレ量などの演算を行うときに必要な作業位置や地図データなどデータ(情報)は、携帯端末50が管理サーバ51にアクセスして情報記憶部30や地図データ記憶部31から取得するようになっている。即ち、携帯端末50は、管理サーバ51から演算に必要な情報を適宜取得して、上述した農作業管理装置6と同様にズレ量に基づいて、農業機械がどの圃場で農作業を行ったか判定することができる。なお、
図12では、辺抽出部40と、ズレ量演算部41と、情報対応関係判定部42の全てを携帯端末50に設けているが、これらの一部を管理サーバ51に設けて、携帯端末50と管理サーバ51とでデータ通信を行いながらズレ量を求めるようにしてもよい。
【0067】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。上述した実施形態では、農業機械の1つであるコンバイン2について説明したが、田植機に適用することも可能である。
【0068】
また、農作業情報管理装置6を、無線通信機器27と通信可能な携帯端末で構成してもよい。これに加え、携帯端末に位置検出装置25の機能を設けておけば、ユーザが携帯端末を持って農業機械に乗車するだけで、農作業を行いながら携帯端末に農作業情報及び作業位置を取り込むことができ、さらには、携帯端末を用いて整理も行うことができる。