特許 6811698 作業車及び作業車管理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6811698

(24)【登録日】2020年12月17日

(45)【発行日】2021年1月13日

(54)【発明の名称】作業車及び作業車管理システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20201228BHJP

   B60L 3/00 20190101ALI20201228BHJP

   H01M 10/42 20060101ALI20201228BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20201228BHJP

   G01R 31/392 20190101ALI20201228BHJP

【ＦＩ】

   H02J7/00 Y

   B60L3/00 S

   H01M10/42 P

   H01M10/48 P

   G01R31/392

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2017-223579(P2017-223579)

(22)【出願日】2017年11月21日

(65)【公開番号】特開2019-97272(P2019-97272A)

(43)【公開日】2019年6月20日

【審査請求日】2019年12月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】特許業務法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】萬治 寧大

(72)【発明者】

【氏名】伊東 寛和

【審査官】 辻丸 詔

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０２２１５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／０６３６０６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−６９６９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｊ ７／００−７／１２

７／３４−７／３６

Ｈ０１Ｍ １０／４２−１０／４８

Ｂ６０Ｌ ３／００

Ｇ０１Ｒ ３１／３９２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

バッテリを駆動源として作業走行する作業車を管理する作業車管理システムであって、
前記作業車の作業走行における、前記バッテリの使用状況を示すバッテリ作業情報を生成するバッテリ作業情報生成部と、
前記バッテリ作業情報を経時的に診断して、前記作業車に固有の前記バッテリの劣化傾向を示すバッテリ劣化情報を生成するバッテリ劣化情報生成部と、
前記バッテリ劣化情報を前記作業車の管理者に報知する報知部と、を備え、
前記作業走行において作業負荷別に分けられた作業モードが選択可能に設けられ、
前記バッテリ作業情報には、前記作業走行を実施した作業地の場所、作業日時、及び前記作業走行の作業負荷レベルが含まれ、かつ
前記バッテリ劣化情報の属性情報として、前記作業地の場所及び前記作業日時に基づく前記作業地の環境状況と、前記作業走行において選択された前記作業モードに基づく前記作業負荷レベルとが加えられる作業車管理システム。

【請求項2】

前記バッテリ作業情報生成部及び前記報知部は前記作業車の制御系に備えられ、かつ
前記バッテリ劣化情報生成部は、前記制御系とデータ通信可能なデータ処理装置に備えられている請求項１に記載の作業車管理システム。

【請求項3】

前記バッテリ作業情報には、温度履歴データと、ＳＯＣ履歴データと、電圧履歴データと、充放電回数データとのうちの少なくとも１つのデータが含まれており、かつ
前記バッテリ劣化情報生成部は、前記温度履歴データと前記ＳＯＣ履歴データと前記電圧履歴データと前記充放電回数データとのうちの少なくとも１つのデータに基づいてバッテリ酷使度を前記バッテリ劣化情報として算出する請求項１または２に記載の作業車管理システム。

【請求項4】

バッテリを駆動源として作業走行する作業車であって、
作業走行における、前記バッテリの使用状況を示すバッテリ作業情報を生成するバッテリ作業情報生成部と、
前記バッテリ作業情報を経時的に診断して、前記作業車に固有の前記バッテリの劣化傾向を示すバッテリ劣化情報を生成するバッテリ劣化情報生成部と、
前記バッテリ劣化情報を報知する報知部と、を備え、
前記作業走行において作業負荷別に分けられた作業モードが選択可能に設けられ、
前記バッテリ作業情報には、前記作業走行を実施した作業地の場所、作業日時、及び前記作業走行の作業負荷レベルが含まれ、かつ
前記バッテリ劣化情報の属性情報として、前記作業地の場所及び前記作業日時に基づく前記作業地の環境状況と、前記作業走行において選択された前記作業モードに基づく前記作業負荷レベルとが加えられる作業車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は
バッテリを駆動源として作業走行する作業車及びそのような作業車を管理する作業車管理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

バッテリを駆動源として回転する電動モータを備えた作業車では、バッテリの取り扱い、特に過充電や過放電の防止、バッテリ交換時期の決定が重要となる。特許文献１による電動芝刈機は、バッテリの電圧及び電流の積算値に基づいてＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ ｏｆｃｈａｒｇｅ：バッテリ残容量）を算出する機能を備えており、過放電によるバッテリの劣化を防止するためにＳＯＣを用いた充放電制御が行われる。このような充放電制御は、制御装置によって自動的に行われる。

【0003】

特許文献２による電動草刈機は、バッテリスイッチによって選択的に使用できる複数のバッテリパックを搭載しており、充電容量推定部による充電容量の推定結果や温度評価部によるバッテリ温度の評価結果に基づいて、バッテリスイッチの入り切りを制御する機能を備えている。充電容量が基準値より低いバッテリパックやバッテリ温度が基準値より高いバッテリパックが検出されると、当該バッテリパックにつながっているバッテリスイッチを切り状態にする。予備のバッテリパックが搭載されておれば、当該バッテリスイッチを入り状態にする。これにより、充電容量が基準値より低いバッテリパックから満充電のバッテリパックへの切り替えが自動的に行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３−０２７２０２号公報

【特許文献2】特開２０１７−１５８５１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来のバッテリを駆動源とする作業車では、算出されたＳＯＣを用いて、バッテリの保護を目的としたバッテリの充放電制御が手動または自動で行われている。しかしながら、バッテリの寿命や放電時間などは、運転者による運転の仕方、作業地の状態や天候、などにも影響されるにもかかわらず、作業車または運転者毎に、バッテリにとって適正な運転がされているかどうか、つまり、バッテリの劣化傾向が適切なものであるかどうかをチェックする情報が収集されていなかった。このため、運転者を含む作業車の管理者は、バッテリの劣化傾向が、適正なものであるかどうかを知ることができず、このため、バッテリの寿命を短くするような作業走行を繰り返してしまうという問題が生じうる。
このことから、作業車に搭載されたバッテリの劣化傾向が適切なものであるかどうかの判断が可能な情報を与えることができる作業車及び作業車管理システムが要望されている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

バッテリを駆動源として作業走行する作業車を管理する、本発明による作業車管理システムは、前記作業車の作業走行における、前記バッテリの使用状況を示すバッテリ作業情報を生成するバッテリ作業情報生成部と、前記バッテリ作業情報を経時的に診断して、前記作業車に固有の前記バッテリの劣化傾向を示すバッテリ劣化情報を生成するバッテリ劣化情報生成部と、前記バッテリ劣化情報を前記作業車の管理者に報知する報知部とを備え、前記作業走行において作業負荷別に分けられた作業モードが選択可能に設けられ、前記バッテリ作業情報には、前記作業走行を実施した作業地の場所、作業日時、及び前記作業走行の作業負荷レベルが含まれ、かつ前記バッテリ劣化情報の属性情報として、前記作業地の場所及び前記作業日時に基づく前記作業地の環境状況と、前記作業走行において選択された前記作業モードに基づく前記作業負荷レベルとが加えられる。

【0007】

この構成によれば、特定の作業車におけるバッテリの使用状況は、バッテリ作業情報に含まれているので、このバッテリ作業情報を経時的に収集し、収集されたバッテリ作業情報を、例えば統計的な手法を用いて評価することで、作業車毎に固有のバッテリの劣化傾向を診断することができる。例えば、多くの作業車におけるバッテリの使用状況の平均値である基準使用状況と特定の作業車のバッテリの使用状況とを比較することにより、特定の作業車のバッテリの劣化傾向を診断することができる。そのようにして得られたバッテリ劣化情報は、診断対象となった作業車の運転手を含む管理者に報知されるので、管理者は、バッテリの劣化傾向を客観的に確認することができる。
また、ＧＰＳなどの衛星測位モジュールを搭載することによって、簡単に作業車側で取得できる、作業車の作業走行時の自車位置及びその作業日時から、ウエブサービスなどを通じて、当日の作業地の地面状態や天候などの環境状況が導出される。また、作業車には、作業負荷別に分けられた作業モードが選択可能に設けられている場合、その選択された作業モードから作業走行の負荷レベルが決定できる。また、作業車に電動モータの負荷を検出する機能や作業量を検出する機能が備えられていれば、検出されたモータ負荷や作業量から作業走行の負荷レベルが決定できる。このような構成を採用することにより、バッテリ劣化情報で示された内容が、どのような作業環境下で実施された作業により生じたものであるかを、作業車の管理者はバッテリ劣化情報の属性情報から把握することができる。これにより、バッテリを駆動源として作業走行する作業車の今後の改善された利用計画が可能となる。

【0008】

本発明の好適な実施形態では、前記バッテリ作業情報生成部及び前記報知部は前記作業車の制御系に備えられ、かつ前記バッテリ劣化情報生成部は、前記制御系とデータ通信可能なデータ処理装置に備えられている。この構成では、データ処理装置を、例えば、クラウドサービスを行うコンピュータ内に構築すれば、多くの作業車のバッテリ作業情報を格納して、これらのバッテリ作業情報を統計的に処理することで、各作業車のバッテリ劣化情報を生成することができる。生成されたバッテリ劣化情報を、データ処理装置が、作業車の制御系からのリクエストに基づいて送出する。受け取られたバッテリ劣化情報は報知部によってスピーカやディスプレイを通じて報知されることで、作業車の管理者（運転者）は自分の作業車の使用状況、特にバッテリの使用状況（劣化状況）を把握することができる。

【0009】

本発明の好適な実施形態では、前記バッテリ作業情報には、温度履歴データと、ＳＯＣ履歴データと、電圧履歴データと、充放電回数データとのうちの少なくとも１つのデータが含まれており、かつ前記バッテリ劣化情報生成部は、前記温度履歴データと前記ＳＯＣ履歴データと前記電圧履歴データと前記充放電回数データとのうちの少なくとも１つのデータに基づいてバッテリ酷使度を前記バッテリ劣化情報として算出する。ここで、温度履歴データは、バッテリを劣化させる温度の頻度を示すことができるデータである。ＳＯＣ履歴データとは、低残容量の繰り返しの頻度を示すことができるデータであり、電圧履歴データは、バッテリを劣化させる電圧変動の頻度を示すことができるデータであり、バッテリ劣化の激しい電圧になっている期間の把握が可能である。充放電回数データは、単位日時における充放電回数を示すデータである。バッテリ、特にリチウム系バッテリは、このようなバッテリ温度の挙動、バッテリ消耗の繰り返し、バッテリ電圧の劣化挙動、充放電回数に依存して、バッテリ劣化が進行する。この構成では、温度履歴、前記ＳＯＣ履歴、電圧履歴、充放電回数のうちの少なくとも１つに基づいて、バッテリ酷使度が算出されるので、このバッテリ酷使度が報知されることで、作業車の管理者は、作業車に搭載されているバッテリの正確な劣化状況を把握することができる。特に簡単な具体例として、上述した、温度履歴、ＳＯＣ履歴、電圧履歴、充放電回数を点数化して、その合計値から、優・良・可・不可といったレベルを決定することが提案される。この点数化の際には、１つ以上のしきい値を設定して、各データをクラス分けして、点数を割り当てると好都合である。このようなバッテリ劣化情報であれば、簡単なＬＥＤ表示器を通じて報知することも可能である。

【0010】

【0011】

本発明は、バッテリを駆動源として作業走行する作業車にも適用される。つまり、本発明が適用される作業車は、作業走行における、前記バッテリの使用状況を示すバッテリ作業情報を生成するバッテリ作業情報生成部と、前記バッテリ作業情報を経時的に診断して、前記作業車に固有の前記バッテリの劣化傾向を示すバッテリ劣化情報を生成するバッテリ劣化情報生成部と、前記バッテリ劣化情報を報知する報知部とを備え、前記作業走行において作業負荷別に分けられた作業モードが選択可能に設けられ、前記バッテリ作業情報には、前記作業走行を実施した作業地の場所、作業日時、及び前記作業走行の作業負荷レベルが含まれ、かつ前記バッテリ劣化情報の属性情報として、前記作業地の場所及び前記作業日時に基づく前記作業地の環境状況と、前記作業走行において選択された前記作業モードに基づく前記作業負荷レベルとが加えられる。最近の作業車には、無線データ通信可能な高性能タブレットコンピュータが付属している。このタブレットコンピュータにバッテリ劣化情報生成部をアプリケーションプログラムとして備えることで、上述した好適な実施形態を含む本発明の作業車管理システムを作業車内部に構築することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明によるモーアユニットを搭載したミッドマウント型乗用電動草刈機の側面図である。

【図2】電動草刈機の動力系統及び制御系統を示す模式図である。

【図3】制御系の機能ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

次に、図面を用いて、本発明の作業車管理システムによって管理される作業車の具体的な実施形態の１つを説明する。この実施形態では、作業車は電動草刈機である。なお、本明細書では、特に断りがない限り、「前」は車体前後方向（走行方向）に関して前方を意味し、「後」は車体前後方向（走行方向）に関して後方を意味する。また、左右方向または横方向は、車体前後方向に直交する機体横断方向（機体幅方向）を意味する。「上」または「下」は、車体の鉛直方向（垂直方向）での位置関係であり、地上高さにおける関係を示す。

【0014】

図１は電動草刈機（以下単に草刈機と略称する）の側面図である。この草刈機は、遊転自在なキャスタ型の左前車輪１ａと右前車輪１ｂとからなる前車輪ユニット１、左後車輪２ａと右後車輪２ｂとからなる駆動輪ユニット２、前車輪ユニット１と駆動輪ユニット２とによって支持される車体フレーム１０、車体フレーム１０の後部に配置されたバッテリ７、バッテリ７の前方に配置された運転座席１１、運転座席１１の後方から立設された転倒保護フレーム１２、前車輪ユニット１と駆動輪ユニット２との間で車体フレーム１０の下方空間に昇降リンク機構１３を介して昇降可能に車体フレーム１０から吊り下げられたモーアユニット３を備えている。転倒保護フレーム１２の頂部には、衛星電波を受信するアンテナを含む衛星測位モジュール８が取り付けられている。

【0015】

運転座席１１の前方には運転者の足載せ場であるフロアプレート１４が設けられており、そこからブレーキペダル１６が突き出している。運転座席１１の両側には、車体横断方向の水平揺動軸回りに揺動する左操縦レバー１５ａと右操縦レバー１５ｂとからなる操縦ユニット１５が配置されている。左後車輪２ａの回転速度は左操縦レバー１５ａによって変更可能であり、右前車輪１ｂの回転速度は右操縦レバー１５ｂによって変更可能である。左後車輪２ａと右後車輪２ｂとがそれぞれ独立して変更可能であり、それぞれの回転方向を逆にすることで急旋回が可能である。

【0016】

モーアユニット３は、モーアデッキ３０と、２枚の回転式の刈刃２０が備えられている。左側の刈刃２０と右側の刈刃２０とが車体横断方向に横並びしている。モーアデッキ３０は、天壁３１とこの天壁３１の外周縁から下方に延びた側壁３２とを備えている。各刈刃２０は、天壁３１と側壁３２とによって作り出されるモーアデッキ３０の内部空間に配置される。

【0017】

図２には、草刈機の動力系統及び制御系統が示されている。刈刃２０を取り付けている回転軸２１に動力を供給するモーアモータ４は、モーアデッキ３０に装着されている。モーアモータ４から回転軸２１への動力伝達のために、ベルト伝動機構２２が採用されている。左後車輪２ａを回転させるために、左モータ４１が設けられ、右後車輪２ｂを回転させるために、右モータ４２が設けられている。この実施形態では、互いに得率して駆動される左モータ４１と右モータ４２とが走行モータである。

【0018】

左モータ４１と右モータ４２とモーアモータ４とには、インバータ７０から電力が供給される。インバータ７０は、左モータ４１と右モータ４２とに電力を供給する走行モータ用インバータ７１と、モーアモータ４に電力を供給するモーアモータ用インバータ７２とを含む。インバータ７０は、制御ユニット５からの制御信号に基づいて駆動する。インバータ７０は、電力源としてのバッテリ７と接続されている。バッテリ７には、バッテリ７の充放電の管理、ＳＯＣの算出、バッテリ電圧の算出、充放電回数の算出などを行うバッテリ管理部７Ａが備えられている。

【0019】

この実施形態では、バッテリ７の負担が異なる３つの作業モードが制御ユニット５に設定されており、運転者は、作業モード選択具８１を用いて所望のモードを選択して、草刈作業を行うことができる。３つの作業モードは、エコモード、標準モード、フルパワーモードである。エコモードは、消費電力を抑え、長時間作業と低騒音とを意図とする省エネモードである。標準モードは、刈草能力と消費電力の良好なバランスを意図とするモードである。フルパワーモードは、出力をほとんど制限しないで最大限の刈草能力の発揮を意図とするモードである。もちろん、フルパワーモードがバッテリ７への負担が最も大きく、次いで、標準モードで、最も負担が少ないのがエコモードである。

【0020】

図３には、上述した草刈機に構築されている制御系と、管理コンピュータ１００における作業車管理システムを構成する機能部とが示されている。この管理コンピュータ１００は、作業地から離れた管理センタＫＳに設置され、クラウドサービスを行う。なお、小規模なシステムの場合、管理コンピュータ１００に構築されている機能部は、データ通信可能なユーザ端末２００に構築される。ここでは、管理コンピュータ１００が草刈機の制御系とデータ通信可能なデータ処理装置として機能する。

【0021】

草刈機の制御系の中核要素である制御ユニット５には、入出力インタフェースとして機能する入出力処理部５８と通信部５９とが備えられている。入出力処理部５８には、インバータ７０、バッテリ管理部７Ａ、作業モード選択具８１、衛星測位モジュール８、報知デバイス８２、走行状態検出センサ群８３、作業状態検出センサ群８４などが接続している。インバータ７０は、走行モータ用インバータ７１とモーアモータ用インバータ７２とからなる。走行状態検出センサ群８３には、図２に示されている、左操縦角検出センサ９１ａ、右操縦角検出センサ９１ｂ、左モータ回転検出センサ９２ａ、さらには、図３で示されている、右モータ回転検出センサ９２ｂ、第１インバータ電流検出器９４ａが含まれている。作業状態検出センサ群８４には、モーアモータ回転検出センサ９３、第２インバータ電流検出器９４ｂなどが含まれている。第１インバータ電流検出器９４ａは、走行モータ用インバータ７１の電流を検出し、第２インバータ電流検出器９４ｂは、モーアモータ用インバータ７２の電流を検出する。

【0022】

バッテリ管理部７Ａは、バッテリ情報として、バッテリ温度、バッテリ電圧、充放電回数、ＳＯＣの時系列データ、満充電時のＳＯＣ、バッテリ電圧の算出、充放電回数の算出などを制御ユニット５に送る。

【0023】

報知デバイス８２には、後で詳しく説明するバッテリ劣化情報を含む種々の情報を運転者に報知する機器が含まれている。そのような機器として、ブザー、スピーカ、ＬＥＤ、フラットパネルディスプレイが挙げられる。通信部５９は、制御ユニット５で処理されたデータを、遠隔地の管理センタＫＳに構築された管理コンピュータ１００またはユーザ端末２００あるいはその両方に送信するとともに、管理コンピュータ１００からの種々のデータを受信する機能を有する。

【0024】

制御ユニット５は、自車位置算出部５１、走行モータ制御部５２、モーアモータ制御部５３、バッテリ作業情報生成部５４、バッテリ情報取得部５５、報知部５６などを備えている。

【0025】

自車位置算出部５１は、ＧＰＳ等を採用した衛星測位モジュール８からの位置情報に基づいて、自車位置算出する。この実施形態では、自車位置算出部５１に地図データが含まれているので、自車位置として経緯度データのみならず、作業地の住所なども出力される。また、位置情報には、日時データも含まれているので、作業地の住所と日時データとから、ウエブサービスなどを用いることで、作業時の天候等を導出することも可能である。

【0026】

走行モータ制御部５２は、左輪速度演算と右輪速度演算と制御信号生成機能を有する。
左輪速度演算機能は、運転者による左操縦レバー１５ａの操作量を検出する左操縦角検出センサ９１ａからの検出信号に基づいて左後車輪２ａの回転速度（回転数）、つまり左モータ４１の回転速度（回転数）を算出する。右輪速度演算機能は、運転者による右操縦レバー１５ｂの操作量を検出する右操縦角検出センサ９１ｂからの検出信号に基づいて右後車輪２ｂの回転速度（回転数）、つまり右モータ４２の回転速度（回転数）を算出する。
制御信号生成機能は、算出された左モータ４１の回転速度と右モータ４２の回転速度を実現するために必要な電力を左モータ４１及び右モータ４２送るための制御信号を生成して、走行モータ用インバータ７１に与える。走行モータ用インバータ７１は、左モータ４１と右モータ４２とに対してそれぞれ独立的して給電する。これにより、左後車輪２ａと右後車輪２ｂの回転速度を相違させることができ、この左右後車輪速度差によって草刈機の方向転換が行われる。

【0027】

モーアモータ制御部５３は、モーアモータ用インバータ７２を制御して、モーアモータ４を駆動する。なお、この実施形態では、走行モータ制御部５２及びモーアモータ制御部５３は、作業モード選択具８１によって選択された作業モードに応じて、インバータ７０に与える制御信号を補正する。

【0028】

バッテリ作業情報生成部５４は、草刈機の作業走行における、バッテリ７の使用状況を示すバッテリ作業情報を生成する。このバッテリ作業情報には、作業走行を実施した作業地の場所、作業日時、及び作業走行の作業負荷レベルが含まれる。作業地の場所及び作業日時は、自車位置算出部５１から得られる。作業負荷レベルは、簡単には選択された作業モードと作業時間から決定される。詳細な作業負荷レベルを表すため、バッテリ作業情報には、インバータ７０で生成されたインバータ電力、バッテリ管理部７Ａから得られるバッテリ情報（バッテリ温度、バッテリ電圧、充放電回数など）が含まれている。なお、バッテリ作業情報には、バッテリのＩＤ、作業車のＩＤ、運転者のＩＤなどが付加される。

【0029】

バッテリ情報取得部５５は、この実施形態では、管理コンピュータ１００で生成されたバッテリ劣化情報をダウンロードして報知部５６に与える。バッテリ情報取得部５５によるバッテリ劣化情報の取得は、例えば、草刈機の起動時に自動的に行ってもよいし、運転者による操作指令を通じて任意のタイミングにおいて手動で行ってもよい。報知部５６は、バッテリ劣化情報から報知データを作成し、報知デバイス８２を通じて、バッテリ劣化情報を報知する。なお、バッテリ情報取得部５５は、バッテリ管理部７Ａから取得したバッテリ情報を報知部５６に与えて、その内容を報知させることもできる。

【0030】

この実施形態では、データ通信回線と通信部１０４とを用いて、草刈機の制御ユニット５とデータ交換できる管理コンピュータ１００には、草刈機の作業走行状況、特にバッテリ７の使用状況を管理する機能部が備えられている。つまり、管理コンピュータ１００には、バッテリ作業情報格納部１０１、バッテリ劣化情報生成部１０２、作業車管理部１０３が構築されている。

【0031】

バッテリ作業情報格納部１０１は、草刈機のバッテリ作業情報生成部５４によって生成され、アップロードされたバッテリ作業情報を、バッテリ７のＩＤ、草刈機（作業車）のＩＤ、運転者のＩＤなどによって区分け可能に、かつ経時的に区分け可能に、蓄積する。
作業車管理部１０３は、管理対象となっている草刈機を含む種々の作業車に関する情報、例えば作業車ＩＤ、管理者データ、作業地データを含む作業車の作業内容履歴データなどを、格納管理する。

【0032】

バッテリ劣化情報生成部１０２は、処理対象となる草刈機の管理者データや緒元データを抽出するとともに、バッテリ作業情報格納部１０１から診断対象となる草刈機のバッテリ作業情報を抽出し、このバッテリ作業情報を経時的に診断して、当該草刈機に固有のバッテリ７の劣化傾向を示すバッテリ劣化情報を生成する。バッテリ作業情報からバッテリ劣化情報を生成する方法として、バッテリ作業情報に含まれている各種データを入力として、バッテリ劣化度を出力する機械学習アルゴリズムが適している。

【0033】

バッテリ作業情報から簡単にバッテリ劣化情報を生成するためには、バッテリ作業情報から取り出された、温度履歴データと電圧履歴データと充放電回数データとに基づいてバッテリ酷使度を導出するとよい。このバッテリ酷使度の導出アルゴリズムとしては、各データをバッテリ７にかける負担度から等級分類し、温度履歴データの等級値と電圧履歴データの等級値と充放電回数データの等級値の統計演算、例えば等級値の合計値や、等級値の重み平均値などで、バッテリ酷使度を決定する。例えば、このバッテリ酷使度を、優・良・可・不可とすれば、この草刈機の運転者に、バッテリの考慮した草刈機ができているかどうかを、簡単な形態（ＬＥＤ表示やディスプレイでのメッセ―ジ表示）で知らせることができる。

【0034】

バッテリ７の劣化は、天候などの作業地の状態、実施した作業走行の作業負荷レベルなどによって、左右される。したがって、バッテリ作業情報からバッテリ酷使度が導出された場合、その作業走行の環境情報を把握することが重要である。作業車の作業走行時の自車位置及びその作業日時から、ウエブサービスなどを通じて、当日の作業地の地面状態や天候などの環境状況が、導出可能となる。また、作業走行の作業負荷レベルは、作業時に選択された作業モードから簡単に推定することができる。そのような作業環境を示すデータをバッテリ劣化情報の属性情報として付け加える機能を、バッテリ劣化情報生成部１０２は有する。

【0035】

バッテリ劣化情報生成部１０２は、バッテリ劣化情報に含まれる種々のデータを生成するための処理機能を有する。それらの例を以下に列挙する。
（１）作業日時と作業モードとの経時的評価から作業傾向の推定及びバッテリ劣化傾向の推定を行い、推定結果をバッテリ劣化情報とする機能。
（２）バッテリ劣化情報に含まれるバッテリ劣化に関する元データを作業走行場所に応じて補正する補機能。
（３）運転者毎または草刈機毎のモータ消費エネルギを算出する機能。
（４）運転者毎または草刈機毎の作業時間及び作業量を統計的に解析する機能。
（５）複数のバッテリパックでバッテリ７が構成されている場合、バッテリパックＩＤを用いて、バッテリパック毎の酷使度を算出する機能。
（６）満充電時のＳＯＣからバッテリ寿命を算出する機能。
（７）車両停止時のＳＯＣからバッテリ保存時の劣化補正値を算出する機能。
（８）バッテリ温度異常などのバッテリ異常を統計的に解析する機能。
（９）バッテリ７の適正な利用のために推薦される作業走行する際の適正な作業負荷レベルを、上記各種機能によって得られるデータから導出する機能。

【0036】

上述した、バッテリ作業情報格納部１０１、バッテリ劣化情報生成部１０２、作業車管理部１０３は、ユーザが所有するタブレットコンピュータなどのユーザ端末２００に構築することができる。つまり、ユーザ端末２００が草刈機の制御系とデータ通信可能なデータ処理装置として機能する。その場合、ユーザ端末２００は、草刈機の車載ＬＡＮに無線または有線で接続され、上述した管理コンピュータ１００に相応する機能を果たす。また、そのようなユーザ端末２００に、バッテリ作業情報生成部５４、バッテリ情報取得部５５、報知部５６の少なくとも一部を構築してもよい。これにより、従来の草刈機に、実質的に手を加えずに、本発明による作業車管理システムの構築が可能となる。

【0037】

なお、この実施形態では、バッテリ作業情報には、温度履歴データと、ＳＯＣ履歴データと、電圧履歴データと、充放電回数データとが含まれている。バッテリ劣化情報生成部１０２は、温度履歴データとＳＯＣ履歴データと電圧履歴データと充放電回数データとに基づいてバッテリ酷使度をバッテリ劣化情報として算出する。さらには、温度履歴、前記ＳＯＣ履歴、電圧履歴、充放電回数に基づいて、バッテリ酷使度が算出され、このバッテリ酷使度が報知される。バッテリ酷使度の簡単な例は、温度履歴、ＳＯＣ履歴、電圧履歴、充放電回数を、それぞれしきい値を用いて点数化された値の合計値である。さらに、その合計値に基づいて、優・良・可・不可といったレベルが決定され、最終的に、ＬＥＤ表示器等を通じて報知される。もちろん、バッテリ劣化を示すデータとして用いられるデータは、温度履歴データと、ＳＯＣ履歴データと、電圧履歴データと、充放電回数データのうちの少なくとも１つでもよいし、これ以外のデータを採用してもよい。

【0038】

なお、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

【0039】

〔別実施の形態〕
（１）上述した実施形態では、作業車として草刈機が取り上げられたが、本発明は、コンバイン、トラクタ、田植機、耕耘機などの農作業機、その他の分野での作業機にも適用可能である。

【産業上の利用可能性】

【0040】

本発明はバッテリを駆動源として作業走行する作業車を管理する作業車管理システムに適用可能である。

【符号の説明】

【0041】

３ ：モーアユニット
４ ：モーアモータ
４１ ：左モータ
４２ ：右モータ
５ ：制御ユニット
５１ ：自車位置算出部
５２ ：走行モータ制御部
５３ ：モーアモータ制御部
５４ ：バッテリ作業情報生成部
５５ ：バッテリ情報取得部
５６ ：報知部
７ ：バッテリ
７Ａ ：バッテリ管理部
７０ ：インバータ
７１ ：走行モータ用インバータ
７２ ：モーアモータ用インバータ
８ ：衛星測位モジュール
８１ ：作業モータ選択具
８２ ：報知デバイス
８３ ：走行状態検出センサ群
８４ ：作業状態検出センサ群
１００ ：管理コンピュータ
１０１ ：バッテリ作業情報格納部
１０２ ：バッテリ劣化情報生成部
１０３ ：作業車管理部

【図1】

【図2】

【図3】