▶ 日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022185941
(43)【公開日】2022-12-15
(54)【発明の名称】農業支援システム及び移動体
(51)【国際特許分類】
A01B 69/00 20060101AFI20221208BHJP
G05D 1/02 20200101ALN20221208BHJP
【ＦＩ】
A01B69/00 303K
A01B69/00 303G
A01B69/00 303M
A01B69/00 303P
G05D1/02 N
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021093883
(22)【出願日】2021-06-03
(71)【出願人】
【識別番号】504373093
【氏名又は名称】日立チャネルソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001689
【氏名又は名称】青稜弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】前田 雄希
(72)【発明者】
【氏名】今井 和英
(72)【発明者】
【氏名】岡戸 信二
(72)【発明者】
【氏名】忠政 明博
【テーマコード（参考）】
2B043
5H301
【Ｆターム（参考）】
2B043AA04
2B043AB20
2B043BA09
2B043BB20
2B043DA17
2B043DC03
2B043EA12
2B043EA32
2B043EA35
2B043EA37
2B043EB04
2B043EB05
2B043EB08
2B043EB10
2B043EB15
2B043EB16
2B043EB17
2B043EB18
2B043EB30
2B043EC14
2B043EC15
2B043ED03
2B043ED15
5H301AA03
5H301AA10
5H301BB01
5H301BB14
5H301CC03
5H301CC06
5H301CC10
5H301DD07
5H301DD15
5H301GG07
5H301GG08
5H301GG10
5H301GG17
5H301HH10
(57)【要約】
【課題】農場内を自律走行する移動体が、畝間から隣接する畝間へ移動する場合に、畝の一部が崩壊してしまう可能性を低下できる農業支援システム及び移動体を提供する。
【解決手段】農業支援システムは、互いに通信可能に構成された、サーバと、複数の列状の畝及び畝間が並ぶように形成された農場を走行可能なロボットとを含む。ロボットは、
ロボットが畝間を自律的に走行するようにモータを制御する制御装置を備える。制御装置は、移動体の左側及び右側の物体の検出結果に基づいて、一の畝間から一の畝間に隣接する畝間へ自律的に移動するように、モータを制御するように構成される。
【選択図】図１９
【解決手段】農業支援システムは、互いに通信可能に構成された、サーバと、複数の列状の畝及び畝間が並ぶように形成された農場を走行可能なロボットとを含む。ロボットは、
ロボットが畝間を自律的に走行するようにモータを制御する制御装置を備える。制御装置は、移動体の左側及び右側の物体の検出結果に基づいて、一の畝間から一の畝間に隣接する畝間へ自律的に移動するように、モータを制御するように構成される。
【選択図】図１９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに通信可能に構成された、情報処理装置と、複数の列状の畝及び畝間が並ぶように形成された農場を走行可能な移動体とを含む農業支援システムであって、
前記移動体は、
前記情報処理装置と通信可能な通信装置と、
複数の前記畝及び前記畝間に関する位置を含む畝情報を含む、前記農場に対応する農場マップが格納された記憶部と、
前記移動体の周囲の物体に関する物体情報を取得することにより物体を検知する第１情報取得装置と、
前記移動体の状態に関する移動体情報を取得する第２情報取得装置と、
前記移動体の位置を示す自己位置情報を取得する位置情報取得装置と、
前記移動体を所望の進行方向に走行させることが可能な走行装置と、
前記農場マップ、前記物体情報、前記移動体情報及び前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝間を自律走行するように前記走行装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記移動体が一の前記畝間を走行しているときに、前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知している畝検知状態から前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知していない畝未検知状態になった場合、
前記移動体が、前記第１情報取得装置が前記畝未検知状態になった時点の位置から第１距離だけ直進して第１旋回位置まで移動し、前記第１旋回位置で旋回した後、前記移動体の左側及び右側のうちの一方の側のみに前記畝が存在する位置に向かって、複数の前記畝が並ぶ方向に沿って直進する第１直進動作を行うように、前記走行装置を制御し、
更に、前記制御装置は、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の前記一方の側のみに前記畝を検知している状態から前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知していない前記畝未検知状態になった場合、
前記移動体が、前記畝未検知状態になった時点の位置から第２距離だけ直進して第２旋回位置まで移動し、前記第２旋回位置で旋回した後、前記一の前記畝間に隣接する前記畝間に向かって直進する第２直進動作を行うように、
前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記移動体は、
前記情報処理装置と通信可能な通信装置と、
複数の前記畝及び前記畝間に関する位置を含む畝情報を含む、前記農場に対応する農場マップが格納された記憶部と、
前記移動体の周囲の物体に関する物体情報を取得することにより物体を検知する第１情報取得装置と、
前記移動体の状態に関する移動体情報を取得する第２情報取得装置と、
前記移動体の位置を示す自己位置情報を取得する位置情報取得装置と、
前記移動体を所望の進行方向に走行させることが可能な走行装置と、
前記農場マップ、前記物体情報、前記移動体情報及び前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝間を自律走行するように前記走行装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記移動体が一の前記畝間を走行しているときに、前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知している畝検知状態から前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知していない畝未検知状態になった場合、
前記移動体が、前記第１情報取得装置が前記畝未検知状態になった時点の位置から第１距離だけ直進して第１旋回位置まで移動し、前記第１旋回位置で旋回した後、前記移動体の左側及び右側のうちの一方の側のみに前記畝が存在する位置に向かって、複数の前記畝が並ぶ方向に沿って直進する第１直進動作を行うように、前記走行装置を制御し、
更に、前記制御装置は、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の前記一方の側のみに前記畝を検知している状態から前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知していない前記畝未検知状態になった場合、
前記移動体が、前記畝未検知状態になった時点の位置から第２距離だけ直進して第２旋回位置まで移動し、前記第２旋回位置で旋回した後、前記一の前記畝間に隣接する前記畝間に向かって直進する第２直進動作を行うように、
前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項2】
互いに通信可能に構成された、情報処理装置と、複数の列状の畝及び畝間が並ぶように形成された農場を走行可能な移動体とを含む農業支援システムであって、
前記移動体は、
前記情報処理装置と通信可能な通信装置と、
複数の前記畝及び前記畝間に関する位置を含む畝情報を含む、前記農場に対応する農場マップが格納された記憶部と、
前記移動体の周囲の物体に関する物体情報を取得するための第１情報取得装置と、
前記移動体の状態に関する移動体情報を取得するための第２情報取得装置と、
前記移動体の位置を示す自己位置情報を取得する位置情報取得装置と、
前記移動体を所望の進行方向に走行させることが可能な走行装置と、
前記農場マップ、前記物体情報、前記移動体情報及び前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝間を自律走行するように前記走行装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記農場には、第１旋回位置から第１所定距離だけ離れた位置に設置された第１マーカ及び第２旋回位置から第２所定距離だけ離れた位置に設置された第２マーカが設置され、
前記制御装置は、
前記移動体が一の前記畝間を走行しているときに、前記第１情報取得装置によって、前記物体情報として前記第１マーカと前記移動体との間の距離である第１マーカ距離を取得し、
前記第１マーカ距離及び前記第１所定距離に基づいて、前記移動体が前記第１旋回位置に到達したと判定した場合、
前記移動体が前記第１旋回位置で旋回した後、前記移動体の左側及び右側のうちの一方の側のみに前記畝が存在する位置に向かって、複数の前記畝が並ぶ方向に沿って直進するように、前記走行装置を制御し、
前記第１情報取得装置によって、前記物体情報として前記第２マーカと前記移動体との間の距離である第２マーカ距離を取得し、
前記第２マーカ距離及び前記第２所定距離に基づいて、前記移動体が前記第２旋回位置に到達したと判定した場合、前記移動体が前記第２旋回位置で旋回した後、前記一の前記畝間に隣接する前記畝間に向かって直進するように、前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記移動体は、
前記情報処理装置と通信可能な通信装置と、
複数の前記畝及び前記畝間に関する位置を含む畝情報を含む、前記農場に対応する農場マップが格納された記憶部と、
前記移動体の周囲の物体に関する物体情報を取得するための第１情報取得装置と、
前記移動体の状態に関する移動体情報を取得するための第２情報取得装置と、
前記移動体の位置を示す自己位置情報を取得する位置情報取得装置と、
前記移動体を所望の進行方向に走行させることが可能な走行装置と、
前記農場マップ、前記物体情報、前記移動体情報及び前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝間を自律走行するように前記走行装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記農場には、第１旋回位置から第１所定距離だけ離れた位置に設置された第１マーカ及び第２旋回位置から第２所定距離だけ離れた位置に設置された第２マーカが設置され、
前記制御装置は、
前記移動体が一の前記畝間を走行しているときに、前記第１情報取得装置によって、前記物体情報として前記第１マーカと前記移動体との間の距離である第１マーカ距離を取得し、
前記第１マーカ距離及び前記第１所定距離に基づいて、前記移動体が前記第１旋回位置に到達したと判定した場合、
前記移動体が前記第１旋回位置で旋回した後、前記移動体の左側及び右側のうちの一方の側のみに前記畝が存在する位置に向かって、複数の前記畝が並ぶ方向に沿って直進するように、前記走行装置を制御し、
前記第１情報取得装置によって、前記物体情報として前記第２マーカと前記移動体との間の距離である第２マーカ距離を取得し、
前記第２マーカ距離及び前記第２所定距離に基づいて、前記移動体が前記第２旋回位置に到達したと判定した場合、前記移動体が前記第２旋回位置で旋回した後、前記一の前記畝間に隣接する前記畝間に向かって直進するように、前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項3】
請求項１又は請求項２に記載の農業支援システムにおいて、
前記情報処理装置は、前記農場マップが格納された記憶装置を更に備え、
前記移動体は、前記移動体の周辺を撮像して撮像画像を取得する撮像装置を更に備え、
前記制御装置は、
前記撮像装置から前記撮像画像を受信し、
前記撮像画像と、前記撮像画像を取得した時刻を示す時刻情報と、前記撮像画像を取得した位置を示す画像取得位置情報と、を対応付けたデータセットを、前記通信装置を介して前記情報処理装置に送信するように構成され、
前記情報処理装置は、
前記画像取得位置情報に基づいて、前記撮像画像と前記時刻情報とを前記農場マップに対応付けて前記記憶装置に保存する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記情報処理装置は、前記農場マップが格納された記憶装置を更に備え、
前記移動体は、前記移動体の周辺を撮像して撮像画像を取得する撮像装置を更に備え、
前記制御装置は、
前記撮像装置から前記撮像画像を受信し、
前記撮像画像と、前記撮像画像を取得した時刻を示す時刻情報と、前記撮像画像を取得した位置を示す画像取得位置情報と、を対応付けたデータセットを、前記通信装置を介して前記情報処理装置に送信するように構成され、
前記情報処理装置は、
前記画像取得位置情報に基づいて、前記撮像画像と前記時刻情報とを前記農場マップに対応付けて前記記憶装置に保存する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項4】
請求項３に記載の農業支援システムにおいて、
前記制御装置は、
前記撮像装置から前記撮像画像を受信した場合、前記情報処理装置から前記通信装置を介して、前記情報処理装置の前記記憶装置に保存されている、前記撮像画像を取得した位置に対応する前記撮像画像である保存画像を前記情報処理装置から取得し、
前記撮像画像と前記保存画像とを比較することにより、前記撮像画像内に存在する物体が、防草対象物体及び障害物の何れであるか否かを判定し、
判定結果に基づいて、前記移動体の走行を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記制御装置は、
前記撮像装置から前記撮像画像を受信した場合、前記情報処理装置から前記通信装置を介して、前記情報処理装置の前記記憶装置に保存されている、前記撮像画像を取得した位置に対応する前記撮像画像である保存画像を前記情報処理装置から取得し、
前記撮像画像と前記保存画像とを比較することにより、前記撮像画像内に存在する物体が、防草対象物体及び障害物の何れであるか否かを判定し、
判定結果に基づいて、前記移動体の走行を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項5】
請求項４に記載の農業支援システムにおいて、
前記制御装置は、
前記撮像画像内に存在する物体が、前記防草対象物体である場合、前記移動体の走行を継続し、
前記撮像画像内に存在する物体が、前記障害物である場合、前記移動体の走行を停止するように、前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記制御装置は、
前記撮像画像内に存在する物体が、前記防草対象物体である場合、前記移動体の走行を継続し、
前記撮像画像内に存在する物体が、前記障害物である場合、前記移動体の走行を停止するように、前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項6】
請求項１又は請求項２に記載の農業支援システムにおいて、
前記制御装置は、
前記移動体情報及び前記自己位置情報に基づいて、前記移動体がスタック状態にあると判定した場合、前記移動体がスタック状態を解消するための所定のスタック解消動作を前記移動体に実行させるように、前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記制御装置は、
前記移動体情報及び前記自己位置情報に基づいて、前記移動体がスタック状態にあると判定した場合、前記移動体がスタック状態を解消するための所定のスタック解消動作を前記移動体に実行させるように、前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項7】
請求項１又は請求項２に記載の農業支援システムにおいて、
前記移動体は、前記第１情報取得装置として、レーザ光を出射する出射部を備えたセンサを備え、
前記センサは、前記出射部の向きを自在に変えることができるように、前記移動体に対して可動するように前記移動体に取り付けられている、
農業支援システム。
前記移動体は、前記第１情報取得装置として、レーザ光を出射する出射部を備えたセンサを備え、
前記センサは、前記出射部の向きを自在に変えることができるように、前記移動体に対して可動するように前記移動体に取り付けられている、
農業支援システム。
【請求項8】
請求項１又は請求項２に記載の農業支援システムにおいて、
前記情報処理装置及び前記移動体と通信可能な情報端末を更に含み、
前記情報端末は、前記移動体から移動体の状態を示す情報を取得する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記情報処理装置及び前記移動体と通信可能な情報端末を更に含み、
前記情報端末は、前記移動体から移動体の状態を示す情報を取得する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項9】
請求項１又は請求項２に記載の農業支援システムにおいて、
前記制御装置は、
前記移動体の向きが前記畝の列方向に対して垂直になるまで、前記第１移動体が前記第１旋回位置で旋回するように、前記走行装置を制御し、
前記移動体の向きが前記畝の列方向に対して平行になるまで、前記第１移動体が前記第２旋回位置で旋回するように、前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記制御装置は、
前記移動体の向きが前記畝の列方向に対して垂直になるまで、前記第１移動体が前記第１旋回位置で旋回するように、前記走行装置を制御し、
前記移動体の向きが前記畝の列方向に対して平行になるまで、前記第１移動体が前記第２旋回位置で旋回するように、前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項10】
請求項１に記載の農業支援システムにおいて、
前記制御装置は、
前記移動体が前記第１旋回位置で旋回する前に、前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に物体を検知していないか否かを判定し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に物体を検知していない場合に、前記移動体が前記第１直進動作を行うように、前記走行装置を制御し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側の少なくとも一方の側に物体を検知している場合、前記移動体を停止させるように、前記走行装置を制御し、
前記移動体が前記第２旋回位置で旋回する前に、前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に物体を検知していないか否かを判定し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に物体を検知していない場合に、前記移動体が前記第２直進動作を行うように、前記走行装置を制御し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側の少なくとも一方の側に物体を検知している場合、前記移動体を停止させるように、前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記制御装置は、
前記移動体が前記第１旋回位置で旋回する前に、前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に物体を検知していないか否かを判定し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に物体を検知していない場合に、前記移動体が前記第１直進動作を行うように、前記走行装置を制御し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側の少なくとも一方の側に物体を検知している場合、前記移動体を停止させるように、前記走行装置を制御し、
前記移動体が前記第２旋回位置で旋回する前に、前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に物体を検知していないか否かを判定し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に物体を検知していない場合に、前記移動体が前記第２直進動作を行うように、前記走行装置を制御し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側の少なくとも一方の側に物体を検知している場合、前記移動体を停止させるように、前記走行装置を制御する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項11】
請求項１に記載の農業支援システムにおいて、
前記制御装置は、前記自己位置情報及び前記農場マップに基づいて、前記一の前記畝間と前記一の前記畝間を延長した場合の延長範囲とからなる畝想定範囲であって、前記移動体が前記畝想定範囲に存在する場合、前記第１情報取得装置によって前記一の前記畝間を挟む２つの前記畝の少なくとも一つが検知できると想定される前記畝想定範囲を特定し、
前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝想定範囲外に存在するか否かを判定し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側の少なくとも一方の側に前記畝以外の物体を検知している状態である場合において、前記移動体が前記畝想定範囲外に存在する場合、前記移動体が異常状態であると判定する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記制御装置は、前記自己位置情報及び前記農場マップに基づいて、前記一の前記畝間と前記一の前記畝間を延長した場合の延長範囲とからなる畝想定範囲であって、前記移動体が前記畝想定範囲に存在する場合、前記第１情報取得装置によって前記一の前記畝間を挟む２つの前記畝の少なくとも一つが検知できると想定される前記畝想定範囲を特定し、
前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝想定範囲外に存在するか否かを判定し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側の少なくとも一方の側に前記畝以外の物体を検知している状態である場合において、前記移動体が前記畝想定範囲外に存在する場合、前記移動体が異常状態であると判定する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項12】
請求項１に記載の農業支援システムにおいて、
前記制御装置は、
前記自己位置情報及び前記農場マップに基づいて、前記一の前記畝間及び前記一の前記畝間を延長した場合の延長範囲とからなる畝端想定範囲であって、前記移動体が前記畝端想定範囲に存在する場合、前記第１情報取得装置によって前記一の前記畝間を挟む２つの前記畝のうちの少なくとも一つの前記畝の畝端が検知できると想定される前記畝端想定範囲を特定し、
前記移動体が前記一の前記畝間を走行しているときに、前記第１情報取得装置が、前記畝検知状態から前記畝未検知状態になった場合、前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝端想定範囲内に存在するか否かを判定し、
前記移動体が前記畝端想定範囲内に存在する場合、前記移動体が異常状態であると判定する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記制御装置は、
前記自己位置情報及び前記農場マップに基づいて、前記一の前記畝間及び前記一の前記畝間を延長した場合の延長範囲とからなる畝端想定範囲であって、前記移動体が前記畝端想定範囲に存在する場合、前記第１情報取得装置によって前記一の前記畝間を挟む２つの前記畝のうちの少なくとも一つの前記畝の畝端が検知できると想定される前記畝端想定範囲を特定し、
前記移動体が前記一の前記畝間を走行しているときに、前記第１情報取得装置が、前記畝検知状態から前記畝未検知状態になった場合、前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝端想定範囲内に存在するか否かを判定し、
前記移動体が前記畝端想定範囲内に存在する場合、前記移動体が異常状態であると判定する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項13】
請求項１に記載の農業支援システムにおいて、
前記制御装置は、
前記自己位置情報及び前記農場マップに基づいて、前記一の前記畝間に隣接する前記畝間を延長した場合の延長範囲であり、当該延長範囲内に前記移動体が存在する場合に前記第１情報取得装置によって前記畝が検知できないと想定される畝間想定範囲を特定し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側の少なくとも一方の側に前記畝以外の物体を検知している状態である場合において、前記移動体が前記畝間想定範囲内に存在する場合、前記移動体が異常状態であると判定する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記制御装置は、
前記自己位置情報及び前記農場マップに基づいて、前記一の前記畝間に隣接する前記畝間を延長した場合の延長範囲であり、当該延長範囲内に前記移動体が存在する場合に前記第１情報取得装置によって前記畝が検知できないと想定される畝間想定範囲を特定し、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側の少なくとも一方の側に前記畝以外の物体を検知している状態である場合において、前記移動体が前記畝間想定範囲内に存在する場合、前記移動体が異常状態であると判定する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項14】
請求項２に記載の農業支援システムにおいて、
前記制御装置は、
前記自己位置情報及び前記農場マップに基づいて、前記第１情報取得装置によって前記第１マーカが検知可能であると想定される第１マーカ検知想定範囲及び前記第１情報取得装置によって前記第２マーカが検知可能であると想定される第２マーカ検知想定範囲を特定し、
前記第１情報取得装置によって前記第１マーカ距離が取得できている場合において、前記移動体が前記第１旋回位置に到達したと判定される前に、前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記第１マーカ検知想定範囲外に存在するか否かを判定し、
前記移動体が前記第１マーカ検知想定範囲外に存在する場合、前記移動体が異常状態であると判定し、
前記第１情報取得装置によって前記第２マーカ距離が取得できている場合において、前記移動体が前記第２旋回位置に到達したと判定される前に、前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記第２マーカ検知想定範囲外に存在するか否かを判定し、
前記移動体が前記第２マーカ検知想定範囲外に存在する場合、前記移動体が異常状態であると判定する、
ように構成された、
農業支援システム。
前記制御装置は、
前記自己位置情報及び前記農場マップに基づいて、前記第１情報取得装置によって前記第１マーカが検知可能であると想定される第１マーカ検知想定範囲及び前記第１情報取得装置によって前記第２マーカが検知可能であると想定される第２マーカ検知想定範囲を特定し、
前記第１情報取得装置によって前記第１マーカ距離が取得できている場合において、前記移動体が前記第１旋回位置に到達したと判定される前に、前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記第１マーカ検知想定範囲外に存在するか否かを判定し、
前記移動体が前記第１マーカ検知想定範囲外に存在する場合、前記移動体が異常状態であると判定し、
前記第１情報取得装置によって前記第２マーカ距離が取得できている場合において、前記移動体が前記第２旋回位置に到達したと判定される前に、前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記第２マーカ検知想定範囲外に存在するか否かを判定し、
前記移動体が前記第２マーカ検知想定範囲外に存在する場合、前記移動体が異常状態であると判定する、
ように構成された、
農業支援システム。
【請求項15】
外部の情報処理装置と互いに通信可能に構成され、複数の列状の畝及び畝間が並ぶように形成された農場を走行可能な移動体であって、
前記情報処理装置と通信可能な通信装置と、
複数の前記畝及び前記畝間に関する位置を含む畝情報を含む、前記農場に対応する農場マップが格納された記憶部と、
前記移動体の周囲の物体に関する物体情報を取得することにより物体を検知する第１情報取得装置と、
前記移動体の状態に関する移動体情報を取得する第２情報取得装置と、
前記移動体の位置を示す自己位置情報を取得する位置情報取得装置と、
前記移動体を所望の進行方向に走行させることが可能な走行装置と、
前記農場マップ、前記物体情報、前記移動体情報及び前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝間を自律走行するように前記走行装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記移動体が一の前記畝間を走行しているときに、前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知している畝検知状態から前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知していない畝未検知状態になった場合、
前記移動体が、前記第１情報取得装置が前記畝未検知状態になった時点の位置から第１距離だけ直進して第１旋回位置まで移動し、前記第１旋回位置で旋回した後、前記移動体の左側及び右側のうちの一方の側のみに前記畝が存在する位置に向かって、複数の前記畝が並ぶ方向に沿って直進する第１直進動作を行うように、前記走行装置を制御し、
更に、前記制御装置は、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の前記一方の側のみに前記畝を検知している状態から前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知していない前記畝未検知状態になった場合、
前記移動体が、前記畝未検知状態になった時点の位置から第２距離だけ直進して第２旋回位置まで移動し、前記第２旋回位置で旋回した後、前記一の前記畝間に隣接する前記畝間に向かって直進する第２直進動作を行うように、
前記走行装置を制御する、
ように構成された、
移動体。
前記情報処理装置と通信可能な通信装置と、
複数の前記畝及び前記畝間に関する位置を含む畝情報を含む、前記農場に対応する農場マップが格納された記憶部と、
前記移動体の周囲の物体に関する物体情報を取得することにより物体を検知する第１情報取得装置と、
前記移動体の状態に関する移動体情報を取得する第２情報取得装置と、
前記移動体の位置を示す自己位置情報を取得する位置情報取得装置と、
前記移動体を所望の進行方向に走行させることが可能な走行装置と、
前記農場マップ、前記物体情報、前記移動体情報及び前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝間を自律走行するように前記走行装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記移動体が一の前記畝間を走行しているときに、前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知している畝検知状態から前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知していない畝未検知状態になった場合、
前記移動体が、前記第１情報取得装置が前記畝未検知状態になった時点の位置から第１距離だけ直進して第１旋回位置まで移動し、前記第１旋回位置で旋回した後、前記移動体の左側及び右側のうちの一方の側のみに前記畝が存在する位置に向かって、複数の前記畝が並ぶ方向に沿って直進する第１直進動作を行うように、前記走行装置を制御し、
更に、前記制御装置は、
前記第１情報取得装置が、前記移動体の前記一方の側のみに前記畝を検知している状態から前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知していない前記畝未検知状態になった場合、
前記移動体が、前記畝未検知状態になった時点の位置から第２距離だけ直進して第２旋回位置まで移動し、前記第２旋回位置で旋回した後、前記一の前記畝間に隣接する前記畝間に向かって直進する第２直進動作を行うように、
前記走行装置を制御する、
ように構成された、
移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、農業支援システム及び移動体に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、農作業の省力化や効率化を図り、既存の農業従事者の作業負荷を軽減すると共に、新規就農者の参入を促して農業技術の継承につなげる試みとして、スマート農業の導入が進められている。スマート農業では、ロボット技術や情報通信技術を活用することによって、農作業の省力化や効率化等が実現される。
【0003】
例えば特許文献１には、農場や農作業ロボット等に配置されたカメラやセンサによって取得されたデータをサーバで解析し、農作業者及び農作業ロボットの作業を支援するための情報を出力するシステム（以下、「従来システム」と称呼される。）が開示されている。
【0004】
従来システムは、農場内を移動する農作業ロボットによって取得された農場や農作物に関する様々なデータに基づいて、農作業者及び農作業ロボットによる農作業を支援できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１９－８２７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、従来システムでは、農作業ロボットは、農場における農作業者の作業状況をカメラによって撮影することを目的とすることから、例えば農作業者の後方に位置して農作業者と共に移動する。このため、農作業ロボットが農場や農作物に関するデータを取得する際には、農作業者が農場で作業していることが前提であり、農作業者が作業していない間はデータを取得することができず、農作業者の負担を軽減できないという問題がある。この問題を解決するために、農作業者がいなくても、農場内を自律走行しながら農場のデータを取得する移動体を用いた農業支援システムが求められている。
【0007】
このような農業支援システムが適用される農場には、例えば、列状の複数の畝と、畝と畝との間の畝間とが交互に並ぶように形成される。移動体は、一つの畝間を走行し終わると隣接する畝間へ移動することを繰り返し、農場内の全ての畝間を自律的に走行する。しかし、移動体が一つの畝間を走行し終わり畝間から出た後、適切な位置で曲がることができなかった場合、移動体が畝と接触したり畝に乗り上げたりすることにより、畝の一部が崩壊してしまうことが生じ得る。
【0008】
本発明は、上述した課題に対処するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、農場内を自律走行する移動体が、畝間から隣接する畝間へ移動する場合に、畝の一部が崩壊してしまう可能性を低下できる農業支援システム及び移動体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するために、本発明は、互いに通信可能に構成された、情報処理装置と、複数の列状の畝及び畝間が並ぶように形成された農場を走行可能な移動体とを含む農業支援システムであって、前記移動体は、前記情報処理装置と通信可能な通信装置と、複数の前記畝及び前記畝間に関する位置を含む畝情報を含む、前記農場に対応する農場マップが格納された記憶部と、前記移動体の周囲の物体に関する物体情報を取得することにより物体を検知する第１情報取得装置と、前記移動体の状態に関する移動体情報を取得する第２情報取得装置と、前記移動体の位置を示す自己位置情報を取得する位置情報取得装置と、前記移動体を所望の進行方向に走行させることが可能な走行装置と、前記農場マップ、前記物体情報、前記移動体情報及び前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝間を自律走行するように前記走行装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記移動体が一の前記畝間を走行しているときに、前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知している畝検知状態から前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知していない畝未検知状態になった場合、前記移動体が、前記第１情報取得装置が前記畝未検知状態になった時点の位置から第１距離だけ直進して第１旋回位置まで移動し、前記第１旋回位置で旋回した後、前記移動体の左側及び右側のうちの一方の側のみに前記畝が存在する位置に向かって、複数の前記畝が並ぶ方向に沿って直進する第１直進動作を行うように、前記走行装置を制御し、更に、前記制御装置は、前記第１情報取得装置が、前記移動体の前記一方の側のみに前記畝を検知している状態から前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知していない前記畝未検知状態になった場合、前記移動体が、前記畝未検知状態になった時点の位置から第２距離だけ直進して第２旋回位置まで移動し、前記第２旋回位置で旋回した後、前記一の前記畝間に隣接する前記畝間に向かって直進する第２直進動作を行うように、前記走行装置を制御する、ように構成されている。
【0010】
本発明は、互いに通信可能に構成された、情報処理装置と、複数の列状の畝及び畝間が並ぶように形成された農場を走行可能な移動体とを含む農業支援システムであって、前記移動体は、前記情報処理装置と通信可能な通信装置と、複数の前記畝及び前記畝間に関する位置を含む畝情報を含む、前記農場に対応する農場マップが格納された記憶部と、前記移動体の周囲の物体に関する物体情報を取得するための第１情報取得装置と、前記移動体の状態に関する移動体情報を取得するための第２情報取得装置と、前記移動体の位置を示す自己位置情報を取得する位置情報取得装置と、前記移動体を所望の進行方向に走行させることが可能な走行装置と、前記農場マップ、前記物体情報、前記移動体情報及び前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝間を自律走行するように前記走行装置を制御する制御装置と、を備え、前記農場には、第１旋回位置から第１所定距離だけ離れた位置に設置された第１マーカ及び第２旋回位置から第２所定距離だけ離れた位置に設置された第２マーカが設置され、前記制御装置は、前記移動体が一の前記畝間を走行しているときに、前記第１情報取得装置によって、前記物体情報として前記第１マーカと前記移動体との間の距離である第１マーカ距離を取得し、前記第１マーカ距離及び前記第１所定距離に基づいて、前記移動体が前記第１旋回位置に到達したと判定した場合、前記移動体が前記第１旋回位置で旋回した後、前記移動体の左側及び右側のうちの一方の側のみに前記畝が存在する位置に向かって、複数の前記畝が並ぶ方向に沿って直進するように、前記走行装置を制御し、前記第１情報取得装置によって、前記物体情報として前記第２マーカと前記移動体との間の距離である第２マーカ距離を取得し、前記第２マーカ距離及び前記第２所定距離に基づいて、前記移動体が前記第２旋回位置に到達したと判定した場合、前記移動体が前記第２旋回位置で旋回した後、前記一の前記畝間に隣接する前記畝間に向かって直進するように、前記走行装置を制御する、ように構成されている。
【0011】
本発明は、外部の情報処理装置と互いに通信可能に構成され、複数の列状の畝及び畝間が並ぶように形成された農場を走行可能な移動体であって、前記情報処理装置と通信可能な通信装置と、複数の前記畝及び前記畝間に関する位置を含む畝情報を含む、前記農場に対応する農場マップが格納された記憶部と、前記移動体の周囲の物体に関する物体情報を取得することにより物体を検知する第１情報取得装置と、前記移動体の状態に関する移動体情報を取得する第２情報取得装置と、前記移動体の位置を示す位置情報を取得する位置情報取得装置と、前記移動体を所望の進行方向に走行させることが可能な走行装置と、前記農場マップ、前記物体情報、前記移動体情報及び前記自己位置情報に基づいて、前記移動体が前記畝間を自律走行するように前記走行装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記移動体が一の前記畝間を走行しているときに、前記第１情報取得装置が、前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知している畝検知状態から前記移動体の左側及び右側に前記畝を検知していない畝未検知状態になった場合、前記移動体が、前記第１情報取得装置が前記畝未検知状態になった時点の位置から第１距離だけ直進して第１旋回位置まで移動し、前記第１旋回位置で旋回した後、前記移動体の左側及び右側のうちの一方の側のみに前記畝が存在する位置に向かって、複数の前記畝が並ぶ方向に沿って直進する第１直進動作を行うように、前記走行装置を制御し、更に、前記制御装置は、前記第１情報取得装置が、前記移動体の前記一方の側のみに前記畝を検知している状態から前記移動体の前記左側及び前記右側に前記畝を検知していない前記畝未検知状態になった場合、前記移動体が、前記畝未検知状態になった時点の位置から第２距離だけ直進して第２旋回位置まで移動し、前記第２旋回位置で旋回した後、前記一の前記畝間に隣接する前記畝間に向かって直進する第２直進動作を行うように、前記走行装置を制御する、ように構成されている。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、農場内を自律走行する移動体が、畝間から隣接する畝間へ移動する場合に、畝の一部が崩壊してしまう可能性を低下できる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
<<第１実施形態>>
以下、本発明の第１実施形態に係る農業支援システムＳについて、図面を参照しながら説明する。
以下、本発明の第１実施形態に係る農業支援システムＳについて、図面を参照しながら説明する。
【0015】
＜構成＞
図１は農業支援システムＳの構成例を示す概略構成図である。図１に示すように、農業支援システムＳは、ネットワークＮを介して接続されているロボット１０１、サーバ１０２及び端末１０３を含む。なお、サーバ１０２は、クラウド上のサーバ及びオンプレミスのサーバの何れであってもよい。更に、サーバ１０２は、複数のサーバで構成されてもよい。
図１は農業支援システムＳの構成例を示す概略構成図である。図１に示すように、農業支援システムＳは、ネットワークＮを介して接続されているロボット１０１、サーバ１０２及び端末１０３を含む。なお、サーバ１０２は、クラウド上のサーバ及びオンプレミスのサーバの何れであってもよい。更に、サーバ１０２は、複数のサーバで構成されてもよい。
【0016】
サーバ１０２は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェースＩ／Ｆ等を含むコンピュータ並びにデータの書き込み及び読み出し可能な記憶装置等を含む。サーバ１０２は、便宜上、「情報処理装置」とも称呼される場合がある。端末１０３は、例えば、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等の情報端末である。
【0017】
充電ステーション１０４は、農場１１８（後述の図４を参照。）に設置される。充電ステーション１０４は、充電ステーション１０４で待機中、及び／又は、農場１１８内を走行中のロボット１０１に対して、有線又は無線で電力を供給する。
【0018】
ロボット１０１は、サーバ１０２及び端末１０３と連携して農場１１８内を自律走行（自律移動）することによって、農場１１８の監視作業を行う移動体である。ロボット１０１は、農業を支援するための農業支援ロボットとして機能する。図２はロボット１０１の構成例を示す機能ブロック図である。図３はロボット１０１の外観を示す斜視図である。
【0019】
図２及び図３に示すように、ロボット１０１は、制御装置１０５、監視装置１０６、外部センサ１０７、内部センサ１０８、通信部１０９、アンテナ１１０、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）部１１１、モータ１１２、一対の駆動軸１１３、一対の駆動輪１１４、電源部１１５及びバッテリ１１６を含む。なお、外部センサ１０７は、便宜上、「第１情報取得装置」とも称呼される場合がある。内部センサ１０８は、便宜上、「第２情報取得装置」とも称呼される場合がある。
【0020】
制御装置１０５は、マイクロプロセッサ等の演算処理装置であり、ロボット１０１の全体制御（ロボット１０１の動作の制御）を行う。制御装置１０５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェースＩ／Ｆ等を含む。制御装置１０５は、タイマ１０５ａを含む。タイマ１０５ａは、時刻及び／又は時間を計測するためや割り込み処理を実行するために使用される。
【0021】
制御装置１０５は、監視装置１０６、外部センサ１０７及び内部センサ１０８に接続される。制御装置１０５は、これらの監視装置１０６及び各センサのそれぞれが取得したデータを受信するように構成されている。
【0022】
監視装置１０６は、撮像装置（例えば、カメラ）である。監視装置１０６は、ロボット１０１の周辺の所定範囲（例えば前方の所定範囲）を撮像することによって、ロボット１０１の周辺の撮像画像である監視画像（監視データ）を取得し、制御装置１０５に送信する。
【0023】
外部センサ１０７は、ロボット１０１の外部の情報（「外部センサデータ」とも称呼される。）を取得するためのセンサである。外部センサ１０７は、ロボット１０１の外部の情報を取得し、制御装置１０５に送信する。
【0024】
外部センサ１０７は、典型的には、深度センサ（ＬｉＤＡＲ（Light Detection And Ranging）である。外部センサ１０７は、ＬＡＤＡＲ（Laser Detection And Ranging）センサ、ＴｏＦ（Time of Flight）、ステレオカメラ、超音波センサ、近接センサ（赤外線センサ、磁気センサ等）、熱センサ（例えば遠赤外線センサ）、温度センサ、湿度センサ、気体の濃度（例えばＣＯ２濃度）を検出する気体センサ、照度センサ等であってもよい。
【0025】
内部センサ１０８は、ロボット１０１の自律移動の制御に使用されるロボット１０１の状態に関する情報（「内部センサデータ」とも称呼される場合がある。）を取得するためのセンサである。内部センサ１０８は、例えば、ジャイロセンサ、加速度センサ、磁気センサ、温度センサ、電源電圧センサ及びバッテリ残量センサ等を含む。内部センサデータは、例えば、ロボット１０１の向き、ロボット１０１の傾き（傾斜角度）、ロボット１０１の加速度、ロボット１０１の速度、ロボット１０１の回転角度（旋回角度）及び地磁気等である。内部センサ１０８は、内部センサデータを取得し、制御装置１０５に送信する。
【0026】
更に、制御装置１０５は、通信部１０９及びＧＮＳＳ部１１１に接続されている。通信部１０９は、アンテナ１１０を介して、外部のコンピュータ（サーバ１０２等）と無線通信したり、ＧＮＳＳ部１１１が自己位置情報を推定（取得）するために他のロボットや基地局と通信を行ったりするための通信インターフェースである。
【0027】
ＧＮＳＳ部１１１は、測位衛星からロボット１０１の現在位置を示す自己位置情報を取得し、取得した自己位置情報を制御装置１０５に送信する。ＧＮＳＳ部１１１は、便宜上、「位置情報取得装置」とも称呼される場合がある。
【0028】
制御装置１０５は、自己位置情報に基づいて、ロボット１０１の現在位置を特定する。更に、制御装置１０５は、外部センサデータ及び内部センサデータに基づいて、畝に対する相対的な位置（例えば、畝間の幅方向における畝に対する相対的な位置）を特定する。
【0029】
更に、制御装置１０５は、２つのモータ１１２に接続されている。２つのモータ１１２のそれぞれは、電源部１１５からモータ１１２に供給される電力によって、それぞれのモータ１１２に対応する駆動軸１１３を回転させる（駆動させる）トルクを発生する。モータ１１２は、このトルクによって、それぞれの駆動軸１１３に対応する駆動輪１１４を回転させることができる。制御装置１０５は、モータ１１２に指令を送り、モータ１１２に供給される電力を制御することによって、モータ１１２が発生するトルクの大きさ及び向きを調整することによって、駆動輪１１４の回転速度及び回転方向を自在に制御することができる。
【0030】
なお、図３に示すように、左右の駆動輪１１４の表面１１４ａは、特徴的な形状（例えば、Ｖ字の平面形状を有する凸部と凹部とが繰り返される形状）を有している。これにより、ロボット１０１は、駆動輪１１４の通過軌道に存在する草をより容易に踏み潰すことができる。左右の駆動輪１１４の地面との接触面積を多くするため、駆動輪１１４の幅はより広く設定されることが好ましい。駆動輪１１４は、草を踏み潰すという観点から、その重みで草を潰すことができる程度の重量を有していることが好ましい。
【0031】
電源部１１５は、ロボット１０１を動作させるために、ロボット１０１の制御装置１０５及び各部に対して、バッテリ１１６に蓄電された電力を供給する。バッテリ１１６は、有線又は無線によって充電ステーション１０４（図１を参照。）から供給された電力を蓄電する。
【0032】
制御装置１０５は、モータ１１２を制御して駆動軸１１３を駆動することによって、ロボット１０１の走行を制御する。例えば、ロボット１０１が前方に直進する場合、制御装置１０５は、例えば、左側の駆動輪１１４（以下、「左輪」とも称呼される。）及び右側の駆動輪１１４（以下、「右輪」とも称呼される。）を同じ速度で、例えば、ロボット１０１が前進する方向に対応する前進回転方向に回転するように、駆動軸１１３を駆動する。
【0033】
例えば、ロボット１０１が後方に直進する場合、制御装置１０５は、例えば、左輪及び右輪を同じ速度で、ロボット１０１が後退する方向に対応する後進回転方向に回転するように、駆動軸１１３を駆動する。
【0034】
例えば、ロボット１０１が右旋回方向に旋回する場合、制御装置１０５は、例えば、左輪が右輪よりも高速になり、且つ、左輪及び右輪が同じ前進回転方向で回転するようにモータ１１２を駆動する。例えば、ロボット１０１が左旋回方向に旋回する場合、制御装置１０５は、例えば、右輪が左輪よりも高速になり、且つ、左輪及び右輪が同じ前進回転方向で回転するようにモータ１１２を駆動する。ロボット１０１がその場で進行方向を変える場合、例えば、制御装置１０５は、右輪及び左輪を同じ速度で逆方向に回転するようにモータ１１２を駆動する。
【0035】
このように、制御装置１０５は、モータ１１２を制御することによって、ロボット１０１の動き（走行）を自在に制御することができる。即ち、制御装置１０５は、前進、後退、ターン、カーブ走行、進行方向調整、障害物回避、停止等を行うように、ロボット１０１の動きを自在に制御できる。なお、モータ１１２、駆動軸１１３及び駆動輪１１４は、便宜上、「走行装置」とも称呼される場合がある。
【0036】
＜ロボットの動作１（監視動作（データ収集）、防草動作、障害物回避動作）＞
ロボット１０１は、農場１１８を自律走行しながら監視装置１０６を用いて、ロボット１０１の周辺を撮像することで、監視画像を取得することによって、農場１１８及び農作物を監視する。図４はロボット１０１が走行する農場１１８の平面図である。図５はロボット１０１が農場１１８の畝間１２０を走行する様子を模式的に示す模式図である。
ロボット１０１は、農場１１８を自律走行しながら監視装置１０６を用いて、ロボット１０１の周辺を撮像することで、監視画像を取得することによって、農場１１８及び農作物を監視する。図４はロボット１０１が走行する農場１１８の平面図である。図５はロボット１０１が農場１１８の畝間１２０を走行する様子を模式的に示す模式図である。
【0037】
なお、図４及び図５の例では、１つの農場１１８に対して１台のロボット１０１が監視を担当するとする。しかし、これに限らず、１つの農場１１８に対して、複数台のロボット１０１がエリアを分割して監視を担当してもよい。あるいは、１つの農場１１８に対して、収集データ又は機能が異なる複数台のロボット１０１が監視を担当してもよい。
【0038】
農場１１８は、農作物が植栽される畝１１９及び畝間１２０を有する。なお、本明細書において、互いに隣接する列状の２つの畝１１９の間が、畝間１２０と称呼される。
【0039】
図５では図示していないが、農場１１８には、例えば果樹園の様に畝１１９が無く農作物の間に通路がある場合もある。なお、本明細書では、この場合、農作物の存在する領域が畝１１９に相当し、農作物の間の通路が畝間１２０に相当する。
【0040】
更に、図５では、図示してはいないが、畝１１９は、土壌が剥き出しの場合や、農作物や土壌の保護等のためのマルチシートや不織布、刈り取った植物等で覆われている場合もある。
【0041】
農場１１８には、ロボット１０１のホームポジションとなる充電ステーション１０４が設置されている。
【0042】
ロボット１０１及び外部のサーバ１０２は、予め作成された例えば図４に示すような農場１１８の平面図をマップ情報（以下、「農場マップ」と称呼される。）として記憶している。例えば、農場マップは、ロボット１０１の制御装置１０５のＲＯＭに記憶されている。農場マップは、サーバ１０２が備える記憶装置にも記憶されている。農場マップを作成する場合、農場１１８内に畝１１９を作るときに、例えばトラクタの位置をトレースしたり、畝１１９を作った後にドローンで計測したり、ロボット１０１をリモートで実走させることで畝１１９及び畝間１２０の位置（畝情報）を測量する。そして、これらの測量結果に基づいて、農場マップが作成される。農場マップでは、畝１１９や畝間１２０の位置が、農場マップ上の位置情報（例えば、緯度、経度）と対応付けられている。従って、ロボット１０１及びサーバ１０２のそれぞれは、農場マップに基づいて、農場内の畝１１９の位置及び畝間１２０の位置等を特定することができる。
【0043】
ロボット１０１は、充電ステーション１０４を出発点とし、図４中の矢印にて示す畝間１２０を含む経路（以下、「自律走行経路」と称呼される。）を回って再び充電ステーション１０４に戻るように、農場１１８内を自律走行する。
【0044】
このようなロボット１０１の自律走行は、農場マップ、外部センサデータ、内部センサデータ及び自己位置情報の少なくとも一つに基づいて、制御装置１０５がモータ１１２を制御することによって、行うことができる。
【0045】
例えば、ロボット１０１は、農場マップに基づいて、自律走行経路を設定し、自己位置情報に基づいて、自律走行経路に沿って走行する。
【0046】
更に、ロボット１０１は、自律走行している間、外部センサデータ、内部センサデータ及び自己位置情報に基づいて、農作物に乗り上げないように農作物の間を通路として走行したり、畝１１９に乗り上げないように畝間１２０を通路として走行したりする。
【0047】
ロボット１０１は、自律走行している間、監視装置１０６及び外部センサ１０７を用いて、農場１１８に関するデータを取得（収集）し、取得したデータをサーバ１０２に送信する。サーバ１０２は、データを取得すると、データを処理して管理する（保存する。）。
【0048】
以下では、図６を参照しながら、ロボット１０１のデータの処理及び送信並びにサーバ１０２のデータ処理について、より具体的に説明する。図６は畝間１２０の監視画像１２１とサーバ１０２に保存された監視画像１２１との関係を説明するための図である。
【0049】
ロボット１０１が自律走行している間、ロボット１０１は監視装置１０６によって、畝間１２０の監視画像１２１を取得する。なお、図６の畝間１２０の監視画像１２１には、ロボット１０１が走行中の畝間１２０と、畝間１２０の両側の畝１１９と、畝間１２０に存在する雑草１２２等の障害物とが存在している。
【0050】
ロボット１０１は、取得した畝間１２０の監視画像１２１と、畝間１２０の監視画像１２１を取得した時点の時刻（タイマ１０５ａで取得した時刻）と自己位置情報（ＧＮＳＳ部１１１等で取得した自己位置情報）とを対応付ける。ロボット１０１は、通信部１０９を介して、対応付けた畝間１２０の監視画像１２１と自己位置情報と時刻とのデータセットをサーバ１０２に送信する。
【0051】
サーバ１０２は、上述した通り、農場マップである農場マップデータ１２３を有している。サーバ１０２は、ロボット１０１からデータセットを受信すると、畝間１２０の監視画像１２１と、畝間１２０の監視画像１２１の取得時刻と、自己位置情報に対応する農場マップデータ１２３内の位置情報とを対応付けて、保存する。これにより、サーバ１０２は、畝間１２０の監視画像１２１が農場１１８内のどこでいつ取得された画像であるかを識別できる。即ち、サーバ１０２は、畝間１２０の監視画像１２１の取得時刻及び農場１１８内の取得位置を特定することができる。
【0052】
更に、図７を参照しながら、ロボット１０１のデータ処理及び送信並びにサーバ１０２のデータ処理について、より具体的に説明する。図７は畝間１２０の監視画像１２１とサーバ１０２に保存された監視画像１２１との関係を説明するための図である。
【0053】
ロボット１０１は、畝間１２０の監視画像１２１を取得する際に、畝間１２０の監視画像１２１の取得位置と同じ位置に対応付けてサーバ１０２に保存されている畝間１２０の監視画像１２４を、制御装置１０５に読み出す処理も行っている。なお、以下では、説明の便宜上、制御装置１０５に読み出した畝間１２０の監視画像１２４は、「読み出し監視画像１２４」と称呼される。
【0054】
その後、ロボット１０１は、畝間１２０の監視画像１２１を取得すると、「取得した畝間１２０の監視画像１２１」と「読み出し監視画像１２４」とを比較する。ロボット１０１は、比較結果に基づいて、小さい障害物（例えば、雑草１２２）が存在するか否かを判定する。
【0055】
例えば、ロボット１０１は、監視画像１２１及び読み出し監視画像１２４に基づいて、同位置に存在する障害物の高さを比較する。ロボット１０１は、比較した結果高さの差が所定の閾値より大きく、且つ、監視画像１２１の障害物の高さが所定の第１閾値より小さい場合、防草対象物体となる小さい障害物（雑草１２２）が存在すると判定する。更に、ロボット１０１は、監視画像１２１及び読み出し監視画像１２４に基づいて、監視画像１２１に新たに現れた障害物であって、且つ、その高さが所定の第１閾値より小さいと判定した場合、小さい障害物が存在すると判定する。
【0056】
ロボット１０１は、小さい障害物が存在すると判定した場合、自律走行を継続する。これにより、ロボット１０１は、その駆動輪１１４が小さい障害物（雑草１２２）の上を通過することで、小さい障害物（雑草１２２）を踏みつける「防草」動作を行う。なお、新たに取得した畝間１２０の監視画像１２１は、上記と同様に処理され、サーバ１０２に保存される。
【0057】
更に、図８を参照しながら、ロボット１０１のデータの処理及び送信並びにサーバ１０２のデータ処理について、より具体的に説明する。図８は畝間１２０の監視画像１２１とサーバ１０２に保存された監視画像１２４との関係を説明するための図である。
【0058】
既述したように、ロボット１０１は、畝間１２０の監視画像１２１を取得する際に、畝間１２０の監視画像１２１の取得位置と同じ位置に対応付けてサーバ１０２に保存されている畝間１２０の監視画像１２４を、制御装置１０５に読み出す処理も行っている。
【0059】
その後、ロボット１０１は、畝間１２０の監視画像１２１を取得すると、「取得した畝間１２０の監視画像１２１」と「読み出し監視画像１２４」とを比較する。ロボット１０１は、比較結果に基づいて、大きい障害物（例えば、石１２５）が存在するか否かを判定する。例えば、ロボット１０１は、監視画像１２１及び読み出し監視画像１２４に基づいて、監視画像１２１には存在し、読み出し監視画像１２４には存在しない障害物を認識する。ロボット１０１は、認識した障害物の高さが、所定の第１閾値以上である場合、大きい障害物が存在すると判定する。
【0060】
ロボット１０１は、大きい障害物が存在すると判定した場合、走行を停止する。なお、新たに取得した畝間１２０の監視画像１２１は、上記と同様に処理され、サーバ１０２に保存される。
【0061】
ロボット１０１は、停止すると通信部１０９を用いて、ロボット１０１が停止したことを示す情報を、ネットワークＮを介して、端末１０３に送信する。端末１０３は、ロボット１０１が停止したことを示す情報を受信すると、端末１０３のユーザにロボット１０１が停止したことを通知する。例えば、端末１０３は、端末１０３が有する表示画面にロボット１０１が停止したことを表す画像を表示することにより、ユーザにロボット１０１が停止したことを通知する。これにより、ユーザは、ロボット１０１から離れた位置にいる場合（例えば、農場１１８にいない場合）であっても、大きい障害物によってロボット１０１が停止したことを速やかに認識することができる。
【0062】
＜効果＞
以上説明したように、第１実施形態に係る農業支援システムＳによれば、ロボット１０１が農場１１８内の畝間１２０を自律走行しながら農場１１８内を撮像する。これにより、農業支援システムＳは、農業支援システムＳのユーザ（農作業者）に負担をかけることなく、農場１１８及び農場１１８内の農作物に関する多様なデータを取得できる。更に、農業支援システムＳによれば、障害物が、ロボット１０１が踏み付けることができるような大きさの小さい障害物である場合、ロボット１０１は防草動作を行う。障害物が、ロボット１０１が踏み付けることができないような大きさの大きい障害物である場合、ロボット１０１は走行を停止することにより、大きい障害物との衝突を回避する。これにより、農業支援システムＳは、ロボット１０１が大きい障害物との衝突によって故障したり防草を中断したりすることを防止しつつ、自律的に防草を行うことができるので、ユーザの農作業（防草作業）の負担を軽減することができる。
以上説明したように、第１実施形態に係る農業支援システムＳによれば、ロボット１０１が農場１１８内の畝間１２０を自律走行しながら農場１１８内を撮像する。これにより、農業支援システムＳは、農業支援システムＳのユーザ（農作業者）に負担をかけることなく、農場１１８及び農場１１８内の農作物に関する多様なデータを取得できる。更に、農業支援システムＳによれば、障害物が、ロボット１０１が踏み付けることができるような大きさの小さい障害物である場合、ロボット１０１は防草動作を行う。障害物が、ロボット１０１が踏み付けることができないような大きさの大きい障害物である場合、ロボット１０１は走行を停止することにより、大きい障害物との衝突を回避する。これにより、農業支援システムＳは、ロボット１０１が大きい障害物との衝突によって故障したり防草を中断したりすることを防止しつつ、自律的に防草を行うことができるので、ユーザの農作業（防草作業）の負担を軽減することができる。
【0063】
<<第２実施形態>>
本発明の第２実施形態に係る農業支援システムについて説明する。本発明の第２実施形態に係る農業支援システムは、図９に示すロボット２００を用いている。ロボット２００は、第１実施形態のロボット１０１と同様の構成を有し、外部センサ１０７として、障害物を検知可能な外部センサ２０１を備えることを特徴としている。この外部センサ２０１には、例えば、深度センサ（ＬｉＤＡＲ（Light Detection And Ranging））、ＬＡＤＡＲ（Laser Detection And Ranging）センサ、ＴｏＦ（Time of Flight）、ステレオカメラ等が使用可能である。本例では、外部センサ２０１には、水平方向にレーザ光を走査可能（スキャン可能）な二次元ＬｉＤＡＲが使用されている。第２実施形態に係る農業支援システムは、以上の構成以外、第１実施形態と同様の構成を有する。
本発明の第２実施形態に係る農業支援システムについて説明する。本発明の第２実施形態に係る農業支援システムは、図９に示すロボット２００を用いている。ロボット２００は、第１実施形態のロボット１０１と同様の構成を有し、外部センサ１０７として、障害物を検知可能な外部センサ２０１を備えることを特徴としている。この外部センサ２０１には、例えば、深度センサ（ＬｉＤＡＲ（Light Detection And Ranging））、ＬＡＤＡＲ（Laser Detection And Ranging）センサ、ＴｏＦ（Time of Flight）、ステレオカメラ等が使用可能である。本例では、外部センサ２０１には、水平方向にレーザ光を走査可能（スキャン可能）な二次元ＬｉＤＡＲが使用されている。第２実施形態に係る農業支援システムは、以上の構成以外、第１実施形態と同様の構成を有する。
【0064】
図１０はロボット２００が農場１１８を走行する様子を模式的に示す模式図である。図１０に示すように、ロボット２００には、草（不図示）を踏み潰しながら、限られた幅の畝間１２０を畝１１９に接触したり、乗り上げたりすることなく、走行することが求められる。従って、ロボット２００は、限られた幅の畝間１２０を畝１１９の畝側面２０８及び畝側面２０８に生じる障害物２１０（後述の図１１を参照。）に接触しないような走行軌道２１１（ロボット２００が畝間１２０に接触しないような畝１１９の幅方向の位置を結ぶ走行軌道２１１（後述の図１１を参照。））に沿って正確に走行する必要がある。ロボット２００が、このような走行軌道２１１から逸脱する場合、畝側面２０８や障害物２１０に接触したり、畝１１９に乗り上げたりすることで、畝側面２０８を削り畝１１９に損傷を与える恐れがある。
【0065】
これに対して、ロボット２００は、外部センサ２０１を備えている。ロボット２００は、外部センサ２０１によって、畝側面２０８に生じる障害物２１０との衝突を感知する。ロボット２００は、障害物２１０を感知した場合、障害物２１０への衝突を避けるように走行し、畝１１９に損傷を与えないようにする。
【0066】
図１１は外部センサ２０１により畝側面２０８及び障害物２１０を検知しながら畝間１２０を走行するロボット２００を説明するための図である。
【0067】
図１１に示すように、ロボット２００は、外部センサ２０１を用いて、ロボット２００の前方（進行方向）の所定範囲に、レーザ光２１２を水平方向において左右にスキャンしながら照射する。ロボット２００は、レーザ光２１２が畝側面２０８や障害物２１０に当たって跳ね返ってくる跳ね返り時間に基づいて、畝側面２０８や畝側面２０８から突出する障害物２１０のロボット２００に対する距離及び方向を検出する。
【0068】
更に、ロボット２００は、外部センサ２０１からレーザ光２１２を継続的に照射しながら走行することにより、被照射範囲の畝側面２０８の形状及び障害物２１０の形状を認識する。即ち、ロボット２００が外部センサ２０１からレーザ光２１２を継続的に照射しながら走行すると、レーザ光２１２が照射された被照射範囲の物体（畝側面２０８、障害物２１０）内で、レーザ光２１２の跳ね返り時間及びこれに基づくロボット２００に対する物体の距離及び方向の差が生じる。ロボット２００は、このレーザ光２１２の被照射範囲に生じるロボット２００に対する物体の距離及び方向の差に基づいて、被照射範囲の物体（畝側面２０８及び障害物２１０）の形状を認識する。
【0069】
畝側面２０８や障害物２１０からの距離認識により、ロボット２００は、ロボット２００が存在している（走行中の）畝間１２０の幅方向のより細かい位置（畝１１９に対する相対位置）を推定（特定）することが可能となる。例えば、ロボット２００は、畝間１２０の両側面からの距離をそれぞれ推定（特定）することにより、ロボット２００の畝間１２０の幅方向におけるより細かい位置を正確に特定することができる。
【0070】
よって、ロボット２００は、畝間１２０の両側の畝側面２０８のそれぞれからロボット２００までの距離（又はレーザ光２１２の反射時間）に基づいて、畝間１２０の幅方向の中心位置を結ぶ走行軌道２１１に沿って、走行することができる。
【0071】
具体的に述べると、ロボット２００は、進行方向の所定範囲にレーザ光２１２を畝側面２０８や障害物２１０に照射して畝側面２０８や障害物２１０からの反射時間が均一となる位置（即ち、走行軌道２１１）を導き出す計算をしながら走行する。即ち、ロボット２００は、制御装置１０５によって、畝側面２０８からの反射時間が均一となる位置を走行するように制御されることで畝間１２０の幅方向の中心を結ぶ走行軌道２１１に沿って走行することができる。
【0072】
更に、ロボット２００は、畝間１２０に障害物２１０がある場合であっても、外部センサ２０１が検出した障害物２１０に対する距離及び障害物２１０の位置に基づいて、障害物２１０を避けつつ、畝間１２０の幅方向の中心に設定された走行軌道２１１に沿って走行することができる。
【0073】
即ち、ロボット２００は、畝間１２０に障害物２１０がある場合であっても、障害物２１０を避けつつ、畝間１２０の幅方向の中心に設定された走行軌道２１１に沿って走行することができる。従って、ロボット２００は、例えば、畝間１２０が曲がりくねって湾曲した形状を有する場合であっても、畝間１２０の幅方向の中心の走行軌道２１１に沿って走行することができる。
【0074】
よって、ロボット２００が畝間１２０を走行するときに、ロボット２００が畝間１２０の畝側面２０８に接触したり障害物２１０に接触したりする可能性を低下することができる。その結果、ロボット２００は、自律走行による畝１１９の損傷及び一部崩壊等を防ぐことができる。
【0075】
図１２Ａ及び図１２Ｂは、外部センサ２０１の取り付け構造を説明するための図である。図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、ロボット２００に搭載された外部センサ２０１のレーザ光２１２の出射方向を地面に対して水平にした場合、畝１１９の高さや形状が栽培作物により異なることに起因して以下に述べることが生じ得る。
【0076】
図１２Ａに示すように、畝１１９の高さがロボット２００（より厳密にはレーザ光２１２の出射部２０１ａの位置）より高い場合、畝１１９の畝側面２０８に対してレーザ光２１２を照射することができる。従って、この場合、ロボット２００は、畝側面２０８（畝１１９）を認識できる。これに対して、図１２Ｂに示すように、畝１１９の高さがロボット２００より低い場合、畝１１９の畝側面２０８にレーザ光２１２が当たらなくなってしまう。従って、この場合、ロボット２００は、畝側面２０８（畝１１９）を認識できなくなってしまう。
【0077】
このように、ロボット２００に搭載された外部センサ２０１のレーザ光２１２の出射方向を地面に対して水平にした場合、栽培作物の種類に応じて変化する畝１１９の高さや形状に起因して、ロボット２００が畝１１９の畝側面２０８を認識できないことが生じ得る。
【0078】
これに対して、ロボット２００に対する外部センサ２０１の取り付け構造は、可動式にしてもよい。即ち、外部センサ２０１は、レーザ光２１２を出射する出射部２０１ａの向きが自在に変えられるように、ロボット２００に対して可動するように、ロボット２００に取り付けられてもよい。
【0079】
このように外部センサ２０１の取り付け構造を可動式にした場合、ロボット２００は、畝１１９の高さや形状の変化に応じて、外部センサ２０１のレーザ光２１２の出射方向を自在に変えることができる。これにより、ロボット２００は、外部センサ２０１によって、畝１１９の畝側面２０８をより確実に認識できる。よって、ロボット２００は、色々な種類の栽培作物を有する畝１１９の認識に対応することができる。
【0080】
図１２Ｃは、外部センサ２０１の取り付け構造を可動式にしたロボット２００の構成例を示す図である。外部センサ２０１は、地面に対して垂直なロボット２００の垂直軸に対して自在に前方向に傾斜できるように、ロボット２００に取り付けられている。即ち、外部センサ２０１は、その出射部２０１ａ（レーザ光２１２の出射方向）に対して垂直な外部センサ２０１の軸がロボット２００の垂直軸に対して、所定の角度まで自在に前方向に傾斜できるように、ロボット２００に取り付けられている。図１２Ｃでは、外部センサ２０１を約３０°だけ垂直軸に対して前方向に傾斜するように可動させた状態でロボット２００に取り付けられた状態を示す。図１２Ｃに示すように、外部センサ２０１が地面の垂直方向に対して前傾した状態で取り付けられることによって、レーザ光２１２の出射部２０１ａは、斜め下方に向く。従って、ロボット２００は、外部センサ２０１によって、ロボット２００の高さ（より厳密にはレーザ光２１２の出射部２０１ａの位置の高さ）より低い畝１１９の畝側面２０８にレーザ光２１２を照射できる。
【0081】
図１３及び図１４は、図１２Ｃに示すロボット２００が、畝間１２０を走行した場合のレーザ光２１２の照射状態を示す。図１３及び図１４に示す例では、ロボット２００が、時刻ｔ０から畝間１２０を矢印ａ１に示す方向に定速で走行しながら、一定時間間隔で（所定時間Ｔ１毎に）外部センサ２０１からレーザ光２１２を照射した場合のレーザ光２１２の照射状態を示す。
【0082】
外部センサ２０１は、その出射部２０１ａの向きが斜め下方に向いた状態になっている。従って、図１３及び図１４に示すように、レーザ光２１２は、ロボット２００の左側及び右側に存在する畝１１９の上端から下端（畝側面２０８と畝間１２０との間の境界）及び畝間１２０に亘って照射される。
【0083】
従って、ロボット２００は、畝間１２０の表面形状、畝間１２０に存在する物体（障害物）、畝側面２０８の形状（畝側面２０８に生じる障害物２１０も含む。）、及び、畝間１２０と畝側面２０８との間の境界（即ち、畝１１９の位置）をより確実に認識（検出）できる。よって、ロボット２００は、畝間１２０と畝側面２０８との間の境界を認識することで湾曲した畝間１２０、畝間１２０にできた障害物２１０も検知して、認識した畝間１２０の中心を結ぶ走行軌道２１１に沿って畝間１２０を走行することができる。
【0084】
更に、上述したように、外部センサ２０１を前傾させることが可能な可動式構造にした場合、ロボット２００は、外部センサ２０１として、安価な二次元ＬｉＤＡＲを用いる場合であっても、より確実に畝１１９、畝間１２０及び障害物２１０を認識することができる。
【0085】
＜ロボットの動作２（スタック解消動作）＞
図１５は畝間１２０のぬかるみ２２２に嵌ってスタックしたロボット２００の状態を示した図である。作物が栽培される畝１１９の間である畝間１２０に、天候や人的介入によって、畝間１２０の表面が凹凸になり、その凹凸に水がたまることによって、水たまりや泥状の軟弱な状態な領域（即ち、ぬかるみ２２２）が、畝間１２０に生じ得る。
図１５は畝間１２０のぬかるみ２２２に嵌ってスタックしたロボット２００の状態を示した図である。作物が栽培される畝１１９の間である畝間１２０に、天候や人的介入によって、畝間１２０の表面が凹凸になり、その凹凸に水がたまることによって、水たまりや泥状の軟弱な状態な領域（即ち、ぬかるみ２２２）が、畝間１２０に生じ得る。
【0086】
このような水たまり及びぬかるみ２２２が、ロボット２００が走行する畝間１２０に存在する場合、これらによって、ロボット２００の進行が妨げられる（例えば、スタックしてしまう）ことによって、ロボット２００が進むことができなくなってしまう。
【0087】
例えば、図１５に示すように、ロボット２００が走行している畝間１２０にぬかるみ２２２が存在する場合、ロボット２００がぬかるみ２２２に嵌り前進走行ができなくなる（即ち、ロボット２００がスタック状態になってしまう。）ことが生じ得る。
【0088】
これに対して、ロボット２００は、以下に述べるように、スタックを解消するための動作（スタック解消動作）を行う。図１６はロボット２００が実行するスタック解消動作の例を説明するためのフローチャートである。なお、図１６に示すロボット２００の各動作（処理）は、制御装置１０５によって実行される。
【0089】
ロボット２００は、ステップ２６０にて、前進走行の停止を検出すると、ステップ２６１に進む。ロボット２００は、ステップ２６１にて、ロボット２００の向きが進路方向（本例では、前方向）に向いている否かを判定する。ロボット２００の向きが進路方向に向いていない場合、ロボット２００は、ステップ２６１にて「Ｎｏ」と判定してステップ２６２に進む。ステップ２６２にて、ロボット２００は、所定の距離だけ後退した後、旋回することによりロボット２００の向きが進路方向になるように修正する。
【0090】
ロボット２００の向きが進路方向に向いている場合、ロボット２００は、ステップ２６１にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２６３に進む。ステップ２６３にて、ロボット２００は、ロボット２００が傾斜していないか（ロボット２００の傾きはないか）否かを判定する。
【0091】
ロボット２００が傾斜している場合、ロボット２００は、ステップ２６３にて「Ｎｏ」と判定してステップ２６４に進み、ロボット２００の姿勢が正常な姿勢（傾斜していない姿勢）となる位置に回帰した後、ステップ２６５に進む。
【0092】
ロボット２００が傾斜していない場合、ロボット２００は、ステップ２６３にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２６５に進み、駆動輪１１４が回転しているか否かを判定する。
【0093】
駆動輪１１４が回転していない場合、ロボット２００は、ステップ２６５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２６６に進み、その動作を停止する。
【0094】
駆動輪１１４が回転している場合、ロボット２００は、ステップ２６５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２６７に進み、前進走行を試みてステップ２６７に進み、進路方向において、予想進路位置に変化がないか否かを判定する。なお、予想進路位置とは、ロボット２００が走行すると予測される位置である。例えば、予想進路位置は、ロボット２００の進行方向において、ロボット２００の現時点の位置から所定距離だけ前方に離れた位置である。従って、ロボット２００の位置が変化する（例えば、所定距離だけ前方に変化する。）と、予想進路位置も変化する（例えば、所定距離だけ前方に変化する。）。
【0095】
予想進路位置に変化がある場合、ロボット２００がスタック状態ではないか、或いは、既にスタックが解消されていると考えられるので、ロボット２００は、ステップ２６８にて「Ｎｏ」と判定してステップ２８１に進む。ステップ２８１にて、ロボット２００は、自己位置補正（即ち、走行軌道２１１からずれている場合、走行軌道２１１に戻るように位置を修正する。）を行う。その後、ロボット２００は、ステップ２８２に進み、前進走行を再び開始する。
【0096】
予想進路位置に変化がない場合、ロボット２００がスタック状態であることが考えられる。従って、この場合、ロボット２００は、ステップ２６８にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２７０に進み、スタック解消処理を開始してステップ２７１に進む。ロボット２００は、ステップ２７１に進み、２軸の駆動輪１１４の両方を同じ前進回転方向に回転させることと、後進回転方向に回転させることとを一定回数繰り返すことにより、前進及び後退を一定回数繰り返す第１動作を行う。
【0097】
ロボット２００は、ステップ２７２に進み、第１動作の回転速度より駆動輪１１４の回転速度を低く設定し、２軸の駆動輪１１４の両方を同じ前進回転方向に回転させることと、後進回転方向に回転させることとを一定回数繰り返すことにより、前進及び後退を一定回数繰り返す第２動作を行う。
【0098】
ロボット２００は、ステップ２７３に進み、予想進路位置に移動可能か否かを判定する。即ち、ロボット２００は、予想進路位置への移動を試み、予想進路位置に移動できたか否かを判定する。
【0099】
ロボット２００が予想進路位置に移動できない場合、ロボット２００は、ステップ２７３にて「Ｎｏ」と判定してステップ２７４に進み、所定の角度の旋回を繰り返すスタック解消旋回動作の実行を開始する。ロボット２００は、ステップ２７５に進み、２つの駆動輪１１４の一方を前進回転方向に回転させ、２つの駆動輪１１４の他方を後進回転方向に回転させることによって、所定の第１角度（４５°）だけ第１旋回方向に旋回する。更に、ロボット２００は、２つの駆動輪１１４の一方を後進回転方向に回転させ、２つの駆動輪１１４の他方を前進回転方向に回転させることによって、所定の第１角度（４５°）だけ第１旋回方向とは反対の第２旋回方向に所定の第１角度（４５°）だけ旋回する。更に、ロボット２００は、所定の角度（９０度）だけ第１旋回方向に旋回した後、第２旋回方向に所定の角度（９０度）だけ旋回する。以上の第１スタック解消旋回動作を所定の回数だけ繰り返し行う。
【0100】
ロボット２００は、ステップ２７６に進み、駆動輪１１４の回転速度を所定の速度だけ変えた（例えば、所定の速度だけ低くした）こと以外は第１スタック解消旋回動作と同様の第２スタック解消旋回動作を、所定の回数だけ繰り返し行う。
【0101】
ロボット２００は、ステップ２７７に進むと、予想進路位置に回帰可能（移動可能）か否かを再び判定する。即ち、ロボット２００は、予想進路位置への移動を試み、予想進路位置に移動できたか否かを判定する。
【0102】
ロボット２００が予想進路位置に移動できない場合、ロボット２００は、ステップ２７７にて「Ｎｏ」と判定して、ステップ２７８に進み、上述の第１及び第２スタック旋回回避動作を更に所定回数だけ実行した後、ロボット２００が予想進路位置に回帰可能であるか否かを判定することを、所定時間経過するか、或いは、第２スタック旋回回避動作を所定の回数だけ実行した後の時点にて予想進路位置に回帰可能であると判定されるまで繰り返し実行する。所定時間が経過した場合、ロボット２００は、その動作を停止する。
【0103】
ロボット２００が予想進路位置に回帰可能であると判定した場合、スタックが解消されていると考えられるのでロボット２００は、ステップ２７７に戻り、「Ｙｅｓ」と判定してステップ２７９に進み、スタック解消処理を終了して、ステップ２８１に進む。ステップ２８１にて、ロボット２００は、自己位置補正を行う。その後、ロボット２００は、ステップ２８２に進み、前進走行を再び開始する。
【0104】
＜効果＞
第２実施形態に係る農業支援システムは、第１実施形態に係る農業支援システムＳと同様の効果を奏する。更に、この農業支援システムによれば、ロボット２００が例えばぬかるみ２２２にはまってスタックした場合であっても、ロボット２００は、自律的にスタックを解消することができる。よって、この農業支援システムは、ユーザに負担をかけることなく、農場１１８のデータを収集することができる。
第２実施形態に係る農業支援システムは、第１実施形態に係る農業支援システムＳと同様の効果を奏する。更に、この農業支援システムによれば、ロボット２００が例えばぬかるみ２２２にはまってスタックした場合であっても、ロボット２００は、自律的にスタックを解消することができる。よって、この農業支援システムは、ユーザに負担をかけることなく、農場１１８のデータを収集することができる。
【0105】
<<第３実施形態>>
本発明の第３実施形態に係る農業支援システムについて説明する。本発明の第３実施形態に係る農業支援システムは、図１７に示すロボット３００を用いている。ロボット３００は、制御装置１０５が記憶装置１０５ｂを更に備える点及び外部センサ１０７に代えて、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂを備えている点以外、第１実施形態のロボット１０１と同様の構成を有する。第３実施形態に係る農業支援システムは、以上の構成以外、第１実施形態と同様の構成を有する。
本発明の第３実施形態に係る農業支援システムについて説明する。本発明の第３実施形態に係る農業支援システムは、図１７に示すロボット３００を用いている。ロボット３００は、制御装置１０５が記憶装置１０５ｂを更に備える点及び外部センサ１０７に代えて、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂを備えている点以外、第１実施形態のロボット１０１と同様の構成を有する。第３実施形態に係る農業支援システムは、以上の構成以外、第１実施形態と同様の構成を有する。
【0106】
図１８に示すように、右畝検知センサ３０１ａは、ロボット３００の周囲に存在する物体（例えば、畝、障害物等）とロボット３００との相対関係についての情報（例えば、ロボット３００と物体との間の距離（距離情報）、物体の方向）を取得し、取得した情報を制御装置１０５に送信する。右畝検知センサ３０１ａは、物体とロボット３００との相対関係についての情報を取得可能なセンサであり、例えば、超音波センサ、近接センサ（磁気センサ等）、光学センサ（赤外線センサ等）等である。
【0107】
左畝検知センサ３０１ｂは、ロボット３００の周囲に存在する物体（例えば、畝、障害物）とロボット３００と間の相対関係についての情報（例えば、ロボット３００と物体との間の距離（距離情報）、物体の方向）を取得し、取得した情報を制御装置１０５に送信する。左畝検知センサ３０１ｂは、物体とロボット３００との相対関係についての情報を取得可能なセンサであり、例えば、超音波センサ、近接センサ（磁気センサ等）、光学センサ（赤外線センサ等）等である。
【0108】
制御装置１０５は、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂから情報を取得すると、同時刻に他のセンサ等により取得された同一物体に関するリンク情報（例えば、位置情報、物体の方向、物体の傾き、物体の高さ等）とを対応付ける。なお、説明の便宜上、「右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂから取得された情報」及び／又はリンク情報は、「物体情報」とも称呼される場合がある。制御装置１０５は、物体情報に基づいて、モータ１１２を制御する。例えば、制御装置１０５は、物体情報に基づいて、ロボット３００が畝との接触や障害物との衝突を回避して走行するように、モータ１１２を制御する。
【0109】
内部センサ１０８は、既述したように、例えば、ロボット３００の傾き、ロボット３００の移動方向、ロボット３００の速度、地磁気、ロボット３００の方向（向き）及びロボット３００の回転角度（旋回角度）等を取得し、取得したこれらの情報を制御装置１０５に送信する。内部センサ１０８は、例えば、ジャイロセンサ、加速度センサ、磁気センサ等である。
【0110】
＜ロボットの動作３（隣接する畝間への移動）＞
図１９はロボット３００の隣接する畝間への移動の動作例を説明するための図である。図１９に示すように、農場１１８には、畝Ａ３２１ａ、畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃが左から右に向かってこの順で並ぶように形成されている。隣接する畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂの間には、畝間Ａ３２２ａが形成され、隣接する畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃの間には、畝間Ｂ３２２ｂが形成されている。以下では、このような農場１１８において、ロボット３００が畝間Ａ３２２ａから畝間Ｂ３２２ｂへ移動する例について説明する。なお、この例では、ロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が９０°右旋回するようにしているが、ロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が２７０°左旋回するようにしてもよい。
図１９はロボット３００の隣接する畝間への移動の動作例を説明するための図である。図１９に示すように、農場１１８には、畝Ａ３２１ａ、畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃが左から右に向かってこの順で並ぶように形成されている。隣接する畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂの間には、畝間Ａ３２２ａが形成され、隣接する畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃの間には、畝間Ｂ３２２ｂが形成されている。以下では、このような農場１１８において、ロボット３００が畝間Ａ３２２ａから畝間Ｂ３２２ｂへ移動する例について説明する。なお、この例では、ロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が９０°右旋回するようにしているが、ロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が２７０°左旋回するようにしてもよい。
【0111】
図２０はロボット３００が畝間Ａ３２２ａから隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときの動作例を説明するためのフローチャートである。なお、図２０に示すロボット３００の各動作（処理）は、制御装置１０５によって実行される。
【0112】
ステップ３６０にて、ロボット３００は畝間Ａ３２２ａを直進している。ロボット３００が畝間Ａ３２２ａを直進している（例えば畝間移動位置畝Ａ３２３ａに存在している）場合、ロボット３００は、右畝検知センサ３０１ａによって畝Ａ３２１ａ（物体）を検知し、且つ、左畝検知センサ３０１ｂによって畝Ｂ３２１ｂ（物体）を検知している状態になる。
【0113】
ロボット３００は、ステップ３６１に進み、直進しながら、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂが共に物体（畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂ）を検知していないか否かを判定する。
【0114】
ロボット３００が畝間Ａ３２２ａの一端をこえて、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂが畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂを検知できない位置まで直進する。すると、ロボット３００は、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂが共に物体を検知していない未検知状態になる。
【0115】
従って、ステップ３６１では、ロボット３００が畝間Ａ３２２ａの一端をこえたか否かを判定するために、ロボット３００は、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知していない未検知状態であるか否かを判定する。なお、畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂの畝端は、形状の相違、崩れ等に起因して、これらの畝端の列方向の位置がずれている場合がある。このため、ロボット３００は、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知していない未検知であるか否かを判定することによって、ロボット３００が畝間Ａ３２２ａの一端をこえたか否かを判定している。
【0116】
ステップ３６１にて、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの少なくとも一つが物体を検知している場合、ロボット３００は、ステップ３６１にて「Ｎｏ」と判定してステップ３６２に進む。
【0117】
ステップ３６２にて、ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報に基づいて、ロボット３００が右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの少なくとも一つによって畝が検知できると想定される範囲（以下、「畝想定範囲」と称呼される。）外に存在するか否かを判定する。なお、ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報並びに制御装置１０５のＲＯＭに格納された農場マップの畝、畝端及び畝間の位置に基づいて、畝想定範囲を特定する。畝想定範囲は、例えば、畝間３２２ａと畝間３２２ａを延長させた場合の延長範囲（畝間Ａ３２２ａの端から延びる延長部分の範囲）とからなる範囲である。
【0118】
ロボット３００が畝想定範囲外に存在するにも関わらず右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの少なくとも一つが物体を検知している（ステップ３６１にて「Ｎｏ」との判定）場合、ロボット３００が以下に述べる状態にあることが考えられる。即ち、この場合、ロボット３００は、畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂの畝端から離れた位置にて、畝以外の物体（例えば障害物）を検知している状態にある可能性が高いことが考えられる。
【0119】
従って、ロボット３００が畝想定範囲外に存在する場合、ロボット３００は、畝間Ａ３２２ａから畝間Ｂ３２２ｂへ移動できない可能性があるので、ステップ３６２にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３６３に進み、異常判定（ロボット３００が異常状態であるとの判定）を行う。なお、異常判定を行った場合、ロボット３００は、その動作を停止する。
【0120】
これに対して、ロボット３００が畝想定範囲内に存在する場合、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの少なくとも一つが物体を検知しており、ロボット３００が畝間３２２ａの端を完全にこえていないと考えられる。従って、この場合、ロボット３００は、ステップ３６２にて「Ｎｏ」と判定してステップ３６０に進み、直進を継続する。
【0121】
ステップ３６１にて、ロボット３００が畝間３２２ａの端を完全にこえて、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知しなくなった場合、ロボット３００は、ステップ３６１にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３６４に進む。
【0122】
ステップ３６４にて、ロボット３００は、記憶装置１０５ｂに記憶しておいた一定の第１規定距離だけ直進する。なお、この一定の第１規定距離は便宜上「第１距離」とも称呼される場合がある。ロボット３００が一定の第１規定距離だけ直進したか否かは内部センサ１０８によって取得された内部センサデータに基づいてロボット３００の直進開始位置からの距離（例えば速度を時間で積分して距離）を測定し、測定した距離に基づいて判定される（後述する第２乃至第５規定距離に関しても同様。）。ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得した自己位置情報及び農場マップに基づいて、第１規定距離を特定して、特定した第１規定距離を記憶装置１０５ｂに記憶するようにしてもよい（後述する第２乃至第５規定距離に関しても同様。）。
【0123】
右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体（畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂ）を検知しなくなった時点の位置（以下、「第１畝未検知位置」と称呼される。）で、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回した後に直進すると、駆動輪１１４が畝Ｂ３２１ｂに乗り上げてしまう恐れがある。このため、ロボット３００は、第１畝未検知位置から進行方向に第１規定距離だけ離れた位置で、旋回する必要がある。従って、ロボット３００は、ステップ３６４にて、第１規定距離だけ直進して、ロボット３００が畝Ｂ３２１ｂに乗り上げることなく旋回することが可能な旋回位置Ａ３２３ｂに移動する。
【0124】
その後、ロボット３００は、ステップ３６５に進み、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知していないか否かを判定する。これにより、ロボット３００は、旋回位置Ａ３２３ｂにて右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂによってロボット３００の左側及び右側に移動の妨げとなる障害物が存在しないことを確認する。
【0125】
右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの少なくとも一つが物体を検知している場合、ロボット３００の移動の妨げとなる障害物が存在する可能性が高いので、ロボット３００は、ステップ３６５にて「Ｎｏ」と判定してステップ３６６に進む。ステップ３６６にて、ロボット３００は、異常判定を行う。
【0126】
右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知していない場合、ロボット３００は、ステップ３６５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３６７に進む。ステップ３６７にて、ロボット３００は、旋回位置Ａ３２３ｂにて、駆動輪１１４の回転を制御することによって、右旋回方向に９０°の旋回を試みてステップ３６８に進む。即ち、ロボット３００は、その向きが畝の列方向に対して垂直になるまでの旋回を、試みる。
【0127】
ステップ３６８にて、ロボット３００は、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを内部センサ３０１ｃによって取得された情報（内部センサデータ）に基づいて判定する。
【0128】
ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ロボット３００は、ステップ３６８にて「Ｎｏ」と判定してステップ３６９に進み、あらかじめ記憶装置１０５ｂに記憶しておいた決められた時間内でリトライを実施する。即ち、この場合、ロボット３００は、ステップ３６７に進み、右旋回方向に９０°旋回できるまで旋回を試みる。なお、リトライに要した時間はタイマ１０５ａにてカウントする。ロボット３００は、再び、ステップ３６８に進み、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを判定する。ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ステップ３６９に進み、タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過したか否かを判定する。
【0129】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過していない場合、ロボット３００は、ステップ３６９にて「Ｎｏ」と判定して再びステップ３６７の動作及びステップ３６８の動作を行う。
【0130】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過した場合、ロボット３００は、「Ｙｅｓ」と判定してステップ３７０に進み、異常判定を行う。
【0131】
ステップ３６８にて、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていた場合、ロボット３００は、ステップ３６８にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３７１に進み、記憶装置１０５ｂに記憶しておいた一定の第２規定距離だけ直進する。即ち、ロボット３００は、畝Ａ３２１ａ、畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃが並ぶ方向に沿って、一定の第２規定距離だけ直進する。なお、この一定の第２規定距離は、旋回位置Ａ３２３ｂから右畝検知センサ３０１ａによって畝Ｂ３２１ｂの畝端が検知可能な位置（例えば、畝端移動位置Ａ３２３ｃ）までの距離に対応する。
【0132】
その後、ロボット３００は、ステップ３７２に進み、右畝検知センサ３０１ａが物体（畝Ｂ３２１ｂ）を検知しており、且つ、左畝検知センサ３０１ｂが物体を検知していないか否かを判定する。即ち、ロボット３００は、右畝検知センサ３０１ａのみが物体（畝Ｂ３２１ｂ）を検知しているか否かを判定する。
【0133】
右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの検知状態が、「右畝検知センサ３０１ａのみが物体を検知している状態」ではない場合、ロボット３００は、ステップ３７２にて「Ｎｏ」と判定してステップ３７３に進み、異常判定を行う。
【0134】
右畝検知センサ３０１ａのみが物体を検知している場合、ロボット３００は、ステップ３７２にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３７４に進み、記憶装置１０５ｂに記憶しておいた一定の第３規定距離だけ直進する。
【0135】
その後、ロボット３００は、ステップ３７５に進み、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知していないか否かを判定する。
【0136】
右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの少なくとも一つが物体を検知している場合、ロボット３００は、ステップ３７５にて「Ｎｏ」と判定してステップ３７６に進む。
【0137】
ロボット３００は、ステップ３７６に進むと、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報に基づいて、ロボット３００が、畝間３２２ｂの畝間想定範囲内に存在するか否かを判定する。
【0138】
なお、畝間Ｂ３２２ｂの畝間想定範囲とは、旋回位置Ｂ３２３ｄを含むように畝間Ｂ３２２ｂを延長した場合の延長範囲（畝間Ｂ３２２ｂの端から延びる延長部分の範囲）であって、ロボット３００がその範囲に存在する場合、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂが物体（畝）を検知していないことが想定される範囲である。ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報並びに制御装置１０５のＲＯＭに格納された農場マップの畝、畝端及び畝間の位置に基づいて、畝間想定範囲を特定する。
【0139】
ロボット３００が、畝間３２２ｂの畝間想定範囲内に存在するにも関わらず、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの少なくとも一つが物体を検知している場合（ステップ３７５にて「Ｎｏ」と判定）、ロボット３００の周囲に、ロボット３００の移動の妨げとなる障害物等が存在している可能性が高いことが考えられる。
【0140】
従って、この場合、ロボット３００は、ステップ３７６にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３７７に進み、異常判定を行う。
【0141】
これに対して、ロボット３００が、畝間３２２ｂの畝間想定範囲外に存在する場合、ロボット３００はその時点では旋回位置Ｂ３２３ｄに到達していないと考えられる。従って、この場合、ロボット３００は、ステップ３７６にて「Ｎｏ」と判定してステップ３７４に進み、再び、一定の第３規定距離だけ直進してステップ３７５に進む。
【0142】
ステップ３７５にて、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知していない場合、ロボット３００は、ステップ３７５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３７８に進み、記憶装置１０５ｂに記憶しておいた一定の第４規定距離だけ直進する。なお、この一定の第４規定距離は、便宜上「第２距離」とも称呼される場合がある。右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知しなくなった時点の位置（以下、「第２畝未検知位置」と称呼される。）で、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回して、直進すると、駆動輪１１４が畝Ｂ３２１ｂに乗り上げてしまう恐れがある。このため、ロボット３００は、第２畝未検知位置から進行方向に第４規定距離だけ離れた位置で、旋回する必要がある。従って、ロボット３００は、ステップ３７８にて、第４規定距離だけ直進して、ロボット３００が畝に乗り上げることなく旋回することが可能な旋回位置Ｂ３２３ｄに移動する。
【0143】
その後、ロボット３００は、ステップ３７９に進み、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知していないか否かを判定する。これにより、ロボット３００は、旋回位置Ｂ３２３ｄにて右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂを用いてロボット３００の左側及び右側に移動の妨げとなる障害物が存在しないことを確認する。
【0144】
右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの少なくとも一つが物体を検知している場合、ロボット３００は、ステップ３７９にて「Ｎｏ」と判定してステップ３８０に進み、異常判定を行う。
【0145】
右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知していない場合、ロボット３００は、ステップ３７９にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３８１に進み、旋回位置Ｂ３２３ｄにて、駆動輪１１４の回転を制御することによって、右旋回方向に９０°の旋回を試みてステップ３８２に進む。即ち、ロボット３００は、その向きが畝の列方向に対して平行になるまでの旋回を試みて、ステップ３８２に進む。
【0146】
ステップ３８２にて、ロボット３００は、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを内部センサ３０１ｃによって取得された情報（内部センサデータ）に基づいて判定する。
【0147】
ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ロボット３００は、ステップ３８２にて「Ｎｏ」と判定してステップ３８３に進み、あらかじめ記憶装置１０５ｂに記憶しておいた決められた時間内でリトライを実施する。即ち、この場合、ロボット３００は、ステップ３８１に進み、右旋回方向に９０°旋回できるまで旋回を試みる。なお、リトライに要した時間はタイマ１０５ａにてカウントする。ロボット３００は、再び、ステップ３８２に進み、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを判定する。ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ロボット３００はステップ３８２にて「Ｎｏ」と判定してステップ３８３に進み、タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過したか否かを判定する。
【0148】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過していない場合、ロボット３００は、ステップ３８３にて「Ｎｏ」と判定して再びステップ３８１の動作及びステップ３８２の動作を行う。
【0149】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過した場合、ロボット３００は、ステップ３８３にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３８４に進み、異常判定を行う。
【0150】
ステップ３８２にて、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていた場合、ロボット３００は、ステップ３８２にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３８５に進み、記憶装置１０５ｂに記憶しておいた一定の第５規定距離だけ直進する。即ち、ロボット３００は、畝間Ｂ３２２ｂに向かって、一定の第５規定距離だけ直進する。なお、この一定の第５規定距離は、例えば、旋回位置Ｂ３２３ｄから右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方によって、畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃの検知が可能な位置（例えば、畝間移動位置Ｂ３２３ｅ）までの距離に対応する。
【0151】
その後、ロボット３００は、ステップ３８６に進み、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体（畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃ）を検知しているか否かを判定する。
【0152】
右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの少なくとも一つが物体を検知していない場合、ロボット３００は、ステップ３８６にて「Ｎｏ」と判定してステップ３８７に進み、異常判定を行う。
【0153】
右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知している場合、ロボット３００は、ステップ３８６にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３８８に進み、畝間３２２ｂへの移動を完了する。
【0154】
なお、ロボット３００は、上述した図２０のフローチャートに対して、ステップ３６１とステップ３６４との間に以下に述べるステップ３６２Ａが追加された動作を、実行するようにしてもよい。
【0155】
ステップ３６２Ａ：ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報に基づいて、ロボット３００が畝端想定範囲内に存在するか否かを判定する。
「畝端想定範囲」とは、例えば、畝間Ａ３２２ａと畝間Ａ３２２ａを延長させた場合の延長範囲とからなる範囲である。「畝端想定範囲」は、ロボット３００がその範囲に存在する場合、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂによって畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂのうちの少なくとも一つの畝端が検知できると想定される範囲である。ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報並びに制御装置１０５のＲＯＭに格納された農場マップの畝、畝端及び畝間の位置に基づいて、畝端想定範囲を特定する。
「畝端想定範囲」とは、例えば、畝間Ａ３２２ａと畝間Ａ３２２ａを延長させた場合の延長範囲とからなる範囲である。「畝端想定範囲」は、ロボット３００がその範囲に存在する場合、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂによって畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂのうちの少なくとも一つの畝端が検知できると想定される範囲である。ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報並びに制御装置１０５のＲＯＭに格納された農場マップの畝、畝端及び畝間の位置に基づいて、畝端想定範囲を特定する。
【0156】
ロボット３００が、畝端想定範囲内に存在するにも関わらず、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知していない場合（ステップ３６１にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３６２Ａに進む場合）、ロボット３００に異常が生じている可能性がある。
【0157】
従って、この場合、ロボット３００は、ステップ３６２Ａにて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３６３に進み、ロボット３００が異常状態にあると判定する。
【0158】
ロボット３００が、畝端想定範囲内に存在しない場合、ロボット３００は、ステップ３６２Ａにて「Ｎｏ」と判定してステップ３６４に進む。
【0159】
ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報及び農場マップに設定された畝端想定範囲に基づく判定処理（ステップ３６２Ａ）が実行されることにより、ロボット３００は、ロボット３００が畝間Ａ３２２ａから出たことをより確実に判定することができる。更に、ロボット３００は、ロボット３００に異常状態が生じているか否かを判定できる。
【0160】
更に、ロボット３００は、上述した図２０のフローチャートに対して、ステップ３７５とステップ３７８との間に以下に述べるステップ３７６Ａが追加された動作を、実行するようにしてもよい。
【0161】
ステップ３７６Ａ：ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報に基づいて、ロボット３００が畝間Ｂ３２２ｂの畝間想定範囲外に存在するか否かを判定する。
【0162】
ロボット３００が、畝間Ｂ３２２ｂの畝間想定範囲外に存在するにも関わらず、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの両方が物体を検知していない場合（ステップ３７５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３７６Ａに進む場合）、ロボット３００に異常が生じている可能性がある。
【0163】
従って、この場合、ロボット３００は、ステップ３７６Ａにて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３７７に進み、ロボット３００が異常状態にあると判定する。
【0164】
ロボット３００が、畝間Ｂ３２２ｂの畝間想定範囲外に存在しない場合（即ち、ロボット３２２ｂが畝間Ｂ３２２ｂの畝間想定範囲内に存在する場合）、ロボット３００は、ステップ３７６Ａにて「Ｎｏ」と判定してステップ３７８に進む。
【0165】
ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報及び農場マップに設定された畝間想定範囲に基づく判定処理（ステップ３７６Ａ）が実行されることにより、ロボット３００は、ロボット３００が畝間Ｂ３２２ｂの畝間想定範囲内に入ったことをより確実に判定することができる。更に、ロボット３００は、ロボット３００に異常状態が生じているか否かを判定できる。
【0166】
＜効果＞
第３実施形態に係る農業支援システムは、第１実施形態に係る農業支援システムと同様の効果を奏する。更に、この農業支援システムによれば、ロボット３００が、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの物体の検出結果に基づいて、畝間Ａ３２２ａを走行した後、適切な位置で曲がって隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動することができる。従って、この農業支援システムは、農場１１８内を自律走行するロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が畝に接触することによって、畝の一部が崩壊してしまう可能性を低下できる。
第３実施形態に係る農業支援システムは、第１実施形態に係る農業支援システムと同様の効果を奏する。更に、この農業支援システムによれば、ロボット３００が、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂの物体の検出結果に基づいて、畝間Ａ３２２ａを走行した後、適切な位置で曲がって隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動することができる。従って、この農業支援システムは、農場１１８内を自律走行するロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が畝に接触することによって、畝の一部が崩壊してしまう可能性を低下できる。
【0167】
<<第４実施形態>>
本発明の第４実施形態に係る農業支援システムについて説明する。第４実施形態に係る農業支援システムでは、図２１に示すように、ロボット３００が、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂに代えて、深度センサ３０１ｄ（（ＬｉＤＡＲ（Light Detection And Ranging））を備える。ロボット３００は、深度センサ３０１ｄによるロボット３００の左側及び右側に存在する物体（畝）の検知結果に基づいて、隣接する畝間へ移動するように制御される。なお、ロボット３００は、深度センサ３０１ｄに代えて、ＬＡＤＡＲ（Laser Detection And Ranging）センサ、ＴｏＦ（Time of Flight）、ステレオカメラ等を用いて、ロボット３００の左側及び右側に存在する畝を検知するようにしてもよい。
本発明の第４実施形態に係る農業支援システムについて説明する。第４実施形態に係る農業支援システムでは、図２１に示すように、ロボット３００が、右畝検知センサ３０１ａ及び左畝検知センサ３０１ｂに代えて、深度センサ３０１ｄ（（ＬｉＤＡＲ（Light Detection And Ranging））を備える。ロボット３００は、深度センサ３０１ｄによるロボット３００の左側及び右側に存在する物体（畝）の検知結果に基づいて、隣接する畝間へ移動するように制御される。なお、ロボット３００は、深度センサ３０１ｄに代えて、ＬＡＤＡＲ（Laser Detection And Ranging）センサ、ＴｏＦ（Time of Flight）、ステレオカメラ等を用いて、ロボット３００の左側及び右側に存在する畝を検知するようにしてもよい。
【0168】
＜ロボットの動作４（隣接する畝間への移動）＞
図２２は深度センサ３０１ｄを使用したロボット３００の隣接する畝間への移動の動作例を説明するための図である。図２２には、図１９と同様の畝Ａ３２１ａ、畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃが形成された農場１１８が示されている。以下では、このような農場１１８において、ロボット３００が畝間Ａ３２２ａから畝間Ｂ３２２ｂへ移動する例について説明する。なお、この例では、ロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が９０°右旋回するようにしているが、ロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が２７０°左旋回するようにしてもよい。
図２２は深度センサ３０１ｄを使用したロボット３００の隣接する畝間への移動の動作例を説明するための図である。図２２には、図１９と同様の畝Ａ３２１ａ、畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃが形成された農場１１８が示されている。以下では、このような農場１１８において、ロボット３００が畝間Ａ３２２ａから畝間Ｂ３２２ｂへ移動する例について説明する。なお、この例では、ロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が９０°右旋回するようにしているが、ロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が２７０°左旋回するようにしてもよい。
【0169】
図２３は図２１に示すロボット３００が畝間Ａ３２２ａから隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときの動作例を説明するためのフローチャートである。なお、図２３に示すロボット３００の各動作（処理）は、制御装置１０５によって実行される。
【0170】
ステップ３９０にて、ロボット３００は畝間Ａ３２２ａを直進している。ロボット３００が畝間Ａ３２２ａを直進している（例えば畝間移動位置Ｃ３３３ａに存在している）場合、ロボット３００は、深度センサ３０１ｄによって、ロボット３００の左側に存在する畝Ａ３２１ａ（物体）及びロボット３００の右側に存在する畝Ｂ３２１ｂ（物体）を検知している状態になる。
【0171】
ロボット３００は、ステップ３９１に進み、直進しながら、深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側に存在する物体（畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂ）を検知していないか否かを判定する。
【0172】
深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側の少なくとも一方の側に存在する物体（畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂの少なくとも一つ）を検知している場合、ロボット３００は、ステップ３９１にて「Ｎｏ」と判定してステップ３９２に進む。
【0173】
ステップ３９２にて、ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報に基づいて、ロボット３００が深度センサ３０１ｄによって畝が検知できると想定される範囲（「畝想定範囲」）外に存在するか否かを判定する。なお、既述した通り、ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報並びに制御装置１０５のＲＯＭに格納された農場マップの畝、畝端及び畝間の位置に基づいて、畝想定範囲を特定する。
【0174】
ロボット３００が畝想定範囲外に存在する場合、ロボット３００は、畝間Ａ３２２ａから畝間Ｂ３２２ｂへ移動できない可能性があるので、ステップ３９２にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３９３に進み、異常判定を行う。なお、異常判定を行った場合、ロボット３００は、その動作を停止する。
【0175】
これに対して、ロボット３００が畝想定範囲外に存在しない場合、深度センサ３０１ｄが物体（畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂの少なくとも一つ）を検知しており、ロボット３００が畝間３２２ａの端を完全にこえていないと考えられる。従って、この場合、ロボット３００は、ステップ３９２にて「Ｎｏ」と判定してステップ３９０に進み、直進を継続する。
【0176】
ステップ３９１にて、ロボット３００が畝間３２２ａの端を完全にこえて、深度センサ３０１ｄが物体（畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂ）を検知しなくなった場合、ロボット３００は、ステップ３９１にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３９４に進む。
【0177】
ステップ３９４にて、ロボット３００は、記憶装置１０５ｂに記憶しておいた一定の第１規定距離だけ直進する。
【0178】
その後、ロボット３００は、ステップ３９５に進み、深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側に物体を検知していないか否かを判定する。これにより、ロボット３００は、旋回位置Ｃ３３３ｂにて深度センサ３０１ｄを用いてロボット３００の左側及び右側に移動の妨げとなる障害物が存在しないことを確認する。
【0179】
深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側の少なくとも一方の側に物体を検知している場合、ロボット３００は、ステップ３９５にて「Ｎｏ」と判定してステップ３９６に進み、異常判定を行う。
【0180】
深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側に物体を検知していない場合、ロボット３００は、ステップ３９５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３９７に進み、旋回位置Ｃ３３３ｂにて、駆動輪１１４の回転を制御することによって、右旋回方向に９０°の旋回を試みてステップ３９８に進む。
【0181】
ステップ３９８にて、ロボット３００は、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを内部センサ３０１ｃによって取得された情報（内部センサデータ）に基づいて判定する。
【0182】
ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ロボット３００は、ステップ３９８にて「Ｎｏ」と判定してステップ３９９に進み、あらかじめ記憶装置１０５ｂに記憶しておいた決められた時間内でリトライを実施する。即ち、この場合、ロボット３００は、ステップ３９７に進み、右旋回方向に９０°旋回できるまで、旋回を試みる。なお、リトライに要した時間はタイマ１０５ａにてカウントする。ロボット３００は、再び、ステップ３９８に進み、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを判定する。ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ステップ３９９に進み、タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過したか否かを判定する。
【0183】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過していない場合、ロボット３００は、「Ｎｏ」と判定して再びステップ３９７の動作及びステップ３９８の動作を行う。
【0184】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過した場合、ロボット３００は、「Ｙｅｓ」と判定してステップ４００に進み、異常判定を行う。
【0185】
ステップ３９８にて、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていた場合、ロボット３００は、ステップ３９８にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４０１に進み、記憶装置１０５ｂに記憶しておいた一定の第２規定距離だけ直進する。なお、この一定の第２規定距離は、旋回位置Ｃ３３３ｂから深度センサ３０１ｄによって畝Ｂ３２１ｂの畝端が検知可能な位置（例えば、畝端移動位置Ｂ３３３ｃ）までの距離に対応する。
【0186】
その後、ロボット３００は、ステップ４０２に進み、深度センサ３０１ｄがロボット３００の右側に存在する物体のみを検知しているか否かを判定する。
【0187】
深度センサ３０１ｄの検知状態が、深度センサ３０１ｄがロボット３００の右側に存在する物体のみを検知している状態でない場合、ロボット３００は、ステップ４０２にて「Ｎｏ」と判定してステップ４０３に進み、異常判定を行う。
【0188】
深度センサ３０１ｄがロボット３００の右側に存在する物体のみを検知している場合、ロボット３００は、ステップ４０２にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４０４に進み、記憶装置１０５ｂに記憶しておいた一定の第３規定距離だけ直進する。
【0189】
その後、ロボット３００は、ステップ４０５に進み、深度センサ３０１がロボット３００の左側及び右側に物体を検知していないか否かを判定する。
【0190】
深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側の少なくとも一方の側に物体を検知している場合、ロボット３００は、ステップ４０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ４０６に進む。
【0191】
ロボット３００は、ステップ４０６に進むと、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報に基づいて、ロボット３００が、畝間３２２ｂの畝間想定範囲内に存在するか否かを判定する。なお、既述した通り、ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報並びに制御装置１０５のＲＯＭに格納された農場マップの畝、畝端及び畝間の位置に基づいて、畝間想定範囲を特定する。
【0192】
ロボット３００が、畝間３２２ｂの畝間想定範囲内に存在するにも関わらず、深度センサ３０１ｄが物体を検知している場合（ステップ４０５にて「Ｎｏ」との判定）、ロボット３００の周囲に、ロボット３００の移動の妨げとなる障害物等が存在している可能性が高いことが考えられる。従って、この場合、ロボット３００は、ステップ４０６にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４０７に進み、異常判定を行う。
【0193】
これに対して、ロボット３００が、畝間３２２ｂの畝間想定範囲外に存在する場合、ロボット３００は、ステップ４０６にて「Ｎｏ」と判定してステップ４０４に進み、再び第３規定距離だけ直進してステップ４０５に進む。
【0194】
ステップ４０５にて、深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側に物体を検知していない場合、ロボット３００は、ステップ４０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４０８に進み、記憶装置１０５ｂに記憶しておいた一定の第４規定距離だけ直進する。深度センサ３０１ｄが物体を検知しなくなった時点の位置（「第２畝未検知位置」）で、ロボット３００が旋回して、直進すると、駆動輪１１４が畝Ｂ３２１ｂに乗り上げてしまう恐れがある。このため、ロボット３００は、第２畝未検知位置から進行方向に第４規定距離だけ離れた位置で、旋回する必要がある。従って、ロボット３００は、ステップ４０８にて、第４規定距離だけ直進して、ロボット３００が畝に乗り上げることなく旋回することが可能な旋回位置Ｄ３３３ｄに移動する。
【0195】
その後、ロボット３００は、ステップ４０９に進み、深度センサ３０１ｄが物体を検知していないか否かを判定する。これにより、ロボット３００は、旋回位置Ｄ３３３ｄにて深度センサ３０１ｄを用いてロボット３００の左側及び右側に移動の妨げとなる障害物が存在しないことを確認する。
【0196】
深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側の少なくとも一方の側に物体を検知している場合、ロボット３００は、ステップ４０９にて「Ｎｏ」と判定してステップ４１０に進み、異常判定を行う。
【0197】
深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側に物体を検知していない場合、ロボット３００は、ステップ４０９にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４１１に進み、旋回位置Ｄ３３３ｄにて、駆動輪１１４の回転を制御することによって、右旋回方向に９０°の旋回を試みてステップ４１２に進む。
【0198】
ステップ４１２にて、ロボット３００は、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを内部センサ３０１ｃによって取得された情報（内部センサデータ）に基づいて判定する。
【0199】
ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ロボット３００は、ステップ４１２にて「Ｎｏ」と判定してステップ４１３に進み、あらかじめ記憶装置１０５ｂに記憶しておいた決められた時間内でリトライを実施する。即ち、この場合、ロボット３００は、ステップ４１１に進み、右旋回方向に９０°旋回できるまで旋回を試みる。なお、リトライに要した時間はタイマ１０５ａにてカウントする。ロボット３００は、再び、ステップ４１２に進み、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを判定する。ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ロボット３００はステップ４１２にて「Ｎｏ」と判定してステップ４１３に進み、タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過したか否かを判定する。
【0200】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過していない場合、ロボット３００は、ステップ４１３にて「Ｎｏ」と判定して再びステップ４１１の動作及びステップ４１２の動作を行う。
【0201】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過した場合、ロボット３００は、ステップ４１３にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４１４に進み、異常判定を行う。
【0202】
ステップ４１２にて、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていた場合、ロボット３００は、ステップ４１２にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４１５に進み、記憶装置１０５ｂに記憶しておいた一定の第５規定距離だけ直進する。なお、この一定の第５規定距離は、例えば、旋回位置Ｄ３３３ｄから深度センサ３０１ｄによって、畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃの検知が可能な位置（例えば、畝間移動位置Ｄ３３３ｅ）までの距離に対応する。
【0203】
その後、ロボット３００は、ステップ４１６に進み、深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側に物体（畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃ）を検知しているか否かを判定する。
【0204】
深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側の少なくとも一方の側に物体を検知していない場合、ロボット３００は、ステップ４１６にて「Ｎｏ」と判定してステップ４１７に進み、異常判定を行う。
【0205】
深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側に物体（畝Ｂ３２１ｂ及び畝Ｃ３２１ｃ）を検知している場合、ロボット３００は、ステップ４１６にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４１８に進み、畝間３２２ｂへの移動を完了する。
【0206】
なお、ロボット３００は、上述した図２３のフローチャートに対して、ステップ３９１とステップ３９４との間に以下に述べるステップ３９２Ａが追加された動作を、実行するようにしてもよい。
【0207】
ステップ３９２Ａ：ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報に基づいて、ロボット３００が畝端想定範囲内に存在するか否かを判定する。
「畝端想定範囲」は、ロボット３００がその範囲に存在する場合、深度センサ３０１ｄによって畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂの少なくとも一つが検知できると想定される範囲である。既述した通り、ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報並びに制御装置１０５のＲＯＭに格納された農場マップの畝、畝端及び畝間の位置に基づいて、畝端想定範囲を特定する。
「畝端想定範囲」は、ロボット３００がその範囲に存在する場合、深度センサ３０１ｄによって畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂの少なくとも一つが検知できると想定される範囲である。既述した通り、ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報並びに制御装置１０５のＲＯＭに格納された農場マップの畝、畝端及び畝間の位置に基づいて、畝端想定範囲を特定する。
【0208】
ロボット３００が、畝端想定範囲内に存在するにも関わらず、深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側に存在する物体（畝Ａ３２１ａ及び畝Ｂ３２１ｂ）を検知していない場合（ステップ３９１にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３９２Ａに進む場合）、ロボット３００に異常が生じている可能性がある。
【0209】
従って、この場合、ロボット３００は、ステップ３９２Ａにて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３９３に進み、ロボット３００が異常状態にあると判定する。
【0210】
ロボット３００が、畝端想定範囲内に存在しない場合、ロボット３００は、ステップ３９２Ａにて「Ｎｏ」と判定してステップ３９４に進む。
【0211】
ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報及び農場マップに設定された畝端想定範囲に基づく判定処理（ステップ３９２Ａ）が実行されることにより、ロボット３００は、ロボット３００が畝間Ａ３２２ａから出たことをより確実に判定することができる。更に、ロボット３００は、ロボット３００に異常状態が生じているか否かを判定できる。
【0212】
更に、ロボット３００は、上述した図２３のフローチャートに対して、ステップ４０５とステップ４０８との間に以下に述べるステップ４０６Ａが追加された動作を、実行するようにしてもよい。
【0213】
ステップ４０６Ａ：ロボット３００は、ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報に基づいて、ロボット３００が畝間Ｂ３２２ｂの畝間想定範囲外に存在するか否かを判定する。
【0214】
ロボット３００が、畝間Ｂ３２２ｂの畝間想定範囲外に存在するにも関わらず、深度センサ３０１ｄがロボット３００の左側及び右側に物体を検知していない場合（ステップ４０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４０６Ａに進む場合）、ロボット３００に異常が生じている可能性がある。
【0215】
従って、この場合、ロボット３００は、ステップ４０６Ａにて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４０７に進み、ロボット３００が異常状態にあると判定する。
【0216】
ロボット３００が、畝間Ｂ３２２ｂの畝間想定範囲外に存在しない場合（即ち、ロボット３００が、畝間Ｂ３２２ｂの畝間想定範囲内に存在する場合）、ロボット３００は、ステップ４０６Ａにて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４０８に進む。
【0217】
ＧＮＳＳ部１１１によって取得された自己位置情報及び農場マップに設定された畝間想定範囲に基づく判定処理（ステップ４０６Ａ）が実行されることにより、ロボット３００は、ロボット３００が畝間Ｂ３２２ｂの畝間想定範囲内に入ったことをより確実に判定することができる。更に、ロボット３００は、ロボット３００に異常状態が生じているか否かを判定できる。
【0218】
＜効果＞
第４実施形態に係る農業支援システムは、第３実施形態に係る農業支援システムと同様の効果を奏する。
第４実施形態に係る農業支援システムは、第３実施形態に係る農業支援システムと同様の効果を奏する。
【0219】
<<第５実施形態>>
本発明の第５実施形態に係る農業支援システムについて説明する。本発明の第５実施形態に係る農業支援システムは、図２４に示すように、農場１１８内の所定位置に旋回する位置を示すマーカＡ３５１ａ及びマーカＢ３５１ｂを設置している。図２１に示すロボット３００が、監視装置１０６及び深度センサ３０１ｄによってマーカＡ３５１ａ及びマーカＢ３５１ｂを認識することによって、畝間Ａ３２２ａから畝間Ｂ３２２ｂへの移動動作を実行する。
本発明の第５実施形態に係る農業支援システムについて説明する。本発明の第５実施形態に係る農業支援システムは、図２４に示すように、農場１１８内の所定位置に旋回する位置を示すマーカＡ３５１ａ及びマーカＢ３５１ｂを設置している。図２１に示すロボット３００が、監視装置１０６及び深度センサ３０１ｄによってマーカＡ３５１ａ及びマーカＢ３５１ｂを認識することによって、畝間Ａ３２２ａから畝間Ｂ３２２ｂへの移動動作を実行する。
【0220】
農場１１８において、マーカＡ３５１ａは、畝間Ａ３２２ａを延ばした延長線上に設置されている。マーカＢ３５１ｂは、畝Ｃ３２１ｃを延ばした延長線上に設置されている。
【0221】
ロボット３００は、畝間３２２ａを直進しながら深度センサ３０１ｄによってロボット３００からマーカＡ３５１ａまでの距離を測定する。ロボット３００は、測定した距離が記憶装置１０５ｂに設定した一定の距離となった旋回位置Ｅ３４３ｂで右旋回方向に９０°旋回する。
【0222】
その後、ロボット３００は、直進しながら深度センサ３０１ｄによってロボット３００からマーカＢ３５１ｂまでの距離を測定する。ロボット３００は、測定した距離が記憶装置１０５ｂに設定した一定の距離となる旋回位置Ｅ３４３ｄで右旋回方向に９０°旋回する。その後、ロボット３００は、直進することにより、畝間Ｂ３２２ｂに入っていき、畝間Ａ３２２ａから畝間Ｂ３２２ｂへの移動を完了する。
【0223】
なお、マーカＡ３５１ａ及びマーカＢ３５１ｂには、ユニークな情報を持たせることができる。例えばマーカの設置位置を示す情報を文字やＱＲコード（登録商標）等で記載しておき、監視装置１０６で読み取ることで、ロボット３００は、ロボット３００の正確な自己位置を取得することができる。更に、ロボット３００は、読み取った情報に基づいてＧＮＳＳ部３１１によって取得された自己位置情報に誤差が発生している判定した場合、自己位置情報の補正が可能となる。
【0224】
＜ロボットの動作５（隣接する畝間への移動）＞
図２５はマーカが設置された農場１１８におけるロボット３００の隣接する畝間への移動の動作例を説明するためのフローチャートである。なお、ロボット３００の各動作（処理）は、制御装置１０５によって実行される。
図２５はマーカが設置された農場１１８におけるロボット３００の隣接する畝間への移動の動作例を説明するためのフローチャートである。なお、ロボット３００の各動作（処理）は、制御装置１０５によって実行される。
【0225】
ステップ４２０にて、ロボット３００は畝間Ａ３２２ａを直進している。ロボット３００は、ステップ４２１に進み、監視装置１０６によってマーカＡ３５１ａを認識してマーカＡ３５１ａの前まで移動する。ロボット３００は、深度センサ３０１ｄによってマーカＡ３５１ａまでの距離を測定し、マーカＡ３５１ａまでの距離と記憶装置１０５ｂに設定した距離に基づいて、ロボット３００が旋回位置Ｅ３４３ｂに存在するか否かを判定する。
【0226】
ロボット３００が旋回位置Ｅ３４３ｂに存在しない場合、ロボット３００は、ステップ４２１にて「Ｎｏ」と判定してステップ４２２に進み、ＧＮＳＳ部３１１によって取得された自己位置情報に基づいて、ロボット３００が旋回位置Ｅ３４３ｂの想定範囲外に存在するか否かを判定する。なお、旋回位置Ｅ３４３ｂの想定範囲は、その範囲内でロボット３００が存在する場合、ロボット３００が深度センサ３０１ｄによってマーカＡ３５１ａを認識できる範囲である。「旋回位置Ｅ３４３ｂの想定範囲」は、便宜上、「第１マーカ検知想定範囲」とも称呼される場合がある。
【0227】
ロボット３００が旋回位置Ｅ３４３ｂの想定範囲内に存在する場合、ロボット３００はステップ４２２にて「Ｎｏ」と判定してステップ４２０に進み、再度ロボット３００は直進し、旋回位置Ｅ３４３ｂまでの移動を試みる。
【0228】
ロボット３００が旋回位置Ｅ３４３ｂの想定範囲外に存在する場合、ロボット３００はステップ４２２にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４２３に進み、異常判定を行う。即ち、ロボット３００がマーカＡ３５１ａを認識できる想定範囲外に存在するにも関わらずマーカＡ３５１ａを検知できてしまっている（ステップ４２１にて「Ｎｏ」との判定）ので、ロボット３００は異常判定を行う。
【0229】
ロボット３００が旋回位置Ｅ３４３ｂに存在する場合、ロボット３００は、ステップ４２１にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４２４に進み、旋回位置Ｅ３４３ｂにて、駆動輪１１４の回転を制御することによって、右旋回方向に９０°の旋回を試みてステップ４２５に進む。
【0230】
ステップ４２５にて、ロボット３００は、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを内部センサ３０１ｃによって取得された情報（内部センサデータ）に基づいて判定する。
【0231】
ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ロボット３００は、ステップ４２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ４２６に進み、あらかじめ記憶装置１０５ｂに記憶しておいた決められた時間内でリトライを実施する。即ち、この場合、ロボット３００は、ステップ４２４に進み、右旋回方向に９０°旋回できるまで旋回を試みる。なお、リトライに要した時間はタイマ１０５ａにてカウントする。ロボット３００は、再び、ステップ４２５に進み、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを判定する。ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ステップ４２６に進み、タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過したか否かを判定する。
【0232】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過していない場合、ロボット３００は、「Ｎｏ」と判定して再びステップ４２４の動作及びステップ４２５の動作を行う。
【0233】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過した場合、ロボット３００は、ステップ４２６にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４２７に進み、異常判定を行う。
【0234】
ステップ４２５にて、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていた場合、ロボット３００は、ステップ４２５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４２８に進み、マーカＢ３５１ｂに向かって直進する。
【0235】
ロボット３００は、ステップ４２９に進み、監視装置１０６によってマーカＢ３５１ｂを認識してマーカＢ３５１ｂの前まで移動する。ロボット３００は、深度センサ３０１ｄによってマーカＢ３５１ｂまでの距離を測定し、マーカＢ３５１ｂまでの距離と記憶装置１０５ｂに設定した距離に基づいて、ロボット３００が旋回位置Ｆ３４３ｄに存在するか否かを判定する。
【0236】
ロボット３００が旋回位置Ｆ３４３ｄに存在しない場合、ロボット３００は、ステップ４２９にて「Ｎｏ」と判定してステップ４３０に進み、ＧＮＳＳ部３１１によって取得された自己位置情報に基づいて、ロボット３００が旋回位置Ｆ３４３ｄの想定範囲外に存在するか否かを判定する。なお、旋回位置Ｆ３４３ｄの想定範囲は、その範囲内にロボットが存在する場合、ロボット３００が深度センサ３０１ｄによってマーカＢ３５１ｂを認識できる範囲である。旋回位置Ｆ３４３ｄの想定範囲は、便宜上、「第２マーカ検知想定範囲」とも称呼される場合がある。
【0237】
ロボット３００が旋回位置Ｆ３４３ｄの想定範囲内に存在する場合、ロボット３００はステップ４３０にて「Ｎｏ」と判定してステップ４２８に進み、再度ロボット３００は直進し、旋回位置Ｆ３４３ｄまでの移動を試みる。
【0238】
ロボット３００が旋回位置Ｆ３４３ｄの想定範囲外に存在する場合、ロボット３００はステップ４３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４３１に進み、異常判定を行う。即ち、ロボット３００がマーカＢ３５１ｂを認識できる想定範囲外に存在するにも関わらずマーカＢ３５１ｂを検知できてしまっている（ステップ４２９）ので、ロボット３００は異常判定を行う。
【0239】
ロボット３００が旋回位置Ｆ３４３ｄに存在する場合、ロボット３００は、ステップ４２９にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４３２に進み、旋回位置Ｆ３４３ｄにて、駆動輪１１４の回転を制御することによって、右旋回方向に９０°の旋回を試みてステップ４３３に進む。
【0240】
ステップ４３３にて、ロボット３００は、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを内部センサ３０１ｃによって取得された情報（内部センサデータ）に基づいて判定する。
【0241】
ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ロボット３００は、ステップ４３３にて「Ｎｏ」と判定してステップ４３４に進み、あらかじめ記憶装置１０５ｂに記憶しておいた決められた時間内でリトライを実施する。即ち、この場合、ロボット３００は、ステップ４３２に進み、右旋回方向に９０°旋回できるまで旋回を試みる。なお、リトライに要した時間はタイマ１０５ａにてカウントする。ロボット３００は、再び、ステップ４３３に進み、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できたか否かを判定する。ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていない場合、ステップ４３４に進み、タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過したか否かを判定する。
【0242】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過していない場合、ロボット３００は、「Ｎｏ」と判定して再びステップ４３２の動作及びステップ４３３の動作を行う。
【0243】
タイマ１０５ａのカウント開始から一定時間が経過した場合、ロボット３００は、ステップ４３４にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４３５に進み、異常判定を行う。
【0244】
ステップ４３３にて、ロボット３００が右旋回方向に９０°旋回できていた場合、ロボット３００は、ステップ４３３にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４４６に進み、直進して畝間３２２ｂへの移動を完了する。
【0245】
＜効果＞
第５実施形態に係る農業支援システムは、第１実施形態に係る農業支援システムと同様の効果を奏する。更に、この農業支援システムによれば、ロボット３００が、ロボット３００とマーカ（マーカＡ３５１ａ、マーカＢ３５１ｂ）との間の距離に基づいて、畝間Ａ３２２ａを走行した後適切な位置で曲がることにより、隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動することができる。従って、この農業支援システムは、農場１１８内を自律走行するロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が畝に接触することによって、畝の一部が崩壊してしまう可能性を低下できる。
第５実施形態に係る農業支援システムは、第１実施形態に係る農業支援システムと同様の効果を奏する。更に、この農業支援システムによれば、ロボット３００が、ロボット３００とマーカ（マーカＡ３５１ａ、マーカＢ３５１ｂ）との間の距離に基づいて、畝間Ａ３２２ａを走行した後適切な位置で曲がることにより、隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動することができる。従って、この農業支援システムは、農場１１８内を自律走行するロボット３００が隣接する畝間Ｂ３２２ｂへ移動するときに、ロボット３００が畝に接触することによって、畝の一部が崩壊してしまう可能性を低下できる。
【0246】
<<変形例>>
本発明は上記各実施形態に限定されることなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。更に、上記各実施形態の特徴は、本発明の範囲を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
本発明は上記各実施形態に限定されることなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。更に、上記各実施形態の特徴は、本発明の範囲を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
【0247】
例えば、上述の各実施形態において、ロボットは、複数対の駆動輪を備えた移動体やクローラーであってもよい。農場内に複数のロボットが存在する場合、一のロボットは、他のロボットの自己位置情報を含む情報を利用してもよい。
【符号の説明】
【0248】
１０１…ロボット、１０２…サーバ、１０３…端末、１０５…制御装置、１０６…監視装置、１０７…外部センサ、１０８…内部センサ、１０９…通信部、１１０…アンテナ、１１１…ＧＮＳＳ部、１１２…モータ、１１３…駆動軸、１１４…駆動輪、１１８…農場、１１９…畝、１２０…畝間、１２１…監視画像、１２３…農場マップデータ、３０１ａ…右畝検知センサ、３０１ｂ…左畝検知センサ、３２２ａ…畝間Ａ、３２２ｂ…畝間Ｂ、Ｓ…農業支援システム
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】