特開 2022-191390 作業車両制御方法

(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】P2022191390

(43)【公開日】2022-12-27

(54)【発明の名称】作業車両制御方法

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/02 20200101AFI20221220BHJP

   A01B 69/00 20060101ALI20221220BHJP

【ＦＩ】

G05D1/02 H

A01B69/00 303A

A01B69/00 303F

G05D1/02 N

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022164525

(22)【出願日】2022-10-13

(62)【分割の表示】P 2020159456の分割

【原出願日】2017-01-30

(71)【出願人】

【識別番号】000006781

【氏名又は名称】ヤンマーパワーテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100167302

【弁理士】

【氏名又は名称】種村 一幸

(74)【代理人】

【識別番号】100135817

【弁理士】

【氏名又は名称】華山 浩伸

(74)【代理人】

【識別番号】100167830

【弁理士】

【氏名又は名称】仲石 晴樹

(72)【発明者】

【氏名】平松 敏史

(72)【発明者】

【氏名】小倉 康平

(57)【要約】

【課題】オペレータが自動走行の意思を有するか否か確認可能な作業車両制御方法を提供する。
【解決手段】作業車両制御方法は、作業車両を自律走行させることが可能な作業車両制御方法であって、作業車両の自律走行中に、作業車両が備える操作具の操作に関する条件を含むモード移行条件を満たすと、作業車両の自律走行を中断させる処理を有する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業車両を自律走行させることが可能な作業車両制御方法であって、
前記作業車両の自律走行中に、前記作業車両が備える操作具の操作に関する条件を含むモード移行条件を満たすと、前記作業車両の自律走行を中断させる処理を有する、
作業車両制御方法。

【請求項2】

前記操作具は、前後進切換レバーである、
請求項１に記載の作業車両制御方法。

【請求項3】

前記操作具の操作に関する条件は、前記前後進切換レバーが中立位置から前進位置又は後進位置に操作されることを含む、
請求項２に記載の作業車両制御方法。

【請求項4】

前記モード移行条件を満たして前記作業車両の自律走行を中断させた後に、前記操作具の操作に関する別条件を含む手動走行モード移行条件を満たすと、前記作業車両を手動走行させる処理を更に有する、
請求項１～３のいずれか１項に記載の作業車両制御方法。

【請求項5】

前記操作具は、ブレーキペダル、クラッチペダル、パーキングブレーキ、ステアリングハンドルの少なくとも１つである、
請求項１～４のいずれか１項に記載の作業車両制御方法。

【請求項6】

前記作業車両の自律走行が可能な作業経路が特定されることを含む自律走行開始条件を満たすと、前記作業車両の自律走行を開始させる処理を更に有する、
請求項１～５のいずれか１項に記載の作業車両制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、主として、走行経路に沿って作業車両を自律走行させることが可能な作業車両制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、作業車両を手動走行させる走行モードと、作業車両を自律走行（自動走行）させる走行モードと、を切換可能な作業車両が知られている。特許文献１は、この種の作業車両を開示する。

【0003】

特許文献１では、作業車両を手動走行させる走行モードから、作業車両を自律走行させる走行モードに移行させるための条件として、前後進切換手段が中立であることが必要であると記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－１８２４５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、走行モードの切換時において前後進切換手段が中立であることが必要である場合、走行モードを切り換える度に作業車両を停止させる必要がある。従って、作業車両を手動走行させる走行モードから、作業車両を自律走行させる走行モードへスムーズに移行することができなかった。

【0006】

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、作業車両を手動走行させる走行モードから、作業車両を自律走行させる走行モードへスムーズに移行する制御が可能であって、オペレータが自動走行の意思を有するか否か確認可能な作業車両制御方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

一態様に係る作業車両制御方法は、作業車両を自律走行させることが可能な作業車両制御方法であって、前記作業車両の自律走行中に、前記作業車両が備える操作具の操作に関する条件を含むモード移行条件を満たすと、前記作業車両の自律走行を中断させる処理を有する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の一実施形態に係る制御装置を備えるトラクタの全体的な構成を示す側面図。

【図2】トラクタの平面図。

【図3】無線通信端末を示す図。

【図4】トラクタ及び無線通信端末の制御系の主要な構成を示すブロック図。

【図5】走行モード種類及び走行モードの移行条件を示す説明図。

【図6】自律走行が開始可能な作業経路を特定する処理を示すフローチャート。

【図7】自律走行が開始可能な作業経路の候補を示す図。

【図8】自律走行が開始可能な作業経路か否かを判断する条件を説明する図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下では、図面の各図において同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明を省略することがある。また、同一の符号に対応する部材等の名称が、簡略的に言い換えられたり、上位概念又は下位概念の名称で言い換えられたりすることがある。

【0010】

自律走行システムは、作業領域及び非作業領域内で１台又は複数台の作業車両を自律的に走行させて、作業の全部又は一部を実行させるものである。本実施形態では、作業車両としてトラクタを例に説明するが、作業車両としては、トラクタの他、田植機、コンバイン、土木・建設作業装置、除雪車等、乗用型作業機に加え、歩行型作業機も含まれる。本明細書において自律走行とは、トラクタが備える制御部（ＥＣＵ）によりトラクタが備える走行に関する構成が制御されて予め定められた経路に沿ってトラクタが走行することを意味し、自律作業とは、トラクタが備える制御部によりトラクタが備える作業に関する構成が制御されて、予め定められた経路に沿ってトラクタが作業を行うことを意味する。なお、自律走行、自律作業時には、トラクタに人が乗っている場合と、トラクタに人が乗っていない場合が含まれる。これに対して、手動走行・手動作業とは、トラクタが備える各構成がユーザにより操作され、走行・作業が行われることを意味する。

【0011】

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る自律走行システム９９に備えられるトラクタ１の全体的な構成を示す側面図である。図２は、トラクタ１の平面図である。図３は、無線通信端末４６を示す図である。図４は、トラクタ１及び無線通信端末４６の制御系の主要な構成を示すブロック図である。

【0012】

図１に示すように、自律走行システム９９に備えられるトラクタ１は、無線通信端末４６との間で無線通信を行うことにより操作される作業車両である。ユーザが無線通信端末４６を操作して、当該トラクタ１の制御部（作業車両制御装置）４との間で信号のやり取りを適宜行うことにより、トラクタ１を自律走行・自律作業させることができる。

【0013】

初めに、自律走行システム９９に備えられるトラクタ１について、主として図１及び図２を参照して説明する。

【0014】

トラクタ１は、圃場（走行領域）内を自律走行することが可能な走行機体（車体部）２を備える。走行機体２には、図１及び図２に示す作業機３が着脱可能に取り付けられている。この作業機３としては、例えば、耕耘機、プラウ、施肥機、草刈機、播種機等の種々の作業機があり、これらの中から必要に応じて所望の作業機３を選択して走行機体２に装着することができる。走行機体２は、装着された作業機３の高さ及び姿勢を変更可能に構成されている。

【0015】

トラクタ１の構成について、図１及び図２を参照してより詳細に説明する。トラクタ１の走行機体２は、図１に示すように、その前部が左右１対の前輪（車輪）７，７で支持され、その後部が左右１対の後輪８，８で支持されている。

【0016】

走行機体２の前部にはボンネット９が配置されている。このボンネット９内には、トラクタ１の駆動源であるエンジン１０及び燃料タンク（図略）が収容されている。このエンジン１０は、例えばディーゼルエンジンにより構成することができるが、これに限るものではなく、例えばガソリンエンジンにより構成してもよい。また、駆動源としては、エンジンに加えて、又はこれに代えて、電気モータを使用してもよい。

【0017】

ボンネット９の後方には、ユーザが搭乗するためのキャビン１１が配置されている。このキャビン１１の内部には、ユーザが操向操作するためのステアリングハンドル（操向操作具）１２と、ユーザが着座可能な座席１３と、各種の操作を行うための様々な操作具と、が主として設けられている。ただし、トラクタ１等の作業車両は、キャビン１１付きのものに限るものではなく、キャビン１１を備えないものであってもよい。

【0018】

上記の操作具としては、図２に示すモニタ装置１４、スロットルレバー１５、主変速レバー２７、複数の油圧操作レバー１６、ＰＴＯスイッチ１７、ＰＴＯ変速レバー１８、副変速レバー１９、前後進切換レバー２５、パーキングブレーキ２６、作業機昇降スイッチ２８、ブレーキペダル６１、クラッチペダル６２、及びアクセルペダル６３等を例として挙げることができる。これらの操作装置は、座席１３の近傍、又はステアリングハンドル１２の近傍に配置されている。

【0019】

モニタ装置１４は、トラクタ１の様々な情報を表示可能に構成されている。スロットルレバー１５は、エンジン１０の回転速度を設定するための操作具である。主変速レバー２７は、トラクタ１の走行速度を無段階で変更するための操作具である。油圧操作レバー１６は、図略の油圧外部取出バルブを切換操作するための操作具である。ＰＴＯスイッチ１７は、トランスミッション２２の後端から突出した図略のＰＴＯ軸（動力取出軸）への動力の伝達／遮断を切換操作するための操作具である。即ち、ＰＴＯスイッチ１７がＯＮ状態であるときＰＴＯ軸に動力が伝達されてＰＴＯ軸が回転し、作業機３が駆動される一方、ＰＴＯスイッチ１７がＯＦＦ状態であるときＰＴＯ軸への動力が遮断されてＰＴＯ軸が回転せず、作業機３が停止される。ＰＴＯ変速レバー１８は、作業機３に入力される動力の変更操作を行うものであり、具体的にはＰＴＯ軸の回転速度の変速操作を行うための操作具である。副変速レバー１９は、トランスミッション２２内の走行副変速ギア機構の変速比を切り換えるための操作具である。前後進切換レバー２５は、前進位置、中立位置、後進位置の間で切換可能に構成されている。前後進切換レバー２５が前進位置に位置する場合、エンジン１０の動力が後輪８に伝達されることでトラクタ１が前進する。前後進切換レバー２５が中立位置に位置する場合、トラクタ１は前進も後進も行わない。前後進切換レバー２５が後進位置に位置する場合、エンジン１０の動力が後輪８に伝達されることでトラクタ１が後進する。パーキングブレーキ（制動操作具）２６は、ユーザが手で操作して制動力を発生させる操作具であり、例えばトラクタ１をしばらく停車させる場合等に用いられる。作業機昇降スイッチ２８は、走行機体２に装着された作業機３の高さを所定範囲内で昇降操作するための操作具である。ブレーキペダル（制動操作具）６１は、ユーザが足で操作して制動力を発生させる操作具である。クラッチペダル６２は、ユーザが足でクラッチの伝達／非伝達を切り換える操作具である。アクセルペダル６３は、エンジン１０の回転速度を上昇させる操作具である。なお、アクセルペダル６３の代えて又は加えて、アクセルレバーが配置されていてもよい。

【0020】

図１に示すように、走行機体２の下部には、トラクタ１のシャーシ２０が設けられている。当該シャーシ２０は、機体フレーム２１、トランスミッション２２、フロントアクスル２３、及びリアアクスル２４等から構成されている。

【0021】

機体フレーム２１は、トラクタ１の前部における支持部材であって、直接、又は防振部材等を介してエンジン１０を支持している。トランスミッション２２は、エンジン１０からの動力を変化させてフロントアクスル２３及びリアアクスル２４に伝達する。フロントアクスル２３は、トランスミッション２２から入力された動力を前輪７に伝達するように構成されている。リアアクスル２４は、トランスミッション２２から入力された動力を後輪８に伝達するように構成されている。

【0022】

図４に示すように、トラクタ１は、走行機体２の動作（前進、後進、停止及び旋回等）、走行モード（手動走行モード及び自律走行モード等）、並びに作業機３の動作（昇降、駆動及び停止等）を制御したり、経路に関する処理を行ったりするための制御部４を備える。従って、制御部４は、前後進を制御する前後進制御部４ａと、走行モード制御部４ｂと、経路処理部４ｃと、を含んで構成されていることとなる。制御部４は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ等を備えて構成されており、ＣＰＵは、各種プログラム等をＲＯＭから読み出して実行することができる。制御部４には、トラクタ１が備える各構成（例えば、エンジン１０等）を制御するためのコントローラ、及び、他の無線通信機器と無線通信可能な無線通信部４０等がそれぞれ電気的に接続されている。

【0023】

上記のコントローラとして、トラクタ１は少なくとも、図略のエンジンコントローラ、車速コントローラ、操向コントローラ及び昇降コントローラを備える。それぞれのコントローラは、制御部４からの電気信号に応じて、トラクタ１の各構成を制御することができる。

【0024】

エンジンコントローラは、エンジン１０の回転速度等を制御するものである。具体的には、エンジン１０には、当該エンジン１０の回転速度を変更させる図略のアクチュエータを備えたガバナ装置４１が設けられている。エンジンコントローラは、ガバナ装置４１を制御することで、エンジン１０の回転速度を制御することができる。また、エンジン１０には、エンジン１０の燃焼室内に噴射（供給）するための燃料の噴射時期・噴射量を調整する燃料噴射装置４５が付設されている。エンジンコントローラは、燃料噴射装置４５を制御することで、例えばエンジン１０への燃料の供給を停止させ、エンジン１０の駆動を停止させることができる。

【0025】

車速コントローラは、トラクタ１の車速を制御するものである。具体的には、トランスミッション２２には、例えば可動斜板式の油圧式無段変速装置である変速装置４２が設けられている。車速コントローラは、変速装置４２の斜板の角度を図略のアクチュエータによって変更することで、トランスミッション２２の変速比を変更し、所望の車速を実現することができる。

【0026】

操向コントローラは、ステアリングハンドル１２の回動角度を制御するものである。具体的には、ステアリングハンドル１２の回転軸（ステアリングシャフト）の中途部には、操向アクチュエータ４３が設けられている。この構成で、予め定められた経路をトラクタ１が走行する場合、制御部４は、当該経路に沿ってトラクタ１が走行するようにステアリングハンドル１２の適切な回動角度を計算し、得られた回動角度となるように操向コントローラに制御信号を出力する。操向コントローラは、制御部４から入力された制御信号に基づいて操向アクチュエータ４３を駆動し、ステアリングハンドル１２の回動角度を制御する。

【0027】

昇降コントローラは、作業機３の昇降を制御するものである。具体的には、トラクタ１は、作業機３を走行機体２に連結している３点リンク機構の近傍に、油圧シリンダ等からなる昇降アクチュエータ４４を備えている。この構成で、昇降コントローラは、制御部４から入力された制御信号に基づいて昇降アクチュエータ４４を駆動して作業機３を適宜に昇降動作させることにより、所望の高さで作業機３により農作業を行うことができる。この制御により、作業機３を、退避高さ（農作業を行わない高さ）及び作業高さ（農作業を行う高さ）等の所望の高さで支持することができる。

【0028】

なお、上述した図略の複数のコントローラは、制御部４から入力される信号に基づいてエンジン１０等の各部を制御していることから、制御部４が実質的に各部を制御していると把握することができる。

【0029】

上述のような制御部４を備えるトラクタ１は、ユーザがキャビン１１内に搭乗して各種操作をすることにより、当該制御部４によりトラクタ１の各部（走行機体２、作業機３等）を制御して、圃場内を走行しながら農作業を行うことができるように構成されている。また、トラクタ１は、ユーザがトラクタ１に搭乗している状態において、無線通信端末４６により出力される所定の制御信号に基づいて自律走行及び自律作業をさせることが可能となっている。なお、トラクタ１は、ユーザがトラクタ１に搭乗していない状態であっても自律走行させる機能を有している。

【0030】

具体的には、図４等に示すように、トラクタ１は、自律走行・自律作業を可能とするための各種の構成を備えている。例えば、トラクタ１は、測位システムに基づいて自ら（走行機体２）の位置情報を取得するために必要な測位用アンテナ６等を備える。このような構成により、トラクタ１は、測位システムに基づいて自らの位置情報を取得して、圃場上を自律走行することが可能となっている。

【0031】

次に、自律走行を可能とするためにトラクタ１が備える構成について、より詳細に説明する。具体的には、本実施形態のトラクタ１は、図４等に示すように、測位用アンテナ６、無線通信用アンテナ４８、前方カメラ５６、後方カメラ５７、記憶部５５、車速センサ５３、及び舵角センサ５２等を備える。また、これらに加えて、トラクタ１には、走行機体２の姿勢（ロール角、ピッチ角、ヨー角）を特定することが可能な慣性計測ユニット（ＩＭＵ）が備えられている。

【0032】

測位用アンテナ６は、例えば衛星測位システム（ＧＮＳＳ）等の測位システムを構成する測位衛星からの信号を受信するものである。図１に示すように、測位用アンテナ６は、トラクタ１のキャビン１１のルーフ９２の上面に取り付けられている。測位用アンテナ６で受信された測位信号は、図４に示す位置検出部としての位置情報取得部４９に入力される。位置情報取得部４９は、トラクタ１の走行機体２（厳密には、測位用アンテナ６）の位置情報を、例えば緯度・経度情報として算出し、取得する。当該位置情報取得部４９で取得された位置情報は、制御部４に入力されて、自律走行に利用される。

【0033】

なお、本実施形態ではＧＮＳＳ－ＲＴＫ法を利用した高精度の衛星測位システムが用いられているが、これに限るものではなく、高精度の位置座標が得られる限りにおいて他の測位システムを用いてもよい。例えば、相対測位方式（ＤＧＰＳ）、又は静止衛星型衛星航法補強システム（ＳＢＡＳ）を使用することが考えられる。

【0034】

無線通信用アンテナ４８は、ユーザが操作する無線通信端末４６からの信号を受信したり、無線通信端末４６への信号を送信したりするものである。図１に示すように、無線通信用アンテナ４８は、トラクタ１のキャビン１１が備えるルーフ９２の上面に取り付けられている。無線通信用アンテナ４８で受信した無線通信端末４６からの信号は、図４に示す無線通信部４０で信号処理された後、制御部４に入力される。また、制御部４等から無線通信端末４６に送信する信号は、無線通信部４０で信号処理された後、無線通信用アンテナ４８から送信されて無線通信端末４６で受信される。

【0035】

前方カメラ５６はトラクタ１の前方を撮影するものである。後方カメラ５７はトラクタ１の後方を撮影するものである。前方カメラ５６及び後方カメラ５７はトラクタ１のルーフ９２に取り付けられている。前方カメラ５６及び後方カメラ５７で撮影された動画データは、無線通信部４０により、無線通信用アンテナ４８から無線通信端末４６に送信される。動画データを受信した無線通信端末４６は、その内容をディスプレイ３７に表示する。

【0036】

上記の車速センサ５３は、トラクタ１の車速を検出するものであり、例えば前輪７，７の間の車軸に設けられる。車速センサ５３で得られた検出結果のデータは、制御部４へ出力される。なお、トラクタ１の車速は車速センサ５３で検出せずに、測位用アンテナ６に基づいて所定距離におけるトラクタ１の移動時間に基づいて算出してもよい。舵角センサ５２は、前輪７，７の舵角を検出するセンサである。本実施形態において、舵角センサ５２は前輪７，７に設けられた図示しないキングピンに備えられている。舵角センサ５２で得られた検出結果のデータは、制御部４へ出力される。なお、舵角センサ５２をステアリングハンドル１２に備える構成としてもよい。

【0037】

記憶部５５は、トラクタ１を自律走行させる走行経路や自律作業させる作業経路を記憶したり、自律走行中のトラクタ１（厳密には、測位用アンテナ６）の位置の推移（走行軌跡）を記憶したりするメモリである。その他にも、記憶部５５は、トラクタ１を自律走行・自律作業させるために必要な様々な情報を記憶している。

【0038】

無線通信端末４６は、図３に示すように、タッチパネル３９を備えるタブレット型のパーソナルコンピュータとして構成される。ユーザは、無線通信端末４６のディスプレイ３７に表示された情報（例えば、前方カメラ５６や、後方カメラ５７や、車速センサ５３等からの情報）を参照して確認することができる。また、ユーザは、上記のタッチパネル３９、又はディスプレイ３７の近傍に配置されたハードウェアキー３８等を操作して、トラクタ１の制御部４に、トラクタ１を制御するための制御信号（例えば、一時停止信号等）を送信することができる。なお、無線通信端末４６はタブレット型のパーソナルコンピュータに限るものではなく、これに代えて、例えばノート型のパーソナルコンピュータで構成することも可能である。また、トラクタ１にユーザが搭乗した状態でトラクタ１に自律走行・自律作業を行わせる場合は、トラクタ１側（例えばモニタ装置１４）に無線通信端末４６と同じ機能を持たせてもよい。

【0039】

このように構成されたトラクタ１は、無線通信端末４６を用いるユーザの指示に基づいて、圃場上の走行経路Ｐに沿って走行しつつ、作業経路Ｐ１に沿って作業機３による農作業を行うことができる。

【0040】

具体的には、ユーザは、無線通信端末４６を用いて各種設定を行うことにより、農作業を行う直線状又は折れ線状の作業経路Ｐ１と、当該作業経路Ｐ１の端同士を繋ぐ円弧状の旋回路（トラクタ１が旋回を行う非作業経路）Ｐ２と、を交互に繋いだ一連の経路としての走行経路（パス）Ｐを生成することができる（図７を参照）。そして、このようにして生成した走行経路（作業経路Ｐ１及び非作業経路Ｐ２）Ｐの情報を、トラクタ１の制御部４に電気的に接続された記憶部５５に入力（転送）して所定の操作をすることにより、当該制御部４によりトラクタ１を制御して、当該トラクタ１を走行経路Ｐに沿って自律走行させながら、作業経路Ｐ１に沿って作業機３により自律作業させることができる。

【0041】

以下では、図３から図５までを参照して、無線通信端末４６の構成についてより詳細に説明する。

【0042】

図３及び図４に示すように、本実施形態の無線通信端末４６は、ディスプレイ３７、ハードウェアキー３８、及びタッチパネル３９の他、制御系の主要な構成として、表示制御部３１、記憶部３２、圃場取得部３３、作業領域取得部３４、及び走行経路取得部３５等を備える。

【0043】

具体的には、無線通信端末４６は上述のとおりコンピュータとして構成されており、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備える。また、前記ＲＯＭには、トラクタ１に自律走行・自律作業を行わせるための適宜のプログラムが記憶されている。このソフトウェアとハードウェアの協働により、無線通信端末４６を、表示制御部３１、記憶部３２、圃場取得部３３、作業領域取得部３４、走行経路取得部３５等として動作させることができる。

【0044】

表示制御部３１は、ディスプレイ３７に表示する表示用データを作成し、表示内容を適宜に制御する。例えば、表示制御部３１は、トラクタ１を走行経路Ｐに沿って自律走行させながら作業経路Ｐ１に沿って自律作業させている間は、所定の監視画面、指示画面等をディスプレイ３７に表示させる。

【0045】

記憶部３２は、ユーザが無線通信端末４６のタッチパネル３９を操作することにより入力したトラクタ１に関する情報や圃場に関する情報等を記憶するとともに、作成された走行経路Ｐ（作業経路Ｐ１及び非作業経路Ｐ２）の情報等を記憶するメモリである。

【0046】

圃場取得部３３は、トラクタ１が自律走行・自律作業を行う対象となる圃場（走行領域）の位置及び形状を記憶する。圃場の位置及び形状は、例えばユーザがトラクタ１に搭乗して圃場の外周に沿って１回り周回するように運転し、そのときの測位用アンテナ６の位置情報の推移を記録することで、取得することができる。圃場取得部３３が取得した圃場の位置及び形状は、圃場情報として記憶部３２に記憶される。

【0047】

作業領域取得部３４は、トラクタ１が自律走行を行う対象の圃場内に配置される、農作業を行う作業領域の位置を設定するものである。具体的に説明すると、本実施形態の無線通信端末４６においては、所定の操作をすることにより、枕地の幅と、非耕作地の幅と、を設定可能に構成されている。そして、枕地及び非耕作地からなる非作業領域が、上記の設定内容と、圃場取得部３３で取得された圃場の位置及び形状と、に基づいて定められるとともに、圃場の領域から非作業領域を除いた領域が作業領域として定められる。

【0048】

走行経路取得部３５は、圃場内においてトラクタ１が自律的に農作業を行う作業経路Ｐ１と、この作業経路Ｐ１の端同士を結ぶ非作業経路（旋回路）Ｐ２と、を交互に繋いだ走行経路Ｐを生成し、取得する。走行経路Ｐの生成に必要な情報をユーザがタッチパネル３９等により入力すると、走行経路取得部３５は、その情報に基づいて自動的に走行経路Ｐ（作業経路Ｐ１及び非作業経路Ｐ２）を作成する。この走行経路Ｐは、直線状又は折れ線状の作業経路Ｐ１が作業領域に含まれ、非作業経路（旋回路）Ｐ２が枕地等の非作業領域に含まれるように生成される。走行経路取得部３５が生成した走行経路Ｐは、記憶部３２に記憶される。

【0049】

ユーザは、無線通信端末４６を適宜操作して、走行経路取得部３５で生成された走行経路Ｐの情報をトラクタ１の記憶部５５に入力（転送）する。その後、ユーザはトラクタ１に搭乗して運転することで、トラクタ１を走行経路Ｐの開始位置に配置する。続いて、ユーザがトラクタ１から降車して無線通信端末４６を操作し、自律走行・自律作業の開始を指示する。これにより、トラクタ１が当該走行経路Ｐに沿って走行しながら作業経路Ｐ１に沿って農作業を行うように、制御部４がトラクタ１の走行及び農作業を制御する。

【0050】

次に、トラクタ１の走行モードを切り換える処理について図５から図８を参照して説明する。図５は、走行モード種類及び走行モードの移行条件を示す説明図である。図６は、自律走行が開始可能な作業経路を特定する処理を示すフローチャートである。図７は、自律走行が可能な作業経路の候補を示す図である。図８は、自律走行が可能な作業経路か否かを判断する条件を説明する図である。

【0051】

ユーザは、無線通信端末４６のタッチパネル３９を操作することにより、トラクタ１を手動走行モードから自動走行モードに切り換えたり、自動走行モードから手動走行モードに切り換えたりすることができる。なお、無線通信端末４６ではなく、トラクタ１のモニタ装置１４又は専用の操作具を操作することで、トラクタ１の手動走行モードと自動走行モードを切換可能であってもよい。ただし、ユーザが、手動走行モードと自動走行モードの切換えを指示した場合に無条件で切換えが行われる訳ではなく、他の条件を満たした後に切換えが行われる。

【0052】

具体的には、本実施形態のトラクタ１は、図５に示すように、手動走行実施モード、自律走行準備モード、第１自律走行実施モード、第２自律走行実施モード、手動走行準備モードと、が設定されている。この５つの走行モードのうち、手動走行実施モード及び自律走行準備モードでは、トラクタ１は手動走行を行う。また、第１自律走行実施モード、及び、第２自律走行実施モードでは、トラクタ１は自律走行を行う。また、手動走行準備モードでは、トラクタ１は、手動走行及び自律走行を行わず停止している。従って、手動走行実施モード及び自律走行準備モードを合わせて手動走行モードと称することがある。また、第１自律走行実施モード、及び、第２自律走行実施モードを合わせて自動走行モードと称することがある。

【0053】

なお、走行モードの分類方法は一例であり、図５に示す走行モードの何れかが省略されていてもよい。また、図５に示す５つ以外の走行モードが含まれていてもよい。例えば、自律走行準備モードから第１自律走行実施モードに移行するためには、複数の条件を満たす必要があるが、その一部を満たした状態を別の走行モードとして扱ってもよい。

【0054】

手動走行実施モードは、トラクタ１に手動走行を行わせるための走行モードである。自律走行準備モードは、手動走行実施モードから自律走行モードに移行する前に経由する走行モードである。自律走行準備モードでは、自律走行に切り換わる前であるため、トラクタ１は手動走行を行う。

【0055】

第１自律走行実施モード及び第２自律走行実施モードは、トラクタ１に自律走行を行わせるための走行モードである。自律走行準備モードから移行する場合は初めに第１自律走行実施モードとなる。第１自律走行実施モードにおいて、一定期間内に所定の処理（詳細は後述）が行われないと手動走行準備モード等を介して手動走行実施モードに移行する。つまり、第１自律走行実施モードは、期間限定の（仮の）自律走行モードであると言うことができる。これに対し、第２自律走行実施モードでは、手動走行実施モードに移行する指示、又は、明らかに手動走行を希望する操作等が行われない限り、走行モードが維持される。従って、第２自律走行実施モードは、正式な（本来の）自律走行モードであると言うことができる。手動走行準備モードは、自律走行モードから手動走行実施モードに移行する場合に経由する可能性がある走行モードである。手動走行準備モードでは、上述のように、トラクタ１は、手動走行及び自律走行を行わず停止している。

【0056】

次に、各走行モードの移行条件について詳細に説明する。各走行モードに関する制御は、制御部４の走行モード制御部４ｂによって行われる。

【0057】

初めに、手動走行実施モードから自律走行準備モードに移行するための条件である、第１モード移行条件について説明する。図３に示すように、第１モード移行条件には複数の条件項目が設定されているが、これらはａｎｄ条件であり、複数の条件項目の全てが満たされた場合に、自律走行準備モードに移行する。具体的な条件項目としては、（ａ）エンジン回転速度が所定以上（例えばアイドリング速度以上）であること、（ｂ）機器（センサ、アクチュエータ等）に異常が発生していないこと、が設定されている。

【0058】

条件（ａ）に関し、制御部４は、エンジン１０に取り付けられておりクランク軸の回転に応じてパルスを出力するセンサ等の検出結果に基づいてエンジン回転速度を取得し、所定以上であるか否かを判定する。また、条件（ｂ）に関し、制御部４は、トラクタ１に取り付けられた各種のセンサ等の検出結果に基づいて機器の異常を判定する。なお、機器の異常は、全ての機器の異常を判定してもよいが、自律走行を行う際に必要となる機器（位置情報取得部４９、舵角センサ５２等）についてのみ異常を判定してもよい。

【0059】

次に、自律走行準備モードから手動走行実施モードに移行するための条件である、第２モード移行条件について説明する。図３に示すように、上記の第１モード移行条件を満たさない場合、走行モードが手動走行実施モードに移行する。つまり、第１モード移行条件を満たして自律走行準備モードに移行した後、事後的に第１モード移行条件を満たさなくなった場合、手動走行実施モードに戻る。なお、第２モード移行条件は、第３モード移行条件よりも優先的に扱われる。つまり、仮に第２モード移行条件と第３モード移行条件の両方を満たす場合、第２モード移行条件の方が有効となり、手動走行実施モードに移行する。

【0060】

次に、自律走行準備モードから第１自律走行実施モードに移行するための条件である、第３モード移行条件について説明する。図３に示すように、第３モード移行条件には複数の条件項目が設定されているが、これらはａｎｄ条件であり、複数の条件項目の全てが満たされた場合に、第１自律走行実施モードに移行する。具体的な条件項目としては、（ａ）前後進切換レバー２５が前進位置又は中立位置に位置すること、（ｂ）ブレーキペダル６１、クラッチペダル６２、及びパーキングブレーキ２６が何れも操作されていないこと、（ｃ）変速位置が所定よりも低速側であること、（ｄ）舵角が所定角度以内であること、（ｅ）自律走行が可能な経路を特定済みであること、（ｆ）自律走行開始の指示があること、が設定されている。

【0061】

条件（ａ）～（ｃ）に関し、制御部４は、各操作具（前後進切換レバー２５、ブレーキペダル６１、クラッチペダル６２、パーキングブレーキ２６、主変速レバー２７、及び副変速レバー１９）の操作状態を、各操作具に設けたセンサ又は各操作具が出力する電気信号等に基づいて取得して判定する。ここで、従来では、前後進切換レバー２５が中立位置である場合にのみ、自律走行モードに移行可能であったため、トラクタ１を停止させないと手動走行モードから自動走行モードに移行できなかった。これに対し、本実施形態では、前後進切換レバー２５が中立位置だけでなく、前進位置である場合においても、自律走行モード（第１自律走行実施モード）への移行条件を満たすこととなる（言い換えれば前後進切換レバー２５が後進位置にある場合は自律走行モードへの移行条件を満たさない）。従って、トラクタ１を停止させることなく、手動走行モードから自律走行モードに移行することができる。なお、この場合、前後進切換レバー２５が前進位置に位置している状態で自律走行モードに移行するため、その後に手動走行モードに移行した場合にユーザの意図なくトラクタ１が走行する可能性がある。従って、本実施形態のトラクタ１では、ユーザの意図なくトラクタ１が走行することを防止するために、様々な処理を行う。

【0062】

条件（ｄ）に関し、制御部４は、舵角センサ５２の検出結果に基づいて舵角を取得し、所定角度以内であるか判定する。

【0063】

条件（ｅ）に関し、制御部４は、図６に示す処理を行って、自律走行が可能な作業経路が存在するか否かを判定する。初めに、制御部４（経路処理部４ｃ）は、無線通信端末４６と通信を行い、トラクタ１の現在位置に近い複数本（例えば５本）の作業経路Ｐ１を取得する（Ｓ１０１）。図７には、この処理で取得される作業経路Ｐ１を太線で示している。なお、手動走行モードと自律走行モードの切換えを適切に行うために、非作業経路Ｐ２（旋回経路）ではなく、作業経路Ｐ１（直線経路）のみを取得する（自律走行が可能な経路の候補とする）。

【0064】

次に、制御部４は、取得した作業経路Ｐ１について、以下の条件を全て満たす作業経路Ｐ１を抽出する（Ｓ１０２）。条件（１）は、作業経路Ｐ１とトラクタ１の距離（図８の距離Ｌ１）が所定以内であることである。図８に示す例では、トラクタ１の測位用アンテナ６の位置を基準としているが、別の位置（例えばトラクタ１の前端部の中心位置や作業機３の後端部の中心位置）を基準としてもよい。条件（２）は、作業経路Ｐ１の向きとトラクタ１の向きの差（図８の角度θ）所定以内であることである。作業経路Ｐ１及びトラクタ１は、ともに向きを有しているので、それらの向きを考慮して、角度θを算出する。条件（３）は、トラクタ１が作業領域にいる場合において、非作業領域（枕地）までの距離（図８に示す距離Ｌ２）が所定以内であることである。条件（４）は、トラクタ１が非作業領域にいる場合において、作業領域までの距離（図８に示す距離Ｌ３）が所定以内であることである。各条件の閾値（所定値）は任意であるが、条件（１）の閾値＜条件（４）の閾値＜条件（３）の閾値であることが好ましい。例えば、条件（１）の閾値は１０ｃｍであり、条件（２）の閾値は１０°であり、条件（３）の閾値は１０ｍであり、条件（４）の閾値は１０ｍである。なお、それぞれの閾値は、これらの値±５０％であってもよい。５つ目の条件は、条件（１）から条件（４）を所定時間継続して満たすことである。

【0065】

制御部４は、ステップＳ１０１で取得した全ての作業経路Ｐ１について条件（１）から条件（５）の判定を行う。なお、条件（３）及び条件（４）は、作業経路Ｐ１とは関係ない条件であるため、全ての作業経路Ｐ１毎に行わなくてもよい（特定の作業経路Ｐ１に対して１回だけ判定すればよい）。次に、制御部４は、上記の条件を満たす作業経路Ｐ１が抽出されたか否かを判定する（Ｓ１０３）。制御部４は、上記の条件を満たす作業経路Ｐ１が抽出されなかった場合、自律走行が可能なＰ１が存在しない旨を記憶する（Ｓ１０４）。この場合、第３モード移行条件を満たさなくなるため、第１自律走行実施モードに移行しない。

【0066】

一方、制御部４は、上記の条件を満たす作業経路Ｐ１が抽出された場合、作業経路Ｐ１が複数抽出されたか否かを判定する（Ｓ１０５）。制御部４は、作業経路Ｐ１が複数抽出されなかった場合（即ち、１つしか抽出されなかった場合）、抽出された作業経路Ｐ１を自律走行が可能な経路として記憶する（Ｓ１０６）。制御部４は、作業経路Ｐ１が複数抽出された場合、複数の作業経路Ｐ１のうち、走行経路Ｐの開始位置に最も近い作業経路Ｐ１を自律走行が可能な経路として記憶する（Ｓ１０７）。なお、開始位置に最も近い作業経路Ｐ１ではなく、例えば、トラクタ１との距離Ｌ１、及び、トラクタ１との向きの差の角度θの少なくとも一方の小ささに基づいて選択してもよい。

【0067】

第３モード移行条件の条件（ｆ）に関し、制御部４は、無線通信端末４６のタッチパネル３９又はモニタ装置１４へユーザが行った操作に基づいて、自律走行への切換えを指示しているか否かを判定する。

【0068】

手動走行モードから自動走行モードに移行するためには、第１モード移行条件と第３モード移行条件とを満たす必要があるため、これらを合わせたものが自律走行開始条件に相当する。

【0069】

次に、第１自律走行実施モードから第２自律走行実施モードに移行するための条件である、第４モード移行条件について説明する。具体的な条件項目としては、（ａ）前後進切換レバー２５が中立位置に位置することが設定されている。つまり、本実施形態では、前後進切換レバー２５が前進位置に位置していても自律走行モードに移行可能であるため、自律走行モードに移行した後に前後進切換レバー２５を中立位置に変更することを待って、正式な自律走行モードである第２自律走行実施モードに移行させている。これにより、トラクタ１を停止させることなく自律走行に切換可能であるとともに、前後進切換レバー２５が前進位置の状態で手動走行に切り換えられることを防止できる。なお、自律走行準備モードから第１自律走行実施モードに移行する際において、前後進切換レバー２５が中立位置に位置している場合は、第１自律走行実施モードから即座に第２自律走行実施モードに移行する。なお、第１自律走行実施モード及び第２自律走行実施モードでは前後進切換レバー２５の位置によらずに、トラクタ１の走行を制御しており、第４モード移行条件が成立しても、即ち、前後進切換レバー２５が中立位置とされてもトラクタ１は停止せず、予め定められた経路に沿って自律走行を継続する。

【0070】

次に、第１自律走行実施モードから手動走行実施モードに移行するための条件である、第５モード移行条件について説明する。具体的な条件項目としては、（ａ）前後進切換レバー２５が後進位置に位置することが設定されている。第１自律走行実施モードに移行した時点では、前後進切換レバー２５は前進位置か中立位置に位置しているため、ユーザが前後進切換レバー２５を操作しなければ条件（ａ）は満たされない。従って、条件（ａ）が満たされる場合、手動走行に戻したいというユーザの意思は明確であるため、手動走行実施モードに移行させる（自律走行モードを終了する）。

【0071】

次に、第１自律走行実施モードから手動走行準備モードに移行するための条件である、第６モード移行条件について説明する。図３に示すように、第６モード移行条件には複数の条件項目が設定されているが、これらはｏｒ条件であり、少なくとも１つの条件項目が満たされた場合に、手動走行準備モードに移行する。具体的な条件項目としては、（ａ）第１モード移行条件を満たさないこと、（ｂ）ブレーキペダル６１、クラッチペダル６２、パーキングブレーキ２６、ステアリングハンドル１２の何れかが操作されたこと、（ｃ）前後進切換レバー２５が所定時間続けて前進位置であること、（ｄ）経路までの距離、経路との向きの差が所定以上であること、（ｅ）手動走行開始の指示があること、が設定されている。なお、第６モード移行条件は、第４及び第５モード移行条件よりも優先的に扱われる。つまり、仮に第４又は第５モード移行条件を満たす場合であっても、第６モード移行条件を満たせば、手動走行準備モードに移行する。

【0072】

条件（ａ）～（ｃ）の判定方法については、上記と同様であるため説明を省略する。なお、条件（ｃ）は、前後進切換レバー２５が前進位置の状態で自律走行モードが継続することを防止するための条件項目である。条件（ｃ）の所定時間は、例えば５秒であるが、３秒以上３０秒以下の何れかの値であってもよい。また、第５モード移行条件において、前後進切換レバー２５が操作された場合は、手動走行に戻したいというユーザの意思は明確であるため、手動走行モードに移行させたが、その他の操作具（ブレーキペダル６１、クラッチペダル６２、パーキングブレーキ２６、ステアリングハンドル１２）が操作されただけでは、手動走行に戻したいというユーザの意思は明確ではない。そのため、手動走行準備モードに移行させる。

【0073】

条件（ｄ）において、経路との距離とは、作業経路Ｐ１とトラクタ１の距離である。また、経路との向きの差とは、作業経路Ｐ１とトラクタ１がなす角度である。これらの値が予め定められた値を超えた場合、条件（ｄ）を満たすこととなる。

【0074】

条件（ｅ）において、制御部４は、無線通信端末４６のタッチパネル３９又はモニタ装置１４へユーザが行った操作に基づいて、手動走行への切換えを指示しているか否かを判定する。

【0075】

次に、第１自律走行実施モードから手動走行実施モードに移行するための条件である、第７モード移行条件について説明する。具体的な条件項目としては、（ａ）前後進切換レバー２５が前進位置又は後進位置に位置することが設定されている。第２自律走行実施モードに移行した時点では、前後進切換レバー２５は中立位置に位置しているため、ユーザが前後進切換レバー２５を操作しなければ条件（ａ）は満たされない。従って、条件（ａ）が満たされる場合、手動走行に戻したいというユーザの意思は明確であるため、手動走行実施モードに移行させる。

【0076】

次に、第２自律走行実施モードから手動走行準備モードに移行するための条件について説明する。この条件は、第１自律走行実施モードから手動走行準備モードに移行するための条件と同じである。なお、第２自律走行実施モードでは、前後進切換レバー２５を前進位置に位置させた時点で手動走行実施モードに移行するため、第６モード移行条件の条件（ｃ）が満たされることはない。また、第１自律走行実施モードと同様に、第６モード移行条件は、第７モード移行条件よりも優先的に扱われる。

【0077】

次に、手動走行準備モードから手動走行実施モードに移行するための条件である、第８モード移行条件について説明する。図３に示すように、第８モード移行条件には複数の条件項目が設定されているが、これらはａｎｄ条件であり、複数の条件項目の全てが満たされた場合に、手動走行実施モードに移行する。具体的な条件項目としては、（ａ）前後進切換レバー２５が中立位置に位置すること、（ｂ）車速が所定以下であることが設定されている。条件（ａ）を設けることにより、前後進切換レバー２５が前進位置に位置している状態で手動走行に切り換えられることを防止できる。また、制御部４は、条件（ｂ）について、車速センサ５３の検出結果に基づいて判定している。

【0078】

このように、手動走行準備モードに移行した後は、第１自律走行実施モード又は第２自律走行実施モードに直接移行することができない。従って、第１自律走行実施モード又は第２自律走行実施モードにおいて、第６モード移行条件が満たされた場合、自律走行モードが終了し、その後に手動走行モードに移行する。

【0079】

本実施形態では、前後進切換レバー２５を前進位置に位置させた状態で、手動走行から自律走行に切換可能であるため、トラクタ１を停止させずに自律走行への切換えを行うことができる。また、前後進切換レバー２５を前進位置に位置させた状態で手動走行に切り換えられることを防止するために、第４モード移行条件の条件（ａ）、第８モード移行条件の条件（ａ）等を設けている。これにより、手動走行に切り換えられた場合においても、ユーザの意図に反してトラクタ１が走行することを防止できる。

【0080】

以上に説明したように、本実施形態のトラクタ１の制御部４は、前後進制御部４ａと、走行モード制御部４ｂと、を備える。前後進制御部４ａは、トラクタ１の前後進を制御する。走行モード制御部４ｂは、トラクタ１が備える操作具（例えば、ブレーキペダル６１、アクセルペダル６３、副変速レバー１９、及び主変速レバー２７等）の操作に応じてトラクタ１の前後進が行われる手動走行モード、及び、操作具の操作に依らずにトラクタ１の前後進を制御する自律走行モードを少なくとも含む複数の走行モードから１の走行モードを実行する。走行モード制御部４ｂは、自律走行開始条件（第１モード移行条件と第３モード移行条件）を満たすことで、自律走行モードを実行する。トラクタ１が備える前後進切換レバー２５は、少なくとも、前進位置、中立位置、及び後進位置の間で切換可能である。前後進切換レバー２５が前進位置である場合において自律走行開始条件を満たすことが可能である。

【0081】

これにより、前後進切換レバー２５が前進位置に位置していても自律走行開始条件を満たすので、トラクタ１を停止させることなく手動走行から自律走行に移行することができる。従って、手動走行から自律走行への切換をスムーズに行うことができる。

【0082】

また、本実施形態のトラクタ１の制御部４において、走行モード制御部４ｂは、前後進切換レバー２５が前進位置に位置している状態で自律走行モードを実行した場合において、自律走行モードの実行後、所定時間の経過前に前後進切換レバー２５が中立位置に変更されないときは、自律走行モードを終了する（手動走行準備モードを経由して手動走行実施モードに移行する）。

【0083】

これにより、前後進切換レバー２５が前進位置に位置している状態で自律走行モードが継続することを防止できるので、再び手動走行へ戻す場合において、作業者の意図と関係なくトラクタ１が移動することを防止できる。

【0084】

また、本実施形態のトラクタ１の制御部４において、所定時間の経過前に前後進切換レバー２５が中立位置に変更された場合は、前後進切換レバー２５が中立位置から中立位置以外の位置に変更されたときに手動走行モードを実行する。所定時間の経過前に前後進切換レバー２５が中立位置に変更されない場合は、（手動走行準備モードに移行し、この手動走行準備モードにおいては）前後進切換レバー２５が中立位置に変更された後に手動走行モードを実行する。

【0085】

これにより、前後進切換レバー２５が中立位置から他の位置に変更された場合は、手動走行に変更する意思が明確なため手動走行に移行することができる。これに対し、前後進切換レバー２５が所定時間内に中立位置に変更されていない場合は、手動走行に変更すると、作業者の意図と関係なくトラクタ１が移動する可能性があるため、前後進切換レバー２５を中立位置に変更した後に手動走行モードに移行する。

【0086】

また、本実施形態のトラクタ１の制御部４において、走行モード制御部４ｂは、所定時間中に所定時間の経過後にトラクタ１が備えるステアリングハンドル１２、ブレーキペダル６１、及びパーキングブレーキ２６の少なくとも何れかが操作された場合は、（手動走行準備モードに移行し、この手動走行準備モードにおいては）前後進切換レバー２５が中立位置に変更された後に手動走行モードを実行する。

【0087】

これにより、前後進切換レバー２５の操作は手動走行への切換えの意思が明確であるが、ステアリングハンドル１２、ブレーキペダル６１、及びパーキングブレーキ２６の操作では手動走行への切換えの意思が明確ではないため、前後進切換レバー２５が中立位置に変更された後に手動走行モードに移行することで、作業者の意図を考慮したモード切換が実現される。

【0088】

また、本実施形態のトラクタ１の制御部４は、トラクタ１の位置情報を取得する位置情報取得部４９から、当該トラクタ１の位置情報を取得可能である。トラクタ１は、複数の作業経路と複数の非作業経路を含む走行経路を生成又は取得する処理を行う経路処理部４ｃを備える。自律走行開始条件には、トラクタ１の現在位置情報と走行経路に基づいて、トラクタ１の自律走行が可能な作業経路が特定されたことが含まれる。

【0089】

これにより、自律走行が可能な経路が存在する場合にのみ自律走行モードに移行されるため、合理的な処理が行われることとなる。

【0090】

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

【0091】

上記実施形態で説明した様々な条件の条件項目は一例であり、少なくとも１つの条件項目が追加、削除、又は変更されていてもよい。例えば、本実施形態では、ユーザがトラクタ１に搭乗した状態で手動走行から自律走行に切り換えられることが前提となっているため、ユーザがトラクタ１に搭乗していることを第１モード移行条件の条件項目に含めてもよい。なお、ユーザがトラクタ１に搭乗していることは、例えば座席１３に設けた荷重センサ等によって検出できる。

【0092】

また、上記実施形態では、第６モード移行条件に、第１モード移行条件を満たさないことが含まれており、手動走行実施モードから自律走行準備モードへの移行条件と、第１又は第２自律走行実施モードから手動走行準備モードへの移行条件とが、一部共通する条件となっているが、両者は異なる条件であってもよい。即ち、手動走行実施モードから自律走行準備モードへの移行条件は自律走行を許可する条件（自律走行許可条件）である一方、第１又は第２自律走行実施モードから手動走行準備モードへの移行条件は自律走行を禁止する条件（自律走行禁止条件）であってよい。その場合、例えば、上述したようにトラクタ１が荷重センサを備える場合、自律走行許可条件には荷重センサがＯＮであることが含まれる一方、自律走行禁止条件には荷重センサがＯＮであることが含まれないこととしてもよい。荷重センサはトラクタ１の振動等によりユーザの体が浮き、一時的に荷重センサがＯＦＦとなり得るためである。ただし、荷重センサがＯＦＦの期間が所定時間（例えば５秒）続いた場合には、トラクタ１からユーザが降車したと判断し、手動走行準備モードに移行することとしてもよい。

【0093】

また、上記実施形態では、前後進切換レバー２５が前進位置に位置している状態で第１自律走行実施モードへの移行した場合において、所定時間の経過後に前後進切換レバー２５を中立位置に変更させたときは、手動走行準備モードを経由して手動走行モードへ移行する。これに代えて、所定時間の経過後に前後進切換レバー２５を中立位置に変更させた場合に、自律走行モードを維持する構成であってもよい。また、第１自律走行実施モード又は第２自律走行実施モードでは、何らかの異常（例えばユーザの非搭乗の検出）があった場合において、当該異常が早期に解消したときは、第１自律走行実施モード又は第２自律走行実施モードに戻す構成であってもよい。

【0094】

また、上記実施形態では、第１自律走行実施モード又は第２自律走行実施モードから手動走行準備モードに移行した場合、第８モード移行条件の成立に伴って手動走行実施モードに移行することとしたが、特定の条件下では、手動走行準備モードにおいて第９モード移行条件の成立に伴って第２自律走行実施モードに移行することとしてもよい。ここで特定の条件下とは、第２自律走行実施モードにおいて、第６モード移行条件の内、上記（ｃ）の条件（ブレーキペダル６１、クラッチペダル６２、パーキングブレーキ２６、ステアリングハンドル１２の何れかが操作されたこと）が成立したことにより手動走行準備モードに移行したことである。また、第９モード移行条件とは、前後進切換レバー２５が中立位置であって、かつ、無線通信端末４６のタッチパネル３９の操作に基づいて自律走行の再開が指示されることである。

【0095】

上記実施形態では、前後進切換操作具として、レバー形状の前後進切換レバー２５を例に挙げて説明したが、異なる形状（スライドスイッチ形状等）の前後進切換操作具を用いることもできる。また、前後進切換レバー２５は、前進位置、後進位置、及び中立位置の３つに切換可能であるが、更に別の位置に切換可能であってもよい。また、前後進切換レバー２５は、前後進の切換えを指示する操作具であるが、変速と前後進の切換えの両方を指示可能な操作具であってもよい。この場合、前進位置が複数存在することとなるが、低速側の前進位置に位置している場合のみにおいて自律走行モードに切換可能であってもよいし、全ての前進位置に位置している場合において自律走行モードに切換可能であってもよい。

【0096】

上記実施形態では、無線通信端末４６の走行経路取得部３５が走行経路の生成を行い、制御部４の経路処理部４ｃがその一部又は全部の経路を取得する構成であるが、経路処理部４ｃが走行経路の生成を行ってもよい。また、無線通信端末４６ではなく、トラクタ１が備えるモニタ装置１４が走行経路の生成を行ってもよい。

【0097】

＜発明の付記＞
本発明の観点によれば、以下の構成の作業車両制御装置が提供される。即ち、作業車両制御装置は、前後進制御部と、走行モード制御部と、を備える。前記前後進制御部は、前記作業車両の前後進を制御する。前記走行モード制御部は、前記作業車両が備える操作具の操作に応じて前記作業車両の前後進が行われる手動走行モード、及び、前記操作具の操作に依らずに前記作業車両の前後進を制御する自律走行モードを少なくとも含む複数の走行モードから１の走行モードを実行する。前記走行モード制御部は、自律走行開始条件を満たすことで、前記自律走行モードを実行する。前記作業車両が備える前記前後進切換操作具は、少なくとも、前進位置、中立位置、及び後進位置の間で切換可能である。前記前後進切換操作具が前進位置である場合において前記自律走行開始条件を満たすことが可能である。前記走行モード制御部は、前記前後進切換操作具が前進位置に位置している状態で前記自律走行モードを実行した場合において、前記自律走行モードの実行後、所定時間の経過前に前記前後進切換操作具が中立位置に変更されないときは、前記自律走行モードが終了する旨の警告を発する。

【0098】

これにより、前後進切換操作具が前進位置に位置していても自律走行開始条件を満たすので、作業車両を停止させることなく手動走行から自律走行に移行することができる。加えて、オペレータの意思によって自律走行へ移行したことを確認することができる。従って、手動走行から自律走行への切換をスムーズに行うことができ、安全性を高めることができる。

【0099】

前記の作業車両制御装置においては、前記走行モード制御部は、前記所定期間の経過前に前記前後進切換操作具が中立位置に変更されたときは、前記自律走行モードを継続する。

【0100】

これにより、前後進切換操作具が中立位置に位置している状態で自律走行モードを継続することができるので、作業者の意図と関係なく作業車両が移動することを防止できる。

【0101】

前記走行モード制御部は、前記所定期間の経過前に前記前後進切換操作具が中立位置に変更されないときは、前記自律走行モードを終了する。

【0102】

これにより、前後進切換操作具が前進位置に位置している状態で自律走行モードが継続することを防止できるので、再び手動走行へ戻す場合において、作業者の意図と関係なく作業車両が移動することを防止できる。

【符号の説明】

【0103】

１ トラクタ（作業車両）
４ 制御部（作業車両制御装置）
４ａ 前後進制御部
４ｂ 走行モード制御部
４ｃ 経路処理部
２５ 前後進切換レバー（前後進切換操作具）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】