特開 2023-154940 アスファルトフィニッシャ

(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】P2023154940

(43)【公開日】2023-10-20

(54)【発明の名称】アスファルトフィニッシャ

(51)【国際特許分類】

   E01C 19/48 20060101AFI20231013BHJP

【ＦＩ】

E01C19/48 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022064595

(22)【出願日】2022-04-08

(71)【出願人】

【識別番号】502246528

【氏名又は名称】住友建機株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000232508

【氏名又は名称】日本道路株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】寺元 陶太

(72)【発明者】

【氏名】美濃 寿保

(72)【発明者】

【氏名】浅井 友章

(72)【発明者】

【氏名】廣郡 俊彦

【テーマコード（参考）】

2D052

【Ｆターム（参考）】

2D052BD00

2D052CA03

2D052CA04

2D052CA05

(57)【要約】

【課題】トラクタをより適切に自動操舵できるアスファルトフィニッシャを提供すること。
【解決手段】アスファルトフィニッシャ１００は、トラクタ１と、トラクタ１の前側に設置されて舗装材を受け入れるホッパ２と、ホッパ２内の舗装材をトラクタ１の後側へ給送するコンベアＣＶと、コンベアＣＶにより給送された舗装材をトラクタ１の後側で敷き拡げるスクリュＳＣと、スクリュＳＣにより敷き拡げられた舗装材をスクリュＳＣの後側で敷き均すスクリード３と、施工対象の地面に設置された物体ＡＰに関する情報を取得する物体検出装置５１と、物体ＡＰの変化に基づいてガイド線を生成し、ガイド線とトラクタ１の車長方向を示す基準線とに基づいてトラクタ１を操舵するコントローラ５０とを備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

トラクタと、
前記トラクタの前側に設置されて舗装材を受け入れるホッパと、
前記ホッパ内の舗装材を前記トラクタの後側へ給送するコンベアと、
前記コンベアにより給送された前記舗装材を前記トラクタの後側で敷き拡げるスクリュと、
前記スクリュにより敷き拡げられた前記舗装材を前記スクリュの後側で敷き均すスクリードと、
施工対象の地面の所定範囲内にある地物に関する情報を取得する物体検出装置と、
前記地物の変化に基づいて目標線を生成し、前記目標線に基づいて前記トラクタを操舵する制御装置と、
を備える、アスファルトフィニッシャ。

【請求項2】

前記制御装置は、前記地物の変化に基づいて前記目標線を生成し、前記目標線と前記トラクタの車長方向を示す基準線とに基づいて前記トラクタを操舵する、
請求項１に記載のアスファルトフィニッシャ。

【請求項3】

前記制御装置は、車幅方向における前記目標線と前記基準線との間の距離、及び、前記目標線と前記基準線との間に形成される角度の少なくとも一つに基づき、前記目標線と前記基準線とが一致するように前記トラクタを操舵する、
請求項２に記載のアスファルトフィニッシャ。

【請求項4】

前記トラクタの前輪の軸と直交する方向に前記基準線が設定されている、
請求項２又は３に記載のアスファルトフィニッシャ。

【請求項5】

前記制御装置は、前記地物が屈曲する場合、前記屈曲の前後における前記地物に関する情報に基づいて前記目標線を生成する、
請求項１乃至４の何れかに記載のアスファルトフィニッシャ。

【請求項6】

前記地物の変化は、前記地物の高さ、色情報、反射率、又は形状の何れか一つの変化であり、
前記制御装置は、閾値以上の高さを有する前記地物の形状に基づいて前記目標線を生成し、
前記閾値は、変更可能に設定されている、
請求項１乃至５の何れかに記載のアスファルトフィニッシャ。

【請求項7】

前記制御装置は、前記トラクタの右側にある前記地物の変化と、前記トラクタの左側にある前記地物の変化とに基づいて施工幅を算出する、
請求項１乃至６の何れかに記載のアスファルトフィニッシャ。

【請求項8】

前記制御装置は、前記施工幅の中心に前記トラクタの中心が位置するように前記トラクタを操舵する、
請求項７に記載のアスファルトフィニッシャ。

【請求項9】

トラクタと、
前記トラクタの前側に設置されて舗装材を受け入れるホッパと、
前記ホッパ内の舗装材を前記トラクタの後側へ給送するコンベアと、
前記コンベアにより給送された前記舗装材を前記トラクタの後側で敷き拡げるスクリュと、
前記スクリュにより敷き拡げられた前記舗装材を前記スクリュの後側で敷き均すスクリードと、
施工対象の地面の所定範囲内にある地物に関する情報を取得する物体検出装置と、
前記地物の変化に基づいて前記スクリードを伸縮させる制御装置と、
を備える、アスファルトフィニッシャ。

【請求項10】

前記制御装置は、前記地物の変化に基づいて算出される前記トラクタの操舵角と検出される走行速度とに基づき前記スクリードを伸縮させる、
請求項９に記載のアスファルトフィニッシャ。

【請求項11】

前記物体検出装置は、前記スクリードに配置される、
請求項９に記載のアスファルトフィニッシャ。

【請求項12】

前記スクリードの端部に配置された端部敷き均し装置を備え、
前記物体検出装置は、前記端部敷き均し装置に配置される、
請求項９に記載のアスファルトフィニッシャ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、アスファルトフィニッシャに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、トラクタと、トラクタの前側に設置されて舗装材を受け入れるホッパと、ホッパ内の舗装材をトラクタの後側へ給送するコンベアと、コンベアにより給送された舗装材をトラクタの後側で敷き拡げるスクリュと、スクリュにより敷き拡げられた舗装材をスクリュの後側で敷き均すスクリードとを備えたアスファルトフィニッシャが知られている。

【0003】

また、敷設される舗装体の幅方向の端面が施工対象の地面に描かれた走行基準線に沿って延びるようにトラクタを自動操舵するアスファルトフィニッシャが知られている（特許文献１及び特許文献２参照。）。

【0004】

特許文献１及び特許文献２に開示されたアスファルトフィニッシャは、車幅方向に突き出るようにホッパに取り付けられた棒状部材と、棒状部材の先端に取り付けられ地面に向かって光を出力する複数の光センサと、を備えている。そして、複数の光センサのそれぞれは、車幅方向に並ぶように配置され、且つ、走行基準線で反射した光を受けることで走行基準線を検出できるように構成されている。

【0005】

この構成により、特許文献１及び特許文献２に開示されたアスファルトフィニッシャは、トラクタが走行基準線に沿って走行しているか、走行基準線に近づいているか、或いは、走行基準線から遠ざかっているかを検知できる。そして、アスファルトフィニッシャは、トラクタが走行基準線に近づいていることを検知したときにはトラクタが走行基準線から遠ざかるようにトラクタを操舵し、トラクタが走行基準線から遠ざかっていることを検知したときにはトラクタが走行基準線に近づくようにトラクタを操舵する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特公平３－４０１６３号公報

【特許文献2】特公平４－３２８８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献１及び特許文献２に開示されたアスファルトフィニッシャは、トラクタが走行基準線に近づいたこと或いは走行基準線から遠ざかったことを検知した後でしかトラクタを操舵できない。

【0008】

上述に鑑み、トラクタをより適切に自動操舵できるアスファルトフィニッシャを提供することが望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の実施形態に係るアスファルトフィニッシャは、トラクタと、前記トラクタの前側に設置されて舗装材を受け入れるホッパと、前記ホッパ内の舗装材を前記トラクタの後側へ給送するコンベアと、前記コンベアにより給送された前記舗装材を前記トラクタの後側で敷き拡げるスクリュと、前記スクリュにより敷き拡げられた前記舗装材を前記スクリュの後側で敷き均すスクリードと、施工対象の地面の所定範囲内にある地物に関する情報を取得する物体検出装置と、前記地物の変化に基づいてガイド線を生成し、前記ガイド線と前記トラクタの車長方向を示す基準線とに基づいて前記トラクタを操舵する制御装置と、を備える。

【発明の効果】

【0010】

上述の手段により、トラクタをより適切に自動操舵できるアスファルトフィニッシャが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態に係るアスファルトフィニッシャの側面図である。

【図2】図１のアスファルトフィニッシャの上面図である。

【図3】自動操舵システムの構成例を示す図である。

【図4】舗装用型枠の概略斜視図である。

【図5】物体検出装置の出力に基づいて生成される距離画像の例を示す図である。

【図6】物体検出装置の出力に基づいて生成される距離画像の例を示す図である。

【図7】物体検出装置の出力に基づいて生成される距離画像の別の例を示す図である。

【図8】自動操舵されるアスファルトフィニッシャの上面図である。

【図9】舗装現場の上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１は、本発明の実施形態に係るアスファルトフィニッシャ１００の側面図である。図２はアスファルトフィニッシャ１００の上面図である。本実施形態では、アスファルトフィニッシャ１００は、ホイール式アスファルトフィニッシャであり、主に、トラクタ１、ホッパ２、及びスクリード３で構成されている。以下では、トラクタ１から見たホッパ２の方向（＋Ｘ方向）を前方とし、トラクタ１から見たスクリード３の方向（－Ｘ方向）を後方とする。

【0013】

トラクタ１は、アスファルトフィニッシャ１００を移動させるための機構である。本実施形態では、トラクタ１は、後輪走行用油圧モータを用いて後輪５を回転させ、且つ、前輪走行用油圧モータを用いて前輪６を回転させてアスファルトフィニッシャ１００を移動させる。後輪走行用油圧モータ及び前輪走行用油圧モータは油圧ポンプから作動油の供給を受けて回転する。但し、前輪６は従動輪であってもよい。

【0014】

アスファルトフィニッシャ１００は、クローラ式アスファルトフィニッシャであってもよい。この場合、後輪５及び前輪６の組み合わせは左クローラ及び右クローラの組み合わせで置き換えられる。

【0015】

ホッパ２は、舗装材を受け入れるための機構である。本実施形態では、ホッパ２は、トラクタ１の前側に設置され、ホッパシリンダによって車幅方向（Ｙ軸方向）に開閉できるように構成されている。アスファルトフィニッシャ１００は、通常、ホッパ２が全開状態のときにダンプトラックの荷台から舗装材（例えばアスファルト混合物である。）を受け入れる。ダンプトラックは、舗装材を運搬する運搬車両の一例である。図１及び図２はホッパ２が全開状態であることを示す。ホッパ２内の舗装材が減少するとホッパ２が閉じられ、ホッパ２の内壁付近にあった舗装材がホッパ２の中央部に集められる。ホッパ２の中央部にあるコンベアＣＶがトラクタ１の後側に舗装材を給送できるようにするためである。コンベアＣＶによってトラクタ１の後側に給送された舗装材は、スクリュＳＣによってトラクタ１の後側且つスクリード３の前側で車幅方向に敷き拡げられる。本実施形態では、スクリュＳＣは、エクステンションスクリュが左右に連結された状態にある。図１及び図２では、明瞭化のため、ホッパ２内にある舗装材の図示が省略され、スクリュＳＣによって敷き拡げられた舗装材ＰＶが粗いドットパターンで示され、スクリード３によって敷き均された新設舗装体ＮＰが細かいドットパターンで示されている。

【0016】

スクリード３は、舗装材ＰＶを敷き均すための機構である。本実施形態では、スクリード３は、前側スクリード３０及び後側スクリード３１を含む。前側スクリード３０は、左前側スクリード３０Ｌ及び右前側スクリード３０Ｒを含む。後側スクリード３１は、車幅方向に伸縮可能なスクリードであり、左後側スクリード３１Ｌ及び右後側スクリード３１Ｒを含む。但し、後側スクリード３１は、前側スクリード３０の左右に連結される固定幅スクリードであってもよい。固定幅スクリードの場合、左後側スクリード３１Ｌ及び右後側スクリード３１Ｒは、前後方向の同じ位置に取り付けられていてもよい。また、スクリード３は、トラクタ１によって牽引される浮動スクリードであり、レベリングアーム３Ａを介してトラクタ１に連結されている。レベリングアーム３Ａは、トラクタ１の左側に配置される左レベリングアーム３ＡＬと、トラクタ１の右側に配置される右レベリングアーム３ＡＲとを含む。なお、後側スクリード３１の端部には端部敷き均し装置が配置されていてもよい。

【0017】

スクリード３の前部にはモールドボード４３が取り付けられている。モールドボード４３は、スクリード３の前方に滞留する舗装材ＰＶの量を調整できるように構成されている。舗装材ＰＶは、モールドボード４３の下端と路盤ＢＳとの間の隙間を通ってスクリード３の下に至る。

【0018】

トラクタ１には、走行速度センサＳ１、コントローラ５０、物体検出装置５１、車載表示装置５２、及び操舵装置５３が取り付けられている。

【0019】

走行速度センサＳ１は、アスファルトフィニッシャ１００の走行速度を検出できるように構成されている。本実施形態では、走行速度センサＳ１は、車輪速センサであり、後輪５の回転角速度及び回転角度、ひいては、アスファルトフィニッシャ１００の走行速度及び走行距離を検出できるように構成されている。

【0020】

コントローラ５０は、アスファルトフィニッシャ１００を制御する制御装置である。本実施形態では、コントローラ５０は、ＣＰＵ、揮発性記憶装置、及び不揮発性記憶装置等を含むマイクロコンピュータで構成されている。コントローラ５０の各機能は、不揮発性記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することで実現される。但し、コントローラ５０の各機能は、ソフトウェアで実現されるばかりでなく、ハードウェアで実現されてもよく、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって実現されてもよい。

【0021】

物体検出装置５１は、施工対象の地面の所定範囲内にある地物に関する情報を取得し、取得した情報をコントローラ５０に対して出力できるように構成されている。すなわち、物体検出装置５１は、施工対象の地面の所定範囲を監視対象とするように構成されている。地面上の所定範囲は、舗装用型枠の幅より大きい前後幅及び左右幅を有する範囲であり、例えば、２メートル四方の範囲である。

【0022】

所定範囲内にある地物は、例えば、路盤ＢＳと路盤ＢＳの外側にある物体ＡＰとを含む。具体的には、物体ＡＰは、敷設される舗装体の幅方向の端面の位置を決めるために利用される地物である。図１及び図２に示す例では、物体ＡＰは、所定の厚さ（高さ）を有する舗装用型枠であり、アスファルトフィニッシャ１００の左側にある左物体ＡＰＬと、アスファルトフィニッシャ１００の右側にある右物体ＡＰＲとを含む。物体ＡＰは、Ｌ形側溝ブロック、縁石ブロック、又は、既設舗装体の切削段差部等であってもよい。既設舗装体の切削段差部は、古い舗装体を切削して新しい舗装体を敷設する際に形成される、切削された部分の表面と切削されていない部分の表面との間の段差部を意味する。物体ＡＰは、地面に描かれた線、地面に貼り付けられたテープ、又は、地面に沿って張られた糸等のほとんど厚みのない地物であってもよい。地物に関する情報は、例えば、地物の高さ、地物の表面の色、又は地物の表面の反射率等を含む。なお、図１では、明瞭化のため、左物体ＡＰＬの図示が省略されている。

【0023】

本実施形態では、物体検出装置５１は、所定範囲を監視できるように構成されたステレオカメラである。なお、物体検出装置５１は、所定範囲を監視できるように構成された単眼カメラ、ＬＩＤＡＲ、ミリ波レーダ、レーザレーダ、レーザスキャナ、距離画像カメラ、レーザレンジファインダ、又は超音波センサ等であってもよい。

【0024】

また、物体検出装置５１としてのステレオカメラは、望ましくは、自動露出調整機能を備えるように構成されている。この構成により、物体検出装置５１は、昼夜を問わず、すなわち、特殊な照明等を必要とすることなく、所定範囲内にある地物に関する情報を取得することができる。

【0025】

本実施形態では、物体検出装置５１は、アスファルトフィニッシャ１００の左側に設置される左物体検出装置５１Ｌ、及び、アスファルトフィニッシャ１００の右側に設置される右物体検出装置５１Ｒを含む。

【0026】

左物体検出装置５１Ｌは、アスファルトフィニッシャ１００の左側の地面を監視できるように構成されている。本実施形態では、左物体検出装置５１Ｌは、アスファルトフィニッシャ１００の左側にある地面上の左監視範囲ＺＬ（図２における一点鎖線で囲まれた範囲）を監視するステレオカメラである。

【0027】

右物体検出装置５１Ｒは、アスファルトフィニッシャ１００の右側の地面を監視できるように構成されている。本実施形態では、右物体検出装置５１Ｒは、アスファルトフィニッシャ１００の右側にある地面上の右監視範囲ＺＲ（図２における一点鎖線で囲まれた範囲）を監視するステレオカメラである。

【0028】

物体検出装置５１は、取り付け部材６０を介してアスファルトフィニッシャ１００に取り付けられていてもよい。取り付け部材６０は、物体検出装置５１をアスファルトフィニッシャ１００に取り付けるために利用される部材である。本実施形態では、取り付け部材６０は、左取り付け部材６０Ｌ及び右取り付け部材６０Ｒを含む。図２に示す例では、左物体検出装置５１Ｌは、左取り付け部材６０Ｌを介してトラクタ１の左前端部に取り付けられ、右物体検出装置５１Ｒは、右取り付け部材６０Ｒを介してトラクタ１の右前端部に取り付けられている。なお、左物体検出装置５１Ｌは、左取り付け部材６０Ｌを介し、ホッパ２の左前端部等、アスファルトフィニッシャ１００の他の部分に取り付けられていてもよい。同様に、右物体検出装置５１Ｒは、右取り付け部材６０Ｒを介し、ホッパ２の右前端部等、アスファルトフィニッシャ１００の他の部分に取り付けられていてもよい。

【0029】

また、物体検出装置５１は、後側スクリード３１の伸縮状態を監視できるように構成されていてもよい。例えば、物体検出装置５１は、左後側スクリード３１Ｌの端部を監視できるように構成されたステレオカメラと、右後側スクリード３１Ｒの端部を監視できるように構成されたステレオカメラとを追加的に含んでいてもよい。この場合、物体検出装置５１は、スクリード３に配置されていてもよい。例えば、物体検出装置５１は、後側スクリード３１に配置されていてもよい。また、後側スクリード３１の端部に端部敷き均し装置が配置されている場合には、物体検出装置５１は、端部敷き均し装置に配置されていてもよい。

【0030】

また、図２に示す例では、物体検出装置５１は、鉛直下方を向くように取り付け部材６０に取り付けられているが、斜め下方等の他の方向を向くように取り付け部材６０に取り付けられていてもよい。

【0031】

また、図２に示す例では、左取り付け部材６０Ｌは、幅方向に伸縮可能な伸縮部材ＴＡと、伸縮部材ＴＡの遠位端に回動可能に連結された回動部材ＳＢとで構成されている。図２において破線で表される回動部材ＳＢａは、回動部材ＳＢが回動したときの状態を示す。右取り付け部材６０Ｒについても同様である。

【0032】

このように取り付け部材６０は、伸縮部材ＴＡ及び回動部材ＳＢにより、物体検出装置５１の監視範囲を移動させることができるように構成されている。舗装幅の変化に対応できるようにするためである。具体的には、コントローラ５０は、物体検出装置５１が物体ＡＰに追随するように伸縮部材ＴＡを伸縮制御する。これにより、コントローラ５０は、物体ＡＰの配置位置が進行方向において左右に変化しても、物体ＡＰを物体検出装置５１の監視範囲内に継続的に位置させることができる。

【0033】

取り付け部材６０は、伸縮部材ＴＡの伸縮量を検出するセンサ、及び、回動部材ＳＢの回動量（回動角度）を検出するセンサの少なくとも一方を備えていてもよい。

【0034】

なお、伸縮部材ＴＡ及び回動部材ＳＢの少なくとも一方は省略されてもよい。例えば、取り付け部材６０は、伸縮不能且つ回動不能に構成されていてもよい。すなわち、取り付け部材６０は、伸縮不能且つ回動不能な棒状部材であってもよい。

【0035】

また、物体検出装置５１は、取り付け部材６０を介さずにアスファルトフィニッシャ１００に直接的に取り付けられていてもよい。

【0036】

また、アスファルトフィニッシャ１００には、アスファルトフィニッシャ１００の操舵角を検出できるように構成された操舵角センサ、及び、後側スクリード３１の伸縮量を検出できるように構成されたスクリード伸縮量センサ等が取り付けられていてもよい。

【0037】

車載表示装置５２は、アスファルトフィニッシャ１００に関する情報を表示できるように構成されている。本実施形態では、車載表示装置５２は、運転席１Ｓの前方に設置されている液晶ディスプレイである。但し、車載表示装置５２は、スクリード３の左端部及び右端部の少なくとも一方に設置される表示装置を含んでいてもよい。

【0038】

操舵装置５３は、アスファルトフィニッシャ１００を操舵できるように構成されている。本実施形態では、操舵装置５３は、フロントアクスルの近くに設置された前輪操舵シリンダを伸縮させるように構成されている。具体的には、操舵装置５３は、油圧ポンプから前輪操舵シリンダに流れる作動油の流量、及び、前輪操舵シリンダから排出される作動油の流量を制御する操舵用電磁制御弁を含む。操舵用電磁制御弁は、操作装置としてのステアリングホイールＳＨ（ハンドル）の回転に応じて前輪操舵シリンダにおける作動油の流出入を制御できるように構成されている。また、操舵用電磁制御弁は、コントローラ５０からの操舵指令に応じ、ステアリングホイールＳＨの回転とは無関係に、前輪操舵シリンダにおける作動油の流出入を制御できるように構成されている。すなわち、コントローラ５０は、運転者によるステアリングホイールＳＨの操作の有無とは無関係に、アスファルトフィニッシャ１００を自動操舵できる。

【0039】

アスファルトフィニッシャ１００がクローラ式アスファルトフィニッシャである場合、操舵装置５３は、左右一対のクローラを別々に制御できるように構成される。なお、クローラ式アスファルトフィニッシャは、ステアリングホイールＳＨの代わりに、左クローラを操作するための操作装置である左操作レバーと、右クローラを操作するための操作装置である右操作レバーとを有する。

【0040】

具体的には、操舵装置５３は、油圧ポンプから左クローラを回転させるための左走行用油圧モータに流れる作動油の流量を制御する左電磁制御弁と、油圧ポンプから右クローラを回転させるための右走行用油圧モータに流れる作動油の流量を制御する右電磁制御弁とを含む。そして、左電磁制御弁は、左操作レバーの操作量（傾斜角）に応じて左走行用油圧モータにおける作動油の流出入を制御できるように構成される。また、左電磁制御弁は、コントローラ５０からの操舵指令に応じ、運転者による左操作レバーの操作の有無とは無関係に、左走行用油圧モータにおける作動油の流出入を制御できるように構成される。同様に、右電磁制御弁は、右操作レバーの操作量（傾斜角）に応じて右走行用油圧モータにおける作動油の流出入を制御できるように構成される。また、右電磁制御弁は、コントローラ５０からの操舵指令に応じ、運転者による右操作レバーの操作の有無とは無関係に、右走行用油圧モータにおける作動油の流出入を制御できるように構成される。

【0041】

次に、図３を参照し、アスファルトフィニッシャ１００に搭載される自動操舵システムＤＳの構成例について説明する。図３は、自動操舵システムＤＳの構成例を示すブロック図である。

【0042】

自動操舵システムＤＳは、主に、コントローラ５０、左物体検出装置５１Ｌ、右物体検出装置５１Ｒ、走行速度センサＳ１、車載表示装置５２、及び操舵装置５３等で構成されている。

【0043】

図３に示す例では、コントローラ５０は、機能ブロックとしてガイド線生成部５０ａ、操舵制御部５０ｂ、及びスクリード伸縮制御部５０ｃを含む。

【0044】

ガイド線生成部５０ａは、物体検出装置５１が取得した地物に関する情報に基づいてガイド線ＧＤを生成するように構成されている。ガイド線ＧＤは、目標線の一例であり、ガイド面を表す仮想線である。ガイド面は、敷設される舗装体の幅方向の端面を一致させるべき面として認識される仮想面である。図２に示す例では、ガイド線ＧＤは、新設舗装体ＮＰの左端面を一致させるべき面である左ガイド面を表す左ガイド線ＧＤＬ、及び、新設舗装体ＮＰの右端面を一致させるべき面である右ガイド面を表す右ガイド線ＧＤＲを含む。

【0045】

ガイド線生成部５０ａは、左物体検出装置５１Ｌが取得した左物体ＡＰＬに関する情報に基づいて左ガイド線ＧＤＬを生成し、右物体検出装置５１Ｒが取得した右物体ＡＰＲに関する情報に基づいて右ガイド線ＧＤＲを生成する。

【0046】

例えば、ガイド線生成部５０ａは、図４に示すように、右監視範囲ＺＲ内にある右物体ＡＰＲの左端面ＬＥと上端面ＵＥとの間のエッジを表す仮想線が右ガイド線ＧＤＲとなるように右ガイド線ＧＤＲを生成する。なお、図４は、アスファルトフィニッシャ１００の後方から見た右物体ＡＰＲとしての舗装用型枠の概略斜視図であり、右物体検出装置５１Ｒと右物体ＡＰＲとの間の位置関係を概略的に示している。

【0047】

例えば、ガイド線生成部５０ａは、右物体検出装置５１Ｒとしてのステレオカメラの出力に基づいて生成される右監視範囲ＺＲに関する距離画像を利用して右ガイド線ＧＤＲを生成する。距離画像は、二次元配列の画素群のそれぞれの画素値が右物体検出装置５１Ｒからの距離で表されるデータセットである。

【0048】

ガイド線生成部５０ａは、距離画像を構成する画素のうち、左隣の画素値との差が所定の閾値以上となる画素を抽出し、抽出した複数の画素の配置から一本の直線を導き出す。一本の直線を導き出す方法は、ハフ変換等の任意の画像認識技術が利用され得る。

【0049】

なお、ガイド線生成部５０ａは、抽出した画素の位置がばらついてしまう部分については、平均化処理を施すことによってそれらの影響を排除してもよい。具体的には、二つの舗装用型枠が接する部分、又は、切削段差部の不整部分等に対応する画像部分でこのようなばらつきが発生する場合がある。

【0050】

所定の閾値は、この例では、舗装用型枠の高さに関する閾値ＴＨである。この場合、ガイド線生成部５０ａは、図４に示すように、閾値ＴＨ以上の高さＨ１を有する舗装用型枠である右物体ＡＰＲの左上のエッジを表す仮想線を右ガイド線ＧＤＲとして生成できる。

【0051】

なお、閾値ＴＨは、実際に使用される舗装用型枠の高さに合わせて事前に設定できるように構成されていてもよい。実際に使用される舗装用型枠の高さに合わせて設定された閾値ＴＨの利用は、薄層型枠のエッジに基づくガイド線の生成を可能にする。また、実際に使用される舗装用型枠の高さに合わせて設定された閾値ＴＨの利用は、ガイド線生成部５０ａが舗装用型枠以外の地物の形状（エッジ）に基づいて誤ってガイド線を生成してしまうのを防止できる。

【0052】

なお、上述の説明は、右監視範囲ＺＲに関する距離画像から右ガイド線ＧＤＲを生成する処理に関するが、左監視範囲ＺＬに関する距離画像から左ガイド線ＧＤＬを生成する処理にも同様に適用される。

【0053】

また、物体検出装置５１が単眼カメラである場合、上述の説明における「距離画像」は「画像」で読み替えられる。この場合、「画素値」は、距離ではなく、色情報等で表される。色情報は輝度であってもよい。

【0054】

操舵制御部５０ｂは、操作装置に対する操作とは無関係に、アスファルトフィニッシャ１００を自動操舵できるように構成されている。なお、操舵制御部５０ｂは、アスファルトフィニッシャ１００を自動操舵する際に、アスファルトフィニッシャ１００の走行速度を制御できるように構成されていてもよい。

【0055】

スクリード伸縮制御部５０ｃは、操作装置に対する操作とは無関係に、左右の伸縮可能な後側スクリード３１を自動伸縮できるように構成されている。なお、スクリード伸縮制御部５０ｃは、アスファルトフィニッシャ１００を自動操舵する際に、アスファルトフィニッシャ１００の走行速度に応じて自動制御できるように構成されていてもよい。

【0056】

本実施形態では、操舵制御部５０ｂは、ガイド線生成部５０ａが生成したガイド線ＧＤと基準線ＢＬとに基づいて操舵装置５３に対する操舵指令を生成する。操舵指令は、例えば、操舵方向に関する情報、及び、操舵量に関する情報を含む。操舵方向に関する情報は、例えば、右に操舵するか左に操舵するかに関する情報である。操舵量に関する情報は、例えば、操舵角に関する情報であり、典型的には、自動操舵を開始してから自動操舵を停止させるまでの操舵角の推移又は大きさ（目標操舵角）に関する情報である。操舵制御部５０ｂは、走行速度センサＳ１によって検出されるアスファルトフィニッシャ１００の走行速度の大きさに応じて操舵角に関する情報を決定してもよい。また、操舵指令は、例えば、操舵角速度（単位時間当たりの操舵角の増減率）に関する情報を含んでいてもよい。

【0057】

基準線ＢＬは、操舵指令を生成する際に利用される仮想直線である。本実施形態では、基準線ＢＬは、トラクタ１の車長方向（長手方向）を示す線である。これは、基準線ＢＬが前輪６の軸（車軸）と直交する方向に設定されることを意味する。そして、操舵制御部５０ｂは、この例では、ガイド線ＧＤと基準線ＢＬとを比較することによって操舵指令を生成するように構成されている。

【0058】

具体的には、操舵制御部５０ｂは、ガイド線ＧＤと基準線ＢＬとの間のズレを認識し、認識したズレの大きさに基づいて操舵指令を生成する。より具体的には、操舵制御部５０ｂは、図５に示すように、車幅方向における基準線ＢＬとガイド線ＧＤとの間の距離をズレ量ＤＦとして算出する。また、操舵制御部５０ｂは、基準線ＢＬとガイド線ＧＤとの間に形成される角度をズレ角θとして算出する。そして、操舵制御部５０ｂは、ズレ量ＤＦ及びズレ角θをゼロに近づけることができる操舵指令、すなわち、基準線ＢＬとガイド線ＧＤとを一致させることができる操舵指令を生成する。

【0059】

なお、図５は、右物体検出装置５１Ｒとしてのステレオカメラの出力に基づいて生成される距離画像ＤＭの例を示す。図５は、ドットパターンが細かいほど距離が近いことを表している。具体的には、図５（Ａ）は、アスファルトフィニッシャ１００の車長方向と右物体ＡＰＲとしての舗装用型枠の延在方向との間にズレが生じているときに取得される距離画像ＤＭａの例を示す。図５（Ｂ）は、アスファルトフィニッシャ１００の車長方向と右物体ＡＰＲとしての舗装用型枠の延在方向とが一致しているときに取得される距離画像ＤＭｂの例を示す。

【0060】

操舵制御部５０ｂは、例えば、図５（Ａ）に示すような距離画像ＤＭａが得られた場合に、適切な操舵指令を生成し、図５（Ｂ）に示すような距離画像ＤＭａが得られるようにトラクタ１を自動操舵するように構成されている。

【0061】

また、スクリード伸縮制御部５０ｃは、例えば、図５（Ａ）に示すような距離画像ＤＭａが得られた場合に、左右の伸縮可能な後側スクリード３１の何れかに対して適切な伸縮指令を生成する。

【0062】

なお、図５では、距離画像ＤＭにおける破線で表される縦に延びる中心線は、アスファルトフィニッシャ１００（トラクタ１）の車長方向を表す基準線ＢＬに対応している。また、図５では、距離画像ＤＭにおける破線で表される横に延びる中心線は、アスファルトフィニッシャ１００（トラクタ１）の車幅方向を表す横断線ＴＬに対応している。そして、基準線ＢＬと横断線ＴＬとの交点である距離画像ＤＭの中心点ＣＰは、右物体検出装置５１Ｒの中心の真下に位置する地面（路盤ＢＳの表面）上の点に対応している。

【0063】

図５（Ａ）に示す例では、基準線ＢＬと右ガイド線ＧＤＲとの間のズレ量ＤＦは、横断線ＴＬと右ガイド線ＧＤＲとの交点である点Ｐ１と中心点ＣＰとの間の距離で表され、値ＤＦａとなっている。また、基準線ＢＬと右ガイド線ＧＤＲとの間に形成されるズレ角θは値θａである。図５（Ｂ）では、ズレ量ＤＦ及びズレ角θは何れも値ゼロである。

【0064】

なお、この例では、ズレ量ＤＦは、中心点ＣＰの外側（右側）に点Ｐ１が位置する場合に正値となり、中心点ＣＰの内側（左側）に点Ｐ１が位置する場合に負値となる。また、ズレ角θは、図５（Ａ）に示すように基準線ＢＬに関してガイド線ＧＤが外側（右側）に傾いている場合に正値となり、基準線ＢＬに関してガイド線ＧＤが内側（左側）に傾いている場合に負値となる。

【0065】

そして、操舵制御部５０ｂは、ズレ量ＤＦが正値の場合、アスファルトフィニッシャ１００が右方に移動するように、操舵装置５３に対して操舵指令を出力する。同様に、操舵制御部５０ｂは、ズレ量ＤＦが負値の場合、アスファルトフィニッシャ１００が左方に移動するように、操舵装置５３に対して操舵指令を出力する。

【0066】

また、この例では、操舵制御部５０ｂは、ズレ角θが正値の場合、アスファルトフィニッシャ１００が右方に旋回するように、操舵装置５３に対して操舵指令を出力する。同様に、操舵制御部５０ｂは、ズレ角θが負値の場合、アスファルトフィニッシャ１００が左方に旋回するように、操舵装置５３に対して操舵指令を出力する。

【0067】

また、この例では、操舵制御部５０ｂは、ズレ量ＤＦ及びズレ角θのそれぞれをゼロに近づけるためにトラクタ１を右旋回させることができる操舵指令を生成する。なお、この例では、右後側スクリード３１Ｒの右端の位置は、新設舗装体ＮＰの右側端面が基準線ＢＬを含む鉛直平面に含まれるように調整される。そのため、操舵制御部５０ｂは、ズレ量ＤＦがゼロになるようにトラクタ１を自動操舵するように構成されている。

【0068】

更に、スクリード伸縮制御部５０ｃは、物体検出装置５１の位置に応じて伸縮可能な後側スクリード３１の端部の位置を調整する。具体的には、スクリード伸縮制御部５０ｃは、物体検出装置５１を配置する伸縮部材ＴＡの伸縮量に基づき、トラクタ１に対する物体検出装置５１の位置を算出する。同様に、スクリード伸縮制御部５０ｃは、後側スクリード３１の伸縮量に基づき、トラクタ１に対するスクリード端部の位置を算出する。スクリード伸縮制御部５０ｃは、算出した物体検出装置５１の位置と、スクリード端部の位置と、伸縮部材ＴＡと後側スクリード３１との間の前後方向の長さとを用いて、物体検出装置５１に対する後側スクリード３１の端部の位置を算出する。そして、スクリード伸縮制御部５０ｃは、検出される走行速度に基づき、物体検出装置５１により検出された位置まで後側スクリード３１の端部が到達する時間を算出する。そして、スクリード伸縮制御部５０ｃは、操舵角に基づき物体検出装置５１により検出された位置に到達する時点のアスファルトフィニッシャ１００の姿勢を求め、後側スクリード３１の端部の位置を算出し、後側スクリード３１を伸縮制御する。このようにして、スクリード伸縮制御部５０ｃは、物体ＡＰの配置位置が進行方向において左右に変化しても、後側スクリード３１の端部を物体ＡＰの配置位置に追随させることができる。

【0069】

次に、図６を参照し、操舵指令を生成する別の方法について説明する。図６は、右物体検出装置５１Ｒとしてのステレオカメラの出力に基づいて生成される距離画像ＤＭの別の例を示す図であり、図５に対応している。なお、図６では、明瞭化のため、右物体ＡＰＲの図示が省略されている。また、以下の説明は、右物体検出装置５１Ｒの出力に基づいて生成される操舵指令に関するが、左物体検出装置５１Ｌの出力に基づいて生成される操舵指令についても同様に適用される。

【0070】

図６において、Ｘ軸は、アスファルトフィニッシャ１００の車長方向に対応している。Ｙ軸は、アスファルトフィニッシャ１００の車幅方向に対応している。前軸ＦＸは、前輪６の車軸の延長線に対応している。すなわち、図６に示す例では、右物体検出装置５１Ｒは、車長方向（Ｘ軸方向）において前軸ＦＸよりも後側に位置するように配置されている。具体的には、右物体検出装置５１Ｒは、距離画像ＤＭの中心点ＣＰが前軸ＦＸよりも距離Ｌｃだけ後側に位置するように配置されている。偏差（ズレ量ＤＦ）は、車幅方向（Ｙ軸方向）における中心点ＣＰとガイド線ＧＤとの間の距離である。

【0071】

図６に示す例では、操舵制御部５０ｂは、ガイド線生成部５０ａが生成したガイド線ＧＤに基づいて操舵装置５３に対する操舵指令（目標操舵角δ）を生成する。具体的には、操舵制御部５０ｂは、目標位置ＴＰと前軸ＦＸとの間の距離Ｘ'に基づき、目標位置ＴＰとＸ軸との間の距離Ｙ'を算出する。

【0072】

距離Ｘ'は、事前に設定される値であり、制御感度パラメータとして機能する。但し、距離Ｘ'は、アスファルトフィニッシャ１００の走行速度に応じて動的に設定されてもよい。この場合、距離Ｘ'は、典型的には、アスファルトフィニッシャ１００の走行速度が大きいほど大きくなるように設定される。

【0073】

具体的には、操舵制御部５０ｂは、以下の式（１）に基づいて距離Ｙ'を算出する。より具体的には、操舵制御部５０ｂは、ズレ量ＤＦ、距離Ｘ'、距離Ｌｃ、及びズレ角θに基づいて距離Ｙ'を算出する。

【0074】

Y'=DF+(X'＋Lc)×tanθ・・・（１）
その上で、操舵制御部５０ｂは、以下の式（２）に基づいて目標操舵角δを算出する。目標操舵角δは、位置ＮＤと目標位置ＴＰとを結ぶ線分がＸ軸に対して形成する角度に相当する。位置ＮＤは、Ｘ軸と前軸ＦＸとの交点である。

【0075】

【数1】

そして、操舵制御部５０ｂは、算出した目標操舵角δを用いて自動操舵を実行する。なお、操舵制御部５０ｂは、右物体検出装置５１Ｒの出力に基づいて目標操舵角δＲを生成し、且つ、左物体検出装置５１Ｌの出力に基づいて目標操舵角δＬを生成できた場合には、目標操舵角δＲと目標操舵角δＬの平均値を最終的な目標操舵角δとして自動操舵を実行してもよい。すなわち、操舵制御部５０ｂは、目標操舵角δＲのみを生成できた場合には、目標操舵角δＲを用いて自動操舵を実行してもよく、目標操舵角δＬのみを生成できた場合には、目標操舵角δＬを用いて自動操舵を実行してもよい。或いは、操舵制御部５０ｂは、目標操舵角δＲ及び目標操舵角δＬの双方を生成できた場合であっても、目標操舵角δＲ及び目標操舵角δＬの何れか一方を用いて自動操舵を実行してもよい。また、操舵制御部５０ｂは、何らかの理由により、目標操舵角δＲ及び目標操舵角δＬを生成できない場合には、自動操舵を停止させてもよい。また、操舵制御部５０ｂは、自動操舵を停止させた後で、目標操舵角δＲ及び目標操舵角δＬの少なくとも一方の生成が再開された場合には、自動操舵を再開させてもよい。

【0076】

また、操舵制御部５０ｂは、左ガイド線ＧＤＬのズレ量ＤＦと右ガイド線ＧＤＲのズレ量ＤＦとの平均値である平均ズレ量を算出し、且つ、左ガイド線ＧＤＬのズレ角θと右ガイド線ＧＤＲのズレ角θとの平均値である平均ズレ角を算出した上で、平均ズレ量及び平均ズレ角に基づいて平均ガイド線を導き出してもよい。この平均ガイド線は、施工幅の仮想中心線に相当する。その上で、操舵制御部５０ｂは、この平均ガイド線に基づいて目標操舵角δを算出してもよい。

【0077】

次に、図７及び図８を参照し、ガイド線生成部５０ａがガイド線ＧＤを生成する処理の別の例について説明する。図７は、右物体検出装置５１Ｒとしてのステレオカメラの出力に基づいて生成される距離画像ＤＭの例を示す。具体的には、図７（Ａ）は、時刻ｔ０において生成された距離画像ＤＭ０を示し、図７（Ｂ）は、時刻ｔ０から所定時間が経過した後の時刻ｔ１において生成された距離画像ＤＭ１を示し、図７（Ｃ）は、時刻ｔ１から所定時間が経過した後の時刻ｔ２において生成された距離画像ＤＭ２を示し、図７（Ｄ）は、時刻ｔ２から所定時間が経過した後の時刻ｔ３において生成された距離画像ＤＭ３を示している。なお、図７では、明瞭化のため、図５では図示されていた基準線ＢＬ及び横断線ＴＬの図示が省略されている。

【0078】

図８は、右に湾曲する道路を舗装しようとしているアスファルトフィニッシャの上面図である。具体的には、図８は、アスファルトフィニッシャ１００の中心線ＣＬを点線で示している。また、図８は、現時点である時刻ｔ０において、アスファルトフィニッシャ１００の中心線ＣＬと新設舗装体ＮＰの幅の中心とが一致していることを表している。

【0079】

また、図８は、時刻ｔ０において生成される距離画像ＤＭ０に対応する右監視範囲ＺＲ０、及び、時刻ｔ３において生成される距離画像ＤＭ３に対応する右監視範囲ＺＲ３を破線で表している。なお、図８では、明瞭化のため、物体検出装置５１及び取り付け部材６０の図示が省略されている。また、時刻ｔ１において生成される距離画像ＤＭ１に対応する右監視範囲ＺＲ１（図示せず。）、及び、時刻ｔ２において生成される距離画像ＤＭ２に対応する右監視範囲ＺＲ２（図示せず。）は、実際には右監視範囲ＺＲ０と右監視範囲ＺＲ３との間に位置しているが、図８では、明瞭化のため、それらの図示が省略されている。

【0080】

なお、図７及び図８に示す例では、説明の便宜のため、アスファルトフィニッシャ１００は、距離画像ＤＭ３が生成されるまでは直進を継続しているが、実際には、距離画像ＤＭが生成される度に自動操舵され得る。

【0081】

時刻ｔ０では、ガイド線生成部５０ａは、図７（Ａ）に示すように、距離画像ＤＭ０に基づき、右物体ＡＰＲの一つである舗装用型枠ＡＰＲ１の左上のエッジに対応する右ガイド線ＧＤＲを生成する。そして、操舵制御部５０ｂは、基準線ＢＬと右ガイド線ＧＤＲとの間のズレ量ＤＦの値ＤＦ０を算出し、且つ、基準線ＢＬと右ガイド線ＧＤＲとの間に形成されるズレ角θの値ゼロを算出する。そのため、時刻ｔ０では、操舵制御部５０ｂは、トラクタ１を右方向又は左方向に旋回させるような操舵指令を生成することなく、トラクタ１の直進を継続させる。

【0082】

時刻ｔ１では、ガイド線生成部５０ａは、図７（Ｂ）に示すように、距離画像ＤＭ１に基づき、右物体ＡＰＲの一つである舗装用型枠ＡＰＲ１の左上のエッジに対応する右暫定ガイド線ＰＧ１を生成し、且つ、右物体ＡＰＲの別の一つである舗装用型枠ＡＰＲ２の左上のエッジに対応する右暫定ガイド線ＰＧ２を生成する。舗装用型枠ＡＰＲ２は、舗装用型枠ＡＰＲ１に隣接して配置される舗装用型枠であり、右に湾曲する道路に合わせ、舗装用型枠ＡＰＲ１に対して傾斜するように配置されている。すなわち、図７及び図８に示す右物体ＡＰＲは、舗装用型枠ＡＰＲ１と舗装用型枠ＡＰＲ２との間の接点で屈曲するように設置されている。

【0083】

右暫定ガイド線ＰＧ１は、舗装用型枠ＡＰＲ１のうちの右監視範囲ＺＲ１（図示せず。）内に入っている部分の左上のエッジに対応する仮想線であり、図７（Ｂ）では一点鎖線で表されている。同様に、右暫定ガイド線ＰＧ２は、舗装用型枠ＡＰＲ２のうちの右監視範囲ＺＲ１（図示せず。）内に入っている部分の左上のエッジに対応する仮想線であり、図７（Ｂ）では一点鎖線で表されている。

【0084】

右暫定ガイド線ＰＧ１を生成した場合、ガイド線生成部５０ａは、右暫定ガイド線ＰＧ１の中点ＢＭ１を算出する。同様に、右暫定ガイド線ＰＧ２を生成した場合、ガイド線生成部５０ａは、右暫定ガイド線ＰＧ２の中点ＦＭ１を算出する。

【0085】

その上で、ガイド線生成部５０ａは、中点ＢＭ１及び中点ＦＭ１を通る仮想線を右ガイド線ＧＤＲ１として生成する。そして、操舵制御部５０ｂは、基準線ＢＬと右ガイド線ＧＤＲ１との間のズレ量ＤＦの値ＤＦ１（＞値ゼロ）を算出し、且つ、基準線ＢＬと右ガイド線ＧＤＲ１との間に形成されるズレ角θの値θ１（＞値ゼロ）を算出する。この時点において、操舵制御部５０ｂは、ズレ量ＤＦとズレ角θとに基づき、右ガイド線ＧＤＲ１を基準線ＢＬに一致させるための操舵指令を生成できる。

【0086】

時刻ｔ２では、ガイド線生成部５０ａは、図７（Ｃ）に示すように、距離画像ＤＭ２に基づき、舗装用型枠ＡＰＲ１の左上のエッジに対応する右暫定ガイド線ＰＧ１を生成し、且つ、舗装用型枠ＡＰＲ２の左上のエッジに対応する右暫定ガイド線ＰＧ２を生成する。

【0087】

右暫定ガイド線ＰＧ１は、舗装用型枠ＡＰＲ１のうちの右監視範囲ＺＲ２（図示せず。）内に入っている部分の左上のエッジに対応する仮想線であり、図７（Ｃ）では一点鎖線で表されている。同様に、右暫定ガイド線ＰＧ２は、舗装用型枠ＡＰＲ２のうちの右監視範囲ＺＲ２（図示せず。）内に入っている部分の左上のエッジに対応する仮想線であり、図７（Ｃ）では一点鎖線で表されている。なお、右暫定ガイド線ＰＧ１は、図７（Ｂ）のときと比べて短くなっており、右暫定ガイド線ＰＧ２は、図７（Ｂ）のときと比べて長くなっている。

【0088】

右暫定ガイド線ＰＧ１を生成した場合、ガイド線生成部５０ａは、右暫定ガイド線ＰＧ１の中点ＢＭ２を算出する。同様に、右暫定ガイド線ＰＧ２を生成した場合、ガイド線生成部５０ａは、右暫定ガイド線ＰＧ２の中点ＦＭ２を算出する。

【0089】

その上で、ガイド線生成部５０ａは、中点ＢＭ２及び中点ＦＭ２を通る仮想線を右ガイド線ＧＤＲ２として生成する。そして、操舵制御部５０ｂは、基準線ＢＬと右ガイド線ＧＤＲ２との間のズレ量ＤＦの値ＤＦ２（＞値ＤＦ１）を算出し、且つ、基準線ＢＬと右ガイド線ＧＤＲ２との間に形成されるズレ角θの値θ２（＞値θ１）を算出する。この時点において、操舵制御部５０ｂは、ズレ量ＤＦとズレ角θとに基づき、右ガイド線ＧＤＲ２を基準線ＢＬに一致させるための操舵指令を生成できる。

【0090】

時刻ｔ３では、ガイド線生成部５０ａは、図７（Ｄ）に示すように、距離画像ＤＭ３に基づき、舗装用型枠ＡＰＲ１の左上のエッジに対応する右暫定ガイド線ＰＧ１を生成し、且つ、舗装用型枠ＡＰＲ２の左上のエッジに対応する右暫定ガイド線ＰＧ２を生成する。

【0091】

右暫定ガイド線ＰＧ１は、舗装用型枠ＡＰＲ１のうちの右監視範囲ＺＲ３（図８参照。）内に入っている部分の左上のエッジに対応する仮想線であり、図７（Ｄ）では一点鎖線で表されている。同様に、右暫定ガイド線ＰＧ２は、舗装用型枠ＡＰＲ２のうちの右監視範囲ＺＲ３（図８参照。）内に入っている部分の左上のエッジに対応する仮想線であり、図７（Ｄ）では一点鎖線で表されている。なお、右暫定ガイド線ＰＧ１は、図７（Ｃ）のときと比べて短くなっており、右暫定ガイド線ＰＧ２は、図７（Ｃ）のときと比べて長くなっている。

【0092】

右暫定ガイド線ＰＧ１を生成した場合、ガイド線生成部５０ａは、右暫定ガイド線ＰＧ１の中点ＢＭ３を算出する。同様に、右暫定ガイド線ＰＧ２を生成した場合、ガイド線生成部５０ａは、右暫定ガイド線ＰＧ２の中点ＦＭ３を算出する。

【0093】

その上で、ガイド線生成部５０ａは、中点ＢＭ３及び中点ＦＭ３を通る仮想線を右ガイド線ＧＤＲ３として生成する。そして、操舵制御部５０ｂは、基準線ＢＬと右ガイド線ＧＤＲ３との間のズレ量ＤＦの値ＤＦ３（＞値ＤＦ２）を算出し、且つ、基準線ＢＬと右ガイド線ＧＤＲ３との間に形成されるズレ角θの値θ３（＞値θ２）を算出する。この時点において、操舵制御部５０ｂは、ズレ量ＤＦとズレ角θとに基づき、右ガイド線ＧＤＲ３を基準線ＢＬに一致させるための操舵指令を生成できる。

【0094】

このように、ガイド線生成部５０ａは、物体ＡＰが屈曲している場合であっても、二つの暫定ガイド線を生成することにより、それぞれの中点を通る一本のガイド線ＧＤを生成できる。なお、ガイド線生成部５０ａは、三つ以上の暫定ガイド線を生成し、三つ以上の暫定ガイド線のそれぞれの中点の位置に基づいて一本のガイド線ＧＤを生成してもよい。

【0095】

また、上述の例では、ガイド線ＧＤは、直線となるように生成されているが、曲線として生成されてもよい。

【0096】

また、図５～図８を参照する上述の説明は、アスファルトフィニッシャ１００の前進に応じて新設舗装体ＮＰの幅が変化しない場合の操舵制御部５０ｂによる処理に関する。すなわち、上述の説明は、左ガイド線ＧＤＬと右ガイド線ＧＤＲとが略平行に延びる場合の操舵制御部５０ｂによる処理に関する。アスファルトフィニッシャ１００の前進に応じて新設舗装体ＮＰの幅が変化する場合、操舵制御部５０ｂは、右ガイド線ＧＤＲと基準線ＢＬとの間のズレ角θを値ゼロに近づけるようにトラクタ１を自動操舵すると、左ガイド線ＧＤＬと基準線ＢＬとの間のズレ角θを値ゼロに近づけることができないためである。

【0097】

そのため、アスファルトフィニッシャ１００の前進に応じて新設舗装体ＮＰの幅が変化する場合には、操舵制御部５０ｂは、後側スクリード３１を自動的に伸縮させながら、トラクタ１を自動操舵するように構成されていてもよい。例えば、図９に示すように、舗装しようとしている道路が左側に拡幅する部分（クロスパターンで表される拡幅部ＷＤ）を有する場合、操舵制御部５０ｂは、後側スクリード３１を自動的に伸縮させながら、トラクタ１を自動操舵するように構成されていてもよい。

【0098】

図９は、舗装現場の上面図である。具体的には、図９は、拡幅部ＷＤを含まない幅Ｗ１の舗装予定領域の中心線Ｌ１を一点鎖線で示し、拡幅部ＷＤを含む幅Ｗ２の舗装予定領域の中心線Ｌ２を二点鎖線で示している。また、図９は、このような舗装予定領域を適切に舗装するためにアスファルトフィニッシャ１００の中心点が辿るべき軌道ＴＲを太実線で示している。また、図９は、拡幅部ＷＤが第１拡幅部ＷＤ１～第３拡幅部ＷＤ３を含むことを示している。第１拡幅部ＷＤ１は、舗装幅が拡がっていく部分であり、第２拡幅部ＷＤ２は、舗装幅が維持される部分であり、第３拡幅部ＷＤ３は、舗装幅が狭まっていく部分である。なお、図９では、明瞭化のため、物体検出装置５１及び取り付け部材６０の図示が省略されている。

【0099】

具体的には、図９は、ブロック矢印ＡＲ１０で表される位置に後側スクリード３１の前端が達したときに、物体検出装置５１が検出する左側地物（左物体ＡＰＬ）及び右側地物（右物体ＡＰＲ）の位置に応じてコントローラ５０が左後側スクリード３１Ｌ及び右後側スクリード３１Ｒを伸張させながらアスファルトフィニッシャ１００を車幅方向の左側（＋Ｙ側）に移動させることで第１拡幅部ＷＤ１が適切に舗装されることを示している。また、図９は、ブロック矢印ＡＲ１１で表される位置に後側スクリード３１の前端が達したときに、コントローラ５０が後側スクリード３１の伸張を停止させた上でアスファルトフィニッシャ１００を直進させることで第２拡幅部ＷＤ２が適切に舗装されることを示している。この際、コントローラ５０は、物体検出装置５１の検出値に基づいて左後側スクリード３１Ｌ及び右後側スクリード３１Ｒの端部を検出してもよい。また、アスファルトフィニッシャ１００は、左後側スクリード３１Ｌ及び右後側スクリード３１Ｒの端部を検出するために、物体検出装置５１とは別の物体検知装置を備えていてもよい。

【0100】

また、図９は、ブロック矢印ＡＲ１２で表される位置に後側スクリード３１の前端が達したときに、物体検出装置５１が検出する左側地物及び右側地物の位置に応じてコントローラ５０が左後側スクリード３１Ｌ及び右後側スクリード３１Ｒを収縮させながらアスファルトフィニッシャ１００を車幅方向の右側（－Ｙ側）に移動させることで第３拡幅部ＷＤ３が適切に舗装されることを示している。

【0101】

また、図９は、ブロック矢印ＡＲ１３で表される位置に後側スクリード３１の前端が達したときに、コントローラ５０が後側スクリード３１の収縮を停止させた上でアスファルトフィニッシャ１００を直進させることで、拡幅部ＷＤを含まない幅Ｗ１の舗装予定領域が適切に舗装されることを示している。

【0102】

図９に示すような例においても、ガイド線生成部５０ａは、右物体検出装置５１Ｒの出力に基づいて生成した距離画像に基づいて右ガイド線ＧＤＲを生成し、且つ、左物体検出装置５１Ｌの出力に基づいて生成した距離画像に基づいて左ガイド線ＧＤＬを生成する。

【0103】

その後、コントローラ５０は、左ガイド線ＧＤＬ及び右ガイド線ＧＤＲのそれぞれに関する情報に基づき、舗装予定領域の全幅を算出する。操舵制御部５０ｂは、算出した全幅の推移に基づいて舗装予定領域の幅が変化しているか否かを判定できる。更に、コントローラ５０は、物体検出装置５１が検出する左側地物及び右側地物の位置に基づきガイド線ＧＤを生成し、生成したガイド線ＧＤに基づいてスクリード３を伸縮させてもよい。この場合、コントローラ５０は、自動操舵を実行することなく、後側スクリード３１を伸縮させてもよい。或いは、コントローラ５０は、偏差（ズレ量ＤＦ）の時系列データとトラクタ１の走行軌跡の予測結果とに基づいて後側スクリード３１を伸縮させてもよい。また、コントローラ５０は、物体検出装置５１の検出値に基づいて左後側スクリード３１Ｌ及び右後側スクリード３１Ｒの端部の位置を検出してもよく、スクリード伸縮量センサの検出値に基づいて左後側スクリード３１Ｌ及び右後側スクリード３１Ｒの端部の位置を検出してもよい。

【0104】

コントローラ５０は、伸縮可能な取り付け部材６０の伸縮量を検出するセンサの出力に基づいて舗装予定領域の全幅を算出するように構成されていてもよい。この場合、コントローラ５０は、例えば、距離画像ＤＭの中心点ＣＰがガイド線ＧＤ上に位置するように取り付け部材６０を自動的に伸縮させるように構成されていてもよい。そして、コントローラ５０は、取り付け部材６０の伸縮量を検出するセンサの出力に基づき、トラクタ１と物体検出装置５１の中心点との間の距離を算出してもよい。そして、コントローラ５０は、予め記憶されているトラクタ１の全幅に関する情報と、トラクタ１の左端と左物体検出装置５１Ｌの中心点との間の距離に関する情報と、トラクタ１の右端と右物体検出装置５１Ｒの中心点との間の距離に関する情報と、に基づいて舗装予定領域の全幅を算出してもよい。

【0105】

或いは、物体検出装置５１がトラクタ１に直接取り付けられている場合には、コントローラ５０は、物体検出装置５１が検出する物体検出装置５１と物体ＡＰ（地物）との間の距離に基づいて舗装予定領域の全幅を算出してもよい。具体的には、コントローラ５０は、予め記憶されているトラクタ１の全幅に関する情報と、左物体検出装置５１Ｌが検出する左物体検出装置５１Ｌと左物体ＡＰＬ（左側地物）との間の距離に関する情報と、右物体検出装置５１Ｒが検出する右物体検出装置５１Ｒと右物体ＡＰＲ（右側地物）との間の距離に関する情報と、に基づいて舗装予定領域の全幅を算出してもよい。

【0106】

そして、舗装予定領域の幅が変化していると判定した場合、操舵制御部５０ｂは、舗装予定領域の中央にアスファルトフィニッシャ１００が位置するようにトラクタ１を自動操舵する。具体的には、操舵制御部５０ｂは、アスファルトフィニッシャ１００の中心点が軌道ＴＲ（図９参照。）を辿るようにトラクタ１を自動操舵する。軌道ＴＲは、舗装予定領域の幅の中点が描く線である。

【0107】

また、コントローラ５０は、左後側スクリード３１Ｌの左端と舗装予定領域の左端とが一致するように左後側スクリード３１Ｌを伸縮させ、且つ、右後側スクリード３１Ｒの右端と舗装予定領域の右端とが一致するように右後側スクリード３１Ｒ伸縮させてもよい。この場合、コントローラ５０は、左後側スクリード３１Ｌの伸縮量（張り出し量）と右後側スクリード３１Ｒの伸縮量（張り出し量）とが等しくなるように左後側スクリード３１Ｌ及び右後側スクリード３１Ｒを伸縮させてもよい。新設舗装体ＮＰの密度が全幅にわたって均一となり新設舗装体ＮＰの平坦性の確保が可能となるためである。

【0108】

また、コントローラ５０は、操舵角から算出されるアスファルトフィニッシャ１００の内外輪差、及び、物体検出装置５１と後側スクリード３１との間の距離等の少なくとも一つを追加的に考慮して後側スクリード３１の伸縮量を制御するように構成されていてもよい。この構成により、コントローラ５０は、新設舗装体ＮＰの幅を高精度に調整することができ、新設舗装体ＮＰの端部の品質を向上させることができる。また、この構成により、コントローラ５０は、新設舗装体ＮＰの端部の厚みを調整する作業を不要とし、舗装作業に携わる作業者の人数の削減をもたらすことができる。

【0109】

上述のように、本発明の実施形態に係るアスファルトフィニッシャ１００は、トラクタ１と、トラクタ１の前側に設置されて舗装材を受け入れるホッパ２と、ホッパ２内の舗装材ＰＶをトラクタ１の後側へ給送するコンベアＣＶと、コンベアＣＶにより給送された舗装材ＰＶをトラクタ１の後側で敷き拡げるスクリュＳＣと、スクリュＳＣにより敷き拡げられた舗装材ＰＶをスクリュＳＣの後側で敷き均すスクリード３と、施工対象の地面の所定範囲内にある地物に関する情報を取得する物体検出装置５１と、地物の変化に基づいて目標線としてのガイド線ＧＤを生成し、ガイド線ＧＤに基づいてトラクタ１を操舵する制御装置としてのコントローラ５０と、を備えている。

【0110】

コントローラ５０は、地物の変化に基づいて目標線としてのガイド線ＧＤを生成し、ガイド線ＧＤとトラクタ１の車長方向を示す基準線ＢＬとに基づいてトラクタ１を操舵してもよい。なお、トラクタ１の車長方向は、トラクタ１の車幅方向に垂直な方向である。

【0111】

所定範囲は、基準点を中心として所定の前後幅と所定の左右幅を有する範囲である。基準点は、現時点における操舵指令の内容を決定する際の基準となる点であり、例えば、距離画像ＤＭの中心点ＣＰである。

【0112】

所定の前後幅は、車長方向の前方の舗装幅に関する情報を事前に得られるようにするために設定される。前後幅（特に基準点の前方にある範囲の前後幅）が大きいほど、コントローラ５０は、より前方の舗装幅に関する情報を事前に取得できる。また、所定の左右幅も、車長方向の前方の舗装幅に関する情報を事前に得られるようにするために設定される。左右幅（特に基準点の前方にある範囲の左右幅）が大きいほど、コントローラ５０は、前方の舗装幅に関する情報をより正確に取得できる。この構成は、前方の舗装幅の変化を考慮したより適切な自動操舵を可能にする。

【0113】

地物は、例えば、路盤ＢＳと路盤ＢＳの外側にある物体ＡＰとを含む。物体ＡＰは、例えば、舗装用型枠、Ｌ形側溝ブロック、縁石ブロック、又は既設舗装体等である。地物は、地面に描かれた線、地面に貼り付けられたテープ、又は、地面に沿って張られた糸等のほとんど厚みのない地物であってもよい。地物に関する情報は、例えば、物体検出装置５１によって非接触で検出される地物の性状であり、地物の高さ、地物の表面の色、又は地物の表面の反射率等である。地物の変化は、例えば、地物の高さの変化、地物の表面の色の変化、地物の形状の変化、又は、地物の表面の反射率の変化等である。地物の形状は、例えば、連続する帯状の形状である。

【0114】

コントローラ５０は、例えば、物体検出装置５１の出力に基づいて距離画像を生成し、その距離画像において、地物の高さが変化する位置（例えば、舗装用型枠のエッジがある位置）を導き出してガイド線ＧＤを生成できる。そして、コントローラ５０は、例えば、距離画像におけるガイド線ＧＤと基準線ＢＬとが一致するようにトラクタ１を自動操舵できる。

【0115】

この構成により、コントローラ５０は、トラクタ１をより適切に自動操舵できる。そのため、この構成は、舗装作業に携わる作業者の人数を低減でき、ひいては、舗装作業に掛かる費用を低減させることができる。また、この構成は、作業者の熟練度による影響を受けることなく、舗装作業が適切に行われることを可能にする。すなわち、この構成は、施工品質の均一化を図ることができ、更には、施工品質の向上、及び、高い施工品質の維持を図ることができる。

【0116】

コントローラ５０は、例えば、車幅方向におけるガイド線ＧＤと基準線ＢＬとの間の距離（ズレ量ＤＦ）、及び、ガイド線ＧＤと基準線ＢＬとの間に形成される角度（ズレ角θ）の少なくとも一つに基づき、ガイド線ＧＤと基準線ＢＬとが一致するようにトラクタ１を操舵するように構成されていてもよい。

【0117】

この構成により、コントローラ５０は、トラクタ１をより適切に自動操舵できる。ズレ量ＤＦは、現時点における舗装体と舗装用型枠とのズレを表し、ズレ角θは、未来の時点における舗装体と舗装用型枠とのズレを表しているためである。すなわち、コントローラ５０は、現時点におけるズレを解消するためにトラクタ１を自動操舵できるばかりでなく、未来の時点におけるズレを事前に解消するためにトラクタ１を自動操舵できるためである。

【0118】

また、真っ直ぐな道路を舗装する場合において、ズレ量ＤＦ及びズレ角θに基づいてトラクタ１を自動操舵することは、ズレ量ＤＦのみに基づいてトラクタ１を自動操舵することに比べ、トラクタ１の直進性を高めることができる。或いは、湾曲する道路を舗装する場合においても、ズレ量ＤＦ及びズレ角θに基づいてトラクタ１を自動操舵することは、ズレ量ＤＦのみに基づいてトラクタ１を自動操舵することに比べ、道路の湾曲に対するトラクタ１の追従性を高めることができる。コントローラ５０は、ズレが発生する前に、ズレの発生を未然に防止するための自動操舵を実行できるためである。

【0119】

コントローラ５０は、例えば、地物が屈曲する場合、その屈曲の前後における地物に関する情報に基づいてガイド線ＧＤを生成するように構成されていてもよい。具体的には、コントローラ５０は、例えば図８に示すように、地物としての右物体ＡＰＲが、その構成要素である舗装用型枠ＡＰＲ１と舗装用型枠ＡＰＲ２との間の接点のところで屈曲する場合、図７に示すように、その屈曲の前にある舗装用型枠ＡＰＲ１に関する情報と、その屈曲の後にある舗装用型枠ＡＰＲ２に関する情報とに基づいてガイド線ＧＤを生成してもよい。この構成により、コントローラ５０は、ガイド線ＧＤの基礎となり得る地物が屈曲或いは湾曲している場合であっても、適切なガイド線ＧＤを生成できる。そのため、コントローラ５０は、舗装予定領域が前方で湾曲している場合であっても、トラクタ１を適切に自動操舵できる。

【0120】

上述の地物の変化は、例えば、地物の高さの変化であってもよい。この場合、コントローラ５０は、閾値ＴＨ以上の高さを有する地物の形状に基づいてガイド線ＧＤを生成してもよい。そして、閾値ＴＨは、変更可能に設定されていてもよい。この構成により、コントローラ５０は、閾値ＴＨ未満の高さを有する地物の形状に基づいてガイド線ＧＤが誤って生成されてしまうのを防止できる。

【0121】

コントローラ５０は、トラクタ１の右側にある地物の変化と、トラクタ１の左側にある地物の変化とに基づいて施工幅を算出するように構成されていてもよい。なお、施工幅は、例えば、舗装予定領域の全幅である。例えば、コントローラ５０は、トラクタ１の左側にある地物の高さが変化する部分（路盤ＢＳと左物体ＡＰＬとの境界）の位置と、トラクタ１の右側にある地物の高さが変化する部分（路盤ＢＳと右物体ＡＰＲとの境界）の位置とに基づいて施工幅を算出するように構成されていてもよい。この構成により、コントローラ５０は、舗装予定領域の全幅を正確に把握できる。

【0122】

そして、コントローラ５０は、施工幅の中心にトラクタ１の中心が位置するようにトラクタ１を操舵するように構成されていてもよい。この構成により、コントローラ５０は、例えば、左後側スクリード３１Ｌの伸縮量と右後側スクリード３１Ｒの伸縮量とをほぼ同じにすることができる。そのため、コントローラ５０は、アスファルトフィニッシャ１００の走行性（直進性）を高めることができる。

【0123】

コントローラ５０は、地物の変化に基づいて目標線を生成し、その目標線に基づいてスクリード３を伸縮させるように構成されていてもよい。この構成により、コントローラ５０は、スクリード３をより適切に伸縮できる。そのため、この構成は、舗装作業に携わる作業者の人数を低減でき、ひいては、舗装作業に掛かる費用を低減させることができる。また、この構成は、作業者の熟練度による影響を受けることなく、舗装作業が適切に行われることを可能にする。すなわち、この構成は、施工品質の均一化を図ることができ、更には、施工品質の向上、及び、高い施工品質の維持を図ることができる。

【0124】

以上、本発明の好ましい実施形態が説明された。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に限定されることはない。上述した実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形又は置換等が適用され得る。また、上述の実施形態を参照して説明された特徴のそれぞれは、技術的に矛盾しない限り、適宜に組み合わされてもよい。

【0125】

例えば、上述の実施形態では、操舵装置５３は、フロントアクスルの近くに設置された前輪操舵シリンダを伸縮させるように構成されているが、前輪操舵シリンダの代わりに油圧操舵モータが採用される場合には、油圧操舵モータを回転させるように構成されていてもよい。この場合、操舵装置５３は、油圧ポンプから油圧操舵モータに流れる作動油の流量を制御する操舵用電磁制御弁を含む。操舵用電磁制御弁は、操作装置としてのステアリングホイールＳＨ（ハンドル）の回転に応じて油圧操舵モータにおける作動油の流出入を制御できるように構成される。また、操舵用電磁制御弁は、コントローラ５０からの操舵指令に応じ、ステアリングホイールＳＨの回転とは無関係に、油圧操舵モータにおける作動油の流出入を制御できるように構成される。或いは、操舵装置５３は、ステアリングホイールＳＨを自動的に回転させる電動モータを制御するように構成されていてもよい。この場合、操舵装置は、コントローラ５０からの操舵指令に応じ、ステアリングホイールＳＨを自動的に回転させることで、アスファルトフィニッシャ１００を自動的に操舵できる。

【符号の説明】

【0126】

１・・・トラクタ １Ｓ・・・運転席 ２・・・ホッパ ３・・・スクリード ３Ａ・・・レベリングアーム ３ＡＬ・・・左レベリングアーム ３ＡＲ・・・右レベリングアーム ５・・・後輪 ６・・・前輪 ３０・・・前側スクリード ３０Ｌ・・・左前側スクリード ３０Ｒ・・・右前側スクリード ３１・・・後側スクリード ３１Ｌ・・・左後側スクリード ３１Ｒ・・・右後側スクリード ４３・・・モールドボード ５０・・・コントローラ ５０ａ・・・ガイド線生成部 ５０ｂ・・・操舵制御部 ５０ｃ・・・スクリード伸縮制御部 ５１・・・物体検出装置 ５１Ｌ・・・左物体検出装置 ５１Ｒ・・・右物体検出装置 ５２・・・車載表示装置 ５３・・・操舵装置 ６０・・・取り付け部材 ６０Ｌ・・・左取り付け部材 ６０Ｒ・・・右取り付け部材 １００・・・アスファルトフィニッシャ ＡＰ・・・物体 ＡＰＬ・・・左物体 ＡＰＲ・・・右物体 ＡＰＲ１、ＡＰＲ２・・・舗装用型枠 ＢＳ・・・路盤 ＣＬ・・・中心線 ＣＶ・・・コンベア ＤＭ、ＤＭａ、ＤＭｂ、ＤＭ０～ＤＭ３・・・距離画像 ＤＳ・・・自動操舵システム ＧＤ・・・ガイド線 ＧＤＬ・・・左ガイド線 ＧＤＲ・・・右ガイド線 Ｌ１、Ｌ２・・・中心線 ＮＰ・・・新設舗装体 ＰＶ・・・舗装材 Ｓ１・・・走行速度センサ ＳＢ、ＳＢａ・・・回動部材 ＳＣ・・・スクリュ ＳＨ・・・ステアリングホイール ＴＡ・・・伸縮部材 ＴＲ・・・軌道 ＷＤ・・・拡幅部 ＷＤ１・・・第１拡幅部 ＷＤ２・・・第２拡幅部 ＷＤ３・・・第３拡幅部 ＺＬ・・・左監視範囲 ＺＲ、ＺＲ１、ＺＲ３・・・右監視範囲

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】