特開 2024-140856 農業用ロボット

(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】P2024140856

(43)【公開日】2024-10-10

(54)【発明の名称】農業用ロボット

(51)【国際特許分類】

   A01B 69/00 20060101AFI20241003BHJP

   G05D 1/43 20240101ALI20241003BHJP

   A01M 7/00 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

A01B69/00 303Z

G05D1/02 N

A01M7/00 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023052202

(22)【出願日】2023-03-28

(71)【出願人】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(71)【出願人】

【識別番号】518377562

【氏名又は名称】株式会社レグミン

(74)【代理人】

【識別番号】110003041

【氏名又は名称】安田岡本弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】西村 祥彦

(72)【発明者】

【氏名】本多 充

(72)【発明者】

【氏名】成勢 卓裕

(72)【発明者】

【氏名】丸山 寛智

【テーマコード（参考）】

2B043

2B121

5H301

【Ｆターム（参考）】

2B043AA04

2B043AB01

2B043AB11

2B043BA09

2B043BB08

2B043EA32

2B043EB04

2B043EB08

2B043EB16

2B043EC12

2B043EC13

2B043EC14

2B043EC15

2B121CB02

2B121CB25

2B121CB35

2B121CB42

2B121CB47

2B121CB61

2B121CC02

2B121CC03

2B121CC31

2B121DA62

2B121DA63

2B121EA12

2B121FA04

2B121FA11

2B121FA14

5H301AA01

5H301AA10

5H301BB01

5H301BB14

5H301CC03

5H301CC06

5H301CC10

5H301EE07

5H301EE13

5H301GG07

5H301GG08

5H301GG09

5H301GG10

5H301HH10

5H301HH19

(57)【要約】

【課題】施設内において対象領域外で好適に自律移動を行うことができる農業用ロボットを提供する。
【解決手段】農業用ロボット１は、移動可能な機体６と、機体６に設けられ、対象領域１０５の外周を非接触で検出する検出部（ライダー３１）と、ライダー３１にて検出された外周の方向を特定する方向特定部４２ａと、方向特定部４２ａにて特定された外周の方向と、機体６の方向との関係に基づいて、対象領域１０５外における機体６の移動動作を制御する制御部４１と、を備える。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動可能な機体と、
前記機体に設けられ、対象領域の外周を非接触で検出する検出部と、
前記検出部にて検出された前記外周の方向を特定する方向特定部と、
前記方向特定部にて特定された前記外周の方向と、前記機体の方向との関係に基づいて、前記対象領域外における当該機体の移動動作を制御する制御部と、
を備える農業用ロボット。

【請求項2】

前記対象領域は、平面視で外形が多角形であり、
前記制御部は、前記方向特定部にて特定された前記外周の方向を示す延長線と前記機体の前後方向を示す前後線との交点と、前記機体の旋回基準点との位置関係に基づいて、前記機体の移動動作を制御する請求項１に記載の農業用ロボット。

【請求項3】

前記制御部は、前記延長線と前記前後線としての前記機体の横幅中央に位置する中央線との交点と、前記旋回基準点としての前記機体の中心点との位置関係に基づいて、前記機体の移動動作を制御する請求項２に記載の農業用ロボット。

【請求項4】

前記機体は、鉛直軸に対して、ピボットターン又はスピンターン可能な構成であり、
前記制御部は、前記延長線と前記前後線としての前記機体の横幅で旋回内側に位置する旋回内側の前後線との交点と、前記旋回基準点としての前記機体の前記旋回内側の前後線上の旋回の中心点との位置関係に基づいて、前記機体の移動動作を制御する請求項２に記載の農業用ロボット。

【請求項5】

前記制御部は、前記交点が前記旋回基準点よりも前にある場合、前記機体の直進移動の制御を維持し、前記交点が前記旋回基準点よりも前にない場合、前記機体の前記対象領域のコーナ部に沿う旋回移動の制御を行う第１制御処理を実行する請求項２～４の何れか１項に記載の農業用ロボット。

【請求項6】

前記制御部は、前記検出部にて検出された前記外周の所定方向と前記機体の前後方向とがなす角度が閾値未満であれば、前記外周と平行に前記機体を直進移動させる制御を維持し、前記角度が前記閾値以上であると、前記第１制御処理を実行する請求項５に記載の農業用ロボット。

【請求項7】

前記外周は、波板状の壁部材、連続した円柱又は円柱台が配置されることによって凹凸を有する波形である場合、前記制御部は、前記検出部にて検出された前記波形の外周を、この波形のうちの複数の凸値で構成される外周、複数の凹値で構成される外周、又は、複数の凹凸間の所定値で構成される外周に変換し、変換された外周の方向を示す延長線と前記機体の前記前後線との交点と、前記旋回基準点との位置関係に基づいて、前記機体の移動動作を制御する請求項２～４の何れか１項に記載の農業用ロボット。

【請求項8】

前記機体は、作業装置を備え、
前記制御部は、前記機体を直進移動させる場合に前記作業装置による作業を実行させ、前記機体を前記対象領域のコーナ部に沿う旋回移動させる場合に前記作業装置による作業を実行させない請求項６に記載の農業用ロボット。

【請求項9】

２つの前記対象領域が前記機体の進行方向に間隔を空けて並んでおり、
前記制御部は、前記２つの対象領域を示す２つの前記外周が前記機体の進行方向に前記間隔を空けて並んでいることが前記検出部にて検出された場合、前記間隔が規定間隔以下であれば、前記外周と平行に前記機体を直進移動させる制御を維持し、前記間隔が前記規定間隔を超えていれば、前記第１制御処理を実行する請求項６に記載の農業用ロボット。

【請求項10】

前記機体は、作業装置を備え、
前記制御部は、前記対象領域に対して前記機体を直進移動させる場合に前記作業装置による作業を実行させ、前記２つの対象領域のうちの一方から他方への前記機体の移動中の場合及び前記機体を前記対象領域のコーナ部に沿う旋回移動させる場合に前記作業装置による作業を実行させない請求項９に記載の農業用ロボット。

【請求項11】

前記作業装置は、散布装置、播種装置、移植装置、施肥装置、灌水装置、植物情報収集装置（撮影装置）、害虫防除装置、雑草防除装置、搬送装置、収穫装置、摘心装置、摘果装置、授粉装置、剪定装置、及び、間引き装置の何れかであり、前記対象領域に向けた側方作業を行う請求項８に記載の農業用ロボット。

【請求項12】

前記検出部は、前記外周を検出し、且つ、当該外周までの距離を検出し、
前記制御部は、前記検出部にて検出された距離が設定距離となるように当該機体の移動を制御する請求項５に記載の農業用ロボット。

【請求項13】

前記検出部は、２次元又は３次元のLiDAR（ライダー）である請求項１２に記載の農業用ロボット。

【請求項14】

前記対象領域は、畝である請求項１～４の何れか１項に記載の農業用ロボット。

【請求項15】

前記対象領域の端部又は前記端部に設けられた囲い壁は、平面視で半八角形である請求項１３に記載の農業用ロボット。

【請求項16】

前記対象領域の端部又は前記端部に設けられた囲い壁は、平面視で半八角形以外の半多角形である請求項１３に記載の農業用ロボット。

【請求項17】

前記対象領域の端部又は前記端部に設けられた囲い壁は、第１の光反射特性の第１領域と、前記第１領域よりも光散乱性が高い第２の光反射特性の第２領域と、を備え、
前記検出部は、前記第２領域を非接触で検出する請求項１５に記載の農業用ロボット。

【請求項18】

前記機体は、走行可能であり、
前記制御部は、前記方向特定部にて特定された前記外周の方向と、前記機体の方向との関係に基づいて、前記対象領域外で当該機体の走行動作を制御する請求項１に記載の農業用ロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、農業用ロボットに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ＧＮＳＳ（全世界測位システム）を用いて自律走行を行う農用作業車が記載されている。特許文献２には、経路上に設置された複数の磁気マーカを辿って走行する自律走行車が記載されている。特許文献３には、ＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）を用いて自律走行する掃除機が記載されている。ＳＬＡＭとは、移動体の自己位置推定と環境地図作成を同時に行う技術のことである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－９２８１８号公報

【特許文献2】特許第６３４２７８１号公報

【特許文献3】特開２０２２－８３５０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、ハウスなどの施設内においてＧＮＳＳによる衛星測位信号を好適に受信できないことがあり、施設内の畝などの対象領域に沿わせるなどの自律走行ができない場合がある。特許文献２では、壁面などの物体近傍を走行する必要がある場合、走行時に機体が物体に接触しないようにマーカの設置位置を調整することに手間がかかること、マーカずれに起因する意図しない走行軌跡の変化が生じることがある。特許文献３では、自己位置推定と環境地図作成の同時実行を行うため、処理負担が増大し、高コスト化するという問題がある。

【0005】

本発明は、施設内において対象領域外で好適に自律移動を行うことができる農業用ロボットを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

農業用ロボットは、移動可能な機体と、前記機体に設けられ、対象領域の外周を非接触で検出する検出部と、前記検出部にて検出された前記外周の方向を特定する方向特定部と、前記方向特定部にて特定された前記外周の方向と、前記機体の方向との関係に基づいて、前記対象領域外における当該機体の移動動作を制御する制御部と、を備える。

【0007】

前記対象領域は、平面視で外形が多角形であり、前記制御部は、前記方向特定部にて特定された前記外周の方向を示す延長線と前記機体の前後方向を示す前後線との交点と、前記機体の旋回基準点との位置関係に基づいて、前記機体の移動動作を制御してもよい。

【0008】

前記制御部は、前記延長線と前記前後線としての前記機体の横幅中央に位置する中央線との交点と、前記旋回基準点としての前記機体の中心点との位置関係に基づいて、前記機体の移動動作を制御してもよい。

【0009】

前記機体は、鉛直軸に対して、ピボットターン又はスピンターン可能な構成であり、前記制御部は、前記延長線と前記前後線としての前記機体の横幅で旋回内側に位置する旋回内側の前後線との交点と、前記旋回基準点としての前記機体の前記旋回内側の前後線上の旋回の中心点との位置関係に基づいて、前記機体の移動動作を制御してもよい。

【0010】

前記制御部は、前記交点が前記旋回基準点よりも前にある場合、前記機体の直進移動の制御を維持し、前記交点が前記旋回基準点よりも前にない場合、前記機体の前記対象領域のコーナ部に沿う旋回移動の制御を行う第１制御処理を実行してもよい。

【0011】

前記制御部は、前記検出部にて検出された前記外周の所定方向と前記機体の前後方向とがなす角度が閾値未満であれば、前記外周と平行に前記機体を直進移動させる制御を維持し、前記角度が前記閾値以上であると、前記第１制御処理を実行してもよい。

【0012】

前記外周は、波板状の壁部材、連続した円柱又は円柱台が配置されることによって凹凸を有する波形である場合、前記制御部は、前記検出部にて検出された前記波形の外周を、この波形のうちの複数の凸値で構成される外周、複数の凹値で構成される外周、又は、複数の凹凸間の所定値で構成される外周に変換し、変換された外周の方向を示す延長線と前記機体の前記前後線との交点と、前記旋回基準点との位置関係に基づいて、前記機体の移動動作を制御してもよい。

【0013】

前記機体は、作業装置を備え、前記制御部は、前記機体を直進移動させる場合に前記作業装置による作業を実行させ、前記機体を前記対象領域のコーナ部に沿う旋回移動させる場合に前記作業装置による作業を実行させないとしてもよい。

【0014】

２つの前記対象領域が前記機体の進行方向に間隔を空けて並んでおり、前記制御部は、前記２つの対象領域を示す２つの前記外周が前記機体の進行方向に前記間隔を空けて並んでいることが前記検出部にて検出された場合、前記間隔が規定間隔以下であれば、前記外周と平行に前記機体を直進移動させる制御を維持し、前記間隔が前記規定間隔を超えていれば、前記第１制御処理を実行してもよい。

【0015】

前記機体は、作業装置を備え、前記制御部は、前記対象領域に対して前記機体を直進移動させる場合に前記作業装置による作業を実行させ、前記２つの対象領域のうちの一方から他方への前記機体の移動中の場合及び前記機体を前記対象領域のコーナ部に沿う旋回移動させる場合に前記作業装置による作業を実行させないとしてもよい。

【0016】

前記作業装置は、散布装置、播種装置、移植装置、施肥装置、灌水装置、植物情報収集装置（撮影装置）、害虫防除装置、雑草防除装置、搬送装置、収穫装置、摘心装置、摘果装置、授粉装置、剪定装置、及び、間引き装置の何れかであり、前記対象領域に向けた側方作業を行うものであってもよい。

【0017】

前記検出部は、前記外周を検出し、且つ、当該外周までの距離を検出し、前記制御部は、前記検出部にて検出された距離が設定距離となるように当該機体の移動を制御してもよい。

【0018】

前記検出部は、２次元又は３次元のLiDAR（ライダー）であってもよい。

【0019】

前記対象領域は、畝であってもよい。

【0020】

前記対象領域の端部又は前記端部に設けられた囲い壁は、平面視で半八角形であるとしてもよい。

【0021】

前記対象領域の端部又は前記端部に設けられた囲い壁は、平面視で半八角形以外の半多角形であるとしてもよい。

【0022】

前記対象領域の端部又は前記端部に設けられた囲い壁は、第１の光反射特性の第１領域と、前記第１領域よりも光散乱性が高い第２の光反射特性の第２領域と、を備え、前記検出部は、前記第２領域を非接触で検出してもよい。

【0023】

前記機体は、走行可能であり、前記制御部は、前記方向特定部にて特定された前記外周の方向と、前記機体の方向との関係に基づいて、前記対象領域外で当該機体の走行動作を制御してもよい。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、施設内において対象領域外で好適に自律移動を行うことができる農業用ロボットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1A】農業用ロボットの右側面図である。

【図1B】農業用ロボットの正面図である。

【図1C】農業用ロボットの平面図である。

【図2A】施設園芸の施設の内部の概略平面図である。

【図2B】施設園芸の施設の概略正面図である。

【図3】施設内の対象領域（栽培場所）を示す概略斜視図である。

【図4A】農業用ロボットの制御装置などの構成を示すブロック図である。

【図4B】データテーブルの一例を示す図である。

【図5A】農業用ロボットを施設で運行させたルートの一例を示す図である。

【図5B】農業用ロボットを施設で運行させたルートの一例を示す図である。

【図6】農業用ロボットのメイン運行処理の一例を示すフローチャートである。

【図7】右旋回処理の一例を示すフローチャートである。

【図8】左Ｕターン処理の一例を示すフローチャートである。

【図9】施設内の対象領域（栽培場所）の長手方向端部の囲い壁を示す概略斜視図である。

【図10】囲い壁の平面図、右側面図、正面図、及び左側面図である。

【図11】外周検出処理による農業用ロボットの旋回運行の一例を示す図である。

【図12】外周検出処理の一例を示すフローチャートである。

【図13】第３実施形態の移動制御処理の一例を示すフローチャートである。

【図14】外周検出処理による農業用ロボットの旋回運行の一例を示す図である。

【図15】第１変形例の場合の対象領域の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。

【0027】

［第１実施形態］
図１Ａ～図１Ｃは、農業用ロボット１の右側面図、正面図及び平面図である。図２Ａは、施設園芸の施設の内部の概略平面図である。図２Ｂは、施設園芸の施設の概略正面図である。農業用ロボット１は、例えば図２Ａ、図２Ｂに示すような施設園芸の施設１００、植物工場等の施設において、栽培される作物２に対して、作業（農作業）を行うロボットである。農業用ロボット１は、例えば、野菜、果実、観葉植物等の作物２に対して、散布液（薬液、肥料など）の散布作業を行うことができる。作物２は、例えば、トマト、ピーマンなどの野菜、イチゴ、スイカなどの果実、観葉植物等であるが、例示した野菜及び果実以外の作物であってもよい。

【0028】

図２Ａ、図２Ｂに示すように、施設１００は、その外形を構成する構造物としてのハウス１０１と、ハウス１０１の内部に設置された機器１０２とを備えている。ハウス１０１は、例えば、プラスチックハウス、ガラスハウスなどである。ハウス１０１は、図２Ａに示すように平面視で長尺状形状（例えば、横方向Ｘ１に比べて縦方向Ｙ１が十分に長い形状）となっており、図２Ｂに示すように正面視でかまぼこ形状（半月形に盛り上がった形状）となっている。ハウス１０１の形状は、これに限定されず、平面視で正方形であってもよいし、正面視で五角形であってもよい。

【0029】

図２Ａに示すように、ハウス１０１内には、平面視で長尺状の栽培場所である対象領域１０５が、横方向Ｘ１に複数列（ここでは３列）互いに間隔を空けて形成されている。図３は、施設内の対象領域（栽培場所）を示す概略斜視図である。対象領域１０５は、図２Ｂ、図３に示すように、ハウス１０１内の地面１０３から通常の畝高さよりも高い高畝となっている。なお、対象領域１０５は、通常の畝高さであってもよい。また、対象領域１０５は、野菜、苗又は種などを植えたポット（栽培用、育苗用などのポット）の列であってもよい。なお、対象領域１０５は、栽培場所に限定されない。対象領域１０５は、例えば、水耕用のプール、荷物置き場など、農業用ロボット１の動作対象となる領域であればどのようなものであってもよい。対象領域１０５は、農業用ロボット１の格納庫、ハウスと格納庫を結ぶ通路などを含んでもよい。また、対象領域１０５は、位置情報に基づく仮想の領域（いわゆるジオフェンス；GEOFENCE）も含んでもよい。この仮想の領域と後述するマーカとの組み合わせによることで、当該仮想の領域を辿るなどの運行が可能である。

【0030】

図３に示すように、対象領域１０５は、その外周（側周）が波板状の壁部材１０７Ａ、１０７Ｂによって囲われている。例えば、壁部材１０７Ａが、対象領域１０５の長手辺（縦方向Ｙ１に延びる辺）の位置に設置されている。壁部材１０７Ｂが、対象領域１０５の短手辺（横方向Ｘ１に延びる辺）の位置に設置されている。対象領域１０５の外周（側周）を囲う波板状の壁部材１０７Ａ、１０７Ｂによって、対象領域１０５の壁面１０７が形成されている。壁部材１０７Ａ、１０７Ｂは、縦パイプ１０４Ａ及び横パイプ１０４Ｂによって強固に固定されている。

【0031】

ハウス１０１は、フレーム１１０と、被覆材１１１とを含んでいる。フレーム１１０は、例えば、Ｉ形鋼、Ｈ形鋼、Ｃ形鋼、角形鋼、丸形鋼等の様々な鋼材を組み合わせて、施設１００の躯体を構成していて、複数の支柱部材１１０Ａと、複数の連結部材１１０Ｂとを含んでいる。図２Ａ、図２Ｂに示すように、複数の支柱部材１１０Ａは、地面等から起立した部材であって、横方向Ｘ１に所定の間隔で設置され且つ縦方向Ｙ１に所定の間隔で設置されている。

【0032】

連結部材１１０Ｂは、横方向Ｘ１に離れた複数の支柱部材１１０Ａの上端を互いに連結する。また、連結部材１１０Ｂは、縦方向Ｙ１に離れた複数の支柱部材１１０Ａを互いに連結する。

【0033】

被覆材１１１は、少なくとも太陽光を取り入れ可能な透光性を有する部材であって、合成樹脂、ガラス等で構成されている。被覆材１１１は、例えば、フレーム１１０の外側から当該フレーム１１０の全体を覆っている。言い換えれば、被覆材１１１は、支柱部材１１０Ａの外側、連結部材１１０Ｂの外側に配置されている。

【0034】

機器１０２は、作物２を栽培する際に使用する様々な機器であって、ハウス１０１内の温度、湿度、空気流動等を調整することができる機器である。詳しくは、機器１０２は、換気扇１０２Ａ、循環扇１０２Ｂ、熱交換装置１０２Ｃ等である。図２Ａ、図２Ｂに示すように、換気扇１０２Ａは、ハウス１０１の出入口１３０側に設置され、ハウス１０１内の空気を外部に排出したり、外部の空気をハウス１０１内に取り入れたりする。

【0035】

循環扇１０２Ｂは、ハウス１０１内に設置されていて、ハウス１０１内の空気を所定の方向に循環させる。熱交換装置１０２Ｃはハウス１０１の温度を変更可能な装置であり、例えば、ヒートポンプ構成されている。上述した機器１０２は、一例であり、灌水機器、照明機器、噴霧機器などであってもよいし限定されない。

【0036】

農業用ロボット１は、自律的に運行（例えば走行又は飛行など）可能な自律運行型のロボットである。つまり、農業用ロボット１は、地上を走行するものでもよく、飛行するものでもよい。ここでは、農業用ロボット１は、地上を走行するロボットを例に挙げて説明する。また、運行の一部又は全部が自律されているものであれば、作業員が乗車するものでも構わない。また、農業用ロボット１は、図２Ａ、図２Ｂに示す施設１００内において、対象領域１０５（栽培場所）に栽培された作物２に対して様々な農作業、例えば、作物２の農薬散布、肥料散布、収穫、灌水、植付、剪定、農作物の画像取得、雑草防除、病害虫の検出、運搬、牽引、摘心、摘果、授粉、及び、間引きなどの農作業を行う。ここでは、農業用ロボット１が、図１Ａ～図１Ｃに示すように、散布液（薬液、肥料など）の散布作業を行うロボットである場合を例に挙げて説明する。

【0037】

以下、農業用ロボット１について詳しく説明する。図１Ａ、図１Ｃにおいて、矢印Ａ１で示す方向が前方、矢印Ａ２で示す方向が後方、矢印Ａ３で示す方向が前後方向であるとして説明する。このため、図１Ｂにおいて、矢印Ｂ１で示す方向（図１Ａの紙面の奥側）が左方であり、矢印Ｂ２で示す方向（図１Ａの紙面の手前側）が右方である。また、矢印Ａ３（前後方向）に直交する水平方向は、機体幅方向（図１Ｂ、図１Ｃの矢印Ｂ３で示す方向）である。

【0038】

図１Ａ～図１Ｃに示すように、農業用ロボット１は、例えば自律運行型のロボットであり、移動可能な移動体３と、移動体３及び後述する散布装置４（作業装置）を制御する制御部４１とを備えている。

【0039】

移動体３は、図１Ａ～図１Ｃに示すように、機体６と、機体６を運行（例えば走行）可能に支持する運行装置（走行装置）７とを備えている。

【0040】

機体６は、平板状の台板６Ａと、台板６Ａ上に立設されたメインフレーム６Ｂと、散布液タンクＴとを備えている。メインフレーム６Ｂは、台板６Ａの四隅にそれぞれ立設された縦フレーム６Ｂ１と、矢印Ａ３（前後方向）に離れて位置する２つの縦フレーム６Ｂ１同士を連結する前後連結フレーム６Ｂ２と、機体幅方向（矢印Ｂ３で示す方向）に離れて位置する２つの縦フレーム６Ｂ１同士を連結する左右連結フレーム６Ｂ３と、を備えている。台板６Ａ上には、散布液タンクＴが載置される載置台部６Ａ１が設けられている。図１Ｃに示すように、散布液タンクＴは、前後連結フレーム６Ｂ２と左右連結フレーム６Ｂ３とで囲われ、且つ、台板６Ａ上の載置台部６Ａ１に載置された状態で機体６に取り付けられている。

【0041】

運行装置７は、クローラ型の運行装置である。運行装置７は、左側のクローラ駆動装置７Ｌと、右側のクローラ駆動装置７Ｒと、１つの後輪８Ｂとを備えている。左側のクローラ駆動装置７Ｌは、クローラベルト８Ｃと、駆動輪８Ｌａと、従動輪８Ｌｂとを備える。右側のクローラ駆動装置７Ｒは、クローラベルト８Ｃと、駆動輪８Ｒａと、従動輪８Ｒｂとを備える。１つの後輪８Ｂは、従動輪であり、機体６の下面側の後部で且つ機体幅方向の中央に配置されている。

【0042】

運行装置７は、左右のクローラ駆動装置７Ｌ、７Ｒを支持する支持体９を備えている。具体的には、支持体９は、機体６の下部に設けられ、左右の駆動輪８Ｌａ、８Ｒａと左右の従動輪８Ｌｂ、８Ｒｂとをそれぞれ回動可能に支持するように構成されている。

【0043】

図４Ａは、農業用ロボットの制御装置などの構成を示すブロック図である。図１Ａ、図４Ａに示すように、支持体９は、左側の駆動輪８Ｌａを駆動する駆動モータＭ１と、右側の駆動輪８Ｒａを駆動する駆動モータＭ１とが装着されている。左側の駆動モータＭ１は、左側の駆動輪８Ｌａの機体幅方向（矢印Ｂ３）の内方に配置され、支持体９に取り付けられている。これと同様に、右側の駆動モータＭ１は、右側の駆動輪８Ｒａの機体幅方向（矢印Ｂ３）の内方に配置され、支持体９に取り付けられている。

【0044】

駆動モータＭ１は、電動モータ（例えば、サーボモータ、ステッピングモータ、ブラシレスＤＣモータなど）であり、入力された駆動信号（パルス信号）に従って回転する。例えば、入力されたパルス信号の数に応じた角度だけ回転することができる。つまり、パルス信号の数で回転角度（回転角度＝パルス信号の数×基準ステップ角（１パルスで動かせる角度））が制御される。左側及び右側の駆動モータＭ１は、制御部４１からの駆動信号（パルス信号）によって個別に駆動され、正転と逆転とが可能である。正転用のパルス信号又は逆転用のパルス信号が駆動モータＭ１に入力され、駆動モータＭ１を正転又は逆転させることにより、各駆動輪８Ｌａ、８Ｒａの回転を正転方向と逆転方向とに切り換えることができる。

【0045】

農業用ロボット１は、前進、後進、旋回（鉛直軸に対して、ピボットターン、スピンターン、通常ターン）、停止などが可能である。具体的には、運行装置７は、制御部４１からの駆動信号（パルス信号）に基づいて左側及び右側の駆動モータＭ１が制御されることで、左側の駆動輪８Ｌａ及び右側の駆動輪８Ｒａが駆動制御されることによって、移動体３を操向することができる。

【0046】

例えば、制御部４１が同数の正転用のパルス信号を左側及び右側の駆動モータＭ１に出力することで、左側の駆動輪８Ｌａ及び右側の駆動輪８Ｒａが同じ速度で正転し、農業用ロボット１（移動体３）が前進する。また、制御部４１が同数の逆転用のパルス信号が左側及び右側の駆動モータＭ１に出力することで、左側の駆動輪８Ｌａ及び右側の駆動輪８Ｒａが同じ速度で逆転し、農業用ロボット１（移動体３）が後進する。

【0047】

運行装置７は、クローラ型の運行装置であるため、各種の旋回運行（例えば旋回走行）が可能である。各種の旋回運行としては、通常ターン（通常旋回）、ピボットターン（信地旋回）、及びスピンターン（超信地旋回）があり、この順に、旋回半径が小さくなっている。例えば、スピンターン（超信地旋回）では、農業用ロボット１がその場で回転するため、旋回半径が最小である。

【0048】

制御部４１は、第１数の正転用のパルス信号を左側の駆動モータＭ１に出力し、左側の駆動輪８Ｌａを正転させると共に、第１数よりも多い第２数の正転用のパルス信号を右側の駆動モータＭ１に出力する。これにより、右側の駆動輪８Ｒａが左側よりも多く正転し、農業用ロボット１（移動体３）をその場で左側にターンさせることができる。また、制御部４１は、第２数の正転用のパルス信号を左側の駆動モータＭ１に出力し、左側の駆動輪８Ｌａを正転させると共に、第１数の正転用のパルス信号を右側の駆動モータＭ１に出力する。これにより、左側の駆動輪８Ｌａが右側よりも多く正転し、農業用ロボット１（移動体３）をその場で右側にターンさせることができる。

【0049】

制御部４１は、左側の駆動モータＭ１にパルス信号を出力せず、左側の駆動輪８Ｌａを停止させると共に、正転用のパルス信号を右側の駆動モータＭ１に出力する。これにより、右側の駆動輪８Ｒａが正転し、農業用ロボット１（移動体３）をその場で左側にピボットターン（信地旋回）させることができる。また、制御部４１は、右側の駆動モータＭ１にパルス信号を出力せず、右側の駆動輪８Ｒａを停止させると共に、正転用のパルス信号を左側の駆動モータＭ１に出力する。これにより、左側の駆動輪８Ｌａが正転し、農業用ロボット１（移動体３）をその場で右側にピボットターン（信地旋回）させることができる。

【0050】

制御部４１は、逆転用のパルス信号を左側の駆動モータＭ１に出力すると共に、正転用のパルス信号を右側の駆動モータＭ１に出力する。これにより、左側の駆動輪８Ｌａが逆転すると共に、右側の駆動輪８Ｒａが正転し、農業用ロボット１（移動体３）をその場で左側にスピンターン（超信地旋回）させることができる。また、制御部４１は、正転用のパルス信号を左側の駆動モータＭ１に出力すると共に、逆転用のパルス信号を右側の駆動モータＭ１に出力する。これにより、左側の駆動輪８Ｌａが正転すると共に、右側の駆動輪８Ｒａが逆転し、農業用ロボット１（移動体３）をその場で右側にスピンターン（超信地旋回）させることができる。

【0051】

図１Ａ～図１Ｃ、図４Ａに示すように、農業用ロボット１は、移動体３に装着された作業装置としての散布装置４を備えている。散布装置４は、対象領域１０５（栽培場所）に対して散布液を散布するための装置である。

【0052】

散布装置４は、散布液タンクＴ、電動ポンプＰ１、少なくとも１個以上のノズル１０、及び、配管１１を備えている。散布液タンクＴは、散布液を貯留する容器である。電動ポンプＰ１は、散布液タンクＴに貯留されている散布液を吐出するためのポンプである。本実施形態では、ノズル１０は、複数（例えば４個）設けられている。ノズル１０は、制御部４１により、散布液を吐出する開状態と吐出しない閉状態との切り換え、散布量（噴霧圧）、噴霧角度が制御される。配管１１は、散布液タンクＴと電動ポンプＰ１と各ノズル１０とを接続し、散布液を通すための散布液用チューブである。配管１１は、柔軟性を有するチューブとしてもよい。

【0053】

図１Ａ～図１Ｃに示すように、機体６の後部には、支柱１２が設けられている。図１Ａ、図１Ｂに示すように、４個のノズル１０は、支柱１２の高さ方向に所定の間隔を空けて配置されている。また、図１Ｂ、図１Ｃに示すように、４個のノズル１０は、その吐出方向Ｄ１を機体幅方向の右方に向けた状態で支柱１２に取り付けられている。散布装置４は、４個のノズル１０を備えているので、作物２の背丈に応じて散布液を吐出することもできる。例えば、作物２が、支柱１２の下から２番目のノズル１０までの高さであれば、制御部４１は、後述する撮像部２１による撮像画像に基づいて作物２の高さを画像解析処理により判定し、１番目及び２番目のノズル１０を適宜に開閉制御する。このため、１番目及び２番目のノズル１０は、対象領域１０５の作物２に散布液を散布し、下から３番目及び４番目のノズル１０は閉状態を維持して散布しない。また、制御部４１は、４個のノズル１０の全てを開閉制御してもよいし、作物２の高さ以下の複数のノズル１０のうちで任意の１個又は複数個のノズル１０を開閉制御してもよい。

【0054】

図４Ａに示すように、農業用ロボット１は、散布液タンクＴ内の散布液の残量を検出する残量検出部３５を備えている。残量検出部３５は、例えばフロート式、静電容量式、又は超音波式の液面計（レベルセンサ）であり、散布液タンクＴに設けられている。このため、残量検出部３５は、散布装置４が散布する散布液の残量を検出することができる。

【0055】

なお、散布液タンクＴは、複数種類の散布液を分けて貯留する複数の貯留部を有するものであってもよい。この場合には、複数の貯留部と対応するノズル１０とが配管１１によって接続され、制御部４１の制御により、複数種類の散布液のうちで指示された散布液を散布することも可能である。

【0056】

図２Ａに示すように、対象領域１０５（栽培場所）は平面視で矩形状であり、一対の長手辺（縦方向Ｙ１に延びる辺）と、一対の短手辺（横方向Ｘ１に延びる辺）とを有している。図３に示すように、対象領域１０５には、識別部材（マーカＫ）が配置されている。例えば、旋回動作を示す場合には、対象領域１０５の少なくとも一部又は全部のコーナ部（例えば角部又は丸角部）には、マーカＫが配置されている。コーナ部は、複数の面の合わさる所であり、例えば角部又は丸角部が含まれる。つまり、コーナ部としては、角が尖っている角部であってもよい。また、コーナ部としては、角が尖っていない丸角部であってもよい。即ち、単一の面が湾曲している場合もあり、角は必ずしも尖っていなくてもよい。マーカＫは、第１識別部材（マーカＫ１）と第２識別部材（マーカＫ２）とを含む。マーカＫ１は、対象領域１０５のコーナ部であることを示す。マーカＫ１には、例えば「１」などの数字が表示されている。また、対象領域１０５の一対の短手辺には、マーカＫ１とは異なる第２識別部材（マーカＫ２）が配置されている。このマーカＫ２には、例えば「２」などの数字が表示されている。マーカＫ２は、対象領域１０５の短手辺の横方向Ｘ１の中央箇所に配置されている。

【0057】

図１Ａ～図１Ｃ、図４Ａに示すように、農業用ロボット１は、対象領域１０５に配置されたマーカＫを認識する認識部２０を備えている。認識部２０は、複数個（例えば３個）の撮像部２１を備えている。撮像部２１は、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices：電荷結合素子）イメージセンサを搭載したＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor：相補性金属酸化膜半導体）イメージセンサを搭載したＣＭＯＳカメラ、赤外線カメラなどの撮像装置である。この実施形態では、撮像部２１は、例えばＣＣＤカメラであり、機体６の左側、前側、及び右側の箇所にそれぞれ配置されている。このため、３個の撮像部２１について、適宜に、左側の撮像部（左カメラ）２１Ｌ、前側の撮像部（前カメラ）２１Ｍ、右側の撮像部（右カメラ）２１Ｒと呼ぶことがある。３個の撮像部２１は、対象領域１０５のマーカＫの高さ位置と同じ又は同程度の位置となるように、機体６のメインフレーム６Ｂに取り付けてもよい。

【0058】

認識部２０は、機体６の後部に位置する散布装置４の支柱１２よりも前側に配置されている。図１Ｃに示すように、右側の撮像部２１Ｒは、支柱１２から第１配置距離Ｆ１だけ離れている。左側の撮像部２１Ｌは、支柱１２から第２配置距離Ｆ２だけ離れている。前側の撮像部２１Ｍは、支柱１２から第３配置距離Ｆ３だけ離れている。なお、各配置距離の大小関係は、第１配置距離Ｆ１＜第２配置距離Ｆ２＜第３配置距離Ｆ３である。なお、右側の撮像部２１Ｒ及び左側の撮像部２１Ｌは、支柱１２から同じ配置距離だけ離れているとしてもよい。例えば、右側の撮像部２１Ｒ及び左側の撮像部２１Ｌは共に、第１配置距離Ｆ１又は第２配置距離Ｆ２としてもよい。

【0059】

なお、機体６は、撮像部２１Ｌ、２１Ｍ、２１Ｒの直上の箇所に庇部材２４を設けてもよい。この場合には、撮像部２１Ｌ、２１Ｍ、２１Ｒが散布液によって濡れることを防止することができる。

【0060】

また、３個の撮像部２１は、移動体３の周囲を撮影可能であって、移動体３の周囲の情報を撮影によって取得する。例えば、３個の撮像部２１は、作物２を撮像することによって、例えば、作物２の大きさ、形、色、模様、傷などの品質情報、生育情報を取得することができる。

【0061】

認識部２０は、画像認識部２２を備えている。画像認識部２２は、撮像部２１にて撮像された撮像画像を画像解析することにより、当該撮像画像に含まれるマーカＫを認識する。画像認識部２２は、例えば、ＣＰＵなどのプロセッサと、ＲＯＭ、ＲＡＭなどの記憶部とを備えた画像処理チップである。記憶部には、画像解析用プログラムとデータなどが記憶されている。このプロセッサが、記憶部に記憶された画像解析用プログラムを実行することにより、撮像画像を画像解析する画像認識部２２として機能する。例えば、画像認識部２２は、撮像画像と、予め記憶部に記憶された複数種類の判定用識別画像とのパターンマッチング処理を実行することにより、撮像画像中に判定用識別画像と一致する画像が含まれるか否かを判定する。画像認識部２２は、一致する場合に、撮像画像にマーカＫが含まれると判定し、マーカＫを認識する。一方、画像認識部２２は、撮像画像中に判定用識別画像と一致する画像が含まれない場合には、撮像画像にマーカＫが含まれないと判定する。なお、制御部４１が画像認識部２２を備えるとしてもよい。

【0062】

なお、識別部材（マーカＫ）、第１識別部材（マーカＫ１）及び第２識別部材（マーカＫ２）は、数字以外の文字、記号、それらの組み合わせであってもよい。また、各識別部材は、一次元コード、マトリックス型二次元コード、バイナリの正方形の基準マーカ、ＡＲ（拡張現実）マーカなどであってもよい。

【0063】

また、識別部材、第１識別部材及び第２識別部材は、近距離無線通信用の対応チップ、発信機（ビーコン）などであってもよい。この場合には、認識部２０は、近距離無線通信用モジュールと情報処理ユニット（例えばマイクロコンピュータなど）とを備える。認識部２０は、識別部材、第１識別部材及び第２識別部材からのデータを受信又は双方向通信により取得し、識別部材、第１識別部材及び第２識別部材を認識する。

【0064】

図１Ａ～図１Ｃ、図４Ａに示すように、農業用ロボット１は、対象領域１０５（栽培場所）の外周を非接触で検出する検出部３０を備えている。検出部３０は、例えば、対象領域１０５の外周との距離情報を取得する距離情報取得部である。図１Ａ、図１Ｂに示すように、検出部３０は、機体６の前面で機体幅方向の中央箇所に設けられている。検出部３０は、例えばレーザセンサ、即ち、ライダー（LiDAR: Light Detection And Ranging）３１である。ライダー３１（レーザセンサ）は、１秒間に何百万回ものパルス状の赤外線等を照射し、跳ね返って戻ってくるまでの時間を測定することで、移動体３の周辺の２次元（つまり２Ｄ）マップを構築する２次元のライダーである。ライダー３１は、その開口角が例えば２７０°であり、例えば開口中心を基準に左側及び右側にそれぞれ１３５°までを検出範囲とするものである。ライダー３１の開口角は、これに限定されるものではなく、１８０°以上あれば問題ない。なお、ライダー３１（レーザセンサ）は、移動体３の周辺の３次元（つまり３Ｄ）マップを構築する３次元のライダーであってもよい。また、検出部３０は、ステレオカメラ、TOF（Time of Flight）カメラ、測距センサ（ソナーなど）、レーダー、RFID（Radio Frequency Identification）などであってもよい。

【0065】

検出部３０は、図３に示すように、対象領域１０５の外周（側周）に位置する壁面１０７を非接触で検出する。また、対象領域１０５の側周に壁部材１０７Ａ、１０７Ｂを有さず、対象領域１０５の側周に複数のパイプを連続的又は離散的に立設している場合、又は、ポット（栽培用、育苗用などのポット）が配置されていたりする場合、作物が連続して特定の方向を形成している場合、フィルム農法などの栽培装置である場合がある。この場合には、検出部３０は、対象領域１０５の外周（側周）に位置する複数のパイプを含む形状の壁面（凹凸のある壁面）、ポットを含む形状の壁面（凸のある壁面）、作物が特定の方向に並ぶことで形成される作物自体の壁面（凹凸のある面）又はフィルム壁面などを非接触で検出する。

【0066】

また、２次元のライダー３１は、制御盤４０の下方に位置する状態で機体６に配置されている。このため、２次元のライダー３１は、制御盤４０の下方において、水平方向にスキャンを行うことができ、更に、散布装置４からの散布液による濡れを防止することができる。したがって、２次元のライダー３１を囲うための庇など別途用意する必要がない。なお、ライダー３１を制御盤４０の下方以外に配置する場合、ライダー３１は、その直上に庇などを設けてもよい。

【0067】

図４Ａに示すように、農業用ロボット１は、制御部４１を備えている。図１Ａ、図１Ｂに示すように、機体６の前面側に制御盤４０が取り付けられている。制御盤４０は、前面側に開閉扉を有する箱型の筐体４０Ａと、筐体４０Ａに収容された制御部４１とを備えている。制御部４１は、農業用ロボット１の動作を統括制御する。図４Ａに示すように、制御部４１には、認識部２０、検出部３０、残量検出部３５、駆動モータＭ１、電動ポンプＰ１、及び複数のノズル１０が接続されている。制御部４１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサ４１ａと、ＲＯＭ（Read-Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶部４１ｂと、各種の制御信号及び駆動信号の入出力ポート４１ｃと、電源装置からの電源入力ポート４１ｄなどが制御回路基板上に実装されて構成されている。記憶部４１ｂには、農業用ロボット１の動作を統括制御するプログラムとデータなどが記憶されている。このプロセッサ４１ａが、記憶部４１ｂに記憶されたプログラムを実行することにより、農業用ロボット１の制御部４１として機能する。

【0068】

制御部４１は、運行制御部４２を備えている。制御部４１の記憶部４１ｂには、農業用ロボット１の運行動作を制御するための運行制御プログラムとデータなどが記憶されている。制御部４１のプロセッサ４１ａが、記憶部４１ｂに記憶された運行制御プログラムを実行することにより、農業用ロボット１の運行制御部４２として機能する。

【0069】

運行制御部４２（制御部４１）は、運行装置７を制御する。即ち、運行制御部４２は、左側及び右側の駆動モータＭ１をそれぞれ制御する。運行制御部４２は、左側及び右側の駆動モータＭ１にパルス信号をそれぞれ出力して、左側及び右側の駆動モータＭ１をパルス信号に応じた角度だけ回転させることによって、運行装置７（機体６）の操舵方向の変更を行う。運行制御部４２は、駆動モータＭ１にパルス信号を出力して、駆動モータＭ１の回転数又は回転方向を変更することにより、運行装置７（機体６）の速度の変更、運行装置７（機体６）の進行方向の変更を行う。

【0070】

図５Ａは、農業用ロボットを施設で運行（走行）させたルートの一例を示す図である。農業用ロボット１は、図５Ａに示すように、運行制御部４２の制御により、施設１００において自律運行することができる。例えば、農業用ロボット１は、スタート位置ＳＴから各種矢印で示すルートを経てゴール位置ＧＬに自律運行することが可能である。

【0071】

制御部４１は、認識部２０にて識別部材（例えばマーカＫ）を認識した回数又はパターンに基づいて、機体６を対象領域１０５に対して動作させる。ここで言う動作は、機体６の移動及び作業の少なくとも一方を含む。なお、マーカＫを認識した回数又はパターンを動作制御の開始条件の１つとして利用することに限定されず、マーカＫの認識に加えてカメラ等の別の要素を判断条件に加えてもよい。

【0072】

具体的には、制御部４１は、マーカＫを認識した回数又はパターンに基づいて、機体６の移動及び散布装置４の作業の少なくとも一方を含む動作内容を決定し、決定結果が示す動作内容で機体６を動作させる。また、マーカＫを認識したパターンには、マーカＫを認識した順序を示すパターンが含まれる。

【0073】

機体６の移動には、機体６の移動速度、機体６を対象領域１０５に沿わせる運行動作が含まれる。機体６の作業には、散布装置４の作業動作が含まれる。散布装置４の作業動作としては、散布液の散布量（噴霧圧）、散布液の種類（噴霧薬液の種類）、噴霧位置、噴霧角度、動作させるノズル１０の数などのうちの少なくとも１つ以上が含まれるとしてもよい。

【0074】

図４Ｂは、データテーブルの一例を示す図である。例えば、記憶部４１ｂは、図４Ｂに示すように、マーカの種類と上記の動作内容とを対応付けたデータテーブルＴＢ１を記憶している。データテーブルＴＢ１は、マーカの種類を示すマーカＫ１と、散布動作の有無、散布液の散布量（噴霧圧）、散布液の種類（噴霧薬液の種類）、噴霧位置、噴霧角度及び移動速度の各内容Ｅ１１～Ｅ１５とを対応付けたデータを予め記憶している。データテーブルＴＢ１の記憶内容は、ユーザによる入力操作、データ受信などにより、適宜に変更可能である。

【0075】

また、マーカＫと環境情報と上記の動作内容とが組み合わされたデータテーブルＴＢ２であってもよい。環境情報としては、作物２の生育状況、外気温などの生育に関する管理情報が含まれる。例えば、記憶部４１ｂは、図４Ｂに示すように、マーカの種類と環境情報と上記の動作内容とを対応付けたデータテーブルＴＢ２を記憶してもよい。例えば、制御部４１は、第１環境情報（作物２の生育状況が第１生育状況）であれば、データテーブルＴＢ２のうちでマーカＫ１と第１環境情報とが対応した動作内容を使用する。また、制御部４１は、第１環境情報とは異なる第２環境情報（作物２の生育状況が第１生育状況とは異なる第２生育状況）であれば、データテーブルＴＢ２のうちでマーカＫ１と第２環境情報とが対応した動作内容を使用してもよい。なお、図４ＢのデータテーブルＴＢ２では、マーカＫ１と第２環境情報とが対応した動作内容が、第１環境情報の場合と全て異なっているが、第１環境情報の場合の少なくとも一部が異なる動作内容としてもよい。

【0076】

まず、マーカＫの認識回数に基づく機体６の動作制御について説明する。

【0077】

＜マーカＫの認識回数に基づく対象領域１０５のコーナ部での旋回運行＞
制御部４１は、認識部２０にてマーカＫが認識された場合に、対象領域１０５におけるマーカＫの認識回数が所定範囲内（例えば１～３回のいずれか）であるか否かを判別し、判別結果に基づき、対象領域１０５のコーナ部に対する機体６の旋回移動の制御を行う。制御部４１は、マーカＫの認識回数が所定範囲内（１～３回）であるという判別結果であれば、機体６を対象領域１０５のコーナ部にて９０°旋回させる。

【0078】

具体的には、制御部４１は、撮像画像に基づいて機体６とマーカＫとの位置を判定し、認識回数と当該位置の判定との両方に基づいて、対象領域１０５のコーナ部に対する機体６の旋回移動の制御を行う。例えば、制御部４１は、第１識別部材（例えばマーカＫ１）の認識回数が所定範囲内であり、且つ、撮像画像に基づいてマーカＫ１が機体６の後方に位置すると判定した場合に、機体６の対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回運行の制御を行う。例えば、右側の撮像部２１ＲにてマーカＫ１が認識されて、機体６を右旋回させる場合に、図１Ｃに示す第１配置距離Ｆ１だけ機体６を直進させてから右旋回を行うことが好ましい。これによれば、対象領域１０５のコーナ部にて好適に右旋回することができ、対象領域１０５の長手方向の端部まで好適に散布装置４による散布を行うことができる。

【0079】

そして、制御部４１は、撮像画像に基づいて対象領域１０５の短手辺の第２識別部材（例えばマーカＫ２）が機体６の前方に位置すると判定した場合に、機体６の対象領域１０５の短手辺に沿う直進運行の制御を行う。

【0080】

＜マーカＫの認識回数に基づく方向転換移動（Ｕターン運行）＞
制御部４１は、認識部２０にてマーカＫが認識された場合に、認識回数が、所定範囲外の規定回数（例えば４回）に到達しているか否かを判別し、当該判別結果に基づき、機体６を目的の対象領域に向かわせる方向転換移動の制御を行う。制御部４１は、認識回数が規定回数（例えば４回）に到達しているとの判別結果であれば、対象領域１０５に対して間隔を空けて並設され、且つ、規定回数（４回）のマーカＫに最も近い次の対象領域１０５に、機体６を向かわせるＵターン運行の制御を行う。

【0081】

ここでは、方向転換移動は、Ｕターンとしているが、切り返しターン（Ｋターン）又は１つ飛ばしターンであってもよい。例えば、切り返しターンは、機体６を切り返して最も近い次の対象領域１０５に向かわせる方向転換移動である。１つ飛ばしターンは、最も近い次の対象領域１０５を飛ばして当該対象領域１０５から２番目に近い対象領域１０５に機体６を向かわせる方向転換移動である。

【0082】

例えば、１つ飛ばしターンの場合には、制御部４１は、マーカＫ２が２回検出されたら右旋回するとすることにより、実現することが可能である。具体的には、例えば１本目の対象領域１０５の短手辺の右旋回のときにマーカＫ２が１回認識され、直進を継続して２本目の対象領域１０５の短手辺のマーカＫ２が認識（つまり、２回目の認識）されると、右旋回するとしてもよい。

【0083】

また、制御部４１は、認識部２０にてマーカＫが認識された場合に、認識回数が、規定回数としての第１規定回数、第２規定回数及び第３規定回数の何れかに到達しているか否かを判別し、当該判別結果に基づき、機体６をＵターン、切り返しターン及び１つ飛ばしターンの何れかの制御を行うとしてもよい。このように、第１規定回数であればＵターン、第２規定回数であれば切り返しターン、第３規定回数であれば１つ飛ばしターンがされる。この場合には、機体６をＵターン、切り返しターン及び１つ飛ばしターンという各種の方向転換移動を的確に実行することができる。また、これ以外の動作制御の内容であってもよい。例えば、周囲の通路から任意の対象領域（１つ飛ばしでなく）に向かわせる移動、バック（前後や左右に作業機がついている場合は旋回しない又はできない場合があるため）、真横への移動（オムニホイールなど）、又は、対象領域１０５上を飛び越えての移動（ドローンなどである場合）などであってもよい。

【0084】

次に、マーカＫを認識した順序を示すパターンに基づく機体６の動作制御について説明する。

【0085】

＜マーカＫの認識したパターンに基づく対象領域１０５のコーナ部での旋回運行＞
制御部４１は、認識部２０にてマーカＫを認識したパターンが特定パターンであるか否かを判別し、当該判別結果に基づき、対象領域１０５のコーナ部に対する機体６の旋回移動の制御を行う。制御部４１は、認識部２０にてマーカＫが認識された場合に、対象領域１０５におけるマーカＫの認識順序を示すパターンが、特定パターン（つまり、マーカＫ１を１回だけ認識、２回連続に認識、又はマーカＫ１、マーカＫ１、マーカＫ２、マーカＫ１の順で認識のいずれかのパターン）であるという判別結果であれば、機体６を対象領域１０５のコーナ部にて９０°旋回させる。

【0086】

＜マーカＫの認識したパターンに基づく方向転換移動（Ｕターン運行）＞
制御部４１は、対象領域１０５において認識部２０にてマーカＫを認識したパターンが規定パターンであるか否かを判別し、当該判別結果に基づき、機体６を目的の対象領域に向かわせる方向転換移動の制御を行う。

【0087】

例えば、制御部４１は、撮像画像に基づいて機体６とマーカＫとの位置を判定し、規定パターンと当該位置の判定との両方に基づいて、機体６について対象領域１０５のコーナ部から遠ざかる旋回を開始させ、目的の対象領域１０５に機体６を向かわせる移動の制御を行う。制御部４１は、マーカＫを認識したパターンが規定パターンであるとの判別結果であれば、対象領域１０５に対して間隔を空けて並設され、且つ、規定パターンの最後に認識したマーカＫに最も近い次の対象領域１０５に、機体６を向かわせるＵターン運行の制御を行う。例えば、規定パターンは、図５Ａに示すように、マーカＫ１、マーカＫ１、マーカＫ２、マーカＫ１、マーカＫ１の順番である。制御部４１は、認識部２０にてマーカＫを認識したパターンが規定パターンであれば、撮像画像に基づいて対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが機体６の後方に位置すると判定した場合に、機体６の対象領域１０５のコーナ部から遠ざかる旋回を開始させ、次の対象領域１０５に機体６を向かわせるＵターン運行の制御を行う。

【0088】

具体的には、制御部４１は、前記位置の判定が、撮像画像に基づいてコーナ部のマーカＫが機体６の後方に位置するとの判定である場合に、機体６について対象領域１０５のコーナ部から遠ざかる旋回を開始させ、目的の対象領域１０５に機体６を向かわせ、当該目的の対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが機体６の前方に位置するとの判定がされると、当該目的の対象領域１０５に近づく旋回を行うＵターン運行の制御を行う。なお、方向転換移動は、Ｕターンに限らず、切り返しターン又は１つ飛ばしターンであってもよい。

【0089】

また、制御部４１は、認識部２０にてマーカＫを認識したパターンが、規定パターンとしての第１規定パターン、第２規定パターン及び第３規定パターンの何れであるか否かを判別し、当該判別結果に基づき、機体６をＵターン、切り返しターン及び１つ飛ばしターンの何れかの制御を行うとしてもよい。第１規定パターンは、例えば、対象領域１０５の角部、角部、短手辺、角部、角部の順のマーカ（Ｋ１→Ｋ１→Ｋ２→Ｋ１→Ｋ１）からなる規定パターンである。第２規定パターンは、例えば、角部、角部、短手辺、角部、切り返しの順のマーカ（Ｋ１→Ｋ１→Ｋ２→Ｋ１→切り返し用マーカ）からなる規定パターンである。第３規定パターンは、例えば、角部、角部、短手辺、角部、１つ飛ばしの順のマーカ（Ｋ１→Ｋ１→Ｋ２→Ｋ１→１つ飛ばし用マーカ）からなる規定パターンである。このように、第１規定パターンであればＵターン、第２規定パターンであれば切り返しターン、第３規定パターンであれば１つ飛ばしターンがされる。この場合には、機体６をＵターン、切り返しターン、及び、１つ飛ばしターンという各種の方向転換移動を実行することができる。

【0090】

＜対象領域１０５の外周（壁面）検出運行＞
運行制御部４２は、方向特定部４２ａを備えている。方向特定部４２ａは、検出部３０にて検出された対象領域１０５の外周の方向を特定する。制御部４１のプロセッサ４１ａが、記憶部４１ｂに記憶された運行制御プログラムを実行することにより、農業用ロボット１の方向特定部４２ａとして機能する。方向特定部４２ａは、ライダー３１からの対象領域１０５の外周を示す検出データ（つまり、複数の検出点を含む点群データ）に基づいて、点群データが示す方向を、対象領域１０５の外周の方向として特定する。

【0091】

運行制御部４２は、方向特定部４２ａにて特定された外周の方向と、機体６の方向との関係に基づいて、対象領域１０５外における機体６の移動動作を制御する。例えば、運行制御部４２は、検出部３０にて検出された壁面１０７と機体６の進行方向との関係に基づいて、機体６を壁面１０７に対して間隔を空けて対象領域１０５に沿うように運行（例えば走行）させる。具体的には、運行制御部４２は、２次元のライダー３１による検出データ（例えば２Ｄマップ）に基づいて、対象領域１０５の壁面１０７を検出し且つ壁面１０７までの距離を取得し、壁面１０７までの距離が設定距離となるように左側及び右側の駆動モータＭ１を制御して、壁面１０７から設定距離を空けて壁面１０７に沿って機体６を運行させる。設定距離は、例えば１０、１５、２０ｃｍなど任意の値であってもよい。

【0092】

＜運行停止＞
運行制御部４２は、検出部３０によって対象領域１０５の外周（例えば、壁面１０７）が検出されておらず、且つ、認識部２０においてマーカＫを認識していない期間が予め定めた第１期間に達した場合、又は、認識部２０においてマーカＫを認識したときから機体６を予め定めた第２期間運行させて次のマーカＫが検出されない場合、機体６の運行を停止させる。

【0093】

制御部４１は、認識回数が規定回数（４回）に到達した場合、残量検出部３５が検出した残量が、次の対象領域１０５に散布するための規定量以上であれば、Ｕターン運行の制御を行い、残量が規定量未満である場合に、機体６をＵターン運行させることなく、予め定められた補給位置に向けて運行させる。

【0094】

以上のように、農業用ロボット１は、制御部４１の制御により、図５Ａに示す施設１００において自律運行することができる。

【0095】

制御部４１は、作業制御部４３を備えている。制御部４１の記憶部４１ｂには、農業用ロボット１の散布装置４の動作を制御するための作業制御プログラムとデータなどが記憶されている。制御部４１のプロセッサ４１ａが、記憶部４１ｂに記憶された作業制御プログラムを実行することにより、農業用ロボット１の作業制御部４３として機能する。

【0096】

作業制御部４３は、機体６を直進運行させる場合に、散布装置（作業装置）４による散布液の散布（作業）を実行させる。例えば、作業制御部４３は、対象領域１０５の壁面１０７を検出し、対象領域１０５の壁面１０７に沿って機体６を直進運行させる場合に、散布装置４による散布を実行させる。ここで言う、「直進運行させる場合の散布作業」には機体６が運行しながら散布すること、機体６が所定単位距離進んで一旦停止して散布することを繰り返すことを含む。

【0097】

一方、作業制御部４３は、機体６を対象領域１０５のコーナ部（例えば角部又は丸角部）に沿う旋回運行させる場合に、散布装置４による散布（作業）を実行させない。つまり、対象領域１０５のコーナ部にて機体６を旋回運行させるとき、対象領域１０５から次の対象領域１０５に移動させるために機体６をＵターン運行させるときには、散布装置４による散布が行われない。

【0098】

図５Ａに示すように、対象領域１０５には、作物２の生育不良の領域又は作物２が不存在である領域を示す不良領域１０８を有することがある。不良領域１０８は、例えば欠株領域とも呼ばれる。対象領域１０５の一対の長手辺における不良領域１０８の一端及び他端に、第３識別部材（例えばマーカＫ３）が配置されている。マーカＫ３は、マーカＫ１及びマーカＫ２とは異なる。

【0099】

制御部４１は、図４Ｂに示すデータテーブルＴＢ１のマーカＫ３に対応する動作内容を用いて機体６の動作を制御する。具体的には、作業制御部４３（制御部４１）は、マーカＫ３が認識されてから次のマーカＫ３が認識されるまでは散布装置４による散布を停止させる。つまり、作業制御部４３は、不良領域１０８に対しては散布装置４による散布を実行しない。さらに言えば、作業制御部４３は、対象領域１０５の壁面１０７に沿って機体６を直進運行させる場合であっても、対象領域１０５の不良領域１０８については散布装置４による散布を行わない。

【0100】

農業用ロボット１は、通信部４５を備えている。通信部４５は、外部機器（携帯端末、パーソナルコンピュータ、サーバ）等と通信する。例えば、通信部４５は、携帯電話通信網、インターネット、又は無線ＬＡＮを介して、無線で通信するためのアンテナ、ＩＣ（集積回路）、及び電気回路などから構成されている。このため、通信部４５は、外部機器と無線で通信することができる。

【0101】

制御部４１は、図４Ａに示すように、マップ生成部４４を備えてもよい。マップ生成部４４は、制御部４１に設けられた電気電子回路、当該制御部４１に格納されたプログラム等である。具体的には、記憶部４１ｂには、施設１００内のマップを生成するためのマップ生成制御プログラムとデータなどが記憶されている。制御部４１のプロセッサ４１ａが、記憶部４１ｂに記憶されたマップ生成制御プログラムを実行することにより、農業用ロボット１のマップ生成部４４として機能する。

【0102】

マップ生成部４４は、３個の撮像部２１の各撮像画像から得られた第１種類データ（構造物の形状）と、第２種類データ（作物２の形状、対象領域１０５の形状）とに基づいて、施設１００内のマップを生成する。マップ生成部４４は、例えば、図５Ａに示したように、スタート位置ＳＴからゴール位置ＧＬまでのルートを運行させたときの複数のセンシングデータ（撮像画像）を取得する。マップ生成部４４は、複数のセンシングデータ（撮像画像）から、所定位置における構造物、作物、通路の位置関係を推定する。具体的には、マップ生成部４４は、スタート位置ＳＴからゴール位置ＧＬまでの複数の撮像画像Ｈｎｍ（ｎ＝１，２，３・・・・ｎ、カメラの番号ｍ＝１，２，３）に含まれる被写体（構造物、作物２、対象領域１０５）をそれぞれ抽出する。マップ生成部４４は、抽出した被写体（構造物、作物２、対象領域１０５）のそれぞれの形状に基づいて、撮像画像Ｈ１ｎが撮像された撮像位置Ｑｎ（Ｘ座標：Ｑｎｘ、Ｙ座標：Ｑｎｙ）を推定する。また、マップ生成部４４は、推定した撮像位置Ｑｎと、撮像画像Ｈｎｍに描写された被写体（構造物、作物２、対象領域１０５）との距離（水平距離）を推定する。マップ生成部４４は、図５Ａに示すように、農業用ロボット１の矢印で示すルート、構造物としてハウス１０１の平面輪郭、作物２の位置及び形状、対象領域１０５の位置及び形状が含まれるマップを作成する。記憶部４１ｂは、マップ生成部４４が作成したマップを記憶（保存）する。農業用ロボット１の通信部４５は、マップを外部機器等に送信する。外部機器において作業記録及び作物２の生育状況を示す管理情報として活用することができる。

【0103】

図６は、農業用ロボットのメイン運行処理の一例を示すフローチャートである。図６に示すメイン運行処理は、マーカＫの認識回数に基づいて、農業用ロボット１の動作内容が制御される。

【0104】

農業用ロボット１が図５Ａに示すスタート位置ＳＴに位置すると、制御部４１は、３つの撮像部２１によるハウス１０１内を撮像した撮像画像と、ライダー３１（レーザセンサ）によるハウス１０１内のセンシングデータとのうちの少なくとも一方を用いて、ハウス１０１内に対象領域１０５の有無を認識する。続いて、制御部４１は、対象領域１０５の存在を認識すると、農業用ロボット１がハウス１０１内の左端の対象領域１０５に向かうように運行装置７を制御する。

【0105】

図６に示すように、制御部４１は、撮像部２１（例えば右側の撮像部２１Ｒ）によるマーカＫ１の認識の有無を判定する（Ｓ１１）。制御部４１は、撮像部２１（例えば右側の撮像部２１Ｒ）でマーカＫ１を認識していない場合（Ｓ１１、Ｎｏ）、運行処理を継続する（Ｓ１２）。ここでは、マーカＫ１を認識していないので、制御部４１は、対象領域１０５に向かう直進移動の制御を行う。なお、制御部４１は、マーカＫ１の検出後については方向転換運行する場合を除いて、対象領域１０５の外周検出運行（つまり壁面１０７を検出して運行）を行う。制御部４１は、マーカＫ１の１回目の認識から４回目の認識まで、対象領域１０５の外周検出運行（つまり壁面１０７を検出して運行）させる（Ｓ１２）。

【0106】

制御部４１は、撮像部２１（例えば右側の撮像部２１Ｒ）でマーカＫ１を認識した場合（Ｓ１１、Ｙｅｓ）、マーカＫ１の認識回数が１回目であるか否かを判断する（Ｓ１３）。ここでは、図５Ａに示すスタート位置ＳＴの直後の１本目の対象領域１０５の最初のマーカＫ１（図５Ａの紙面で対象領域１０５の左下のコーナ部のマーカＫ）の認識であるため、制御部４１は、１回目であると判定し（Ｓ１３、Ｙｅｓ）、散布装置４による散布作業を開始する（Ｓ１４）。具体的には、制御部４１は、図４Ｂに示すデータテーブルＴＢ１のマーカＫ１に対応する動作内容を用いて機体６及び散布装置４の動作を制御する。例えば、農業用ロボット１が、図５Ａに示す１本目の対象領域１０５の左側の壁面１０７に沿うように移動（例えば壁面１０７と平行で設定距離を空けて移動）しながら、散布装置４による散布作業が実行される。

【0107】

Ｓ１３において、制御部４１は、１回目でないと判定した場合（Ｓ１３、Ｎｏ）、マーカＫ１の認識回数が２回目であるか否かを判断する（Ｓ１５）。ここでは、図５Ａに示す１本目の対象領域１０５の２番目のマーカＫ１（図５Ａの紙面で対象領域１０５の左上のコーナ部のマーカＫ）の認識であるため、制御部４１は、２回目であると判定し（Ｓ１５、Ｙｅｓ）、散布装置４による散布作業を停止する（Ｓ１６）。具体的には、制御部４１は、図４Ｂに示すデータテーブルＴＢ１のマーカＫ２に対応する動作内容を用いて機体６の動作を制御する。なおここでは、制御部４１は、散布装置４を動作させない。制御部４１は、運行装置７を制御して、機体６を右旋回させる右旋回処理を実行する（Ｓ１７）。

【0108】

図７は、右旋回処理の一例を示すフローチャートである。制御部４１は、撮像部２１による撮像画像に基づいてマーカＫ１が機体６の後方に位置すると判定した場合（Ｓ３２、Ｙｅｓ）、機体６を右旋回させる（Ｓ３３）。例えば、Ｓ３３では急旋回がされる。制御部４１は、一定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ３４）。一定時間は、例えば、機体６を概ね９０°旋回（例えば、８０°旋回）させるための時間である。なお、制御部４１は、一定時間において、撮像部２１による撮像画像の判断を行わなくてもよい。この場合には、一定時間についての画像認識の処理負担を低減することができる。制御部４１は、一定時間が経過していれば（Ｓ３４、Ｙｅｓ）、機体６の右旋回を行う（Ｓ３５）。例えば、Ｓ３５では、緩やかな旋回が行われる。このようにすることで、農業用ロボット１をコーナ部に、より合わせられるよう、旋回角度を調整することができる。なお、Ｓ３３及びＳ３５の旋回を同程度の旋回としてもよい。図５Ａに示すように、１本目の対象領域１０５の左上のコーナ部に対する右旋回が行われる。

【0109】

制御部４１は、撮像部２１による撮像画像に基づいて対象領域１０５の短手辺のマーカＫ２が機体６の前方に位置するか否かを判定する（Ｓ３６）。制御部４１は、マーカＫ２が機体６の前方に位置していないと判定した場合（Ｓ３６、Ｎｏ）、Ｓ３５に戻る。一方、制御部４１は、マーカＫ２が機体６の前方に位置すると判定した場合（Ｓ３６、Ｙｅｓ）、機体６の対象領域１０５の短手辺に沿う直進運行の制御を行う（Ｓ３７）。つまり、マーカＫ２を目印に直進運行が行われる。図５Ａに示すように、１本目の対象領域１０５の上端部での直進運行が行われる。

【0110】

制御部４１は、撮像部２１による撮像画像に基づいて対象領域１０５のコーナ部のマーカＫ１が機体６の前方に位置し、且つ、マーカＫ２が機体６の後方に位置すると判定した場合（Ｓ３８、Ｙｅｓ）、機体６を右旋回させる（Ｓ３９）。一方、制御部４１は、マーカＫ１が機体６の前方に位置していない場合、又は、マーカＫ２が機体６の後方に位置していない場合（Ｓ３８、Ｎｏ）、Ｓ３７に戻る。

【0111】

制御部４１は、一定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ４０）。一定時間は、例えば、機体６を概ね９０°旋回（例えば、８０°旋回）させるための時間である。制御部４１は、一定時間が経過していれば（Ｓ４０、Ｙｅｓ）、機体６の右旋回を行う（Ｓ４１）。制御部４１は、マーカＫ１が機体６の後方に位置していない場合（Ｓ４２、Ｎｏ）、Ｓ４１に戻る。一方、制御部４１は、マーカＫ１が機体６の後方に位置している場合（Ｓ４２、Ｙｅｓ）、右旋回処理を終了する。図５Ａに示すように、１本目の対象領域１０５の右上のコーナ部に対する右旋回が行われる。

【0112】

Ｓ１５において、制御部４１は、２回目でないと判定した場合（Ｓ１５、Ｎｏ）、マーカＫ１の認識回数が３回目であるか否かを判断する（Ｓ１８）。ここでは、図５Ａに示す１本目の対象領域１０５の３番目のマーカＫ１（図５Ａの紙面で対象領域１０５の右上のコーナ部のマーカＫ）の認識であるため、制御部４１は、３回目であると判定し（Ｓ１８、Ｙｅｓ）、散布装置４による散布作業を開始する（Ｓ１９）。図５Ａに示すように、農業用ロボット１が１本目の対象領域１０５の右側の壁面１０７に沿うように移動しながら、散布装置４による散布作業が実行される。

【0113】

Ｓ１８において、制御部４１は、３回目でないと判定した場合（Ｓ１８、Ｎｏ）、マーカＫ１の認識回数が４回目であるか否かを判断する（Ｓ２０）。ここでは、図５Ａに示す１本目の対象領域１０５の４番目のマーカＫ１（図５Ａの紙面で対象領域１０５の右下のコーナ部のマーカＫ）の認識であるため、制御部４１は、４回目であると判定し（Ｓ２０、Ｙｅｓ）、散布装置４による散布作業を停止する（Ｓ２１）。

【0114】

制御部４１は、マーカＫ１のカウントをリセットする（Ｓ２２）。つまり、マーカＫ１の認識回数を示す値（＝４回目）が、規定の値（例えば０回）にリセットされる。ここでは、３本の対象領域１０５（つまり、３つの畝）に作業する場合、対象領域１０５ごと（１つの畝ごと）にリセットし、１畝×３回のように繰り返すような場合を想定して、マーカＫ１の認識回数がリセットされる。制御部４１は、マーカＫ２の認識数が上限値（例えば「３」）であるか否かを判定する（Ｓ２３）。制御部４１は、マーカＫ２の認識数が上限値（例えば「３」）でないと判定した場合（Ｓ２３、Ｎｏ）、運行装置７を制御して、機体６を左Ｕターンさせる左Ｕターン処理を実行する（Ｓ２４）。ここでは、制御部４１は、図５Ａに示す１本目の対象領域１０５の直進運行を開始した時点以降でのマーカＫ２の認識数が「１」であるため、上限値（例えば「３」）でないと判定し（Ｓ２３、Ｎｏ）、Ｓ２４に進む。

【0115】

図８は、左Ｕターン処理の一例を示すフローチャートである。制御部４１は、機体６を直進運行させ（Ｓ５１）、撮像部２１による撮像画像に基づいてマーカＫ１が機体６の後方に位置するか否かを判定する（Ｓ５２）。制御部４１は、マーカＫ１が機体６の後方に位置すると判定した場合（Ｓ５２、Ｙｅｓ）、機体６を左旋回させる（Ｓ５３）。例えば、Ｓ５３では急旋回がされる。

【0116】

制御部４１は、一定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ５４）。この一定時間は、例えば、機体６を概ね１８０°旋回（例えば、１７０°旋回）させるための時間である。なお、制御部４１は、一定時間において、撮像部２１による撮像画像の判断を行わなくてもよい。この場合には、一定時間についての画像認識の処理負担を低減することができる。制御部４１は、一定時間が経過していれば（Ｓ５４、Ｙｅｓ）、機体６の左旋回を行う（Ｓ５５）。例えば、Ｓ５５では、緩やかな旋回が行われる。このようにすることで、農業用ロボット１を２本目の対象領域１０５に、より合わせられるよう、旋回角度を調整することができる。なお、Ｓ５３及びＳ５５の旋回を同程度の旋回としてもよい。

【0117】

制御部４１は、マーカＫ１を右側に認識しているか否かを判定する（Ｓ５６）。制御部４１は、マーカＫ１を右側に認識していない場合（Ｓ５６、Ｎｏ）、Ｓ５５に戻る。一方、制御部４１は、マーカＫ１を右側に認識している場合（Ｓ５６、Ｙｅｓ）、左Ｕターン処理を終了する。図５Ａに示すように、１本目の対象領域１０５の下端部から２本目の対象領域１０５の下端部に向かうＵターンが行われる。

【0118】

図６に戻って、制御部４１は、マーカＫ２の認識数が上限値（例えば「３」）であると判定した場合（Ｓ２３、Ｙｅｓ）、運行装置７を制御して、機体６をゴール位置ＧＬに移動させ、マーカＫ２の認識数を、規定の値（例えば０回）にリセットして、本処理を終了する。例えば、制御部４１は、図５Ａに示す３本目の対象領域１０５の直進運行を終了した時点以降でのマーカＫ２の認識数が「３」であるため、上限値（例えば「３」）であると判定し（Ｓ２３、Ｙｅｓ）、機体６をゴール位置ＧＬに移動させる。

【0119】

図６～図８では、メイン運行処理は、マーカＫの認識回数に基づくものであったが、マーカＫを認識した順序を示すパターンに基づくものであってもよい。このパターンに基づくメイン処理は、図６に示すＳ１３の「１回目」を特定パターン（マーカＫ１を１回だけ認識）に、Ｓ１５の「２回目」を特定パターン（マーカＫ１を２回連続して認識）、Ｓ１８の「３回目」を特定パターン（マーカＫ１、マーカＫ１、マーカＫ２、マーカＫ１の順で認識）に、Ｓ２０の「４回目」を特定パターン（マーカＫ１、マーカＫ１、マーカＫ２、マーカＫ１、マーカＫ１の順番に認識）に置き換えればよい。

【0120】

ところで、制御部４１は、検出部３０（ライダー３１）にて障害物が検出された場合、又は、認識部２０にて障害物を示す第４識別部材（マーカＫ４）が認識された場合、機体６を停止又は障害物を回避するように運行させる。例えば、制御部４１は、図４Ｂに示すデータテーブルＴＢ１のマーカＫ４に対応する動作内容を用いて機体６の動作を制御する。

【0121】

図５Ｂは、農業用ロボットを施設で運行させたルートの一例を示す図である。制御部４１は、認識部２０にてマーカＫ４が認識された場合、機体６を障害物の手前位置で停止させ、機体６を二点鎖線の矢印で示すルートで後進運行させ、右側の撮像部２１ＲにてマーカＫ１が認識されると、実線の矢印で示すルートで機体６を右旋回、直進、左旋回、直進と移動させてゴール位置ＧＬまで移動させる。また、制御部４１は、ライダー３１による検出データに基づき、周囲に接触しないように、機体６を二点鎖線の矢印及び実線の矢印で示すルートで機体６をゴール位置ＧＬまで移動させてもよい。このため、農業用ロボット１によれば、障害物を回避してゴール位置ＧＬまで機体６を移動させることができる。

【0122】

本実施形態の農業用ロボット１は、移動可能な機体６と、機体６に設けられ、対象領域１０５に配置された識別部材（マーカＫ）を認識する認識部２０と、機体６に設けられ、認識部２０にてマーカＫを認識した回数又はパターンに基づいて、当該機体６を対象領域１０５に対して動作させる制御部４１と、を備える。

【0123】

この構成によれば、制御部４１は、認識部２０にてマーカＫを認識した回数又はパターンに基づいて、機体６を対象領域１０５に対して動作させる。このため、農業用ロボット１は、施設内において対象領域１０５に応じた動作を好適に行うことができる。

【0124】

制御部４１は、認識部２０にてマーカＫを認識した回数又はパターンに基づいて、機体６の移動及び作業の少なくとも一方を含む動作内容を決定し、決定結果が示す動作内容で当該機体６を動作させる。

【0125】

この構成によれば、制御部４１は、認識部２０にてマーカＫを認識した回数又はパターンに基づいて、当該機体６の移動及び作業の少なくとも一方の動作内容を決定し、決定結果が示す動作内容で機体６を動作させる。このため、対象領域１０５に対する移動及び作業を好適に実行することができる。

【0126】

マーカＫは、旋回動作を示す場合には、対象領域１０５の少なくとも一部又は全部のコーナ部に配置され、制御部４１は、認識部２０にてマーカＫが認識された場合に、対象領域１０５におけるマーカＫの認識回数が所定範囲内であるか否かを判別し、判別結果に基づき、対象領域１０５のコーナ部に対する機体６の旋回移動の制御を行う。

【0127】

この構成によれば、制御部４１は、認識部２０にてマーカＫが認識された場合に、対象領域１０５におけるマーカＫの認識回数が所定範囲内であるか否かを判別して、当該判別結果に基づき、機体６の対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回移動の制御を行う。このため、機体６を対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回の自律移動を的確に実行することができる。

【0128】

制御部４１は、認識部２０にてマーカＫが認識された場合に、認識回数が、所定範囲外の規定回数に到達しているか否かを判別し、当該判別結果に基づき、機体６を目的の対象領域１０５に向かわせる方向転換移動の制御を行う。

【0129】

この構成によれば、制御部４１は、対象領域１０５におけるマーカＫの認識回数が規定回数に到達しているか否かを判別し、当該判別結果に基づき、目的の対象領域１０５に、機体６を向かわせる方向転換移動の制御を行う。このため、機体６を目的の対象領域１０５に移動させる方向転換移動を的確に実行することができる。

【0130】

制御部４１は、認識部２０にてマーカＫが認識された場合に、認識回数が、規定回数としての第１規定回数、第２規定回数及び第３規定回数の何れかに到達しているか否かを判別し、当該判別結果に基づき、機体６をＵターン、切り返しターン及び１つ飛ばしターンの何れかの制御を行う。

【0131】

この構成によれば、制御部４１は、対象領域１０５におけるマーカＫの認識回数が第１規定回数、第２規定回数及び第３規定回数の何れかに到達しているか否かを判別し、当該判別結果に基づき、Ｕターン、切り返しターン（Ｋターン）及び１つ飛ばしターンの何れかの制御を行う。このため、機体６をＵターン、切り返しターン及び１つ飛ばしターンという各種の方向転換移動を的確に実行することができる。

【0132】

認識部２０は、撮像部２１と、撮像部２１にて撮像された撮像画像を画像解析することにより当該撮像画像に含まれるマーカＫを認識する画像認識部２２と、を備え、制御部４１は、撮像画像に基づいて機体６とマーカＫとの位置を判定し、認識回数と当該位置の判定との両方に基づいて、対象領域１０５のコーナ部に対する機体６の旋回移動の制御を行う。

【0133】

この構成によれば、制御部４１は、撮像画像に基づいて機体６とマーカＫとの位置を判定し、認識回数と当該位置の判定との両方に基づいて、機体６の対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回移動の制御を行う。このため、自律移動において旋回移動を的確に実行することができる。

【0134】

制御部４１は、位置の判定が、撮像画像に基づいてマーカＫが機体６の後方に位置するとの判定である場合に、対象領域１０５のコーナ部に対する機体６の旋回移動の制御を行う。

【0135】

この構成によれば、制御部４１は、撮像部２１による撮像画像に基づいてマーカＫが機体６の後方に位置すると判定した場合に、機体６の対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回移動の制御を行う。このため、自律移動において旋回移動を的確に実行することができる。

【0136】

マーカＫは第１識別部材（マーカＫ１）であり、対象領域１０５は平面視で矩形状であり、一対の長手辺と一対の短手辺とを有し、当該一対の短手辺には、マーカＫ１とは異なる第２識別部材（マーカＫ２）が配置され、制御部４１は、対象領域１０５のコーナ部に対する機体６の旋回移動の制御を行い、位置の判定が、撮像画像に基づいて短手辺のマーカＫ２が機体６の前方に位置するとの判定である場合に、機体６の短手辺に沿う直進移動の制御を行う。

【0137】

この構成によれば、機体６の旋回開始後に短手辺のマーカＫ２が前方に位置すると、旋回から直進に変更することができ、自律移動において旋回から直進に的確に変更することができる。

【0138】

マーカＫは、旋回動作を示す場合には、対象領域１０５の少なくとも一部又は全部のコーナ部に配置され、制御部４１は、対象領域１０５において認識部２０にてマーカＫを認識したパターンが特定パターンであるか否かを判別し、当該判別結果に基づき、対象領域１０５のコーナ部に対する機体６の旋回移動の制御を行う。

【0139】

この構成によれば、制御部４１は、認識部２０にてマーカＫを認識したパターンが特定パターンであるか否かを判別し、当該判別結果に基づき、対象領域１０５のコーナ部に対する機体６の旋回移動の制御を行う。このため、機体６を対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回の自律移動を的確に実行することができる。

【0140】

制御部４１は、対象領域１０５において認識部２０にてマーカＫを認識したパターンが規定パターンであるか否かを判別し、当該判別結果に基づき、機体６を目的の対象領域１０５に向かわせる方向転換移動の制御を行う。

【0141】

この構成によれば、制御部４１は、対象領域１０５において認識部２０にてマーカＫを認識したパターンが規定パターンであるか否かを判別し、当該判別結果に基づき、目的の対象領域１０５に、機体６を向かわせる方向転換移動の制御を行う。このため、機体６を目的の対象領域１０５に移動させる方向転換移動を的確に実行することができる。

【0142】

制御部４１は、マーカＫを認識したパターンが、規定パターンとしての第１規定パターン、第２規定パターン及び第３規定パターンの何れかであるか否かを判別し、当該判別結果に基づき、機体６をＵターン、切り返しターン及び１つ飛ばしターンの何れかの制御を行う。

【0143】

この構成によれば、制御部４１は、対象領域１０５におけるマーカＫの認識したパターンが第１規定パターン、第２規定パターン及び第３規定パターンの何れかであるか否かを判別し、当該判別結果に基づき、Ｕターン、切り返しターン及び１つ飛ばしターンの何れかの制御を行う。このため、機体６をＵターン、切り返しターン及び１つ飛ばしターンという各種の方向転換移動を実行することができる。

【0144】

認識部２０は、撮像部２１と、撮像部２１にて撮像された撮像画像を画像解析することにより当該撮像画像に含まれるマーカＫを認識する画像認識部２２と、を備え、制御部４１は、撮像画像に基づいて機体６とマーカＫとの位置を判定し、規定パターンと当該位置の判定との両方に基づいて、機体６について対象領域１０５のコーナ部から遠ざかる旋回を開始させ、目的の対象領域１０５に機体６を向かわせる移動の制御を行う。

【0145】

この構成によれば、制御部４１は、撮像画像に基づいて機体６とマーカＫとの位置を判定し、規定パターンと当該位置の判定との両方に基づいて、機体６の対象領域１０５のコーナ部から遠ざかる旋回を開始させ、目的の対象領域１０５に機体６を向かわせる移動の制御を行う。このため、機体６の方向転換移動を好適に実行することができる。

【0146】

制御部４１は、位置の判定が、撮像画像に基づいてコーナ部のマーカＫが機体６の後方に位置するとの判定である場合に、機体６について対象領域１０５のコーナ部から遠ざかる旋回を開始させ、目的の対象領域１０５に機体６を向かわせ、当該目的の対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが機体６の前方に位置するとの判定がされると、当該目的の対象領域１０５に近づく旋回を行うことを含む方向転換移動の制御を行う。

【0147】

この構成によれば、制御部４１は、撮像部２１による撮像画像に基づいてマーカＫが機体６の後方に位置すると判定した場合に、機体６の対象領域１０５のコーナ部から遠ざかる旋回を開始させ、目的の対象領域１０５に機体６を向かわせ、当該目的の対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが機体６の前方に位置するとの判定がされると、当該目的の対象領域１０５に近づく旋回を行うことを含む方向転換移動の制御を行う。このため、機体６を目的の対象領域１０５に移動させる方向転換移動を的確に実行することができる。

【0148】

機体６に設けられ、対象領域１０５の外周を非接触で検出する検出部３０と、検出部３０にて検出された外周の方向を特定する方向特定部４２ａと、を備え、制御部４１は、方向特定部４２ａにて特定された外周の方向と、機体６の方向との関係に基づいて、対象領域１０５外における当該機体６の移動動作を制御する。

【0149】

この構成によれば、制御部４１は、方向特定部４２ａにて特定された対象領域１０５の外周の方向と、機体６の方向との関係に基づいて、対象領域１０５外における機体６の移動動作を制御する。このため、機体６を対象領域１０５外で自律移動させることができる。

【0150】

制御部４１は、検出部３０によって外周が検出されておらず、且つ、認識部２０においてマーカＫを認識していない期間が予め定めた第１期間に達した場合、又は、認識部２０においてマーカＫを認識したときから機体６を予め定めた第２期間移動させて次のマーカＫが検出されない場合、機体６の移動を停止させる。

【0151】

この構成によれば、意図せずに所定の移動ルートを逸脱した場合に、機体６を自動で停止させることができる。したがって、機体６の移動動作の安全性を向上させることができる。

【0152】

機体６は、散布装置４（作業装置）を備え、制御部４１は、機体６を直進移動させる場合に散布装置４による作業を実行させ、機体６を対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回移動させる場合に散布装置４による作業を実行させない。

【0153】

この構成によれば、機体６が対象領域１０５に沿って直進移動する場合に散布装置４による作業を行い、機体６が対象領域１０５のコーナ部に沿って旋回移動する場合に散布装置４による作業を実行させない。このため、対象領域１０５のコーナ部について過剰に作業が施されることを防止でき、対象領域１０５に対して均等に散布装置４による作業を行うことができる。

【0154】

対象領域１０５は平面視で矩形状であり、一対の長手辺と一対の短手辺とを有し、不良領域を有し、当該一対の長手辺における不良領域の一端及び他端に、マーカＫとは異なる第３識別部材（マーカＫ３）が配置され、制御部４１は、マーカＫ３が認識されてから次のマーカＫ３が認識されるまでは散布装置４による作業を停止させる。

【0155】

この構成によれば、制御部４１は、マーカＫ３が認識されてから次のマーカＫ３が認識されるまでは散布装置４による作業を停止させる。このため、対象領域１０５の不良領域（例えば欠株である領域など）について作業を行わず、散布装置４による作業を効率良く行うことができる。

【0156】

機体６は、散布装置４を備え、散布装置４が散布する散布液の残量を検出する残量検出部を備え、制御部４１は、認識回数が規定回数に到達した場合、残量検出部が検出した残量が、次の対象領域１０５に散布するための規定量以上であれば、方向転換移動の制御を行い、残量が規定量未満である場合に、機体６を方向転換移動させることなく、予め定められた補給位置に向けて移動させる。この構成によれば、散布液の散布を対象領域１０５単位で確実に行うことができる。

【0157】

制御部４１は、識別部材を認識した回数、つまり、マーカＫ１のカウントを規定の値にリセットする。詳述すると、制御部４１は、３本の対象領域１０５（つまり、３つの畝）に作業する場合、対象領域１０５ごと（１つの畝ごと）にリセットし、１畝×３回のように繰り返すような場合を想定して、リセットしている。この構成によれば、対象領域１０５の単位で動作（移動および作業）の制御を行うことができる。なお、上記のリセットは、動作を初期化する場合、スタートしたとき、ゴールしたとき、途中停止した場合（非常停止など）、エラーから復旧したとき（今後の動作について影響がある場合は反対にリセットしない）、一連の動作が完了した時（３畝に作業する場合、１畝ごとにリセットし、１畝×３回のように繰り返すような場合）、リセットのマーカを読み込んだ時、特定の動作との組み合わせ、電源が遮断したとき、リセット用のスイッチが押されたときにされてもよい。

【0158】

制御部４１は、検出部３０にて障害物が検出された場合、又は、認識部２０にて障害物を示す第４識別部材（マーカＫ４）が認識された場合、機体６を停止又は障害物を回避するように移動させる。

【0159】

この構成によれば、制御部４１は、検出部３０にて障害物が検出された場合、又は、認識部２０にて障害物を示すマーカＫ４が認識された場合、機体６を停止又は障害物を回避するように移動させる。このため、機体６が障害物に衝突することを回避することができる。

【0160】

検出部３０は、外周を検出し、且つ、当該外周までの距離を検出し、制御部４１は、検出部３０にて検出された距離が設定距離となるように当該機体６の移動を制御する。

【0161】

この構成によれば、検出部３０は、外周を検出し、且つ、当該外周までの距離を検出する。制御部４１は、検出部３０にて検出された距離が設定距離となるように当該機体６の移動を制御する。このため、対象領域１０５の外周から設定距離を維持した自律移動を行うことができる。

【0162】

検出部３０は、２次元又は３次元のLiDAR（ライダー３１）である。この構成によれば、外周の検出及び測距を好適に行うことができる。また、2D LiDAR（２次元ライダー）であれば、平面（水平面）の距離情報を取得することができ、平面の距離情報について処理するだけでよいので、処理負担を低減することができる。２次元ライダーは、３次元ライダーに比べて、安価、壊れにくい、小型のため取り付けやすい。また、３次元ライダーであれば中間処理のため高性能なＣＰＵが必要となるが、２次元ライダーであれば、高性能なＣＰＵが不要である。補助的な部品が２次元ライダーの周囲に付けやすい。また、3D LiDAR（３次元ライダー）であれば、高さ方向の距離情報を取得することができ、２次元ライダーよりも処理負担が増加するものの、任意の高さの平面の距離情報について処理することができ、検出範囲の自由度を向上させることができる。２次元ライダーであれば、複数個用いることができる。３次元ライダーであれば、互いに光線が阻害する可能性があるからである。

【0163】

機体６は、運行可能であり、マーカＫは、旋回動作を示す場合には、対象領域１０５の少なくとも一部又は全部のコーナ部に配置され、制御部４１は、認識部２０にてマーカＫを認識した回数又はパターンに基づいて、機体６を対象領域１０５に沿うように運行させる。この構成によれば、制御部４１は、認識部２０にてマーカＫを認識した回数又はパターンに基づいて、当該機体６を対象領域１０５に沿うように運行させる。このため、機体６を対象領域１０５に沿わせる自律運行を好適に行うことができる。

【0164】

また、第１実施形態の構成によれば、以下の第１～第４方式に比べて以下のような利点がある。第１方式（衛星測位信号に基づく自律走行方式：特開２００８－９２８１８号公報）では、農業用ハウス内において衛星測位信号を好適に受信できないことがあり、農業用ハウス内では自律走行ができないことがある。上記の構成によれば、衛星測位信号を用いないので、農業用ハウス内において対象領域１０５の壁面に沿った自律運行を行うことができる。また、第２方式（鳥瞰画像に基づく自律走行方式：特許第６７３５３０３号公報）では、作物列を含むエリアについての鳥瞰画像を作成し、この鳥瞰画像から作物列を認識する処理が必要であり、これらの処理が非常に煩雑である。上記の構成によれば、鳥瞰画像の作成処理及び鳥瞰画像中の作物列の認識処理を不要とすることができ、簡易な処理で自律運行を実行することができる。また、第３方式（動作を割り当てたＡＲ（拡張現実：「ＡＲマーカを用いた経路選択を行うための自律走行制御の検討」）マーカに基づく自律走行方式）では、作業内容又は走行ルートを変更する際に、３種類のＡＲマーカ（右方向旋回、左方向旋回及び停止の表示）の設置位置をその都度変更する必要があり、手間がかかる。上記の構成によれば、ＡＲマーカの設置位置の変更を不要とすることができ、省力化を図ることができる。また、第４方式（位置情報が割り当てられたマーカに基づく自律走行方式：特開２００６－３２１５８３号公報）では、認識したマーカによって自己位置を取得して自律走行を行うため、膨大な数、種類のマーカが必要であり、それらのマーカを設置するための作業に非常に負担がかかるという問題がある。上記の構成によれば、必要最小限のマーカで精度よく自律運行を行うことができる。

【0165】

記憶部４１ｂには、コンピュータ（例えばプロセッサ４１ａ）を、農業用ロボット１に備えられる制御部４１として機能させるためのプログラムが記憶されている。この構成によれば、コンピュータがプログラムを実行することにより、コンピュータを、認識部２０にてマーカＫを認識した回数又はパターンに基づいて機体６を対象領域１０５に対して動作させる制御部４１として機能させることができる。

【0166】

［第２実施形態］
第１実施形態では、マーカＫの認識による旋回を行っているが、第２実施形態では、対象領域１０５のコーナ部の外周検出（壁面検出）による旋回を行うことが、第１実施形態とは異なっている。なお、対象領域１０５の側周に壁部材１０７Ａ、１０７Ｂを有さず、対象領域１０５の側周に複数のパイプを連続的又は離散的に立設している場合、又は、ポット（栽培用、育苗用などのポット）が配置されている場合、作物が連続して特定の方向を形成している場合、フィルム農法などの栽培装置である場合であっても、壁面近似すれば対象領域１０５の外周を検出することができる点は、第１実施形態と同様である。

【0167】

図９は、施設内の対象領域（栽培場所）の長手方向端部の囲い壁を示す概略斜視図である。第２実施形態では、図９に示すように、対象領域１０５の長手方向（縦方向Ｙ１）の端部には、囲い壁１２０がそれぞれ設けられている。

【0168】

図１０は、囲い壁の平面図、右側面図、正面図、及び左側面図である。囲い壁１２０は、平面視で半八角形とした金属製の板状部材である。囲い壁１２０は、右側の側面部１２１、右側の斜面部１２２、前面部１２３、左側の斜面部１２２、及び、左側の側面部１２１を有する。囲い壁１２０は、平面視で、側面部１２１と斜面部１２２とがなす角度（内角）、斜面部１２２と前面部１２３とがなす角度（内角）が、それぞれ１３５°となっている。この内角は１３５°に限定されない。このため、対象領域１０５は、その両端が半八角形であることから、全体として見れば、平面視で外形が多角形（ここでは八角形）となっている。

【0169】

右側及び左側の側面部１２１、１２１には、切欠き部１２１ａが形成されている。対象領域１０５の周囲に固定された横パイプ１０４Ｂの先端部が切欠き部１２１ａ内に位置している。切欠き部１２１ａにより、横パイプ１０４Ｂの先端部が囲い壁１２０に干渉しないようにできる。なお、側面部１２１は、切欠き部１２１ａを有さなくてもよい。

【0170】

囲い壁１２０は、第１の光反射特性の第１領域１２０Ｂと、第１領域１２０Ｂよりも光散乱性が高い第２の光反射特性の第２領域１２０Ａと、を備えている。つまり、第２領域１２０Ａは、第１領域１２０Ｂよりも光反射率が低い。例えば、反射率６５％程度以下の艶が少なめのもの、できれば反射率５％程度以下の艶消しが望ましい。ライダー３１は、光反射率が低い第２領域１２０Ａの方が、第１領域１２０Ｂよりも検出精度が高い。第２領域１２０Ａ及び第１領域１２０Ｂは、反射率、色、表面粗度を異なる値としてもよい。例えば、第１領域１２０Ｂを非光沢とし、第１領域１２０Ｂを光沢とし、第１領域１２０Ｂの光散乱性が高いとしてもよい。このように、ライダー３１の検出精度が高くなるようにしてもよい。

【0171】

ライダー３１（検出部３０）は、第２領域１２０Ａにおける図１０に示すスキャン位置ＳＣを非接触で検出する。つまり、ライダー３１は、第２領域１２０Ａの切欠き部１２１ａでない箇所を検出することで、切欠き部１２１ａによる検出データの欠落を防止し、外周の方向の検出精度を確保している。

【0172】

なお、囲い壁１２０は、金属部材としているが、合成樹脂（プラスチック）、木材、陶器、石材その他の材料による部材で形成されてもよい。また、囲い壁１２０は、平面視で半八角形以外の半多角形（半四角形、半五角形、半六角形、半十角形など）であってもよい。

【0173】

なお、対象領域１０５の長手方向（縦方向Ｙ１）の端部自体が、平面視で半八角形であってもよい。また、端部自体が、半八角形以外の半多角形（半四角形、半五角形、半六角形、半十角形など）であってもよい。また、多角形以外の曲線の場合であっても、例えば直線近似処理することで外周検出（壁面検出）ができる。

【0174】

ライダー３１は、対象領域１０５の外周を非接触で検出する。方向特定部４２ａは、ライダー３１にて検出された外周の方向を特定する。制御部４１は、方向特定部４２ａにて特定された外周の方向と、機体６の方向との関係に基づいて、対象領域１０５外における機体６の移動動作を制御する。

【0175】

図１１は、外周検出処理による農業用ロボットの旋回運行の一例を示す図である。図１１に示す外周検出処理は、対象領域１０５の外周（例えば）の壁面１０７（囲い壁１２０を含む）を検出して農業用ロボット１を自律運行させるための処理である。

【0176】

図１１での第２状況に示すように、制御部４１は、方向特定部４２ａにて特定された外周の方向を示す延長線Ｌ１と機体６の前後方向を示す前後線Ｌ２との交点ＣＰと、機体６の旋回基準点ＲＰとの位置関係に基づいて、農業用ロボット１（機体６）の移動動作を制御する。

【0177】

例えば、制御部４１は、囲い壁１２０の延長線Ｌ１と機体６の前後線Ｌ２との交点ＣＰと、旋回基準点ＲＰとの位置関係に基づいて、機体６の移動動作を制御する。前後線Ｌ２は、例えば機体６の横幅中央に位置する中央線である。旋回基準点ＲＰは、機体６の中心点である。

【0178】

具体的には、制御部４１は、交点ＣＰが旋回基準点ＲＰよりも前にある場合（例えば図１１の第２状況の場合）、機体６の直進移動の制御を維持し、交点ＣＰが旋回基準点ＲＰよりも前にない場合（例えば図１１の第３状況の場合）、機体６の対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回移動の制御を行う第１制御処理を実行する。

【0179】

制御部４１は、ライダー３１にて検出された外周の所定方向と機体６の前後方向とがなす角度βが閾値α（例えば、４５°）未満であれば、外周と平行に当該外周に設定距離を空けて機体６を直進移動させる制御を維持し、角度βが閾値α以上であると、上記の第１制御処理、つまり、交点ＣＰと旋回基準点ＲＰとの位置関係に基づく旋回移動の制御を実行する。

【0180】

例えば図１１の第１状況であれば、ライダー３１にて検出された外周の所定方向は、囲い壁１２０の側面部１２１の長手方向（水平方向）であり、延長線Ｌ１の方向である。延長線Ｌ１と機体６の前後方向（つまり前後線Ｌ２）とが平行であり、両者がなす角度βは０°である。このため、延長線Ｌ１と前後線Ｌ２とがなす角度β（０°）は、閾値α（４５°）未満である。制御部４１は、外周（ここでは囲い壁１２０の側面部１２１）と平行に機体６を直進移動させる制御を維持する。なお、対象領域１０５の囲い壁１２０以外の箇所、つまり、壁部材１０７Ａの箇所であれば、壁部材１０７Ａと平行に農業用ロボット１（機体６）が直進移動される。

【0181】

一方、例えば図１１の第２状況であれば、延長線Ｌ１と前後線Ｌ２とがなす角度βが４５°以上となる。このため、制御部４１は、角度βが閾値α（例えば、４５°）以上であるため、上記の第１制御処理を実行する。

【0182】

制御部４１は、ライダー３１にて検出された外周が凹凸を有する波形である場合、波形の外周を、この波形のうちの複数の凸値で構成される外周、複数の凹値で構成される外周、又は、複数の凹凸間の所定値で構成される外周に変換し、変換された外周の方向を示す延長線Ｌ１と機体６の前後線Ｌ２との交点ＣＰと、旋回基準点ＲＰとの位置関係に基づいて、機体６の移動動作を制御する。

【0183】

図１２は、外周検出処理の一例を示すフローチャートである。

【0184】

方向特定部４２ａは、ライダー３１で検出した対象領域１０５の平面（壁面１０７）の延長と、角度βとを算出する（Ｓ６１）。具体的には、方向特定部４２ａは、図１１の第１状況に示すように、対象領域１０５の外周の方向、つまり、延長線Ｌ１を算出し、延長線Ｌ１と機体６の前後方向を示す前後線Ｌ２とがなす角度βを算出する。

【0185】

制御部４１は、角度βが閾値α未満であるか否かを判定する（Ｓ６２）。制御部４１は、角度βが閾値α未満である場合（Ｓ６２、Ｙｅｓ）、対象領域１０５の外周と平行に農業用ロボット１（機体６）を直進移動させる（Ｓ６３）。図１１の第１状況では、側面部１２１の延長線Ｌ１と前後線Ｌ２とが平行であり、両者がなす角度βは０°である。このため、図１１の第１状況では、制御部４１は、囲い壁１２０の側面部１２１と平行に農業用ロボット１を直進移動させる。

【0186】

制御部４１は、角度βが閾値α以上である場合（Ｓ６２、Ｎｏ）、第１制御処理、つまり、交点ＣＰと旋回基準点ＲＰとの位置関係に基づく旋回移動の制御を実行する。具体的には、制御部４１は、角度βが閾値α以上である場合（Ｓ６２、Ｎｏ）、囲い壁１２０の斜面部１２２の延長線Ｌ１が機体６の中心点よりも前にあるか否かを判定する（Ｓ６４）。制御部４１は、延長線Ｌ１が機体６の中心点よりも前にある場合（Ｓ６４、Ｙｅｓ）、農業用ロボット１を直進移動させる（Ｓ６５）。図１１の第２状況では、延長線Ｌ１が機体６の中心点よりも前にある。言い換えれば、延長線Ｌ１と機体６の前後線Ｌ２との交点ＣＰが旋回基準点ＲＰよりも前にある。図１１の第２状況では、制御部４１は、農業用ロボット１を直進移動させる。

【0187】

一方、制御部４１は、延長線Ｌ１が機体６の中心点よりも前にない場合（Ｓ６４、Ｎｏ）、農業用ロボット１を右旋回させる（Ｓ６６）。図１１の第３状況では、延長線Ｌ１が機体６の中心点よりも後にある。言い換えれば、延長線Ｌ１と機体６の前後線Ｌ２との交点ＣＰが旋回基準点ＲＰよりも後にある。このため、図１１の第３状況では、制御部４１は、農業用ロボット１の右旋回を開始し、図１１の第４状況に示すように右旋回させる。なお、延長線Ｌ１が機体６の中心点よりも後にある期間（交点ＣＰが旋回基準点ＲＰよりも後にある期間）において、右旋回が継続される。

【0188】

図１１の第５状況では、延長線Ｌ１が機体６の中心点よりも前にある（交点ＣＰが旋回基準点ＲＰよりも前にある）状態に変化している。このため、図１１の第５状況では、制御部４１は、延長線Ｌ１が機体６の中心点よりも前にあると判定（Ｓ６４、Ｙｅｓ）し、農業用ロボット１を直進移動させる（Ｓ６５）。

【0189】

図１１の第６状況では、延長線Ｌ１が機体６の中心点よりも後にある。言い換えれば、延長線Ｌ１と機体６の前後線Ｌ２との交点ＣＰが旋回基準点ＲＰよりも後にある。図１１の第６状況では、制御部４１は、農業用ロボット１の右旋回を開始し、図１１の第６状況に示すように右旋回させる。なお、延長線Ｌ１が機体６の中心点よりも後にある期間（交点ＣＰが旋回基準点ＲＰよりも後にある期間）において、右旋回が継続される。

【0190】

第２実施形態の農業用ロボット１は、移動可能な機体６と、機体６に設けられ、対象領域１０５の外周を非接触で検出する検出部３０（ライダー３１）と、ライダー３１にて検出された外周の方向を特定する方向特定部４２ａと、方向特定部４２ａにて特定された外周の方向と、機体６の方向との関係に基づいて、対象領域１０５外における当該機体６の移動動作を制御する制御部４１と、を備える。

【0191】

この構成によれば、制御部４１は、方向特定部４２ａにて特定された対象領域１０５の外周の方向と、機体６の方向との関係に基づいて、対象領域１０５外における機体６の移動動作を制御する。このため、農業用ロボット１は、施設内において対象領域１０５外で好適に自律移動させることができる。

【0192】

対象領域１０５は、平面視で外形が多角形であり、制御部４１は、方向特定部４２ａにて特定された外周の方向を示す延長線Ｌ１と機体６の前後方向を示す前後線Ｌ２との交点ＣＰと、機体６の旋回基準点ＲＰとの位置関係に基づいて、機体６の移動動作を制御する。

【0193】

この構成によれば、制御部４１は、対象領域１０５の外周の方向を示す延長線Ｌ１と機体６の前後方向線との交点ＣＰと、機体６の旋回基準点ＲＰとの位置関係に基づいて、機体６の移動動作を制御する。このため、自律移動において直進移動と旋回移動とを的確に実行することができる。

【0194】

制御部４１は、延長線Ｌ１と前後線Ｌ２としての機体６の横幅中央に位置する中央線との交点ＣＰと、旋回基準点ＲＰとしての機体６の中心点との位置関係に基づいて、機体６の移動動作を制御する。

【0195】

制御部４１は、対象領域１０５の外周の方向を示す延長線Ｌ１と機体の横幅中央に位置する中央線との交点ＣＰと、機体６の中心点との位置関係に基づいて、機体６の移動動作を制御する。このため、自律移動において直進移動と旋回移動（通常ターン）とを的確に実行することができる。

【0196】

制御部４１は、交点ＣＰが旋回基準点ＲＰよりも前にある場合、機体６の直進移動の制御を維持し、交点ＣＰが旋回基準点ＲＰよりも前にない場合、機体６の対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回移動の制御を行う第１制御処理を実行する。

【0197】

この構成によれば、制御部４１は、第１制御処理を実行する。第１制御処理は、対象領域１０５の外周の方向を示す延長線Ｌ１と機体６の中央線との交点ＣＰが機体６の旋回基準点ＲＰよりも前にある場合に機体６を直進移動させる処理と、当該交点ＣＰが機体６の旋回基準点ＲＰよりも前にない場合に機体６を対象領域１０５のコーナ部に沿うように旋回移動させる処理とを含む。このため、対象領域１０５のコーナ部において機体６を的確に旋回移動させることができる。

【0198】

制御部４１は、ライダー３１にて検出された外周の所定方向と機体６の前後方向とがなす角度βが閾値α未満であれば、外周と平行に機体６を直進移動させる制御を維持し、角度βが閾値α以上であると、第１制御処理を実行する。

【0199】

この構成によれば、制御部４１は、ライダー３１にて検出された外周の所定方向と機体６の前後方向とのなす角度βが閾値α未満であれば、対象領域１０５の外周と平行に機体６を直進移動させる制御を維持するので、第１制御処理を行うことなく、機体６を対象領域１０５の外周と平行に直進移動させることができ、直進移動の際の処理負担を低減することができる。また、制御部４１は、当該角度βが閾値α以上であると、第１制御処理を実行するので、機体６が対象領域１０５のコーナ部に差し掛かったときに、正確な旋回移動に移行することができる。

【0200】

外周は、波板状の壁部材、連続した円柱又は円柱台が配置されることによって凹凸を有する波形である場合、制御部４１は、ライダー３１にて検出された波形の外周を、この波形のうちの複数の凸値で構成される外周、複数の凹値で構成される外周、又は、複数の凹凸間の所定値で構成される外周に変換し、変換された外周の方向を示す延長線Ｌ１と機体６の前後線Ｌ２との交点ＣＰと、旋回基準点ＲＰとの位置関係に基づいて、機体６の移動動作を制御する。

【0201】

この構成によれば、ライダー３１にて検出された外周が波形である場合、平面的な外周に変換することができ、この変換された外周の方向を示す延長線Ｌ１と機体６の前後線Ｌ２との交点ＣＰと、機体６の旋回基準点ＲＰとの位置関係に基づいて、機体６の移動動作を制御するので、波形の外周についても的確な自律移動を行うことができる。

【0202】

機体６は、散布装置４を備え、制御部４１は、機体６を直進移動させる場合に散布装置４による作業を実行させ、機体６を対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回移動させる場合に散布装置４による作業を実行させない。

【0203】

この構成によれば、機体６が対象領域１０５に沿って直進移動する場合に散布装置４による作業を行い、機体６が対象領域１０５のコーナ部に沿って旋回移動する場合に散布装置４による作業を実行させない。このため、対象領域１０５のコーナ部について過剰に作業が施されることを防止でき、対象領域１０５に対して均等に散布装置４による作業を行うことができる。

【0204】

対象領域１０５の端部又は端部に設けられた囲い壁１２０は、平面視で半八角形である。この構成によれば、対象領域１０５の端部又は端部に設けられた囲い壁１２０は、平面視で半八角形であるので、対象領域１０５の端部又は囲い壁１２０が示す外周の方向を特定し易くなる。このため、対象領域１０５の端部又は囲い壁１２０に沿う旋回移動を精度良く実行することができる。

【0205】

対象領域１０５の端部又は端部に設けられた囲い壁は、平面視で半八角形以外の半多角形である。この構成によれば、対象領域１０５の端部又は端部に設けられた囲い壁は、平面視で半八角形以外の半多角形であるので、対象領域１０５の端部又は囲い壁が示す外周の方向を特定することができる。このため、対象領域１０５の端部又は囲い壁に沿う旋回移動を実行することができる。

【0206】

対象領域１０５の端部又は端部に設けられた囲い壁１２０は、第１の光反射特性の第１領域と、第１領域よりも光散乱性が高い第２の光反射特性の第２領域と、を備え、ライダー３１は、第２領域を非接触で検出する。

【0207】

この構成によれば、ライダー３１は、第１領域１２０Ｂよりも光散乱性が高い第２領域１２０Ａを非接触で検出するので、外周の方向を検出する精度を高めることができる。

【0208】

第２実施形態では、外周検出における機体６の旋回は通常ターンであるが、これに限定されない。例えば、外周検出における機体６の旋回を機体６がピボットターン又はスピンターンとしてもよい。機体６の旋回がピボットターン又はスピンターンである場合について図１４を用いて説明する。図１４は、外周検出処理による農業用ロボットの旋回運行の一例を示す図である。

【0209】

制御部４１は、延長線Ｌ１と前後線Ｌ２としての機体６の横幅で旋回内側に位置する旋回内側の前後線Ｌ２１との交点ＣＰと、旋回基準点ＲＰ１としての機体６の旋回内側の前後線Ｌ２１上の旋回の中心点（旋回基準点ＲＰ１）との位置関係に基づいて、機体６の移動動作を制御する。図１４の第１１状況では、側面部１２１の延長線Ｌ１と前後線Ｌ２１とが平行であり、両者がなす角度βは０°である。このため、図１４の第１１状況では、制御部４１は、囲い壁１２０の側面部１２１と平行に農業用ロボット１を直進移動させる。

【0210】

図１４の第１２状況では、制御部４１は、角度βが閾値α（例えば、４５°）以上であると判定し（Ｓ６２、Ｎｏ）、第１制御処理、つまり、交点ＣＰと旋回基準点ＲＰ１との位置関係に基づく旋回移動の制御を実行する。具体的には、制御部４１は、角度βが閾値α以上である場合（Ｓ６２、Ｎｏ）、囲い壁１２０の斜面部１２２の延長線Ｌ１が機体６の旋回基準点ＲＰ１よりも前にあるか否かを判定する（Ｓ６４）。制御部４１は、延長線Ｌ１が機体６の旋回基準点ＲＰ１よりも前にある場合（Ｓ６４、Ｙｅｓ）、農業用ロボット１を直進移動させる（Ｓ６５）。延長線Ｌ１が機体６の旋回基準点ＲＰ１よりも前にある。言い換えれば、延長線Ｌ１と機体６の前後線Ｌ２１との交点ＣＰが旋回基準点ＲＰ１よりも前にある。図１４の第１２状況では、制御部４１は、農業用ロボット１を直進移動させる。

【0211】

図１４の第１４状況では、延長線Ｌ１が機体６の旋回基準点ＲＰ１よりも後にある。言い換えれば、延長線Ｌ１と機体６の前後線Ｌ２１との交点ＣＰが旋回基準点ＲＰ１よりも後にある。図１４の第１４状況では、制御部４１は、農業用ロボット１の右旋回を開始し、図１４の第１４状況に示すように右旋回させる。なお、延長線Ｌ１が機体６の旋回基準点ＲＰ１よりも後にある期間（交点ＣＰが旋回基準点ＲＰ１よりも後にある期間）において、右旋回が継続される。

【0212】

機体６は、第１実施形態と同様に、鉛直軸に対して、ピボットターン又はスピンターン可能な構成である。制御部４１は、延長線Ｌ１と前後線Ｌ２としての機体６の横幅で旋回内側に位置する旋回内側の前後線Ｌ２１との交点ＣＰと、旋回基準点ＲＰ１としての機体６の旋回内側の前後線Ｌ２１上の旋回の中心点との位置関係に基づいて、機体６の移動動作を制御する。

【0213】

この構成によれば、自律移動において直進移動と旋回移動（ピボットターン又はスピンターン）とを的確に実行することができる。

【0214】

また、第２実施形態の構成によれば、以下の第１、第５、第６方式に比べて以下のような利点がある。第１方式（衛星測位信号に基づく自律走行方式：特開２００８－９２８１８号公報）では、農業用ハウス内において衛星測位信号を好適に受信できないことがあり、農業用ハウス内では自律走行ができないことがある。上記の構成によれば、衛星測位信号を用いないので、農業用ハウス内において対象領域の壁面に沿った自律運行を行うことができる。また、第５方式（経路に沿って複数個設置されたマーカを辿って走行する自律走行方式：特許第６３４２７８１号公報）では、壁面などの物体近傍を走行する必要がある場合、走行時に機体が物体に接触しないようにマーカの設置位置を調整することに手間がかかること、マーカずれに起因する意図しない走行軌跡の変化が生じることがある。上記の構成によれば、マーカの設置及び位置調整作業を不要とすることができ、作業者に作業負担を大幅に低減することができる。また、マーカずれに起因する意図しない運行軌跡の変化を招来することが低減できる。また、第６方式（SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）に基づく自律走行方式：特開２０２２－８３５０４号公報）では、自己位置推定と環境地図作成の同時実行を行うため、処理負担が増大し、高コスト化するという問題がある。上記の構成によれば、簡易な処理で的確な自律運行を行うことができる。SLAMを用いないので、環境地図作成（例えば、作業エリアのマップ作成）が不要であるので、省力化を図ることができる。また、処理負担が増大し、高コスト化するという問題が招来しない。

【0215】

［第３実施形態］
第３実施形態は、第１実施形態のマーカＫの認識による旋回と、第２実施形態の対象領域１０５のコーナ部の外周検出による旋回とを組み合わせた構成である。

【0216】

制御部４１は、認識部２０にて対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが認識されている場合には、マーカＫに基づく旋回移動の制御を行う。

【0217】

制御部４１は、認識部２０にて対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが認識されておらず、且つ、検出部３０（ライダー３１）によって対象領域１０５のコーナ部の外周が検出されている場合には、コーナ部の外周検出に基づく旋回移動の制御を行う。

【0218】

図１３は、第３実施形態の移動制御処理の一例を示すフローチャートである。制御部４１は、認識部２０にて対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが認識されているか否かを判定する（Ｓ７１）。制御部４１は、マーカＫが認識されている場合（Ｓ７１、Ｙｅｓ）、マーカＫに基づく旋回移動の制御を行う（Ｓ７２）。つまり、制御部４１は、第１実施形態の図７に示す右旋回処理を行う。

【0219】

制御部４１は、認識部２０にて対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが認識されておらず（Ｓ７１、Ｎｏ）、且つ、検出部３０（ライダー３１）によって対象領域１０５のコーナ部の外周が検出されている場合（Ｓ７３、Ｙｅｓ）、コーナ部の外周検出に基づく旋回移動の制御を行う（Ｓ７４）。つまり、制御部４１は、第２実施形態の図１２に示す右旋回処理を行う。

【0220】

制御部４１は、認識部２０にて対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが認識されておらず（Ｓ７１、Ｎｏ）、且つ、検出部３０（ライダー３１）によって対象領域１０５のコーナ部の外周が検出されていない場合（Ｓ７３、Ｎｏ）、農業用ロボット１（機体６）を異常停止させる（Ｓ７５）。なお、制御部４１は、農業用ロボット１を異常停止させたことを、通信部４５によって外部機器に通知する。

【0221】

第３実施形態によれば、制御部４１は、認識部２０にて対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが認識されている場合には、マーカＫに基づく旋回移動の制御を行い、認識部２０にて対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが認識されておらず、且つ、検出部３０（ライダー３１）によって対象領域１０５のコーナ部の外周が検出されている場合には、コーナ部の外周検出に基づく旋回移動の制御を行う。

【0222】

この構成によれば、制御部４１は、認識部２０にて対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが認識されている場合には、マーカＫに基づく旋回移動の制御を行う。一方、制御部４１は、認識部２０にて対象領域１０５のコーナ部のマーカＫが認識されておらず、且つ、ライダー３１によって対象領域１０５のコーナ部の外周が検出されている場合には、コーナ部の外周検出に基づく旋回移動の制御を行う。このため、対象領域１０５のコーナ部に配置されたマーカＫが認識できない場合があっても、外周検出によってコーナ部を補完して認識することができ、対象圃場のコーナ部の旋回移動を確実に実行することができる。したがって、機体６の移動動作の安定性を向上させることができる。

【0223】

［第１変形例］
第１変形例は、進行方向に規定間隔Ｊ以下で２つの外周が並ぶ場合は旋回なしとする構成である。図１５は、第１変形例の場合の対象領域の一例を示す図である。図１５に示すように、２つの対象領域１０５がその長手方向（縦方向Ｙ１）に間隔Ｊ１を空けて並んでいる。対象領域１０５の長手方向（縦方向Ｙ１）は、機体６の進行方向と一致する。

【0224】

例えば３本目の対象領域１０５を農業用ロボット１が運行しているときに、ライダー３１（検出部３０）は、図１５に示すように、機体６の進行方向に間隔Ｊ１を空けて並んでいる２つの対象領域１０５を示す２つの外周、つまり、２つの壁面１０７を検出する。制御部４１は、間隔Ｊ１を空けて並ぶ２つの壁面１０７が検出されると、間隔Ｊ１が規定間隔Ｊ以下であるか否かを判定する。

【0225】

制御部４１は、間隔Ｊ１が規定間隔Ｊ以下であれば、外周と平行に機体６を直進移動させる制御を維持する。この場合、制御部４１は、２つの壁面１０７を結ぶ仮想線ＶＬを仮想的な壁面１０７とみなし、仮想線ＶＬと平行に仮想線ＶＬに対して設定距離を空けて機体６を直進移動させる。

【0226】

一方、制御部４１は、間隔Ｊ１が規定間隔Ｊを超えていれば、対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回移動の制御を行う第１制御処理を実行する。図１５では、間隔Ｊ１が規定間隔Ｊを超えていないので、旋回移動させない。

【0227】

また、制御部４１は、対象領域１０５に対して機体６を直進移動させる場合に散布装置４による散布を実行させる。一方、制御部４１は、２つの対象領域１０５の間隔Ｊ１の移動中（つまり、仮想線ＶＬに平行に移動）の場合及び機体６を対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回移動させる場合に散布装置４による散布を停止させている。

【0228】

第１変形例によれば、制御部４１は、２つの対象領域１０５を示す２つの外周が機体６の進行方向に間隔Ｊ１を空けて並んでいることがライダー３１（検出部３０）にて検出された場合、間隔Ｊ１が規定間隔Ｊ以下であれば、外周と平行に機体６を直進移動させる制御を維持し、間隔Ｊ１が規定間隔Ｊを超えていれば、第１制御処理を実行する。

【0229】

この構成によれば、機体の進行方向に２つの対象領域１０５が規定間隔Ｊ以下で並ぶ場合であっても、機体を旋回させることなく、これらの対象領域１０５に平行に直進移動させることができる。また、規定間隔Ｊを超えて位置する遠い方の対象領域１０５については、別の対象領域１０５であると判断することができ、２つの対象領域１０５の間で、機体を適切に旋回させることができる。

【0230】

制御部４１は、対象領域１０５に対して機体６を直進移動させる場合に散布装置４（作業装置）による作業を実行させ、間隔Ｊ１を空けて並ぶ２つの対象領域１０５のうちの一方から他方への機体の移動中（つまり、間隔Ｊ１の移動中）の場合及び機体６を対象領域１０５のコーナ部に沿う旋回移動させる場合に散布装置４による作業を実行させない。

【0231】

この構成によれば、対象領域１０５に対して機体を直進移動する場合に散布装置４（作業装置）による作業を行い、２つの対象領域１０５のうちの一方から他方への機体の移動中の場合及び機体が対象領域１０５のコーナ部に沿って旋回移動する場合に散布装置４による作業を実行させない。このため、２つの対象領域１０５の間隔Ｊ１、つまり、対象領域１０５でない区間について誤って作業が施されることを防止でき、対象領域１０５のコーナ部について過剰に作業が施されることを防止でき、対象領域１０５に対して均等に散布装置４による作業を行うことができる。

【0232】

なお、上述の第１実施形態では、図３に示すように、マーカＫは、対象領域１０５上に配置されているが、これに限定されない。例えば、マーカＫは、図３に示す壁部材１０７Ａ、１０７Ｂの壁面１０７、図９の囲い壁１２０などに設けてもよい。

【0233】

なお、上述の実施形態では、農業用ロボット１の運行装置７は、クローラ型としているが、車輪型であってもよい。例えば、車輪型の運行装置としては、３輪型、４輪型などが挙げられる。４輪型の運行装置は、機体６の前部の左側に配置された左前輪と、機体６の前部の右側に配置された右前輪と、機体６の後部の左側に配置された左後輪と、機体６の後部の右側に配置された右後輪とを備え、駆動モータＭ１を、左前輪及び右前輪のみ、左後輪及び右後輪のみ、又は、４輪の車輪の全てに備えていればよい。また、運行装置７は、３輪型であってもよく、駆動モータＭ１を左右の車輪に備えていればよい。

【0234】

また、農業用ロボット１は、クワッドローター又はマルチコプターなどの無人航空機（所謂、ドローンなど）のような自律飛行型のロボットであってもよい。

【0235】

なお、上述の農業用ロボット１は、作業装置として散布装置４を備え、対象領域１０５に向けた側方作業（散布作業）を行っているが、これに限定されない。農業用ロボット１は、例えば、作業装置として、播種装置、移植装置、施肥装置、灌水装置、植物情報収集装置（撮影装置）、害虫防除装置、雑草防除装置、搬送装置、収穫装置、摘心装置、摘果装置、授粉装置、剪定装置、及び、間引き装置の何れかを備え、対象領域１０５に向けた側方作業を行うとしてもよい。

【0236】

この構成によれば、作業装置は、散布装置、播種装置、移植装置、施肥装置、灌水装置、植物情報収集装置（撮影装置）、害虫防除装置、雑草防除装置、搬送装置、収穫装置、摘心装置、摘果装置、授粉装置、剪定装置、及び、間引き装置の何れかであり、対象領域に向けた側方作業を行う。機体６が対象領域に沿って直進移動する場合に、散布、播種、移植、施肥、潅水、植物情報収集（撮影）、害虫防除、雑草防除、搬送、収穫、摘心、摘果、授粉、剪定、及び、間引きのいずれかの作業を行い、機体６が対象領域のコーナ部に沿って旋回移動する場合に、散布、播種、移植、施肥、潅水、植物情報収集（撮影）、害虫防除、雑草防除、搬送、収穫、摘心、摘果、授粉、剪定、及び、間引きの作業を実行させない。このため、対象領域のコーナ部について過剰に散布、播種、移植、施肥、潅水、植物情報収集（撮影）、害虫防除、雑草防除、搬送、収穫、摘心、摘果、授粉、剪定、及び、間引きの作業が施されることを防止でき、対象領域に対して均等に散布、播種、移植、施肥、潅水、植物情報収集（撮影）、害虫防除、雑草防除、搬送、収穫、摘心、摘果、授粉、剪定、及び、間引きのいずれかの作業を行うことができる。

【0237】

また、上述の農業用ロボット１は、作物２を収穫するためのロボットハンドを有する収穫装置を作業装置として備えてもよい。この場合には、農業用ロボット１は、自律運行して移動し、対象領域１０５の作物２を収穫装置のロボットハンドによって収穫することができる。

【0238】

なお、上記の各実施形態及び変形例において、農業用ロボット１は、複数種類のマーカを同時に認識した場合、種々の動作を実行することが可能である。例えば、マーカＫ１とマーカＫ２とを同時に認識した場合は、マーカＫ１を単独で認識したときとマーカＫ２を単独で認識したときとのどちらでもない別の動作を行ってもよい。また、マーカＫ１とマーカＫ２とのうちであらかじめ定めた優先度の高い方の動作を実行したり、マーカＫ１とマーカＫ２との動作を両方実行したりするとしてもよい。

【0239】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0240】

１ ：農業用ロボット
２ ：作物
４ ：散布装置（作業装置）
６ ：機体
２０ ：認識部
２１ ：撮像部
２１Ｌ ：左側の撮像部（左カメラ）
２１Ｍ ：前側の撮像部（前カメラ）
２１Ｒ ：右側の撮像部（右カメラ）
２２ ：画像認識部
３０ ：検出部
３１ ：ライダー
３５ ：残量検出部
４１ ：制御部
４２ ：運行制御部
４２ａ ：方向特定部
４３ ：作業制御部
１００ ：施設
１０５ ：対象領域
１２０ ：囲い壁
Ｋ ：マーカ（識別部材）
Ｋ１ ：マーカ（第１識別部材）
Ｋ２ ：マーカ（第２識別部材）
Ｋ３ ：マーカ（第３識別部材）

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】