特開 2024-169900 収穫量推定方法、収穫量推定システムおよび収穫量推定プログラム

(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】P2024169900

(43)【公開日】2024-12-06

(54)【発明の名称】収穫量推定方法、収穫量推定システムおよび収穫量推定プログラム

(51)【国際特許分類】

   G06Q 50/02 20240101AFI20241129BHJP

   A01D 41/127 20060101ALI20241129BHJP

【ＦＩ】

G06Q50/02

A01D41/127

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023086753

(22)【出願日】2023-05-26

(71)【出願人】

【識別番号】720001060

【氏名又は名称】ヤンマーホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100205350

【弁理士】

【氏名又は名称】狩野 芳正

(74)【代理人】

【識別番号】100117617

【弁理士】

【氏名又は名称】中尾 圭策

(72)【発明者】

【氏名】沢村 亮

【テーマコード（参考）】

2B074

5L049

5L050

【Ｆターム（参考）】

2B074BA09

2B074EB11

2B074EC01

5L049CC01

5L050CC01

(57)【要約】

【課題】収量センサーを備えない収穫機にも適用可能な収穫量推定方法、収穫量推定システムおよび収穫量推定プログラムを提供する。
【解決手段】収穫量推定方法は、圃場（９）内で移動しながら作物の収穫作業を行う収穫機（２）の、複数の第１測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第１位置情報を取得すること（Ｓ０１）と、収穫機と並走しながら収穫機が収穫した収穫物を受け取る伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）の、複数の第２測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第２位置情報を取得すること（Ｓ０２）と、収穫機から伴走車両までの車間距離（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４）と、伴走車両が収穫機との並走を開始してから終了するまで移動した並走距離と、伴走車両が収穫物を一度に積載する基準積載量とに基づいて、収穫機が収穫作業を開始してから終了するまでに収穫した収穫物の収穫量の総和を表す総収穫量を推定すること（Ｓ０５）とを含む。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

圃場内で移動しながら作物の収穫作業を行う収穫機の、複数の第１測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第１位置情報を取得することと、
前記収穫機と並走しながら前記収穫機が収穫した収穫物を受け取る伴走車両の、複数の第２測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第２位置情報を取得することと、
前記収穫機から前記伴走車両までの車間距離と、前記伴走車両が前記収穫機との並走を開始してから終了するまで移動した並走距離と、前記伴走車両が前記収穫物を一度に積載する基準積載量とに基づいて、前記収穫機が前記収穫作業を開始してから終了するまでに収穫した前記収穫物の収穫量の総和を表す総収穫量を推定することと、
前記総収穫量を表す情報を外部に出力することと
を含む
収穫量推定方法。

【請求項2】

請求項１に記載の収穫量推定方法において、
前記伴走車両が、前記収穫機との並走状態を開始した後に前記並走状態を解除して前記収穫機から離脱した離脱回数を、前記車間距離に基づいて算出すること
をさらに含み、
前記総収穫量を推定することは、
前記離脱回数にさらに基づいて前記総収穫量を推定すること
を含む
収穫量推定方法。

【請求項3】

請求項２に記載の収穫量推定方法において、
前記離脱回数を算出することは、
前記伴走車両が、前記収穫機から所定の閾値車間距離までの範囲内に入ってから、前記範囲から出て前記収穫機から離脱するまでの状態が、所定の閾値期間にわたって継続したとき、前記状態を前記並走状態として検出すること
を含む
収穫量推定方法。

【請求項4】

請求項３に記載の収穫量推定方法において、
前記伴走車両は、複数の伴走車両を含み、
前記離脱回数は、前記複数の伴走車両が前記収穫機から離脱した回数をそれぞれ表す複数の離脱回数を含む
収穫量推定方法。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか一項に記載の収穫量推定方法において、
前記収穫作業の間に行われる複数の並走のうち、最後の並走で前記収穫機から受け取った前記収穫物の収穫量を、前記最後の並走における並走距離の、所定の基準並走距離に対する比率と、前記基準積載量とに基づいて推定すること
をさらに含む
収穫量推定方法。

【請求項6】

請求項５に記載の収穫量推定方法において、
前記基準並走距離は、前記複数の並走のうち、最初の並走における並走距離である
収穫量推定方法。

【請求項7】

請求項５に記載の収穫量推定方法において、
前記基準並走距離は、前記複数の並走のうち、前記最後の並走以外の並走における並走距離の平均値である
収穫量推定方法。

【請求項8】

請求項１に記載の収穫量推定方法において、
前記総収穫量を推定することは、
前記並走距離の総和の、基準並走距離に対する比率と、基準積載量とに基づいて前記総収穫量を推定すること
を含む
収穫量推定方法。

【請求項9】

圃場内で移動しながら作物の収穫作業を行う収穫機の、複数の第１測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第１位置情報と、前記収穫機と並走しながら前記収穫機が収穫した収穫物を受け取る伴走車両の、複数の第２測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第２位置情報とを取得する位置情報取得部と、
前記収穫機から前記伴走車両までの車間距離と、前記伴走車両が前記収穫機との並走を開始してから終了するまで移動した並走距離と、前記伴走車両が前記収穫物を一度に積載する基準積載量とに基づいて、前記収穫機が前記収穫作業を開始してから終了するまでに収穫した前記収穫物の収穫量の総和を表す総収穫量を推定する総収穫量推定部と、
前記総収穫量を表す情報を外部に出力する出力部と
を備える
収穫量推定システム。

【請求項10】

演算装置に実行させることによって所定の処理を実現するための収穫量推定プログラムであって、
前記処理は、
圃場内で移動しながら作物の収穫作業を行う収穫機の、複数の第１測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第１位置情報を取得することと、
前記収穫機と並走しながら前記収穫機が収穫した収穫物を受け取る伴走車両の、複数の第２測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第２位置情報を取得することと、
前記収穫機から前記伴走車両までの車間距離と、前記伴走車両が前記収穫機との並走を開始してから終了するまで移動した並走距離と、前記伴走車両が前記収穫物を一度に積載する基準積載量とに基づいて、前記収穫機が前記収穫作業を開始してから終了するまでに収穫した前記収穫物の収穫量の総和を表す総収穫量を推定することと、
前記総収穫量を表す情報を外部に出力することと
を含む
収穫量推定プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は収穫量推定方法、収穫量推定システムおよび収穫量推定プログラムに関し、例えば、収穫機が収穫した収穫物を、収穫機と並走する伴走車両が受け取る場合に好適に利用できるものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１（特許６７６７８９２号公報）には、収穫量管理システムに係る発明が開示されている。この収穫量管理システムは、圃場で農作物を収穫する収穫機の位置情報と、この収穫機が収穫した収穫物の収穫量を表す収穫量情報と、この収穫機との並走状態において収穫物を受け入れて運搬する運搬車両の位置情報とを取得する。また、この収穫量管理システムは、収穫機および運搬車両の位置関係に基づいて両者が並走状態であるか否かを判定し、並走状態において収穫機が収穫した収穫物の収穫量を、運搬車両が運搬する収穫物の収穫量として関連付ける。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許６７６７８９２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の発明は、収穫機が収量センサーを備えていれば、収穫機および運搬車両のそれぞれの位置情報に基づいて両者の並走状態を検出することによって、運搬車両が収穫機との並走時に受け取って運搬する収穫物の収穫量を推定することができる。しかし、比較的旧型の収穫機や、比較的安価な収穫機の中には、収量センサーを備えていないものも存在し、収量センサーを備えていない収穫機に特許文献１の発明を適用することは困難である。

【0005】

上記状況に鑑み、本開示は、収量センサーを備えない収穫機にも適用可能な収穫量推定方法、収穫量推定システムおよび収穫量推定プログラムを提供することを目的の１つとする。その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0006】

以下に、発明を実施するための形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態との対応関係の一例を示すために、参考として、括弧付きで付加されたものである。よって、括弧付きの記載により、特許請求の範囲は、限定的に解釈されるべきではない。

【0007】

一実施の形態によれば、収穫量推定方法は、圃場（９）内で移動しながら作物の収穫作業を行う収穫機（２）の、複数の第１測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第１位置情報を取得すること（Ｓ０１）を含む。収穫量推定方法は、さらに、収穫機（２）と並走しながら収穫機（２）が収穫した収穫物を受け取る伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）の、複数の第２測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第２位置情報を取得すること（Ｓ０２）を含む。収穫量推定方法は、さらに、収穫機（２）から伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）までの車間距離（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４）と、伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）が収穫機（２）との並走を開始してから終了するまで移動した並走距離と、伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）が収穫物を一度に積載する基準積載量とに基づいて、収穫機（２）が収穫作業を開始してから終了するまでに収穫した収穫物の収穫量の総和を表す総収穫量を推定すること（Ｓ０５）を含む。収穫量推定方法は、さらに、総収穫量を表す情報を外部に出力すること（Ｓ０６）を含む。

【0008】

一実施の形態によれば、収穫量推定システム（１）は、位置情報取得部（５２１）と、総収穫量推定部（５２４）と、出力部（５２５）とを備える。位置情報取得部（５２１）は、圃場（９）内で移動しながら作物の収穫作業を行う収穫機（２）の、複数の第１測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第１位置情報と、収穫機（２）と並走しながら収穫機（２）が収穫した収穫物を受け取る伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）の、複数の第２測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第２位置情報とを取得する。総収穫量推定部（５２４）は、収穫機（２）から伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）までの車間距離（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４）と、伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）が収穫機（２）との並走を開始してから終了するまで移動した並走距離と、伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）が収穫物を一度に積載する基準積載量とに基づいて、収穫機（２）が収穫作業を開始してから終了するまでに収穫した収穫物の収穫量の総和を表す総収穫量を推定する。出力部（５２５）は、総収穫量を表す情報を外部に出力する。

【0009】

一実施の形態によれば、収穫量推定プログラムは、演算装置に実行させることによって所定の処理を実現するためのものである。この処理は、圃場（９）内で移動しながら作物の収穫作業を行う収穫機（２）の、複数の第１測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第１位置情報を取得すること（Ｓ０１）を含む。この処理は、さらに、収穫機（２）と並走しながら収穫機（２）が収穫した収穫物を受け取る伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）の、複数の第２測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第２位置情報を取得すること（Ｓ０２）を含む。この処理は、さらに、収穫機（２）から伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）までの車間距離（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４）と、伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）が収穫機（２）との並走を開始してから終了するまで移動した並走距離と、伴走車両（３、３Ａ、３Ｂ）が収穫物を一度に積載する基準積載量とに基づいて、収穫機（２）が収穫作業を開始してから終了するまでに収穫した収穫物の収穫量の総和を表す総収穫量を推定すること（Ｓ０５）を含む。この処理は、さらに、総収穫量を表す情報を外部に出力すること（Ｓ０６）を含む。

【発明の効果】

【0010】

一実施の形態によれば、収穫機が収量センサーを備えていなくても、伴走車両が収穫機から受け取った収穫物の収穫量を、収穫機および伴走車両の位置情報に基づいて推定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、一実施形態による収穫量推定システムの一構成例を示す図である。

【図2】図２は、一実施形態による収穫量推定装置の一構成例を示すブロック回路図である。

【図3】図３は、一実施形態による収穫量推定方法の処理の一例を示すフローチャートである。

【図4A】図４Ａは、一実施形態による収穫量推定システムにおける収穫機および伴走車両の位置関係について説明するための図である。

【図4B】図４Ｂは、一実施形態による収穫量推定システムにおける収穫機および伴走車両の位置関係について説明するための図である。

【図4C】図４Ｃは、一実施形態による収穫量推定システムにおける収穫機および伴走車両の位置関係について説明するための図である。

【図4D】図４Ｄは、一実施形態による収穫量推定システムにおける収穫機および伴走車両の位置関係について説明するための図である。

【図5】図５は、一実施形態による収穫量推定方法の処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

添付図面を参照して、本開示による収穫量推定方法、収穫量推定システムおよび収穫量推定プログラムを実施するための形態を以下に説明する。

【0013】

（第１の実施形態）
図１に示すように、一実施形態による収穫量推定システム１は、収穫量推定装置５を含む。収穫量推定システム１は、さらに、収穫機２の測位装置２０、伴走車両３の測位装置３０および外部端末６のうち、一部または全てを含んでもよい。

【0014】

収穫機２の測位装置２０は、収穫機２に搭載される。収穫機２は、圃場９内を移動しながら農作物を収穫する。収穫機２は、コンバインなどのように移動手段を備える収穫作業用の車両であってもよいし、トラクターなどの車両に接続された収穫機であってもよい。

【0015】

伴走車両３の測位装置３０は、伴走車両３に搭載される。伴走車両３は、収穫機２と並走しながら、収穫機２が収穫した農作物である収穫物を受け取って積載する。

【0016】

収穫量推定装置５は、収穫機２が収穫して伴走車両３が受け取った収穫物の収穫量を推定する。伴走車両３は、後述するように、複数であってもよい。複数の伴走車両３を用いる場合は、それぞれの伴走車両が受け取った収穫物の収穫物をそれぞれ推定する。いずれの場合も、収穫量推定装置５は、さらに、収穫機２が収穫して伴走車両３に受け渡した収穫物の収穫量の総和である総収穫量を推定する。

【0017】

外部端末６は、通信機能、表示機能および入力機能を有するスマートフォンやタブレット端末などを含んでもよい。

【0018】

収穫機２の測位装置２０と、伴走車両３の測位装置３０と、収穫量推定装置５と、外部端末６とは、ネットワーク４を介した無線通信および／または有線通信によって各種情報の送受信を行う。一例として、収穫機２の測位装置２０は、収穫機２が移動しながら通過した複数の地点の位置をＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ：全地球航法衛星システム）などで測定した位置情報を、ネットワーク４を介して、収穫量推定装置５へ送信する。同様に、伴走車両３の測位装置３０は、伴走車両３が移動しながら通過した複数の地点の位置をＧＮＳＳなどで測定した位置情報を、ネットワーク４を介して、収穫量推定装置５へ送信する。このように位置を測定した地点は、測位点とも呼ばれる。位置情報は、それぞれの測位点の位置を測定した測位時刻を含んでもよい。収穫量推定装置５は、受信したそれぞれの位置情報を記録し、受信した位置情報に基づいて収穫量を推定し、推定した収穫量を表す情報を外部へ出力する。外部端末６は、収穫量推定装置５が送信する情報を受信して、外部端末６を操作する使用者が目視などにより確認できるように出力する。

【0019】

図２に示すように、収穫量推定装置５は、いわゆるコンピュータとして構成されてもよい。図２の例において、収穫量推定装置５は、バス５１と、演算装置５２と、記憶装置５３と、通信装置５４と、入出力装置５５とを備える。バス５１は、演算装置５２、記憶装置５３、通信装置５４および入出力装置５５の間の通信を実現するように構成されてもよい。

【0020】

演算装置５２は、位置情報取得部５２１と、車間距離算出部５２２と、離脱回数算出部５２３と、総収穫量推定部５２４と、出力部５２５とを備える。記憶装置５３は、プログラム記憶部５３１を備える。プログラム記憶部５３１は、収穫量推定プログラムを記憶する。

【0021】

演算装置５２は、収穫量推定プログラムを実行することによって、位置情報取得部５２１、車間距離算出部５２２、離脱回数算出部５２３、総収穫量推定部５２４および出力部５２５のそれぞれの機能を実現する。位置情報取得部５２１、車間距離算出部５２２、離脱回数算出部５２３、総収穫量推定部５２４および出力部５２５のそれぞれは、演算装置５２および記憶装置５３が協働して実現する処理を実行する仮想的な機能ブロックである。位置情報取得部５２１は、通信装置５４を制御して、収穫機２の測位装置２０から収穫機２の位置情報を取得し、伴走車両３の測位装置３０から伴走車両３の位置情報を取得する。車間距離算出部５２２は、収穫機２の位置情報と、伴走車両３の位置情報とに基づいて、ある時刻における収穫機２と伴走車両３の間の車間距離を算出する。離脱回数算出部５２３は、収穫機２および伴走車両３の位置情報または車間距離に基づいて、伴走車両３が、収穫機２との並走状態から離脱した離脱回数を算出する。総収穫量推定部５２４は、収穫機２および伴走車両３の位置情報、車間距離または離脱回数と、伴走車両３が収穫物を一度に積載する基準積載量とに基づいて、収穫機２による収穫作業の間に収穫されて伴走車両３によって運搬された収穫物の収穫量の総和を総収穫量として推定する。出力部５２５は、推定した収穫量を表す情報を外部へ出力する。これらの機能ブロックのより具体的な処理については、後述する。

【0022】

収穫量推定プログラムは、外部の記録媒体５３０から読み出されてプログラム記憶部５３１に格納されてもよい。記録媒体５３０は、非一時的で有形の媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ａｎｄ ｔａｎｇｉｂｌｅ ｍｅｄｉａ）であってもよい。

【0023】

通信装置５４は、ネットワーク４を介する無線通信および／または有線通信により、測位装置２０、測位装置３０および外部端末６を含む外部の装置との通信を行う。

【0024】

入出力装置５５は、使用者に情報を出力し、使用者が入力する操作を受け付ける。一例として、入出力装置５５は、画像を出力する表示装置、入力を受け付けるキーボードおよび／またはマウスなどを含む。

【0025】

一例として、外部端末６も、演算装置と、記憶装置と、通信装置と、入出力装置とを備えるコンピュータとして構成されてもよい。入出力装置は、画像を出力する表示装置と、タッチ操作による入力を受け付けるタッチパッドとを一体化したタッチパネルを備えてもよい。

【0026】

図３のフローチャートを参照して、一実施形態による収穫量推定方法の処理の一例について説明する。収穫量推定方法の処理は、収穫量推定装置５が起動するときに開始してもよい。このとき、収穫量推定装置５の演算装置５２が収穫量推定プログラムを実行することによって、収穫量推定方法の処理が実現される。

【0027】

図３のフローチャートの処理が開始すると、ステップＳ０１が実行される。ステップＳ０１において、図２の位置情報取得部５２１が、収穫機２の位置情報を取得する。より詳細には、図１の収穫機２の測位装置２０が送信する収穫機２の位置情報を、図２の位置情報取得部５２１が受信して取得する。位置情報取得部５２１は、取得した位置情報を、記憶装置５３に格納する。

【0028】

図３のステップＳ０１の後、ステップＳ０２が実行される。ステップＳ０２において、図２の位置情報取得部５２１が、伴走車両３の位置情報を取得する。より詳細には、図１の伴走車両３の測位装置３０が送信する伴走車両３の位置情報を、図２の位置情報取得部５２１が受信して取得する。位置情報取得部５２１は、取得した位置情報を、記憶装置５３に格納する。

【0029】

図３のステップＳ０２の後、ステップＳ０３が実行される。ステップＳ０３において、図２の車間距離算出部５２２が、収穫機２と伴走車両３との距離を算出する。より詳細には、車間距離算出部５２２は、記憶装置５３に格納されている収穫機２および伴走車両３の位置情報に基づいて、複数の時刻のそれぞれにおける収穫機２と伴走車両３との距離を算出する。これら複数の時刻は、例えば、収穫機２の位置を測定した複数の測位時刻を含んでもよいし、伴走車両３の位置を測定した複数の測位時刻を含んでもよい。

【0030】

なお、収穫機２の測位装置２０と伴走車両３の測位装置３０とにおける測位のタイミングが同期されていなかったなどの理由により、たとえ、収穫機２のある測位時刻と同一の時刻に伴走車両３の測位が行われていなかったとしても、当該測位時刻における伴走車両３の位置を推定することは可能である。一例として、伴走車両３の測位時刻から、収穫機２の当該測位時刻より前で当該測位時刻に最も近い第１測位時刻と、収穫機２の当該測位時刻より後で当該測位時刻に最も近い第２測位時刻とを抽出する。伴走車両３の第１測位時刻から収穫機２の当該測位時刻までの第１期間と、収穫機２の当該測位時刻から伴走車両３の第２測位時刻までの第２期間とを算出し、第１期間および第２期間の比率を算出する。伴走車両３の位置情報から、第１測位時刻における第１位置と、第２測位時刻における第２位置とを抽出し、第１期間の比率を第１位置の重みとして設定し、第２期間の比率を第２位置の重みとして設定した場合の、第１位置および第２位置の加重重心を、収穫機２の当該測位時刻における伴走車両３の位置として推定してもよい。同様の手法により、伴走車両３のある測位時刻と同一の時刻に収穫機２の測位が行われていなかったとしても、当該測位時刻における収穫機２の位置を推定することも可能である。

【0031】

図３のステップＳ０３の後、ステップＳ０４が実行される。ステップＳ０４において、図２の離脱回数算出部５２３が、伴走車両３が収穫機２から離脱した回数を算出する。より詳細には、まず、離脱回数算出部５２３は、伴走車両３が収穫機２との並走を開始したと判定される並走開始時刻と、その後に伴走車両３が収穫機２との並走を終了したと判定される並走終了時刻とを検出する。次に、離脱回数算出部５２３は、並走開始時刻から並走終了時刻までの期間が所定の閾値期間より長い場合に、この期間において伴走車両３は収穫機２と並走状態にあったと判定し、当該期間が終わる並走終了時刻に伴走車両３が収穫機２から離脱したと判定する。離脱回数算出部５２３は、収穫機２が収穫作業を開始してから終了するまでの収穫期間にわたって、伴走車両３が収穫機２から離脱した回数を算出する。

【0032】

図３のステップＳ０４の後、ステップＳ０５が実行される。ステップＳ０５において、図２の総収穫量推定部５２４が、収穫機２が収穫作業を開始してから終了するまでに収穫した収穫物の収穫量の総和である総収穫量を推定する。より詳細には、総収穫量推定部５２４は、伴走車両３が収穫物を一度に積載する基準積載量と、図３のステップＳ０４で算出した離脱回数とを積算して、中間収穫量を算出する。一例として、基準積載量は、伴走車両３が収穫機２から受け取った収穫物を別の場所まで運搬するために収穫機２から離脱するまでに、一度に積載する収穫物の量であってもよい。さらに、総収穫量推定部５２４は、収穫機２が圃場９で収穫作業を始めてから終わるまでの収穫期間のうち、最後に並走した伴走車両３に受け渡した、基準積載量に満たない最終積載量を、中間収穫量に加算して、総収穫量の推定値を算出する。

【0033】

最終積載量は、例えば、基準積載量と、基準並走距離と、最終並走距離とに基づいて算出してもよい。ここで、基準並走距離は、収穫機２が収穫作業を開始してから最初に収穫機２と並走した伴走車両３が収穫機２から受け取って荷台３１に積載した収穫物の積載量がゼロから基準積載量になるまで伴走車両３が収穫機２と並走した距離である。また、最終並走距離は、収穫期間の最後に、伴走車両３が収穫機２から受け取って荷台３１に積載した収穫物の積載量がゼロから最終積載量になるまで伴走車両３が収穫機２と並走した距離である。基準並走距離および最終並走距離は、伴走車両３の位置情報に基づいて算出してもよい。最終積載量は、基準積載量を基準並走距離で除算し、最終並走距離と積算した値として算出してもよい。この算出方法は、収穫機２が単位距離ごとに収穫して伴走車両３に受け渡す収穫物の収穫量が一定であるとの推定に基づいている。

【0034】

図３のステップＳ０５の後、ステップＳ０６が実行される。ステップＳ０６において、図２の出力部５２５が、総収穫量の推定値を出力する。より詳細には、出力部５２５は、通信装置５４を制御して総収穫量を表す総収穫量情報を外部端末６へ、ネットワーク４を介して送信する。外部端末６は、通信機能によって総収穫量情報を受信すると、総収穫量情報が表す総収穫量の値を、表示機能によって表示する。総収穫量情報の受信および／または表示は、利用者が外部端末６を操作によって実行されてもよい。

【0035】

図３のステップＳ０６の後、収穫量推定方法の処理は終了する。

【0036】

図４Ａ～図４Ｄを参照して、図３のステップＳ０３およびＳ０４の処理の具体例について説明する。図４Ａに示すように、収穫機２は圃場９内を矢印方向に移動しながら圃場９で育成された農作物を収穫する。図４Ａの例では、圃場９のうち、農作物が収穫された後の領域を収穫済み領域９１と呼び、農作物がまだ収穫されていない領域を未収穫領域９２と呼ぶ。

【0037】

図４Ａに示すように、第１の伴走車両３Ａは収穫機２と同じ矢印方向に並走しながら、収穫機２が収穫した農作物である収穫物を受け取って荷台３１Ａに積載する。一例として、収穫機２が収穫した収穫物は、収穫機２のコンベアー２１を介して第１の伴走車両３Ａの荷台３１Ａへ移し替えられてもよい。収穫物は、荷台３１Ａに直接積載されてもよいし、荷台３１Ａに配置された容器の中に積載されてもよい。

【0038】

図４Ａに示すように、収穫機２は測位装置２０を備えており、第１の伴走車両３Ａは測位装置３０Ａを備えている。図３のステップＳ０３において、図２の車間距離算出部５２２は、図４Ａに示す測位装置２０から測位装置３０Ａまでの車間距離Ｄ１を、収穫機２から第１の伴走車両３Ａまでの距離として算出する。また、図３のステップＳ０４において、図２の離脱回数算出部５２３は、測位装置２０から測位装置３０Ａまでの車間距離Ｄ１が所定の閾値車間距離より短く、かつ、測位装置２０から測位装置３０Ａまでの車間距離Ｄ１が所定の閾値車間距離より短い状態が所定の閾値期間より長く続く場合に、第１の伴走車両３Ａが収穫機２と並走していたと判定してもよい。言い換えれば、第１の伴走車両３Ａが収穫機２から閾値車間距離までの範囲内に入っており、かつ、第１の伴走車両３Ａが収穫機２から閾値車間距離までの範囲内に入ってから、当該範囲から出て収穫機２から離脱するまでの状態が、閾値期間にわたって継続したとき、当該状態を、第１の伴走車両３Ａの収穫機２との並走状態として検出してもよい。

【0039】

図４Ｂに示すように、第１の伴走車両３Ａは、収穫機２から受け取った収穫物が基準積載量に達すると、収穫機２との並走を終了し、収穫機２から離脱し、収穫物を別の場所へ運搬する。このとき、第１の伴走車両３Ａが収穫機２から受け取った収穫物が基準積載量に達したか否かの判定を、収穫物の体積に基づいて行ってもよい。一例として、第１の伴走車両３Ａの荷台３１Ａまたは荷台３１Ａに載せた容器が一杯になったことが目視によって確認されたときに、第１の伴走車両３Ａが受け取った収穫物が基準積載量に達したと判定してもよい。

【0040】

なお、収穫機２のコンベアー２１の先に収穫物を受け取る伴走車両３が存在しない間、収穫機２は前進および収穫作業を中断し、次の伴走車両３が合流するまで停止状態で待機してもよい。第１の伴走車両３Ａが収穫機２から離脱した後、収穫機２と第１の伴走車両３Ａとの距離は徐々に長くなる。図３のステップＳ０４において、図２の離脱回数算出部５２３は、収穫機２の測位装置２０と第１の伴走車両３Ａの測位装置３０Ａとの車間距離Ｄ２が閾値車間距離より長くなった時刻をもって第１の伴走車両３Ａは収穫機２から離脱したと判定して離脱回数をインクリメントしてもよい。

【0041】

その後、図４Ｃに示すように第２の伴走車両３Ｂが収穫機２に接近し、図４Ｄに示すように第２の伴走車両３Ｂの荷台３１Ｂが収穫機２のコンベアー２１の先に配置されると、収穫機２は前進および収穫作業を再開し、第２の伴走車両３Ｂは収穫機２との並走を開始する。図３のステップＳ０４において、図２の離脱回数算出部５２３は、収穫機２の測位装置２０から第２の伴走車両３Ｂの測位装置３０Ｂまでの車間距離Ｄ３を算出し、図４Ｃの時点では閾値車間距離より長かった車間距離Ｄ３が、図４Ｄに示す車間距離Ｄ４のように閾値車間距離より短くなったまま所定の閾値期間が経過したとき、車間距離Ｄ４が閾値車間距離より短くなった時点で第２の伴走車両３Ｂが収穫機２との並走を開始したと判定する。

【0042】

なお、収穫機２が収穫作業を中断する時間を短くするために、第２の伴走車両３Ｂを第１の伴走車両３Ａとは別に用意して、第２の伴走車両３Ｂの荷台３１Ｂを予め空にしておいてもよい。ただし、第２の伴走車両３Ｂの都合がつかなかった場合などには、図４Ｂに示すように第１の伴走車両３Ａが収穫機２から離脱した後、収穫物を運搬した先などで荷台３１Ａを空にしてから、図４Ｃおよび図４Ｄに示した第２の伴走車両３Ｂの代わりに第１の伴走車両３Ａを用いてもよい。また、複数の伴走車両３を用意できる場合は、収穫機２との並走および収穫機２からの収穫物の受け取りを、３台以上の伴走車両３が順番に行ってもよい。いずれの場合も、中間収穫量および／または総収穫量の計算に用いる離脱回数は、全ての伴走車両３の離脱回数の総和であり、それぞれの伴走車両３が収穫機２から離脱した回数を含む。

【0043】

以上に説明したように、一実施形態による収穫量推定システム１、収穫量推定方法および収穫量推定プログラムは、収穫機２が収穫した収穫物の収穫量を測定する収量センサーを収穫機２が備えていなくても、伴走車両３が収穫機２から受け取った収穫物の収穫量を、収穫機２および伴走車両３の位置情報に基づいて推定することができる。

【0044】

（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態では、中間収穫量の推定値を基準積載量と離脱回数との積として算出し、最後収穫量の推定値を、基準積載量を基準並走距離で除算した比と最終並走距離との積として算出し、総収穫量の推定値を中間収穫量の推定値と最後収穫量の推定値との和として算出した。ここで、もし、収穫機２および伴走車両３が収穫作業を行いながら移動した並走距離と、当該収穫作業において収穫された収穫物の収穫量とが比例の関係にあり、かつ、並走距離の単位長さあたりの収穫量が過去の実測などによって既知であるなら、当該収穫作業における総収穫量は、並走距離と、並走距離の単位長さあたりの収穫量との積として算出可能である。

【0045】

そこで、本実施形態では、図３のステップＳ０４において、伴走車両３が収穫機２から離脱した回数を図２の離脱回数算出部５２３が算出する代わりに、伴走車両３が収穫作業中の収穫機２と並走しながら移動した並走距離の総和である総並走距離を算出する。ここで、離脱回数算出部５２３は、収穫機２および伴走車両３の位置情報に基づいて、伴走車両３が収穫機２との並走を開始してから終了するまでの並走距離を算出し、算出したそれぞれの並走距離の総和として総並走距離を算出する。なお、上述したように、伴走車両３が離脱している間、収穫機２は前進および収穫作業を中断するので、ある時刻において収穫機２が収穫作業中であるか否かは、収穫機２が移動中であるか否かに基づいて判定することが可能であり、したがって収穫機２の位置情報に基づいて判定することが可能である。

【0046】

図５は、本実施形態による収穫量推定方法の処理の一例を示すフローチャートである。図５のフローチャートは、図３のフローチャートのうち、ステップＳ０４を、ステップＳ０４Ａに変更することで得られる。図５のステップＳ０４Ａにおいて、図２の離脱回数算出部５２３は、上述したように、収穫作業中の収穫機２と伴走車両３が並走した並走距離を算出する。

【0047】

以上に説明したように、本実施形態による収穫量推定システム１、収穫量推定方法および収穫量推定プログラムも、収穫機２が収穫した収穫物の収穫量を測定する収量センサーを収穫機２が備えていなくても、伴走車両３が収穫機２から受け取った収穫物の収穫量を、収穫機２および伴走車両３の位置情報に基づいて推定することができる。

【0048】

（変形例、その１：ステップＳ０１およびＳ０２を実行する順番について）
上述した実施形態として、図３のステップＳ０１の後にステップＳ０２を実行する構成について説明した。この構成の変形例として、図３のステップＳ０１はステップＳ０２の後に実行されてもよいし、ステップＳ０２と並列に実行されてもよい。

【0049】

（変形例、その２：ステップＳ０４の閾値期間を設定するための基準について）
上述した実施形態として、図３のステップＳ０４において、収穫機２の測位装置２０から第１の伴走車両３Ａの測位装置３０Ａまでの車間距離Ｄ１が所定の閾値車間距離より短く保たれる時間が、所定の閾値期間より長いか否かの判定を、図２の離脱回数算出部５２３が行う場合の構成について説明した。この構成における閾値期間は、第１の伴走車両３Ａが収穫機２と並走しながら収穫物を受け取っていた場合と、それ以外の走行の場合、例えば、第１の伴走車両３Ａが収穫物を受け取らずに、偶然、収穫機２の付近を通過しただけの場合などとを判別することができるように、適宜に設定してもよい。

【0050】

（変形例、その３：基準並走距離について）
上述した実施形態として、基準並走距離が、収穫機２が収穫作業を開始してから最初に収穫機２と並走した伴走車両３が収穫機２から受け取って荷台３１に積載した収穫物の積載量が、ゼロから基準積載量になるまでに、伴走車両３が収穫機２と並走した距離である場合の構成について説明した。この構成の変形例として、基準並走距離は、収穫機２が収穫作業を開始してから最後の並走を開始するまでに、収穫作業中の収穫機２と伴走車両３が並走した並走距離の総和を離脱回数で除算して得られる、最後の並走以外の並走における並走距離の平均値であってもよい。

【0051】

（変形例、その４：閾値期間と最終並走距離との関係について）
上述した変形例において、閾値期間を設定するために、収穫機２との並走またはそれ以外の走行とを判別できることを基準とする場合の構成について説明した。この構成の変形例として、図３のステップＳ０４における最後収穫量の推定精度をさらに考慮して閾値期間を設定してもよい。すなわち、収穫機２が最後収穫量を収穫するときに経過する最後収穫期間が、閾値期間より短いとき、図２の離脱回数算出部５２３は、図３のステップＳ０４において、最後収穫期間中は伴走車両３が収穫機２と並走していないと判定する。その結果、最後収穫量は総収穫量に含まれない。したがって、最後収穫量が、総収穫量から最後収穫量を除いた中間収穫量に対して無視できる程度の収穫量となるように、閾値期間を設定してもよい。

【0052】

（変形例、その５：伴走車両の構造について）
上述した実施形態として、伴走車両３が、収穫機２の進行方向に対して、収穫機２の横方向に並んで並走する場合の構成について説明した。この構成の変形例として、伴走車両３は収穫機２の進行方向に対して、収穫機２の真後ろに連なって並走して、コンベアー２１を介して収穫物を受け取ってもよい。この場合、伴走車両３の荷台３１は、伴走車両３の運転席よりも、進行方向に対して前方に配置されていてもよい。

【0053】

以上、発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。また、実施の形態に説明したそれぞれの特徴は、技術的に矛盾しない範囲で自由に組み合わせることが可能である。

【0054】

（付記）
各実施の形態で記載した収穫量推定システム、収穫量推定方法および収穫量推定プログラムは、以下のように言うことができる。

【0055】

第１の態様に係る収穫量推定方法は、
圃場内で移動しながら作物の収穫作業を行う収穫機の、複数の第１測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第１位置情報を取得することと、
前記収穫機と並走しながら前記収穫機が収穫した収穫物を受け取る伴走車両の、複数の第２測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第２位置情報を取得することと、
前記収穫機から前記伴走車両までの車間距離と、前記伴走車両が前記収穫機との並走を開始してから終了するまで移動した並走距離と、前記伴走車両が前記収穫物を一度に積載する基準積載量とに基づいて、前記収穫機が前記収穫作業を開始してから終了するまでに収穫した前記収穫物の収穫量の総和を表す総収穫量を推定することと、
前記総収穫量を表す情報を外部に出力することと
を含む。

【0056】

第２の態様に係る収穫量推定方法は、第１の態様に係る収穫量推定方法であって、
前記伴走車両が、前記収穫機との並走状態を開始した後に前記並走状態を解除して前記収穫機から離脱した離脱回数を、前記車間距離に基づいて算出すること
をさらに含み、
前記総収穫量を推定することは、
前記離脱回数にさらに基づいて前記総収穫量を推定すること
を含む。

【0057】

第３の態様に係る収穫量推定方法は、第２の態様に係る収穫量推定方法であって、
前記離脱回数を算出することは、
前記伴走車両が、前記収穫機から所定の閾値車間距離までの範囲内に入ってから、前記範囲から出て前記収穫機から離脱するまでの状態が、所定の閾値期間にわたって継続したとき、前記状態を前記並走状態として検出すること
を含む。

【0058】

第４の態様に係る収穫量推定方法は、第３の態様に係る収穫量推定方法であって、
前記伴走車両は、複数の伴走車両を含み、
前記離脱回数は、前記複数の伴走車両が前記収穫機から離脱した回数をそれぞれ表す複数の離脱回数を含む。

【0059】

第５の態様に係る収穫量推定方法は、第１～第４のいずれか１つの態様に係る収穫量推定方法であって、
前記収穫作業の間に行われる複数の並走のうち、最後の並走で前記収穫機から受け取った前記収穫物の収穫量を、前記最後の並走における並走距離の、所定の基準並走距離に対する比率と、前記基準積載量とに基づいて推定すること
をさらに含む。

【0060】

第６の態様に係る収穫量推定方法は、第５の態様に係る収穫量推定方法であって、
前記基準並走距離は、前記複数の並走のうち、最初の並走における並走距離である。

【0061】

第７の態様に係る収穫量推定方法は、第５の態様に係る収穫量推定方法であって、
前記基準並走距離は、前記複数の並走のうち、前記最後の並走以外の並走における並走距離の平均値である。

【0062】

第８の態様に係る収穫量推定方法は、第１の態様に係る収穫量推定方法であって、
前記総収穫量を推定することは、
前記並走距離の総和の、基準並走距離に対する比率と、基準積載量とに基づいて前記総収穫量を推定すること
を含む。

【0063】

第９の態様に係る収穫量推定システムは、
圃場内で移動しながら作物の収穫作業を行う収穫機の、複数の第１測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第１位置情報と、前記収穫機と並走しながら前記収穫機が収穫した収穫物を受け取る伴走車両の、複数の第２測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第２位置情報とを取得する位置情報取得部と、
前記収穫機から前記伴走車両までの車間距離と、前記伴走車両が前記収穫機との並走を開始してから終了するまで移動した並走距離と、前記伴走車両が前記収穫物を一度に積載する基準積載量とに基づいて、前記収穫機が前記収穫作業を開始してから終了するまでに収穫した前記収穫物の収穫量の総和を表す総収穫量を推定する総収穫量推定部と、
前記総収穫量を表す情報を外部に出力する出力部と
を備える。

【0064】

第１０の態様に係る収穫量推定プログラムは、
演算装置に実行させることによって所定の処理を実現するための収穫量推定プログラムであって、
前記処理は、
圃場内で移動しながら作物の収穫作業を行う収穫機の、複数の第１測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第１位置情報を取得することと、
前記収穫機と並走しながら前記収穫機が収穫した収穫物を受け取る伴走車両の、複数の第２測位時刻のそれぞれにおける位置を表す第２位置情報を取得することと、
前記収穫機から前記伴走車両までの車間距離と、前記伴走車両が前記収穫機との並走を開始してから終了するまで移動した並走距離と、前記伴走車両が前記収穫物を一度に積載する基準積載量とに基づいて、前記収穫機が前記収穫作業を開始してから終了するまでに収穫した前記収穫物の収穫量の総和を表す総収穫量を推定することと、
前記総収穫量を表す情報を外部に出力することと
を含む。

【符号の説明】

【0065】

１ 収穫量推定システム
２ 収穫機
２０ 測位装置
２１ コンベアー
３、３Ａ、３Ｂ 伴走車両
３０、３０Ａ、３０Ｂ 測位装置
３１、３１Ａ、３１Ｂ 荷台
４ ネットワーク
５ 収穫量推定装置
５１ バス
５２ 演算装置
５２１ 位置情報取得部
５２２ 車間距離算出部
５２３ 離脱回数算出部
５２４ 総収穫量推定部
５２５ 出力部
５３ 記憶装置
５３０ 記録媒体
５３１ プログラム記憶部
５４ 通信装置
５５ 入出力装置
６ 外部端末
９ 圃場
９１ 収穫済み領域
９２ 未収穫領域
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４ 車間距離

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5】