特開 2024-81109 経路作成方法、作業車両及び自動走行システム

(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】P2024081109

(43)【公開日】2024-06-17

(54)【発明の名称】経路作成方法、作業車両及び自動走行システム

(51)【国際特許分類】

   A01B 69/00 20060101AFI20240610BHJP

【ＦＩ】

A01B69/00 303M

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023136139

(22)【出願日】2023-08-24

(31)【優先権主張番号】P 2022193943

(32)【優先日】2022-12-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(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】100111202

【弁理士】

【氏名又は名称】北村 周彦

(74)【代理人】

【識別番号】100187562

【弁理士】

【氏名又は名称】沼田 義成

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 秀崇

(72)【発明者】

【氏名】村山 昌章

(72)【発明者】

【氏名】西井 康人

【テーマコード（参考）】

2B043

【Ｆターム（参考）】

2B043AA04

2B043AB15

2B043BA02

2B043BA09

2B043BB14

2B043DA17

2B043EA06

2B043EA32

2B043EB05

2B043EC12

2B043EC14

2B043EC16

2B043EE01

2B043EE02

2B043EE05

2B043EE06

(57)【要約】

【課題】自動走行の途中で停車させたり自動走行経路を修正したりする必要のない自動走行経路を作成することができる経路作成方法、作業車両及び自動走行システムを提供する。
【解決手段】
コンバイン１では、携帯端末４０の端末側制御装置４１は、経路作成部４７及び経路判定部４８として機能する。経路作成部４７は、圃場の未作業地５１で作業を行うための複数の作業経路５４と、二つの作業経路５４を結ぶ旋回経路５５とを含む自動走行経路５３を作成する。経路判定部４８は、自動走行経路５３について、コンバイン１が旋回経路５５を走行する際のコンバイン１の位置と圃場外形５０の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、所定の位置関係を満たすと判定した場合には、自動走行経路５３を確定し、一方、所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、所定の位置関係を満たすように自動走行経路５３を再作成する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業車両が圃場で自動走行するための自動走行経路を作成する経路作成方法であって、
前記作業車両が前記圃場の未作業地で作業を行うための複数の作業経路と、二つの前記作業経路を結ぶ旋回経路とを含む前記自動走行経路を作成する経路作成工程と、
前記経路作成工程によって作成される前記自動走行経路について、前記作業車両が前記旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たすと判定した場合には、前記自動走行経路を確定し、一方、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成する経路判定工程と、
を有することを特徴とする経路作成方法。

【請求項2】

前記経路判定工程は、前記圃場外形の内側に設定された自動走行可能領域の範囲内に前記作業車両が位置する場合、前記所定の位置関係を満たすと判定することを特徴とする請求項１に記載の経路作成方法。

【請求項3】

前記経路判定工程は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成するか、又は前記自動走行経路を確定する前に前記未作業地での外周刈取走行を更に行うかを、所定の選択操作に応じて選択可能にすることを特徴とする請求項１又は２に記載の経路作成方法。

【請求項4】

前記経路作成工程は、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域が前記圃場外形の内側に設定されている場合に、前記経路作成許可領域の範囲内に前記作業経路を設けるように前記自動走行経路を作成し、
前記経路判定工程は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記経路作成許可領域を前記圃場の更に内側にシフトするか否かを、所定の選択操作に応じて選択可能にすることを特徴とする請求項１又は２に記載の経路作成方法。

【請求項5】

前記経路作成工程は、前記未作業地の角部に位置する位置での前記旋回経路として角部用旋回経路を含むように、前記作業車両である収穫機の前記自動走行経路を作成し、
前記経路判定工程は、前記作業車両が前記角部用旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と前記圃場外形の位置とが前記所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記角部用旋回経路を走行する前に前記角部用旋回経路に対応する前記未作業地の角部を刈り込むための刈込経路を作成することを特徴とする請求項１又は２に記載の経路作成方法。

【請求項6】

前記経路判定工程は、前記角部用旋回経路を走行する前記作業車両の位置が前記所定の位置関係を満たすように、前記刈込経路の角度及び回数の少なくとも一方を設定することを特徴とする請求項５に記載の経路作成方法。

【請求項7】

前記経路判定工程は、所定の設定操作に応じて前記刈込経路の回数を設定可能にし、
設定された前記回数に応じて、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域を前記圃場外形の内側に設定することを特徴とする請求項５に記載の経路作成方法。

【請求項8】

前記経路判定工程は、所定の設定操作に応じて、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域を前記圃場外形の内側に設定可能にし、
設定された前記経路作成許可領域に応じて前記刈込経路の回数を設定することを特徴とする請求項５に記載の経路作成方法。

【請求項9】

前記経路作成工程は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に前記旋回経路の旋回半径を調整可能とすることを特徴とする請求項１に記載の経路作成方法。

【請求項10】

圃場において自動走行を行う作業車両であって、
当該作業車両が前記圃場で自動走行するための自動走行経路として、前記圃場の未作業地で作業を行うための複数の作業経路と、二つの前記作業経路を結ぶ旋回経路とを含む前記自動走行経路を作成する経路作成部と、
前記経路作成部によって作成される前記自動走行経路について、前記作業車両が前記旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たすと判定した場合には、前記自動走行経路を確定し、一方、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成する経路判定部と、
を有することを特徴とする作業車両。

【請求項11】

圃場において自動走行を行う作業車両の自動走行システムであって、
当該作業車両が前記圃場で自動走行するための自動走行経路として、前記圃場の未作業地で作業を行うための複数の作業経路と、二つの前記作業経路を結ぶ旋回経路とを含む前記自動走行経路を作成する経路作成部と、
前記経路作成部によって作成される前記自動走行経路について、前記作業車両が前記旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たすと判定した場合には、前記自動走行経路を確定し、一方、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成する経路判定部と、
を有することを特徴とする自動走行システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、作業車両が圃場で自動走行するための自動走行経路を作成する経路作成方法、当該作業車両及び自動走行システムに関する。

【背景技術】

【0002】

コンバイン等の作業車両は、圃場最外周から圃場外形に沿った直進経路の刈取走行を行うことによって、圃場外形に沿って枕地（既作業地）を形成すると共に、圃場外形から所定の枕地幅を空けた位置に、自動走行するための作業領域（未作業地）を形成する。作業車両は、作業領域内に自動走行経路を作成し、自動走行経路に沿って自動走行を行いながら刈取作業を行う自動刈取走行を実行する。このとき、作業車両は、未作業地で作業を行うための複数の作業経路と、二つの作業経路を結ぶ旋回経路とを含む自動走行経路を作成する。

【0003】

例えば、特許文献１の自動走行制御システムでは、コンバインの制御部は、領域算出部や経路算出部を備え、領域算出部は、コンバインが植立穀稈を収穫しながら走行した圃場の外周側の領域を外周領域として算出し、算出された外周領域よりも圃場内側の領域を作業対象領域として算出する。経路算出部は、作業対象領域の内側において、自動収穫走行のための収穫走行経路を算出し、また、ターン走行のための、２つの収穫走行経路の間を繋ぐターン走行経路を算出する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２１－８３３８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

作業車両は、圃場の未作業地で作業経路に沿って自動走行を行いながら刈取作業を行い、既作業地で次の作業経路に向けて旋回経路に沿って自動で旋回する。しかしながら、圃場外形と未作業地との位置関係によっては、作業車両は、自動で旋回する際に圃場外形に近付き過ぎたり圃場の外側に飛び出したりするおそれがある。そのため、作業車両は、自動走行の途中で停車させたり自動走行経路を修正したりする必要が生じ、作業効率が低下してしまう。

【0006】

本発明は、自動走行の途中で停車させたり自動走行経路を修正したりする必要のない自動走行経路を作成することができる経路作成方法、作業車両及び自動走行システム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】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明の経路作成方法は、作業車両が圃場で自動走行するための自動走行経路を作成する経路作成方法であって、前記作業車両が前記圃場の未作業地で作業を行うための複数の作業経路と、二つの前記作業経路を結ぶ旋回経路とを含む前記自動走行経路を作成する経路作成工程と、前記経路作成工程によって作成される前記自動走行経路について、前記作業車両が前記旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たすと判定した場合には、前記自動走行経路を確定し、一方、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成する経路判定工程と、を有することを特徴とする。

【0008】

また、上記課題を解決するために、本発明の作業車両は、圃場において自動走行を行う作業車両であって、当該作業車両が前記圃場で自動走行するための自動走行経路として、前記圃場の未作業地で作業を行うための複数の作業経路と、二つの前記作業経路を結ぶ旋回経路とを含む前記自動走行経路を作成する経路作成部と、前記経路作成部によって作成される前記自動走行経路について、前記作業車両が前記旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たすと判定した場合には、前記自動走行経路を確定し、一方、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成する経路判定部と、を有することを特徴とする。

【0009】

また、上記課題を解決するために、本発明の自動走行システムは、圃場において自動走行を行う作業車両の自動走行システムであって、当該作業車両が前記圃場で自動走行するための自動走行経路として、前記圃場の未作業地で作業を行うための複数の作業経路と、二つの前記作業経路を結ぶ旋回経路とを含む前記自動走行経路を作成する経路作成部と、前記経路作成部によって作成される前記自動走行経路について、前記作業車両が前記旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たすと判定した場合には、前記自動走行経路を確定し、一方、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成する経路判定部と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、自動走行の途中で停車させたり自動走行経路を修正したりする必要のない自動走行経路を作成することができる経路作成方法、作業車両及び自動走行システムを提供する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施形態に係るコンバインの側面図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るコンバインのブロック図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るコンバインによるＵ字ターンの旋回経路の例を示す平面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係るコンバインによるフィッシュテールターンの旋回経路の例を示す平面図である。

【図5】本発明の一実施形態に係るコンバインによるフックターンの旋回経路の例を示す平面図である。

【図6】本発明の一実施形態に係るコンバインによる単一αターンの旋回経路の例を示す平面図である。

【図7】本発明の一実施形態に係るコンバインによる複数αターンの旋回経路の例を示す平面図である。

【図8】本発明の一実施形態に係るコンバインによる複数αターンの旋回経路の例を示す平面図である。

【図9】本発明の一実施形態に係るコンバインの動作例を示すフローチャートである。

【図10】本発明の他の実施形態に係るコンバインにおいて旋回経路の旋回半径を調整する例を示す平面図である。

【図11】本発明の他の実施形態に係るコンバインにおいて旋回経路の旋回半径を調整する旋回半径設定画面の例を示す平面図である。

【図12】本発明の他の実施形態に係るコンバインにおける作業画面の例を示す平面図である。

【図13】本発明の更なる実施形態に係るコンバインにおいて旋回経路の旋回円をずらす例を示す平面図である。

【図14】本発明の更なる実施形態に係るコンバインにおいて旋回経路の旋回円をずらす例を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明の作業車両は、圃場を走行しながら作業を行うものであり、本発明の実施形態に係る作業車両の一例として、収穫機であるコンバイン１について図１等を参照して説明する。コンバイン１は、自動運転又は手動操作によって、圃場を走行すると共に、圃場に植えられた穀稈から作物の収穫作業を行うために刈取等の作業を行う。コンバイン１は、穀稈の複数の条列に対して、刈取可能条数以内の所定条数を刈取幅（作業幅）とする直線状の条列を走行しながらそれらの条列の刈取作業を行う。

【0013】

コンバイン１は、例えば、自動運転によって操向を制御する一方、手動操作に応じて走行速度を制御するオート作業や、自動運転によって操向及び走行速度を制御する無人作業を行うように構成され、圃場内で自律して走行、旋回及び作業することができる。本実施形態では、コンバイン１は、手動走行モード、自動直進モード及び自動走行モードの何れかの走行モードが設定されて走行を行う。

【0014】

コンバイン１は、手動走行モードが設定されている場合、作業者による操縦部９の操縦に応じて、走行のみの手動走行や刈取作業を伴う手動刈取走行を行うように構成される。

【0015】

コンバイン１は、自動直進モードが設定されている場合、圃場に設定された基準線に平行な自動直進経路に沿って自動走行しながら自動刈取する自動直進走行を行うように構成される。例えば、コンバイン１は、自動直進走行を行う場合、圃場外形を構成する各辺を基準線としてよく、これにより、圃場の外周形状に沿って周回して刈取しながら走行する外周刈取走行を行う。

【0016】

コンバイン１は、自動走行モードが設定されている場合、圃場に設定された自動走行経路に沿って自動走行しながら自動刈取する自動刈取走行を行うように構成される。例えば、コンバイン１は、圃場の未刈穀稈を有する未刈地（未作業地）において直線状の複数の作業経路を往復する往復刈りや、未刈地の内周に沿った直線状の作業経路の周回を中央側にずらしながら繰り返す回り刈り等の走行パターンの自動刈取走行を行う。なお、コンバイン１は、自動刈取走行を行う前に、手動走行又は自動直進走行によって外周刈取走行を行うことで、圃場に既作業地の枕地を形成し、枕地の内側の未作業地を自動刈取走行の作業領域とする。

【0017】

コンバイン１は、図１に示すように、走行部２と、作業部である刈取部３と、脱穀部４と、選別部５と、貯留部６と、排藁処理部７と、動力部８と、操縦部９とを備え、いわゆる自脱型コンバインで構成される。コンバイン１は、走行部２によって走行しつつ、刈取部３によって刈り取った穀稈を脱穀部４で脱穀し、選別部５で穀粒を選別して貯留部６に貯える。コンバイン１は、脱穀後の排藁を排藁処理部７によって処理する。コンバイン１は、動力部８が供給する動力によって、走行部２、刈取部３、脱穀部４、選別部５、貯留部６及び排藁処理部７を駆動する。

【0018】

走行部２は、機体フレーム１０の下方に設けられていて、左右一対のクローラ式走行装置１１と、トランスミッション（図示せず）とを備える。走行部２は、動力部８のエンジン２７から伝達される動力（例えば、回転動力）によって、クローラ式走行装置１１のクローラを回転することで、コンバイン１を前後方向に走行させたり、左右方向に旋回させたりする。トランスミッションは、動力部８の動力（回転動力）をクローラ式走行装置１１へ伝達するものであり、回転動力を変速することもできる。

【0019】

刈取部３は、走行部２の前方で機体フレーム１０に設けられ、刈取可能条数以内の条列の刈取作業を行う。刈取部３は、デバイダ１３と、引起装置１４と、切断装置１５と、搬送装置１６とを備える。デバイダ１３は、圃場の穀稈を一条毎に分草して、刈取可能条数以内の所定条数分の穀稈を引起装置１４へ案内する。引起装置１４は、デバイダ１３によって案内された穀稈を引き起こす。切断装置１５は、引起装置１４によって引き起こされた穀稈を切断する。搬送装置１６は、切断装置１５によって切断された穀稈を脱穀部４へ搬送する。

【0020】

脱穀部４は、刈取部３の後方に設けられる。脱穀部４は、フィードチェーン１８と、扱胴１９とを備える。フィードチェーン１８は、刈取部３の搬送装置１６から搬送された穀稈を脱穀のために搬送し、更に脱穀後の穀稈、すなわち排藁を排藁処理部７へと搬送する。扱胴１９は、フィードチェーン１８によって搬送されている穀稈を脱穀する。

【0021】

選別部５は、脱穀部４の下方に設けられる。選別部５は、揺動選別装置２１と、送風選別装置２２と、穀粒搬送装置（図示せず）と、藁屑排出装置（図示せず）とを備える。揺動選別装置２１は、脱穀部４から落下した脱穀物をふるいにかけて穀粒と藁屑等に選別する。送風選別装置２２は、揺動選別装置２１によって選別された脱穀物を送風によって更に穀粒と藁屑等に選別する。穀粒搬送装置は、揺動選別装置２１及び送風選別装置２２によって選別された穀粒を貯留部６へ搬送する。藁屑排出装置は、揺動選別装置２１及び送風選別装置２２によって選別された藁屑等を機外へ排出する。

【0022】

貯留部６は、脱穀部４の右側方に設けられる。貯留部６は、グレンタンク２４と、排出装置２５とを備える。グレンタンク２４は、選別部５から搬送されてきた穀粒を貯留する。排出装置２５は、オーガ等で構成され、グレンタンク２４に貯留されている穀粒を任意の場所に排出する。

【0023】

排藁処理部７は、脱穀部４の後方に設けられる。排藁処理部７は、排藁搬送装置（図示せず）と、排藁切断装置（図示せず）とを備える。排藁搬送装置は、脱穀部４のフィードチェーン１８から搬送された排藁を排藁切断装置へ搬送する。排藁切断装置は、排藁搬送装置によって搬送された排藁を切断して機外へ排出する。

【0024】

動力部８は、走行部２の上方、且つ、貯留部６の前方に設けられる。動力部８は、回転動力を発生させるエンジン２７を備える。動力部８は、エンジン２７が発生させた回転動力を、走行部２、刈取部３、脱穀部４、選別部５、貯留部６及び排藁処理部７に伝達する。

【0025】

操縦部９は、動力部８の上方に設けられる。操縦部９は、作業者が座る座席である運転席の周囲に、コンバイン１の走行を操縦するための走行操作部として、コンバイン１の機体の旋回を指示するためのハンドルや、コンバイン１の前後進の速度変更を指示するための主変速レバー及び副変速レバー等を備える。また、操縦部９は、刈取部３の昇降動作、刈取部３による刈取作業、脱穀部４による脱穀作業、貯留部６の排出装置２５による排出作業等を操作するための作業操作部を備える。手動走行モードが設定されている場合、操縦部９の走行操作部の操作に応じて動力部８及び走行部２を駆動してコンバイン１の手動走行を実行し、また、作業操作部の操作に応じて動力部８及び刈取部３を駆動してコンバイン１の手動作業を実行する。

【0026】

コンバイン１は、ＧＰＳ等の衛星測位システムを利用してコンバイン１の自車位置を取得する測位ユニット２８を備えている。測位ユニット２８は、測位アンテナを介して測位衛星から測位信号を受信し、測位信号に基づいて測位ユニット２８の位置情報、すなわち、コンバイン１の自車位置を取得する。

【0027】

次に、コンバイン１の制御装置３０について図２を参照して説明する。制御装置３０は、ＣＰＵ等のコンピュータで構成され、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ等の記憶部３１や、外部機器と通信を行う通信部３２に接続されている。

【0028】

記憶部３１は、コンバイン１の各種構成要素及び各種機能を制御するためのプログラムやデータを記憶し、制御装置３０が、記憶部３１に記憶されたプログラムやデータに基づいて演算処理を実行することにより、各種構成要素及び各種機能を制御する。制御装置３０は、例えば、測位ユニット２８からコンバイン１の自車位置を取得し、また、コンバイン１の自車位置における進行方向を取得する。

【0029】

通信部３２は、無線通信アンテナを介して、作業者の保有する携帯端末４０等の外部機器と無線通信可能となる。制御装置３０は、通信部３２を制御して携帯端末４０と無線通信を行い、携帯端末４０との間で各種情報を送受信する。例えば、通信部３２は、圃場に対して設定されている圃場情報や、自動直進経路又は自動走行経路等を携帯端末４０から受信して記憶部３１に記憶する。

【0030】

例えば、図３～図８に示すように、圃場は、圃場の外周に沿った形状である圃場外形５０内に、未だ刈取等の作業を行っていない未作業地５１や、既に作業を終了した既作業地５２を有する。圃場情報は、圃場外形５０の形状、大きさ及び位置情報（座標等）、未作業地５１及び既作業地５２の形状、大きさ及び位置情報（座標等）等の情報を含む。圃場に対して設定される自動直進経路や自動走行経路５３は、走行に関する走行情報及び自動刈取等の作業に関する作業情報を含む。走行情報は、圃場における走行位置に加えて、各走行位置での進行方向や設定車速を含む。作業情報は、各走行位置での刈取作業等の各種作業の稼働又は停止に関する情報や、刈取部３の昇降動作に関する情報を含む。

【0031】

自動走行経路５３は、未作業地５１で作業を行うための複数の作業経路５４と、二つの作業経路５４を結ぶ旋回経路５５とを含む。なお、旋回経路５５は、旋回時に未作業地５１に侵入することを抑制するために、元の作業経路５４の延長線上を元の作業経路５４の終点から所定距離直進で前進する後パス脚の経路部分と、次の作業経路５４の延長線上を次の作業経路５４へと所定距離直進で前進する前パス脚の経路部分とを含むように作成される。後パス脚や前パス脚の長さは、コンバイン１の機体長さに依存するため、機体長さが長くなるほど、後パス脚や前パス脚が長くなり、旋回経路も長くなる。

【0032】

図３～図５に示すように、往復刈りの自動走行経路５３は、複数の作業経路５４を未作業地５１において平行に配列し、二つの作業経路５４の端部を結ぶ旋回経路５５を既作業地５２において配置する。往復刈りの旋回経路５５は、Ｕ字ターンやフィッシュテールターン、フックターン等の何れかの旋回方法で旋回するように設定される。

【0033】

Ｕ字ターンは、図３に示すように、元の作業経路５４から前進のみで左回り又は右回りに１８０度旋回して次の作業経路５４に直進で進入する旋回方法である。フィッシュテールターンは、図４に示すように、元の作業経路５４から前進で左回り又は右回りに９０度旋回した後、後進で一定距離進んでから、更に前進で左回り又は右回りに９０度旋回して次の作業経路５４に直進で進入する旋回方法である。フックターンは、図５に示すように、元の作業経路５４から前進で一旦右側又は左側に膨らむように旋回した後、前進で左回り又は右回りに１８０度旋回して次の作業経路５４に直進で進入する旋回方法である。フックターンは、作業経路５４に対して幅方向に膨らむため、作業経路５４に対して延長方向に膨らむことを抑制することができる。

【0034】

図６～図８に示すように、回り刈りの自動走行経路５３は、複数の作業経路５４を未作業地５１において周回を中央側にずらしながら繰り返すように配列し、二つの作業経路５４の端部を結ぶ旋回経路５５を既作業地５２において配置する。回り刈りの旋回経路５５は、未作業地５１の角部に位置する位置での角部用旋回経路として、単一αターン又は複数αターン等の何れかの旋回方法で旋回するように設定される。

【0035】

単一αターンは、図６に示すように、元の作業経路５４から前進で一定距離進んだ後、後進で右回り又は左回りに９０度旋回してから前進に切り換えて次の作業経路５４に直進で進入する旋回方法である。なお、αターンは、元の作業経路５４から前進で一定距離進む際に、一旦左側又は右側に僅かに膨らむように旋回してもよい。

【0036】

複数のαターンは、単一αターンを複数回に分けて行う旋回方法であり、例えば、２回に分けたαターンは、図７に示すように、単一αターンと同様に元の作業経路５４から前進で一定距離進んだ後、後進で右回り又は左回りに所定角度旋回してから、元の作業経路５４に対して所定の傾斜角度（例えば、４５度）傾斜させた傾斜経路５６に沿って前進し、更に、図８に示すように、後進で右回り又は左回りに所定角度旋回してから前進に切り換えて次の作業経路５４に直進で進入する。これにより、複数のαターンは、単一αターンに比べて、圃場のより内側の位置で、未作業地５１に対向して次の作業経路５４に直進で進入することができる。

【0037】

このように、２回に分けたαターンは、元の作業経路５４から次の作業経路５４に至るまでに、傾斜経路５６を１回含み、即ち、ｎ回に分けたαターンは、傾斜経路５６をｎ－１回含む。複数αターンは、元の作業経路５４と次の作業経路５４との成す角度を、αターンの回数で分割することで傾斜経路５６の傾斜角度が設定される。なお、複数αターンにおける各傾斜経路５６は、未作業地５１の角部を刈り込むための刈取走行を行う刈込経路として設定されてもよい。

【0038】

また、制御装置３０は、記憶部３１に記憶されたプログラムを実行することにより、走行制御部３５として動作する。なお、走行制御部３５は、本発明に係る経路作成方法の走行制御工程を実現する。

【0039】

走行制御部３５は、自動直進モードが設定されている場合、コンバイン１の自動直進走行を制御する。例えば、走行制御部３５は、圃場に対して設定されている圃場情報や、圃場に対して設定された基準線に関する自動直進経路を携帯端末４０から取得する。走行制御部３５は、携帯端末４０の操作に応じて自動直進走行を開始すると、測位ユニット２８からコンバイン１の自車位置を取得し、自車位置と圃場情報や自動直進経路とに基づいて、コンバイン１が自動直進経路に沿って自動直進走行を行うように動力部８並びに走行部２及び刈取部３を制御する。

【0040】

走行制御部３５は、自動走行モードが設定されている場合、コンバイン１の自動刈取走行を制御する。例えば、走行制御部３５は、圃場に対して設定されている圃場情報や自動走行経路５３を携帯端末４０から取得する。走行制御部３５は、携帯端末４０の操作に応じて自動刈取走行を開始すると、測位ユニット２８からコンバイン１の自車位置を取得し、自車位置と圃場情報や自動走行経路５３とに基づいて、コンバイン１が自動走行経路５３に沿って自動刈取走行を行うように動力部８並びに走行部２及び刈取部３を制御する。

【0041】

なお、自動走行経路５３における作業経路５４の作成を許可する経路作成許可領域５８が設定されている場合には、走行制御部３５は、手動走行又は自動直進走行による外周刈取走行によって既作業地５２が当該経路作成許可領域５８に達した場合に、自動刈取走行を実行可能にし、一方、既作業地５２が当該経路作成許可領域５８に達していない場合には、自動刈取走行を不能にしてよい。

【0042】

なお、走行制御部３５は、コンバイン１が複数αターンである旋回経路５５に含まれる傾斜経路５６の自動走行を行う場合には、走行部２に備わるローリング機構や刈取部３に備わる昇降装置等を制御することで、コンバイン１の機体幅方向において刈取部３の一方側を高くし、刈取部３の他方側を通常の刈取高さにするように制御してもよい。具体的には、コンバイン１の機体幅方向において刈取部３の一方側が既作業地５２を通ると共に他方側が未作業地５１を通る場合に、走行制御部３５は、刈取部３の一方側を高くするように制御する。そして、刈取部３の一方側が未作業地５１へ進入する場合に、走行制御部３５は、刈取部３の傾斜を自動的に元に戻して、圃場面（地面）に対して刈取部３を機体幅方向に水平にする。

【0043】

携帯端末４０は、コンバイン１の構成要素の一つであって、コンバイン１を遠隔操作可能な端末であり、例えば、タッチパネルを備えるタブレット端末やノート型のパーソナルコンピュータ等で構成される。なお、携帯端末４０と同様の操作装置が操縦部９に備えられてもよい。本発明では、コンバイン１や携帯端末４０によって自動走行システムが構成される。

【0044】

携帯端末４０は、図２に示すように、ＣＰＵ等のコンピュータで構成される端末側制御装置４１を備えていて、端末側制御装置４１は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ等の端末側記憶部４２や、外部機器と通信を行う端末側通信部４３に接続されている。また、携帯端末４０は、様々な情報を表示して作業者に出力するためのタッチパネルやモニタ等の表示部４４を備え、また、作業者からの様々な情報の入力操作を受け付けるためのタッチパネルや操作キー等の入力部４５を備える。

【0045】

端末側記憶部４２は、携帯端末４０の各種構成要素及び各種機能を制御するためのプログラムやデータを記憶し、端末側制御装置４１が、端末側記憶部４２に記憶されたプログラムやデータに基づいて演算処理を実行することにより、携帯端末４０の各種構成要素及び各種機能を制御する。端末側記憶部４２は、コンバイン１の作業対象である圃場の圃場情報や、自動直進経路、自動走行経路５３等を記憶する。

【0046】

端末側通信部４３は、無線通信アンテナを介して、コンバイン１の通信部３２と通信可能に接続される。端末側制御装置４１は、端末側通信部４３を制御してコンバイン１と無線通信を行い、コンバイン１との間で各種情報を送受信する。

【0047】

携帯端末４０の端末側制御装置４１は、端末側記憶部４２に記憶されたプログラムを実行することにより、圃場選択部４６、経路作成部４７、経路判定部４８として動作する。なお、経路作成部４７、経路判定部４８は、本発明に係る経路作成方法の経路作成工程、経路判定工程を実現するものである。

【0048】

圃場選択部４６は、自動走行の作業対象となる圃場を手動又は自動で選択し、圃場の外周形状、即ち、圃場外形５０を設定して端末側記憶部４２に記憶する。例えば、圃場選択部４６は、作業対象となる圃場を選択するための圃場選択画面（図示せず）を表示部４４に表示する。圃場選択画面では、圃場外形５０を含む圃場情報が端末側記憶部４２に既に記憶されている場合に、その圃場情報に対応する圃場を選択可能にしている。圃場選択画面で何れかの圃場が手動操作に応じて選択されると、圃場選択部４６は、選択操作された圃場を作業対象として選択し、選択した圃場に対応する圃場情報を端末側記憶部４２から読み出す。

【0049】

また、圃場選択画面では、新規圃場の作成を操作可能にしている。圃場選択画面で新規圃場の作成が操作されると、圃場選択部４６は、コンバイン１の自車位置の新規圃場を作業対象として選択する。そして、圃場選択部４６は、コンバイン１が新規圃場の外周形状に沿って周回して外周刈取走行を行うときに、コンバイン１の測位ユニット２８が測位したコンバイン１の自車位置をコンバイン１から受信し、新規圃場の外周形状の位置情報や外周刈取走行の経路の位置情報を記録する。圃場選択部４６は、外周刈取走行で取得した位置情報に基づいて、新規圃場の圃場外形５０を作成し、その圃場外形５０を含む圃場情報を作成して端末側記憶部４２に記憶する。

【0050】

経路作成部４７は、自動直進モードが設定されている場合には、所定の基準線に基づく自動直進経路を作成して端末側記憶部４２に記憶し、端末側通信部４３を介してコンバイン１へ送信する。例えば、経路作成部４７は、基準線に対して平行な直線であって、当該基準線からコンバイン１の作業幅間隔を空けて配列される複数の直進経路からなる自動直進経路を圃場の全域に亘って作成する。なお、経路作成部４７は、コンバイン１の左右方向中心が自動直進経路を通ることを考慮して、圃場外形５０を構成する各辺を基準線とした場合にその基準線に最も近い自動直進経路（最外周直進経路）については、基準線からコンバイン１の作業幅の２分の１の間隔を空けて配列し、他の自動直進経路については順次コンバイン１の作業幅間隔を空けて配列する。あるいは、経路作成部４７は、基準線に対して平行な直線であって、コンバイン１の自車位置又は自車位置の所定距離前方の位置を通る直進経路と当該直進経路からコンバイン１の作業幅間隔を空けて配列される複数の直進経路とからなる自動直進経路を圃場の全域に亘って作成してもよい。

【0051】

例えば、コンバイン１が圃場に枕地を形成する外周刈取走行を行うために自動直進モードを設定した場合、経路作成部４７は、外周刈取走行に対応する自動直進走行を行うように自動直進経路を作成する。このとき、経路作成部４７は、圃場選択部４６で選択された圃場の圃場情報に基づいて、圃場外形５０を構成する各辺（外形辺）を基準線とする。なお、経路作成部４７は、図３～図８に示すように、外形辺である基準線から所定の安全マージン５０ａを空けて自動走行可能領域５７（破線参照）を設定して、当該自動走行可能領域５７の範囲内に自動直進経路を作成してもよい。あるいは、経路作成部４７は、外形辺から安全マージン５０ａを空けて平行な直線を基準線とすることで、外形辺から安全マージン５０ａを空けて自動走行可能領域５７を設定して、当該自動走行可能領域５７の範囲内に自動直進経路を作成してもよい。なお、経路作成部４７は、安全マージン５０ａを、予め所定の規定値に設定していてよく、また、表示部４４に表示した所定の表示画面を介した所定の設定操作に応じて設定可能にしてもよい。

【0052】

また、経路作成部４７は、自動走行モードが設定されている場合には、圃場選択部４６で選択された圃場を自動刈取走行する自動走行経路５３を作成して、当該自動走行経路５３が経路判定部４８によって確定された場合に、当該自動走行経路５３を端末側記憶部４２に記憶し、端末側通信部４３を介してコンバイン１へ送信する。経路作成部４７は、圃場に対して、携帯端末４０の操作により選択された走行パターン（往復刈り又は回り刈り）に応じて、未作業地５１で前進方向に走行しながら刈取作業を行う複数の作業経路５４を作成すると共に、連続する二つの作業経路５４毎に当該二つの作業経路５４を結ぶ旋回経路５５を作成して、複数の作業経路５４と各旋回経路５５とを含む自動走行経路５３を作成する。

【0053】

経路作成部４７は、例えば、予め設定された旋回方法や、圃場情報やコンバイン１の機体情報（機体幅、機体長さ等）に基づいて定まる旋回方法によって各旋回経路５５を作成する。具体的には、経路作成部４７は、往復刈りの自動走行経路５３を作成する場合、通常、図３に示すように、Ｕ字ターンの旋回方法を設定して旋回経路５５を作成する。また、経路作成部４７は、回り刈りの自動走行経路５３を作成する場合、未作業地５１の角部に位置する位置での角部用旋回経路として、通常、図６に示すように、単一αターンの旋回方法を設定して旋回経路５５を作成する。

【0054】

また、経路作成部４７は、図３～図８に示すように、自動走行経路５３における作業経路５４の作成を許可する経路作成許可領域５８（破線参照）を圃場外形５０の内側に設定して、外周刈取走行によって既作業地５２が当該経路作成許可領域５８に達した場合に、未作業地５１である当該経路作成許可領域５８の範囲内に作業経路５４を設けるように自動走行経路５３を作成可能にする。なお、経路作成部４７は、経路作成許可領域５８を、圃場情報やコンバイン１の機体情報に基づいて予め設定していてよく、また、表示部４４に表示した所定の表示画面を介した所定の設定操作に応じて設定可能にしてもよい。

【0055】

経路判定部４８は、自動走行モードが設定されていて、経路作成部４７によって自動走行経路５３が作成された場合に、当該自動走行経路５３について、コンバイン１が旋回経路５５を走行する際のコンバイン１の位置と圃場外形５０の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定する。そして、経路判定部４８は、所定の位置関係を満たすと判定した場合には、自動走行経路５３を確定し、一方、所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、所定の位置関係を満たすように自動走行経路５３を再作成する。

【0056】

このとき、経路判定部４８は、コンバイン１が自動走行経路５３（特に旋回経路５５）を走行するときの走行シミュレーションを行って、旋回経路５５の位置情報とコンバイン１の位置情報及び機体情報とに基づいて、旋回経路５５を走行する際のコンバイン１の機体外形の位置情報を算出し、旋回経路５５を走行する際のコンバイン１の機体外形の、圃場外形５０に対する位置を判定する。経路判定部４８は、旋回経路５５を走行する際のコンバイン１（特にその機体外形）の少なくとも一部が、旋回経路５５の全てに亘って圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲内に位置していると判定した場合、所定の位置関係を満たすと判定し、一方、旋回経路５５の少なくとも一部で圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲外に位置していると判定した場合、所定の位置関係を満たさないと判定する。なお、経路判定部４８は、コンバイン１が圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲外に位置する旋回経路５５を特定しておくとよい。

【0057】

経路判定部４８は、旋回経路５５を走行するコンバイン１の位置が所定の位置関係を満たすように自動走行経路５３を再作成する手段として、例えば、旋回経路５５の旋回方法を変更する。

【0058】

経路判定部４８は、往復刈りの自動走行経路５３の場合、旋回経路５５の旋回方法をＵ字ターンからフィッシュテールターン又はフックターンへと変更する。なお、経路判定部４８は、旋回方法をフィッシュテールターン及びフックターンの何れに変更するかについて、旋回経路５５の位置情報とコンバイン１の位置情報及び機体情報とに基づいて、コンバイン１が圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲外に位置しないような旋回方法を自動的に設定してもよい。あるいは、経路判定部４８は、旋回方法をフィッシュテールターン及びフックターンの何れに変更するかについて、予め設定していてよく、また、表示部４４に表示した所定の表示画面を介した所定の設定操作に応じて設定可能にしてもよい。

【0059】

また、経路判定部４８は、回り刈りの自動走行経路５３の場合、未作業地５１の角部に位置する位置での角部用旋回経路として、旋回経路５５の旋回方法を単一αターンから複数αターンへと変更する。なお、経路判定部４８は、複数αターンにおける傾斜経路５６を、既作業地５２のみを走行する経路に設定してもよく、あるいは、未作業地５１の角部を刈り込むための刈取走行を行う刈込経路に設定してもよい。

【0060】

経路判定部４８は、旋回経路５５を走行するコンバイン１の位置が所定の位置関係を満たすように、複数αターンに含まれる傾斜経路５６（刈込経路を含む）の傾斜角度及び回数の少なくとも一方を自動的に設定するとよく、あるいは、αターンの回数を自動的に設定してもよい。換言すれば、経路判定部４８は、旋回経路５５の位置情報とコンバイン１の位置情報及び機体情報とに基づいて、コンバイン１が圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲外に位置しないように、傾斜経路５６の傾斜角度や回数又はαターンの回数を自動的に設定する。

【0061】

例えば、経路判定部４８は、１回の傾斜経路５６を含む複数αターンを未作業地５１の角部に設定した状態を仮定し、傾斜経路５６を所定角度ずつ傾けて、コンバイン１が所定の位置関係を満たすか否かを判定する。そして、経路判定部４８は、所定の位置関係を満たすようになったときの傾斜経路５６の角度を傾斜角度として設定し、傾斜経路５６の回数を１回に設定する。一方、経路判定部４８は、傾斜経路５６の上限角度が設定されている場合において、傾斜経路５６の傾斜角度を上限角度に設定しても、コンバイン１が所定の位置関係を満たさない場合には、２回の傾斜経路５６を含む複数αターンを未作業地５１の角部に設定した状態を仮定し、上記と同様にして傾斜角度の判定を行う。このようにして、経路判定部４８は、所定の位置関係を満たす傾斜経路５６の角度及び回数を設定する。

【0062】

あるいは、経路判定部４８は、複数αターンに含まれる傾斜経路５６の傾斜角度や回数又はαターンの回数を、予め設定していてもよく、また、表示部４４に表示した所定の表示画面を介した所定の設定操作に応じて設定可能にしてもよい。

【0063】

更に、経路判定部４８は、旋回経路５５を走行するコンバイン１の位置が所定の位置関係を満たすように、複数αターンの各傾斜経路５６を刈込経路とするか否かについて自動的に選択するとよい。換言すれば、経路判定部４８は、旋回経路５５の位置情報とコンバイン１の位置情報及び機体情報とに基づいて、コンバイン１が圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲外に位置しないように、複数αターンの各傾斜経路５６を刈込経路とするか否かを自動的に選択する。あるいは、経路判定部４８は、複数αターンの各傾斜経路５６を刈込経路とするか否かについて、予め設定していてよく、また、表示部４４に表示した所定の表示画面を介した所定の設定操作に応じて設定可能にしてもよい。

【0064】

また、経路判定部４８は、複数αターンにおける傾斜経路５６（刈込経路を含む）の回数又はαターンの回数を所定の設定操作に応じて設定可能にする場合、設定された回数に応じて、自動走行経路５３における作業経路５４の作成を許可する経路作成許可領域５８を圃場外形５０の内側に設定してもよい。なお、経路判定部４８は、所定の設定操作に応じて設定される傾斜経路５６の回数として、未作業地５１の１つの角部に設定される最大回数を設定可能にしてもよく、あるいは、未作業地５１の全ての角部に設定される総回数を設定可能にしてもよい。

【0065】

例えば、経路判定部４８は、旋回経路５５でのαターンの回数を設定することで、複数αターンに含まれる傾斜経路５６の傾斜角度及び回数を算出する。また、経路判定部４８は、傾斜経路５６の傾斜角度及び回数に基づいて、複数αターンでの旋回に必要な領域を算出し、算出した当該領域に基づいて枕地幅を算出し、算出した当該枕地幅に基づいて経路作成許可領域５８を算出する。

【0066】

あるいは、経路判定部４８は、自動走行経路５３における作業経路５４の作成を許可する経路作成許可領域５８を圃場外形５０の内側に所定の設定操作に応じて設定可能にする場合、設定された経路作成許可領域５８に応じて、複数αターンにおける傾斜経路５６（刈込経路を含む）の回数又はαターンの回数を設定する。例えば、経路判定部４８は、上記と逆の手順によって、経路作成許可領域５８に基づいて傾斜経路５６の回数又はαターンの回数を算出して設定する。

【0067】

また、経路判定部４８は、旋回経路５５を走行するコンバイン１の位置が所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、所定の位置関係を満たすように自動走行経路５３を再作成するか、又は自動走行経路５３を確定する前に未作業地５１での外周刈取走行を更に行うかを、表示部４４に表示した所定の表示画面を介した所定の選択操作に応じて選択可能にしてもよい。ここで、外周刈取走行を更に行うことが選択された場合、経路判定部４８は、自動走行経路５３を確定せずに、自動走行モードを終了してよい。また、経路判定部４８は、表示部４４に表示した所定の表示画面によって、手動走行又は自動直進走行で更なる外周刈取走行を行うことを作業者に対して促してもよい。

【0068】

なお、外周刈取走行を更に行うことが選択された場合には、手動走行又は自動直進走行で更なる外周刈取走行が行われた後、自動走行モードが設定された場合に、経路作成部４７が、更なる外周刈取走行で形成された未作業地５１に複数の作業経路５４を設定し、更なる外周刈取走行で形成された既作業地５２に旋回経路５５を設定して、自動走行経路５３を新たに作成する。そして、経路判定部４８は、新たに作成された自動走行経路５３について、上記と同様に所定の位置関係を満たすか否かを判定する。

【0069】

また、経路判定部４８は、旋回経路５５を走行するコンバイン１の位置が所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、所定の位置関係を満たすように自動走行経路５３を再作成する前に、自動走行経路５３における作業経路５４の作成を許可する経路作成許可領域５８を圃場の更に内側にシフトするか否かを、表示部４４に表示した所定の表示画面を介した所定の選択操作に応じて選択可能にしてもよい。ここで、経路作成許可領域５８を内側にシフトしないことが選択された場合、経路判定部４８は、所定の位置関係を満たすように自動走行経路５３を再作成する。

【0070】

一方、経路作成許可領域５８を内側にシフトすることが選択された場合、経路判定部４８は、例えば、単一αターンの旋回方法を設定しても角部用旋回経路が所定の位置関係を満たすような未作業地５１の角部の位置を算出する。そして、経路判定部４８は、算出した未作業地５１の角部の位置に基づいて経路作成許可領域５８の角部の位置を算出し、また、算出した経路作成許可領域５８の角部の位置を取るように経路作成許可領域５８を設定する。このとき、経路判定部４８は、元の経路作成許可領域５８に対して、コンバイン１の作業幅間隔で内側にシフトして経路作成許可領域５８を再設定するとよい。

【0071】

なお、経路作成許可領域５８が内側にシフトされることで、既作業地５２が経路作成許可領域５８に達していない状態となるため、経路判定部４８は、元の経路作成許可領域５８に設定されていた自動走行経路５３を確定せずに、自動走行モードを終了してよい。また、経路判定部４８は、表示部４４に表示した所定の表示画面によって、再設定された経路作成許可領域５８まで手動走行又は自動直進走行で更なる外周刈取走行を行うことを作業者に対して促してもよい。

【0072】

また、再設定された経路作成許可領域５８まで手動走行又は自動直進走行で更なる外周刈取走行が行われた後、自動走行モードが設定された場合に、経路作成部４７が、更なる外周刈取走行で形成された未作業地５１に複数の作業経路５４を設定し、更なる外周刈取走行で形成された既作業地５２に旋回経路５５を設定して、自動走行経路５３を新たに作成する。そして、経路判定部４８は、新たに作成された自動走行経路５３について、上記と同様に所定の位置関係を満たすか否かを判定する。

【0073】

次に、本実施形態のコンバイン１の動作例について、図９のフローチャートを参照して説明する。

【0074】

コンバイン１は、先ず、手動走行モード又は自動直進モードが設定されると、圃場の外周形状に沿って外周刈取走行を行って、圃場に既作業地５２を形成することで枕地を形成する（ステップＳ１）。

【0075】

次に、コンバイン１は、自動走行モードが設定されると、経路作成部４７が、既作業地５２の内側の未作業地５１で作業を行うための複数の作業経路５４と、二つの作業経路５４を結ぶ旋回経路５５とを含む自動走行経路５３を作成する（ステップＳ２）。

【0076】

そして、経路判定部４８は、作成された自動走行経路５３について、コンバイン１が旋回経路５５を走行する際のコンバイン１の位置と圃場外形５０の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定する（ステップＳ３）。経路判定部４８は、所定の位置関係を満たすと判定した場合には（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、自動走行経路５３を確定し、走行制御部３５は、自動走行経路５３に沿った自動刈取走行を実行可能となる（ステップＳ４）。

【0077】

一方、経路判定部４８は、所定の位置関係を満たさないと判定した場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、所定の位置関係を満たすように自動走行経路５３を再作成する（ステップＳ５）。そして、経路判定部４８は、再作成された自動走行経路５３を確定し、走行制御部３５は、再作成された自動走行経路５３に沿った自動刈取走行を実行可能となる（ステップＳ４）。

【0078】

上記のように、本実施形態によれば、コンバイン１は、圃場において自動走行を行う作業車両であって、制御装置３０と携帯端末４０とを備え、携帯端末４０は端末側制御装置４１を備える。端末側制御装置４１は、経路作成部４７及び経路判定部４８として機能する。経路作成部４７は、コンバイン１が圃場で自動走行するための自動走行経路５３として、圃場の未作業地５１で作業を行うための複数の作業経路５４と、二つの作業経路５４を結ぶ旋回経路５５とを含む自動走行経路５３を作成する。経路判定部４８は、経路作成部４７によって作成される自動走行経路５３について、コンバイン１が旋回経路５５を走行する際のコンバイン１の位置と圃場外形５０の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、所定の位置関係を満たすと判定した場合には、自動走行経路５３を確定し、一方、所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、所定の位置関係を満たすように自動走行経路５３を再作成する。

【0079】

換言すれば、本発明において、コンバイン１等の作業車両が圃場で自動走行するための自動走行経路５３を作成する経路作成方法は、コンバイン１が圃場の未作業地５１で作業を行うための複数の作業経路５４と、二つの作業経路５４を結ぶ旋回経路５５とを含む自動走行経路５３を作成する経路作成工程と、経路作成工程によって作成される自動走行経路５３について、コンバイン１が旋回経路５５を走行する際のコンバイン１の位置と圃場外形５０の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、所定の位置関係を満たすと判定した場合には、自動走行経路５３を確定し、一方、所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、所定の位置関係を満たすように自動走行経路５３を再作成する経路判定工程と、を有する。

【0080】

これにより、コンバイン１は、自動走行経路５３を自動作成する段階で、所定の位置関係となるような旋回経路５５を含むように自動走行経路５３を作成することができるので、コンバイン１が圃場の外側に飛び出したり未作業地５１に侵入したりすることのない旋回経路５５を作成することができる。従って、実際にコンバイン１が自動走行する際に、予期せぬ事態によって自動走行経路５３を修正したり、車両を停車したりすることを抑制することができ、作業効率を向上することができる。

【0081】

また、本実施形態によれば、経路判定部４８は、圃場外形５０の内側に設定された自動走行可能領域５７の範囲内にコンバイン１が位置する場合、所定の位置関係を満たすと判定する。

【0082】

これにより、コンバイン１は、自動走行経路５３を自動作成する段階で、安全性を確保した旋回経路５５を含むように自動走行経路５３を作成することができる。

【0083】

また、本実施形態によれば、経路判定部４８は、所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、所定の位置関係を満たすように自動走行経路５３を再作成するか、又は自動走行経路５３を確定する前に未作業地５１での外周刈取走行を更に行うかを、所定の選択操作に応じて選択可能にする。

【0084】

これにより、コンバイン１の作業者は、自動で作成された旋回経路５５が所定の位置関係を満たさない場合に、意図に応じてコンバイン１の作業形態を選択することができる。

【0085】

また、本実施形態によれば、経路作成部４７は、作業経路５４の作成を許可する経路作成許可領域５８が圃場外形５０の内側に設定されている場合に、経路作成許可領域５８の範囲内に作業経路５４を設けるように自動走行経路５３を作成する。経路判定部４８は、所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、経路作成許可領域５８を圃場の更に内側にシフトするか否かを、所定の選択操作に応じて選択可能にする。

【0086】

これにより、コンバイン１の作業者は、自動で作成された旋回経路５５が所定の位置関係を満たさない場合に、意図に応じて、自動刈取走行を行う作業経路５４の範囲である経路作成許可領域５８を設定することができる。

【0087】

また、本実施形態によれば、経路作成部４７は、未作業地５１の角部に位置する位置での旋回経路５５として角部用旋回経路を含むように、作業車両であるコンバイン１等の収穫機の自動走行経路５３を作成し、経路判定部４８は、コンバイン１が角部用旋回経路を走行する際のコンバイン１の位置と圃場外形５０の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、角部用旋回経路を走行する前に角部用旋回経路に対応する未作業地５１の角部を刈り込むための刈込経路である傾斜経路５６を作成する。

【0088】

これにより、コンバイン１は、自動走行経路５３を自動作成する段階で、角部用旋回経路に対応する未作業地５１の角部を刈り込む刈込経路を作成することで、更なる外周刈取走行を行うことなく、コンバイン１が圃場の外側に飛び出したり未作業地５１に侵入したりすることのない旋回経路５５を作成することができる。従って、実際にコンバイン１が自動走行する際に、予期せぬ事態によって自動走行経路５３を修正したり、車両を停車したりすることを抑制することができ、作業効率を向上することができる。

【0089】

また、本実施形態によれば、経路判定部４８は、角部用旋回経路を走行するコンバイン１の位置が所定の位置関係を満たすように、刈込経路の角度及び回数の少なくとも一方を設定する。

【0090】

これにより、コンバイン１は、所定の位置関係を満たすように旋回経路５５を作成することができ、作業効率を向上することができる。

【0091】

また、本実施形態によれば、経路判定部４８は、所定の設定操作に応じて刈込経路の回数を設定可能にし、設定された回数に応じて、作業経路５４の作成を許可する経路作成許可領域５８を圃場外形５０の内側に設定する。

【0092】

これにより、コンバイン１は、作業者の意図に応じて旋回経路５５における刈込経路の回数を設定することができ、従って、作業者の意図に応じて経路作成許可領域５８を設定することができる。

【0093】

また、本実施形態によれば、経路判定部４８は、所定の設定操作に応じて、作業経路５４の作成を許可する経路作成許可領域５８を圃場外形５０の内側に設定可能にし、設定された経路作成許可領域５８に応じて刈込経路の回数を設定する。

【0094】

これにより、コンバイン１は、作業者の意図に応じて経路作成許可領域５８を設定することができ、従って、作業者の意図に応じて旋回経路５５における刈込経路の回数を設定することができる。

【0095】

次に、他の実施形態として、コンバイン１の自動走行時の旋回半径を設定可能とする例を説明する。

【0096】

コンバイン１では、自動刈取走行を行う自動走行経路５３の旋回経路５５での旋回半径が予め所定の推奨値に設定されている。そして、経路作成部４７は、回り刈りの自動走行経路５３を作成する際に、通常、推奨値の旋回半径でαターンを行うように旋回経路５５を作成する。なお、コンバイン１は、自動刈取走行の前に、圃場の外周形状に沿って所定の工程数（周回数）の外周刈取走行を行うことで既作業地５２の枕地を形成した後、経路作成部４７は、複数の作業経路５４を未作業地５１に作成し、二つの作業経路５４を結ぶ旋回経路５５を既作業地５２に作成する。

【0097】

しかしながら、既作業地５２の枕地幅に対して推奨値の旋回半径が大きいために（推奨値の旋回半径に対して既作業地５２の枕地幅が小さいために）、図１０（１）に示すように、旋回経路５５を走行する際のコンバイン１が圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲外に出てしまうことがある。上記した実施形態では、このようにコンバイン１の位置が所定の位置関係を満たしていない場合に、経路判定部４８が、旋回経路５５の旋回方法を単一αターンから複数αターンへと変更して自動走行経路５３を再作成する例を説明した。

【0098】

これに対して、他の実施形態では、経路作成部４７が自動走行経路５３を作成する際に、図１０（２）に示すように、単一αターンの旋回半径を推奨値よりも小さく変更することで、旋回経路５５を走行する際のコンバイン１が圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲外に出ないように旋回経路５５を作成する。なお、他の実施形態では、経路判定部４８が自動走行経路５３を再作成する際に、単一αターンの旋回半径を推奨値よりも小さく変更してもよい。

【0099】

上記した実施形態等のコンバイン１では、推奨値の旋回半径に基づいて算出された枕地幅に基づいて経路作成許可領域５８を算出し、当該経路作成許可領域５８の範囲内の未作業地５１に対して推奨値の旋回半径で旋回経路５５を作成しつつ自動走行経路５３を作成する。一方、他の実施形態では、自動走行経路５３の作成時に旋回半径の調整を許容する場合に、旋回半径の推奨値に拘らず指定される指定枕地幅で枕地を形成して、残りの未作業地５１に対して旋回経路５５の旋回半径を調整しつつ自動走行経路５３を作成する。即ち、他の実施形態では、旋回半径の調整に応じて経路作成許可領域５８がすることになる。

【0100】

例えば、経路作成部４７は、先ず、推奨値の旋回半径で単一αターンの旋回経路５５を作成したとき、コンバイン１が旋回経路５５で圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲外に出てしまうと判定した場合に、当該範囲内に収まるように枕地幅と機体長さとに基づいて旋回半径を小さく調整して単一αターンの旋回経路５５を作成する。

【0101】

自動走行経路５３の複数の作業経路５４に対して複数の旋回経路５５が作成される場合、経路作成部４７は、旋回経路５５毎に、上記の範囲外に出るか否かの判定や旋回半径の調整を行うとよい。従って、経路作成部４７は、回り刈りの自動走行経路５３を作成するところ、自動走行経路５３の複数の周回の内、最外周（１周目）の周回の旋回経路５５について上記の範囲外に出るか否かの判定や旋回半径の調整を行うだけでなく、２周目以降の周回の旋回経路５５についても上記の範囲外に出るか否かの判定や旋回半径の調整を行う。また、経路作成部４７は、所定の周回の旋回経路５５が推奨値の旋回半径で上記の範囲外に収まると判定した場合には、その内側の周回の旋回経路５５については、上記の範囲外に出るか否かの判定や旋回半径の調整を省略してよい。

【0102】

なお、コンバイン１では、調整される旋回半径の許容最低値として最低旋回半径が予め設定されていて、経路作成部４７は、旋回半径を最低旋回半径までの範囲内で小さく調整することができる。経路作成部４７は、旋回半径を最低旋回半径まで小さく調整した場合でも、コンバイン１が旋回経路５５で上記の範囲外に出てしまうと判定した場合には、自動走行経路５３を作成することなく、自動走行経路５３を作成できない旨の通知や、未作業地５１での外周刈取走行を更に行うことの通知を表示部４４を介して行うとよい。

【0103】

コンバイン１では、図１１に示すように、回り刈りの旋回経路５５の旋回半径について設定可能な旋回半径設定画面６０を表示部４４に表示する。旋回半径設定画面６０は、自動走行経路５３を作成する際に旋回半径を調整するか否かを選択するための選択項目６１を有する。コンバイン１は、推奨値の旋回半径に基づく枕地幅での枕地の形成が完了する前に、例えば、外周刈取走行を開始する前に、または、外周刈取走行の実行中に、旋回半径設定画面６０を表示して旋回半径を調整するか否かを作業者に選択させるとよい。あるいは、コンバイン１は、安全に旋回できる枕地幅にする選択肢（推奨値の旋回半径にする選択肢）と、より早く自動刈取走行に移行するために枕地幅を狭くする選択肢（旋回半径を調整する選択肢）との何れかを旋回半径設定画面６０で選択させてもよい。

【0104】

また、旋回半径設定画面６０は、調整される旋回半径の許容最低値として最低旋回半径を設定するための旋回半径入力項目６２を有する。なお、コンバイン１は、物理的に旋回可能な旋回半径下限値が予め設定されているところ、旋回半径入力項目６２は、旋回半径下限値以上、推奨値未満の範囲内で最低旋回半径を設定可能とする。

【0105】

旋回半径設定画面６０は、自動走行経路５３の作成時に旋回半径の調整を許容する場合の枕地のために指定する指定枕地幅を（又は外周刈取走行の指定工程数）を設定するための枕地幅入力項目６３を有する。なお、コンバイン１は、枕地の枕地幅下限値（又は外周刈取走行の工程（周回）下限値）が予め設定されているところ、枕地幅入力項目６３は、旋回半径下限値以上の範囲内で指定枕地幅を設定可能とする。また、指定枕地幅（経路作成許可領域５８）は、外周刈取走行の工程数（周回数）、例えば、指定工程数と、機体の刈取幅との乗算結果から設定してもよい。若しくは、指定枕地幅（経路作成許可領域５８）は、外周刈取走行の工程数（周回数）と機体の刈取幅との乗算結果から工程毎の刈取幅の推奨ラップ量（例えば１０ｃｍ）を減算して設定してもよい。

【0106】

あるいは、旋回半径設定画面６０は、旋回半径入力項目６２での最低旋回半径の設定を省略し、枕地幅入力項目６３での指定枕地幅の設定のみを可能として、コンバイン１は、設定された指定枕地幅に基づいて最低旋回半径を算出してもよい。若しくは、旋回半径設定画面６０は、枕地幅入力項目６３での指定枕地幅の設定を省略し、旋回半径入力項目６２での最低旋回半径のみを可能として、コンバイン１は、設定された最低旋回半径に基づいて指定枕地幅を算出してもよい。

【0107】

なお、他の実施形態において上記した例では、経路作成部４７は、旋回半径設定画面６０の選択項目６１の設定に応じて、自動走行経路５３を作成する際に旋回半径を調整するか否かを選択するが、本発明はこの例に限定されない。

【0108】

他の例では、経路作成部４７は、推奨値又は指定枕地幅（又は指定工程数）で枕地を形成した場合に想定される経路作成許可領域５８（既作業地５２及び未作業地５１）に対して、旋回半径の調整が必要か否かを判定して、その判定結果を表示部４４を介して通知してもよい。例えば、経路作成部４７は、先ず、指定枕地幅（又は指定工程数）の経路作成許可領域５８（既作業地５２及び未作業地５１）に対して、推奨値の旋回半径で単一αターンの旋回経路５５を作成しつつ自動走行経路５３を作成する。このとき、経路作成部４７は、コンバイン１が旋回経路５５で圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲外に出てしまうと判定した場合であって、旋回半径を小さく調整して旋回経路５５を作成することで当該範囲内に収まると判定した場合には、旋回半径を調整することで指定枕地幅（又は指定工程数）で自動刈取走行を実行できることの通知を表示部４４を介して行う。

【0109】

また、経路作成部４７は、旋回半径を調整することなく更に未作業地５１での外周刈取走行を行って枕地幅（又は工程数）を指定枕地幅（又は指定工程数）よりも大きくするか、又は旋回半径を調整することで指定枕地幅（又は指定工程数）で自動刈取走行を実行するかを選択可能な選択画面（図示せず）を表示部４４に表示して作業者に選択させてもよい。あるいは、経路作成部４７は、推奨値の旋回半径で安全に旋回できる枕地幅にするか、より早く自動刈取走行に移行するために旋回半径を調整して枕地幅を狭くするかを選択可能な選択画面（図示せず）を表示部４４に表示して作業者に選択させてもよい。

【0110】

ところで、コンバイン１は、推奨値の旋回半径に基づいて算出された枕地幅に基づいて経路作成許可領域５８（第１経路作成許可領域５８ａ）を算出できる一方、他の実施形態では、推奨値よりも小さく調整される旋回半径に基づいて算出された枕地幅又は指定枕地幅（又は指定工程数）に基づいて経路作成許可領域５８（第２経路作成許可領域５８ｂ）を算出できる。そこで、他の実施形態では、推奨値の旋回半径に基づく第１経路作成許可領域５８ａと、調整された旋回半径に基づく第２経路作成許可領域５８ｂとを同時に画面表示して、旋回半径を調整すべきか否かを作業者が視覚的に判断できるようにしてもよい。

【0111】

例えば、コンバイン１は、自動走行モードが設定されているときに、圃場選択部４６で選択された圃場の圃場情報に基づいて、図１２に示すように、作業対象である圃場の自動走行を行うための作業画面７０を表示部４４に表示する。作業画面７０では、少なくとも、地図欄７１を表示すると共に、走行開始ボタン７２を操作可能に表示する。地図欄７１では、圃場外形５０や自動走行可能領域５７を表示し、また、測位ユニット２８が測位したコンバイン１の自車位置にコンバイン１の自車標示７３を表示する。更に、地図欄７１では、第１経路作成許可領域５８ａと、第２経路作成許可領域５８ｂとを同時に表示する。

【0112】

なお、経路作成部４７は、第１経路作成許可領域５８ａに対して、推奨値の旋回半径で単一αターンの旋回経路５５を作成しつつ自動走行経路５３を作成し、地図欄７１では、当該自動走行経路５３を表示してよい。あるいは、走行開始ボタン７２又はオート経路作成ボタン７４を操作した際に自動走行経路５３を表示してもよい。また、経路作成部４７は、第２経路作成許可領域５８ｂに対する自動走行経路５３を作成して、地図欄７１に表示してもよい。ここで、地図欄７１では、第１経路作成許可領域５８ａに対する自動走行経路５３と、第２経路作成許可領域５８ｂに対する自動走行経路５３とを同時に表示してもよく、若しくは、所定の切換操作に応じて、何れか一方の自動走行経路５３に切り換えて表示してもよい。

【0113】

コンバイン１は、走行開始ボタン７２の操作に応じて自動刈取走行を開始するところ、他の実施形態では、走行開始ボタン７２が操作されたタイミングで、旋回半径を調整するか否かを選択可能な選択画面（図示せず）を表示部４４に表示して作業者に選択させてもよい。また、経路作成部４７は、選択された経路作成許可領域５８に対して旋回半径の調整が必要と判断した場合には、走行開始ボタン７２が操作されたタイミングで、その旨の通知を表示部４４を介して行うとよい。コンバイン１は、オート経路作成ボタン７４の操作に応じて経路作成許可領域５８の範囲内に作業経路５４を設ける自動走行経路５３を作成するところ、上記した走行開始ボタン７２の操作に代えて、オート経路作成ボタン７４が操作されたタイミングで、旋回半径を調整するか否かを選択可能な選択画面（図示せず）や、旋回半径の調整が必要である旨の通知を表示部４４に表示してもよい。

【0114】

あるいは、作業画面７０では、第１経路作成許可領域５８ａと、第２経路作成許可領域５８ｂとを選択可能にして、第１経路作成許可領域５８ａが選択された場合に旋回半径を推奨値のままにする一方、第２経路作成許可領域５８ｂが選択された場合に旋回半径を調整してもよい。

【0115】

若しくは、地図欄７１では、先ず、推奨値の旋回半径に基づく第１経路作成許可領域５８ａを表示し、旋回半径が調整される毎に、調整された旋回半径に基づく第２経路作成許可領域５８ｂを表示するように更新してもよい。

【0116】

更に、他の例では、コンバイン１が外周刈取走行を行っている間に、現時点で経過した外周刈取走行の工程数（周回数）又は形成された既作業地５２の枕地の枕地幅に応じて、現時点の経路作成許可領域５８（既作業地５２及び未作業地５１）での自動刈取走行に必要な旋回経路５５の旋回半径、即ち、現時点で必要な旋回半径を算出して、表示部４４を介して表示するとよい。

【0117】

例えば、コンバイン１は、表示部４４に表示される上記の作業画面７０において、現時点で必要な旋回半径を表示する。このとき、作業画面７０では、現時点で必要な旋回半径と同時に、推奨値の旋回半径や、設定されている最低旋回半径、旋回半径下限値等を同時に表示するとよい。作業者は、現時点で必要な旋回半径を参照することによって、外周刈取走行を終了して自動刈取走行を開始するタイミングを図ることができる。

【0118】

なお、経路作成部４７は、旋回半径を推奨値よりも小さく調整する場合には、当該旋回半径で作成される旋回経路５５に対して、推奨値の旋回半径で作成される旋回経路５５よりも遅い走行速度を設定するとよい。このとき、コンバイン１は、グレンタンク２４における穀粒の貯留量や燃料タンク（図示せず）における燃料の残量や圃場条件（例えば、圃場が乾田か湿田か等の圃場の水量状態）等のパラメータと、旋回半径と、走行速度との関係を示すマップを予め用意して、当該マップに基づいて走行速度を設定するとよい。例えば、穀粒の貯留量や燃料の残量が重い程、旋回半径がより小さければ、走行速度をより遅く設定する。

【0119】

また、更なる実施形態として、経路作成部４７は、一の作業経路５４と次の作業経路５４とを結ぶ旋回経路５５を作成する際に、図１０（１）、（２）に示すように、旋回半径に基づく旋回円８０を圃場に設定し、旋回円８０の所定の円弧と、一の作業経路５４の延長上の旋回円８０の接線と、次の作業経路５４の延長上の旋回円８０の接線とに基づいて旋回経路５５を作成する。このとき、旋回円８０の接線は、旋回円８０の接点を超えて設定されるとよい。

【0120】

また、経路作成部４７は、図１３（１）に示すように、推奨値の旋回半径に基づく旋回円８０から作成した旋回経路５５が圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲外に出てしまう場合には、図１３（２）に示すように、圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲内に収まるように旋回円８０の位置をずらすとよい。このとき、経路作成部４７は、次の経路の延長上で接線を維持するように旋回円８０の位置をずらすとよい。なお、経路作成部４７は、位置をずらす旋回円８０の旋回半径を、推奨値のままにしてよく、あるいは、推奨値よりも小さく調整してもよい。

【0121】

位置をずらした旋回円８０が一の作業経路５４の延長上で接線を維持しない場合、経路作成部４７は、位置をずらした旋回円８０を第１旋回円８０ａとし、一の作業経路５４の延長上で接線を有する第２旋回円８０ｂを追加し、第１旋回円８０ａと第２旋回円８０ｂとの共通接線を取得する。そして、経路作成部４７は、第１旋回円８０ａの所定の円弧と、第２旋回円８０ｂの所定の円弧と、共通接線とを用いて旋回経路５５を作成する。なお、経路作成部４７は、第１旋回円８０ａ及び第２旋回円８０ｂの旋回半径を、推奨値のままにしてよく、あるいは、推奨値よりも小さく調整してもよい。また、経路作成部４７は、第１旋回円８０ａ及び第２旋回円８０ｂの旋回半径を同じに設定してもよく、あるいは、作業者の操作に応じて設定可能にしてもよい。

【0122】

経路作成部４７は、第２旋回円８０ｂと未作業地５１との干渉がより少ないように、第２旋回円８０ｂの位置を設定するとよく、また、旋回経路５５が最短となるように、第１旋回円８０ａ及び第２旋回円８０ｂの位置を設定するとよい。なお、第２旋回円８０ｂの所定の円弧に沿った経路が未作業地５１を通過する場合には、経路作成部４７は、未作業地５１を刈り取りながら第２旋回円８０ｂを走行するように旋回経路５５を作成するとよい。

【0123】

また、一の作業経路５４の終端と第２旋回円８０ｂとの位置関係によっては、コンバイン１は、前進して一の作業経路５４から第２旋回円８０ｂへと円滑に走行できない場合がある。そこで、更なる実施形態では、経路作成部４７は、図１４に示すように、一の作業経路５４での前進走行の後、一の作業経路５４に沿って後進走行する後進経路８１を作成し、当該後進経路８１を含む旋回経路５５を作成する。図１４では、後進経路８１を見易くするために、一の作業経路５４からずらして図示しているが、後進経路８１は、作業経路５４に沿って設定される。

【0124】

なお、経路作成部４７は、後進経路８１での後進走行の後、第２旋回円８０ｂへと移動する前進経路を作成し、上記の後進経路８１に加えて当該前進経路を含む旋回経路５５を作成してもよい。ここでも、第２旋回円８０ｂの所定の円弧に沿った経路が未作業地５１を通過する場合には、経路作成部４７は、未作業地５１を刈り取りながら第２旋回円８０ｂを走行するように旋回経路５５を作成するとよい。

【0125】

なお、他の例では、推奨値の旋回半径に基づく旋回円８０から作成した旋回経路５５が圃場外形５０又は自動走行可能領域５７の範囲外に出てしまう場合、コンバイン１は、他の実施形態のように旋回半径を調整するか、更なる実施形態のように旋回円８０を追加したり後進経路８１を追加したりするかを、選択可能にしてもよい。

【0126】

例えば、経路作成部４７は、グレンタンク２４における穀粒の貯留量や燃料タンク（図示せず）における燃料の残量や圃場条件（例えば、圃場が乾田か湿田か等の圃場の水量状態）等のパラメータに応じて、旋回半径を調整するか後進経路８１を追加するかを選択する。具体的には、穀粒の貯留量や燃料の残量が重い場合（例えば、所定閾値以上の場合）や、圃場条件として圃場の地面が柔らかい場合には、小さい旋回半径での旋回走行が困難になるため、経路作成部４７は、後進経路８１を追加して旋回経路５５を作成するとよい。

【0127】

あるいは、コンバイン１は、旋回半径又は枕地幅の複数段階の閾値を予め記憶していて、作業者の操作に応じて設定された旋回半径又は枕地幅を閾値判定することで何れの段階に対応するかを判定する。また、コンバイン１は、旋回半径又は枕地幅の各段階に対して、他の実施形態のように旋回半径を調整する作成パターン、更なる実施形態のように旋回円８０を追加する作成パターン、後進経路８１を追加する作成パターン等の旋回経路５５の様々な作成パターンの何れかを予め割り当てる。そして、経路作成部４７は、旋回半径又は枕地幅の閾値判定の結果に対応する作成パターンを判定し、その判定結果の作成パターンを適用して旋回経路５５を作成する。

【0128】

若しくは、経路作成部４７は、上記した様々な作成パターンの何れを適用するかについて選択可能な選択画面（図示せず）を表示部４４に表示して作業者に選択させてもよい。そして、経路作成部４７は、選択された作成パターンで旋回経路５５を作成可能な旋回半径及び／又は枕地幅を算出して適用する。

【0129】

なお、上記した実施形態では、携帯端末４０の端末側制御装置４１が、経路作成部４７及び経路判定部４８として機能する例を説明したが、本発明はこの例に限定されず、コンバイン１の制御装置３０や、コンバイン１又は携帯端末４０と通信可能なサーバが経路作成部４７及び経路判定部４８として機能するように構成されてもよい。

【0130】

上記した実施形態では、自脱型コンバインで構成されるコンバイン１の例を説明したが、本発明はこの例に限定されず、コンバイン１は、普通型コンバインで構成されてもよい。

【0131】

また、上記した実施形態では、作業車両がコンバイン１で構成される例を説明したが、本発明はこの例に限定されない。例えば、本発明の作業車両は、作物を収穫する他の農作業機械で構成されてもよく、農作業機械以外の他の作業車両で構成されてもよい。

【0132】

なお、本発明は、請求の範囲及び明細書全体から読み取ることのできる発明の要旨又は思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う経路作成方法、作業車両及び自動走行システムもまた本発明の技術思想に含まれる。

【0133】

〔発明の付記〕
以下、上述の実施形態から抽出される発明の概要について付記する。なお、以下の付記で説明する各構成及び各処理機能は取捨選択して任意に組み合わせることが可能である。

【0134】

＜付記１＞
作業車両が圃場で自動走行するための自動走行経路を作成する経路作成方法であって、
前記作業車両が前記圃場の未作業地で作業を行うための複数の作業経路と、二つの前記作業経路を結ぶ旋回経路とを含む前記自動走行経路を作成する経路作成工程と、
前記経路作成工程によって作成される前記自動走行経路について、前記作業車両が前記旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たすと判定した場合には、前記自動走行経路を確定し、一方、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成する経路判定工程と、
を有することを特徴とする経路作成方法。

【0135】

＜付記２＞
前記経路判定工程は、前記圃場外形の内側に設定された自動走行可能領域の範囲内に前記作業車両が位置する場合、前記所定の位置関係を満たすと判定することを特徴とする付記１に記載の経路作成方法。

【0136】

＜付記３＞
前記経路判定工程は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成するか、又は前記自動走行経路を確定する前に前記未作業地での外周刈取走行を更に行うかを、所定の選択操作に応じて選択可能にすることを特徴とする付記１又は２に記載の経路作成方法。

【0137】

＜付記４＞
前記経路作成工程は、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域が前記圃場外形の内側に設定されている場合に、前記経路作成許可領域の範囲内に前記作業経路を設けるように前記自動走行経路を作成し、
前記経路判定工程は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記経路作成許可領域を前記圃場の更に内側にシフトするか否かを、所定の選択操作に応じて選択可能にすることを特徴とする付記１～３の何れかに記載の経路作成方法。

【0138】

＜付記５＞
前記経路作成工程は、前記未作業地の角部に位置する位置での前記旋回経路として角部用旋回経路を含むように、前記作業車両である収穫機の前記自動走行経路を作成し、
前記経路判定工程は、前記作業車両が前記角部用旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが前記所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記角部用旋回経路を走行する前に前記角部用旋回経路に対応する前記未作業地の角部を刈り込むための刈込経路を作成することを特徴とする付記１～４の何れかに記載の経路作成方法。

【0139】

＜付記６＞
前記経路判定工程は、前記角部用旋回経路を走行する前記作業車両の位置が前記所定の位置関係を満たすように、前記刈込経路の角度及び回数の少なくとも一方を設定することを特徴とする付記５に記載の経路作成方法。

【0140】

＜付記７＞
前記経路判定工程は、所定の設定操作に応じて前記刈込経路の回数を設定可能にし、
設定された前記回数に応じて、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域を前記圃場外形の内側に設定することを特徴とする付記５に記載の経路作成方法。

【0141】

＜付記８＞
前記経路判定工程は、所定の設定操作に応じて、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域を前記圃場外形の内側に設定可能にし、
設定された前記経路作成許可領域に応じて前記刈込経路の回数を設定することを特徴とする付記５に記載の経路作成方法。

【0142】

＜付記９＞
前記経路作成工程は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に前記旋回経路の旋回半径を調整可能とすることを特徴とする付記１に記載の経路作成方法。

【0143】

＜付記１０＞
圃場において自動走行を行う作業車両であって、
当該作業車両が前記圃場で自動走行するための自動走行経路として、前記圃場の未作業地で作業を行うための複数の作業経路と、二つの前記作業経路を結ぶ旋回経路とを含む前記自動走行経路を作成する経路作成部と、
前記経路作成部によって作成される前記自動走行経路について、前記作業車両が前記旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たすと判定した場合には、前記自動走行経路を確定し、一方、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成する経路判定部と、
を有することを特徴とする作業車両。

【0144】

＜付記１１＞
前記経路判定部は、前記圃場外形の内側に設定された自動走行可能領域の範囲内に前記作業車両が位置する場合、前記所定の位置関係を満たすと判定することを特徴とする付記１０に記載の作業車両。

【0145】

＜付記１２＞
前記経路判定部は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成するか、又は前記自動走行経路を確定する前に前記未作業地での外周刈取走行を更に行うかを、所定の選択操作に応じて選択可能にすることを特徴とする付記１０又は１１に記載の作業車両。

【0146】

＜付記１３＞
前記経路作成部は、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域が前記圃場外形の内側に設定されている場合に、前記経路作成許可領域の範囲内に前記作業経路を設けるように前記自動走行経路を作成し、
前記経路判定部は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記経路作成許可領域を前記圃場の更に内側にシフトするか否かを、所定の選択操作に応じて選択可能にすることを特徴とする付記１０～１２の何れかに記載の作業車両。

【0147】

＜付記１４＞
前記経路作成部は、前記未作業地の角部に位置する位置での前記旋回経路として角部用旋回経路を含むように、前記作業車両である収穫機の前記自動走行経路を作成し、
前記経路判定部は、前記作業車両が前記角部用旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが前記所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記角部用旋回経路を走行する前に前記角部用旋回経路に対応する前記未作業地の角部を刈り込むための刈込経路を作成することを特徴とする付記１０～１３の何れかに記載の作業車両。

【0148】

＜付記１５＞
前記経路判定部は、前記角部用旋回経路を走行する前記作業車両の位置が前記所定の位置関係を満たすように、前記刈込経路の角度及び回数の少なくとも一方を設定することを特徴とする付記１４に記載の作業車両。

【0149】

＜付記１６＞
前記経路判定部は、所定の設定操作に応じて前記刈込経路の回数を設定可能にし、
設定された前記回数に応じて、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域を前記圃場外形の内側に設定することを特徴とする付記１４に記載の作業車両。

【0150】

＜付記１７＞
前記経路判定部は、所定の設定操作に応じて、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域を前記圃場外形の内側に設定可能にし、
設定された前記経路作成許可領域に応じて前記刈込経路の回数を設定することを特徴とする付記１４に記載の作業車両。

【0151】

＜付記１８＞
前記経路作成部は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に前記旋回経路の旋回半径を調整可能とすることを特徴とする付記１０に記載の作業車両。

【0152】

＜付記１９＞
圃場において自動走行を行う作業車両の自動走行システムであって、
当該作業車両が前記圃場で自動走行するための自動走行経路として、前記圃場の未作業地で作業を行うための複数の作業経路と、二つの前記作業経路を結ぶ旋回経路とを含む前記自動走行経路を作成する経路作成部と、
前記経路作成部によって作成される前記自動走行経路について、前記作業車両が前記旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たすと判定した場合には、前記自動走行経路を確定し、一方、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合には、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成する経路判定部と、
を有することを特徴とする自動走行システム。

【0153】

＜付記２０＞
前記経路判定部は、前記圃場外形の内側に設定された自動走行可能領域の範囲内に前記作業車両が位置する場合、前記所定の位置関係を満たすと判定することを特徴とする付記１９に記載の自動走行システム。

【0154】

＜付記２１＞
前記経路判定部は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記所定の位置関係を満たすように前記自動走行経路を再作成するか、又は前記自動走行経路を確定する前に前記未作業地での外周刈取走行を更に行うかを、所定の選択操作に応じて選択可能にすることを特徴とする付記１９又は２０に記載の自動走行システム。

【0155】

＜付記２２＞
前記経路作成部は、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域が前記圃場外形の内側に設定されている場合に、前記経路作成許可領域の範囲内に前記作業経路を設けるように前記自動走行経路を作成し、
前記経路判定部は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記経路作成許可領域を前記圃場の更に内側にシフトするか否かを、所定の選択操作に応じて選択可能にすることを特徴とする付記１９～２１の何れかに記載の自動走行システム。

【0156】

＜付記２３＞
前記経路作成部は、前記未作業地の角部に位置する位置での前記旋回経路として角部用旋回経路を含むように、前記作業車両である収穫機の前記自動走行経路を作成し、
前記経路判定部は、前記作業車両が前記角部用旋回経路を走行する際の前記作業車両の位置と圃場外形の位置とが前記所定の位置関係を満たすか否かを判定し、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に、前記角部用旋回経路を走行する前に前記角部用旋回経路に対応する前記未作業地の角部を刈り込むための刈込経路を作成することを特徴とする付記１９～２２の何れかに記載の自動走行システム。

【0157】

＜付記２４＞
前記経路判定部は、前記角部用旋回経路を走行する前記作業車両の位置が前記所定の位置関係を満たすように、前記刈込経路の角度及び回数の少なくとも一方を設定することを特徴とする付記２３に記載の自動走行システム。

【0158】

＜付記２５＞
前記経路判定部は、所定の設定操作に応じて前記刈込経路の回数を設定可能にし、
設定された前記回数に応じて、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域を前記圃場外形の内側に設定することを特徴とする付記２３に記載の自動走行システム。

【0159】

＜付記２６＞
前記経路判定部は、所定の設定操作に応じて、前記作業経路の作成を許可する経路作成許可領域を前記圃場外形の内側に設定可能にし、
設定された前記経路作成許可領域に応じて前記刈込経路の回数を設定することを特徴とする付記２３に記載の自動走行システム。

【0160】

＜付記２７＞
前記経路作成部は、前記所定の位置関係を満たさないと判定した場合に前記旋回経路の旋回半径を調整可能とすることを特徴とする付記１９に記載の自動走行システム。

【符号の説明】

【0161】

１ コンバイン（作業車両）
２ 走行部
３ 刈取部
３０ 制御装置
３５ 走行制御部
４０ 携帯端末
４１ 端末側制御装置
４４ 表示部
４６ 圃場選択部
４７ 経路作成部
４８ 経路判定部
５０ 圃場外形
５１ 未作業地
５２ 既作業地
５３ 自動走行経路
５４ 作業経路
５５ 旋回経路
５６ 傾斜経路
５７ 自動走行可能領域
５８ 経路作成許可領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】