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(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】P2024094465
(43)【公開日】2024-07-10
(54)【発明の名称】苗移植システム、苗移植方法および作業車両
(51)【国際特許分類】
A01B 69/00 20060101AFI20240703BHJP
A01C 11/02 20060101ALI20240703BHJP
【ＦＩ】
A01B69/00 303T
A01C11/02 331D
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022211008
(22)【出願日】2022-12-28
(71)【出願人】
【識別番号】000001052
【氏名又は名称】株式会社クボタ
(74)【代理人】
【識別番号】100101683
【弁理士】
【氏名又は名称】奥田 誠司
(74)【代理人】
【識別番号】100155000
【弁理士】
【氏名又は名称】喜多 修市
(74)【代理人】
【識別番号】100139930
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 亮司
(74)【代理人】
【識別番号】100188813
【弁理士】
【氏名又は名称】川喜田 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100202197
【弁理士】
【氏名又は名称】村瀬 成康
(74)【代理人】
【識別番号】100202142
【弁理士】
【氏名又は名称】北 倫子
(72)【発明者】
【氏名】藤井 孝文
【テーマコード（参考）】
2B043
2B062
【Ｆターム（参考）】
2B043AA04
2B043AB11
2B043AB15
2B043BA02
2B043BB06
2B043DA17
2B043EA32
2B043EA35
2B043EB05
2B043EB15
2B043EC12
2B043EC13
2B043EC14
2B043EC15
2B043ED16
2B043ED27
2B062AA08
2B062AA09
2B062AB01
2B062BA46
2B062CA05
2B062CA14
(57)【要約】
【課題】圃場の苗の移植を効率良く行う。
【解決手段】ある実施形態による苗移植システムは、圃場に苗を移植する移植機と、移植機に苗を供給する作業車両とを用いて苗の移植を行う。苗移植システムは、作業車両の動作を制御し、作業車両を自動運転させる制御装置を備える。制御装置は、圃場内で移植機と作業車両とが隣り合うように作業車両を走行させる。移植機と作業車両とが隣り合った状態で、作業車両から移植機に苗を供給する。
【選択図】図１３
【解決手段】ある実施形態による苗移植システムは、圃場に苗を移植する移植機と、移植機に苗を供給する作業車両とを用いて苗の移植を行う。苗移植システムは、作業車両の動作を制御し、作業車両を自動運転させる制御装置を備える。制御装置は、圃場内で移植機と作業車両とが隣り合うように作業車両を走行させる。移植機と作業車両とが隣り合った状態で、作業車両から移植機に苗を供給する。
【選択図】図１３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
圃場に苗を移植する移植機と前記移植機に苗を供給する作業車両とを用いる苗移植システムであって、
前記作業車両の動作を制御し、前記作業車両を自動運転させる制御装置を備え、
前記制御装置は、前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させ、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する、苗移植システム。
前記作業車両の動作を制御し、前記作業車両を自動運転させる制御装置を備え、
前記制御装置は、前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させ、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する、苗移植システム。
【請求項2】
前記制御装置は、前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように、前記圃場内の前記移植機が苗を移植する前のエリアを前記作業車両に走行させる、請求項１に記載の苗移植システム。
【請求項3】
前記制御装置は、苗を移植するために前記移植機が走行する予定の前記圃場内の走行経路であって、前記移植機が苗を未だ移植していない走行経路を前記作業車両に走行させる、請求項１または２に記載の苗移植システム。
【請求項4】
前記制御装置は、前記走行経路上における前記移植機よりも前方の位置を前記作業車両に走行させ、前記作業車両と前記移植機とが前後方向において隣り合うように前記作業車両を走行させる、請求項３に記載の苗移植システム。
【請求項5】
前記作業車両から前記移植機への苗の供給の開始位置を設定する処理装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記開始位置において前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させる、請求項１または２に記載の苗移植システム。
前記制御装置は、前記開始位置において前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させる、請求項１または２に記載の苗移植システム。
【請求項6】
前記処理装置は、前記移植機に載っている苗の残量が所定量以下となる位置を、前記開始位置に設定する、請求項５に記載の苗移植システム。
【請求項7】
前記処理装置は、前記移植機に載っている苗の残量がゼロより大きく且つ前記所定量以下となる位置を、前記開始位置に設定する、請求項６に記載の苗移植システム。
【請求項8】
前記処理装置は、前記移植機が到達する前に前記作業車両が到達可能な位置を、前記開始位置に設定する、請求項５に記載の苗移植システム。
【請求項9】
前記処理装置は、走行する前記作業車両が前記移植機の走行に干渉しない位置を、前記開始位置に設定する、請求項５に記載の苗移植システム。
【請求項10】
前記移植機が苗を移植するために走行する直線状の走行経路上で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する、請求項１に記載の苗移植システム。
【請求項11】
前記作業車両から前記移植機に苗を供給しているときの前記移植機の走行速度は、前記作業車両から前記移植機に苗を供給していないときの前記移植機の走行速度よりも小さい、請求項１または１０に記載の苗移植システム。
【請求項12】
前記作業車両には、前記移植機に苗を供給する搬送装置が設けられており、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記搬送装置から前記移植機に苗を供給する、請求項１または２に記載の苗移植システム。
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記搬送装置から前記移植機に苗を供給する、請求項１または２に記載の苗移植システム。
【請求項13】
前記移植機は、
苗を前記圃場に植え付ける苗植付装置と、
前記作業車両から供給された苗を前記苗植付装置に搬送する搬送装置と、
を備える、請求項１または２に記載の苗移植システム。
苗を前記圃場に植え付ける苗植付装置と、
前記作業車両から供給された苗を前記苗植付装置に搬送する搬送装置と、
を備える、請求項１または２に記載の苗移植システム。
【請求項14】
前記移植機は田植機である、請求項１または２に記載の苗移植システム。
【請求項15】
前記移植機は、自動運転で前記圃場内を走行し、前記圃場に苗を移植する、請求項１または２に記載の苗移植システム。
【請求項16】
圃場に苗を移植する移植機に苗を供給する作業車両であって、
前記作業車両を走行させる走行装置と、
前記走行装置の動作を制御して前記作業車両を自動運転で走行させる制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させ、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する、作業車両。
前記作業車両を走行させる走行装置と、
前記走行装置の動作を制御して前記作業車両を自動運転で走行させる制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させ、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する、作業車両。
【請求項17】
圃場に苗を移植する移植機と前記移植機に苗を供給する作業車両とを用いる苗移植方法であって、
前記作業車両の動作を制御し、前記作業車両を自動運転で走行させること、
前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させること、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給すること、
を実行する、苗移植方法。
前記作業車両の動作を制御し、前記作業車両を自動運転で走行させること、
前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させること、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給すること、
を実行する、苗移植方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、苗移植システム、苗移植方法および作業車両に関する。
【背景技術】
【0002】
次世代農業として、ＩＣＴ（Information and Communication Technology）およびＩｏＴ（Internet of Things）を活用したスマート農業の研究開発が進められている。圃場で使用されるトラクタおよび移植機などの農業機械の自動化および無人化に向けた研究開発も進められている。例えば、精密な測位が可能なＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）などの測位システムを利用して圃場内を自動運転で走行しながら農作業を行う農業機械が実用化されてきている。
【0003】
特許文献１は、圃場内を自動運転で走行可能な田植機を開示している。田植機を自動運転で走行させながら苗を圃場へ移植することで、ユーザの負荷を低減させるとともに苗の移植を効率良く行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２１－００００４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
圃場への苗の移植をより効率良く行うことが求められている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示のある実施形態による苗移植システムは、圃場に苗を移植する移植機と前記移植機に苗を供給する作業車両とを用いる苗移植システムであって、前記作業車両の動作を制御し、前記作業車両を自動運転させる制御装置を備え、前記制御装置は、前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させ、前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する。
【0007】
本開示のある実施形態による作業車両は、圃場に苗を移植する移植機に苗を供給する作業車両であって、前記作業車両を走行させる走行装置と、前記走行装置の動作を制御して前記作業車両を自動運転で走行させる制御装置とを備え、前記制御装置は、前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させ、前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する。
【0008】
本開示のある実施形態による苗移植方法は、圃場に苗を移植する移植機と前記移植機に苗を供給する作業車両とを用いる苗移植方法であって、前記作業車両の動作を制御し、前記作業車両を自動運転で走行させること、前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させること、前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給することを実行する。
【0009】
本開示の包括的または具体的な態様は、装置、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、もしくはコンピュータが読み取り可能な非一時的記憶媒体、またはこれらの任意の組み合わせによって実現され得る。コンピュータが読み取り可能な記憶媒体は、揮発性の記憶媒体を含んでいてもよいし、不揮発性の記憶媒体を含んでいてもよい。装置は、複数の装置で構成されていてもよい。装置が二つ以上の装置で構成される場合、当該二つ以上の装置は、一つの機器内に配置されてもよいし、分離した二つ以上の機器内に分かれて配置されていてもよい。
【発明の効果】
【0010】
本開示のある実施形態によれば、圃場内で移植機と作業車両とが隣り合うように作業車両を走行させ、作業車両から移植機へ苗を供給する。移植機に苗を補給するために、補給用の苗が用意されたエリア（例えば枕地）に移植機を移動させる必要が無い。移植機の移植作業を中断する必要が無いため、苗の移植を効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本開示の例示的な実施形態による苗移植システムの概要を説明するための図である。
【図2】作業車両の例を模式的に示す左側面図である。
【図3】移植機の例を模式的に示す左側面図である。
【図4】作業車両の構成例を示すブロック図である。
【図5】移植機の構成例を示すブロック図である。
【図6】管理装置および端末装置の構成例を示すブロック図である。
【図7】作業車両の搬送装置、移植機の搬送装置、苗植付装置を示す上面図である。
【図8】作業車両と移植機とが前後方向において隣り合った状態における、作業車両の搬送装置、移植機の搬送装置、苗植付装置を示す上面図である。
【図9】搬送装置に苗マットを載せる動作を説明する図である。
【図10】搬送装置に苗マットを載せる動作を説明する図である。
【図11】搬送装置に苗マットを載せる動作を説明する図である。
【図12】搬送装置に苗マットを載せる動作を説明する図である。
【図13】作業車両と移植機とが前後方向において隣り合った状態で、作業車両から移植機に苗マットを供給する動作を説明する図である。
【図14】作業車両と移植機とが前後方向において隣り合った状態で、作業車両から移植機に苗マットを供給する動作を説明する図である。
【図15】作業車両と移植機とが前後方向において隣り合った状態で、作業車両から移植機に苗マットを供給する動作を説明する図である。
【図16】圃場への苗の移植を行う移植機を示す図である。
【図17】移植機の動作の例を示すフローチャートである。
【図18】作業車両の動作の例を示すフローチャートである。
【図19】圃場に設定された補給ポイントの例を示す図である。
【図20】目標経路を走行して補給ポイントに到達した作業車両を示す図である。
【図21】補給ポイントに到達した移植機を示す図である。
【図22】移植機から離脱して待機位置に向かって走行する作業車両を示す図である。
【図23】作業車両の別の例を模式的に示す左側面図である。
【図24】移植機の別の例を模式的に示す左側面図である。
【図25】作業車両と移植機とが前後方向において隣り合った状態で、作業車両から移植機に苗マットを供給する動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本開示の実施形態を説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略することがある。例えば、既によく知られた事項の詳細な説明および実質的に同一の構成に関する重複する説明を省略することがある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。以下の説明において、同一または類似の機能を有する構成要素については、同一の参照符号を付している。図面に付した符号Ｆ、Ｒｅ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄは、それぞれ前、後、左、右、上、下を表す。
【0013】
以下の実施形態は例示であり、本開示の技術は以下の実施形態に限定されない。以下の実施形態の内容はあくまでも一例であり、技術的に矛盾が生じない限りにおいて種々の改変が可能である。また、技術的に矛盾が生じない限りにおいて、一の態様と他の態様とを組み合わせることが可能である。
【0014】
【0015】
端末装置４００は、作業車両１００および移植機２００を遠隔で監視するユーザが使用するコンピュータである。管理装置６００は、苗移植システム１を運営する事業者が管理するコンピュータである。作業車両１００、移植機２００、端末装置４００、および管理装置６００は、ネットワーク８０を介して互いに通信することができる。図１には一台の作業車両１００および一台の移植機２００が例示されているが、苗移植システム１は、複数の作業車両１００および複数の移植機２００を含んでいてもよい。苗移植システム１は、他の農業機械を含んでいてもよい。苗移植システム１は、作業車両１００および移植機２００によって実現されてもよい。
【0016】
移植機２００は圃場を走行しながら圃場に苗を移植する。本実施形態の移植機２００は、例えば、田んぼに稲苗を移植する田植機である。移植機２００は、田植機に限定されず、例えば圃場に野菜の苗を移植する野菜移植機であってもよい。また、圃場は田んぼに限定されない。
【0017】
本実施形態の作業車両１００は、移植機２００に苗を供給する。作業車両１００は、例えば、移植機２００に苗を供給する機構を搭載したトラクタである。作業車両１００は、例えばローバー等のトラクタ以外の車両であってもよいし、移植機２００への苗の供給専用の車両であってもよい。
【0018】
作業車両１００および移植機２００は、自動運転機能を備える。作業車両１００および移植機２００は、ユーザによる手動操作によらず、制御装置の働きによって農業機械の移動を制御することができる。制御装置は、移動に必要な操舵、移動速度の調整、移動の開始および停止の少なくとも一つを制御し得る。自動運転中に農作業の動作も自動で制御されてもよい。自動運転よる移動中に、部分的にユーザの指示に基づいて移動してもよい。作業車両１００および移植機２００は、自動運転モードに加えて、ユーザの手動操作によって移動する手動運転モードで動作してもよい。作業車両１００および移植機２００は、圃場内に限らず、圃場外（例えば道路）を走行してもよい。移植機２００は、自動運転に限定されず、ユーザの手動運転によって走行してもよいし、移植機２００から離れた位置にいるユーザによる遠隔操作によって走行してもよい。
【0019】
作業車両１００および移植機２００は、ＧＮＳＳ受信機およびＬｉＤＡＲセンサなどの、測位あるいは自己位置推定のために利用される装置を備える。作業車両１００および移植機２００の制御装置は、作業車両１００および移植機２００の位置と、目標経路の情報とに基づいて、作業車両１００および移植機２００を自動で走行させる。作業車両１００および移植機２００は、圃場外の道（例えば、農道または一般道）を目標経路に沿って自動で走行してもよい。その場合、作業車両１００および移植機２００は、カメラ、障害物センサおよびＬｉＤＡＲセンサなどのセンシング装置から出力されるデータを活用しながら、道に沿って自動走行を行う。
【0020】
管理装置６００は、作業車両１００および移植機２００による農作業を管理するコンピュータである。管理装置６００は、例えば圃場に関する情報をクラウド上で一元管理し、クラウド上のデータを活用して農業を支援するサーバコンピュータであり得る。管理装置６００は、例えば、作業車両１００および移植機２００の作業計画を作成し、その作業計画に従って、作業車両１００および移植機２００に農作業を実行させる。管理装置６００は、例えば、ユーザが端末装置４００または他のデバイスを用いて入力した情報に基づいて圃場内の目標経路を生成する。管理装置６００は、さらに、作業車両１００、移植機２００、他の移動体等がＬｉＤＡＲセンサなどのセンシング装置を用いて収集したデータに基づいて、環境地図の生成および編集を行ってもよい。環境地図は、作業車両１００および移植機２００が移動する環境に存在する物の位置または領域を所定の座標系によって表現したデータである。環境地図を単に地図または地図データと称することがある。環境地図を規定する座標系は、例えば、地球に対して固定された地理座標系などのワールド座標系であり得る。
【0021】
管理装置６００は、生成した作業計画、目標経路、および環境地図のデータを作業車両１００および移植機２００に送信する。作業車両１００および移植機２００は、それらのデータに基づいて、移動および各種作業を自動で行う。
【0022】
端末装置４００は、作業車両１００および移植機２００から離れた場所にいるユーザが使用するコンピュータである。図１に示す端末装置４００はラップトップコンピュータであるが、これに限定されない。端末装置４００は、デスクトップＰＣ（Personal Computer）などの据え置き型のコンピュータであってもよいし、スマートフォンまたはタブレットコンピュータなどのモバイル端末でもよい。端末装置４００は、作業車両１００および移植機２００を遠隔監視したり、作業車両１００および移植機２００を遠隔操作したりするために用いられ得る。例えば、端末装置４００は、作業車両１００および移植機２００のそれぞれが備えるカメラ（撮像装置）が撮影した映像をディスプレイに表示させることができる。端末装置４００は、さらに、作業車両１００の作業計画（例えば各農作業のスケジュール）を作成するために必要な情報をユーザが入力するための設定画面をディスプレイに表示することもできる。ユーザが設定画面上で必要な情報を入力し送信の操作を行うと、端末装置４００は、入力された情報を管理装置６００に送信する。管理装置６００は、その情報に基づいて作業計画を作成する。端末装置４００は、さらに、目標経路を設定するために必要な情報をユーザが入力するための設定画面をディスプレイに表示する機能を備えていてもよい。
【0023】
以下、本実施形態におけるシステムの構成および動作をより詳細に説明する。
【0024】
【0025】
図２に示すように、作業車両１００は、車体１０１と、原動機（エンジン）１０２と、変速装置（トランスミッション）１０３とを備える。車体１０１には、タイヤ付きの車輪１０４と、キャビン１０５とが設けられている。車輪１０４は、一対の前輪１０４Ｆと一対の後輪１０４Ｒとを含む。キャビン１０５の内部に運転席１０７、操舵装置１０６、および操作のためのスイッチ群が設けられている。前輪１０４Ｆおよび後輪１０４Ｒの一方または両方は、タイヤ付き車輪ではなく、無限軌道（track）を装着した複数の車輪（クローラ）であってもよい。
【0026】
作業車両１００は、作業車両１００の周辺の環境をセンシングする少なくとも１つのセンシング装置と、少なくとも１つのセンシング装置から出力されるセンサデータを処理する処理装置とを備え得る。図２に示す例では、作業車両１００は複数のセンシング装置を備える。センシング装置は、複数のＬｉＤＡＲセンサ１２５、複数のカメラ１２６、複数の障害物センサ１２７を含む。
【0027】
カメラ１２６は、例えば作業車両１００の前後左右に設けられ得る。カメラ１２６は、作業車両１００の周辺の環境を撮影し、画像データを生成する。カメラ１２６が取得した画像は、作業車両１００に搭載された処理装置に出力され、遠隔監視を行うための端末装置４００に送信され得る。また、当該画像は、無人運転時に作業車両１００を監視するために用いられ得る。カメラ１２６は、作業車両１００が圃場外の道（農道または一般道）を走行するときに、周辺の地物もしくは障害物、白線、標識、または表示などを認識するための画像を生成する用途でも使用され得る。
【0028】
作業車両１００は、異なる位置に異なる向きで配置された複数のＬｉＤＡＲセンサを備え得る。ＬｉＤＡＲセンサ１２５は、例えば作業車両１００の前後に設けられ得る。ＬｉＤＡＲセンサ１２５は、他の位置に設けられていてもよい。ＬｉＤＡＲセンサ１２５は、３Ｄ－ＬｉＤＡＲセンサであり得るが、２Ｄ－ＬｉＤＡＲセンサであってもよい。ＬｉＤＡＲセンサ１２５は、作業車両１００の周辺の環境をセンシングして、センサデータを出力する。ＬｉＤＡＲセンサ１２５は、周辺の環境に存在する物体の各計測点までの距離および方向、または各計測点の３次元もしくは２次元の座標値を示すセンサデータを繰り返し出力する。ＬｉＤＡＲセンサ１２５から出力されたセンサデータは、作業車両１００の制御装置によって処理される。制御装置は、センサデータと、環境地図とのマッチングにより、作業車両１００の自己位置推定を行うことができる。制御装置は、さらに、センサデータに基づいて、作業車両１００の周辺に存在する障害物などの物体を検出することができる。制御装置は、例えばＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）などのアルゴリズムを利用して、環境地図を生成または編集することもできる。
【0029】
障害物センサ１２７は、例えば作業車両１００の左右に設けられ得る。障害物センサ１２７は、他の部位にも配置され得る。障害物センサ１２７は、例えばレーザスキャナまたは超音波ソナーを含み得る。障害物センサ１２７は、自動走行時に周辺の障害物を検出して作業車両１００を停止したり迂回したりするために用いられる。ＬｉＤＡＲセンサ１２５が障害物センサ１２７の一つとして利用されてもよい。
【0030】
作業車両１００は、測位装置１２０をさらに備える。測位装置１２０は、ＧＮＳＳ受信機を含む。ＧＮＳＳ受信機は、ＧＮＳＳ衛星からの信号を受信するアンテナと、アンテナが受信した信号に基づいて作業車両１００の位置を計算するプロセッサとを備え得る。測位装置１２０は、複数のＧＮＳＳ衛星から送信される衛星信号を受信し、衛星信号に基づいて測位を行う。ＧＮＳＳは、ＧＰＳ（Global Positioning System）、ＱＺＳＳ（Quasi-Zenith Satellite System、例えばみちびき）、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、およびＢｅｉＤｏｕなどの衛星測位システムの総称である。図２に示す測位装置１２０は、車両前部に設けられているが、他の位置に設けられていてもよい。
【0031】
測位装置１２０は、慣性計測装置（ＩＭＵ）を含み得る。ＩＭＵからの信号を利用して位置データを補完することができる。ＩＭＵは、作業車両１００の傾きおよび微小な動きを計測することができる。ＩＭＵによって取得されたデータを用いて、衛星信号に基づく位置データを補完することにより、測位の性能を向上させることができる。
【0032】
作業車両１００の制御装置は、測位装置１２０による測位結果に加えて、カメラ１２６および／またはＬｉＤＡＲセンサ１２５などのセンシング装置が取得したセンサデータを測位に利用してもよい。農道、林道、一般道、または果樹園のように、作業車両１００が走行する環境内に特徴点として機能する地物が存在する場合、カメラ１２６および／またはＬｉＤＡＲセンサ１２５によって取得されたデータと、予め記憶装置に格納された環境地図とに基づいて、作業車両１００の位置および向きを高い精度で推定することができる。カメラ１２６および／またはＬｉＤＡＲセンサ１２５が取得したデータを用いて、衛星信号に基づく位置データを補正または補完することで、より高い精度で作業車両１００の位置を特定できる。
【0033】
原動機１０２は、例えばディーゼルエンジンであり得る。原動機１０２が発生させた回転が前輪１０４Ｆおよび後輪１０４Ｒの少なくとも一方に伝達されることにより、作業車両１００は走行することができる。ディーゼルエンジンに代えて電動モータが使用されてもよい。変速装置１０３は、変速によって作業車両１００の推進力および移動速度を変化させることができる。変速装置１０３は、作業車両１００の前進と後進とを切り換えることもできる。
【0034】
操舵装置１０６は、ステアリングホイールと、ステアリングホイールに接続されたステアリングシャフトと、ステアリングホイールによる操舵を補助するパワーステアリング装置とを含む。前輪１０４Ｆは操舵輪であり、その切れ角（「操舵角」とも称する）を変化させることにより、作業車両１００の走行方向を変化させることができる。前輪１０４Ｆの操舵角は、ステアリングホイールを操作することによって変化させることができる。パワーステアリング装置は、前輪１０４Ｆの操舵角を変化させるための補助力を供給する油圧装置または電動モータを含む。自動操舵が行われるときには、作業車両１００内に配置された制御装置からの制御により、油圧装置または電動モータの力によって操舵角が自動で調整される。
【0035】
図２に示す作業車両１００は、有人運転が可能であるが、無人運転のみに対応していてもよい。その場合には、キャビン１０５、操舵装置１０６、および運転席１０７などの、有人運転にのみ必要な構成要素は、作業車両１００に設けられていなくてもよい。無人の作業車両１００は、自律走行、またはユーザによる遠隔操作によって走行することができる。
【0036】
図２に示す作業車両１００には、移植機２００に苗を供給する搬送装置１１０が搭載されている。搬送装置１１０は、作業車両１００に対して着脱可能であり得る。搬送装置１１０は、例えば、作業車両１００の上方に位置し、複数のフレーム１１３を介して作業車両１００の車体１０１および／またはキャビン１０５に支持される。搬送装置１１０は、苗マット（「マット苗」とも称する）を移植機２００の方へ導くガイド１１１、苗マットを移動させるベルトコンベア１１２、苗マットの落下を抑制するストッパ１１４を備える。苗マットは、苗が行列状に並んだマット状の苗の塊であり得る。苗マットは上面視において例えば略矩形を有している。搬送装置１１０の動作の詳細は後述する。
【0037】
図３に示すように、移植機２００は、車体２０１と、原動機（エンジン）２０２と、変速装置（トランスミッション）２０３とを備える。車体２０１には、タイヤ付きの車輪２０４、操舵装置２０６、運転席２０７が設けられている。車輪２０４は、一対の前輪２０４Ｆと一対の後輪２０４Ｒとを含む。前輪２０４Ｆおよび後輪２０４Ｒの一方または両方は、タイヤ付き車輪ではなく、無限軌道を装着した複数の車輪（クローラ）であってもよい。運転席２０７の周囲には操作のためのスイッチ群が設けられる。
【0038】
移植機２００は、移植機２００の周辺の環境をセンシングする少なくとも１つのセンシング装置と、少なくとも１つのセンシング装置から出力されるセンサデータを処理する処理装置とを備え得る。図３に示す例では、移植機２００は複数のセンシング装置を備える。センシング装置は、一つ以上のＬｉＤＡＲセンサ２２５、複数のカメラ２２６、複数の障害物センサ２２７を含む。
【0039】
カメラ２２６は、例えば移植機２００の前後左右に設けられ得る。カメラ２２６は、移植機２００の周辺の環境を撮影し、画像データを生成する。カメラ２２６が取得した画像は、移植機２００に搭載された処理装置に出力され、遠隔監視を行うための端末装置４００に送信され得る。また、当該画像は、無人運転時に移植機２００を監視するために用いられ得る。カメラ２２６は、移植機２００が圃場外の道を走行するときに、周辺の地物もしくは障害物、白線、標識、または表示などを認識するための画像を生成する用途でも使用され得る。
【0040】
ＬｉＤＡＲセンサ２２５は、例えば移植機２００の前部に設けられる。ＬｉＤＡＲセンサ２２５は、他の位置に設けられてもよい。移植機２００は、異なる位置に異なる向きで配置された複数のＬｉＤＡＲセンサ２２５を備えてもよい。ＬｉＤＡＲセンサ２２５は、３Ｄ－ＬｉＤＡＲセンサであり得るが、２Ｄ－ＬｉＤＡＲセンサであってもよい。ＬｉＤＡＲセンサ２２５は、移植機２００の周辺の環境をセンシングして、センサデータを出力する。ＬｉＤＡＲセンサ２２５から出力されたセンサデータは、移植機２００の制御装置によって処理される。制御装置は、センサデータと、環境地図とのマッチングにより、移植機２００の自己位置推定を行うことができる。制御装置は、さらに、センサデータに基づいて、移植機２００の周辺に存在する障害物などの物体を検出することができる。制御装置は、例えばＳＬＡＭなどのアルゴリズムを利用して、環境地図を生成または編集することもできる。
【0041】
障害物センサ２２７は、例えば移植機２００の左右に設けられ得る。障害物センサ２２７は、他の部位にも配置され得る。障害物センサ２２７は、例えばレーザスキャナまたは超音波ソナーを含み得る。障害物センサ２２７は、自動走行時に周辺の障害物を検出して移植機２００を停止したり迂回したりするために用いられる。ＬｉＤＡＲセンサ２２５が障害物センサ２２７の一つとして利用されてもよい。
【0042】
移植機２００は、測位装置２２０をさらに備える。測位装置２２０は、複数のＧＮＳＳ衛星から送信される衛星信号を受信し、衛星信号に基づいて測位を行う。図３に示す測位装置２２０は、車両前部に設けられているが、他の位置に設けられていてもよい。
【0043】
測位装置２２０は、ＩＭＵを含み得る。ＩＭＵからの信号を利用して位置データを補完することができる。ＩＭＵは、移植機２００の傾きおよび微小な動きを計測することができる。ＩＭＵによって取得されたデータを用いて、衛星信号に基づく位置データを補完することにより、測位の性能を向上させることができる。
【0044】
移植機２００の制御装置は、測位装置２２０による測位結果に加えて、カメラ２２６および／またはＬｉＤＡＲセンサ２２５などのセンシング装置が取得したセンサデータを測位に利用してもよい。農道、林道、一般道、または果樹園のように、移植機２００が走行する環境内に特徴点として機能する地物が存在する場合、カメラ２２６および／またはＬｉＤＡＲセンサ２２５によって取得されたデータと、予め記憶装置に格納された環境地図とに基づいて、移植機２００の位置および向きを高い精度で推定することができる。カメラ２２６および／またはＬｉＤＡＲセンサ２２５が取得したデータを用いて、衛星信号に基づく位置データを補正または補完することで、より高い精度で移植機２００の位置を特定できる。
【0045】
原動機２０２は、例えばディーゼルエンジンであり得る。原動機２０２が発生させた回転が前輪２０４Ｆおよび後輪２０４Ｒの少なくとも一方に伝達されることにより、移植機２００は走行することができる。ディーゼルエンジンに代えて電動モータが使用されてもよい。変速装置２０３は、変速によって移植機２００の推進力および移動速度を変化させることができる。変速装置２０３は、移植機２００の前進と後進とを切り換えることもできる。
【0046】
操舵装置２０６は、ステアリングホイールと、ステアリングホイールに接続されたステアリングシャフトと、ステアリングホイールによる操舵を補助するパワーステアリング装置とを含む。前輪２０４Ｆは操舵輪であり、その切れ角を変化させることにより、移植機２００の走行方向を変化させることができる。前輪２０４Ｆの操舵角は、ステアリングホイールを操作することによって変化させることができる。パワーステアリング装置は、前輪２０４Ｆの操舵角を変化させるための補助力を供給する油圧装置または電動モータを含む。自動操舵が行われるときには、移植機２００内に配置された制御装置からの制御により、油圧装置または電動モータの力によって操舵角が自動で調整される。
【0047】
図３に示す移植機２００は、有人運転が可能であるが、無人運転のみに対応していてもよい。その場合には、操舵装置２０６および運転席２０７などの、有人運転にのみ必要な構成要素は、移植機２００に設けられていなくてもよい。無人の移植機２００は、自律走行、またはユーザによる遠隔操作によって走行することができる。
【0048】
移植機２００は、圃場に苗を植え付ける苗植付装置２１０を備える。移植機２００は、圃場を走行しながら、苗植付装置２１０を動作させて苗の植え付けを行う。苗植付装置２１０は、リンク機構２１３を介して車体２０１の後部に支持されている。苗植付装置２１０は、苗載せ台２１１と、植付機構２１２とを備える。苗載せ台２１１には、苗マットが載置される。植付機構２１２は、苗載せ台２１１に載置されている苗マットから、苗を切り出して圃場に植え付ける。例えば苗載せ台２１１が左右方向に移動することで、植付機構２１２は、左右方向に並ぶ苗を順番に切り出すことができる。苗植付装置２１０の構成として、公知の苗植付装置の構成を採用することができるため、ここではその構成の詳細な説明は省略する。
【0049】
移植機２００は、搬送装置２７０をさらに備える。搬送装置２７０は、作業車両１００から供給された苗マットを苗植付装置２１０に搬送する。搬送装置２７０は、移植機２００に対して着脱可能であってもよい。搬送装置２７０は、例えば、移植機２００の上方に位置し、複数のフレーム２７３を介して移植機２００の車体２０１に支持される。搬送装置２７０は、作業車両１００から供給された苗マットを苗植付装置２１０の方へ導くガイド２７１を備える。搬送装置２７０の詳細は後述する。
【0050】
図４は、作業車両１００の構成例を示すブロック図である。作業車両１００は、ネットワーク８０を介して、端末装置４００および管理装置６００と通信することができる。作業車両１００と移植機２００とは、ネットワーク８０を介して通信を行ってもよいし、ネットワーク８０を介さずに直接通信を行ってもよい。
【0051】
図４に例示する作業車両１００は、ＧＮＳＳユニット１２０、ＬｉＤＡＲセンサ１２５、カメラ１２６、障害物センサ１２７、操作端末１３１、操作スイッチ群１３２、ブザー１３３、走行装置１４０、センサ群１５０、制御装置１６０、通信装置１９０を備える。これらの構成要素は、バスを介して相互に通信可能に接続される。
【0052】
ＧＮＳＳユニット１２０は、ＧＮＳＳ受信機１２１、ＲＴＫ受信機１２２、慣性計測装置（ＩＭＵ）１２３、処理回路１２４を備える。センサ群１５０は、作業車両１００の各種状態を検出する。センサ群１５０は、ステアリングホイールセンサ１５１、回転センサ１５２、切れ角センサ１５３を含む。制御装置１６０は、プロセッサ１６１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１６２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１６３、記憶装置１６４、複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）１６５から１６７を備える。移植機２００は、走行装置２４０と、制御装置２６０と、通信装置２９０とを備える。図４には、作業車両１００による自動運転の動作との関連性が相対的に高い構成要素が示されており、それ以外の構成要素の図示は省略されている。
【0053】
ＧＮＳＳユニット１２０が備えるＧＮＳＳ受信機１２１は、複数のＧＮＳＳ衛星から送信される衛星信号を受信し、衛星信号に基づいてＧＮＳＳデータを生成する。ＧＮＳＳデータは、例えばＮＭＥＡ－０１８３フォーマットなどの所定のフォーマットで生成される。ＧＮＳＳデータは、例えば、衛星信号が受信されたそれぞれの衛星の識別番号、仰角、方位角、および受信強度を示す値を含み得る。
【0054】
図４に例示するＧＮＳＳユニット１２０は、ＲＴＫ（Real Time Kinematic）－ＧＮＳＳを利用して作業車両１００の測位を行う。ＲＴＫ－ＧＮＳＳによる測位では、複数のＧＮＳＳ衛星から送信される衛星信号に加えて、基準局から送信される補正信号が利用される。基準局は、作業車両１００が作業走行を行う圃場の付近（例えば、作業車両１００から１０ｋｍ以内の位置）に設置され得る。基準局は、複数のＧＮＳＳ衛星から受信した衛星信号に基づいて、例えばＲＴＣＭフォーマットの補正信号を生成し、ＧＮＳＳユニット１２０に送信する。ＲＴＫ受信機１２２は、アンテナおよびモデムを含み、基準局から送信される補正信号を受信する。ＧＮＳＳユニット１２０の処理回路１２４は、補正信号に基づき、ＧＮＳＳ受信機１２１による測位結果を補正する。ＲＴＫ－ＧＮＳＳを用いることにより、例えば誤差数ｃｍの精度で測位を行うことが可能である。緯度、経度、および高度の情報を含む位置データが、ＲＴＫ－ＧＮＳＳによる高精度の測位によって取得される。ＧＮＳＳユニット１２０は、例えば１秒間に１回から１０回程度の頻度で、作業車両１００の位置を計算する。
【0055】
なお、測位方法はＲＴＫ－ＧＮＳＳに限らず、必要な精度の位置データが得られる任意の測位方法（干渉測位法または相対測位法など）を用いることができる。例えば、ＶＲＳ（Virtual Reference Station）またはＤＧＰＳ（Differential Global Positioning System）を利用した測位を行ってもよい。基準局から送信される補正信号を用いなくても必要な精度の位置データが得られる場合は、補正信号を用いずに位置データを生成してもよい。その場合、ＧＮＳＳユニット１２０は、ＲＴＫ受信機１２２を備えていなくてもよい。
【0056】
ＲＴＫ－ＧＮＳＳを利用する場合であっても、基準局からの補正信号が得られない場所（例えば圃場から遠く離れた道路上）では、ＲＴＫ受信機１２２からの信号によらず、他の方法で作業車両１００の位置が推定される。例えば、ＬｉＤＡＲセンサ１２５および／またはカメラ１２６から出力されたデータと、高精度の環境地図とのマッチングによって、作業車両１００の位置が推定され得る。
【0057】
ＩＭＵ１２３は、３軸加速度センサおよび３軸ジャイロスコープを備え得る。ＩＭＵ１２３は、３軸地磁気センサなどの方位センサを備えていてもよい。ＩＭＵ１２３は、モーションセンサとして機能し、作業車両１００の加速度、速度、変位、および姿勢などの諸量を示す信号を出力することができる。処理回路１２４は、衛星信号および補正信号に加えて、ＩＭＵ１２３から出力された信号に基づいて、作業車両１００の位置および向きをより高い精度で推定することができる。ＩＭＵ１２３から出力された信号は、衛星信号および補正信号に基づいて計算される位置の補正または補完に用いられ得る。ＩＭＵ１２３は、ＧＮＳＳ受信機１２１よりも高い頻度で信号を出力する。その高頻度の信号を利用して、処理回路１２４は、作業車両１００の位置および向きをより高い頻度（例えば、１０Ｈｚ以上）で計測することができる。ＩＭＵ１２３に代えて、３軸加速度センサおよび３軸ジャイロスコープを別々に設けてもよい。ＩＭＵ１２３は、ＧＮＳＳユニット１２０とは別の装置として設けられていてもよい。
【0058】
ＬｉＤＡＲセンサ１２５は、作業車両１００の周辺の環境をセンシングして、センサデータを出力する。ＬｉＤＡＲセンサ１２５は、周辺の環境に存在する物体の各計測点までの距離および方向、または各計測点の３次元もしくは２次元の座標値を示すセンサデータを繰り返し出力する。
【0059】
カメラ１２６は、作業車両１００の周辺の環境を撮影する撮像装置である。カメラ１２６は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などのイメージセンサを備える。カメラ１２６は、他にも、一つ以上のレンズを含む光学系、および信号処理回路を備え得る。カメラ１２６は、作業車両１００の走行中、作業車両１００の周辺の環境を撮影し、画像（例えば動画）のデータを生成する。カメラ１２６は、例えば、３フレーム／秒（ｆｐｓ: frames per second）以上のフレームレートで動画を撮影することができる。カメラ１２６によって生成された画像は、例えば遠隔の監視者が端末装置４００を用いて作業車両１００の周辺の環境を確認するときに利用され得る。カメラ１２６によって生成された画像は、測位または障害物の検出に利用されてもよい。複数のカメラ１２６が作業車両１００の異なる位置に設けられていてもよいし、単数のカメラが設けられていてもよい。可視光画像を生成する可視カメラと、赤外線画像を生成する赤外カメラとが別々に設けられていてもよい。可視カメラと赤外カメラの両方が監視用の画像を生成するカメラとして設けられていてもよい。赤外カメラは、夜間において障害物の検出にも用いられ得る。
【0060】
障害物センサ１２７は、作業車両１００の周辺に存在する物体を検出する。障害物センサ１２７は、例えばレーザスキャナまたは超音波ソナーを含み得る。障害物センサ１２７は、障害物センサ１２７から所定の距離よりも近くに物体が存在する場合に、障害物が存在することを示す信号を出力する。複数の障害物センサ１２７が作業車両１００の異なる位置に設けられていてもよい。例えば、複数のレーザスキャナと、複数の超音波ソナーとが、作業車両１００の異なる位置に配置されていてもよい。障害物センサ１２７を複数個備えることにより、作業車両１００の周辺の障害物の監視における死角を減らすことができる。
【0061】
ステアリングホイールセンサ１５１は、作業車両１００のステアリングホイールの回転角を計測する。切れ角センサ１５３は、操舵輪である前輪１０４Ｆの切れ角を計測する。ステアリングホイールセンサ１５１および切れ角センサ１５３による検出値は、制御装置１６０による操舵制御に利用される。
【0062】
回転センサ１５２は、車輪１０４に接続された車軸の回転速度、すなわち単位時間あたりの回転数を計測する。回転センサ１５２は、例えば磁気抵抗素子（ＭＲ）、ホール素子、または電磁ピックアップを利用したセンサであり得る。回転センサ１５２は、例えば、車軸の１分あたりの回転数（単位：ｒｐｍ）を示す数値を出力する。回転センサ１５２は、例えば作業車両１００の速度を計測するために使用される。
【0063】
ブザー１３３は、異常を報知するための警告音を発する音声出力装置である。ブザー１３３は、例えば、自動運転時に、障害物が検出された場合に警告音を発する。ブザー１３３は、制御装置１６０によって制御される。
【0064】
走行装置１４０は、原動機１０２、変速装置１０３、車輪１０４、操舵装置１０６等の作業車両１００の走行のために必要な各種の装置を含む。走行装置１４０は、内燃機関に代えて、あるいは内燃機関とともに、トラクション用の電動モータを備えていてもよい。
【0065】
プロセッサ１６１は、例えば中央演算処理装置（ＣＰＵ）を含む半導体集積回路であり得る。プロセッサ１６１は、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラによって実現され得る。あるいは、プロセッサ１６１は、ＣＰＵを搭載したＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＡＳＳＰ（Application Specific Standard Product）、または、これら回路の中から選択される二つ以上の回路の組み合わせによっても実現され得る。プロセッサ１６１は、ＲＯＭ１６３に格納された、少なくとも一つの処理を実行するための命令群を記述したコンピュータプログラムを逐次実行し、所望の処理を実現する。
【0066】
ＲＯＭ１６３は、例えば、書き込み可能なメモリ（例えばＰＲＯＭ）、書き換え可能なメモリ（例えばフラッシュメモリ）、または読み出し専用のメモリである。ＲＯＭ１６３は、プロセッサ１６１の動作を制御するプログラムを記憶する。ＲＯＭ１６３は、単一の記憶媒体である必要はなく、複数の記憶媒体の集合体であってもよい。複数の記憶媒体の集合体の一部は、取り外し可能なメモリであってもよい。
【0067】
ＲＡＭ１６２は、ＲＯＭ１６３に格納された制御プログラムをブート時に一旦展開するための作業領域を提供する。ＲＡＭ１６２は、単一の記憶媒体である必要はなく、複数の記憶媒体の集合体であってもよい。
【0068】
記憶装置１６４は、フラッシュメモリまたは磁気ディスクなどの一つ以上の記憶媒体を含む。記憶装置１６４は、ＧＮＳＳユニット１２０、ＬｉＤＡＲセンサ１２５、カメラ１２６、障害物センサ１２７、センサ群１５０、および制御装置１６０が生成する各種のデータを記憶する。記憶装置１６４が記憶するデータには、作業車両１００が走行する環境内の地図データ（環境地図）、および自動運転のための目標経路のデータが含まれ得る。環境地図は、作業車両１００が農作業を行う複数の圃場およびその周辺の道の情報を含む。環境地図および目標経路は、管理装置６００のプロセッサによって生成され得る。なお、制御装置１６０が、環境地図および目標経路を生成または編集する機能を備えていてもよい。制御装置１６０は、管理装置６００から取得した環境地図および目標経路を、作業車両１００の走行環境に応じて編集することができる。記憶装置１６４は、通信装置１９０が管理装置６００から受信した作業計画のデータも記憶する。
【0069】
記憶装置１６４は、プロセッサ１６１、ＥＣＵ１６５－１６７に、後述する各種の動作を実行させるコンピュータプログラムも記憶する。そのようなコンピュータプログラムは、記憶媒体（例えば半導体メモリまたは光ディスク等）または電気通信回線（例えばインターネット）を介して作業車両１００に提供され得る。そのようなコンピュータプログラムが、商用ソフトウェアとして販売されてもよい。
【0070】
制御装置１６０は、複数のＥＣＵ１６５－１６７を含む。ＥＣＵ１６５は、走行装置１４０に含まれる原動機１０２、変速装置１０３、操舵装置１０６等を制御することによって作業車両１００の走行速度および旋回動作を制御する。
【0071】
ＥＣＵ１６５は、ＧＮＳＳユニット１２０、ＬｉＤＡＲセンサ１２５、カメラ１２６、障害物センサ１２７、センサ群１５０、およびプロセッサ１６１から出力されたデータに基づいて、自動運転を実現するための演算および制御を行う。例えば、ＥＣＵ１６５は、ＧＮＳＳユニット１２０、カメラ１２６、およびＬｉＤＡＲセンサ１２５の少なくとも１つから出力されたデータに基づいて、作業車両１００の位置を特定する。圃場内においては、ＥＣＵ１６５は、ＧＮＳＳユニット１２０から出力されたデータのみに基づいて作業車両１００の位置を決定してもよい。ＥＣＵ１６５は、ＬｉＤＡＲセンサ１２５および／またはカメラ１２６が取得したデータに基づいて作業車両１００の位置を推定または補正してもよい。ＬｉＤＡＲセンサ１２５および／またはカメラ１２６が取得したデータを利用することにより、測位の精度をさらに高めることができる。例えば、ＥＣＵ１６５は、ＬｉＤＡＲセンサ１２５および／またはカメラ１２６から出力されるデータと、環境地図とのマッチングにより、作業車両１００の位置を推定してもよい。自動運転中、ＥＣＵ１６５は、推定された作業車両１００の位置に基づいて、目標経路に沿って作業車両１００が走行するために必要な演算を行う。
【0072】
ＥＣＵ１６６は、記憶装置１６４に格納された作業計画に基づいて作業車両１００の移動先を決定し、作業車両１００の移動の開始地点から目的地点までの目標経路を決定し得る。ＥＣＵ１６６は、ＬｉＤＡＲセンサ１２５、カメラ１２６および障害物センサ１２７から出力されたデータに基づいて、作業車両１００の周辺に位置する物体を検出する処理を行ってもよい。ＥＣＵ１６７は、上述の搬送装置１１０の動作を制御する。
【0073】
これらのＥＣＵの働きにより、制御装置１６０は、自動運転および苗の搬送動作を実現する。自動運転時において、制御装置１６０は、計測または推定された作業車両１００の位置と、目標経路とに基づいて、走行装置１４０を制御する。これにより、制御装置１６０は、作業車両１００を目標経路に沿って走行させることができる。
【0074】
制御装置１６０に含まれる複数のＥＣＵは、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）などのビークルバス規格に従って、相互に通信することができる。ＣＡＮに代えて、車載イーサネット（登録商標）などの、より高速の通信方式が用いられてもよい。図４において、ＥＣＵ１６５から１６７のそれぞれは、個別のブロックとして示されているが、これらのそれぞれの機能が、複数のＥＣＵによって実現されていてもよい。ＥＣＵ１６５から１６７の少なくとも一部の機能を統合した車載コンピュータが設けられていてもよい。制御装置１６０は、ＥＣＵ１６５から１６７以外のＥＣＵを備えていてもよく、機能に応じて任意の個数のＥＣＵが設けられ得る。各ＥＣＵは、一つ以上のプロセッサを含む処理回路を備える。プロセッサ１６１は、制御装置１６０が含むＥＣＵのいずれかと統合されていてもよい。
【0075】
通信装置１９０は、移植機２００、端末装置４００、および管理装置６００と通信を行う回路を含む装置である。通信装置１９０は、移植機２００の通信装置2９０との間で無線通信を行う回路を含む。これにより、移植機２００に所望の動作を実行させたり、移植機２００から情報を取得したりすることができる。通信装置１９０は、さらに、ネットワーク８０を介した信号の送受信を、端末装置４００および管理装置６００のそれぞれの通信装置との間で実行するためのアンテナおよび通信回路を含み得る。ネットワーク８０は、例えば、３Ｇ、４Ｇもしくは５Ｇなどのセルラー移動体通信網およびインターネットを含み得る。通信装置１９０は、作業車両１００の近くにいる監視者が使用する携帯端末と通信する機能を備えていてもよい。そのような携帯端末との間では、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、３Ｇ、４Ｇもしくは５Ｇなどのセルラー移動体通信、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの、任意の無線通信規格に準拠した通信が行われ得る。
【0076】
操作端末１３１は、作業車両１００の走行および移植機２００の動作に関する操作をユーザが実行するための端末であり、バーチャルターミナル（ＶＴ）とも称される。操作端末１３１は、タッチスクリーンなどの表示装置、および／または一つ以上のボタンを備え得る。表示装置は、例えば液晶または有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）などのディスプレイであり得る。ユーザは、操作端末１３１を操作することにより、例えば自動運転モードのオン／オフの切り替え、環境地図の記録または編集、目標経路の設定などの種々の操作を実行することができる。これらの操作の少なくとも一部は、操作スイッチ群１３２を操作することによっても実現され得る。操作端末１３１は、作業車両１００から取り外せるように構成されていてもよい。作業車両１００から離れた場所にいるユーザが、取り外された操作端末１３１を操作して作業車両１００の動作を制御してもよい。ユーザは、操作端末１３１の代わりに、端末装置４００などの、必要なアプリケーションソフトウェアがインストールされたコンピュータを操作して作業車両１００の動作を制御してもよい。
【0077】
図５は、移植機２００の構成例を示すブロック図である。移植機２００は、ネットワーク８０を介して、端末装置４００および管理装置６００と通信することができる。移植機２００と作業車両１００とは、ネットワーク８０を介して通信を行ってもよいし、ネットワーク８０を介さずに直接通信を行ってもよい。
【0078】
図５に例示する移植機２００は、ＧＮＳＳユニット２２０、ＬｉＤＡＲセンサ２２５、カメラ２２６、障害物センサ２２７、操作端末２３１、操作スイッチ群２３２、ブザー２３３、走行装置２４０、センサ群２５０、制御装置２６０、通信装置２９０を備える。これらの構成要素は、バスを介して相互に通信可能に接続される。
【0079】
ＧＮＳＳユニット２２０は、ＧＮＳＳ受信機２２１、ＲＴＫ受信機２２２、慣性計測装置（ＩＭＵ）２２３、処理回路２２４を備える。センサ群２５０は、移植機２００の各種状態を検出する。センサ群２５０は、ステアリングホイールセンサ２５１、回転センサ２５２、切れ角センサ２５３を含む。制御装置２６０は、プロセッサ２６１、ＲＡＭ２６２、ＲＯＭ２６３、記憶装置２６４、複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）２６５から２６７を備える。図５には、移植機２００による自動運転の動作との関連性が相対的に高い構成要素が示されており、それ以外の構成要素の図示は省略されている。
【0080】
ＧＮＳＳユニット２２０が備えるＧＮＳＳ受信機２２１は、複数のＧＮＳＳ衛星から送信される衛星信号を受信し、衛星信号に基づいてＧＮＳＳデータを生成する。ＧＮＳＳユニット２２０は、ＲＴＫ－ＧＮＳＳを利用して移植機２００の測位を行う。ＲＴＫ受信機２２２は、アンテナおよびモデムを含み、基準局から送信される補正信号を受信する。ＧＮＳＳユニット２２０の処理回路２２４は、補正信号に基づき、ＧＮＳＳ受信機２２１による測位結果を補正する。ＧＮＳＳユニット１２０に同様に、測位方法はＲＴＫ－ＧＮＳＳに限らず、必要な精度の位置データが得られる任意の測位方法（干渉測位法または相対測位法など）を用いることができる。基準局から送信される補正信号を用いなくても必要な精度の位置データが得られる場合は、補正信号を用いずに位置データを生成してもよい。その場合、ＧＮＳＳユニット２２０は、ＲＴＫ受信機２２２を備えていなくてもよい。
【0081】
ＲＴＫ－ＧＮＳＳを利用する場合であっても、基準局からの補正信号が得られない場所（例えば圃場から遠く離れた道路上）では、ＲＴＫ受信機２２２からの信号によらず、他の方法で移植機２００の位置が推定される。例えば、ＬｉＤＡＲセンサ２２５および／またはカメラ２２６から出力されたデータと、高精度の環境地図とのマッチングによって、移植機２００の位置が推定され得る。
【0082】
ＩＭＵ２２３は、３軸加速度センサおよび３軸ジャイロスコープを備え得る。ＩＭＵ２２３は、３軸地磁気センサなどの方位センサを備えていてもよい。ＩＭＵ２２３は、モーションセンサとして機能し、移植機２００の加速度、速度、変位、および姿勢などの諸量を示す信号を出力することができる。処理回路２２４は、衛星信号および補正信号に加えて、ＩＭＵ２２３から出力された信号に基づいて、移植機２００の位置および向きをより高い精度で推定することができる。ＩＭＵ２２３から出力された信号は、衛星信号および補正信号に基づいて計算される位置の補正または補完に用いられ得る。ＩＭＵ２２３に代えて、３軸加速度センサおよび３軸ジャイロスコープを別々に設けてもよい。ＩＭＵ２２３は、ＧＮＳＳユニット２２０とは別の装置として設けられていてもよい。
【0083】
ＬｉＤＡＲセンサ２２５は、移植機２００の周辺の環境をセンシングして、センサデータを出力する。ＬｉＤＡＲセンサ２２５は、周辺の環境に存在する物体の各計測点までの距離および方向、または各計測点の３次元もしくは２次元の座標値を示すセンサデータを繰り返し出力する。
【0084】
カメラ２２６は、移植機２００の周辺の環境を撮影する撮像装置である。カメラ２２６は、例えば、ＣＣＤまたはＣＭＯＳなどのイメージセンサを備える。カメラ２２６は、他にも、一つ以上のレンズを含む光学系、および信号処理回路を備え得る。カメラ２２６は、移植機２００の走行中、移植機２００の周辺の環境を撮影し、画像（例えば動画）のデータを生成する。カメラ２２６は、例えば、３フレーム／秒以上のフレームレートで動画を撮影することができる。カメラ２２６によって生成された画像は、例えば遠隔の監視者が端末装置４００を用いて移植機２００の周辺の環境を確認するときに利用され得る。カメラ２２６によって生成された画像は、測位または障害物の検出に利用されてもよい。可視光画像を生成する可視カメラと、赤外線画像を生成する赤外カメラとが別々に設けられていてもよい。可視カメラと赤外カメラの両方が監視用の画像を生成するカメラとして設けられていてもよい。赤外カメラは、夜間において障害物の検出にも用いられ得る。
【0085】
障害物センサ２２７は、移植機２００の周辺に存在する物体を検出する。障害物センサ２２７は、例えばレーザスキャナまたは超音波ソナーを含み得る。複数の障害物センサ２２７が移植機２００の異なる位置に設けられていてもよい。例えば、複数のレーザスキャナと、複数の超音波ソナーとが、移植機２００の異なる位置に配置されていてもよい。
【0086】
ステアリングホイールセンサ２５１は、移植機２００のステアリングホイールの回転角を計測する。切れ角センサ２５３は、操舵輪である前輪２０４Ｆの切れ角を計測する。ステアリングホイールセンサ２５１および切れ角センサ２５３による検出値は、制御装置２６０による操舵制御に利用される。
【0087】
回転センサ２５２は、車輪２０４に接続された車軸の回転速度を計測する。回転センサ２５２は、例えば磁気抵抗素子（ＭＲ）、ホール素子、または電磁ピックアップを利用したセンサであり得る。回転センサ２５２は、例えば、車軸の１分あたりの回転数を示す数値を出力する。回転センサ２５２は、例えば移植機２００の速度を計測するために使用される。
【0088】
ブザー２３３は、異常を報知するための警告音を発する音声出力装置である。ブザー２３３は、例えば、自動運転時に、障害物が検出された場合に警告音を発する。ブザー２３３は、制御装置２６０によって制御される。
【0089】
走行装置２４０は、原動機２０２、変速装置２０３、車輪２０４、操舵装置２０６等の移植機２００の走行のために必要な各種の装置を含む。走行装置２４０は、内燃機関に代えて、あるいは内燃機関とともに、トラクション用の電動モータを備えていてもよい。
【0090】
プロセッサ２６１、ＲＡＭ２６２、ＲＯＭ２６３の詳細は、プロセッサ１６１、ＲＡＭ１６２、ＲＯＭ１６３と同様である。記憶装置２６４は、フラッシュメモリまたは磁気ディスクなどの一つ以上の記憶媒体を含む。記憶装置２６４は、ＧＮＳＳユニット２２０、ＬｉＤＡＲセンサ２２５、カメラ２２６、障害物センサ２２７、センサ群２５０、および制御装置２６０が生成する各種のデータを記憶する。記憶装置２６４が記憶するデータには、移植機２００が走行する環境内の地図データ（環境地図）、および自動運転のための目標経路のデータが含まれ得る。環境地図は、移植機２００が農作業を行う複数の圃場およびその周辺の道の情報を含む。環境地図および目標経路は、管理装置６００のプロセッサによって生成され得る。なお、制御装置２６０が、環境地図および目標経路を生成または編集する機能を備えていてもよい。制御装置２６０は、管理装置６００から取得した環境地図および目標経路を、移植機２００の走行環境に応じて編集することができる。記憶装置２６４は、通信装置２９０が管理装置６００から受信した作業計画のデータも記憶する。
【0091】
記憶装置２６４は、プロセッサ２６１、ＥＣＵ２６５－２６７に、後述する各種の動作を実行させるコンピュータプログラムも記憶する。そのようなコンピュータプログラムは、記憶媒体（例えば半導体メモリまたは光ディスク等）または電気通信回線（例えばインターネット）を介して移植機２００に提供され得る。そのようなコンピュータプログラムが、商用ソフトウェアとして販売されてもよい。
【0092】
制御装置２６０は、複数のＥＣＵ２６５－２６７を含む。ＥＣＵ２６５は、走行装置２４０に含まれる原動機２０２、変速装置２０３、操舵装置２０６等を制御することによって移植機２００の走行速度および旋回動作を制御する。
【0093】
ＥＣＵ２６５は、ＧＮＳＳユニット２２０、ＬｉＤＡＲセンサ２２５、カメラ２２６、障害物センサ２２７、センサ群２５０、およびプロセッサ２６１から出力されたデータに基づいて、自動運転を実現するための演算および制御を行う。例えば、ＥＣＵ２６５は、ＧＮＳＳユニット２２０、カメラ２２６、およびＬｉＤＡＲセンサ２２５の少なくとも１つから出力されたデータに基づいて、移植機２００の位置を特定する。圃場内においては、ＥＣＵ２６５は、ＧＮＳＳユニット２２０から出力されたデータのみに基づいて移植機２００の位置を決定してもよい。ＥＣＵ２６５は、ＬｉＤＡＲセンサ２２５および／またはカメラ２２６が取得したデータに基づいて移植機２００の位置を推定または補正してもよい。ＬｉＤＡＲセンサ２２５および／またはカメラ２２６が取得したデータを利用することにより、測位の精度をさらに高めることができる。例えば、ＥＣＵ２６５は、ＬｉＤＡＲセンサ２２５および／またはカメラ２２６から出力されるデータと、環境地図とのマッチングにより、移植機２００の位置を推定してもよい。自動運転中、ＥＣＵ２６５は、推定された移植機２００の位置に基づいて、目標経路に沿って移植機２００が走行するために必要な演算を行う。
【0094】
ＥＣＵ２６６は、記憶装置２６４に格納された作業計画に基づいて移植機２００の移動先を決定し、移植機２００の移動の開始地点から目的地点までの目標経路を決定し得る。ＥＣＵ２６６は、ＬｉＤＡＲセンサ２２５、カメラ２２６および障害物センサ２２７から出力されたデータに基づいて、移植機２００の周辺に位置する物体を検出する処理を行ってもよい。ＥＣＵ２６７は、上述の苗植付装置２１０の動作を制御する。ＥＣＵ２６７は、上述の搬送装置２７０の動作の制御も行い得る。
【0095】
これらのＥＣＵの働きにより、制御装置２６０は、自動運転、苗の移植動作、苗の搬送動作を実現する。自動運転時において、制御装置２６０は、計測または推定された移植機２００の位置と、目標経路とに基づいて、走行装置２４０を制御する。これにより、制御装置２６０は、移植機２００を目標経路に沿って走行させることができる。
【0096】
制御装置２６０に含まれる複数のＥＣＵは、例えばＣＡＮなどのビークルバス規格に従って、相互に通信することができる。ＣＡＮに代えて、車載イーサネット（登録商標）などの、より高速の通信方式が用いられてもよい。図５において、ＥＣＵ２６５から２６７のそれぞれは、個別のブロックとして示されているが、これらのそれぞれの機能が、複数のＥＣＵによって実現されていてもよい。ＥＣＵ２６５から２６７の少なくとも一部の機能を統合した車載コンピュータが設けられていてもよい。制御装置２６０は、ＥＣＵ２６５から２６７以外のＥＣＵを備えていてもよく、機能に応じて任意の個数のＥＣＵが設けられ得る。各ＥＣＵは、一つ以上のプロセッサを含む処理回路を備える。プロセッサ２６１は、制御装置２６０が含むＥＣＵのいずれかと統合されていてもよい。
【0097】
通信装置２９０は、作業車両１００、端末装置４００、および管理装置６００と通信を行う回路を含む装置である。通信装置２９０は、作業車両１００の通信装置2９０との間で無線通信を行う回路を含む。これにより、作業車両１００に所望の動作を実行させたり、作業車両１００から情報を取得したりすることができる。通信装置２９０は、さらに、ネットワーク８０を介した信号の送受信を、端末装置４００および管理装置６００のそれぞれの通信装置との間で実行するためのアンテナおよび通信回路を含み得る。通信装置２９０は、移植機２００の近くにいる監視者が使用する携帯端末と通信する機能を備えていてもよい。
【0098】
操作端末２３１は、移植機２００の走行および作業車両１００の動作に関する操作をユーザが実行するための端末であり、バーチャルターミナル（ＶＴ）とも称される。操作端末２３１は、タッチスクリーンなどの表示装置、および／または一つ以上のボタンを備え得る。表示装置は、例えば液晶または有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）などのディスプレイであり得る。ユーザは、操作端末２３１を操作することにより、例えば自動運転モードのオン／オフの切り替え、環境地図の記録または編集、目標経路の設定などの種々の操作を実行することができる。これらの操作の少なくとも一部は、操作スイッチ群２３２を操作することによっても実現され得る。操作端末２３１は、移植機２００から取り外せるように構成されていてもよい。移植機２００から離れた場所にいるユーザが、取り外された操作端末２３１を操作して移植機２００の動作を制御してもよい。ユーザは、操作端末２３１の代わりに、端末装置４００などの、必要なアプリケーションソフトウェアがインストールされたコンピュータを操作して移植機２００の動作を制御してもよい。
【0099】
【0100】
管理装置６００は、記憶装置６５０と、プロセッサ６６０と、ＲＯＭ６７０と、ＲＡＭ６８０と、通信装置６９０とを備える。これらの構成要素は、バスを介して相互に通信可能に接続される。管理装置６００は、作業車両１００および移植機２００が実行する圃場における農作業のスケジュール管理を行い、管理するデータを活用して農業を支援するクラウドサーバとして機能し得る。ユーザは、端末装置４００を用いて作業計画の作成に必要な情報を入力し、その情報を、ネットワーク８０を介して管理装置６００にアップロードすることが可能である。管理装置６００は、その情報に基づき、農作業のスケジュール、すなわち作業計画を作成することができる。管理装置６００は、さらに、環境地図の生成または編集を実行することができる。環境地図は、管理装置６００の外部のコンピュータから配信されてもよい。
【0101】
通信装置６９０は、ネットワーク８０を介して作業車両１００、移植機２００、端末装置４００と通信するための通信モジュールである。通信装置６９０は、例えば、ＩＥＥＥ１３９４（登録商標）またはイーサネット（登録商標）などの通信規格に準拠した有線通信を行うことができる。通信装置６９０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格もしくはＷｉ－Ｆｉ規格に準拠した無線通信、または、３Ｇ、４Ｇもしくは５Ｇなどのセルラー移動体通信を行ってもよい。
【0102】
プロセッサ６６０は、例えば中央演算処理装置（ＣＰＵ）を含む半導体集積回路であり得る。ＲＯＭ６７０は、例えば、書き込み可能なメモリ（例えばＰＲＯＭ）、書き換え可能なメモリ（例えばフラッシュメモリ）、または読み出し専用のメモリである。ＲＡＭ６８０は、ＲＯＭ６７０に格納された制御プログラムをブート時に一旦展開するための作業領域を提供する。プロセッサ６６０、ＲＯＭ６７０、ＲＡＭ６８０の構成の詳細は、プロセッサ１６１、ＲＯＭ１６３、ＲＡＭ１６２と同様であるため、ここでは詳細な説明は省略する。
【0103】
記憶装置６５０は、主としてデータベースのストレージとして機能する。記憶装置６５０は、例えば、磁気記憶装置または半導体記憶装置であり得る。記憶装置６５０は、管理装置６００とは独立した装置であってもよい。例えば、記憶装置６５０は、管理装置６００にネットワーク８０を介して接続される記憶装置、例えばクラウドストレージであってもよい。
【0104】
端末装置４００は、入力装置４２０と、表示装置４３０と、記憶装置４５０と、プロセッサ４６０と、ＲＯＭ４７０と、ＲＡＭ４８０と、通信装置４９０とを備える。これらの構成要素は、バスを介して相互に通信可能に接続される。入力装置４２０は、ユーザからの指示をデータに変換してコンピュータに入力するための装置である。入力装置４２０は、例えば、キーボード、マウス、またはタッチパネルであり得る。表示装置４３０は、例えば液晶ディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイであり得る。プロセッサ４６０、ＲＯＭ４７０、ＲＡＭ４８０、記憶装置４５０、および通信装置４９０のそれぞれに関する説明は、作業車両１００、移植機２００、管理装置６００のハードウェア構成例において記載したとおりであり、それらの説明を省略する。
【0105】
［２．動作］
次に、作業車両１００から移植機２００に苗を供給する動作を説明する。
次に、作業車両１００から移植機２００に苗を供給する動作を説明する。
【0106】
図７は、搬送装置１１０のガイド１１１、搬送装置２７０のガイド２７１、苗植付装置２１０を示す上面図である。搬送装置１１０は作業車両１００に搭載されている。搬送装置２７０は移植機２００に搭載されている。
【0107】
図７に示すように、苗植付装置２１０の苗載せ台２１１には、苗マット１８０を載置する複数のレーン２１５が設けられている。複数のレーン２１５は、複数の壁部２１６で区切られており、複数のレーン２１５それぞれに苗マット１８０を載置することができる。
【0108】
図２に示すように、搬送装置１１０のガイド１１１は、作業車両１００前方の位置から後方斜め上方に向かって延びた後、後方斜め下方に向かって延びて作業車両１００後方の位置に達する形状を有している。図７に示すように、ガイド１１１には、苗マットが通る複数のレーン１１５が設けられている。複数のレーン１１５の本数は、苗植付装置２１０のレーン２１５の本数と同じであり得る。複数のレーン１１５は、複数の壁部１１６で区切られており、複数のレーン１１５のそれぞれで苗マット１８０を通過させることができる。例えばユーザによって、複数のレーン１１５のそれぞれに苗マット１８０を配置する。複数のレーン１１５に配置された苗マット１８０は、ベルトコンベア１１２（図２）で支持される。ベルトコンベア１１２を動作させることで、苗マット１８０をレーン１１５が延びる方向に沿って移動させることができる。
【0109】
図３に示すように、搬送装置２７０のガイド２７１は、移植機２００前方の位置から後方斜め下方に向かって延びて、苗載せ台２１１の上端部の位置に達する形状を有している。図７に示すように、ガイド２７１には、苗マット１８０が通る複数のレーン２７５が設けられている。複数のレーン２７５の本数は、レーン２１５の本数と同じであり得る。複数のレーン２７５は、複数の壁部２７６で区切られており、複数のレーン２７５のそれぞれに苗マット１８０を載せることができる。複数のレーン２７５のそれぞれは底部を有し、レーン２７５に載せられた苗マット１８０は、その底部で支持されるとともに、重力の作用で底部をスライドして移動する。
【0110】
本実施形態では、作業車両１００と移植機２００とが前後方向において隣り合うように作業車両１００および移植機２００を走行させ、作業車両１００と移植機２００とが隣り合った状態で、作業車両１００から移植機２００に苗マット１８０を供給する。
【0111】
図８は、作業車両１００と移植機２００とが前後方向において隣り合った状態における、搬送装置１１０のガイド１１１、搬送装置２７０のガイド２７１、苗植付装置２１０を示す上面図である。搬送装置１１０の後端部と搬送装置２７０の前端部との位置合わせを行い、搬送装置１１０のレーン１１５から、搬送装置２７０のレーン２７５に、苗マット１８０を供給する。レーン２７５上の苗マット１８０は、レーン２７５に沿って後方斜め下方に向かってスライドし、搬送装置２７０の下端部から苗載せ台２１１に移動する。これにより、苗載せ台２１１に苗マット１８０を補給することができる。
【0112】
作業車両１００と移植機２００とを前後方向において隣り合わせることで、作業車両１００と移植機２００の苗植付装置２１０との間の苗の搬送経路を概ね直線状にすることができ、苗の供給を安定して行うことができる。
【0113】
【0114】
搬送装置１１０の動作の制御は、例えば作業車両１００のプロセッサ１６１（図４）がＥＣＵ１６７を介して行う。搬送装置１１０にはカメラ１２６ａが設けられており、プロセッサ１６１は、カメラ１２６ａから出力されるセンサデータに基づいて、搬送装置１１０の動作状態および搬送装置１１０に載せられた苗マット１８０の状態を監視することができる。カメラ１２６ａ以外のセンサを用いてそれらの状態を監視してもよい。例示する搬送装置１１０では、その前半部分および後半部分のそれぞれにベルトコンベア１１２が配置されている。
【0115】
図９に示すように、ガイド１１１の前部から複数のレーン１１５（図７）のそれぞれに苗マット１８０を配置する。レーン１１５への苗マット１８０の配置は、ユーザが行ってもよいし、レーン１１５への苗マット１８０の配置が可能な装置（例えば移動ロボット）が行ってもよい。
【0116】
レーン１１５のそれぞれに苗マット１８０が配置されると、プロセッサ１６１は、前方側のベルトコンベア１１２を動作させ、ベルトコンベア１１２に載せられた苗マット１８０を所定距離だけ斜め上方に移動させる。所定距離は、苗マット１８０の前後方向の長さに応じて任意に設定される。苗マット１８０が所定距離移動することで、搬送装置１１０の前部には次の苗マット１８０を配置するスペースが生まれる。図１０は、次の苗マット１８０が配置された搬送装置１１０を示している。ベルトコンベア１１２を動作させて苗マット１８０を移動させることにより、搬送装置１１０に苗マット１８を順に配置することができる。
【0117】
苗マット１８を搬送装置１１０の後部に移動させる場合、プロセッサ１６１は、前方側のベルトコンベア１１２および後方側のベルトコンベア１１２の両方を動作させ、苗マット１８をガイド１１１に沿って後方へ移動させる。図１１は、後方へ移動する苗マット１８を示している。図１２は、搬送装置１１０の後部に達した苗マット１８を示している。搬送装置１１０に載せる苗マット１８の合計個数は任意である。
【0118】
搬送装置１１０の後部にはストッパ１１４が設けられており、苗マット１８の落下を抑制することができる。ストッパ１１４は、例えばアクチュエータ１１４ａにより回転可能である。苗マット１８を移植機２００に移動させる場合には、ストッパ１１４は、左側面視において時計回りに回転して、苗マット１８の移動の抑制を解除する。
【0119】
上述したように、本実施形態では、作業車両１００と移植機２００とが前後方向において隣り合うように作業車両１００および移植機２００を走行させ、作業車両１００と移植機２００とが隣り合った状態で、作業車両１００から移植機２００に苗マット１８０を供給する。
【0120】
【0121】
作業車両１００のプロセッサ１６１は、ＥＣＵ１６５（図４）を介して、作業車両１００の自動走行の制御を行う。移植機２００のプロセッサ２６１（図５）は、ＥＣＵ２６５を介して、移植機２００の自動走行の制御を行う。
【0122】
プロセッサ１６１は、カメラ１２６および１２６ａ、ＬｉＤＡＲセンサ１２５等から出力されるセンサデータに基づいて、搬送装置１１０の後端部および搬送装置２７０の前端部の位置を検出する。プロセッサ１６１は、搬送装置１１０の後端部の位置と搬送装置２７０の前端部の位置とが、前後左右方向で合うように作業車両１００の走行を制御する。
【0123】
プロセッサ２６１が、カメラ２２６、ＬｉＤＡＲセンサ２２５等から出力されるセンサデータに基づいて、搬送装置１１０の後端部および搬送装置２７０の前端部の位置を検出してもよい。この場合、プロセッサ２６１は、搬送装置１１０の後端部の位置と搬送装置２７０の前端部の位置とが、前後左右方向で合うように移植機２００の走行を制御する。プロセッサ１６１とプロセッサ２６１とが協働して、搬送装置１１０と搬送装置２７０との位置合わせを行ってもよい。
【0124】
搬送装置１１０および搬送装置２７０は、互いを連結する連結装置を備えてもよい。搬送装置１１０と搬送装置２７０とが位置合わせされた状態で互いに連結されることで、搬送装置１１０と搬送装置２７０との位置関係を安定させることができる。
【0125】
プロセッサ１６１は、アクチュエータ１１４ａ（図１２）を駆動して、ストッパ１１４を左側面視において時計回りに回転させて、苗マット１８の移動の抑制を解除させる。時計回りに回転したストッパ１１４は、後方斜め下方に延びて、搬送装置１１０から搬送装置２７０に苗マット１８を誘導するスロープとして機能し得る。
【0126】
プロセッサ１６１は、後方側のベルトコンベア１１２を動作させ、搬送装置１１０上の苗マット１８を搬送装置２７０に送り出す。図１４に示すように、搬送装置２７０に移動した苗マット１８は、レーン２７５（図７）に沿って後方斜め下方に向かってスライドする。図１５に示すように、搬送装置２７０をスライドする苗マット１８は、搬送装置２７０の下端部から苗載せ台２１１に移動する。これにより、苗植付装置２１０に苗マット１８０が補給される。作業車両１００から移植機２００に供給する苗マット１８の合計個数は任意である。
【0127】
なお、搬送装置２７０がベルトコンベアを備え、そのベルトコンベアを動作させて搬送装置２７０の前部から後部へ苗マット１８を移動させて、苗載せ台２１１に苗マット１８０を供給してもよい。
【0128】
次に、圃場への苗の移植を行う移植機２００に作業車両１００から苗を供給する動作を説明する。
【0129】
図１６は、圃場７０への苗の移植を行う移植機２００を示す図である。本実施形態の移植機２００は、圃場７０を自動運転で走行しながら苗の移植を行う。圃場７０内において、移植機２００は、予め設定された目標経路７３に沿って走行しながら、苗を移植する動作を実行する。圃場７０内において、移植機２００の測位は、主にＧＮＳＳユニット２２０から出力されるデータに基づいて行われる。ＧＮＳＳユニット２２０から出力される測位データに加え、ＬｉＤＡＲセンサ２２５および／またはカメラ２２６から出力されるデータに基づいて移植機２００の位置を推定してもよい。
【0130】
図１６に示す例では、圃場７０は、移植機２００が苗の移植を行う作業領域７１と、圃場７０の外周縁付近に位置する枕地７２とを含む。圃場７０が田んぼである場合、枕地７２は畦際とも称され得る。地図上で圃場７０のどの領域が作業領域７１および枕地７２に該当するかは、ユーザによって事前に設定され得る。移植機２００は、図１６に示すような目標経路７３に沿って、作業の開始地点から作業の終了地点まで、自動で走行する。なお、図１６に示す目標経路７３は一例に過ぎず、目標経路７３の定め方は任意である。目標経路７３は、ユーザの操作に基づいて作成されてもよいし、自動で作成されてもよい。目標経路７３は、例えば圃場７０内の作業領域７１の全体をカバーするように作成され得る。
【0131】
移植機２００は、目標経路７３に沿って自動運転で走行しながら苗を移植する。移植機２００のプロセッサ２６１（図５）は、移植機２００を目標経路７３に沿って自動運転で走行させる制御を、ＥＣＵ２６５を介して行う。また、プロセッサ２６１は、苗植付装置２１０の苗の移植動作の制御を、ＥＣＵ２６７を介して行う。
【0132】
目標経路７３は、並列する複数の主経路７３ａと、複数の主経路７３ａを接続する複数の旋回経路７３ｂとを含む。主経路７３ａは作業領域７１内に位置し、旋回経路７３ｂは枕地７２内に位置する。図１６に示す各主経路７３ａは直線状の経路であるが、各主経路７３ａは曲線状の部分を含んでいてもよい。移植機２００は、図１６に示すような目標経路７３に沿って、作業の開始地点から作業の終了地点まで、往復を繰り返しながら自動で走行する。
【0133】
図１６に示す例では、搬送装置１１０に苗マット１８を載せた作業車両１００が枕地７２で待機している。作業車両１００と移植機２００とは、通信装置１９０および２９０を介して互いにデータ通信を行う。
【0134】
【0135】
移植機２００のプロセッサ２６１は、移植機２００を目標経路７３に沿って走行させながら苗の移植を行う制御を行う。プロセッサ２６１は、並行して、作業車両１００から移植機２００へ苗マット１８０を補給する補給ポイントの位置（地理座標）を設定する（ステップＳ１０１）。補給ポイントは、作業車両１００から移植機２００への苗マット１８０の供給を開始する開始位置である。図１９は、圃場７０に設定された補給ポイント７５の例を示す図である。
【0136】
移植機２００の苗載せ台２１１には、カメラ２２６ａ（図３）が設けられている。プロセッサ２６１は、カメラ２２６ａから出力されるセンサデータに基づいて、苗植付装置２１０の動作状態および苗載せ台２１１に載せられた苗マット１８０の状態を監視することができる。カメラ２２６ａ以外のセンサを用いてそれらの状態を監視してもよい。プロセッサ２６１は、カメラ２２６ａから出力されるセンサデータに基づいて、苗載せ台２１１に載っている苗の残量を検出することができる。
【0137】
プロセッサ２６１は、検出した苗の残量に基づいて、苗載せ台２１１に載っている苗の残量が所定量以下となる位置を、補給ポイント７５に設定する。また、例えば、苗載せ台２１１に載っている苗の残量がゼロより大きく且つ所定量以下となる位置を、補給ポイント７５に設定する。所定量は任意であり、例えば、苗載せ台２１１のレーン２１５の一つ当たりに載っている苗マット１８０の個数が一つになったことに相当する量を所定量としてもよい。また、例えば、苗載せ台２１１の最大積載量の半分に相当する量を所定量としてもよい。
【0138】
苗載せ台２１１に載っている苗がある程度減少した状態で、作業車両１００から移植機２００への苗の供給を開始することで、移植機２００への苗の供給を効率良く行うことができる。また、苗載せ台２１１に載っている苗の残量がゼロになる前に作業車両１００から移植機２００への苗の供給を開始することで、苗の残量がゼロになることに起因して移植機２００の移植作業を中断する必要が無くなり、苗の移植を効率良く行うことができる。
【0139】
プロセッサ２６１は、ＧＮＳＳユニット２２０の出力データから移植機２００の位置の地理座標の情報を取得することができる。移植機２００が目標経路７３上の単位長さだけ走行する間に消費される苗の量は予め設定されている。プロセッサ２６１は、移植機２００の現在位置と、検出した現在の苗の残量に基づいて、苗の残量が所定量以下となる目標経路７３上の位置を演算することができる。プロセッサ２６１は、その演算した位置を補給ポイント７５に設定する。
【0140】
上述したように、作業車両１００と移植機２００とは、通信装置１９０および２９０を介して互いにデータ通信を行う。プロセッサ２６１は、移植機２００の走行速度の情報、移植機２００の現在位置の情報、目標経路７３の情報および補給ポイント７５の位置の情報を作業車両１００に送信する。
【0141】
移植機２００の走行速度の情報、移植機２００の現在位置の情報、目標経路７３の情報および補給ポイント７５の位置の情報を受け取った作業車両１００のプロセッサ１６１は、作業車両１００を自動で走行させる目標経路７６を設定する（図１８のステップＳ２０１）。
【0142】
図１９は、目標経路７６の例を示している。プロセッサ１６１は、圃場７０内の移植機２００が苗を移植する前のエリアを作業車両１００が走行するように目標経路７６を設定する。移植機２００が未だ苗を移植していないエリアを作業車両１００に走行させることで、圃場７０に移植済みの苗に作業車両１００が接触することを抑制できる。また、プロセッサ１６１は、移植機２００の目標経路７３のうちの移植機２００がこれから走行する予定の経路、すなわち、移植機２００が苗を未だ移植していない目標経路７３上の経路を作業車両１００が走行するように目標経路７６を設定する。これにより、圃場７０に移植済みの苗に作業車両１００が接触することを抑制しながら、作業車両１００を移植機２００に効率良く接近させることができる。また、目標経路７３上における移植機２００よりも前方の位置を作業車両１００に走行させることで、作業車両１００と移植機２００とが前後方向において隣り合うように、作業車両１００と移植機２００とを接近させることができる。
【0143】
プロセッサ１６１は、作業車両１００を目標経路７６に沿って自動運転で走行させる制御を、ＥＣＵ１６５を介して行う（ステップＳ２０２）。図２０は、目標経路７６を走行して補給ポイント７５に到達した作業車両１００を示す図である。プロセッサ１６１は、補給ポイント７５の位置で作業車両１００を待機させる（ステップＳ２０３）。プロセッサ１６１は、例えば、作業車両１００の後部が補給ポイント７５に位置するように作業車両１００を待機させる。これにより、移植機２００が補給ポイント７５に到達したときに、作業車両１００と移植機２００とを前後方向において隣り合わせることができる。
【0144】
移植機２００は、ステップＳ１０１において補給ポイント７５の位置（地理座標）を設定した後、目標経路７３に沿って自動運転で走行しながら苗を移植する作業を継続する（ステップＳ１０２）。目標経路７３を走行し続けた移植機２００は、補給ポイント７５に到達する。図２１は、補給ポイント７５に到達した移植機２００を示す図である。移植機２００が補給ポイント７５に到達することで、移植機２００の前部は、待機していた作業車両１００の後部と隣り合うことができる（ステップＳ１０３、Ｓ２０４）。移植機２００を走行させながら作業車両１００から移植機２００に苗マット１８０を供給する場合は、作業車両１００は移植機２００と同じ速度で走行する。
【0145】
上述したように、本実施形態では、作業車両１００と移植機２００とが前後方向において隣り合った状態で、作業車両１００から移植機２００に苗マット１８０を供給する（ステップＳ１０４、Ｓ２０５）。作業車両１００から移植機２００に苗マット１８０を供給する動作は、図８および図１３から図１５を用いて説明したとおりである。
【0146】
作業車両１００は、移植機２００への苗マット１８０の供給を完了すると、移植機２００から離脱して、待機位置に戻る（ステップＳ２０６）。図２２は、移植機２００から離脱して待機位置に向かって走行する作業車両１００を示す図である。プロセッサ１６１は、移植機２００が苗を移植していないエリアを作業車両１００が走行するように、待機位置に戻る目標経路７６を設定する。作業車両１００は、目標経路７６に沿って走行することで待機位置に戻ることができる。待機位置または他の位置において、作業車両１００の搬送装置１１０には苗マット１８が補充され得る。
【0147】
作業車両１００からの苗マット１８０の供給が完了した移植機２００は、目標経路７３に沿って走行しながら苗の移植を継続して行う（ステップＳ１０５）。移植機２００のプロセッサ２６１は、作業車両１００から移植機２００へ苗マット１８０を補給する補給ポイント７５の位置を新たに設定する（ステップＳ１０１）。新たに設定された補給ポイント７５に作業車両１００および移植機２００が到達することで、作業車両１００から移植機２００へ苗マット１８０を再び供給することができる。
【0148】
本実施形態によれば、圃場７０内で移植機２００と作業車両１００とが隣り合うように作業車両１００を走行させ、作業車両１００から移植機２００へ苗を供給する。移植機２００に苗を補給するために、補給用の苗が用意されたエリア（例えば枕地７２）に移植機２００を移動させる必要が無い。移植機２００の移植作業を中断する必要が無いため、苗の移植を効率良く行うことができる。
【0149】
なお、作業車両１００のプロセッサ１６１は、作業車両１００の走行速度の情報、作業車両１００の現在位置の情報を移植機２００に送信してもよい。移植機２００のプロセッサ２６１は、移植機２００および作業車両１００それぞれの走行速度および現在位置に基づいて、移植機２００が到達する前に作業車両１００が到達可能な位置を、補給ポイント７５に設定してもよい。プロセッサ２６１は、それらの情報に基づいて、走行する作業車両１００が移植機２００の走行に干渉しない位置を、補給ポイント７５に設定してもよい。これにより、移植機２００の走行および移植作業を妨げることを抑制できる。
【0150】
上述したように、作業車両１００から移植機２００への苗マット１８０の供給は、例えば、直線状の主経路７３ａ上で行われる。旋回経路７３ｂではない位置で作業車両１００から移植機２００へ苗を供給することで、作業車両１００から移植機２００への苗の供給をスムーズに行うことができる。作業車両１００から移植機２００に苗マット１８０を供給しているときの作業車両１００および移植機２００の走行速度は、作業車両１００から移植機２００に苗マット１８０を供給していないときの走行速度よりも小さくてもよい。これにより、直線状の主経路７３ａの長さが短い場合でも、その主経路７３ａ上で作業車両１００から移植機２００への苗の供給を完了させることができる。
【0151】
また、作業車両１００から移植機２００への苗マット１８０の供給作業に要する時間、苗マット１８０の供給作業中の作業車両１００および移植機２００の走行速度を考慮して、補給ポイント７５の位置を設定してもよい。苗マット１８０の供給作業に要する時間は、供給する苗マット１８０の量、および苗マット１８０を供給する速さから演算することができる。例えば、ある主経路７３ａ上の補給ポイント７５からその主経路７３ａの終端位置までの間で、苗マット１８０の供給作業が完了するように、補給ポイント７５の位置を設定する。これにより、直線状の主経路７３ａ上で苗マット１８０の供給作業を完了させることができる。
【0152】
また、苗の移植を行う作業領域７１内で作業車両１００が走行する距離ができるだけ短くなるように補給ポイント７５を設定してもよい。例えば、圃場７０が田んぼである場合、圃場７０に稲苗を移植する前に、作業領域７１内の土の状態を整える代掻きが行われ得る。作業領域７１内で作業車両１００が走行する距離を必要最小限にすることで、作業車両１００の走行により土の状態が乱れるエリアを小さくすることができる。
【0153】
次に、作業車両１００および移植機２００の別の例を説明する。
【0154】
図２３は、作業車両１００の別の例を模式的に示す左側面図である。図２４は、移植機２００の別の例を模式的に示す左側面図である。図２５は、作業車両１００と移植機２００とが前後方向において隣り合った状態で、作業車両１００から移植機２００に苗マット１８０を供給する動作を示す図である。
【0155】
図２３に示す作業車両１００は、自動運転が可能なローバーである。ローバーの自動運転のための構成および方法、苗マット１８０の供給方法として、上述した実施形態の構成および方法が適用可能である。図２３に示す作業車両１００には、複数の苗マット１８０を載置可能なラック１７０が搭載されている。ラック１７０は、作業車両１００に対して着脱可能であり得る。ラック１７０は、作業車両１００の左右両側、作業車両１００の前方側、車体１０１の内部等の作業車両１００の任意の位置に設けられ得る。
【0156】
ラック１７０は複数の段を備え、それぞれの段に苗マット１８０を載置することができる。苗マット１８０はパレットに載った状態でラック１７０に載置されていてもよい。作業車両１００には、苗マット１８０をラック１７０から搬送装置１１０に移動させる搬送機構が搭載され得る。搬送機構として任意の機構を用いて苗マット１８０をラック１７０から搬送装置１１０に移動させることができる。搬送機構として、例えば、ロボットアーム、ガントリ機構、またはそれらを組み合わせた機構を用いることができる。そのような搬送機構の動作を例えばプロセッサ１６１が制御することにより、苗マット１８０をラック１７０から搬送装置１１０に自動で移動させることができる。なお、ユーザによって苗マット１８０をラック１７０から搬送装置１１０に移動させてもよい。
【0157】
図２４に示す移植機２００は、図２３に示す作業車両１００から苗マット１８０を受け取る。図２４に示す移植機２００の搬送装置２７０は、苗マット１８０を移動させるベルトコンベア２７２を備える。搬送装置２７０に供給された苗マット１８０は、ベルトコンベア２７２で支持される。例えばプロセッサ２６１の制御によりベルトコンベア２７２を動作させることで、苗マット１８０を搬送装置２７０の前部から苗載せ台２１１の方へ移動させることができる。搬送装置２７０がベルトコンベア２７２を備えることで、重力を利用して苗マット１８０を移動させることができない場合でも、苗マット１８０を移動させることができる。
【0158】
図２５は、作業車両１００から移植機２００に苗マット１８０を供給する動作を示している。この例においても、図１３から図１５を用いて説明した動作と同様に、作業車両１００と移植機２００とが前後方向において隣り合った状態で、作業車両１００から移植機２００に苗マット１８０を供給することができる。
【0159】
図２３から図２５に示す例では、複数の苗マット１８０を載置可能なラック１７０が作業車両１００に設けられている。これにより、作業車両１００は一度に多くの苗マット１８０を運搬することが可能である。また、作業車両１００に苗マット１８０を補充する回数を減らすことができる。
【0160】
上述の実施形態の説明で例示した作業車両１００は、複数の移植機２００に順に苗マット１８０を供給してもよい。ラック１７０が作業車両１００に設けられている形態では、より多くの移植機２００に苗マット１８０を供給することができる。
【0161】
上述の実施形態の説明では、作業車両１００と移植機２００とは前後方向に隣接していたが、左右方向に隣接してもよい。この場合、作業車両１００および移植機２００には、左右方向に隣接した状態で苗マット１８０の供給が可能な搬送装置１１０および２７０が設けられる。
【0162】
搬送装置１１０は、作業車両１００に連結されるインプルメントであってもよい。また、作業車両１００は、移植機２００に苗を供給する専用の車両であってもよい。
【0163】
上述の実施形態の説明では、苗マット１８０が作業車両１００から移植機２００に供給されていたが、供給される苗の形態は苗マットに限定されない。例えば、ポット苗が作業車両１００から移植機２００に供給されてもよい。
【0164】
上述したように、作業車両１００および移植機２００は、無人運転のみに対応していてもよい。その場合、車両に人間が乗るスペースを確保する必要が無いため、搬送装置１１０および２７０の高さを低くすることができる。これにより車両の安定性を向上させることができる。
【0165】
上述した苗移植システム１は、作業車両１００および移植機２００によって実現されてもよい。
【0166】
苗移植システム１においてプロセッサ１６１および２６１が実行する処理の一部または全部は、他の装置によって実行されてもよい。そのような他の装置は、管理装置６００のプロセッサ６６０、端末装置４００のプロセッサ４６０および操作端末１３１の少なくとも一つであってもよい。その場合、そのような他の装置のプロセッサが苗移植システム１の制御装置および処理装置に含まれ得る。
【0167】
以上のように、本開示は、以下に記載の苗移植システム、苗移植方法および作業車両を含む。
【0168】
［項目１］
圃場に苗を移植する移植機と前記移植機に苗を供給する作業車両とを用いる苗移植システムであって、
前記作業車両の動作を制御し、前記作業車両を自動運転させる制御装置を備え、
前記制御装置は、前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させ、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する、苗移植システム。
圃場に苗を移植する移植機と前記移植機に苗を供給する作業車両とを用いる苗移植システムであって、
前記作業車両の動作を制御し、前記作業車両を自動運転させる制御装置を備え、
前記制御装置は、前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させ、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する、苗移植システム。
【0169】
本開示のある実施形態によれば、圃場内で移植機と作業車両とが隣り合うように作業車両を走行させ、作業車両から移植機へ苗を供給する。移植機に苗を補給するために、補給用の苗が用意されたエリア（例えば枕地）に移植機を移動させる必要が無い。移植機の移植作業を中断する必要が無いため、苗の移植を効率良く行うことができる。
【0170】
［項目２］
前記制御装置は、前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように、前記圃場内の前記移植機が苗を移植する前のエリアを前記作業車両に走行させる、項目１に記載の苗移植システム。
前記制御装置は、前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように、前記圃場内の前記移植機が苗を移植する前のエリアを前記作業車両に走行させる、項目１に記載の苗移植システム。
【0171】
移植機が未だ苗を移植していないエリアを作業車両に走行させることで、圃場に移植済みの苗に作業車両が接触することを抑制できる。
【0172】
［項目３］
前記制御装置は、苗を移植するために前記移植機が走行する予定の前記圃場内の走行経路であって、前記移植機が苗を未だ移植していない走行経路を前記作業車両に走行させる、項目１または２に記載の苗移植システム。
前記制御装置は、苗を移植するために前記移植機が走行する予定の前記圃場内の走行経路であって、前記移植機が苗を未だ移植していない走行経路を前記作業車両に走行させる、項目１または２に記載の苗移植システム。
【0173】
これにより、圃場に移植済みの苗に作業車両が接触することを抑制しながら、作業車両を移植機に効率良く接近させることができる。
【0174】
［項目４］
前記制御装置は、前記走行経路上における前記移植機よりも前方の位置を前記作業車両に走行させ、前記作業車両と前記移植機とが前後方向において隣り合うように前記作業車両を走行させる、項目３に記載の苗移植システム。
前記制御装置は、前記走行経路上における前記移植機よりも前方の位置を前記作業車両に走行させ、前記作業車両と前記移植機とが前後方向において隣り合うように前記作業車両を走行させる、項目３に記載の苗移植システム。
【0175】
これにより、作業車両の後部から移植機の前部へ苗を供給することができる。作業車両と移植機の植付装置との間の苗の搬送経路を概ね直線状にすることができ、苗の供給を安定して行うことができる。
【0176】
［項目５］
前記作業車両から前記移植機への苗の供給の開始位置を設定する処理装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記開始位置において前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させる、項目１から４のいずれかに記載の苗移植システム。
前記作業車両から前記移植機への苗の供給の開始位置を設定する処理装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記開始位置において前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させる、項目１から４のいずれかに記載の苗移植システム。
【0177】
苗の供給の開始位置を設定し、その開始位置に作業車両を移動させることで、作業車両から移植機への苗の供給をスムーズに行うことができる。
【0178】
［項目６］
前記処理装置は、前記移植機に載っている苗の残量が所定量以下となる位置を、前記開始位置に設定する、項目５に記載の苗移植システム。
前記処理装置は、前記移植機に載っている苗の残量が所定量以下となる位置を、前記開始位置に設定する、項目５に記載の苗移植システム。
【0179】
移植機に載っている苗がある程度減少した状態で移植機への苗の供給を開始することで、移植機への苗の供給を効率良く行うことができる。
【0180】
［項目７］
前記処理装置は、前記移植機に載っている苗の残量がゼロより大きく且つ前記所定量以下となる位置を、前記開始位置に設定する、項目６に記載の苗移植システム。
前記処理装置は、前記移植機に載っている苗の残量がゼロより大きく且つ前記所定量以下となる位置を、前記開始位置に設定する、項目６に記載の苗移植システム。
【0181】
移植機に載っている苗の残量がゼロになる前に移植機への苗の供給を開始することで、苗の残量がゼロになることに起因して移植機の移植作業を中断する必要が無くなり、苗の移植を効率良く行うことができる。
【0182】
［項目８］
前記処理装置は、前記移植機が到達する前に前記作業車両が到達可能な位置を、前記開始位置に設定する、項目５から７のいずれかに記載の苗移植システム。
前記処理装置は、前記移植機が到達する前に前記作業車両が到達可能な位置を、前記開始位置に設定する、項目５から７のいずれかに記載の苗移植システム。
【0183】
これにより、圃場に移植済みの苗に作業車両が接触することを抑制するとともに、作業車両から移植機への苗の供給をスムーズに行うことができる。
【0184】
［項目９］
前記処理装置は、走行する前記作業車両が前記移植機の走行に干渉しない位置を、前記開始位置に設定する、項目５から８のいずれかに記載の苗移植システム。
前記処理装置は、走行する前記作業車両が前記移植機の走行に干渉しない位置を、前記開始位置に設定する、項目５から８のいずれかに記載の苗移植システム。
【0185】
これにより、移植機の走行および移植作業をスムーズに行うことができる。
【0186】
［項目１０］
前記移植機が苗を移植するために走行する直線状の走行経路上で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する、項目１から９のいずれかに記載の苗移植システム。
前記移植機が苗を移植するために走行する直線状の走行経路上で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する、項目１から９のいずれかに記載の苗移植システム。
【0187】
旋回経路ではない位置で作業車両から移植機へ苗を供給することで、作業車両から移植機への苗の供給をスムーズに行うことができる。
【0188】
［項目１１］
前記作業車両から前記移植機に苗を供給しているときの前記移植機の走行速度は、前記作業車両から前記移植機に苗を供給していないときの前記移植機の走行速度よりも小さい、項目１から１０のいずれかに記載の苗移植システム。
前記作業車両から前記移植機に苗を供給しているときの前記移植機の走行速度は、前記作業車両から前記移植機に苗を供給していないときの前記移植機の走行速度よりも小さい、項目１から１０のいずれかに記載の苗移植システム。
【0189】
これにより、作業車両から移植機への苗の供給を安定して行うことができる。直線状の走行経路の長さが短い場合でも、直線状の走行経路上で作業車両から移植機への苗の供給を完了させることができる。
【0190】
［項目１２］
前記作業車両には、前記移植機に苗を供給する搬送装置が設けられており、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記搬送装置から前記移植機に苗を供給する、項目１から１１のいずれかに記載の苗移植システム。
前記作業車両には、前記移植機に苗を供給する搬送装置が設けられており、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記搬送装置から前記移植機に苗を供給する、項目１から１１のいずれかに記載の苗移植システム。
【0191】
これにより、作業車両から移植機への苗の供給を自動で行うことができる。
【0192】
［項目１３］
前記移植機は、
苗を前記圃場に植え付ける苗植付装置と、
前記作業車両から供給された苗を前記苗植付装置に搬送する搬送装置と、
を備える、項目１から１２のいずれかに記載の苗移植システム。
前記移植機は、
苗を前記圃場に植え付ける苗植付装置と、
前記作業車両から供給された苗を前記苗植付装置に搬送する搬送装置と、
を備える、項目１から１２のいずれかに記載の苗移植システム。
【0193】
これにより、作業車両から受け取った苗を植付装置に自動で供給することができる。
【0194】
［項目１４］
前記移植機は田植機である、項目１から１３のいずれかに記載の苗移植システム。
前記移植機は田植機である、項目１から１３のいずれかに記載の苗移植システム。
【0195】
これにより、稲苗を圃場に移植する作業を効率良く行うことができる。
【0196】
［項目１５］
前記移植機は、自動運転で前記圃場内を走行し、前記圃場に苗を移植する、項目１から１４のいずれかに記載の苗移植システム。
前記移植機は、自動運転で前記圃場内を走行し、前記圃場に苗を移植する、項目１から１４のいずれかに記載の苗移植システム。
【0197】
これにより、圃場への苗の移植を効率良く行うことができる。
【0198】
［項目１６］
圃場に苗を移植する移植機に苗を供給する作業車両であって、
前記作業車両を走行させる走行装置と、
前記走行装置の動作を制御して前記作業車両を自動運転で走行させる制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させ、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する、作業車両。
圃場に苗を移植する移植機に苗を供給する作業車両であって、
前記作業車両を走行させる走行装置と、
前記走行装置の動作を制御して前記作業車両を自動運転で走行させる制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させ、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給する、作業車両。
【0199】
本開示のある実施形態によれば、圃場内で移植機と作業車両とが隣り合うように作業車両を走行させ、作業車両から移植機へ苗を供給する。移植機に苗を補給するために、補給用の苗が用意されたエリア（例えば枕地）に移植機を移動させる必要が無い。移植機の移植作業を中断する必要が無いため、苗の移植を効率良く行うことができる。
【0200】
［項目１７］
圃場に苗を移植する移植機と前記移植機に苗を供給する作業車両とを用いる苗移植方法であって、
前記作業車両の動作を制御し、前記作業車両を自動運転で走行させること、
前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させること、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給すること、
を実行する、苗移植方法。
圃場に苗を移植する移植機と前記移植機に苗を供給する作業車両とを用いる苗移植方法であって、
前記作業車両の動作を制御し、前記作業車両を自動運転で走行させること、
前記圃場内で前記移植機と前記作業車両とが隣り合うように前記作業車両を走行させること、
前記移植機と前記作業車両とが隣り合った状態で、前記作業車両から前記移植機に苗を供給すること、
を実行する、苗移植方法。
【0201】
本開示のある実施形態によれば、圃場内で移植機と作業車両とが隣り合うように作業車両を走行させ、作業車両から移植機へ苗を供給する。移植機に苗を補給するために、補給用の苗が用意されたエリア（例えば枕地）に移植機を移動させる必要が無い。移植機の移植作業を中断する必要が無いため、苗の移植を効率良く行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【0202】
本開示の技術は、農業機械の分野において特に有用である。
【符号の説明】
【0203】
１：苗移植システム、 ７０：圃場、 ７１：作業領域、 ７２：枕地、 ７３：目標経路、 ７３ａ：主経路、 ７３ｂ：旋回経路、 ７５：補給ポイント（開始位置）、 ７６：目標経路、 ８０：ネットワーク、 １００：作業車両、 １０１：車体、 １０２：原動機（エンジン）、 １０３：変速装置（トランスミッション）、 １０４：車輪、 １０５：キャビン、 １０６：操舵装置、 １０７：運転席、 １１０：搬送装置、 １１１：ガイド、 １１２：ベルトコンベア、 １１３：フレーム、 １１４：ストッパ（スロープ）、 １１４ａ：アクチュエータ、 １１５：レーン、 １１６：壁部、 １２０：測位装置（ＧＮＳＳユニット）、 １２１：ＧＮＳＳ受信機、 １２２：ＲＴＫ受信機、 １２３：慣性計測装置（ＩＭＵ）、 １２４：処理回路、 １２５：ＬｉＤＡＲセンサ、 １２６：カメラ、 １２７：障害物センサ、 １３１：操作端末、 １３２：操作スイッチ群、 １３３：ブザー、 １４０：駆動装置、 １５０：センサ群、 １５１：ステアリングホイールセンサ、 １５２：回転センサ、 １５３：切れ角センサ、 １６０：制御装置、 １６１：プロセッサ、 １６２：ＲＡＭ、 １６３：ＲＯＭ、 １６４：記憶装置、 １６５－１６７：ＥＣＵ、 １７０：ラック、 １８０：苗マット、 １９０：通信装置、 ２００：移植機、 ２０１：車体、 ２０２：原動機（エンジン）、 ２０３：変速装置（トランスミッション）、 ２０４：車輪、 ２０６：操舵装置、 ２０７：運転席、 ２１０：苗植付装置、 ２１１：苗載せ台、 ２１２：植付機構、 ２１３：リンク機構、 ２１５：レーン、 ２１６：壁部、 ２２０：測位装置（ＧＮＳＳユニット）、 ２２１：ＧＮＳＳ受信機、 ２２２：ＲＴＫ受信機、 ２２３：慣性計測装置（ＩＭＵ）、 ２２４：処理回路、 ２２５：ＬｉＤＡＲセンサ、 ２２６：カメラ、 ２２７：障害物センサ、 ２３１：操作端末、 ２３２：操作スイッチ群、 ２３３：ブザー、 ２４０：駆動装置、 ２５０：センサ群、 ２５１：ステアリングホイールセンサ、 ２５２：回転センサ、 ２５３：切れ角センサ、 ２６０：制御装置、 ２６１：プロセッサ、 ２６２：ＲＡＭ、 ２６３：ＲＯＭ、 ２６４：記憶装置、 ２６５－２６７：ＥＣＵ、 ２７０：搬送装置、 ２７１：ガイド、 ２７２：ベルトコンベア、 ２７３：フレーム、 ２７５：レーン、 ２７６：壁部、 ２９０：通信装置、 ４００：端末装置、 ４２０：入力装置、 ４３０：表示装置、 ４５０：記憶装置、 ４６０：プロセッサ、 ４７０：ＲＯＭ、 ４８０：ＲＡＭ、 ４９０：通信装置、 ６００：管理装置、 ６６０：プロセッサ、 ６５０：記憶装置、 ６７０：ＲＯＭ、 ６８０：ＲＡＭ、 ６９０：通信装置
【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】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
