特許 7387572 農作業機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-17

(45)【発行日】2023-11-28

(54)【発明の名称】農作業機

(51)【国際特許分類】

   A01B 69/00 20060101AFI20231120BHJP

   G05D 1/02 20200101ALI20231120BHJP

【ＦＩ】

A01B69/00 303M

G05D1/02 N

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020167985

(22)【出願日】2020-10-02

(65)【公開番号】P2022013552

(43)【公開日】2022-01-18

【審査請求日】2022-12-29

(31)【優先権主張番号】P 2020113237

(32)【優先日】2020-06-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【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】110001818

【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】中林 隆志

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 俊樹

(72)【発明者】

【氏名】佐野 友彦

(72)【発明者】

【氏名】吉田 脩

(72)【発明者】

【氏名】川畑 翔太郎

(72)【発明者】

【氏名】堀内 真幸

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 直

(72)【発明者】

【氏名】山岡 京介

(72)【発明者】

【氏名】奥平 淳人

【審査官】田辺 義拓

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１５３４３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１３６０３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０４７１８１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００４－３５４１１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ０１Ｂ ６９／００

Ｇ０５Ｄ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

操向可能な走行装置を有する機体と、
衛星測位を用いて機体位置を算出する機体位置算出部と、
作業走行のための複数の基準方位を記憶可能な記憶部と、
前記複数の基準方位のうちの一つを選択する選択部と、
前記基準方位、または、前記基準方位に基づいて設定された走行目標ラインに沿うように、前記機体位置に基づいて前記走行装置を自動的に操向制御する操向制御部と、
前記機体の方位を算出する機体方位算出部と、が備えられ、
前記記憶部に、方位の夫々異なる前記複数の基準方位が記憶され、
前記選択部は、前記複数の基準方位のうち、算出された前記機体の方位に最も近い前記基準方位を前記記憶部から選択する農作業機。

【請求項2】

圃場の走行中に算出された複数の前記機体位置に基づいて前記基準方位を算出する基準方位算出部と、
前記基準方位を設定するための設定スイッチと、が備えられ、
前記基準方位算出部は、圃場の外周領域において前記設定スイッチが操作されたタイミングにおける前記機体の位置である第一地点と前記設定スイッチが操作されたタイミングにおける機体の位置である第二地点とに亘る二点間走行で前記第一地点と前記第二地点との夫々で算出された前記機体位置に基づいて前記複数の基準方位の一つとして第一基準方位を算出し、前記第一地点と前記第二地点とに亘る走行後に、前記外周領域において前記第一地点と前記第二地点との何れとも異なる前記機体の位置であって、前記設定スイッチが操作されたタイミングにおける前記機体の位置である第三地点と前記設定スイッチが操作されたタイミングにおける前記機体の位置である第四地点とに亘る二点間走行で前記第三地点と前記第四地点との夫々で算出された前記機体位置に基づいて前記複数の基準方位の一つとして第二基準方位を算出する請求項１に記載の農作業機。

【請求項3】

圃場の走行中に算出された複数の前記機体位置に基づいて前記基準方位を算出する基準方位算出部が備えられ、
前記基準方位算出部は、算出済みの前記基準方位から所定の方位だけ方位ずれした前記基準方位を算出可能に構成されている請求項１または２に記載の農作業機。

【請求項4】

前記所定の方位は、９０度である請求項３に記載の農作業機。

【請求項5】

人為操作に基づく手動走行時に走行制御する操向操作具と、
前記操向操作具とは別であって、人為操作に基づいて方位ずれ量を設定可能な方位ずれ設定部が備えられ、
前記所定の方位は、前記人為操作によって設定される前記方位ずれ量である請求項３に記載の農作業機。

【請求項6】

圃場の走行中に算出された複数の前記機体位置に基づいて前記基準方位を算出する基準方位算出部が備えられ、
前記基準方位算出部は、圃場の外周領域における人為操作での周回走行中に算出された前記機体位置に基づいて、圃場の外周辺のうち少なくとも一辺の延びる方位に沿う前記複数の基準方位を算出する請求項１から５の何れか一項に記載の農作業機。

【請求項7】

前記操向制御部は、所定の条件が満たされており、かつ、前記選択部によって選択された前記基準方位に沿って前記機体が所定距離または所定時間に亘って直進したと判定した場合、前記走行装置を自動的に操向制御可能な状態となる請求項１～６の何れか一項に記載の農作業機。

【請求項8】

前記所定の条件に、作業装置への動力伝達のためのクラッチが入状態となっていることが含まれる請求項７に記載の農作業機。

【請求項9】

前記所定の条件に、作業装置が作業位置に位置していることが含まれる請求項７または８に記載の農作業機。

【請求項10】

前記選択部によって選択された前記基準方位を示す方位指標を表示可能な方位表示部が備えられている請求項１から９の何れか一項に記載の農作業機。

【請求項11】

前記方位表示部は、前記走行装置が人為的に操向制御されている場合と、前記走行装置が自動的に操向制御されている場合と、で前記方位指標の表示態様を変更する請求項１０に記載の農作業機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、農作業機に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１に開示された農作業機では、航法衛星を用いて機体の位置情報を取得可能な測位ユニットが備えられ、最初のティーチング走行で算出された基準方位に沿って農作業機が走行するように、操向制御部による操向制御が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－０９７５０３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に開示された農作業機は、一つの基準方位に沿って操向制御が行われる。農作業機の種類によっては、農作業機が圃場の一方位に沿って走行するだけでなく、圃場の形状に応じて複数の方位に沿って走行する場合もある。このため、機体の走行状態に応じて複数の基準方位を臨機応変に使い分けられることが望ましい。

【0005】

本発明は、圃場の形状等に応じて複数の方位に沿って自動操向制御が可能な農作業機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明による農作業機では、操向可能な走行装置を有する機体と、衛星測位を用いて機体位置を算出する機体位置算出部と、作業走行のための複数の基準方位を記憶可能な記憶部と、前記複数の基準方位のうちの一つを選択する選択部と、前記基準方位、または、前記基準方位に基づいて設定された走行目標ラインに沿うように、前記機体位置に基づいて前記走行装置を自動的に操向制御する操向制御部と、前記機体の方位を算出する機体方位算出部と、が備えられ、前記記憶部に、方位の夫々異なる前記複数の基準方位が記憶され、前記選択部は、前記複数の基準方位のうち、算出された前記機体の方位に最も近い前記基準方位を前記記憶部から選択することを特徴とする。

【0007】

本発明によると、記憶部が複数の基準方位を記憶し、選択部が複数の基準方位の一つを選択可能である。このため、複数の基準方位が機体の走行状態に応じて臨機応変に使い分けられる構成が可能となり、操向制御部は複数の基準方位のうちの選択された基準方位に応じて走行装置を操向制御できる。つまり、選択部が複数の基準方位から必要な基準方位を選択し、操向制御部が選択された基準方位に基づいて操向制御を可能となる。また、本発明であれば、機体方位算出部によって機体の方位が算出され、機体の方位に適した基準方位が自動的に選択される。このため、機体の方位に基づく基準方位の選択が行われない構成と比較して、搭乗者等がわざわざ基準方位を選択する必要がなく、基準方位の選択が円滑になる。これにより、圃場の形状等に応じて複数の方位に沿って自動操向制御が可能な農作業機が実現される。

【0008】

本発明において、圃場の走行中に算出された複数の前記機体位置に基づいて前記基準方位を算出する基準方位算出部と、前記基準方位を設定するための設定スイッチと、が備えられ、前記基準方位算出部は、圃場の外周領域において前記設定スイッチが操作されたタイミングにおける前記機体の位置である第一地点と前記設定スイッチが操作されたタイミングにおける機体の位置である第二地点とに亘る二点間走行で前記第一地点と前記第二地点との夫々で算出された前記機体位置に基づいて前記複数の基準方位の一つとして第一基準方位を算出し、前記第一地点と前記第二地点とに亘る走行後に、前記外周領域において前記第一地点と前記第二地点との何れとも異なる前記機体の位置であって、前記設定スイッチが操作されたタイミングにおける前記機体の位置である第三地点と前記設定スイッチが操作されたタイミングにおける前記機体の位置である第四地点とに亘る二点間走行で前記第三地点と前記第四地点との夫々で算出された前記機体位置に基づいて前記複数の基準方位の一つとして第二基準方位を算出すると好適である。

【0009】

本構成であれば、圃場の外周領域において異なる領域ごとに二点間走行を繰り返すことによって、第一基準方位と第二基準方位との夫々が算出される。このため、例えば圃場の外周領域を走行する過程で、複数の基準方位の算出が可能となる。

【0010】

本発明において、圃場の走行中に算出された複数の前記機体位置に基づいて前記基準方位を算出する基準方位算出部が備えられ、前記基準方位算出部は、算出済みの前記基準方位から所定の方位だけ方位ずれした前記基準方位を算出可能に構成されていると好適である。

【0011】

本構成であれば、算出済みの基準方位に基づいて異なる方位を有する新たな基準方位の算出が可能となる。このため、基準方位を算出するために機体を走行させる手間を省くことが可能となり、複数の基準方位の算出が容易になる。

【0012】

本発明において、前記所定の方位は、９０度であると好適である。

【0013】

圃場の形状は矩形である場合が多いため、本構成であれば、圃場の矩形形状に沿った基準方位の算出が容易になる。

【0014】

本発明において、人為操作に基づく手動走行時に走行制御する操向操作具と、前記操向操作具とは別であって、人為操作に基づいて方位ずれ量を設定可能な方位ずれ設定部が備えられ、前記所定の方位は、前記人為操作によって設定される前記方位ずれ量であると好適である。

【0015】

本構成であれば、例えば農作業機の搭乗者や管理者が方位ずれ設定部を操作して所望の方位ずれ量を設定することによって、算出済みの基準方位から所望の方位だけ方位ずれした基準方位の算出が可能となる。

【0016】

本発明において、圃場の走行中に算出された複数の前記機体位置に基づいて前記基準方位を算出する基準方位算出部が備えられ、前記基準方位算出部は、圃場の外周領域における人為操作での周回走行中に算出された前記機体位置に基づいて、圃場の外周辺のうち少なくとも一辺の延びる方位に沿う前記複数の基準方位を算出すると好適である。

【0017】

本構成であれば、圃場の外周領域を周回走行する過程で、複数の基準方位が算出されるため、農作業機の搭乗者に負担が掛かることなく、基準方位が容易に算出される。また、基準方位が、圃場の外周辺のうち少なくとも一辺の延びる方位に沿うため、走行目標ラインが当該一辺に沿って延びる構成が可能である。このことから、操向制御部による操向制御が当該一辺に沿うものとなって、好適な作業走行が実現される。

【0018】

【0019】

【0020】

本発明において、前記操向制御部は、所定の条件が満たされており、かつ、前記選択部によって選択された前記基準方位に沿って前記機体が所定距離または所定時間に亘って直進したと判定した場合、前記走行装置を自動的に操向制御可能な状態となると好適である。

【0021】

農作業機の搭乗者が手動操舵で機体を直進させた状態で、操向制御部による操向制御が開始されると、操向制御部は、走行装置の操向量を微調整するだけで安定的に操向制御を実行できる。本構成であれば、機体が基準方位に沿って所定距離または所定時間に亘って直進した後に操向制御部による操向制御が開始されるため、安定的な直進走行が可能となる。また、本構成であれば、所定の条件が満たされた状態で操向制御部による操向制御が開始されるため、操向制御が適切な状況下で行われる。

【0022】

本発明において、前記所定の条件に、作業装置への動力伝達のためのクラッチが入状態となっていることが含まれると好適である。また、本発明において、前記所定の条件に、作業装置が作業位置に位置していることが含まれると好適である。

【0023】

本構成によって、自動的な操向制御に基づく作業走行が適切な状況で行われる。

【0024】

本発明において、前記選択部によって選択された前記基準方位を示す方位指標を表示可能な方位表示部が備えられていると好適である。

【0025】

本構成であれば、農作業機の搭乗者や管理者は、複数の基準方位のうち選択部によって選択された基準方位を方位表示部で容易に把握できる。

【0026】

本発明において、前記方位表示部は、前記走行装置が人為的に操向制御されている場合と、前記走行装置が自動的に操向制御されている場合と、で前記方位指標の表示態様を変更すると好適である。

【0027】

本構成であれば、農作業機の搭乗者や管理者は、操向制御部による操向制御が行われているかどうかを、方位指標の表示態様に基づいて容易に把握できる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】農作業機の全体側面図である。

【図2】農作業機の制御系を示す機能ブロック図である。

【図3】基準方位の算出に関するフローチャート図である。

【図4】機体の１周分の周囲刈り走行によって算出された基準方位を示す圃場の平面図である。

【図5】自動操向制御に関するフローチャート図である。

【図6】基準方位に基づく機体の自動操向制御を示す圃場の平面図である。

【図7】基準方位に基づく機体の自動操向制御を示す圃場の平面図である。

【図8】基準方位に基づく機体の自動操向制御を示す圃場の平面図である。

【図9】基準方位に基づく機体の自動操向制御を示す圃場の平面図である。

【図10】基準方位に基づく機体の自動操向制御を示す圃場の平面図である。

【図11】基準方位に基づく機体の自動操向制御を示す圃場の平面図である。

【図12】基準方位に基づく機体の自動操向制御を示す圃場の平面図である。

【図13】基準方位に基づく機体の自動操向制御を示す圃場の平面図である。

【図14】自動操向制御の開始判定ルーチンを示すフローチャート図である。

【図15】方位指標を示す図である。

【図16】方位指標を示す図である。

【図17】方位指標を示す図である。

【図18】方位指標を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

本発明に係る農作業機の一例としてのコンバインの実施形態が、図面に基づいて以下に記載されている。この実施形態で、機体１の前後方向を定義するときは、作業状態における機体進行方向に沿って定義する。機体１の左右方向を定義するときは、機体前進方向視で見た状態で左右を定義する。

【0030】

〔農作業機の一例であるコンバインの基本構成〕
図１に示されるように、普通型のコンバインに、機体１と、操向可能な左右一対のクローラ式の走行装置１１と、搭乗部１２と、脱穀装置１３と、穀粒タンク１４と、収穫装置１５と、搬送装置１６と、穀粒排出装置１８と、が備えている。

【0031】

走行装置１１は、コンバインの下部に備えられている。走行装置１１は左右一対のクローラ走行機構を有し、コンバインは、走行装置１１によって圃場を走行可能である。図示はしないが、走行装置１１は、静油圧式無段変速装置の主変速装置と、ギヤ切換式の副変速装置と、を有する。なお、副変速装置は、移動用（非作業用）の変速段数と、移動用よりも低速な作業走行用の変速段数と、変速可能に構成されている。搭乗部１２、脱穀装置１３、穀粒タンク１４は、走行装置１１よりも上側に備えられ、これらは機体１の上部として構成されている。コンバインの搭乗者と、コンバインの作業を監視する監視者と、の少なくとも一人が、搭乗部１２に搭乗可能である。通常、搭乗者と監視者とは兼務される。なお、搭乗者と監視者とが別人の場合、監視者は、コンバインの機外からコンバインの作業を監視していても良い。搭乗部１２の下方に駆動用のエンジン（不図示）が備えられている。穀粒排出装置１８は、穀粒タンク１４の後下部に連結されている。

【0032】

収穫装置１５は圃場の作物を収穫する。そして、コンバインは、収穫装置１５によって圃場の作物を収穫しながら走行装置１１によって走行する作業走行が可能である。搬送装置１６は収穫装置１５よりも後側に隣接して設けられている。収穫装置１５及び搬送装置１６は、収穫装置シリンダ１５Ａの伸縮動作によって機体１の前部に上下昇降可能に支持されている。脱穀装置１３及び収穫装置１５は、本発明の『作業装置』である。

【0033】

収穫装置１５によって収穫された作物は、搬送装置１６によって脱穀装置１３へ搬送され、脱穀装置１３によって脱穀処理される。脱穀処理によって得られた収穫物としての穀粒は、穀粒タンク１４に貯留される。穀粒タンク１４に貯留された穀粒は、必要に応じて、穀粒排出装置１８によって機外に排出される。穀粒排出装置１８は機体後部の縦軸芯回りに揺動可能に構成されている。即ち、穀粒排出装置１８の遊端部が機体１よりも機体横外側へ張り出して作物を排出可能な排出状態と、穀粒排出装置１８の遊端部が機体１の機体横幅の範囲内に位置する収納状態と、に切換可能なように穀粒排出装置１８は構成されている。

【0034】

搭乗部１２の天井部に衛星測位モジュール８０が設けられている。衛星測位モジュール８０は、人工衛星ＧＳからのＧＮＳＳ（グローバル・ナビゲーション・サテライト・システム。例えばＧＰＳ、ＱＺＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、ＧＬＯＮＡＳＳ、ＢｅｉＤｏｕ、等）の信号を受信して、自車位置を取得する。

【0035】

衛星測位モジュール８０の他に、機体１の走行方位を検出する方位検出手段として、例えばＩＭＵ（インターナル・メジャメント・ユニット）を有する慣性計測モジュール８１（図２参照）が、機体１に備えられている。慣性計測モジュール８１は、ジャイロセンサや加速度センサを有する構成であっても良い。慣性計測モジュール８１は、機体１の旋回角度の角速度を検出可能である。詳述はしないが、慣性計測モジュール８１は、機体１の旋回角度の角速度の他、機体１の左右傾斜角度、機体１の前後傾斜角度の角速度等も計測可能である。なお、衛星測位モジュール８０と慣性計測モジュール８１とが一体的に構成されても良い。

【0036】

〔制御ユニットの構成〕
図２に示される制御ユニット３０は、コンバインの制御系の中核要素であり、複数のＥＣＵの集合体として示されている。制御ユニット３０は、自動操向制御が実行される自動操向モードと、自動操向制御が実行されない手動操向モードと、に切換え可能なように構成されている。『自動操向制御』とは、所定の方位に基づいて、後述する直線状の走行目標ラインＣを設定し、機体１が走行目標ラインＣに沿って走行するように走行装置１１を制御することを意味する。制御ユニット３０は、当該所定の方位として基準方位Ｂを算出する。また、制御ユニット３０はタッチパネル式画面端末ＶＴと通信可能に構成されている。

【0037】

基準方位Ｂは、自動操向制御において機体１が地上を直進するべき方位であって、例えば東西南北の何れかを基準とした角度値で管理される。本実施形態では、基準方位Ｂに沿って、一方向と、一方向と１８０°反対方向と、の双方向に機体１の走行が可能である。この場合、基準方位Ｂは、東西南北の何れかを基準とした１８０°の範囲の角度値で管理されれば十分であるが、基準方位Ｂが３６０°の範囲の角度値で管理される構成であっても良い。あるいは、基準方位Ｂがベクトル値で管理されても良い。

【0038】

本発明における『基準方位』は、自動操向制御において機体１が地上を直進するべき方位である。本発明では、基準方位Ｂに沿って、一方向と、一方向と１８０°反対方向と、の双方向に機体１の走行が可能であるが、基準方位Ｂに沿って一方向のみの単方向に機体１が走行する構成も、本発明に含まれる。

【0039】

制御ユニット３０に、機体位置算出部３１と、機体方位算出部３２と、基準方位算出部３３と、記憶部３４と、選択部３５と、ライン設定部３６と、操向制御部３７と、条件判定部３８と、が備えられている。制御ユニット３０に、衛星測位モジュール８０、慣性計測モジュール８１、始点設定スイッチ２１Ａ、終点設定スイッチ２１Ｂ、の信号が入力される。また、図示はしないが、制御ユニット３０に、車速センサ、エンジンのトルクセンサ、障害物検知センサ、等の信号も入力される。

【0040】

機体位置算出部３１は、衛星測位モジュール８０によって出力された測位データに基づいて、機体１の位置座標を経時的に算出する。即ち、機体位置算出部３１は、衛星測位を用いて機体位置を算出する。算出された機体１の経時的な位置座標は、機体方位算出部３２と操向制御部３７とへ送られる。

【0041】

機体方位算出部３２は、慣性計測モジュール８１によって検出された角速度を積分することによって、機体１の走行方位変化角を算出できる。また、機体方位算出部３２は、経時的に算出した機体１の位置座標を時間微分することによって、機体１の走行速度及び走行方位を算出できる。即ち、機体方位算出部３２は、機体位置算出部３１によって経時的に算出された機体１の位置座標と、慣性計測モジュール８１によって出力された角速度と、の少なくとも一方に基づいて機体１の走行方位を算出する。機体方位算出部３２によって算出された機体１の走行方位は、選択部３５と操向制御部３７とに送られる。なお、機体方位算出部３２は、例えば電子コンパス等に基づいて機体１の走行方位を算出しても良い。

【0042】

基準方位Ｂを設定するための設定スイッチ２１が備えられている。設定スイッチ２１は、例えば搭乗部１２に設けられたタッチパネル式画面端末ＶＴ（例えば液晶の画面、ＯＬＥＤの画面等のタッチ操作可能な画面）に表示されたアイコンボタンであって、始点位置を設定する始点設定スイッチ２１Ａと、終点位置を設定する終点設定スイッチ２１Ｂと、を有する。

【0043】

手動操向モードの状態で始点設定スイッチ２１Ａの操作が可能であって、この状態で機体１が走行し、始点設定スイッチ２１Ａが操作されると、このタイミングにおける機体１の位置Ａａが基準方位算出部３３へ送られる。位置Ａａは、始点設定スイッチ２１Ａが操作されたタイミングで、機体位置算出部３１によって算出される。なお、始点設定スイッチ２１Ａが操作される時点において、終点設定スイッチ２１Ｂの操作は不能である。

【0044】

搭乗者が始点設定スイッチ２１Ａを操作した後、機体１が走行を継続して位置Ａａから予め設定された距離以上に離れると、終点設定スイッチ２１Ｂの操作が可能となる。なお、搭乗者が始点設定スイッチ２１Ａを操作した後で機体１が走行している間、始点設定スイッチ２１Ａは操作可能であっても良いし、始点設定スイッチ２１Ａは操作不能であっても良い。始点設定スイッチ２１Ａが操作可能である場合、搭乗者が始点設定スイッチ２１Ａを改めて操作すると、このタイミングにおける機体１の位置Ａａが、再度、基準方位算出部３３へ送られても良い。始点設定スイッチ２１Ａが操作不能である場合、始点設定スイッチ２１Ａに代わって、位置Ａａの記憶を消去して基準方位Ｂの設定を中止するボタンが表示されても良い。

【0045】

終点設定スイッチ２１Ｂが操作されると、このタイミングにおける機体１の位置Ａｂが基準方位算出部３３へ送られる。位置Ａｂは、終点設定スイッチ２１Ｂが操作されたタイミングで、機体位置算出部３１によって算出される。そして、位置Ａａ，Ａｂに基づいて、作業走行のための基準方位Ｂが基準方位算出部３３によって算出され、算出された基準方位Ｂが記憶部３４に記憶される。即ち、基準方位算出部３３は、圃場の走行中に算出された複数の機体位置に基づいて基準方位Ｂを算出する。また、記憶部３４は、作業走行のための複数の基準方位Ｂを記憶可能に構成されている。なお、記憶部３４は、基準方位Ｂの記憶に限定されず、例えば、位置Ａａ，Ａｂが記憶される構成であっても良い。

【0046】

また、制御ユニット３０は方位ずれ設定部３９と接続され、方位ずれ設定部３９は、人為操作に基づいて方位ずれ量ΔＢを設定可能に構成されている。方位ずれ設定部３９は、例えば搭乗部１２に設けられたタッチパネル式画面端末ＶＴに表示されたアイコンボタンであるが、ダイヤル式のスイッチであっても良いし、レバーであっても良い。そして基準方位算出部３３は、算出済みの基準方位Ｂから『所定の方位』だけ方位ずれした別の基準方位Ｂを算出可能に構成されている。『所定の方位』は、人為操作によって設定される方位ずれ量ΔＢである。

【0047】

選択部３５は複数の基準方位Ｂのうちの一つを選択する。まず、選択部３５は、機体方位算出部３２から機体１の走行方位を取得する。そして選択部３５は、記憶部３４に記憶された複数の基準方位Ｂのうち、機体１の走行方位に最も近い基準方位Ｂを選択する。

【0048】

条件判定部３８は、例えば、主変速レバー２２、副変速スイッチ２３、刈取脱穀レバー２４、昇降検知部２５、脱穀クラッチ２６、刈取クラッチ２７からの信号を受け取り、これらの信号に基づいて自動操向制御のための『所定の条件』を判定可能に構成されている。条件判定部３８の判定結果は、ライン設定部３６へ送られる。条件判定部３８の処理の詳細に関しては〔開始判定ルーチンについて〕で後述する。主変速レバー２２、副変速スイッチ２３、刈取脱穀レバー２４、昇降検知部２５、脱穀クラッチ２６、刈取クラッチ２７に関しても、〔開始判定ルーチンについて〕で纏めて後述する。

【0049】

ライン設定部３６は、機体位置算出部３１によって算出された最新の機体１の位置座標を常時取得する。また、ライン設定部３６は、条件判定部３８から判定結果を取得する。そして、当該判定結果が自動操向制御を許容するものであれば、ライン設定部３６は、当該最新の位置座標に基づいて、収穫装置１５の左右中心部から、記憶部３４によって選択された基準方位Ｂに沿って前方に延びる走行目標ラインＣを常時算出する。制御ユニット３０が自動操向モードに切換えられると、ライン設定部３６は、その時点で算出されている走行目標ラインＣを、機体１が走行すべき走行目標ラインＣとして固定（設定）する。
この設定された走行目標ラインＣは、自動操向モードが解除されるまで固定される。走行目標ラインＣは、機体１から機体前方へ延び、かつ、記憶部３４によって選択された基準方位Ｂと平行である。即ち、ライン設定部３６は、選択された基準方位Ｂに基づいて走行目標ラインＣを設定する。自動操向モード中に、搭乗者が、操向レバー（不図示）を操作したり、主変速レバー２２を停止位置に操作したりすると、制御ユニット３０が自動操向モードから手動操向モードに切換えられる。制御ユニット３０が自動操向モードから手動操向モードに切換えられると、ライン設定部３６は走行目標ラインＣの設定を解除する。なお、ライン設定部３６が、制御ユニット３０が自動操向モードに切換えられたときに走行目標ラインＣを算出・設定するよう構成されてもよい。

【0050】

操向制御部３７は、走行目標ラインＣに対する機体１の機体横方向における位置ズレ量を算出できる。また、操向制御部３７は、機体１の走行方位と、記憶部３４によって選択された基準方位Ｂと、の角度偏差、即ち方位ズレを算出できる。制御ユニット３０が自動操向モードに設定されているとき、操向制御部３７は、機体位置算出部３１からの機体位置情報と、機体方位算出部３２からの方位情報と、に基づいて、機体１が走行目標ラインＣに沿って走行するように、走行装置１１を制御する。

【0051】

〔基準方位の算出について〕
圃場の収穫作業を行う場合、まず、搭乗者（監視者であっても良い、以下同じ）は、コンバインを手動で操作し、圃場内の外周領域において、圃場の外周辺、即ち畦際に沿って周囲刈り走行（作業走行の一例）しながら収穫を行う。この周囲刈り走行の領域は、コンバインが後工程で往復走行しながら圃場内側領域（例えば図１２及び図１３の作業対象領域ＣＡ）の作物を収穫する際に、機体１の旋回スペースとなる。このことから、当該旋回スペースは広く確保されることが望ましい。このため、搭乗者は、圃場の外周領域でコンバインを２～３周走行させ、コンバインの収穫幅の２～３倍程度の周囲刈り走行の領域を旋回スペースとして確保する。

【0052】

基準方位Ｂの算出は、圃場内の外周領域における周囲刈り走行と一緒に行われる。図３に、基準方位Ｂの算出の順序がフローチャートで示される。まず、終点設定スイッチ２１Ｂが自動的に操作不能状態に切換えられる（ステップ＃０１）。

【0053】

本実施形態では、始点設定スイッチ２１Ａ及び終点設定スイッチ２１Ｂがタッチパネル式画面端末ＶＴのアイコンボタンである。終点設定スイッチ２１Ｂの操作不能状態とは、例えば、終点設定スイッチ２１Ｂのアイコンボタンがタッチパネル式画面端末ＶＴに表示されない状態（アイコンボタンのグレーアウトも含まれる）であったり、終点設定スイッチ２１Ｂのアイコンボタンがタッチパネル式画面端末ＶＴに表示されていても搭乗者等の操作が反映されない状態であったりする。

【0054】

搭乗者が圃場の畦際にコンバインを移動させ、圃場の畦際に沿って直進（または略直進）を開始する際に、搭乗者は始点設定スイッチ２１Ａを操作する（ステップ＃０２）。なお、本実施形態で『操作』とは、アイコンボタンである始点設定スイッチ２１Ａ及び終点設定スイッチ２１Ｂのアイコン操作も含まれる。

【0055】

始点設定スイッチ２１Ａが操作されると（ステップ＃０２：Ｙｅｓ）、機体１の位置座標として位置Ａａが記憶される（ステップ＃０３）。位置Ａａは、始点設定スイッチ２１Ａが操作されたタイミングで、機体位置算出部３１によって算出された機体１の位置座標である。そして、搭乗者が圃場の畦際の一辺に沿ってコンバインを直進（または略直進）させながら作業走行を行う。この間、機体１が位置Ａａから予め設定された距離以上に離れたかどうかが、基準方位算出部３３によって判定される（ステップ＃０４）。『予め設定された距離』は、例えば位置Ａａから５メートルである。

【0056】

機体１が位置Ａａから予め設定された距離以上に離れていなければ（ステップ＃０４：Ｎｏ）、ステップ＃０９の処理が行われる。ステップ＃０９は、終点設定スイッチ２１Ｂが操作可能状態である場合に、終点設定スイッチ２１Ｂを操作不能状態に切換える処理である。つまり、機体１が位置Ａａから予め設定された距離以上に離れていなければ（ステップ＃０４：Ｎｏ）、終点設定スイッチ２１Ｂの操作不能状態が保持され、搭乗者は終点設定スイッチ２１Ｂを操作できない。

【0057】

機体１が位置Ａａから予め設定された距離以上に離れていれば（ステップ＃０４：Ｙｅｓ）、終点設定スイッチ２１Ｂが操作可能状態に切換えられる（ステップ＃０５）、このとき、終点設定スイッチ２１Ｂが既に操作可能状態であれば、終点設定スイッチ２１Ｂの操作可能状態が保持される。そして、終点設定スイッチ２１Ｂが操作されたかどうかが判定される（ステップ＃０６）。終点設定スイッチ２１Ｂが操作されなければ（ステップ＃０６：Ｎｏ）、ステップ＃０４～＃０５の処理が繰り返される。このとき、例えばコンバインが後進走行する等の要因によって、機体１が位置Ａａから予め設定された距離以上に離れなくなると（ステップ＃０４：Ｎｏ）、終点設定スイッチ２１Ｂが再び操作不能状態に切換えられる（ステップ＃０９）。

【0058】

終点設定スイッチ２１Ｂが操作されると（ステップ＃０６：Ｙｅｓ）、機体１の位置座標として位置Ａｂが記憶される（ステップ＃０７）。位置Ａｂは、終点設定スイッチ２１Ｂが操作されたタイミングで、機体位置算出部３１によって算出された機体１の位置座標である。このように、搭乗者が圃場の畦際の一辺に沿ってコンバインを直進（または略直進）させながら作業走行を行い、始点設定スイッチ２１Ａ及び終点設定スイッチ２１Ｂを操作することによって、位置Ａａ，Ａｂが取得される。

【0059】

位置Ａａ，Ａｂが取得されると、基準方位算出部３３は位置Ａａ，Ａｂの二点間を結ぶ直線の方位として基準方位Ｂを算出する（ステップ＃０８）。即ち、基準方位算出部３３は、機体位置算出部３１によって算出された二つの機体位置を結ぶ直線の方位を基準方位Ｂとして算出する。また、ステップ＃０８において基準方位算出部３３は算出済みの基準方位Ｂを記憶部３４に記憶する。これにより、基準方位Ｂの算出処理が完了する。

【0060】

上述のステップ＃０１からステップ＃０８までの処理を繰り返し行うことによって、基準方位算出部３３は複数の基準方位Ｂを取得可能に構成されている。例えば、搭乗者が、圃場の別の畦際にコンバインを移動させ、始点設定スイッチ２１Ａを操作して当該別の畦際の一辺に沿ってコンバインを直進（または略直進）させながら作業走行を行って、その後、終点設定スイッチ２１Ｂを操作する。このとき、基準方位算出部３３は、ステップ＃０１からステップ＃０８までの処理を再度行い、別の基準方位Ｂを算出する。

【0061】

図４に示される例では、圃場の畦際に沿って１周分の周囲刈り走行が行われ、複数の基準方位Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４が基準方位算出部３３によって算出され、記憶部３４に、方位の夫々異なる複数の基準方位Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４が記憶されている。位置Ａ１，Ａ２に基づいて基準方位Ｂ１が算出され、位置Ａ３，Ａ４に基づいて基準方位Ｂ２が算出され、位置Ａ５，Ａ６に基づいて基準方位Ｂ３が算出され、位置Ａ７，Ａ８に基づいて基準方位Ｂ４が算出されている。位置Ａ１，Ａ３，Ａ５，Ａ７は始点設定スイッチ２１Ａが操作されたタイミングにおける位置Ａａ（図２及び図３参照）であって、位置Ａ２，Ａ４，Ａ６，Ａ８は終点設定スイッチ２１Ｂが操作されたタイミングにおける位置Ａｂ（図２及び図３参照）である。即ち、基準方位算出部３３は、圃場の外周領域における周回走行中に算出された機体位置に基づいて基準方位Ｂを算出する。このとき、基準方位算出部３３は、圃場の外周辺の延びる方位に沿う複数の基準方位Ｂを算出する。換言すると、基準方位算出部３３は、圃場の外周領域における人為操作での周回走行中に算出された機体位置に基づいて、圃場の外周辺の延びる方位に沿う複数の基準方位Ｂを算出する。

【0062】

位置Ａ１は本発明の『第一地点』であって、位置Ａ２は本発明の『第二地点』である。また、基準方位Ｂ１は本発明の『第一基準方位』である。即ち、基準方位算出部３３は、圃場の外周領域における位置Ａ１と位置Ａ２とに亘る二点間走行で位置Ａ１と位置Ａ２との夫々で算出された機体位置に基づいて複数の基準方位Ｂの一つとして基準方位Ｂ１を算出する。

【0063】

位置Ａ３は本発明の『第三地点』であって、位置Ａ４は本発明の『第四地点』である。また、基準方位Ｂ２は本発明の『第二基準方位』である。即ち、基準方位算出部３３は、位置Ａ１と位置Ａ２とに亘る走行後に、外周領域において位置Ａ１と位置Ａ２との何れとも異なる位置Ａ３と位置Ａ４とに亘る二点間走行で位置Ａ３と位置Ａ４との夫々で算出された機体位置に基づいて複数の基準方位Ｂの一つとして基準方位Ｂ２を算出する。

【0064】

本実施形態では、図４に示されるように、位置Ａ１，Ａ２に基づいて基準方位Ｂ１が算出され、位置Ａ３，Ａ４に基づいて基準方位Ｂ２が算出されているが、この実施形態に限定されない。例えば、方位ずれ設定部３９の人為操作によって９０度の方位ずれ量ΔＢが設定され、基準方位算出部３３は、算出済みの基準方位Ｂ１から９０度だけ方位ずれした基準方位Ｂ２を算出しても良い。つまり、位置Ａ１，Ａ２に基づいて基準方位Ｂ１が算出されると、位置Ａ３，Ａ４に亘る二点間走行を行わなくても、基準方位Ｂ１に対して９０度だけ方位ずれした基準方位Ｂ２が自動的に算出される構成であっても良い。

【0065】

〔自動操向制御について〕
基準方位Ｂが記憶部３４に記憶された後、自動操向制御の前に、人の操作に応じて図５に示されるような判定処理が行われる。まず、機体位置算出部３１によって算出された機体１の位置が位置Ｐａとして記憶される（ステップ＃１１）。続いて、自動操向制御のための所定の条件が満たされているかどうかが判定される（ステップ＃１２）。自動操向制御のための所定の条件が満たされているか否かは、図１４に示される開始判定ルーチンによって判定される。この開始判定ルーチンは、ステップ＃１２の処理で呼び出されるサブルーチンであって、条件判定部３８によって処理される。開始判定ルーチンは、自動操向制御のための所定の条件が満たされていれば、ステップ＃１２にＹｅｓの戻り値を返す。また、開始判定ルーチンは、自動操向制御のための所定の条件が満たされていなければ、ステップ＃１２にＮｏの戻り値を返す。図１４に示される開始判定ルーチンに関しては〔開始判定ルーチンについて〕で後述する。

【0066】

開始判定ルーチンからステップ＃１２にＮｏの戻り値が返されると（ステップ＃１２：Ｎｏ）、ステップ＃１１～＃１２の処理が繰り返され、位置Ｐａが更新され続ける。開始判定ルーチンからステップ＃１２にＹｅｓの戻り値が返されると（ステップ＃１２：Ｙｅｓ）、選択部３５が、機体１の走行方位を機体方位算出部３２から取得する（ステップ＃１３）。そして選択部３５は、複数の基準方位Ｂのうち機体１の走行方位に最も近い基準方位Ｂを選択する（ステップ＃１４）。図６に示される例では、機体１の走行方位が基準方位Ｂ１に沿っていることから、選択部３５は、複数の基準方位Ｂのうちの基準方位Ｂ１を選択する。そして、ライン設定部３６（または選択部３５）は、機体１の走行方位と基準方位Ｂとの差分Δθを算出し（ステップ＃１５）、差分Δθが予め設定された閾値以内（例えば５°以内）かどうかを判定する（ステップ＃１６）。

【0067】

差分Δθが予め設定された閾値よりも大きければ（ステップ＃１６：Ｎｏ）、ステップ＃１１～＃１５の処理が繰り返され、位置Ｐａが更新され続ける。このとき、ステップ＃１４において同じ基準方位Ｂが繰り返し選択される場合が考えられるが、この場合には選択部３５の選択が保持される。また、この間に機体１が旋回し、機体１の走行方位に最も近い基準方位Ｂが他の基準方位Ｂになってしまうと、選択部３５は当該他の基準方位Ｂを選択する。

【0068】

差分Δθが予め設定された閾値以内であれば（ステップ＃１６：Ｙｅｓ）、ライン設定部３６は、ステップ＃１１で記憶された位置Ｐａから予め設定された距離以上に機体位置が離れたかどうかを判定する（ステップ＃１７）。ステップ＃１７の判定がＮｏであれば、ステップ＃１２～＃１７の処理が繰り返される。このとき、ステップ＃１１の処理は行われずに位置Ｐａは更新されない。この状態で機体１が前進すると、機体位置と、ステップ＃１１で記憶された位置Ｐａと、の離間距離が大きくなる。そして、ステップ＃１７の判定がＹｅｓになると、制御ユニット３０が自動操向モードに移行し、操向制御部３７による自動操向制御が行われる（ステップ＃１８）。

【0069】

以上の説明から理解されるように、操向制御部３７は、所定の条件が満たされており、かつ、選択部３５によって選択された基準方位Ｂに沿って機体１が所定距離に亘って直進したと判定した場合、走行装置１１を自動的に操向制御可能な状態となる。

【0070】

制御ユニット３０が自動操向モードに移行すると、ライン設定部３６は、基準方位Ｂと平行な直線状の走行目標ラインＣを機体１の前方に設定する。自動操向モードの移行後において、機体１の位置情報が機体位置算出部３１によって経時的に算出されるとともに、相対的な方位変化角が機体方位算出部３２によって経時的に算出される。そして、操向制御部３７は、走行目標ラインＣに対する機体１の機体横方向の位置ズレ量と、基準方位Ｂと機体１の走行方位との方位ズレ角度と、を算出し、機体１が走行目標ラインＣに沿って走行するように、走行装置１１を制御する。

【0071】

上述したように、周囲刈り走行の領域は後工程でコンバインの旋回スペースとして用いられるため、コンバインの周囲刈り走行は２～３周に亘って行われる。本実施形態では、圃場の外周辺に沿って１周の周囲刈り走行が行われて複数の基準方位Ｂが算出され（図４参照）、基準方位Ｂの夫々は記憶部３４に記憶されている。このため、これらの基準方位Ｂの夫々は、２周目以降の周囲刈り走行に利用可能である。

【0072】

図６では、位置Ａ１，Ａ２に亘る刈跡に隣接して周囲刈り走行が行われる。このとき、選択部３５は、機体１の走行方位に最も近い基準方位Ｂ１を選択し、ライン設定部３６は、機体１の進行方位前方に基準方位Ｂ１と平行な直線状の走行目標ラインＣ１を生成する。そして、コンバインの刈幅に亘る領域Ｄ１において、走行目標ラインＣ１に沿う自動操向制御が行われる。

【0073】

図７では、位置Ａ３，Ａ４に亘る刈跡に隣接して周囲刈り走行が行われる。このとき、選択部３５は、機体１の走行方位に最も近い基準方位Ｂ２を選択し、ライン設定部３６は、機体１の進行方位前方に基準方位Ｂ２と平行な直線状の走行目標ラインＣ２を生成する。そして、コンバインの刈幅に亘る領域Ｄ２において、走行目標ラインＣ２に沿う自動操向制御が行われる。

【0074】

図８では、位置Ａ５，Ａ６に亘る刈跡に隣接して周囲刈り走行が行われる。このとき、選択部３５は、機体１の走行方位に最も近い基準方位Ｂ３を選択し、ライン設定部３６は、機体１の進行方位前方に基準方位Ｂ３と平行な直線状の走行目標ラインＣ３を生成する。そして、コンバインの刈幅に亘る領域Ｄ３において、走行目標ラインＣ３に沿う自動操向制御が行われる。

【0075】

図９では、位置Ａ６と位置Ａ７とに亘る刈跡に隣接して周囲刈り走行が行われており、機体１の走行方位は基準方位Ｂ１と同一または近似する。このため、選択部３５は基準方位Ｂ１を選択し、ライン設定部３６は、機体１の進行方位前方に基準方位Ｂ１と平行な直線状の走行目標ラインＣ４を生成する。そして、コンバインの刈幅に亘る領域Ｄ４において、走行目標ラインＣ４に沿う自動操向制御が行われる。

【0076】

図１０では、位置Ａ６と位置Ａ７とに亘る刈跡に隣接して周囲刈り走行が行われており、機体１の走行方位は基準方位Ｂ２と同一または近似する。このため、選択部３５は基準方位Ｂ２を選択し、ライン設定部３６は、機体１の進行方位前方に基準方位Ｂ２と平行な直線状の走行目標ラインＣ５を生成する。そして、コンバインの刈幅に亘る領域Ｄ５において、走行目標ラインＣ５に沿う自動操向制御が行われる。

【0077】

図１１では、位置Ａ７，Ａ８に亘る刈跡に隣接して周囲刈り走行が行われる。このとき、選択部３５は、機体１の走行方位に最も近い基準方位Ｂ４を選択し、ライン設定部３６は、機体１の進行方位前方に基準方位Ｂ４と平行な直線状の走行目標ラインＣ６を生成する。そして、コンバインの刈幅に亘る領域Ｄ６において、走行目標ラインＣ６に沿う自動操向制御が行われる。

【0078】

コンバインの周囲刈り走行が完了すると、図１２及び図１３に示されるように、コンバインは、周囲刈り走行による既作業領域よりも内側に残された作業対象領域ＣＡを往復走行しながら作物を刈り取る。作業対象領域ＣＡにおいて、走行目標ラインＣに沿って前進しながら作物を刈り取る刈取走行と、作業対象領域ＣＡよりも外側の外周領域における１８０°（または略１８０°）の方向転換と、が繰り返される。これにより、コンバインは、作業対象領域ＣＡの全体を網羅するように作物を刈り取る。このとき、機体１の走行方位は基準方位Ｂ１と同一または近似する。このため、選択部３５は基準方位Ｂ１を選択し、ライン設定部３６は、機体１の進行方位前方に基準方位Ｂ１と平行な直線状の走行目標ラインＣ７，Ｃ８等を生成する。これにより、例えば図１２に示される往復走行では、コンバインの刈幅に亘る領域Ｄ７において、走行目標ラインＣ７に沿う自動操向制御が行われる。また、例えば図１３に示される中割り走行では、コンバインの刈幅に亘る領域Ｄ８において、走行目標ラインＣ８に沿う自動操向制御が行われる。つまり、ライン設定部３６は、外周領域における周回走行中に算出された基準方位Ｂに基づいて作業対象領域ＣＡに走行目標ラインＣを設定する。なお、図１２及び図１３に示される例では、作業対象領域ＣＡが圃場の形状に沿って不等辺の多角形となるように周囲刈り走行が行われているが、作業対象領域ＣＡが四角形となるように周囲刈り走行が行われても良い。コンバインの周囲刈り走行後の往復走行等で自動操向制御が行われることによって、搭乗者の負担が軽減される。

【0079】

このように、選択部３５は、算出された機体１の走行方位に基づいて複数の基準方位Ｂのうちの一つを選択し、ライン設定部３６は選択された基準方位Ｂに基づいて走行目標ラインＣを設定する。

【0080】

〔開始判定ルーチンについて〕
以下では、図２及び図１４を参照し、条件判定部３８によって処理される開始判定ルーチンについて説明する。図１４のステップ＃１２の呼び出しによって開始判定ルーチンが開始されると、まず、ステップ＃２１の処理が実行される。ステップ＃２１では、条件判定部３８が、図２に示される主変速レバー２２の操作位置を示す情報を取得する。

【0081】

主変速レバー２２は、前後方向に揺動操作可能に構成されている。主変速レバー２２の可動域は、前進用操作位置ＦＰ、中立位置ＮＰ、後進用操作位置ＲＰの３つに区画されている。そして、主変速レバー２２が操作されることにより、走行装置１１の主変速装置の変速状態が変化する。主変速レバー２２が中立位置ＮＰに位置しているとき、主変速装置は中立状態であって、走行装置１１は走行駆動しない。主変速レバー２２が中立位置ＮＰから前進用操作位置ＦＰの位置する側に倒れるほど、走行装置１１は高速に前進走行する。主変速レバー２２が中立位置ＮＰから後進用操作位置ＲＰの位置する側に倒れるほど、走行装置１１は高速に後進走行する。主変速レバー２２の揺動角度を検出するセンサからの信号が条件判定部３８に入力され、条件判定部３８は、主変速レバー２２が前進用操作位置ＦＰに位置しているか否かを判定する。

【0082】

主変速レバー２２が前進用操作位置ＦＰに位置していない場合、ステップ＃２１でＮｏと判定され、Ｎｏの戻り値がステップ＃１２に返される。また、主変速レバー２２が前進用操作位置ＦＰに位置している場合、ステップ＃２１でＹｅｓと判定され、処理はステップ＃２２へ移行する。

【0083】

条件判定部３８は、図２に示される副変速スイッチ２３の操作信号を受け取るように構成されている。副変速スイッチ２３は主変速レバー２２に設けられている。副変速スイッチ２３が操作されるたびに、副変速装置（不図示）の変速状態は、作業走行用（低速状態）と非作業用（高速状態）とに交互に切り替わる。副変速スイッチ２３の状態を検出するセンサからの信号が条件判定部３８に入力される。条件判定部３８は、副変速スイッチ２３の変速状態が作業走行用と非作業用との何れであるかを判定可能に構成されている。

【0084】

ステップ＃２２では、副変速スイッチ２３の状態が作業走行用であるか否かが判定される。より具体的には、副変速装置が低速状態であるか否かが判定される。副変速装置が低速状態でない場合、ステップ＃２２でＮｏと判定され、Ｎｏの戻り値がステップ＃１２に返される。また、副変速装置が低速状態である場合、ステップ＃２２でＹｅｓと判定され、処理はステップ＃２３へ移行する。

【0085】

ステップ＃２３では、条件判定部３８が、図２に示される機体位置算出部３１から、ＲＴＫ－ＧＰＳ測位に必要なＦＩＸ解（公知技術）が得られているか否かを示す情報を取得する。そして、取得した情報に基づいて、機体位置の測位状態が所定の精度以上であるか否かが判定される。より具体的には、条件判定部３８は、衛星測位モジュール８０及び機体位置算出部３１によるＲＴＫ－ＧＰＳ測位においてＦＩＸ解が得られているか否かを判定する。

【0086】

衛星測位モジュール８０及び機体位置算出部３１によるＲＴＫ－ＧＰＳ測位においてＦＩＸ解が得られていない場合、ステップ＃２３でＮｏと判定され、Ｎｏの戻り値がステップ＃１２に返される。また、衛星測位モジュール８０及び機体位置算出部３１によるＲＴＫ－ＧＰＳ測位においてＦＩＸ解が得られている場合、ステップ＃２３でＹｅｓと判定され、処理はステップ＃２４へ移行する。

【0087】

ステップ＃２４では、条件判定部３８が、図２に示される刈取脱穀レバー２４の操作位置を示す情報を取得する。刈取脱穀レバー２４は、搭乗部１２に設けられている。刈取脱穀レバー２４は、前後方向に揺動操作可能に構成されている。そして、刈取脱穀レバー２４は、第一操作位置Ｍ１、第二操作位置Ｍ２、第三操作位置Ｍ３の間で、操作位置を択一的に切り替えることができるように構成されている。刈取脱穀レバー２４が操作されることにより、脱穀クラッチ２６及び刈取クラッチ２７の入切状態が変化する。刈取脱穀レバー２４の揺動角度を検出するセンサからの信号が条件判定部３８に入力される。条件判定部３８は、刈取脱穀レバー２４の操作位置が第一操作位置Ｍ１、第二操作位置Ｍ２、第三操作位置Ｍ３の何れであるかを判定可能に構成されている。

【0088】

刈取脱穀レバー２４の操作位置が第一操作位置Ｍ１であるとき、脱穀クラッチ２６及び刈取クラッチ２７は、何れも入状態である。この状態で、エンジンからの動力は、脱穀装置１３へ伝達され、刈取クラッチ２７を介して収穫装置１５へ伝達される。これにより、脱穀装置１３及び収穫装置１５は動作する。

【0089】

刈取脱穀レバー２４の操作位置が第二操作位置Ｍ２であるとき、脱穀クラッチ２６は入状態であり、刈取クラッチ２７は切状態である。この状態で、エンジンからの動力は、脱穀装置１３へ伝達され、刈取クラッチ２７へ伝達されない。これにより、脱穀装置１３は動作し、収穫装置１５は動作しない。

【0090】

刈取脱穀レバー２４の操作位置が第三操作位置Ｍ３であるとき、脱穀クラッチ２６及び刈取クラッチ２７は、何れも切状態である。この状態で、エンジンからの動力は、脱穀装置１３及び刈取クラッチ２７の何れにも伝達されない。このとき、脱穀装置１３及び収穫装置１５は動作しない。

【0091】

そして条件判定部３８は、取得した情報に基づいて、脱穀クラッチ２６が入状態であるか否かを判定する。刈取脱穀レバー２４の操作位置が第三操作位置Ｍ３である場合、ステップ＃２４でＮｏと判定され、Ｎｏの戻り値がステップ＃１２に返される。また、刈取脱穀レバー２４の操作位置が第一操作位置Ｍ１または第二操作位置Ｍ２である場合、ステップ＃２４でＹｅｓと判定され、処理はステップ＃２５へ移行する。

【0092】

更に条件判定部３８は、取得した情報に基づいて、刈取クラッチ２７が入状態であるか否かを判定する（ステップ＃２５）。刈取脱穀レバー２４の操作位置が第二操作位置Ｍ２または第三操作位置Ｍ３である場合、ステップ＃２５でＮｏと判定され、Ｎｏの戻り値がステップ＃１２に返される。また、刈取脱穀レバー２４の操作位置が第一操作位置Ｍ１である場合、ステップ＃２５でＹｅｓと判定され、処理はステップ＃２６へ移行する。

【0093】

ステップ＃２６では、図１に示される収穫装置１５が作業位置に位置しているか否かが判定される。なお、本実施形態においては、収穫装置１５の最上昇位置からの下降量が所定値以上であることが、収穫装置１５が作業位置に位置していることに相当する。ここで、図２に示されるように、コンバインの機体１は、昇降検知部２５を備えている。昇降検知部２５は、収穫装置シリンダ１５Ａの伸縮状態を検知する。昇降検知部２５による検知結果は、条件判定部３８へ送られる。そして、条件判定部３８は、昇降検知部２５による検知結果に基づいて、収穫装置１５が作業位置に位置しているか否かを判定する。

【0094】

収穫装置１５が作業位置に位置していない場合、ステップ＃２６でＮｏと判定され、Ｎｏの戻り値がステップ＃１２に返される。また、収穫装置１５が作業位置に位置している場合、ステップ＃２６でＹｅｓと判定される。ステップ＃２６でＹｅｓと判定されると、自動操向制御のための所定の条件が満たされていると判定され、Ｙｅｓの戻り値がステップ＃１２に返される。

【0095】

以上の説明から理解されるように、本実施形態において、上述の自動操向制御のための『所定の条件』には、ステップ＃２１からステップ＃２６の全てにおいてＹｅｓと判定されることが含まれている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、ステップ＃２１からステップ＃２６のうちの一部が設けられていなくても良い。

【0096】

即ち、上述の自動操向制御のための『所定の条件』には、主変速レバー２２が前進用操作位置ＦＰに位置していること、副変速装置が作業用の変速状態であること、機体位置の測位状態が所定の精度以上であること、脱穀装置１３への動力伝達のためのクラッチが入状態となっていること、収穫装置１５への動力伝達のためのクラッチが入状態となっていること、収穫装置１５が作業位置に位置していること、のうちの少なくとも一つが含まれている。

【0097】

〔基準方位及び走行目標ラインの画面表示について〕
図５におけるステップ＃１１～＃１７の処理が行われる間、搭乗部１２に設けられたタッチパネル式画面端末ＶＴに、選択された基準方位Ｂと、コンバイン（農作業機）と、が表示される（図１６及び図１７参照）。差分Δθ（図５、図１６及び図１７参照）に応じてコンバインが傾斜するように、基準方位Ｂの方位指標ＲＬ１，ＲＬ２とコンバインとの夫々がタッチパネル式画面端末ＶＴに表示される。方位指標ＲＬ１，ＲＬ２は、選択部３５によって選択された基準方位Ｂを示す線である。このため、搭乗者は、自動操向制御の開始前にタッチパネル式画面端末ＶＴを確認しながら機体１の走行方位を基準方位Ｂに合わせ易くなる。

【0098】

図１５～図１８に示される例では、基準方位Ｂ１に沿って周囲刈り走行が行われ、続いて基準方位Ｂ２に沿って周囲刈り走行が行われる。図１５及び図１８に示される方位指標ＧＬ１，ＧＬ２は、ライン設定部３６によって設定された走行目標ラインＣを示す線である。本実施形態において、タッチパネル式画面端末ＶＴは、方位指標ＧＬ１，ＧＬ２，ＲＬ１，ＲＬ２を表示可能な『方位表示部』である。なお、図１５～図１８に示される例では、タッチパネル式画面端末ＶＴの画面上で方位指標ＧＬ１，ＧＬ２，ＲＬ１，ＲＬ２は回転せずにコンバインが回転するように表示されるが、コンバインが回転せずに方位指標ＧＬ１，ＧＬ２，ＲＬ１，ＲＬ２が回転する構成であっても良い。つまり、差分Δθに応じて基準方位Ｂの方位指標ＧＬ１，ＧＬ２，ＲＬ１，ＲＬ２とコンバインとの一方が傾斜するように、基準方位Ｂの方位指標ＧＬ１，ＧＬ２，ＲＬ１，ＲＬ２とコンバインとの夫々がタッチパネル式画面端末ＶＴに表示されてもよい。

【0099】

図１５～図１８に示される例では、基準方位Ｂ１と、基準方位Ｂ１に対して９０度だけ方位ずれした基準方位Ｂ２と、が設定されている。このため、基準方位Ｂ１と機体１の方位との差分Δθが４５度（９０度の半分の角度）以内であれば、選択部３５が基準方位Ｂ１を選択する。また、基準方位Ｂ１と機体１の方位との差分Δθが４５度よりも大きければ、選択部３５が基準方位Ｂ２を選択する。つまり、選択部３５は、機体方位算出部３２によって算出された機体１の方位に基づいて、複数の基準方位Ｂのうちから最も機体１の方位に近い基準方位Ｂを選択する。

【0100】

図１５では、基準方位Ｂ１に沿って自動操向制御が行われながら、未刈領域（圃場の作物が刈り取られていない領域）の作物が収穫装置１５によって刈り取られる状態が示される。タッチパネル式画面端末ＶＴに、走行目標ラインＣの方位指標ＧＬ１が表示され、機体１が走行目標ラインＣに沿うように自動操向制御が行われる。自動操向制御を伴って作物が刈り取られた領域として、コンバインの作業幅に亘る幅で作業領域Ｄがタッチパネル式画面端末ＶＴに表示される。作業領域Ｄは、自動操向制御によるコンバインの走行軌跡としてタッチパネル式画面端末ＶＴに表示される。

【0101】

図１６では、コンバインが未刈領域を刈り抜けた後に制御ユニット３０が自動操向モードから手動操向モードへ移行し、既刈領域で機体左方向に９０度の旋回を行う状態が示されている。図１６では、基準方位Ｂ１と機体１の方位との差分Δθが４５度以内である。換言すると、基準方位Ｂ１と機体１の方位との差分Δθが、基準方位Ｂ２と機体１の方位との差分（９０度－Δθ）よりも小さい。このため、図５におけるステップ＃１３及びステップ＃１４の処理で基準方位Ｂ１が選択され、図１６に示されるように、タッチパネル式画面端末ＶＴに基準方位Ｂ１の方位指標ＲＬ１が表示される。

【0102】

図１７では、機体１が図１６に示される場合よりも更に機体左方向に旋回している状態が示されている。図１７では、基準方位Ｂ１と機体１の方位との差分Δθが４５度よりも大きい。換言すると、基準方位Ｂ１と機体１の方位との差分Δθが、基準方位Ｂ２と機体１の方位との差分（９０－Δθ）よりも大きい。このため、図５におけるステップ＃１３及びステップ＃１４の処理で基準方位Ｂ２が選択され、図１７に示されるように、タッチパネル式画面端末ＶＴに基準方位Ｂ２の方位指標ＲＬ２が表示される。

【0103】

なお、基準方位Ｂに平行な方位線、即ち方位指標ＲＬ１または方位指標ＲＬ２と平行な方位線が、コンバインの作業幅の間隔でタッチパネル式画面端末ＶＴに複数表示されても良く、複数の方位線とコンバインとの位置関係がタッチパネル式画面端末ＶＴに表示されても良い。この場合、搭乗者は、例えば中割り走行を行う際の基準として機体横方向の位置調整を行い易くなる。なお、機体１の走行方位が基準方位Ｂに合わない場合、機体１の走行方位が基準方位Ｂに沿うように、機体１の走行方位が自動的に修正される構成であっても良い。

【0104】

図１８では、機体１の９０度の旋回が完了し、基準方位Ｂ２に沿って自動操向制御が行われながら、未刈領域の作物が収穫装置１５によって刈り取られる状態が示される。図５のステップ＃１８で制御ユニット３０が自動操向モードに移行すると、搭乗部１２に設けられたタッチパネル式画面端末ＶＴに走行目標ラインＣの方位指標ＧＬ２が表示され、方位指標ＧＬ２は、コンバインの前方に延びるように表示される。また、走行目標ラインＣに沿って自動操向制御を伴う作業走行が行われると、コンバインの作業幅に亘る幅で作業領域Ｄがタッチパネル式画面端末ＶＴに表示される。

【0105】

図１５～図１８に示される例では、制御ユニット３０が自動操向モードである場合に方位指標ＧＬ１，ＧＬ２が表示され、制御ユニット３０が手動操向モードである場合に方位指標ＲＬ１，ＲＬ２が表示される。図１５～図１８に示される例では、方位指標ＧＬ１，ＧＬ２は実線で表示され、方位指標ＲＬ１，ＲＬ２は破線で示されている。方位指標ＧＬ１，ＧＬ２と、方位指標ＲＬ１，ＲＬ２と、の夫々が異なる色で表示されても良い。即ち、『方位表示部』としてのタッチパネル式画面端末ＶＴは、走行装置１１が人為的に操向制御されている場合と、走行装置１１が自動的に操向制御されている場合と、で方位指標ＧＬ１，ＧＬ２，ＲＬ１，ＲＬ２の表示態様を変更する。

【0106】

作業領域Ｄは、コンバインの作業幅に亘る幅としてタッチパネル式画面端末ＶＴに表示される。作業幅は、搭乗者が入力するものであっても良いし、外部のネットワーク経由で取得するものであっても良い。また、この作業幅に、横方向に隣接する既刈領域または未刈領域とオーバーラップする余分な幅、いわゆるオーバーラップしろが考慮されても良い。このとき、当該オーバーラップしろは、搭乗者が入力するものであっても良いし、外部のネットワーク経由で取得するものであっても良い。コンバインの作業幅に亘る幅で走行目標ラインＣに沿う作業領域Ｄがタッチパネル式画面端末ＶＴに表示されるとともに、走行目標ラインＣに対するコンバインの横ズレ及び方位ズレがタッチパネル式画面端末ＶＴに表示される。また、図１２及び図１３に示される往復走行においても、例えば領域Ｄ７，Ｄ８が、コンバインの作業幅に亘る幅で作業領域Ｄとしてタッチパネル式画面端末ＶＴに表示される構成であっても良い。

【0107】

〔別実施形態〕
本発明は、上述の実施形態に例示された構成に限定されるものではなく、以下、本発明の代表的な別実施形態を例示する。

【0108】

（１）上述の実施形態において、操向制御部３７は、機体位置算出部３１からの機体位置情報と、機体方位算出部３２からの方位情報と、に基づいて走行装置１１を制御するが、この実施形態に限定されない。操向制御部３７は、機体位置算出部３１からの機体位置情報に基づいて走行装置１１を制御しても良いし、機体方位算出部３２からの方位情報に基づいて走行装置１１を制御しても良い。操向制御部３７は、基準方位Ｂに沿うように、機体位置に基づいて走行装置１１を自動的に操向制御しても良い。また、操向制御部３７は、基準方位Ｂに基づいて設定された走行目標ラインＣに沿うように、機体位置に基づいて走行装置１１を自動的に操向制御しても良い。操向制御部３７が基準方位Ｂに沿うように走行装置１１を自動的に操向制御する場合、ライン設定部３６が備えられない構成であっても良い。あるいは、ライン設定部３６と操向制御部３７とが一体的に構成されても良い。

【0109】

（２）上述の実施形態では、図４に示されるように、位置Ａ１，Ａ２に基づいて基準方位Ｂ１が算出され、位置Ａ３，Ａ４に基づいて基準方位Ｂ２が算出されているが、この実施形態に限定されない。図４に示される例では、位置Ａ１，Ａ２に基づいて基準方位Ｂ１が算出されると、所定の方位だけ方位ずれした基準方位Ｂ２，Ｂ３が自動的に算出される構成であっても良い。このとき、方位ずれの量が手動で設定されても良いし、自動的に設定されても良い。

【0110】

（３）上述の実施形態では、始点設定スイッチ２１Ａが操作されると位置Ａａが記憶され、終点設定スイッチ２１Ｂが操作されると位置Ａｂが記憶され、基準方位算出部３３は位置Ａａ，Ａｂに基づいて基準方位Ｂを算出するが、この実施形態に限定されない。例えば、機体１が圃場の外周辺に沿って直進（または略直進、以下同じ）したら、その直進区間に基づいて基準方位Ｂが自動的に算出される構成であっても良い。例えば図４では、機体１が位置Ａ１，Ａ２に亘って直進することによって基準方位Ｂ１が自動的に算出され、機体１が位置Ａ３，Ａ４に亘って直進することによって基準方位Ｂ２が算出されても良い。また、機体１が位置Ａ５，Ａ６に亘って直進することによって基準方位Ｂ３が自動的に算出され、機体１が位置Ａ７，Ａ８に亘って直進することによって基準方位Ｂ４が算出されても良い。また、圃場の外周辺に沿う直進区間の全てに基づいて基準方位Ｂが自動的に算出される必要はなく、圃場の外周辺のうち少なくとも一辺に沿う直進区間に基づいて基準方位Ｂが自動的に算出される構成であっても良い。即ち、基準方位算出部３３は、圃場の外周領域における人為操作での周回走行中に算出された機体位置に基づいて、圃場の外周辺のうち少なくとも一辺の延びる方位に沿う複数の基準方位Ｂを算出しても良い。

【0111】

（４）上述した実施形態では、図４において、位置Ａ１は本発明の『第一地点』であって、位置Ａ２は本発明の『第二地点』であって、基準方位Ｂ１は本発明の『第一基準方位』であるが、この実施形態に限定されない。また、位置Ａ３は本発明の『第三地点』であって、位置Ａ４は本発明の『第四地点』であって、基準方位Ｂ２は本発明の『第二基準方位』であるが、この実施形態に限定されない。例えば、位置Ａ３が本発明の『第一地点』であって、位置Ａ４が本発明の『第二地点』であっても良い。この場合、基準方位Ｂ２が本発明の『第一基準方位』である。また、位置Ａ５が本発明の『第三地点』であって、位置Ａ６が本発明の『第四地点』であっても良い。この場合、基準方位Ｂ３が本発明の『第二基準方位』である。更に、位置Ａ７が本発明の『第三地点』であって、位置Ａ８が本発明の『第四地点』であっても良い。この場合、基準方位Ｂ４が本発明の『第二基準方位』である。

【0112】

（５）上述の実施形態では、機体１の走行方位を算出する機体方位算出部３２が備えられ、選択部３５は、算出された機体１の走行方位に基づいて複数の基準方位Ｂのうちの一つを選択するが、この実施形態に限定されない。必要な場合には、選択部３５は、人為操作に基づいて基準方位Ｂを選択しても良いし、外部のネットワークからの受信に基づいて基準方位Ｂを選択しても良い。

【0113】

（６）上述の実施形態では、圃場の走行中に算出された複数の機体位置に基づいて基準方位Ｂを算出する基準方位算出部３３が備えられているが、この実施形態に限定されない。例えば、基準方位算出部３３が備えられない構成であっても良い。この場合、複数の基準方位Ｂが外部のネットワークから受信され、記憶部３４に記憶される構成であっても良い。

【0114】

（７）本発明の『機体位置算出部』は、機体位置算出部３１と衛星測位モジュール８０とが一体的に構成されたものであっても良い。また、機体方位算出部３２が、機体位置算出部３１と衛星測位モジュール８０との少なくとも一方の位置情報に基づいて機体１の走行方位を算出する構成であっても良い。

【0115】

（８）上述の実施形態では、基準方位Ｂに沿って、一方向と、一方向と１８０°反対方向と、の双方向に機体１の走行が可能であるが、基準方位Ｂに沿って一方向にのみ機体１の走行が可能な単方向の構成であっても良い。この場合、当該一方向と反対方向に自動走行制御を行う場合、当該一方向と１８０°反対方向の情報を有する別の基準方位Ｂが記憶部３４に記憶されても良い。そして、当該一方向と１８０°反対方向へ直進する自動操向制御が行われる際に、選択部３５が当該別の基準方位Ｂを選択する構成であっても良い。

【0116】

（９）上述の実施形態において、図５に示されるように、操向制御部３７は、機体１が位置Ｐａから所定の距離以上に離れた場合に、自動操向制御を開始するが、この実施形態に限定されない。例えば、差分Δθが予め設定された閾値以内である状態が所定時間に亘って継続すると、操向制御部３７が自動操向制御を開始する構成であっても良い。つまり、操向制御部３７は、所定の条件が満たされており、かつ、選択部３５によって選択された基準方位Ｂに沿って機体１が所定距離または所定時間に亘って直進したと判定した場合、走行装置１１を自動的に操向制御可能な状態となる構成であっても良い。

【0117】

（１０）本発明の『作業装置』は、脱穀装置１３と収穫装置１５との一方であっても良い。

【0118】

（１１）上述の実施形態において、ライン設定部３６は、条件判定部３８から判定結果を取得するが、この実施形態に限定されない。例えば、条件判定部３８が備えられない構成であっても良く、ライン設定部３６は、条件判定部３８から判定結果を取得しない構成であっても良い。また、ライン設定部３６と条件判定部３８とが一体的に構成されても良い。

【0119】

（１２）上述の実施形態で示された方位ずれ設定部３９が備えられない構成であっても良い。この場合、基準方位算出部３３は、算出済みの基準方位Ｂから９０度（設定変更不能な固定値）だけ方位ずれした基準方位Ｂを算出するように構成されても良い。つまり、基準方位算出部３３は、算出済みの基準方位Ｂから予め設定された値だけ方位ずれした基準方位Ｂを算出するように構成されても良い。

【0120】

（１３）図１４に示される開始判定ルーチンでは示されていないが、自動操向制御のための所定の条件が満たされているかどうかの判定に、例えば押しボタンスイッチの人為操作が含まれても良い。また、図５のステップ＃１８で自動操向モードに移行する前に、押しボタンスイッチの人為操作が行われたかどうかの判定処理が行われ、押しボタンスイッチの人為操作が行われた場合に、ステップ＃１８で自動操向モードに移行する構成であっても良い。

【0121】

（１４）図５のステップ＃１２では、図１４に示される開始判定ルーチンに基づいて、自動操向制御のための所定の条件が満たされているかどうかが判定されるが、この実施形態に限定されない。図５のステップ＃１１で機体１の位置が位置Ｐａとして記憶された後、ステップ＃１２の処理が行われずにステップ＃１３で機体１の走行方位が取得される構成であっても良い。

【0122】

（１５）上述の制御ユニット３０は、例えばＡＳＩＣやＦＰＧＡ等によって構成されたハードウェア回路であっても良いし、コンピュータによって実行されるソフトウェアプログラムであっても良い。また、制御ユニット３０は、このようなハードウェアとソフトウェアとの複合によって構成されても良い。

【0123】

なお、上述の実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能である。また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

【産業上の利用可能性】

【0124】

本発明は、普通型コンバイン以外にも、自脱型コンバイン、田植機、直播機、トラクタ、管理機等の農作業機に適用できる。

【符号の説明】

【0125】

１ ：機体
１１ ：走行装置
１３ ：脱穀装置（作業装置）
１５ ：収穫装置（作業装置）
２６ ：脱穀クラッチ（クラッチ）
２７ ：刈取クラッチ（クラッチ）
３１ ：機体位置算出部
３２ ：機体方位算出部
３３ ：基準方位算出部
３４ ：記憶部
３５ ：選択部
３７ ：操向制御部
Ａａ ：位置（第一地点、第三地点）
Ａｂ ：位置（第二地点、第四地点）
Ａ１ ：位置（第一地点）
Ａ２ ：位置（第二地点）
Ａ３ ：位置（第三地点）
Ａ４ ：位置（第四地点）
Ａ５ ：位置
Ａ６ ：位置
Ａ７ ：位置
Ａ８ ：位置
Ｂ ：基準方位
Ｂ１ ：基準方位（第一基準方位）
Ｂ２ ：基準方位（第二基準方位）
Ｂ３ ：基準方位
Ｂ４ ：基準方位
ΔＢ ：方位ずれ量（所定の方位）
Ｃ ：走行目標ライン
Ｃ１ ：走行目標ライン
Ｃ２ ：走行目標ライン
Ｃ３ ：走行目標ライン
Ｃ４ ：走行目標ライン
Ｃ５ ：走行目標ライン
Ｃ６ ：走行目標ライン
Ｃ７ ：走行目標ライン
Ｃ８ ：走行目標ライン
ＧＬ１ ：方位指標
ＧＬ２ ：方位指標
ＲＬ１ ：方位指標
ＲＬ２ ：方位指標
ＶＴ ：タッチパネル式画面（方位表示部）

【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】