特許 7398328 作業車両

(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】2023-12-06

(45)【発行日】2023-12-14

(54)【発明の名称】作業車両

(51)【国際特許分類】

   A01B 69/00 20060101AFI20231207BHJP

   G05D 1/00 20060101ALI20231207BHJP

   G05D 1/02 20200101ALN20231207BHJP

【ＦＩ】

A01B69/00 303A

A01B69/00 303M

A01B69/00 303V

G05D1/00 B

G05D1/02 N

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020077088

(22)【出願日】2020-04-24

(65)【公開番号】P2021170988

(43)【公開日】2021-11-01

【審査請求日】2023-02-28

(73)【特許権者】

【識別番号】000001878

【氏名又は名称】三菱マヒンドラ農機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100085394

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 哲夫

(74)【代理人】

【識別番号】100165456

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 佑子

(72)【発明者】

【氏名】都田 洋三

【審査官】竹中 靖典

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１１０８８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０２３９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０１８２３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１１２０６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４７４２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００７／０２５５４７０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ０１Ｂ ６９／００ － ６９／０８

Ｇ０５Ｄ １／００

Ｇ０５Ｄ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行機体と、
前記走行機体の学習走行に基づいて所定方向の基準ラインを演算する基準ライン演算手段と、
前記基準ラインと平行で、かつ等間隔に並列する複数の所定方向仮想ラインを演算する所定方向仮想ライン演算手段と、
前記走行機体の位置を検出する機体位置検出手段と、
前記走行機体の現在位置から近い前記所定方向仮想ラインを目標ラインとし、該目標ラインに沿って走行するように前記走行機体を自動的に操舵する自動操舵制御手段と、を備える作業車両であって、
所定の人為的切換え操作に応じて、前記所定方向と直交する方向に沿う直交方向仮想ラインを演算し、前記自動操舵制御手段の目標ラインを前記直交方向仮想ラインに切換える目標ライン切換え手段をさらに備えることを特徴とする作業車両。

【請求項2】

走行機体と、
前記走行機体の学習走行に基づいて所定方向の基準ラインを演算する基準ライン演算手段と、
前記基準ラインと平行で、かつ等間隔に並列する複数の所定方向仮想ラインを演算する所定方向仮想ライン演算手段と、
前記走行機体の位置を検出する機体位置検出手段と、
前記走行機体の現在位置から近い前記所定方向仮想ラインを目標ラインとし、該目標ラインに沿って走行するように前記走行機体を自動的に操舵する自動操舵制御手段と、を備える作業車両であって、
前記走行機体が前記所定方向と直交する方向へ方向転換したことを判断する方向転換判断手段と、
前記方向転換の判断に応じて、前記所定方向と直交する方向の直交方向仮想ラインを演算し、前記自動操舵制御手段の目標ラインを前記直交方向仮想ラインに切換える目標ライン切換え手段と、をさらに備えることを特徴とする作業車両。

【請求項3】

前記走行機体の作業再開を判断する作業再開判断手段をさらに備え、
前記目標ライン切換え手段は、前記方向転換及び前記作業再開の判断に応じて、前記所定方向と直交する方向の直交方向仮想ラインを演算し、前記自動操舵制御手段の目標ラインを前記直交方向仮想ラインに切換えることを特徴とする請求項２に記載の作業車両。

【請求項4】

前記目標ライン切換え手段は、前記自動操舵制御の目標ラインを切換えるとき、前記所定方向仮想ラインと前記直交方向仮想ラインを交互に切換えることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の作業車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、乗用田植機などの作業車両に関する。

【背景技術】

【0002】

等間隔に並列する複数の仮想ラインに沿って走行するように走行機体を自動的に操舵する自動操舵制御手段を備える作業車両が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような作業車両では、運転者の操作負担を軽減できるだけでなく、作業精度が向上するという利点がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１２３８０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の作業車両では、並列する１方向の仮想ラインにおいて自動操舵を行うに過ぎないため、２方向の作業走行が必要な場合には、手動操舵による走行比率が増加してしまい、自動操舵の利点を十分に活かせない虞がある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、走行機体と、前記走行機体の学習走行に基づいて所定方向の基準ラインを演算する基準ライン演算手段と、前記基準ラインと平行で、かつ等間隔に並列する複数の所定方向仮想ラインを演算する所定方向仮想ライン演算手段と、前記走行機体の位置を検出する機体位置検出手段と、前記走行機体の現在位置から近い前記所定方向仮想ラインを目標ラインとし、該目標ラインに沿って走行するように前記走行機体を自動的に操舵する自動操舵制御手段と、を備える作業車両であって、所定の人為的切換え操作に応じて、前記所定方向と直交する方向に沿う直交方向仮想ラインを演算し、前記自動操舵制御手段の目標ラインを前記直交方向仮想ラインに切換える目標ライン切換え手段をさらに備えることを特徴とする。
請求項２の発明は、走行機体と、前記走行機体の学習走行に基づいて所定方向の基準ラインを演算する基準ライン演算手段と、前記基準ラインと平行で、かつ等間隔に並列する複数の所定方向仮想ラインを演算する所定方向仮想ライン演算手段と、前記走行機体の位置を検出する機体位置検出手段と、前記走行機体の現在位置から近い前記所定方向仮想ラインを目標ラインとし、該目標ラインに沿って走行するように前記走行機体を自動的に操舵する自動操舵制御手段と、を備える作業車両であって、前記走行機体が前記所定方向と直交する方向へ方向転換したことを判断する方向転換判断手段と、前記方向転換の判断に応じて、前記所定方向と直交する方向の直交方向仮想ラインを演算し、前記自動操舵制御手段の目標ラインを前記直交方向仮想ラインに切換える目標ライン切換え手段と、をさらに備えることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項２に記載の作業車両であって、前記走行機体の作業再開を判断する作業再開判断手段をさらに備え、前記目標ライン切換え手段は、前記方向転換及び前記作業再開の判断に応じて、前記所定方向と直交する方向の直交方向仮想ラインを演算し、前記自動操舵制御手段の目標ラインを前記直交方向仮想ラインに切換えることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１～３のいずれか１項に記載の作業車両であって、前記目標ライン切換え手段は、前記自動操舵制御の目標ラインを切換えるとき、前記所定方向仮想ラインと前記直交方向仮想ラインを交互に切換えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0006】

請求項１の発明によれば、所定の人為的切換え操作に応じて、自動操舵制御手段の目標ラインを直交方向仮想ラインに切換える目標ライン切換え手段を備えるので、所定方向だけでなく、その直交方向の作業走行でも自動操舵を適用することができる。また、所定の人為的切換え操作に応じて、所定方向と直交する方向に沿う直交方向仮想ラインを演算するので、圃場の外形データが取得できない場合でも、自動操舵の適用範囲を広げることができる。
請求項２の発明によれば、走行機体の方向転換に応じて、自動操舵制御手段の目標ラインを直交方向仮想ラインに切換える目標ライン切換え手段を備えるので、所定方向だけでなく、その直交方向の作業走行でも自動操舵を適用することができる。また、方向転換の判断に応じて、自動操舵制御手段の目標ラインを直交方向仮想ラインに切換えるので、人為的な切換え操作を不要とし、作業者の操作負担をさらに低減させることができる。また、方向転換の判断に応じて、所定方向と直交する方向に沿う直交方向仮想ラインを演算するので、圃場の外形データが取得できない場合でも、自動操舵の適用範囲を広げることができる。
請求項３の発明によれば、方向転換及び作業再開の判断に応じて、所定方向と直交する方向の直交方向仮想ラインを演算し、自動操舵制御手段の目標ラインを直交方向仮想ラインに切換えるので、目標ラインの誤った切換えを抑制し、自動操舵の信頼性を高めることができる。
請求項４の発明によれば、自動操舵制御の目標ラインを切換えるとき、所定方向走行仮想ラインと直交方向仮想ラインを交互に切換えるので、圃場の４辺を周回状に走行する枕地走行などにおける利便性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施形態に係る乗用田植機の側面図である。

【図2】乗用田植機の平面図である。

【図3】自動操舵ユニットを示す図であり、（Ａ）は自動操舵ユニットの斜視図、（Ｂ）は自動操舵ユニットの操作パネルを示す正面図である。

【図4】乗用田植機の制御構成を示すブロック図である。

【図5】入場から作業開始までの走行経路を示す説明図である。

【図6】作業開始から退場までの走行経路を示す説明図であり、植付位置合わせを省いた説明図である。

【図7】作業開始から退場までの走行経路を示す説明図であり、植付位置合わせを含む説明図である。

【図8】ティーチング走行制御の処理手順を示すフローチャートである。

【図9】自動操舵制御の処理手順を示すフローチャートである。

【図10】直交線作成／方向切換え制御（第１モード）の処理手順を示すフローチャートである。

【図11】直交線作成／方向切換え制御（第２モード）の処理手順を示すフローチャートである。

【図12】直交線作成／方向切換え制御（第３モード）の処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

（作業車両）
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１及び図２において、１は乗用田植機Ｐ（作業車両）の走行機体であって、該走行機体１の後部には、昇降リンク機構２を介して植付作業機３が昇降可能に連結されている。

【0009】

植付作業機３は、マット苗が載置される苗載台４と、苗載台４の下端部から苗を掻き取って圃場に植え付ける植付機構５とを備える。本実施形態の植付作業機３は、同時に８条分の苗を植え付け可能な８条植え仕様であり、８つの植付機構５が車幅方向に所定間隔を存して並設されている。

【0010】

走行機体１は、エンジン（図示せず）が搭載されるエンジン搭載部６と、エンジン動力を変速し、走行動力及び作業動力として出力するミッションケース７と、ミッションケース７が出力する走行動力で駆動され、かつ、ステアリングハンドル８の操作に応じて操舵される前輪９と、ミッションケース７が出力する走行動力で駆動される後輪１０と、作業者が乗車する操縦部１１とを備える。なお、走行機体１は、次行程に目標走行ラインを引く左右一対のマーカ装置１２を備えるが、本実施形態では使用しないため、詳細な説明は省略する。

【0011】

操縦部１１は、作業者が座る運転席１３と、運転席１３の前方に配置される前述のステアリングハンドル８と、走行動力及び作業動力を変速操作する主変速レバー１４と、主変速レバー１４の変速レンジを切り換える副変速レバー（図示せず）と、植付作業機３の昇降操作具及び植付クラッチ操作具を兼ねる作業機昇降レバー（図示せず）とを備える。

【0012】

図３の（Ａ）に示すように、ステアリングハンドル８には、自動操舵ユニット１５が連結されている。自動操舵ユニット１５は、ステアリングハンドル８の手動操作に代えて、ステアリングハンドル８をモータ動力で回転操作するステアリングモータ１６（図４参照）と、後述する自動操舵制御関連の操作具及びモニタランプが配置される操作パネル１７とを備える。なお、ステアリングモータ１６の駆動中でもステアリングハンドル８の手動操作は許容される。

【0013】

図３の（Ｂ）に示すように、操作パネル１７には、電源スイッチ１８と、自動操舵制御が自動操舵を行わない自動操舵オフ状態から自動操舵を行う自動操舵オン状態への切換操作や自動操舵オン状態から自動操舵オフ状態への切換操作が可能な自動操舵スイッチ１９と、後述する始点Ａ点を登録する始点Ａ点登録スイッチ２０と、後述する終点Ｂ点を登録する終点Ｂ点登録スイッチ２１と、後述する直交線作成／方向切換えを行う直交線作成／方向切換えスイッチ２２と、ランプ表示による報知を行う報知表示部２３と、を備える。報知表示部２３には、速度超過を報知する速度超過報知ランプ２３ａと、速度アップ可能状態を報知する速度アップＯＫ報知ランプ２３ｂと、目標ライン上を走行していることを報知する目標ライン上報知ランプ２３ｃと、が含まれる。なお、各スイッチ１９～２４には、その切換状態を表示するランプ１９ａ～２２ａが並設されている。

【0014】

また、図１及び図２に示すように、操縦部１１には、正面視冂字状の測位用フレーム２５が立設されている。測位用フレーム２５は、上方に延在する左右一対の縦フレーム部２５ａと、左右の縦フレーム部２５ａの上端部同士を連結する横フレーム部２５ｂとを有する。横フレーム部２５ｂには、後述する測位システム２６の構成要素である２つのＧＮＳＳアンテナ２７、２８などが取付けられ、左右いずれか一方の縦フレーム２５ａには、ナビゲーション表示などを行うタブレット２９が取付けられている。

【0015】

（測位システム及び制御部）
図４に示すように、走行機体１は、自動操舵制御（自動操舵制御手段）を行うための制御構成として、測位システム２６（機体位置検出手段）及び制御部３０を備える。測位システム２６としては、例えば、数ｃｍの誤差で高精度な測位が可能なＲＴＫ－ＧＮＳＳ測位システムが採用される。ＲＴＫ－ＧＮＳＳ測位システムは、固定設置された基地局と、移動する移動局とのそれぞれで、ＧＰＳなどのＧＮＳＳ測位を行い、基地局から移動局に送信される補正信号でリアルタイムに測位データを補正することで、誤差数ｃｍの高精度な測位を実現するものである。また、移動局に所定の間隔をあけて２つのＧＮＳＳアンテナを設置すれば、移動局の絶対位置だけでなく、２つの測位結果に基づいて、移動局の進行方向（方位）も高精度に検出することが可能になる。

【0016】

具体的に説明すると、本実施形態の測位システム２６は、図４に示すように、ＲＴＫ－ＧＮＳＳ測位を実行する制御ユニットであるＧＮＳＳユニット３１と、測位用フレーム２５の横フレーム部２５ｂに車幅方向に所定の間隔をあけて取付けられる基準用ＧＮＳＳアンテナ２７及び方位用ＧＮＳＳアンテナ２８と、固定設置されるＲＴＫ基地局３２から補正信号を受信する補正信号受信装置３３とを備える。ＧＮＳＳユニット３１は、ＲＴＫ－ＧＮＳＳ測位による測位データ（絶対位置データ及び進行方向データ）を、ＣＡＮなどの有線通信手段を介して制御部３０に送信するとともに、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線通信手段を介してタブレット２９に送信する。

【0017】

制御部３０は、自動操舵制御を実行する制御ユニットであり、制御部３０の入力側には、前述した自動操舵スイッチ１９、始点Ａ点登録スイッチ２０、終点Ｂ点登録スイッチ２１及び直交線作成／方向切換えスイッチ２２に加え、主変速レバー１４の操作位置を検出する主変速レバーセンサ３５と、副変速レバーの操作位置を検出する副変速レバーセンサ３６と、前輪９の操舵角を検出する操舵角センサ３７と、走行機体１の車速を検出する車速センサ３８と、車軸の回転（走行距離）を検出する回転センサ３９と、植付クラッチの入り／切りを検出する植付クラッチセンサ４０と、が接続される一方、制御部３０の出力側には、前述したステアリングモータ１６及び報知表示部２３に加え、報知音を出力する報知ブザー４１が接続されている。

【0018】

（自動操舵制御）
自動操舵制御は、予め演算された所定方向の仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）に沿って走行するように走行機体１を自動的に操舵する自動制御機能である。図５に示すように、仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）は、最初の植付作業行程である基準ライン（ＬＹ０）の始点位置で始点Ａ点登録スイッチ２０を操作して始点Ａ点の測位データを登録するとともに、基準ライン（ＬＹ０）の終点位置で終点Ｂ点登録スイッチ２１を操作して終点Ｂ点の測位データを登録すると、後述するティーチング走行制御によって自動的に演算される。具体的には、基準ライン（ＬＹ０）と平行で、かつ等間隔（作業幅間隔）に並列する複数の仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）が演算される。

【0019】

自動操舵制御では、演算した仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）のうち最も走行機体１に近い仮想ラインを目標ラインとし、該目標ラインの座標データと、測位システム２６による走行機体１の測位データに基づいて、目標ラインに対する走行機体１の横ズレ量Ｄ及びズレ方向θを演算するとともに、横ズレ量Ｄ及びズレ方向θに基づいて修正操舵角θｓを演算し、該修正操舵角θｓをステアリングモータ１６に出力することにより、走行機体１を目標ラインに沿って走行させる。

【0020】

走行機体１が目標の終点位置に到達したら、作業者によるステアリングハンドル８の手動操作に基づいて、走行機体１を次の目標ラインの始点位置に向けて枕地旋回させる。走行機体１が次の目標ラインの始点位置に到達すると、手動又は自動で自動操舵制御が再開され、走行機体１は、次の目標ラインに沿って走行する。

【0021】

図６及び図７に示すように、通常の田植作業では、所定方向（Ｙ方向）の仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）に沿った植付けを行った後、その周囲に残った未植え領域である枕地の植付けを行う。枕地の植付作業は、所定方向（Ｙ方向）の仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）と直交する方向（Ｘ方向）の枕地植付走行と、所定方向（Ｙ方向）の仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）と平行する方向（Ｙ方向）の枕地植付走行が交互に発生する。従来の自動操舵制御は、所定方向（Ｙ方向）の仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）と平行する方向（Ｙ方向）の枕地植付走行においては適用可能であるが、所定方向（Ｙ方向）の仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）と直交する方向（Ｘ方向）の枕地植付走行においては適用が困難であった。

【0022】

（直交線作成／方向切換え制御：第１モード）
本実施形態の自動操舵制御は、所定の人為的切換え操作である直交線作成／方向切換えスイッチ２２の操作に応じて、所定方向（Ｙ方向）の仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）と直交する方向（Ｘ方向）に沿い、かつ現在の機体位置を含む直交方向の仮想ライン（ＬＸ）を演算し、自動操舵制御の目標ラインを直交方向の仮想ライン（ＬＸ）に切換える直交線作成／方向切換え制御機能（目標ライン切換え手段）を備える。

【0023】

このような制御機能によれば、所定の人為的切換え操作に応じて、自動操舵制御の目標ラインを直交方向（Ｘ方向）の仮想ライン（ＬＸ）に切換えることができるので、所定方向（Ｙ方向）の作業走行だけでなく、その直交方向（Ｘ方向）の作業走行でも自動操舵を適用することができる。また、所定の人為的切換え操作に応じて、所定方向（Ｙ方向）と直交する方向（Ｘ方向）に沿う仮想ライン（ＬＸ）を演算するので、圃場の外形データが取得できない場合でも、自動操舵制御の適用範囲を広げることができる。

【0024】

また、直交線作成／方向切換え制御機能は、自動操舵制御の目標ラインを切換えるとき、所定方向の仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）と直交方向の仮想ライン（ＬＸ）を交互に切換えることが好ましい。このようにすると、圃場の４辺を周回状に走行する枕地走行などにおける利便性を向上させることができる。

【0025】

（直交線作成／方向切換え制御：第２モード）
また、直交線作成／方向切換え制御は、走行機体１が所定方向（Ｙ方向）と直交する方向（Ｘ方向）へ方向転換したことを判断し（方向転換判断手段）、この方向転換の判断に応じて、所定方向（Ｙ方向）と直交する方向（Ｘ方向）の仮想ライン（ＬＸ）を演算し、自動操舵制御の目標ラインを直交方向の仮想ライン（ＬＸ）に切換えるようにしてもよい。

【0026】

このような制御機能によれば、走行機体１の方向転換の判断に応じて、自動操舵制御の目標ラインを直交方向の仮想ライン（ＬＸ）に切換えるので、人為的な切換え操作を不要とし、作業者の操作負担をさらに低減させることができる。

【0027】

また、直交線作成／方向切換え制御は、走行機体１の方向転換だけでなく、作業再開（植付クラッチ入り）の判断に応じて（作業再開判断手段）、所定方向（Ｙ方向）と直交する方向（Ｘ方向）の仮想ライン（ＬＸ）を演算し、自動操舵制御の目標ラインを直交方向の仮想ライン（ＬＸ）に切換えるようにしてもよい。このようにすると、目標ラインの誤った切換えを抑制し、自動操舵制御の信頼性を高めることができる。

【0028】

（直交線作成／方向切換え制御：第３モード）
上述した第１モード及び第２モードの直交線作成／方向切換え制御は、圃場の外形データを事前に取得できない場合を想定しているが、第３モードの直交線作成／方向切換え制御は、圃場の外形データを事前に取得し、この外形データに基づいて、少なくとも２方向（Ｙ方向及びＸ方向）の仮想ライン（ＬＹ１・・・、ＬＸ１・・・）を予め演算し、これを仮想ラインデータとして記憶することを想定している。なお、２方向は、必ずしも直交する方向である必要はない。また、仮想ラインデータは、３方向以上の仮想ラインを含んでもよい。

【0029】

具体的に説明すると、第３モードの直交線作成／方向切換え制御は、所定の人為的切換え操作である直交線作成／方向切換えスイッチ２２の操作に応じて、現在の機体方向と近い方向の仮想ライン（予め演算したＹ方向の仮想ライン、又はＸ方向の仮想ライン）を選択し、自動操舵制御の目標ラインを選択した仮想ラインに切換えるものである。このような制御機能であっても、１方向だけでなく、少なくとも２方向の作業走行で自動操舵制御を適用することができる。なお、第３モードの直交線作成／方向切換え制御では、所定の人為的切換え操作に代えて、第２モードのような走行機体１の方向転換や作業再開の判断に応じて仮想ラインの切換えを行うようにしてもよい。

【0030】

（制御部の処理手順）
つぎに、上記のような制御機能を実現するティーチング走行制御、自動操舵制御及び直交線作成／方向切換え制御（第１モード～第３モード）の処理手順について、図８～図１２を参照して説明する。なお、直交線作成／方向切換え制御のモードは、所定の操作に基づいて任意に切換えられるものとする。また。フローチャートでは、ラインを線と表記する場合がある。

【0031】

制御部３０は、基準ライン（ＬＹ０）の走行に際してティーチング走行制御を実行する。図８に示すように、ティーチング走行制御を実行する制御部３０は、基準ライン（ＬＹ０）の始点位置における始点Ａ点登録スイッチ２０の操作に応じて始点Ａ点の測位データを登録するとともに（Ｓ１０１）、基準ライン（ＬＹ０）の終点位置における終点Ｂ点登録スイッチ２１の操作に応じて終点Ｂ点の測位データを登録する（Ｓ１０２）。つぎに、制御部３０は、始点Ａ点の測位データ及び終点Ｂ点の測位データに基づいて基準ライン（ＬＹ０）の座標を演算するとともに（Ｓ１０３）、基準ライン（ＬＹ０）と所定間隔を介して平行する所定方向（Ｙ方向）の仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）の座標を演算する（Ｓ１０４）。

【0032】

図９に示すように、自動操舵制御を実行する制御部３０は、まず、現在位置から近い任意の仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）を目標ラインとして設定した後（Ｓ２０１）、サブルーチンである直交線作成／方向切換え制御を実行する（Ｓ２０２）。制御部３０は、サブルーチン実行後、自動操舵ＯＮ状態であるか否かを判断し（Ｓ２０３）、この判断結果がＹＥＳの場合は、走行機体１の目標ラインに対する横ずれ量Ｄが所定量Ｄｔ以下であるか否かを判断するとともに（Ｓ２０４）、走行機体１の目標ラインに対するずれ方向θが所定角θｔ以下であるか否かを判断する（Ｓ２０５）。

【0033】

制御部３０は、ステップＳ２０４及びＳ２０５の判断結果がいずれもＹＥＳの場合、走行機体１の走行速度を上げられる旨の報知を行う（Ｓ２０６）。一方、制御部３０は、ステップＳ２０４及びＳ２０５の少なくとも一方の判断結果がＮＯの場合、横ズレ量Ｄ及びズレ方向θに基づいて修正操舵角θｓを演算し（Ｓ２０７）、該修正操舵角θｓをステアリングモータ１６に出力するとともに（Ｓ２０８）、現行速度Ｖが所定値Ｖｔ以上であるか否かを判断し（Ｓ２０９）、この判断結果がＹＥＳの場合は、速度超過の警告報知を行う（Ｓ２１０）。

【0034】

図１０に示すように、直交線作成／方向切換え制御（第１モード）を実行する制御部３０は、現在の目標ライン設定（目標ラインとする仮想ラインの方向）がＹ方向であるか否かを判断しつつ（Ｓ３０１）、直交線作成／方向切換えスイッチ２２の操作を判断する（Ｓ３０２、Ｓ３０３）。制御部３０は、ステップＳ３０１の判断結果に拘わらず、ステップＳ３０２、Ｓ３０３の判断結果がＮＯである場合は、そのまま上位ルーチンに復帰するが、ステップＳ３０１及びステップＳ３０２の判断結果がいずれもＹＥＳの場合は、現在位置を基準としたＸ方向の仮想ライン（ＬＸ）を作成するとともに（Ｓ３０４）、目標ライン設定をＸ方向仮想ラインに切換える（Ｓ３０５）。また、制御部３０は、ステップＳ３０１の判断結果がＮＯで、かつステップＳ３０２の判断結果がＹＥＳの場合は、目標ライン設定をＹ方向仮想ラインに切換える（Ｓ３０６）。

【0035】

図１１に示すように、直交線作成／方向切換え制御（第２モード）を実行する制御部３０は、まず、走行機体１の方向転換を判断する（Ｓ４０１～Ｓ４０４）。具体的に説明すると、制御部３０は、所定距離又は所定時間略Ｙ方向を走行し（Ｓ４０１：ＹＥＳ）、かつその後に所定距離又は所定時間略Ｘ方向を走行したと判断した場合（Ｓ４０２：ＹＥＳ）、走行機体１がＹ方向からＸ方向に方向転換したと判断し、一方、所定距離又は所定時間略Ｘ方向を走行し（Ｓ４０３：ＹＥＳ）、かつその後に所定距離又は所定時間略Ｙ方向を走行したと判断した場合（Ｓ４０４：ＹＥＳ）、走行機体１がＸ方向からＹ方向に方向転換したと判断する。

【0036】

制御部３０は、走行機体１がＹ方向からＸ方向に方向転換したと判断し、かつ植付クラッチの入りにより作業再開を判断した場合（Ｓ４０５：ＹＥＳ）、所定距離又は所定時間における略Ｘ方向の走行データ（座標）に基づいてＸ方向の仮想ライン（ＬＸ）を作成するとともに（Ｓ４０６）、目標ライン設定をＸ方向仮想ラインに切換える（Ｓ４０７）。

【0037】

また、制御部３０は、走行機体１がＸ方向からＹ方向に方向転換したと判断し、かつ植付クラッチの入りにより作業再開を判断した場合（Ｓ４０８：ＹＥＳ）、目標ライン設定をＹ方向仮想ラインに切換える（Ｓ４０９）。

【0038】

図１２に示すように、直交線作成／方向切換え制御（第３モード）を実行する制御部３０は、現在の目標ライン設定がＹ方向であるか否かを判断しつつ（Ｓ５０１）、直交線作成／方向切換えスイッチ２２の操作を判断する（Ｓ５０２、Ｓ５０３）。制御部３０は、ステップＳ５０１の判断結果に拘わらず、ステップＳ５０２、Ｓ５０３の判断結果がＮＯである場合は、そのまま上位ルーチンに復帰するが、ステップＳ５０１及びステップＳ５０２の判断結果がいずれもＹＥＳの場合は、現在の機体方向がＸ方向に最も近いか否かを確認した後（Ｓ５０４：ＹＥＳ）、目標ライン設定をＸ方向仮想ラインに切換える（Ｓ５０５）。また、制御部３０は、ステップＳ５０１の判断結果がＮＯで、かつステップＳ５０２の判断結果がＹＥＳの場合は、現在の機体方向がＹ方向に最も近いか否かを確認した後（Ｓ５０６：ＹＥＳ）、目標ライン設定をＹ方向仮想ラインに切換える（Ｓ５０７）。

【0039】

叙述の如く構成された本実施形態によれば、走行機体１の学習走行に基づいて所定方向の基準ライン（ＬＹ０）を演算し、基準ライン（ＬＹ０）と平行で、かつ等間隔に並列する複数の所定方向仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）を演算し、走行機体１の現在位置から近い所定方向仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）を目標ラインとし、該目標ラインに沿って走行するように走行機体１を自動的に操舵する自動操舵制御を備える乗用田植機Ｐであって、第１モードの直交線作成／方向切換え制御は、所定の人為的切換え操作（直交線作成／方向切換えスイッチ２２の操作）に応じて、所定方向と直交する方向に沿う直交方向仮想ライン（ＬＸ）を演算し、自動操舵制御の目標ラインを直交方向仮想ライン（ＬＸ）に切換えるので、所定方向だけでなく、その直交方向の作業走行でも自動操舵制御を適用することができる。また、所定の人為的切換え操作に応じて、所定方向と直交する方向に沿う直交方向仮想ライン（ＬＸ）を演算するので、圃場の外形データが取得できない場合でも、自動操舵制御の適用範囲を広げることができる。

【0040】

また、第２モードの直交線作成／方向切換え制御は、走行機体１が所定方向と直交する方向へ方向転換したことを判断し、該判断に応じて、所定方向と直交する方向の直交方向仮想ライン（ＬＸ）を演算し、自動操舵制御の目標ラインを直交方向仮想ライン（ＬＸ）に切換えるので、所定方向だけでなく、その直交方向の作業走行でも自動操舵制御を適用することができる。また、方向転換の判断に応じて、自動操舵制御の目標ラインを直交方向仮想ライン（ＬＸ）に切換えるので、人為的な切換え操作を不要とし、作業者の操作負担をさらに低減させることができる。

【0041】

また、第２モードの直交線作成／方向切換え制御は、走行機体１の作業再開を判断し、方向転換及び作業再開の判断に応じて、所定方向と直交する方向の直交方向仮想ライン（ＬＸ）を演算し、自動操舵制御の目標ラインを直交方向仮想ライン（ＬＸ）に切換えるので、目標ラインの誤った切換えを抑制し、自動操舵制御の信頼性を高めることができる。

【0042】

また、直交線作成／方向切換え制御は、自動操舵制御の目標ラインを切換えるとき、所定方向仮想ライン（ＬＹ１、ＬＹ２、…ＬＹｎ）と直交方向仮想ライン（ＬＸ）を交互に切換えるので、圃場の４辺を周回状に走行する枕地走行などにおける利便性を向上させることができる。

【符号の説明】

【0043】

Ｐ 乗用田植機
１ 走行機体
３ 植付作業機
８ ステアリングハンドル
１５ 自動操舵ユニット
２２ 直交線作成／方向切換えスイッチ
２６ 測位システム
３０ 制御部
４０ 植付クラッチセンサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】