(57)【要約】【課題】自動走行制御が中止された状態から容易に走行機体を走行させることが可能な水田植播系作業機の自動走行制御システムの提供。【解決手段】走行機体の位置を検出可能な衛星測位ユニットと、圃場に対する種苗の植播作業が可能な作業装置と、目標走行経路に沿って走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部と、走行機体の走行状態を検出可能な走行状態センサと、作業装置の作業状態を検出可能な作業状態センサと、走行状態と作業状態とに基づいて自動走行制御を中止する中止要因の判定と、中止要因の判定に基づいて自動走行制御部に対する自動走行制御の中止の指示と、を可能に構成されている判定部と、中止要因を報知情報として報知可能な報知部と、報知情報に基づいて走行機体を走行させるための手順案内を表示可能な表示装置と、が備えられている。【選択図】図７
2020099250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
航法衛星を用いて走行機体の位置を検出可能な衛星測位ユニットと、
圃場に対する種苗の植播作業が可能な作業装置と、
前記走行機体の位置に基づいて、目標走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部と、
前記走行機体の走行状態を検出可能な走行状態センサと、
前記作業装置の作業状態を検出可能な作業状態センサと、
前記走行状態と前記作業状態とに基づいて前記自動走行制御を中止する中止要因の判定と、前記中止要因の判定に基づいて前記自動走行制御部に対する前記自動走行制御の中止の指示と、を可能に構成されている判定部と、
前記判定部の判定に基づいて前記自動走行制御が中止された場合、前記中止要因を報知情報として報知可能な報知部と、が備えられている水田植播系作業機の自動走行制御システム。
【請求項２】
前記報知情報に基づいて前記走行機体を走行させるための手順案内を表示可能な表示装置が備えられている請求項１に記載の水田植播系作業機の自動走行制御システム。
【請求項３】
前記表示装置は、前記走行機体及び前記作業装置に対する遠隔操作手段を有する遠隔操作端末であって、
前記遠隔操作端末は、前記手順案内に基づいて前記遠隔操作手段が人為操作されることによって、前記走行機体を走行させるための操作が可能に構成されている請求項２に記載の水田植播系作業機の自動走行制御システム。
【請求項４】
前記判定部は、複数の前記中止要因の重要度を複数のエラーレベルに区分可能に構成され、
前記手順案内に、前記自動走行制御を再開させる復帰手順案内と、人為操作に基づく前記走行機体の走行を可能にする走行手順案内と、が含まれ、
前記表示装置は、前記復帰手順案内と前記走行手順案内とを前記複数のエラーレベルに応じて表示可能に構成されている請求項２または３に記載の水田植播系作業機の自動走行制御システム。
【請求項５】
前記複数のエラーレベルに、前記自動走行制御を再開可能な再開可能レベルと、前記自動走行制御を再開不能な再開不能レベルと、が含まれ、
前記表示装置は、前記判定部が前記再開可能レベルの前記中止要因を判定した場合における前記復帰手順案内の表示と、前記判定部が前記再開不能レベルの前記中止要因を判定した場合における前記走行手順案内の表示と、を可能に構成されている請求項４に記載の水田植播系作業機の自動走行制御システム。
【請求項６】
航法衛星を用いて走行機体の位置を検出可能な衛星測位ユニットと、
圃場に対する種苗の植播作業が可能な作業装置と、
前記走行機体の位置に基づいて、目標走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部と、
前記走行機体の走行状態を検出可能な走行状態センサと、
前記作業装置の作業状態を検出可能な作業状態センサと、
前記走行状態と前記作業状態とに基づいて前記自動走行制御を中止する中止要因の判定と、前記中止要因の判定に基づいて前記自動走行制御部に対する前記自動走行制御の中止の指示と、を可能に構成されている判定部と、
前記判定部の判定に基づいて前記自動走行制御が中止された場合、前記中止要因の報知が可能な報知部と、が備えられている水田植播系作業機。
【請求項７】
前記報知部は、前記走行機体を走行させるための手順案内の報知が可能に構成されている請求項６に記載の水田植播系作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行機体の位置に基づいて、目標走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部が備えられた水田植播系作業機及び水田植播系作業機の自動走行制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示された作業車では、走行状態センサ（文献では「障害物センサ処理部」）の処理に基づいて、自動走行制御部（文献では「作業走行制御部」）が自動走行制御を中止可能に構成されている。自動走行制御が中止された場合、作業車は途中で停止すると同時に、走行状態センサから自動走行制御部に対する指令の内容が報知部（文献では「報知デバイス群」）を通じて作業者等に報知される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１１６６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで田植機のような水田植播系作業機では、水田内で水田植播系作業機の自動走行制御が中止された場合、走行機体が水田内で停止する。このような場合、例えば圃場の作業者が自動走行制御の中止内容を受信した後、水田内で停止した走行機体へ移動し、水田植播系作業機の不具合を調査するという作業が考えられる。このような作業は、作業者が水田の泥濘を踏み分けて走行機体へ移動しなければならず、作業者にとって負担である。また、走行機体に搭乗者が搭乗している場合であっても、搭乗者が、自動走行制御の再開手順や水田植播系作業機の手動操作の手順を熟知していないことも考えられる。この場合、搭乗者は他の作業者と電話連絡したり他の作業者を水田内で停止した走行機体まで呼び出したりしなければならない。このように、自動走行制御が中止された状態から走行機体を走行させる作業は、搭乗者や作業者にとって負担の掛かる作業となる虞がある。
【０００５】
上述した実情に鑑みて、本発明の目的は、自動走行制御が中止された状態から容易に走行機体を走行させることが可能な水田植播系作業機及び水田植播系作業機の自動走行制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による水田植播系作業機の自動走行制御システムは、航法衛星を用いて走行機体の位置を検出可能な衛星測位ユニットと、圃場に対する種苗の植播作業が可能な作業装置と、前記走行機体の位置に基づいて、目標走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部と、前記走行機体の走行状態を検出可能な走行状態センサと、前記作業装置の作業状態を検出可能な作業状態センサと、前記走行状態と前記作業状態とに基づいて前記自動走行制御を中止する中止要因の判定と、前記中止要因の判定に基づいて前記自動走行制御部に対する前記自動走行制御の中止の指示と、を可能に構成されている判定部と、前記判定部の判定に基づいて前記自動走行制御が中止された場合、前記中止要因を報知情報として報知可能な報知部と、が備えられていることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る自動走行制御システムの技術的特徴は、水田植播系作業機そのものにも適用可能であって、そのため、本発明は、そのような水田植播系作業機も権利の対象とすることができる。その場合における水田植播系作業機は、航法衛星を用いて走行機体の位置を検出可能な衛星測位ユニットと、圃場に対する種苗の植播作業が可能な作業装置と、前記走行機体の位置に基づいて、目標走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部と、前記走行機体の走行状態を検出可能な走行状態センサと、前記作業装置の作業状態を検出可能な作業状態センサと、前記走行状態と前記作業状態とに基づいて前記自動走行制御を中止する中止要因の判定と、前記中止要因の判定に基づいて前記自動走行制御部に対する前記自動走行制御の中止の指示と、を可能に構成されている判定部と、前記判定部の判定に基づいて前記自動走行制御が中止された場合、前記中止要因の報知が可能な報知部と、が備えられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によると、自動走行制御の中止要因が報知され、走行機体を走行させるための手順案内が表示または報知される構成であるため、圃場の作業者等は自動走行制御の中止理由を把握可能となる。このため、圃場の作業者や監視者、走行機体の搭乗者、作業計画決定者等が、把握した中止理由に基づいて適切な対処を行い易くなり、走行機体を走行可能な状態に復旧し易くなる。これにより、自動走行制御が中止された状態から容易に走行機体を走行させることが可能な水田植播系作業機及び水田植播系作業機の自動走行制御システムが実現される。
【０００９】
なお、本発明における『植播作業』は、圃場に対して発芽前の種子を種蒔きしたり、圃場に対して発芽後の苗を移植したりする作業の総称を意味する。また、本発明における『水田植播系作業機』は、水田に対して上述した種蒔きが可能な作業機や水田に対して苗の移植が可能な作業機の総称を意味する。また、本発明における『種苗』は、発芽前の種子と発芽後の苗とを含むものである。
【００１０】
本発明による水田植播系作業機の自動走行制御システムにおいて、前記報知情報に基づいて前記走行機体を走行させるための手順案内を表示可能な表示装置が備えられていると好適である。また、本発明による水田植播系作業機において、前記報知部は、前記走行機体を走行させるための手順案内の報知が可能に構成されていると好適である。
【００１１】
本構成であれば、走行機体の搭乗者が、自動走行制御の再開手順や水田植播系作業機の手動操作の手順を熟知していなくても、搭乗者は手順案内を確認しながら走行機体を走行させる作業を行うことが可能となる。このため、搭乗者が復旧作業のために他の作業者と電話連絡したり他の作業者を呼び出したりする場合と比較して、搭乗者や作業者に掛かる作業負担が軽減される。
【００１２】
本発明において、前記表示装置は、前記走行機体及び前記作業装置に対する遠隔操作手段を有する遠隔操作端末であって、前記遠隔操作端末は、前記手順案内に基づいて前記遠隔操作手段が人為操作されることによって、前記走行機体を走行させるための操作が可能に構成されていると好適である。
【００１３】
本構成であれば、走行機体から離れた場所に居る圃場の作業者が、走行機体や作業装置を遠隔操作可能となる。このため、圃場の作業者が、水田の泥濘を踏み分けて走行機体へ移動することなく、手順案内に基づいて水田植播系作業機及びそのシステムの復旧作業を行うことが可能となる。
【００１４】
本発明において、前記判定部は、複数の前記中止要因の重要度を複数のエラーレベルに区分可能に構成され、前記手順案内に、前記自動走行制御を再開させる復帰手順案内と、人為操作に基づく前記走行機体の走行を可能にする走行手順案内と、が含まれ、前記表示装置は、前記復帰手順案内と前記走行手順案内とを前記複数のエラーレベルに応じて表示可能に構成されていると好適である。
【００１５】
本構成であれば、圃場の作業者や搭乗者がエラーレベルを確認することによって中止要因の重要度を識別可能となるため、作業者や搭乗者は、自動走行制御を再開させるべきかどうかを容易に判断できる。また、エラーレベルに応じて手順案内が復帰手順案内と走行手順案内とに切り換えられるため、作業者や搭乗者は水田植播系作業機及びそのシステムの復旧作業を円滑に行うことが可能となる。
【００１６】
本発明において、前記複数のエラーレベルに、前記自動走行制御を再開可能な再開可能レベルと、前記自動走行制御を再開不能な再開不能レベルと、が含まれ、前記表示装置は、前記判定部が前記再開可能レベルの前記中止要因を判定した場合における前記復帰手順案内の表示と、前記判定部が前記再開不能レベルの前記中止要因を判定した場合における前記走行手順案内の表示と、を可能に構成されていると好適である。
【００１７】
本構成によって、圃場の作業者や搭乗者が自動走行制御を再開の可否を明確に認識可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】水田植播系作業機である田植機を示す側面図である。
【図２】水田植播系作業機の自動走行制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】自動走行制御の機能とデータの流れを示す機能ブロック図である。
【図４】目標走行経路及び旋回経路の設定を示す圃場の平面図である。
【図５】制御ユニットにおける走行モードの状態遷移を示す図である。
【図６】アラームモードに移行する条件を示す図である。
【図７】アラームモード移行後のガイダンス表示処理を示すフローチャート図である。
【図８】着座センサの検出に基づく処理を示すフローチャート図である。
【図９】報知処理の一例を示すフローチャート図である。
【図１０】減速処理の一例を示すフローチャート図である。
【図１１】着座センサの検出に基づく自動走行制御を示すロジックグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
〔水田植播系作業機の基本構成〕
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明における『植播作業』は、圃場に対して発芽前の種子を種蒔きしたり、圃場に対して発芽後の苗を移植したりする作業の総称を意味する。また、本発明における『水田植播系作業機』は、水田に対して上述した種蒔きが可能な作業機や水田に対して苗の移植が可能な作業機の総称を意味する。また、本発明における『種苗』は、発芽前の種子と発芽後の苗とを含むものである。ここでは、水田植播系作業機の一例として乗用型田植機を例に挙げて説明する。なお、図１において、矢印「Ｆ」が走行機体Ｃの機体前部側、矢印「Ｂ」が走行機体Ｃの機体後部側である。
【００２０】
図１に示されているように、乗用型田植機には、左右一対の操舵車輪１０，１０と、左右一対の後車輪１１，１１と、を有する走行機体Ｃが備えられている。また、走行機体Ｃの後部に作業装置としての苗植付装置Ｗが上下昇降可能に連結され、苗植付装置Ｗは圃場に対する苗（種苗）の移植作業（植播作業の一形態）を可能に構成されている。左右一対の操舵車輪１０は、走行機体Ｃの機体前部に設けられて走行機体Ｃの向きを変更操作自在なように構成され、左右一対の後車輪１１は、走行機体Ｃの機体後部に設けられている。苗植付装置Ｗは、リンク機構２１を介して走行機体Ｃの後端に昇降自在に連結されている。リンク機構２１は昇降用油圧シリンダ２０の伸縮作動により昇降作動する。これにより、苗植付装置Ｗは、圃場の田面に降下して移植作業を行う作業状態と、圃場の田面の上方に上昇して移植作業を行わない非作業状態と、に切換可能に構成されている。
【００２１】
走行機体Ｃの前部には、開閉式のボンネット１２が備えられている。ボンネット１２内には、エンジン１３が備えられている。詳述はしないが、操舵車輪１０若しくは後車輪１１、またはその両方に、エンジン１３の動力を伝達するための変速機構として、公知のＨＳＴ（Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  Ｓｔａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ、不図示）が備えられている。エンジン１３の動力が、機体に備えられた変速機構を介して操舵車輪１０及び後車輪１１に伝達され、変速後の動力が電動モータ駆動式の植付クラッチ（不図示）を介して苗植付装置Ｗに伝達される。走行機体Ｃには、前後方向に沿って延びる機体フレーム１５が備えられ、機体フレーム１５の前部には支持支柱フレーム１６が立設されている。
【００２２】
走行機体Ｃにおけるボンネット１２の左右側部には、複数（例えば四個）の通常予備苗台２８と、予備苗台２９と、が備えられている。通常予備苗台２８及び予備苗台２９は、苗植付装置Ｗに補給するための予備苗を載置可能なように構成されている。走行機体Ｃにおけるボンネット１２の左右側部に左右一対の予備苗フレーム３０が備えられ、左右の予備苗フレーム３０の上部同士が連結フレーム３１にて連結されている。予備苗フレーム３０は各通常予備苗台２８及び予備苗台２９を支持する。連結フレーム３１の上部に衛星測位ユニット８０Ａが取り付けられている。
【００２３】
衛星測位ユニット８０Ａは、地球の上空を周回する複数の航法衛星から発信される電波を受信することによって、走行機体Ｃの位置を検出可能に構成されている。即ち、衛星測位用システム（ＧＮＳＳ：グローバル・ナビゲーション・サテライト・システム）の一例として、周知の技術であるＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）を利用することによって、衛星測位ユニット８０Ａの位置が測位される。本実施形態では、衛星測位ユニット８０Ａは、ＲＴＫ−ＧＰＳ（Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ  ＧＰＳ：干渉測位方式）を利用したものであるが、ＤＧＰＳ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ＧＰＳ：相対測位方式）を利用することも可能である。
【００２４】
衛星測位ユニット８０Ａの他に、走行機体Ｃの方位を検出する方位検出手段として、例えばＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｕｎｉｔ）を有する慣性計測ユニット８０Ｂ（図２及び図３参照）が、走行機体Ｃに備えられている。図示はしないが、慣性計測ユニット８０Ｂは、例えば、走行機体Ｃの横幅方向中央の低い位置に設けられ、走行機体Ｃの旋回角度の角速度、走行機体Ｃの左右傾斜角度の角速度、走行機体Ｃの前後傾斜角度の角速度、等を計測可能である。この角速度を積分することによって、機体の方位変化角の算出が可能である。なお、慣性計測ユニット８０Ｂ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。本実施形態では、自機位置検出モジュール８０として、衛星測位ユニット８０Ａと慣性計測ユニット８０Ｂとが含まれる。
【００２５】
走行機体Ｃの中央部には、各種の運転操作が行われる搭乗部４０が備えられている。搭乗部４０には、運転座席４１と、操向ハンドル４３と、例えば主変速レバー４４等の各種操作具と、が備えられている。運転座席４１は、走行機体Ｃの中央部に備えられ、搭乗者が着席可能なように構成されている。操向ハンドル４３は、人為操作によって操舵車輪１０の操向操作を可能なように構成されている。走行機体Ｃの前後進の切換え操作や走行速度の変更操作が、例えば主変速レバー４４等の操作によって可能であり、苗植付装置Ｗの昇降操作等が搭乗部４０の各種操作具によって可能である。
【００２６】
苗植付装置Ｗに、複数（例えば四個）の伝動ケース２２と、複数（例えば八個）の回転ケース２３と、整地フロート２５と、苗載せ台２６と、が備えられている。回転ケース２３は、各伝動ケース２２の後部の左側部及び右側部に、夫々回転自在に支持されている。夫々の回転ケース２３の両端部に、一対のロータリ式の植付アーム２４が備えられている。整地フロート２５は、圃場の田面を整地するものであり、苗植付装置Ｗに複数備えられている。苗載せ台２６に、植え付け用のマット状苗が載置される。
【００２７】
苗植付装置Ｗは、苗載せ台２６を左右に往復横送り駆動しながら、伝動ケース２２から伝達される動力により各回転ケース２３を回転駆動して、苗載せ台２６の下部から各植付アーム２４により交互に苗を取り出して圃場の田面に植え付けるようになっている。図示はしないが、苗植付装置Ｗは、複数の回転ケース２３に備えられた植付アーム２４により苗を植え付けるように構成されている。回転ケース２３が四個の場合は四条植え型式であり、回転ケース２３が六個の場合は六条植え型式であり、回転ケース２３が八個の場合は八条植え型式であり、回転ケース２３が１０個の場合は１０条植え型式である。
【００２８】
〔自動走行制御の構成〕
次に、自動走行制御を行うための構成を図１乃至図３に基づいて説明する。図２及び図３に、本発明による自動走行制御システムを利用する圃場作業機の制御系が示されている。圃場作業機の制御系は、制御ユニット５、及び、この制御ユニット５との間で車載ＬＡＮなどの配線網を通じて信号通信（データ通信）を行う各種入出力機器から構成されている。制御ユニット５は、この制御系の中核要素であり、多数のＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）と呼ばれる電子制御ユニットの集合体として示されている。衛星測位ユニット８０Ａや慣性計測ユニット８０Ｂからの信号は、車載ＬＡＮを通じて制御ユニット５に入力される。
【００２９】
制御ユニット５は通信部６６と接続されている。通信部６６は、制御ユニット５と、管理コンピュータ６と、の間でデータ交換するために用いられる。通信部６６と管理コンピュータ６とはインターネット等のネットワークによって接続されている。管理コンピュータ６は、例えば、走行機体Ｃに着脱可能に搭載された車載用のタブレットコンピュータであったり、監視者や作業計画決定者が携帯するスマートフォン等の携帯端末であったり、監視者や作業計画決定者の自宅や管理事務所に設置されているコンピュータであったりする。管理コンピュータ６は、各種情報を表示可能なモニタを有し、本発明の表示装置に相当する。また、管理コンピュータ６は、走行機体Ｃ及び作業装置としての苗植付装置Ｗに対する遠隔操作手段を有する遠隔操作端末である。遠隔操作手段は、タッチパネルであっても良いし、コンピュータ用のキーボードやマウスであっても良いし、専用のパネルスイッチやロータリスイッチやシートキースイッチであっても良い。
【００３０】
制御ユニット５は、入出力インタフェースとして、出力処理部５８と入力処理部５７とを備えている。出力処理部５８は、機器ドライバ６５を介して種々の動作機器７０と接続されている。動作機器７０として、走行関係の機器である走行機器群７１と、作業関係の機器である作業機器群７２と、が含まれる。走行機器群７１には、例えば、操舵車輪１０，１０の操舵モータ（不図示）、エンジン１３の制御機器、上述したＨＳＴの制御機器、不図示の制動機器などが含まれる。作業機器群７２には、図１に示されるような苗植付装置Ｗに対する制御機器などが含まれる。
【００３１】
入力処理部５７には、走行状態センサ群６３（走行状態センサ）、作業状態センサ群６４（作業状態センサ）、監視者が操作可能な走行操作ユニット９０、などが接続されている。
【００３２】
走行状態センサ群６３には、車速センサ６３Ａ、障害物検知部６３Ｂ、操向角センサ６３Ｃの他に、エンジン回転数センサ、オーバーヒート検出センサ、ブレーキペダル位置検出センサ、変速位置検出センサ等も含まれる。車速センサ６３Ａは、例えば、後車輪１１に対する伝動機構中の伝動軸の回転速度により車速を検出するように構成されている。障害物検知部６３Ｂは、走行機体Ｃの前部及び左右両側部に備えられ、例えば、光波測距式の距離センサであったり、画像センサであったりして、圃場の畦際等を検知可能なように構成されている。このように、走行状態センサ群６３は走行機体Ｃの走行状態を検出可能に構成されている。
【００３３】
作業状態センサ群６４に、図１に示されるような苗植付装置Ｗの駆動状態を検出するセンサなどが含まれ、作業状態センサ群６４は作業装置としての苗植付装置Ｗの作業状態を検出可能に構成されている。
【００３４】
走行操作ユニット９０は、搭乗者によって手動操作される操作具の総称である。走行操作ユニット９０の手動操作に基づく操作信号が制御ユニット５に入力される。走行操作ユニット９０には、操向ハンドル４３、主変速レバー４４、モード操作具９０Ａ、自動開始操作具９０Ｂ、などが含まれる。モード操作具９０Ａは、制御ユニット５の走行モードを、自動運転が行われる自動走行モードと、手動運転が行われる手動走行モードと、に切換える信号を制御ユニット５に出力する機能を有する。自動開始操作具９０Ｂは、自動走行を開始するための最終的な自動開始指令を制御ユニット５に与える機能を有する。なお、図２では、自動開始操作具９０Ｂが一つだけ示されているが、誤操作を防止するために、複数の自動開始操作具９０Ｂが備えられ、複数の自動開始操作具９０Ｂが同時に操作されることによって、最終的な自動開始指令が出力される構成であっても良い。なお、モード操作具９０Ａによる操作とは無関係に、自動走行モードから手動走行モードへの移行が、ソフトウエアによって自動的に行われる場合もある。例えば、自動運転が不可能な状況が発生したら、制御ユニット５は、強制的に自動走行モードから手動走行モードや後述するアラームモードへの移行を実行する。
【００３５】
制御ユニット５には、走行制御部５１、作業制御部５２、走行モード管理部５３、経路設定部５４、自機位置算出部５５、報知部５６、記憶部５９、判定部６０、などが備えられている。
【００３６】
自機位置算出部５５は、測位データと方位データと車速データとに基づいて、予め設定されている走行機体Ｃの特定箇所の地図座標（または圃場座標）である自機位置を算出する。測位データは衛星測位ユニット８０Ａによって経時的に取得される。方位データは慣性計測ユニット８０Ｂによって経時的に取得される。車速データは車速センサ６３Ａによって経時的に取得される。自機位置として、走行機体Ｃの基準点（例えば車体中心、図１に示される苗植付装置Ｗの中心など）の位置を設定することができる。
【００３７】
自機位置算出部５５は、自機位置を、例えばＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリー）で構成された記憶部５９に経時的に記憶する。記憶部５９は、位置情報としての自機位置を経時的に記憶可能に構成されている。
【００３８】
報知部５６は、制御ユニット５の各機能部からの指令等に基づいて報知データを生成し、報知デバイス６２に与える。報知デバイス６２として、例えばブザーやスピーカやランプや計器等が例示される。なお、報知部５６は、報知デバイス６２以外にも、通信部６６を介して管理コンピュータ６に報知データを伝送する構成であっても良い。
【００３９】
走行制御部５１は、エンジン制御機能、操舵制御機能、車速制御機能などを有し、走行機器群７１に制御信号を与える。作業制御部５２は、図１に示される苗植付装置Ｗの動きを制御するために、作業機器群７２に制御信号を与える。
【００４０】
本実施形態における田植機は、自動走行で移植作業を行う自動運転と、手動走行で移植作業を行う手動運転と、の両方で圃場を走行可能である。このため、走行制御部５１に、手動走行制御部５１Ａと自動走行制御部５１Ｂとが含まれる。また、作業制御部５２に、手動作業制御部５２Ａと自動作業制御部５２Ｂとが含まれる。なお、自動運転を行う際には、自動走行モードが設定され、手動運転を行うためには手動走行モードが設定される。走行モードの切換えは、走行モード管理部５３によって管理される。つまり、走行モード管理部５３は、制御ユニット５の走行モードを、自動走行を実行する自動走行モードと、手動走行を実行する手動走行モードと、に切換可能なように構成されている。これにより、制御ユニット５は、自動走行制御が実行される自動走行モードと、自動走行制御が実行されない手動走行モードと、に切換可能なように構成されている。
【００４１】
自動走行制御部５１Ｂは、自動操向及び停車を含む車速変更の制御信号を生成して、走行機器群７１を制御する。詳細は後述するが、経路設定部５４は、例えば図４に示されるように、内側作業領域ＣＡに複数の目標走行経路ＬＭを設定するとともに、外周領域ＳＡに目標走行経路ＬＭの端部同士を繋ぐ旋回走行経路ＴＭを設定する。自機位置は自機位置算出部５５によって算出される。そして、自車位置と目標走行経路ＬＭとの間の位置ずれ、及び、方位ずれが解消されるように、自動走行制御部５１Ｂは制御信号を出力する。即ち、自動走行制御部５１Ｂは、走行機体Ｃの位置に基づいて、目標走行経路ＬＭに沿って走行機体Ｃが走行するように制御する自動走行制御を可能なように構成されている。制御信号を出力する制御手法として、例えば公知のＰＩＤ制御が用いられる。
【００４２】
自動作業制御部５２Ｂは、自動走行制御部５１Ｂに基づく自動走行制御と連動して苗植付装置Ｗを制御可能なように構成されている。例えば走行機体Ｃが移植作業を伴わずに圃場を走行（以下、『非作業走行』と称する）する場合、自動作業制御部５２Ｂは苗植付装置Ｗを上昇させる制御信号を出力する。また、自動作業制御部５２Ｂは不図示の施肥装置や薬剤散布装置に対する制御信号も出力可能に構成されている。例えば、走行機体Ｃが圃場を非作業走行する際に、自動作業制御部５２Ｂが施肥装置や薬剤散布装置を停止させる制御信号を出力することによって、肥料や薬剤が重複散布される虞が防止される。
【００４３】
経路設定部５４は、経路算出アルゴリズムによって自ら目標走行経路ＬＭを生成する。なお、経路設定部５４は自ら目標走行経路ＬＭを生成せず、上述の管理コンピュータ６等で生成された目標走行経路ＬＭを経路設定部５４がダウンロードして用いる構成であっても良い。
【００４４】
手動走行モードが選択されている場合、監視者や搭乗者による操作に基づいて、手動走行制御部５１Ａが操舵量や変速指令等を出力し、走行機器群７１を制御することによって、手動運転が実現される。なお、経路設定部５４によって算出された目標走行経路ＬＭは、手動運転であっても、田植機が当該目標走行経路ＬＭに沿って走行するためのガイダンス目的で利用できる。
【００４５】
詳細は後述するが、判定部６０は、走行状態センサ群６３によって検出された走行状態と、作業状態センサ群６４によって検出された作業状態と、に基づいて自動走行制御を中止する中止要因の判定を可能に構成されている。更に判定部６０は、この中止要因の判定に基づいて自動走行制御部５１Ｂに対する自動走行制御の中止の指示を可能に構成されている。また、報知部５６は、判定部６０の判定に基づいて自動走行制御が中止された場合、中止要因を報知情報として報知可能なように構成されている。
【００４６】
〔自動走行制御について〕
水田植播系作業機の自動走行制御について説明する。図４に示された圃場形状は四角形に形成されている。圃場は、対向する一対の第一辺Ｓ１，Ｓ３と、一対の第一辺Ｓ１，Ｓ３の間に位置するとともに一対の第一辺Ｓ１，Ｓ３よりも短い一対の第二辺Ｓ２，Ｓ４と、を有する。第一辺Ｓ１，Ｓ３と第二辺Ｓ２，Ｓ４とによって圃場に四辺の畦際が形成されている。上下一対の第二辺Ｓ２，Ｓ４の夫々に農道Ｋ１，Ｋ２が隣接し、農道Ｋ１，Ｋ２の夫々は、図４に示された圃場の紙面上下の第二辺Ｓ２，Ｓ４に沿って紙面横方向に延びる。第二辺Ｓ２における紙面右下の畦際に圃場の出入口Ｅが設けられ、走行機体Ｃはこの出入口Ｅを経由することによって農道Ｋ２と圃場とを出入り可能である。出入口Ｅの地面は、縦方向Ｖに沿って農道Ｋ２の位置する側ほど高くなるように傾斜する。
【００４７】
この圃場の形状に基づいて、複数の目標走行経路ＬＭと、複数の旋回走行経路ＴＭと、が経路設定部５４によって設定される。図４に示される実施形態では、目標走行経路ＬＭの夫々の長手方向が、圃場の縦方向Ｖと沿うように互いに平行に並んで設定される。換言すると、内側作業領域ＣＡのうち、横方向Ｈの方向に目標走行経路ＬＭが等間隔で並んで設定される。内側作業領域ＣＡよりも外側に、少なくとも二周分の周回走行の領域が確保される。この周回走行の領域が、旋回走行経路ＴＭの余裕地として存在するため、走行機体Ｃが圃場畦際の障害物（例えばコンクリート壁や電柱や送電線の鉄塔等）と接触する虞が軽減される。
【００４８】
目標走行経路ＬＭの夫々が圃場の長手方向である縦方向Ｖと沿うように設定される。これにより、目標走行経路ＬＭの夫々が圃場の短手方向である横方向Ｈと沿うように設定れる構成と比較して、目標走行経路ＬＭ及び旋回走行経路ＴＭの数が減少し、走行機体Ｃの旋回頻度が減少する。その結果、内側作業領域ＣＡと、外周領域ＳＡにおける既作業領域と、の間の領域の整地状態が荒らされる虞が軽減される。また、旋回走行経路ＴＭよりも圃場外側に農道Ｋ１または農道Ｋ２が対向する。このため、農道Ｋ１，Ｋ２から補給資材を走行機体Ｃに補給する場合、走行機体Ｃが旋回走行経路ＴＭの旋回途中で停車した状態で補給作業が可能となる。これにより、走行機体Ｃが目標走行経路ＬＭや旋回走行経路ＴＭから外れて専用の補給位置へ移動する手間が省略される。
【００４９】
目標走行経路ＬＭに沿って作業走行が行われ、旋回走行経路ＴＭに沿って旋回走行が行われる。本実施形態では、作業走行とは、走行機体Ｃが目標走行経路ＬＭに沿って走行しつつ苗植付装置Ｗによる移植作業が行われることを意味する。また、旋回走行とは、一つの目標走行経路ＬＭに沿った作業走行の完了後に、走行機体Ｃが旋回走行経路ＴＭに沿って次の目標走行経路ＬＭへ移動することを意味する。内側作業領域ＣＡにおいて、自動走行制御は作業走行と旋回走行とを交互に繰り返す。
【００５０】
目標走行経路ＬＭの走行順は、出入口Ｅから離れた側に位置する最初の目標走行経路ＬＭ１における開始位置ＳＴから順に走行するように設定される。つまり、出入口Ｅの最寄りに設定された目標走行経路ＬＭ２は、複数の目標走行経路ＬＭのうち、走行機体Ｃが最後に走行する目標走行経路ＬＭである。また、走行機体Ｃがこの最後の目標走行経路ＬＭ２を出入口Ｅの位置する側に向かって走行するように、目標走行経路ＬＭ及び旋回走行経路ＴＭは設定される。最後の目標走行経路ＬＭ２における出入口Ｅの近傍の端部に、終了位置Ｇが設定される。終了位置Ｇは、出入口Ｅからから予め設定された範囲内（例えば出入口Ｅから５メートル以内）に位置する。このように、走行機体Ｃが終了位置Ｇに到達すると同時に内側作業領域ＣＡに対する苗の移植作業が完了するように、目標走行経路ＬＭ及び旋回走行経路ＴＭが設定される。
【００５１】
〔制御ユニットにおける走行モードの切換えについて〕
制御ユニット５における走行モードの切換えについて、図１、図２、図５に基づいて説明する。図２に示される走行モード管理部５３は、図５に示されるように、所定の条件を満たすことによって、制御ユニット５における走行モードの切換えが可能である。手動走行モードと自動走行モードとの間に自動待機モードが介在する。手動走行モードから自動走行モードへの切換えは、直接行われるのではなく、自動待機モードを経由して行われる。また、走行モードにおける一つのモードとしてアラームモードが設けられ、自動走行制御中に自動走行制御の中止が判定部６０によって判定された場合、制御ユニット５の走行モードは自動的に自動走行モードからアラームモードへ切換えられる。
【００５２】
まず、手動走行モードから自動待機モードへの移行は、図５に示される［条件０１］を満たした場合に可能となる。［条件０１］として、以下の［条件０１−１］〜［条件０１−１１］が例示される。
［条件０１−１］：モード操作具９０Ａが人為的に自動走行モードへ切換操作された。即ち、自動走行モードへのモード切換要求が制御ユニット５へ出力された。
［条件０１−２］：主変速レバー４４の位置が中立位置（走行機体Ｃが前進も後進もしない位置）である。
［条件０１−３］：操向ハンドル４３が中立位置（操舵車輪１０が直進方向または略直進方向を向く位置）に調整されている。
［条件０１−４］：走行するべき目標走行経路ＬＭを自動走行制御部５１Ｂが特定し、自動走行制御部５１Ｂは目標走行経路ＬＭと自機位置との間の位置ずれを算出可能である。
［条件０１−５］：苗植付装置Ｗが非作業状態である。
［条件０１−６］：自機位置検出モジュール８０が正常動作している。即ち、衛星測位ユニット８０Ａから適正な測位データが出力され、かつ、慣性計測ユニット８０Ｂから適正な位置ベクトルデータが出力されている。
［条件０１−７］：苗載せ台２６に十分な量のマット状苗が載せられている。
［条件０１−８］：燃料の残量に余裕がある。
［条件０１−９］：内側作業領域ＣＡに移植作業が行われていない未作業領域が残されている。
［条件０１−１０］：運転座席４１に着座している搭乗者が、着座センサ６３Ｄによって検出されている。
［条件０１−１１］：判定部６０によるエラーの判定で、中レベル（図６参照）以上のエラーが判定されていない。
なお、これらの条件は例示であって、これらの条件の一部が無くても良いし、これらの条件以外の別の条件が加えられても良い。
【００５３】
自動運転のために必要な走行機器群７１及び作業機器群７２の準備が整っている場合、［条件０１−１］〜［条件０１−１１］が全て（または略全て）成立する。［条件０１］が満たされると、走行モード管理部５３は、制御ユニット５の走行モードを手動走行モードから自動待機モードへ切換える。なお、監視者や搭乗者が制御ユニット５の走行モードを自動待機モードから手動走行モードへ移行させたい場合が考えられる。この場合、監視者や搭乗者がモード操作具９０Ａを人為的にＯＦＦ操作することによって、走行モード管理部５３は、制御ユニット５の走行モードを自動待機モードから手動走行モードへ切換える。
【００５４】
自動待機モードから自動走行モードへの移行条件（［条件０２］とする）は、自動開始操作具９０Ｂが人為的にＯＮ操作されることである。自動待機モードにおいて自動開始操作具９０Ｂが人為的にＯＮ操作されると［条件０２］が成立し、走行モード管理部５３は、走行モードを自動待機モードから自動走行モードに切換える。
【００５５】
自動走行モードから手動走行モードへの移行は、図５に示される［条件０３］を満たした場合に可能となる。［条件０３］に含まれる条件として、以下の条件［条件０３−１］及び［条件０３−２］が例示される。
［条件０３−１］：モード操作具９０Ａが人為的に手動走行モードへ切換操作された。即ち、手動走行モードへのモード切換要求が制御ユニット５へ出力された。
［条件０３−２］：内側作業領域ＣＡにおける移植作業が全て完了した。
なお、これらの条件は例示であって、これらの条件以外の別の条件が加えられても良い。
【００５６】
〔アラームモードの処理について〕
アラームモードの処理に関して、図１、図２、図５、図６、図７に基づいて説明する。走行モード管理部５３が管理する走行モードの一つとしてアラームモードが設けられている。自動走行制御中に判定部６０が中止要因を判定した場合、判定部６０は、中止要因の判定に基づいて、自動走行制御部５１Ｂに対して自動走行制御の中止の指示を出力する。そして、走行モード管理部５３は、制御ユニット５の走行モードを自動的に自動走行モードからアラームモードへ切換える。自動走行制御を中止する中止要因の判定は、判定部６０によって行われ、図５及び図６に示される［条件０４］に該当した場合に自動走行制御の中止が判定される。自動走行制御を中止する中止要因である［条件０４］として、以下の［条件０４−１］〜［条件０４−１６］が例示される。これらの条件に一つでも該当した場合、判定部６０によって自動走行制御の中止が判定される。
［条件０４−１］：衛星測位ユニット８０Ａにおける測位精度の一時的な低下が発生した。
［条件０４−２］：制御ユニット５等の電子制御機器の瞬断が発生した。
［条件０４−３］：苗載せ台２６における苗の残量が僅かである。
［条件０４−４］：車速が異常である。
［条件０４−５］：エンジン１３や苗植付装置Ｗに異常負荷が検出された。
［条件０４−６］：走行機体Ｃが目標走行経路ＬＭや旋回走行経路ＴＭに対して許容範囲外に位置ずれした。
［条件０４−７］：エンジン１３に供給可能な燃料の残量が僅かである。
［条件０４−８］：農用資材（肥料、薬剤、予備苗等）の残量が僅かである。
［条件０４−９］：障害物検知部６３Ｂによって障害物が検知された。
［条件０４−１０］：苗植付装置Ｗの故障が検出された。
［条件０４−１１］：車載ＬＡＮの通信不良が検出された。
［条件０４−１２］：自機位置検出モジュール８０が異常状態である。即ち、衛星測位ユニット８０Ａから適正な測位データが出力されていない、または、慣性計測ユニット８０Ｂから適正な位置ベクトルデータが出力されていない。
［条件０４−１３］：エンジン１３がオーバーヒートになった。
［条件０４−１４］：エンジン１３が動作不能である（故障、バッテリ切れ等）。
［条件０４−１５］：操向ハンドル４３の操向操作を操舵車輪１０に伝達する操舵駆動系統の故障が検出された。
［条件０４−１６］：エンジン１３の動力を操舵車輪１０及び後車輪１１へ伝達する変速機構の故障が検出された。
なお、これらの条件は例示であって、これらの条件の一部が無くても良いし、これらの条件以外の別の条件が加えられても良い。
【００５７】
図６に示されるように、上述の［条件０４−１］〜［条件０４−１６］に基づく中止要因の判定に複数のエラーレベルが設けられる。即ち、判定部６０は、複数の中止要因の重要度を複数のエラーレベルに区分可能に構成されている。エラーレベルは、低レベル（再開可能レベル）と、中レベル（再開不能レベル）と、高レベルと、の三つのレベルを有する。低レベルは、自動走行制御部５１Ｂが自動走行制御を再開可能なエラーレベルである。中レベルは、自動走行制御部５１Ｂが自動走行制御を再開不能なエラーレベルであって、人為操作による走行機体Ｃの走行が可能なエラーレベルである。高レベルは、走行機体Ｃの走行が不可能なエラーレベルである。
【００５８】
このように、複数のエラーレベルに、自動走行制御を再開可能な再開可能レベルとしての低レベルと、自動走行制御を再開不能な再開不能レベルとしての中レベルと、が含まれる。また、再開不能レベルに高レベルが含まれる構成であっても良い。
【００５９】
上述の［条件０４−１］〜［条件０４−５］は、判定部６０が低レベルの中止要因を判定する条件である。なお、［条件０４−１］〜［条件０４−５］以外にも、低レベルの中止要因の判定に、例えば障害物検知部６３Ｂの瞬間的な検知動作（いわゆる誤作動）等が含まれても良い。この中止要因の判定が行われた後、［条件０４−１］〜［条件０４−５］に該当しなくなった場合、走行モード管理部５３は、制御ユニット５の走行モードをアラームモードから手動走行モードに切換可能となる。そして、制御ユニット５の走行モードが手動走行モードに切換えられた後、上述した走行モードの自動走行モードへの移行によって、自動作業制御部５２Ｂに基づく自動走行制御の再開が可能である。
【００６０】
上述の［条件０４−６］〜［条件０４−１２］は、判定部６０が中レベルの中止要因を判定する条件である。この中止要因の判定が行われた後、［条件０４−６］〜［条件０４−１２］に該当しなくなった場合、走行モード管理部５３は、制御ユニット５の走行モードをアラームモードから手動走行モードに切換可能となる。しかし、制御ユニット５の走行モードが手動走行モードに切換えられた後、上述した走行モードの自動走行モードへの移行が試みられると、上述の［条件０１−１１］に該当する。この場合、走行モード管理部５３は、制御ユニット５の走行モードを手動走行モードから自動準備モードへ切換不能となる。このとき、手動作業制御部５２Ａに基づく走行機体Ｃの走行制御が可能である。このため、監視者や搭乗者は田植機を人為的に走行操作することによって、田植機を圃場の畦際や農道Ｋ２（図４参照）等へ移動させることが可能である。
【００６１】
また、判定部６０は、図６に示されるように、［条件０４−４］及び［条件０４−５］が連続的に該当する場合にも中レベルの中止要因を判定可能に構成されている。例えば［条件０４−４］（または［条件０４−５］）に該当して自動走行制御が停止し、その後に自動走行制御が再開されても、再び同じ条件に該当して自動走行制御が停止するという現象が複数回発生することも考えられる。例えば［条件０４−４］に連続的に該当して自動走行制御が繰り返し停止する場合には、変速機構が故障の前触れの状態であることも考えられる。また、［条件０４−５］に連続的に該当して自動走行制御が繰り返し停止する場合には、操向条件や移植条件が適切でなく、エンジン１３や変速機構に過負荷が掛かりやすい状態であることも考えられる。このような場合には、同じ判定条件が予め設定された回数以上に亘って該当すると、判定部６０は、エンジン１３や苗植付装置Ｗ等の故障を事前に防止するために低レベルの中止要因の判定を中レベルの中止要因の判定に変更可能に構成されている。なお、判定部６０が低レベルの中止要因の判定を中レベルの中止要因の判定に変更するための、判定条件の連続該当回数の設定閾値は、適宜変更可能である。
【００６２】
上述の［条件０４−１３］〜［条件０４−１６］は、判定部６０が高レベルの中止要因を判定する条件である。［条件０４−１３］〜［条件０４−１６］は、走行機体Ｃが自走不可能な条件である。この中止要因の判定が行われた場合、走行モード管理部５３は、制御ユニット５の走行モードをアラームモード以外に切換不能に構成されている。
【００６３】
制御ユニット５の走行モードがアラームモードから手動走行モードへ移行するための条件は、アラームモードへ移行したときの判定条件やアラームレベル等によって異なる。このため、制御ユニット５は、アラームモードを解除するための手順をガイダンス方式で、例えば管理コンピュータ６のモニタに表示可能に構成されている。
【００６４】
判定部６０の判定に基づいて自動走行制御が中止された場合、報知部５６が中止要因を報知情報として、例えば通信部６６を介して管理コンピュータ６へ報知する。そして、表示装置としての管理コンピュータ６は、報知情報に基づいて走行機体Ｃを走行させるための手順案内を表示可能に構成されている。なお、図７に基づいて説明する手順では、管理コンピュータ６のモニタに手順案内が表示される実施形態で記載されているが、管理コンピュータ６以外のモニタに手順案内が表示される構成であっても良い。
【００６５】
図７に示されるように、制御ユニット５の走行モードがアラームモードに移行すると（ステップ＃０１）、走行機体Ｃ及び苗植付装置Ｗは停止する。このとき、エンジン１３も停止する構成であっても良い。また、管理コンピュータ６のモニタに、自動走行制御の中止の理由が表示される。これにより、走行機体Ｃの搭乗者や圃場の作業者や監視者、あるいは圃場から離れた場所に居る作業計画決定者は自動走行制御の中止の理由を認識可能となる。そして、エラーレベルが低レベル，中レベル，高レベルの何れであるかが判定される（ステップ＃０２）。
【００６６】
エラーレベルが低レベルである場合（ステップ＃０２：低レベル）、自動走行制御を再開させる手順案内が管理コンピュータ６のモニタに表示される（ステップ＃０３−１）。この手順案内は、制御ユニット５の走行モードをアラームモードから手動走行モードへ移行させ、引いては自動走行モードへ移行させる復帰手順案内である。そして、監視者または搭乗者が復帰手順案内の表示に基づく手順で田植機の操作を完了したら（ステップ＃０３−２：Ｙｅｓ）、走行モード管理部５３は制御ユニット５の走行モードをアラームモードから手動走行モードへ切換える（ステップ＃０３−３）。これにより、監視者または搭乗者は制御ユニット５の走行モードを自動走行モードへ復帰させることができるため、自動走行制御の再開が可能であることの案内が管理コンピュータ６のモニタに表示される（ステップ＃０３−４）。
【００６７】
エラーレベルが中レベルである場合（ステップ＃０２：中レベル）、人為操作に基づく走行機体Ｃの走行を可能にする手順案内が管理コンピュータ６のモニタに表示される（ステップ＃０４−１）。この手順案内は、制御ユニット５の走行モードをアラームモードから手動走行モードへ移行させる走行手順案内である。そして、監視者または搭乗者が走行手順案内の表示に基づく手順で田植機の操作を完了したら（ステップ＃０４−２：Ｙｅｓ）、走行モード管理部５３は制御ユニット５の走行モードをアラームモードから手動走行モードへ切換える（ステップ＃０４−３）。これにより、監視者または搭乗者は田植機を人為操作可能となるため、走行機体Ｃの走行が可能であることの案内が管理コンピュータ６のモニタに表示される（ステップ＃０４−４）。
【００６８】
このように、手順案内に、自動走行制御を再開させる復帰手順案内と、人為操作に基づく走行機体Ｃの走行を可能にする走行手順案内と、が含まれる。そして表示装置としての管理コンピュータ６は、復帰手順案内と走行手順案内とを複数のエラーレベルに応じて表示可能に構成されている。即ち、管理コンピュータ６は、判定部６０が低レベルの中止要因を判定した場合における復帰手順案内の表示と、判定部６０が中レベルの中止要因を判定した場合における走行手順案内の表示と、を可能に構成されている。そして、遠隔操作端末としての管理コンピュータ６は、手順案内に基づいて遠隔操作手段（例えばタッチパネル、キーボード、マウス等）が人為操作されることによって、走行機体Ｃを走行させるための操作が可能に構成されている。
【００６９】
これにより、走行機体Ｃの搭乗者や圃場の作業者や監視者、あるいは圃場から離れた場所に居る作業計画決定者は、自動走行制御の再開の可否を判断したり、走行機体Ｃの走行を再開するための操作を行ったりすることが容易にできる。
【００７０】
エラーレベルが高レベルである場合（ステップ＃０２：高レベル）、走行モード管理部５３は制御ユニット５の走行モードをアラームモード以外に切換不能に構成されているため、異常状態の報知表示が管理コンピュータ６のモニタに表示される（ステップ＃０５）。これにより、走行機体Ｃの搭乗者や圃場の作業者や監視者、あるいは圃場から離れた場所に居る作業計画決定者は、水田植播系作業機に深刻な故障等が発生していることを認識可能となる。
【００７１】
〔着座センサの機能について〕
着座センサ６３Ｄの機能について、図１、図２、図８乃至図１１に基づいて説明する。自動走行制御中には、搭乗部４０に搭乗している搭乗者（監視者）が自動走行状態を監視することが前提となっている場合、搭乗部４０が無人の状態で自動走行制御が行われることは避けなければならない。このため、搭乗部４０の運転座席４１に搭乗者の着座状態を検出可能な着座センサ６３Ｄが設けられ、この着座センサ６３Ｄは、搭乗者の着座が検出された着座状態と、搭乗者の着座が検知されない非着座状態と、の夫々を検出可能に構成されている。着座センサ６３Ｄは、例えばロードセルやリミットスイッチであって、運転座席４１の真下に設けられる構成であっても良い。また、運転座席４１にシートベルトと、シートベルトが使用されていることを検出するベルトスイッチとが備えられ、ベルトスイッチの信号に基づいて非着座状態が検出される構成であっても良い。更に、着座センサ６３Ｄは赤外線センサ等の光学式センサであっても良い。もちろん上述した非着座状態を検出する構成の全て、またはいくつかを同時に採用する構成も可能である。
【００７２】
搭乗者の着座状態の有無が判定された後の処理は、制御ユニット５の走行モードの状態や走行状態等によって異なる。図８には、搭乗者の着座状態の有無が判定された後の処理の一例が示され、図８に示されるスタートからエンドまでの処理は一定の周期で繰り返し行われる。まず、制御ユニット５の走行モードの状態が判定される（ステップ＃１１）。
【００７３】
制御ユニット５の走行モードが自動走行モードである場合（ステップ＃１１：自動走行モード）、自動走行制御の状態が、図４に基づいて上述した作業走行中と旋回走行中との何れであるかが判定される（ステップ＃１２）。自動走行制御の状態が作業走行中である場合（ステップ＃１２：作業走行中）、着座センサ６３Ｄが着座状態と非着座状態との何れを検出しているかが判定される（ステップ＃１３）。着座センサ６３Ｄが非着座状態を検出している場合（ステップ＃１３：Ｎｏ）、後述する報知処理（ステップ＃２０）と、後述する減速処理（ステップ＃３０）と、が実行される。報知処理は報知部５６によって行われる。
【００７４】
自動走行制御の状態が旋回走行中である場合にも（ステップ＃１２：旋回走行中）、着座センサ６３Ｄが着座状態と非着座状態との何れを検出しているかが判定される（ステップ＃１４）。着座センサ６３Ｄの状態が非着座状態である場合（ステップ＃１４：Ｎｏ）、走行モード管理部５３は、制御ユニット５の走行モードを自動的に自動走行モードからアラームモードへ切換える（ステップ＃１４−１）。具体的に、判定部６０による中止要因の判定に、旋回走行中に着座センサ６３Ｄの状態が非着座状態であることが判定条件に加えられる。換言すると、自動走行制御に基づく旋回走行が行われている場合に、搭乗者の着座していない状態が検出されると、判定部６０による中止要因の判定に基づいて自動走行制御が中止され、走行機体Ｃが停止する。
【００７５】
非着座状態が検出されたことに起因するアラームモードへ移行は、低レベルのエラーレベルに該当すると考えることが可能である。このため、アラームモードへの移行後の状態は、搭乗者の人為操作によって自動走行制御に復帰可能な状態であると考えることが可能である。このような場合において、自動走行制御を再開可能な処理が、図８のステップ＃１５からステップ＃１６−３までに示される。
【００７６】
制御ユニット５の走行モードが手動走行モードである場合（ステップ＃１１：手動走行モード）、走行機体Ｃの状態が走行中か停止中かの何れであるかが判定される（ステップ＃１５）。走行機体Ｃの状態が停止中である場合（ステップ＃１５：停止中）、着座センサ６３Ｄが着座状態を検出しているかどうかが判定される（ステップ＃１６）。着座センサ６３Ｄが着座状態を検出している場合（ステップ＃１６：Ｙｅｓ）、制御ユニット５の走行モードが手動走行モードから自動準備モードへ移行したかどうかが判定される（ステップ＃１６−１）。制御ユニット５の走行モードが自動準備モードへ移行した後（ステップ＃１６−１：Ｙｅｓ）、自動開始操作具９０Ｂが人為的に操作されたかどうかが判定される（ステップ＃１６−２）。そして、自動開始操作具９０Ｂの操作が判定されたら（ステップ＃１６−２：Ｙｅｓ）、走行モード管理部５３は、制御ユニット５の走行モードを自動的に自動準備モードから自動走行モードへ切換える（ステップ＃１６−３）。
【００７７】
図８のステップ＃２０に示された報知処理の一例が、図９に示される。図９に示された処理は、ステップ＃２０の中に組み込まれた処理である。このことから、図９に示された処理は、図８に示されるスタートからエンドまでの周期処理の中で、ステップ＃１３でＮｏの判定がされた後のタイミングで行われる。
【００７８】
報知部５６は、タイマ処理に基づいて、非着座状態の情報を管理コンピュータ６のモニタに表示できるように構成されている。このタイマ処理に用いられるタイマ変数としてカウンタＴ１が設けられ、着座センサ６３Ｄの検出に基づいて着座状態が判定されると、カウンタＴ１の値は零値にクリアされる。
【００７９】
ステップ＃２０に基づく報知処理では、まず、カウンタＴ１がカウント中であるかどうかが判定される（ステップ＃２１）。カウンタＴ１がカウント中でなければ（ステップ＃２１：Ｎｏ）、カウンタＴ１のカウント処理が開始され（ステップ＃２２）、カウンタＴ１の値は予め設定された時間間隔ごとにインクリメントされる。カウンタＴ１の値が予め設定された閾値まで到達すると（カウンタＴ１のカウントアップ、ステップ＃２３：Ｙｅｓ）、非着座状態の情報が報知部５６を介して管理コンピュータ６のモニタに表示される（ステップ＃２４）。なお、図９に示される報知処理は一例であって、適宜変更可能である。
【００８０】
図８のステップ＃３０に示された減速処理の一例が、図１０に示される。図１０に示された処理は、ステップ＃３０の中に組み込まれた処理である。このことから、図１０に示された処理は、図８に示されるスタートからエンドまでの周期処理の中で、ステップ＃１３でＮｏの判定がされた後のタイミングで行われる。
【００８１】
減速処理は、タイマ処理に基づいて減速動作が行われる。減速動作は、例えば主変速レバー４４の変速段数が一段下げられることによって行われる。このタイマ処理に用いられるタイマ変数としてカウンタＴ２が設けられ、後述するステップ＃３５に基づく減速処理が完了する毎に、カウンタＴ２の値は零値にクリアされる。また、着座センサ６３Ｄの検出に基づいて着座状態が判定された場合でも、カウンタＴ２の値は零値にクリアされる。
【００８２】
ステップ＃３０に基づく減速処理では、まず、走行機体Ｃの車速が減速後の目標速度に到達したかどうかが判定される（ステップ＃３１）。走行機体Ｃの車速が減速後の目標速度に到達していた場合（ステップ＃３１：Ｙｅｓ）、ステップ＃３０に基づく減速処理はステップ＃３１の段階で終了する。走行機体Ｃの車速が減速後の目標速度に到達していない場合（ステップ＃３１：Ｎｏ）、カウンタＴ２がカウント中であるかどうかが判定される（ステップ＃３２）。カウンタＴ２がカウント中でなければ（ステップ＃３２：Ｎｏ）、カウンタＴ２のカウント処理が開始され（ステップ＃３３）、カウンタＴ２の値は予め設定された時間間隔ごとにインクリメントされる。カウンタＴ２の値が予め設定された閾値まで到達すると（カウンタＴ２のカウントアップ、ステップ＃３４：Ｙｅｓ）、減速動作が行われる（ステップ＃３５）。その後、カウンタＴ２の値は零値にクリアされる（ステップ＃３６）。なお、図１０に示される減速処理は一例であって、適宜変更可能である。
【００８３】
図１１には、着座センサ６３Ｄの状態に基づく自動走行制御の変化の一例がロジックグラフとして示されている。まず、時間Ｔａの時点で、着座センサ６３Ｄの検出が着座状態から非着座状態に切換わり（着座センサ６３Ｄの検出状態：ＯＦＦ）、その後に時間Ｔｉが経過すると、図８のステップ＃３０〜ステップ＃３６の処理に基づいて最初の減速動作が行われる（減速動作：ＯＮ）。図１１に示された実施形態では、カウンタＴ２のカウントアップの設定閾値は時間Ｔｉに設定され、減速動作は時間Ｔｉの間隔で行われる。図１０のステップ＃３５の処理に基づいて、主変速レバー４４の変速段数が、予め設定された設定変速段数以下になるまで、主変速レバー４４の変速段数が一段ずつ下げられる。図１１では、変速段数が四段階に亘って下げられている。これにより、変速機構（不図示）の減速比が徐々に変更され、走行機体Ｃの車速が徐々に減速する。
【００８４】
図１１に示された実施形態では、カウンタＴ１のカウントアップの設定閾値は時間Ｔｊに設定されている。時間Ｔａの時点から時間Ｔｊが経過すると、図９のステップ＃２４の処理に基づく報知が、報知部５６によって行われる。
【００８５】
図１１に示された実施形態では、自動走行制御の形態が時間Ｔｂの時点で、図４に基づいて上述した作業走行から旋回走行に移行する。このため、時間Ｔｂよりも後の時間では、図８のステップ＃１２の判定が旋回走行中の判定となり、図８のステップ＃１４でＮｏの判定となって、図８のステップ＃１４−１の処理に基づいて制御ユニット５の走行モードが自動走行モードからアラームモードへ移行する。このため、図１１のロジックグラフでは時間Ｔｂの時点で自動走行制御がＯＮからＯＦＦへ切換えられている。
【００８６】
時間Ｔｂで自動走行制御が停止した後、着座センサ６３Ｄの検出が非着座状態から着座状態に切り換わり、時間Ｔｃの時点で自動開始操作具９０Ｂの人為操作によって自動走行制御が再開された状態が示されている。これは、図８のステップ＃１６〜ステップ＃１６−３に示された処理が行われたことによって、自動走行制御が再開されたものとして示されている。
【００８７】
〔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。
【００８８】
（１）本発明に係る自動走行制御システムの技術的特徴は、水田植播系作業機そのものにも適用可能であって、そのため、本発明は、そのような水田植播系作業機も権利の対象とすることができる。したがって、本発明は田植機や播種機や乗用管理機にも適用可能であるし、田植機や播種機や乗用管理機の自動走行制御システムにも適用可能である。つまり、水田植播系作業機に乗用型田植機や乗用型播種機や乗用型管理機等が含まれる。
【００８９】
本発明に係る水田植播系作業機として、例えば上述の表示装置としての管理コンピュータ６が備えられない構成であっても良い。管理コンピュータ６が備えられない場合、判定部６０の判定に基づいて自動走行制御が中止された場合、報知部５６が、中止要因の報知と、走行機体Ｃを走行させるための手順案内の報知と、を可能なように構成されても良い。更に、本発明に係る水田植播系作業機の自動走行制御システムに、表示装置としての管理コンピュータ６が備えられず、例えば管理コンピュータ６以外の報知デバイス６２を介して手順案内等が報知される構成であっても良い。
【００９０】
（２）上述した実施形態では、エラーレベルが、低レベル、中レベル、高レベルの三段階に設定されているが、エラーレベルは二段階であっても良いし、四段階以上であっても良い。
【００９１】
（３）上述の衛星測位ユニット８０Ａは、航法衛星から発信される電波を直接受信する構成に限定されない。例えば、作業車の周囲における複数の箇所に、航法衛星から発信される電波を受信する基地局が設けられ、当該複数の箇所の基地局とのネットワーク通信処理によって走行機体Ｃや苗植付装置Ｗの位置情報を特定する構成であっても良い。
【００９２】
（４）上述の管理コンピュータ６は、走行機体Ｃ及び作業装置としての苗植付装置Ｗに対する遠隔操作手段を有する遠隔操作端末として示されたが、この実施形態に限定されない。管理コンピュータ６が、例えばタブレットコンピュータや携帯端末である場合には、管理コンピュータ６と制御ユニット５とが通信ケーブル等によって接続される構成であっても良い。また、この場合の遠隔操作手段も、管理コンピュータ６に備えられたタッチパネルやシートキースイッチであっても良い。つまり、遠隔操作端末としての管理コンピュータ６や遠隔操作手段は、必ずしも走行機体Ｃや苗植付装置Ｗから離れた場所で用いられる必要はなく、水田植播系作業機に搭載された状態で用いられる構成であっても良い。
【００９３】
（５）上述の実施形態では、作業装置として苗植付装置Ｗが示されたが、作業装置は播種装置であっても良いし、施肥装置であっても良いし、薬剤散布装置であっても良い。もちろん、作業装置に乗用型管理機における薬液等の散布装置も含まれ、この場合には本発明における『植播作業』に、薬液等の散布作業も含まれる。
【００９４】
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】
【００９５】
本発明は、圃場を自動走行する水田植播系作業機及び水田植播系作業機の自動走行制御システムに適用可能である。
【符号の説明】
【００９６】
６      ：管理コンピュータ（表示装置）
５１Ｂ  ：自動走行制御部
５６    ：報知部
６０    ：判定部
６３    ：走行状態センサ群
６４    ：作業状態センサ群
８０Ａ  ：衛星測位ユニット
Ｃ      ：走行機体
Ｗ      ：苗植付装置（作業装置）
【図１】
2020099250.tif 000003
【図２】
2020099250.tif 000004
【図３】
2020099250.tif 000005
【図４】
2020099250.tif 000006
【図５】
2020099250.tif 000007
【図６】
2020099250.tif 000008
【図７】
2020099250.tif 000009
【図８】
2020099250.tif 000010
【図９】
2020099250.tif 000011
【図１０】
2020099250.tif 000012
【図１１】
2020099250.tif 000013