(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の作業車両の燃料切れの可能性を事前に把握して、その旨を適切に報知する作業車両管理システムを提供する。【解決手段】通信部２０２を備え燃料残量情報を送信可能な複数の作業車両１００と、複数の作業車両１００が送信した燃料残量情報を、通信網Ｃを介して取得可能な遠隔管理装置２００とを備え、遠隔管理装置２００は、取得した燃料残量情報から複数の作業車両１００のそれぞれの燃料残量を判断し、燃料残量が所定の閾値を下回った作業車両１００が複数存在する場合に、燃料残量が少ない作業車両１００から順に警告を報知する報知手段を備えている作業車両管理システムによれば、遠隔管理装置２００を所持している管理ユーザは、各作業車両１００について、警告を受けた順番によって、先に燃料切れが生じる作業車両１００を把握することができる。【選択図】図２
2020103104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信網を介して情報を送受可能な通信部を備えて燃料残量情報を送信可能に構成された複数の作業車両と、
前記複数の作業車両が送信した前記燃料残量情報を、通信網を介して取得可能に構成された遠隔管理装置とを備え、
前記遠隔管理装置は、取得した前記燃料残量情報から前記複数の作業車両のそれぞれの燃料残量を判断し、燃料残量が所定の閾値を下回った作業車両が複数存在する場合に、燃料残量が少ない作業車両から順に警告を報知する報知手段を備えて構成されていることを特徴とする作業車両管理システム。
【請求項２】
通信網を介して情報を送受可能な通信部を備えて燃料残量情報を送信可能に構成された複数の作業車両と、前記複数の作業車両が送信した前記燃料残量情報を、通信網を介して取得可能に構成された遠隔管理装置とを備え、
前記遠隔管理装置は、自己の位置情報を測定して取得可能な測位装置と、複数の圃場の位置情報が記録された記録装置と、前記複数の作業車両が作業している圃場を作業車両ごとに特定する圃場特定手段を備え、
前記自己の位置情報及び前記圃場の位置情報から、現在位置から圃場到達までにかかる移動時間を前記複数の圃場毎に算出し、さらに、取得した前記燃料残量情報から作業車両毎に作業可能な残り作業可能時間を算出するとともに、前記圃場特定手段によって作業車両ごとに作業中の圃場を特定し、作業車両ごとに前記残り作業可能時間と前記作業中の圃場までの前記移動時間との差を算出し、この差が所定の閾値を下回ると警告を報知するように構成されたことを特徴とする作業車両管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圃場内を自律走行する農業用の作業車両を管理するシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圃場を自律走行する作業車両には、搭乗者がいないことにより燃料残量の確認がされず、走行中に燃料切れを起こすおそれがある。これに対し、作業車両が走行中に燃料切れを起こしそうになると、管理ユーザに警告を報知する作業車両管理システムが公知である（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６-０５９３４９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、複数の作業車両を単一の管理ユーザが管理する場合、複数の作業車両が同時に、又は立て続けに燃料切れを起こしそうになると、最初に燃料切れの警告が出た作業車両に注意が集中することによって、後から他の作業車両に燃料切れの警告が出た場合、他の作業車両への対応が遅れて燃料切れを起こすおそれがあった。
【０００５】
したがって、本発明は、複数の作業車両の燃料切れの可能性を事前に把握して、その旨を適切に報知する作業車両管理システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のかかる目的は、通信網を介して情報を送受可能な通信部を備えて燃料残量情報を送信可能に構成された複数の作業車両と、前記複数の作業車両が送信した前記燃料残量情報を、通信網を介して取得可能に構成された遠隔管理装置とを備え、前記遠隔管理装置は、取得した前記燃料残量情報から前記複数の作業車両のそれぞれの燃料残量を判断し、燃料残量が所定の閾値を下回った作業車両が複数存在する場合に、燃料残量が少ない作業車両から順に警告を報知する報知手段を備えて構成されていることを特徴とする作業車両管理システムによって達成される。
【０００７】
本発明によれば、遠隔管理装置が各作業車両の燃料残量情報を取得し、燃料残量が所定の閾値を下回ったと判断された作業車両について、燃料切れの警告を報知するので、遠隔管理装置を所持している管理ユーザは、作業車両ごとに燃料切れが生じるタイミングを把握することができ、各作業車両について受けた警告の順番によって、先に燃料切れが生じる作業車両を把握することができる。
【０００８】
また、本発明のかかる目的は、通信網を介して情報を送受可能な通信部を備えて燃料残量情報を送信可能に構成された複数の作業車両と、前記複数の作業車両が送信した前記燃料残量情報を、通信網を介して取得可能に構成された遠隔管理装置とを備え、前記遠隔管理装置は、自己の位置情報を測定して取得可能な測位装置と、複数の圃場の位置情報が記録された記録装置と、前記複数の作業車両が作業している圃場を作業車両ごとに特定する圃場特定手段を備え、前記自己の位置情報及び前記圃場の位置情報から、現在位置から圃場到達までにかかる移動時間を前記複数の圃場毎に算出し、さらに、取得した前記燃料残量情報から作業車両毎に作業可能な残り作業可能時間を算出するとともに、前記圃場特定手段によって作業車両ごとに作業中の圃場を特定し、作業車両ごとに前記残り作業可能時間と前記作業中の圃場までの前記移動時間との差を算出し、この差が所定の閾値を下回ると警告を報知するように構成されたことを特徴とする作業車両管理システムによっても達成される。
【０００９】
本発明のこの他の実施態様によれば、異なる圃場で走行している作業車両について、作業車両ごとに、残り作業可能時間から、その作業車両が走行している圃場までの移動時間を引いた時間が所定の閾値を下回ったときに、遠隔管理装置が警告を報知することで、管理ユーザは、警告に応じて圃場へ燃料補給に向かうことで、警告のあった作業車両が燃料切れを起こす前に圃場に到着することができるので、作業車両が燃料切れの状態で放置されることを抑止することができる。
【００１０】
また、複数の作業車両が同時に、又は立て続けに燃料切れを起こしそうな場合には、それらの作業車両が走行している圃場へ到着するまでの時間も考慮した、実質的な燃料切れのタイミングが近い作業車両から先に警告が発せられるため、優先して燃料補給すべき作業車両を適切に選択することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数の作業車両の燃料切れの可能性を事前に把握して、その旨を適切に報知する作業車両管理システムを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施態様に係る作業車両管理システムの作業車両の構成を示す略側面図である。
【図２】図２は、本発明の実施態様に係る作業車両管理システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、管理区域における、管理端末と複数の圃場との位置関係を示す模式図である。
【図４】図４は、図３の作業車両の燃料残量が表示された管理端末の模式図である。
【図５】図５は、作業車両の燃料切れ警告を報知するプロセスを示すフローチャートである。
【図６】図６は、作業車両の残り作業可能時間を報知するプロセスを示すフローチャートである。
【図７】図７は、圃場の外周経路を記録する作業車両の様子を示す模式図である。
【図８】図８は、圃場内を作業走行する作業車両の様子を示す略平面図である。
【図９】図９は、圃場内から残余経路に沿って圃場の出入り口まで移動する作業車両の様子を示す略平面図である。
【図１０】図１０は、圃場内から退避経路に沿って圃場の出入り口まで移動する作業車両の様子を示す略平面図である。
【図１１】図１１は、作業車両が燃料の減少に伴い圃場の出入り口に退避するプロセスを示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、図１のエンジンに燃料を供給する燃料タンクの内部を示す模式図である。
【図１３】図１３は、図２の燃料残量センサの構成を示す説明図である。
【図１４】図１４は、作業車両の車体が傾斜した場合の燃料タンクの内部の様子を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、添付図面を参照しつつ、詳細に説明を加える。
【００１４】
図１は、本発明の実施態様に係る作業車両管理システムの作業車両１００の構成を示す略側面図である。
図１に示されるように、作業車両１００は、圃場１３を走行可能な農作業用の車両であり、車体前部には、ボンネット１０７に覆われたエンジン１０５が配設され、このエンジン１０５の回転動力を複数の変速装置を介して前輪３及び後輪１０４に伝達することで走行できるように構成されている。また、エンジン１０５の後方には、操縦部１０６が設けられており、操縦部１０６後方の車体後部には圃場１３を耕耘可能な作業機１４０が取り付けられている。
【００１５】
操縦部１０６には、作業者が操作するステアリングハンドルと操縦席とを備えているキャビンが設けられている。また、キャビンの天井であるキャビンルーフ８にはＧＮＳＳ受信機１０２が設けられており、人工衛星１７０から所定の時間間隔で電波を受信して作業車両１の位置を測定することができるように構成されている。
【００１６】
作業車両１００の車体後部には、上側にあるトップリンク１４５ａと下側にある左右のロアリンク１４５ｂとからなる３点リンク機構１４５が設けられており、これに作業機４０が連結されている。作業機１４０には、圃場の土を耕す耕耘爪４１６と、耕耘爪１４６の上方を覆うロータリカバー１４７と、ロータリカバー１４７の後部で上下動自在に支持されるリヤカバー１４８とが設けられるとともに、ロータリカバー１４７上にポテンショメータ式の耕深センサ１４９が設けられ、同センサ１４９によりロータリカバー１４７に対するリヤカバー４８の回動角度を耕深度として検出可能に構成されている。
【００１７】
３点リンク機構１４５のロアリンク４５ｂには、リフトアーム４２を介して作業機昇降シリンダ４１が接続されており、作業機昇降シリンダ１４１を伸縮させることによりロアリンク１４５ｂを上下させることができるように構成されている。したがって、３点リンク機構１４５は、作業機昇降シリンダ１４１を伸縮させることにより、連結した作業機１４０を上下方向に移動させることができるので、圃場１３を耕耘する作業時は作業機１４０を下ろして接地させる一方、非作業時は、作業機１４０を持ち上げて接地しないようにしておくことで、作業機１４０が不必要に地面と接触し、作業車両１００の走行の妨げになることを防ぐことができる。
【００１８】
以下、作業車両１００が作業機１４０を下ろした状態で、圃場１３の土を耕しながら走行することを作業走行と呼ぶ。
【００１９】
図２は、本発明の好ましい実施態様に係る作業車両管理システム１の構成を示すブロック図である。
図２に示されるように、作業車両１００は、図１のＧＮＳＳ受信装置１０２が受信した電波から自機の位置情報を取得する位置情報取得手段である位置情報取得部３０１と、車両の自律走行を制御する自動運転ＥＣＵ３０２と、車両の走行及び作業機の操作を制御する車両ＥＣＵ３０３とを備えており、車両ＥＣＵ３０３は、通信網をなすクラウドＣと相互に通信を行う通信部３０４と、車両の燃料残量を検出する燃料残量検出手段である燃料残量センサ３０５と、位置情報や地形情報から走行経路を算定する経路算定部３０６と、設定された走行経路の距離から消費する燃料の量を推定する消費燃料算定部３０７とを備えている。
【００２０】
したがって、作業車両１００は、位置情報取得部３０１により取得した自機の位置情報や、燃料残量センサ３０５により取得した燃料残量情報を、所定時間毎に、通信部３０４を介してクラウドＣに送信して格納することができ、また、クラウドＣに格納された情報を取得することができるように構成されている。
【００２１】
遠隔管理装置２００は、携帯可能な電子演算機器であり、管理ユーザにより操作可能な管理端末２０１によって構成されている。管理端末２０１は、クラウドＣと相互に通信可能な通信機２０２と、人工衛星の測位情報から自己の位置情報、すなわち管理端末２０１の現在の位置情報を取得可能な測位装置２０３と、管理端末２０１を制御する端末制御部２０４とを備えている。したがって、管理ユーザは、管理端末２０１を所持することにより、通信機２０２を介してクラウドＣと情報のやり取りをすることができ、測位装置２０３により取得した測位情報から現在の自己の位置情報を把握することができる。
【００２２】
このように、作業車両１００と遠隔管理装置２００とがクラウドＣを媒介して通信可能に構成されているので、管理ユーザは、遠隔管理装置２００により、作業車両１００の状態を監視したり、指令を送ったりすることができ、遠隔的に作業車両１００を管理することが可能になる。
【００２３】
クラウドＣには管理サーバ３２０が設けられており、この管理サーバ３２０には作業車両１００の燃料残量センサ３０５が取得した燃料残量情報を格納する燃料残量データベース３２１と圃場やその周辺の地形情報を格納する地形情報データベース３２２と、作業車両１００および遠隔管理装置２００の位置情報を格納する位置情報データベース３２３とが記録されている。したがって、管理ユーザは、管理サーバ３２０にアクセスし、燃料残量データベース３２１を参照することにより、作業車両１００の燃料残量を確認することができ、地形情報データベース３２２および位置情報データベース３２３を参照することにより、作業車両１００と圃場との位置関係、自分と圃場との位置関係を、それぞれ把握することができる。
【００２４】
図３は、管理区域１０における、管理端末２０１と、複数の圃場１３との位置関係を示す模式図であり、図４は、図３の作業車両１００の燃料残量が表示された管理端末２０１の模式図である。
図３に示されるように、管理区域１０には複数の圃場１３（Ａ１〜Ａｎ）が設けられており、それぞれの圃場１３で走行車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）が作業走行するように構成されている。各圃場１３は管理通路１２に接しており、出入口１１から作業車両１００が出入りできるように構成されている。
【００２５】
管理端末２０１は、どの圃場１３にどの作業車両１００が作業しているかを特定する圃場特定手段を備えており、図２に示したクラウドＣを介して管理サーバ３２０にアクセスし、地形情報データベース３２２に格納されている各圃場１３（Ａ１〜Ａｎ）の位置情報と、位置情報データベース３２３に格納されている作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）の位置情報とを比較参照することで、圃場１３が位置する範囲に存在する作業車両１００を特定し、作業車両Ｖｘ（ｘ＝１，２，・・・，ｎ）と、その作業車両Ｖｘが作業している圃場Ａｘ（ｘ＝１，２，・・・，ｎ）とを対応付けることができるように構成されている。
【００２６】
図４に示されるように、管理端末２０１のディスプレイ２０５には、圃場１３（Ａ１〜Ａｎ）を作業走行している作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）を示す作業車両アイコン２１０と、その作業車両１００の燃料残量を示す燃料ゲージ２１１が表示されている。燃料ゲージ２１１は、横に並べたブロック状のゲージランプ２１１ａが点灯する個数と、その左に表示されている作業車両１００の燃料残量とを対応させており、燃料が満タンのときはゲージランプ２１１ａが全て点灯し、燃料が減ると右側からゲージランプ２１１ａが消えていき、燃料がなくなると全てのゲージランプ２１１ａが消灯するように構成されている。
【００２７】
ここで、管理端末２０１において、端末制御部２０４は、内蔵している通信機２０２により、所定時間毎に、クラウドＣを介して各作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）の燃料残量の最新の情報を取得して、燃料ゲージ２１１に、現在の作業車両１００の燃料残量を表示するように構成されている。したがって、管理ユーザは、各作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）の現在の燃料残量を、目視により容易に把握することができる。
【００２８】
また、端末制御部２０４は、各作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）について、ゲージランプ２１１ａの点灯個数が１つだけになると、その作業車両１００についてスピーカー２２０から燃料切れが生じる旨の警告を報知するように構成されている。
【００２９】
また、端末制御部２０４は、測位装置２０３により、現在の管理端末２０１の位置情報を取得することができ、クラウドＣを介して図２に示した地形情報データベース３２２から管理区域１０の管理通路１２と、圃場１３（Ａ１〜Ａｎ）とのそれぞれの地形情報を取得することができる。さらに、管理端末２０１の現在位置から管理通路１２を通って圃場１３の出入り口１１の位置に達する経路（Ｌ１〜Ｌｎ）を算出して、これらの経路（Ｌ１〜Ｌｎ）の距離から、所定の速度における圃場１３（Ａ１〜Ａｎ）への移動時間Ｔ（Ｔ１〜Ｔｎ）を算出可能に構成されている。
【００３０】
さらに、端末制御部２０４は、作業車両１００の作業時の単位時間当たりの燃料消費量である燃料消費率と、圃場１３（Ａ１〜Ａｎ）における作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）の現在の燃料残量から、各作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）の残り作業可能時間Ｒ（Ｒ１〜Ｒｎ）を算出し、所定の猶予時間τをとって、Ｒ−Ｔ＜τ（Ｒ１−Ｔ１＜τ，Ｒ２−Ｔ２＜τ，・・・，Ｒｎ−Ｔｎ＜τ）となった作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）について、対応する作業車両アイコン２１０の横に警告アイコン２１２を表示させるとともに、スピーカー２２０から、圃場までに移動時間Ｔ（Ｔ１〜Ｔｎ）かかり、残り作業可能時間Ｒ（Ｒ１〜Ｒｎ）（＋猶予時間τ）後に作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）の燃料切れが生じる旨の警告を報知するように構成されている。
【００３１】
そして、端末制御部２０４は、作業車両１００の作業時の燃料消費率から、圃場１３への移動時間Ｔ内に作業車両１００により消費される燃料の量を算出するとともに、燃料ゲージ２１１上に、移動時間Ｔ内に消費される燃料の量に相当する位置に警告ライン２１３を表示させるように構成されている。燃料ゲージ２１１に、警告ライン２１３が表示されることで、管理端末２０１を所持している管理ユーザは、現在の位置からどの作業車両から燃料切れへの対処をすればよいかを視認することができ、あらかじめ優先して燃料補給すべき作業車両１００を把握することができる。
図５は、作業車両１００の燃料切れ警告を報知するプロセスを示すフローチャートである。
図５に示されるように、まず、管理端末２０１の端末制御部２０４が、通信機２０２によりクラウドＣにアクセスして管理サーバ３２０の燃料残量データベース３２１から各作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）の燃料残量情報を取得すると（Ｓ１０１）、管理端末２０１のディスプレイ２０５の各作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）に対応する燃料ゲージ２１１に、取得した燃料残量に応じた個数だけゲージランプ２１１ａを点灯させる（Ｓ１０２）。このとき、ある作業車両１００が燃料切れ寸前で、ゲージランプ２１１ａを１つ点灯させる程度の量である場合（Ｓ１０３）、端末制御部２０４は、その作業車両１００について燃料切れが生じる旨の警告をスピーカー２２０により報知する（Ｓ１０４）。
【００３２】
このように、管理端末２０１の端末制御部２０４が、燃料残量が所定の閾値を下回ったと判断した作業車両について、燃料切れの警告を報知するので、管理端末２０１を所持している管理ユーザは、作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）ごとに燃料切れが生じるタイミングを把握することができ、警告を受けた作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）の順番によって、先に燃料切れが生じる作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）を把握することができる。
【００３３】
図６は、作業車両１００の残り作業可能時間を報知するプロセスを示すフローチャートである。
図６に示されるように、まず、端末制御部２０４は、通信機２０２によりクラウドＣを介して管理サーバ３２０の地形情報データベース３２２から管理区域１０の管理通路１２と、圃場１３（Ａ１〜Ａｎ）とのそれぞれの地形情報を取得する（Ｓ２０１）とともに、位置情報データベース３２３から各作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）の位置情報を取得し（Ｓ２０２）、さらに、各作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）について、各圃場１３（Ａ１〜Ａｎ）の地形情報から、ある作業車両１００の位置情報を含む地形情報を有する圃場１３を抽出して、どの作業車両１００がどの圃場１３を走行しているかを特定する（Ｖ１→Ａ１，Ｖ２→Ａ２，・・・，Ｖｎ→Ａｎと対応付ける）（Ｓ２０３）。また、測位装置２０３により、管理端末２０１の現在の位置情報を取得する（Ｓ２０４）。
【００３４】
次に、端末制御部２０４は、取得したこれらの情報に基づいて、圃場１３（Ａ１〜Ａｎ）ごとに、管理端末２０１の現在位置から管理通路１２を通って圃場１３の出入り口１１の位置に達する経路Ｌ（Ｌ１〜Ｌｎ）を算出して（Ｓ２０５）、経路Ｌ（Ｌ１〜Ｌｎ）の距離から、管理端末２０１の現在位置から圃場１３（Ａ１〜Ａｎ）までの、所定の速度における移動時間Ｔ（Ｔ１〜Ｔｎ）を算出する（Ｓ２０６）。
【００３５】
さらに、端末制御部２０４は、通信機２０２によりクラウドＣを介して管理サーバ３２０の燃料残量データベース３２１から各作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）の燃料残量情報を取得して（Ｓ２０７）、作業車両１００の燃料消費率から、各作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）の残り作業可能時間Ｒ（Ｒ１〜Ｒｎ）を算出し（Ｓ２０８）、各作業車両１００（Ｖ１〜Ｖｎ）について、Ｒ−Ｔ＜τ（Ｒ１−Ｔ１＜τ，Ｒ２−Ｔ２＜τ，・・・，Ｒｎ−Ｔｎ＜τ）となっているかを判定する（Ｓ２０９）。
【００３６】
そして、ある作業車両Ｖｘ（ｘ＝１，２，・・・，ｎ）の移動時間Ｔｘと残り作業可能時間Ｒｘとの関係がＲｘ−Ｔｘ＜τとなっていれば、端末制御部２０４は、管理端末２０１のディスプレイ２０５の、作業車両Ｖｘに対応する作業車両アイコン２１０の横に警告アイコン２１２を表示させるとともに（Ｓ２１０）、スピーカー２２０から、作業車両Ｖｘが作業している圃場Ａｘまで移動時間Ｔｘがかかり、残り作業可能時間Ｒｘ（＋猶予時間τ）後に作業車両１００の燃料切れが生じる旨の警告を報知する（Ｓ２１１）。一方、Ｒ−Ｔ＜τとなっている作業車両１００がなければ、Ｓ２０４に戻る。
【００３７】
このように、作業車両管理システム１によれば、圃場１３で走行している作業車両１００の残り作業可能時間（Ｒ）から、その圃場１３までの移動時間（Ｔ）を引いた時間が所定の猶予時間（τ）を下回ったとき（Ｒ−Ｔ＜τ）に、管理端末２０１が、時間Ｒ後に作業車両１００の燃料切れが生じる旨の警告を報知することにより、管理端末２０１を所持している管理ユーザは、警告後所定の猶予時間（τ）内に圃場１３に燃料補給に向かうことで、作業車両１００が燃料切れを起こす前に圃場に到着することができるので、作業車両１００が燃料切れの状態で放置されることを抑止することができる。
【００３８】
また、複数の作業車両１００が同時に、又は立て続けに燃料切れを起こしそうな場合には、それらの作業車両１００が走行している圃場１３へ到着するまでの時間も考慮した、実質的な燃料切れのタイミングが近い作業車両１００から先に警告が発せられるため、優先して燃料補給すべき作業車両１００を適切に選択することができる。
【００３９】
図７は、圃場１３の外周経路を記録する作業車両１００の様子を示す模式図であり、図８は、圃場１３内を作業走行する作業車両１００の様子を示す略平面図である。
【００４０】
図７に示されるよう、圃場１３は、畦１５と枕地１４に囲まれており、管理通路１２に対し、出入口１１によって走行車両１００が出入り可能に構成されている。枕地１４は、走行車両１００が走行可能であり、圃場１３の外を周回するための外周経路２２となっている。
【００４１】
作業車両１００は、圃場の形状を示す地形情報を取得する圃場形状取得手段を備えている。その前提として、作業車両１００は、あらかじめ、図２の位置情報取得部３０１で現在位置を測定しながら外周経路２２を走行し、図２の経路算定部３０６が走行した経路の位置情報をつなげることにより、外周経路２２の経路情報を作成し、かつ、外周経路２２の経路情報において走行した経路が囲む範囲を計算して圃場１３の地形情報（圃場の位置座標、面積および縦横の長さ）を作成し、これらの情報を、クラウドＣを介して、地形情報データベース３２２に記録する地形情報記録モードを備えている。そして、作業車両１００は、圃場形状取得手段によって、地形情報記録モードによって地形情報データベース３２２に記録された外周経路２２の経路情報及び圃場１３の地形情報を取得することができるように構成されている。なお、地形情報記録モードは、作業車両１００が備える操作スイッチ（図示省略）により、選択可能となっている。
【００４２】
地形情報記録モードにより作業車両１００が作成した外周経路２２の経路情報と圃場１３の地形情報とは、クラウドＣを介して管理サーバ３２０に送信され、外周経路２２の経路情報と圃場１３の地形情報とを受け取った管理サーバ３２０は、その情報を地形情報データベース３２２に記録する。これにより、作業車両１００は、クラウドＣを介して管理サーバ３２０にアクセスすることで、任意のタイミングで外周経路２２の経路情報と圃場１３の地形情報とを取得することができる。作業車両１００は、例えば、エンジンを起動した際に、圃場形状取得手段によって、外周経路２２の経路情報及び圃場１３の地形情報を取得する。
【００４３】
このように、作業車両１００が地形情報記録モードを備えていることにより、あらかじめ圃場１３を測量して地形情報を取得しておく必要がなく、任意の圃場１３での作業車両１００に作業走行をさせるために必要な手間を軽減することができる。
【００４４】
図８に示されるように、作業車両１００は、圃場１３内を作業走行するにあたり、図２に示した経路算定部３０６により圃場１３の地形情報と作業車両１００の作業幅Ｗとに基づいて圃場１３を作業走行するための経路である予定走行経路２０を算定する。圃場１３を万遍なく耕耘するように作業走行するには、圃場１３の幅を作業幅Ｗで割った数の分だけ圃場１３を直進すればよいので（図６では８回）、予定走行経路２０は、圃場１３上を直進する直進経路と、圃場１３を出て枕地１４で旋回し圃場１３に戻る旋回経路とにより、圃場１３を計４回往復するように算定される。以下、予定走行経路２０が圃場１３の端と交差する点を圃場端点２１ａ（Ｐ１〜Ｐ８）、２１ｂ（Ｑ１〜Ｑ８）と呼ぶ。
【００４５】
予定走行経路２０が算定されると、作業車両１００は、自律走行により、予定走行経路２０に沿って、圃場１３の一端から他の一端まで往復しながら、圃場全体を作業走行で通過するように構成されている。
【００４６】
具体的には、作業車両１００は、圃場１３の隅にある圃場端点２１ａ（Ｐ１）から圃場１３に進入すると、対向する位置にある圃場端点２１ｂ（Ｑ１）まで直進して、一旦、圃場１３を出てから枕地１４で右旋回し、隣接する圃場端点２１ｂ（Ｑ２）から再度、圃場１３に進入する。その後、対向する位置にある圃場端点２１ａ（Ｐ２）まで直進し、圃場１３を出てから枕地１４で左旋回し、隣接する圃場端点２１ａ（Ｐ３）から再度、圃場１３に進入する。作業車両１００は、このような走行を圃場端点２１ａ（Ｐ８）に着くまで繰り返すことで、圃場全体を万遍なく耕耘することができる。
【００４７】
図９は、圃場１３内から残余経路２３に沿って圃場１３の出入り口１１まで移動する作業車両１００の様子を示す略平面図であり、図１０は、圃場１３内から退避経路２４に沿って圃場１３の出入り口１１まで移動する作業車両１００の様子を示す略平面図である。
【００４８】
図９及び図１０に示されるように、作業車両１００は、圃場１３を作業走行中に、図２に示した経路算定部３０６により、定期的に残余経路２３と退避経路２４とを算定するように構成されている。ここで、残余経路２３とは、作業車両１００の現在位置から予定走行経路２０の終端地点である圃場端点２１ａ（Ｐ８）までと、そこから枕地１４に出て外周経路２２を経由して出入り口１１に戻るまでとを合わせた経路であり、退避経路２４とは、作業車両１００の現在位置から最も近い未通過の圃場端点（２１ａまたは２１ｂ）までと、そこから圃場１３を出て外周経路２２を経由して出入口１１に戻るまでとを合わせた経路である。圃場端点（２１ａまたは２１ｂ）から外周経路２２を通って出入口１１に至る経路は２通り存在するが、退避経路２４には、距離がより短い（燃料消費量の少ない）経路が選ばれる。
【００４９】
作業車両１００は、地形情報データベース３２２に記録された外周経路２２の経路情報を取得し、取得した外周経路２２の経路情報を基に退避経路２４から圃場１３の出入り口１１までに至る走行経路を決定し、走行経路を残余経路２３から退避経路２４に切り替える退避手段を備えており、残余経路を算定するのに併せて、図２に示した消費燃料算定部３０７により、残余経路２３で消費される燃料量を計算し、図２に示した燃料残量センサ３０５が取得した作業車両１００の燃料残量が、残余経路２３で消費される燃料量よりも少なくなると、作業車両１００は作業走行を中断し、走行経路を退避経路２４に切り替えて出入り口１１にまで移動し、そこで待機するように構成されている。
【００５０】
図１１は、作業車両１００が燃料の減少に伴い圃場１３の出入り口１１に退避するプロセスを示すフローチャートである。
図１１に示されるように、作業車両１００が自動運転ＥＣＵ３０２の走行制御により圃場１３を予定走行経路２０に沿って作業走行している間（Ｓ３０１）、自動運転ＥＣＵ３０２は、経路算定部３０６により残余経路２３と退避経路２４とを算定し（Ｓ３０２）、車両ＥＣＵ３０３は、燃料残量センサ３０５により作業車両１００の燃料残量情報を取得し（Ｓ３０３）、消費燃料算定部３０７により、残余経路２３で消費される燃料量を計算する（Ｓ３０４）、車両ＥＣＵ３０３が、消費燃料算定部３０７の計算結果に基づいて、燃料残量センサ３０５により取得した燃料残量情報が、残余経路２３で消費される燃料量よりも少なくなったと判断すると（Ｓ３０５）、自動運転ＥＣＵ３０２に出入り口１１に向かうよう指令を出し、その旨の指令を受け取った自動運転ＥＣＵ３０２は、作業走行を中断して（Ｓ３０６）、退避経路２４を通って出入り口１１にまで移動する（Ｓ３０７）。
【００５１】
このように、作業車両１００は、燃料の減少に対して圃場１３からの退避手段を備えていることにより、圃場１３の作業走行中に燃料が尽きそうになると、作業走行を中断して圃場１３の出入り口１１まで移動し、その位置で待機することができるので、圃場１３の内部や端部で燃料が尽きて停止するということがなく、容易に作業車両１００の燃料補給を行なうことができる。
【００５２】
また、管理ユーザが圃場内に立ち入って燃料補給をする必要がないので、燃料補給のために圃場の既耕地を荒らすことがなく、作業車両１００が圃場１３の出入り口１１まで移動する際に、一旦、枕地１４に出て外周経路２２を通るので、作業車両１００の移動によっても圃場１３の既耕地を荒らすことがない。
【００５３】
図１２は、図１のエンジン１０５に燃料４１０を供給する燃料タンク４００の内部を示す模式図であり、図１３は、図２の燃料残量センサ３０５の構成を示す説明である。
図１２に示されるように、燃料タンク４００内には、燃料４１０が充填されており、燃料４１０の残量を検出するフロート式燃料計４２０が設けられている。フロート式燃料計４２０は、燃料の液面に浮かぶフロート４２１と、フロート４２１が一端に取り付けられた軸部材であるフロートアーム４２２と、フロートアーム４２２の他端を回動可能に支持する抵抗器４２３と、抵抗器４２３を燃料タンク４００の上面から吊下げるように支持するステー４２４とにより構成されている。
【００５４】
フロート式燃料計４２０は、フロート４２１が燃料タンク４００内の燃料４１０の液面の高さの変化に連動して上下することで、フロートアーム４２２が回動し、抵抗器４２３がフロートアーム４２２の回動位置に応じた電気抵抗値を出力するので、この電気抵抗値を読み取ることで、燃料タンク４００内の燃料残量を検出できるように構成されている。
【００５５】
一般に、フロート式燃料計４２０は、燃料４１０の液面が検出限界線４３０よりも下がると燃料残量の検出ができなくなるので、検出限界線４３０を便宜的に燃料残量が０の状態であると設定しているが、燃料４１０の液面が検出限界線４３０以下でも、作業車両１００が所定時間、作業走行可能な程度の燃料残量が残されていることが多い。
【００５６】
これに対し、図１３に示されるように、車両ＥＣＵ３０３の燃料残量センサ３０５は、燃料吐出量の積算値を計測可能な燃料吐出量センサ３０８と、フロート式燃料計４２０とから構成されており、フロート式燃料計４２０による燃料残量の検出値が０になると、車両ＥＣＵ３０３の燃料吐出量センサ３０８が計測した燃料吐出量の積算値を取得することで、燃料残量を検出するように構成されている。したがって、燃料残量センサ３０５は、燃料４１０の液面が検出限界線４３０以下になっても燃料残量を検出することができるので、見かけの燃費と実際の燃費との間に乖離が生じることを抑止することができ、フロート式燃料計４２０のみで燃料残量を検出する場合に比べて、燃料補給のスパンを長くして、作業車両１００の作業時間を向上させることができる。
【００５７】
また、燃料４１０の液面がエンスト警告線４３１よりも下がると、作業車両１００が燃料切れによるエンストを起こすおそれが生じるので、車両ＥＣＵ３０３は、燃料吐出量センサ３０８が計測した燃料吐出量の積算値から算出した燃料残量がエンスト警告線４３１を下回る量になったと判断すると、通信部３０４から図２に示したクラウドＣを介して図２に示した管理端末２０１にエンストのおそれがある旨の警告を送るように構成されている。
【００５８】
また、燃料残量センサ３０５は、フロート式燃料計４２０の検出値が所定の閾値を上回った場合は、燃料吐出量センサ３０８が計測した燃料吐出量の積算値をリセットするように構成されている。すなわち、燃料の補給をすることで、燃料４１０の液面が上昇してフロート式燃料計４２０の検出値が所定の閾値を上回ると、燃料吐出量センサ３０８が計測した燃料吐出量の積算値がリセットされるので、作業車両１００が燃料４１０を消費して、燃料４１０の液面が再び検出限界線４３０以下になっても、以前の燃料吐出量が加算されて燃料残量の検出値に誤差が生じるということがない。
【００５９】
また、車両ＥＣＵ３０３は、燃料吐出量センサ３０８に異常が生じて、燃料吐出量の情報を取得できない場合には、燃料残量が取得できない旨の情報をクラウドＣに送信するように構成されており、管理端末２０１はクラウドＣを介してその旨の情報を受信すると、燃料残量が取得できない旨の警告を報知するように構成されている。したがって、管理端末２０１を所持する管理ユーザは、燃料吐出量センサ３０８が燃料吐出量の情報を取得できない状態であることを把握することができ、作業車両１００が、燃料４１０が枯渇して燃料４１０の液面がエンスト警告線４３１よりも下がったことを検知できずにエンストするおそれがあることを把握することができる。
【００６０】
図１４は、作業車両１００の車体が傾斜した場合の燃料タンク４００内の様子を示す模式図である。
図１４に示されるように、作業車両１００は、車体の傾きを検出する傾斜センサ３０９を備えており、作業車両１００の車体が傾斜すると、車両ＥＣＵ３０３は、傾斜センサ３０９が検出した車体の傾斜（θ）から、傾斜による燃料４１０の液面の高さの変化（ｄ）を算出し、残量フロート式燃料計４２０による検出値を、傾きがない場合の値に戻るように補正して取得するように構成されている。したがって、作業車両１００は、車体が傾くことで生じる燃料４１０の液面の変化から、燃料切れを誤検知して警告を発することを防止することができる。
【００６１】
以上、本発明の好ましい実施態様につき説明を加えたが、本発明は、かかる実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【００６２】
例えば、本発明の好ましい実施態様においては、作業車両１００は、自律走行の途中で燃料が尽きそうになると、圃場１３の出入り口１１まで退避するように構成されているが、燃料切れの前に退避する位置は作業車両１００への燃料補給が容易であれば必ずしも圃場１３の出入り口１１である必要はなく、畦１５からの燃料補給が容易であれば、畦１５に隣接した外周経路２２上の任意の位置を待機位置として、作業車両１００を燃料切れの前にその待機位置に退避するようにしてもよい。
【００６３】
また、本発明の好ましい実施態様においては、作業車両１００の車両ＥＣＵ３０３は、フロート式燃料計４２０による燃料残量の検出値が０になると、燃料吐出量センサ３０８が計測した燃料吐出量の積算値を取得することで、燃料残量を検出するようにするように構成されているが、車両ＥＣＵ３０３を、エンジン１０５の負荷率と回転数と稼働時間を取得できるように構成し、フロート式燃料計４２０による燃料残量の検出値が０になると、エンジン１０５の負荷率と回転数と稼動時間とから消費燃料を計算して、燃料残量を算出するように構成してもよい。この場合、燃料残量センサ３０５は、フロート式燃料計４２０の検出値が所定の閾値を上回った場合は、燃料残量の算出に用いるエンジンの稼働時間をリセットするように構成するとよい。
【符号の説明】
【００６４】
１    作業車両管理システム
１０    管理区域
１１    出入り口
１２    管理通路
１３    圃場
１４    枕地
１５    畦
２０    走行予定経路
２１ａ  圃場端点
２１ｂ  圃場端点
２２    外周経路
２３    残余経路
２４    退避経路
１００    作業車両
１０２    ＧＮＳＳ受信機
１０３    前輪
１０４    後輪
１０５    エンジン
１０６    操縦部
１０７    ボンネット
１０８    キャビンルーフ
１４０    作業機
１４１    作業機昇降シリンダ
１４２    リフトアーム
１４５    ３点リンク機構
１４５ａ  トップリンク
１４５ｂ  ロアリンク
１４６    耕耘爪
１４７    ロータリカバー
１４８    リヤカバー
１４９    耕深センサ
１７０    人工衛星
２００    遠隔管理装置
２０１    管理端末
２０２    通信機
２０３    測位装置
２０４    端末制御部
２０５    ディスプレイ
２１０    作業車両アイコン
２１１    燃料ゲージ
２１１ａ  ゲージランプ
２１２    警告アイコン
２１３    警告ライン
２２０    スピーカー
３０１    位置情報取得部
３０２    自動運転ＥＣＵ
３０３    車両ＥＣＵ
３０４    通信部
３０５    燃料残量センサ
３０６    経路算定部
３０７    消費燃料算定部
３０８    燃料吐出量センサ
３０９    傾斜センサ
３２０    管理サーバ
３２１    燃料残量データベース
３２２    地形情報データベース
３２３    位置情報データベース
４００    燃料タンク
４１０    燃料
４２０    フロート式燃料計
４２１    フロート
４２２    フロートアーム
４２３    抵抗器
４２４    ステー
４３０    検出限界線
４３１    エンスト警告線
Ｃ    クラウド
【図１】
2020103104.tif 000003
【図２】
2020103104.tif 000004
【図３】
2020103104.tif 000005
【図４】
2020103104.tif 000006
【図５】
2020103104.tif 000007
【図６】
2020103104.tif 000008
【図７】
2020103104.tif 000009
【図８】
2020103104.tif 000010
【図９】
2020103104.tif 000011
【図１０】
2020103104.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2020103104.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2020103104.tif 000016