(57)【要約】【課題】自律走行を開始させる場合等に、作業者等が意図していない作業車両の移動を防止することができる作業車両の提供。【解決手段】走行機体２に備えられる駆動源６の動力を走行装置３，４に伝達する伝達機構と、走行装置３，４に制動力を作用させる制動状態と走行装置３，４に制動力を作用させない非制動状態とに切替可能な制動部と、走行機体２を停止状態に維持する第１の状態と走行機体２の停止状態の維持を解除する第２の状態とに切替可能な停止状態維持部と、走行開始信号に応じて伝達機構及び停止状態維持部を制御して走行装置３，４を作動させることが可能な制御部とを備え、制御部は、制動部が非制動状態であり、且つ、停止状態維持部が第１の状態である場合に、走行開始信号に応じて停止状態維持部を第１の状態から第２の状態に切り替え、且つ、伝達機構を制御して走行装置３，４を作動させる。【選択図】図１
2018001807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体に備えられる駆動源の動力を走行装置に伝達する伝達機構と、
前記走行装置に制動力を作用させる制動状態と前記走行装置に前記制動力を作用させない非制動状態とに切替可能な制動部と、
前記走行機体を停止状態に維持する第１の状態と前記走行機体の停止状態の維持を解除する第２の状態とに切替可能な停止状態維持部と、
走行開始信号に応じて前記伝達機構及び前記停止状態維持部を制御して前記走行装置を作動させることが可能な制御部と、を備え、
前記制御部は、前記制動部が非制動状態であり、且つ、前記停止状態維持部が第１の状態である場合に、前記走行開始信号に応じて前記停止状態維持部を第１の状態から第２の状態に切り替え、且つ、前記伝達機構を制御して前記走行装置を作動させることが可能であることを特徴とする作業車両。
【請求項２】
前記走行機体の傾斜状態を検出可能な検出部を備え、
前記制御部は前記検出部により検出された前記走行機体の傾斜状態が所定範囲外である場合、前記停止状態維持部が第１の状態でなければ、前記走行開始信号に応じて前記走行装置を作動させない一方、前記検出部により検出された前記走行機体の傾斜状態が前記所定範囲内である場合、前記停止状態維持部が第１の状態でなくても、前記走行開始信号に応じて前記走行装置を作動させることが可能であることを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
所定の報知を実行可能な報知部を備え、
前記制御部は、前記検出部により検出された前記走行機体の傾斜状態に応じて、前記報知部を制御して、前記停止状態維持部を第１の状態とすべきか否かを示唆する報知を実行可能であ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】
前記停止状態維持部は、前記制御部により設定車速に応じて所望の角度に調整可能な変速装置における斜板であり、
前記設定車速が０ｋｍ／ｈに設定されている場合、前記斜板が前記走行機体を停止状態に維持する第１の角度とされて第１の状態に制御され、前記設定車速が０ｋｍ／ｈを超える速度に設定されている場合、前記斜板が前記走行機体の停止状態の維持を解除する第２の角度とされた第２の状態に制御されることを特徴とする請求項２又は３に記載の作業車両。
【請求項５】
前記停止状態維持部は、前記走行装置に制動力を作用させる制動状態と前記走行装置に前記制動力を作用させない非制動状態とに切替可能な前記制動部とは別の制動部であり、
第１の状態は前記別の制動部が制動状態であり、第２の状態は前記別の制動部が非制動状態であることを特徴とする請求項２又は３に記載の作業車両。
【請求項６】
前記制御部は、前記走行開始信号に応じて前記別の制動部を制動状態から非制動状態に切り替え、且つ、前記伝達機構を制御して前記走行装置を作動させる場合、前記検出部により検出された前記走行機体の傾斜状態が前記走行装置に後方へのトルクを発生させる状態であれば、前記別の制動部を非制動状態に切り替える前に、前記伝達機構を制御して前記走行装置を作動させる力を加える一方、前記検出部により検出された前記走行機体の傾斜状態が前記走行装置に後方へのトルクを発生させる状態でなければ、前記別の制動部を非制動状態に切り替えると同時又は切り替えた後に、前記伝達機構を制御して前記走行装置を作動させることを特徴とする請求項５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、自律走行可能な作業車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような作業車両は、例えば、衛星測位システムを用いて作業車両の現在位置を取得可能とし、目標走行経路等に沿って作業車両が走行するように、作業車両を制御する制御部を備えている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この作業車両では、駆動輪等の走行装置に制動力を作用させる制動状態と走行装置に制動力を作用させない非制動状態とに切替可能な制動部に加えて、作業車両を停止状態に維持するＯＮ状態と作業車両の停止状態の維持を解除するＯＦＦ状態とに切替可能な駐車ブレーキ装置が備えられている。そして、制御部は、自律走行開始条件が満たされていると、走行開始信号に応じて自律走行を開始している。自律走行開始条件には、制動部が非制動状態であり、且つ、駐車ブレーキ装置もＯＦＦ状態であることが含まれている。よって、制動部が非制動状態で且つ駐車ブレーキ装置もＯＦＦ状態のときに、作業車両の自律走行が開始可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１８０８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の作業車両では、自律走行を開始させるときに、制動部が非制動状態で且つ駐車ブレーキ装置もＯＦＦ状態となっているので、例えば、自律走行の開始地点が坂道等の傾斜地であると、自律走行の開始地点に作業車両を位置させた時点等の自律走行を開始する前に、作業者等が意図していない作業車両の移動が生じる虞がある。
【０００６】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、自律走行を開始させる場合等に、作業者等が意図していない作業車両の移動を防止することができる作業車両を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１特徴構成は、走行機体に備えられる駆動源の動力を走行装置に伝達する伝達機構と、
前記走行装置に制動力を作用させる制動状態と前記走行装置に前記制動力を作用させない非制動状態とに切替可能な制動部と、
前記走行機体を停止状態に維持する第１の状態と前記走行機体の停止状態の維持を解除する第２の状態とに切替可能な停止状態維持部と、
走行開始信号に応じて前記伝達機構及び前記停止状態維持部を制御して前記走行装置を作動させることが可能な制御部と、を備え、
前記制御部は、前記制動部が非制動状態であり、且つ、前記停止状態維持部が第１の状態である場合に、前記走行開始信号に応じて前記停止状態維持部を第１の状態から第２の状態に切り替え、且つ、前記伝達機構を制御して前記走行装置を作動させることが可能であることを特徴とする点にある。
【０００８】
本構成によれば、停止状態維持部を備えているので、例えば、自律走行の開始地点に作業車両を位置させたときに、制動部を非制動状態としていても、停止状態維持部を第１の状態に切り替えておくことで、走行機体を停止状態に維持することができる。これにより、自律走行の開始地点が傾斜地等であっても、作業者等が意図していない作業車両の移動を防止することができる。
【０００９】
そして、制御部は、制動部が非制動状態であり、且つ、停止状態維持部が第１の状態である場合に、走行開始信号に応じて停止状態維持部を第１の状態から第２の状態に切り替え、且つ、伝動機構を制御して走行装置を作動させることが可能であるので、停止状態維持部を第１の状態に切り替えていても、走行開始信号によって作業車両の自律走行を適切に開始することができる。
【００１０】
本発明の第２特徴構成は、前記走行機体の傾斜状態を検出可能な検出部を備え、
前記制御部は前記検出部により検出された前記走行機体の傾斜状態が所定範囲外である場合、前記停止状態維持部が第１の状態でなければ、前記走行開始信号に応じて前記走行装置を作動させない一方、前記検出部により検出された前記走行機体の傾斜状態が前記所定範囲内である場合、前記停止状態維持部が第１の状態でなくても、前記走行開始信号に応じて前記走行装置を作動させることが可能であることを特徴とする点にある。
【００１１】
自律走行を開始する前の作業車両の移動は、例えば、平坦地等では生じることがなく、走行機体の傾斜状態に応じて生じることになる。そこで、本構成によれば、検出部により検出された走行機体の傾斜状態が所定範囲外である場合には、作業車両の移動が生じる可能性があるとして、制御部は、停止状態維持部が第１の状態でなければ、走行開始信号に応じて走行装置を作動させない。よって、作業者等が意図していない作業車両の移動を適切に防止できながら、作業車両の自律走行を開始することができる。一方、検出部により検出された走行機体の傾斜状態が所定範囲内である場合には、作業車両の移動が生じる可能性がないとして、制御部は、停止状態維持部が第１の状態でなくても、走行開始信号に応じて走行装置を作動させて、作業車両の自律走行を開始することができる。
【００１２】
以上のことから、走行機体の傾斜状態に応じて、無駄に停止状態維持部を第１の状態に切り替えることなく、作業者等が意図していない作業車両の移動を適切に防止しながら、作業車両の自律走行を開始することができる。
【００１３】
本発明の第３特徴構成は、所定の報知を実行可能な報知部を備え、
前記制御部は、前記検出部により検出された前記走行機体の傾斜状態に応じて、前記報知部を制御して、前記停止状態維持部を第１の状態とすべきか否かを示唆する報知を実行可能であることを特徴とする点にある。
【００１４】
本構成によれば、制御部が、検出部により検出された走行機体の傾斜状態に応じて報知部を制御することで、作業者等に対して、停止状態維持部を第１の状態とすべきか否かを示唆する報知を行うことができる。よって、作業者等は、停止状態維持部を第１の状態に切り替えるべきか否かを容易に把握することができ、自律走行を開始するための作業を適切に且つ効率よく行うことができながら、停止状態維持部を適切に第１の状態に切り替えて、作業者等が意図していない作業車両の移動を適切に防止できる。
【００１５】
本発明の第４特徴構成は、前記停止状態維持部は、前記制御部により設定車速に応じて所望の角度に調整可能な変速装置における斜板であり、
前記設定車速が０ｋｍ／ｈに設定されている場合、前記斜板が前記走行機体を停止状態に維持する第１の角度とされて第１の状態に制御され、前記設定車速が０ｋｍ／ｈを超える速度に設定されている場合、前記斜板が前記走行機体の停止状態の維持を解除する第２の角度とされた第２の状態に制御されることを特徴とする点にある。
【００１６】
本構成によれば、設定車速を０ｋｍ／ｈに設定して、変速装置における斜板を第１の角度とすることで、停止状態維持部を第１の状態に切り替えることができる。しかも、設定車速を０ｋｍ／ｈに設定しているので、走行機体を停止状態に適切に維持することができ、作業車両の移動を適切に防止することができる。また、設定車速を０ｋｍ／ｈを超える速度に設定して、変速装置における斜板を第２の角度とすることで、停止状態維持部を第２の状態に切り替えることができる。このように、既に変速装置に備えられている斜板を用いて停止状態維持部を構成できるとともに、変速装置における斜板の角度を制御するという比較的簡易な制御によって、停止状態維持部を第１の状態と第２の状態とに切り替えることができるので、構成の簡素化を図りながら、作業者等が意図していない作業車両の移動を適切に防止することができる。
【００１７】
本発明の第５特徴構成は、前記停止状態維持部は、前記走行装置に制動力を作用させる制動状態と前記走行装置に前記制動力を作用させない非制動状態とに切替可能な前記制動部とは別の制動部であり、
第１の状態は前記別の制動部が制動状態であり、第２の状態は前記別の制動部が非制動状態であることを特徴とする点にある。
【００１８】
本構成によれば、制動部とは別の制動部にて停止状態維持部を構成することができ、その別の制動部を制動状態と非制動状態とに切り替えるという簡易な構成によって、停止状態維持部を第１の状態と第２の状態とに切り替えることができるので、構成の簡素化を図ることができる。しかも、別の制動部を制動状態に切り替えることで、走行装置に制動力を作用させるので、走行機体を停止状態に適切に維持することができ、作業車両の移動を適切に防止することができる。
【００１９】
本発明の第６特徴構成は、前記制御部は、前記走行開始信号に応じて前記別の制動部を制動状態から非制動状態に切り替え、且つ、前記伝達機構を制御して前記走行装置を作動させる場合、前記検出部により検出された前記走行機体の傾斜状態が前記走行装置に後方へのトルクを発生させる状態であれば、前記別の制動部を非制動状態に切り替える前に、前記伝達機構を制御して前記走行装置を作動させる力を加える一方、前記検出部により検出された前記走行機体の傾斜状態が前記走行装置に後方へのトルクを発生させる状態でなければ、前記別の制動部を非制動状態に切り替えると同時又は切り替えた後に、前記伝達機構を制御して前記走行装置を作動させることを特徴とする点にある。
【００２０】
本構成によれば、検出部により検出された走行機体の傾斜状態が走行装置に後方へのトルクを発生させる状態であれば、先に走行装置を作動させて前方側への駆動力を付与した状態で別の制動部を制動状態から非制動状態に切り替えることができ、作業車両の後方側への移動を適切に防止しながら、作業車両の自律走行を開始することができる。
【００２１】
一方、検出部により検出された走行機体の傾斜状態が走行装置に後方へのトルクを発生させる状態でなければ、別の制動部を制動状態としたまま駆動輪を作動させることを防止することができ、別の制動部の制動力に抗する力を無駄に与えることなく、作業車両の自律走行を開始することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】トラクタの全体側面図
【図２】トラクタ、基地局、及び、無線通信端末の制御ブロック図
【図３】ブレーキ装置、及び、駐車ブレーキ装置を示す概略図
【図４】走行伝達系統を示すブロック図
【図５】第１実施形態における自律走行の手順を示すフローチャート
【図６】第２実施形態における自律走行の手順を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明に係る作業車両の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
この作業車両としてのトラクタ１は、図１に示すように、後方側に作業機１２を装着可能な走行機体２を備え、走行機体２の前部が左右一対の前輪３で支持され、走行機体２の後部が左右一対の後輪４で支持されている。走行機体２の前部にはボンネット５が配置され、そのボンネット５内に駆動源としてのエンジン６が収容されている。エンジン６は、例えばディーゼルエンジンにより構成することができるが、これに限るものではなく、例えばガソリンエンジンにより構成してもよい。また、駆動源としてエンジン６に加えて、或いはエンジン６に代えて、電気モータを採用してもよい。
【００２４】
ボンネット５の後方側には、運転者が搭乗するためのキャビン７が備えられ、そのキャビン７内には、運転者が操向操作するためのステアリングハンドル８、運転者の運転座席９等が備えられている。なお、本実施形態では作業車両としてトラクタ１を例に説明するが、作業車両としては、トラクタの他、田植機、コンバイン、土木・建築作業装置、除雪車等、乗用型作業車両に加え、歩行型作業車両も含まれる。
【００２５】
走行機体２の後方側には、左右一対のロアリンク１０とアッパリンク１１とからなる３点リンク機構が備えられ、その３点リンク機構に作業機１２が装着可能に構成されている。走行機体２の後方側には、図示は省略するが、昇降シリンダ等の油圧装置を有する昇降装置が備えられ、この昇降装置が、３点リンク機構を昇降させることで、作業機１２を昇降させている。
【００２６】
ここで、作業機１２について、図１では、耕耘装置を例示しているが、耕耘装置に限らず、プラウ、施肥装置等、各種の作業機を適用することができる。
【００２７】
図４に示すように、トラクタ１には、エンジン６からの回転動力の伝達系統として、エンジン６からの回転動力（駆動力）を前輪３や後輪４の駆動輪（走行装置に相当する）に伝達する走行伝達系統２０（伝達機構に相当する）と、エンジン６からの回転動力をＰＴＯ軸に伝達するＰＴＯ伝達系統（図示は省略する）とが備えられている。
【００２８】
走行伝達系統２０は、主変速装置２１、前後進切替装置２２、副変速装置２３、駆動状態切替装置２４を備えている。走行伝達系統２０は、エンジン６からの回転動力を主変速装置２１にて変速し、その変速後の回転動力を副変速装置２３にて変速し、最終変速された回転動力を駆動輪に伝達するように構成されている。
【００２９】
主変速装置２１は、例えば、エンジン６からの回転動力を受ける斜板式可変吐出型の油圧ポンプ２１ａとその油圧ポンプ２１ａからの圧油によって回転して回転動力を出力する油圧モータ２１ｂとを備えた油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）にて構成されている。エンジン６からの回転動力が入力されることにより、油圧ポンプ２１ａから油圧モータ２１ｂに圧油が供給され、油圧モータ２１ｂが油圧ポンプ２１ａからの圧油によって回転駆動されてモータ軸を回転させる。油圧ポンプ２１ａには、所望の角度に調整可能な斜板２１ｃが備えられ、斜板調整装置２１ｄにより斜板２１ｃの角度を調整することで、油圧ポンプ２１ａからの油圧の吐出量及び吐出方向を調整可能に構成されている。油圧ポンプ２１ａの斜板２１ｃの角度を調整することで、圧油を受ける油圧モータ２１ｂのモータ軸の回転が正転方向と逆転方向とに切替可能であり、且つ、正転方向及び逆転方向の何れにおいても無段階で変速可能に構成されている。ちなみに、主変速装置２１は、油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）と遊星歯車機構とを組み合わせたＨＭＴにて構成することもできる。
【００３０】
前後進切替装置２２は、主変速装置２１からの回転動力を正転方向の回転動力として出力する前進状態と、主変速装置２１からの回転動力を逆転方向の回転動力として出力する後進状態と、主変速装置２１からの回転動力の伝達を遮断する中立状態との何れかに切替可能に構成されている。
【００３１】
副変速装置２３は、例えば、ギヤ式多段変速装置から構成されており、前後進切替装置２２からの回転動力を高速段にて変速して出力する高速状態と、前後進切替装置２２からの回転動力を低速段にて変速して出力する低速状態との何れかに切替可能に構成されている。
【００３２】
駆動状態切替装置２４は、副変速装置２３からの回転動力を後輪側デフ装置２５を介して後輪４のみに伝達して後輪４のみを駆動輪とする２駆状態と、副変速装置２３からの回転動力を後輪側デフ装置２５及び前輪側デフ装置２６を介して後輪４及び前輪３に伝達して後輪４及び前輪３を駆動輪とする４駆状態との何れかに選択可能に構成されている。
【００３３】
図２に示すように、トラクタ１には、各種の操作部の操作に応じて、各種の装置を制御可能な制御部６０が備えられている。図示は省略するが、各種の操作部は、キャビン７内のステアリングハンドル８や運転座席９の近傍に配置されており、これら操作部の他にも、各種の情報を表示するモニタ部もステアリングハンドル８の近傍等に配置されている。
【００３４】
各種の操作部として、例えば、アクセル操作部３１、主変速操作部３２、副変速操作部３３、前後進操作部３４、駐車ブレーキ操作部３５等が備えられている。制御部６０が制御可能な装置として、ガバナ装置２７、主変速装置２１の斜板調整装置２１ｄ、前後進切替装置２２、副変速装置２３、駆動状態切替装置２４等が備えられている。
【００３５】
アクセル操作部３１は、エンジン６の回転速度を増減させるためのものであり、制御部６０は、アクセル操作部３１の操作に応じてガバナ装置２７を制御して、エンジン６の回転速度を所望の回転速度に調整可能としている。副変速操作部３３は、走行機体２の車速を高速状態と低速状態とに切り替えるためのものであり、制御部６０は、副変速操作部３３の操作に応じて副変速装置２３を制御して、副変速装置２３を高速状態と低速状態との何れかに切り替えている。前後進操作部３４は、走行機体２を前進走行させるか、後進走行させるか、エンジン６からの回転動力の伝達を遮断するかを切り替えるためのものであり、制御部６０は、前後進操作部３４の操作に応じて前後進切替装置２２を制御して、前後進切替装置２２を前進状態と後進状態と中立状態との何れかに切り替えている。
【００３６】
主変速操作部３２は、主変速装置２１の変速状態を調整するためのものであり、制御部６０は、主変速操作部３２の操作に応じて斜板調整装置２１ｄを制御して斜板２１ｃを所望の角度に調整することで、主変速装置２１を所望の変速状態に調整可能としている。制御部６０は、斜板調整装置２１ｄにて斜板２１ｃの角度を制御して、走行機体２の車速を０ｋｍ／ｈ（停止状態）とする中立制御モードを実行可能に構成されている。そして、中立制御モードを実行するか否かについては、例えば、主変速装置２１の操作位置が中立位置を含む所定範囲内にある場合、制御部６０が中立制御モードをＯＮ状態とし、主変速装置２１の操作位置が所定範囲外にある場合、制御部６０が中立制御モードをＯＦＦ状態とする。この主変速装置２１の操作位置に限らず、例えば、中立制御モードのＯＮ状態とＯＦＦ状態とを指令するモード指令操作部等を備えることもできる。
【００３７】
駐車ブレーキ操作部３５は、図３に示すように、駆動輪に制動力を作用させて走行機体２を停止状態に維持するＯＮ状態と駆動輪に制動力を作用させずに走行機体２の停止状態の維持を解除するＯＦＦ状態とに駐車ブレーキ装置３０を切り替えるためのものである。駐車ブレーキ装置３０は、駐車ブレーキ用電動モータ２９と左右のブレーキ装置２８とを備えて構成されている。駐車ブレーキ操作部３５に対する操作と駐車ブレーキ用電動モータ２９の動作とが連係されており、駐車ブレーキ操作部３５の操作に応じて駐車ブレーキ用電動モータ２９が作動され、左右のブレーキ装置２８の夫々を制動状態と非制動状態とに切替可能に構成されている。また、制御部６０が、駐車ブレーキ用電動モータ２９を制御することで、駐車ブレーキ装置３０をＯＮ状態とＯＦＦ状態とに切替可能に構成されている。
【００３８】
左右のブレーキ装置２８の夫々を各別に制動状態と非制動状態とに切り替えるために、左右のブレーキペダル３６が備えられている。この左右のブレーキペダル３６は、図示は省略するが、図１においてステアリングハンドル８の右下方側において左右方向に並ぶ状態で配置されている。右側のブレーキペダル３６（図３中上側）に対する操作と右側のブレーキ装置２８（図３中上側）の動作とが連係されており、左側のブレーキペダル３６（図中下側）に対する操作と左側のブレーキ装置２８（図３中下側）の動作とが連係されている。左右のブレーキペダル３６が初期位置に位置する場合、左右のブレーキ装置２８の夫々が非制動状態に切り替えられている。右側のブレーキペダル３６（図３中上側）を初期位置から踏み込み操作すると、右側のブレーキ装置２８（図３中上側）のみが非制動状態から制動状態に切り替えられ、右側の駆動輪のみに制動力を作用させることが可能となっている。左側のブレーキペダル３６（図３中下側）を初期位置から踏み込み操作すると、左側のブレーキ装置２８（図３中下側）のみが非制動状態から制動状態に切り替えられ、左側の駆動輪のみに制動力を作用させることが可能となっている。
【００３９】
このように、トラクタ１には、駆動輪に対して制動力を作用させる制動状態と駆動輪に対して制動力を作用させない非制動状態とに切替可能な左右のブレーキ装置２８（制動部に相当する）が備えられているとともに、それら左右のブレーキ装置２８を利用する駐車ブレーキ装置３０（別の制動部に相当する）も備えられている。
【００４０】
トラクタ１には、図２に示すように、走行機体２の状態等を検出する各種の検出部が備えられ、それら各種の検出部の検出情報が制御部６０に入力されるように構成されている。各種の検出部として、例えば、前後方向での走行機体２の傾斜状態を検出可能な傾斜状態検出部３７（検出部に相当する）等が備えられている。また、トラクタ１のモニタ部や無線通信端末４０のタッチパネル等を介して、各種の情報を報知可能な報知部３８が備えられている。
【００４１】
このトラクタ１は、運転者がキャビン７内に搭乗して走行できるだけでなく、キャビン７内に運転者が搭乗しなくても、無線通信端末４０からの指令等に基づいて、トラクタ１を自律走行可能に構成している。
【００４２】
トラクタ１は、図２に示すように、操舵装置４１、測位用アンテナ４２、無線通信用アンテナ４３等を備えており、自己の現在位置情報（走行機体２の位置情報）を取得しながら、自律走行可能に構成されている。
【００４３】
操舵装置４１は、例えば、ステアリングハンドル８の回転軸の途中部に備えられ、ステアリングハンドル８の回転角度（操舵角）を調整可能に構成されている。制御部６０が操舵装置４１を制御することで、直進走行だけでなく、ステアリングハンドル８の回転角度を所望の回転角度に調整して、所望の旋回半径での旋回走行も行える。
【００４４】
測位用アンテナ４２は、図１に示すように、例えば、衛星測位システム（ＧＮＳＳ）を構成する測位衛星４４からの信号を受信するように構成されている。測位用アンテナ４２は、キャビン７のルーフ１３の上面に配置されている。
【００４５】
無線通信用アンテナ４３は、無線通信端末４０等との間で各種の信号を送受信可能に構成されている。無線通信用アンテナ４３は、キャビン７のルーフ１３の上面に配置されている。無線通信用アンテナ４３にて受信した信号は、図２に示すように、制御部６０に入力可能であり、制御部６０からの信号は、無線通信用アンテナ４３にて無線通信端末４０等に送信可能に構成されている。
【００４６】
ここで、衛星測位システムを用いた測位方法としては、単独測位、ＤＧＰＳ（ディファレンシャルＧＰＳ測位）、ＲＴＫ測位（リアルタイムキネマティック測位）等の各種の測位方法を適用することができる。
【００４７】
この実施形態では、ＲＴＫ測位を適用しており、図１及び図２に示すように、移動局となるトラクタ１に測位用アンテナ４２を備えるのに加えて、基地局測位用アンテナ５１を備えた基地局５０が備えられている。基地局５０は、例えば、圃場の周囲等、トラクタ１の走行の邪魔にならない位置に配置されており、基地局５０の位置情報は既知であり、その既知の位置情報が予め設定されている。基地局５０には、トラクタ１の無線通信用アンテナ４３との間で各種の信号を送受信可能な基地局無線通信装置５２が備えられ、基地局５０とトラクタ１との間で各種の情報が送受信可能に構成されている。
【００４８】
ＲＴＫ測位では、予め位置情報が設定されている基地局５０と、位置情報を求める対象の移動局となるトラクタ１の測位用アンテナ４２との両方で測位衛星４４からの搬送波位相を測定し、基地局５０にて測定した測定データ等を基地局無線通信装置５２からトラクタ１の無線通信用アンテナ４３に送信している。トラクタ１の制御部６０は、測位用アンテナ４２にて測定した測定データを、基地局５０にて測定した測定データや予め設定されている基地局５０の位置情報等を用いて補正して、トラクタ１の位置情報を求めている。制御部６０は、トラクタ１の位置情報として、例えば、緯度情報・経度情報を求めている。
【００４９】
無線通信端末４０は、例えば、タッチパネルを有するタブレット型のパーソナルコンピュータ等から構成されている。作業者は、無線通信端末４０を操作することで、圃場におけるトラクタ１の走行経路等、トラクタ１を自律走行させるための各種の情報を作成するようにしている。作業者は、無線通信端末４０にて作成した各種の情報を、無線通信用アンテナ４３等を介して、トラクタ１の制御部６０に通信可能に構成されている。
【００５０】
制御部６０は、無線通信端末４０から送信された各種の情報に応じて、無線通信端末４０にて生成された走行経路に沿って自律走行するように、取得したトラクタ１の現在位置情報に基づいて操舵装置４１等を制御可能に構成されている。
【００５１】
トラクタ１の自律走行を行う場合には、作業者等の操縦によって、自律走行の開始地点までトラクタ１を走行させ、作業者等が無線通信端末４０等を用いて自律走行開始指示を行い、トラクタ１の自律走行を開始する。
【００５２】
このとき、自律走行の開始地点は、平坦地に限らず、傾斜地等である場合もある。そこで、トラクタ１には、走行機体２を停止状態に維持する（走行機体２の走行を阻害する）第１の状態と走行機体２の停止状態の維持を解除する（走行機体２の走行を阻害しない）第２の状態とに切替可能な停止状態維持部６１が備えられ、この停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えることで、作業者等が意図していないトラクタ１の移動を防止している。そして、制御部６０は、左右のブレーキ装置２８が非制動状態で且つ停止状態維持部６１が第１の状態である場合に、自律走行開始指示による走行開始信号に応じて停止状態維持部６１を第１の状態から第２の状態に切り替え、且つ、走行伝達系統２０における主変速装置２１等を制御して駆動輪を作動（回転駆動）させて、自律走行を開始するように構成されている。
【００５３】
停止状態維持部６１は、制御部６０により目標車速（設定車速に相当する）に応じて所望の角度に調整可能な主変速装置２１における斜板２１ｃと、その斜板２１ｃの角度を調整可能な斜板調整装置２１ｄとを備えて構成されている。停止状態維持部６１は、目標車速が０ｋｍ／ｈに設定されている場合、斜板２１ｃが走行機体２を停止状態に維持する第１の角度とされた第１の状態に制御され、目標車速が０ｋｍ／ｈを超える速度に設定されている場合、斜板２１ｃが走行機体２の停止状態の維持を解除する第２の角度とされた第２の状態に制御される。つまり、制御部６０は、目標車速を０ｋｍ／ｈに設定し、斜板調整装置２１ｄを制御して斜板２１ｃを第１の角度に調整することで、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替え可能である。そして、制御部６０は、目標車速を０ｋｍ／ｈを超えるＮｋｍ／ｈに設定し、斜板調整装置２１ｄを制御して斜板２１ｃを第２の角度に調整することで、停止状態維持部６１を第２の状態に切り替え可能である。
【００５４】
以下、トラクタ１の自律走行の開始処理について、図５のフローチャートに基づいて説明する。
まず、作業者等の操縦によって、自律走行の開始地点までトラクタ１を走行させる。なお、作業者等の操縦により、トラクタ１が自律走行の開始地点まで走行される場合、中立制御モードはＯＦＦ状態である。
【００５５】
制御部６０は、定期又は不定期に、作業者等が主変速操作部３２の操作位置を調整する等により中立制御モードのＯＮ操作が行われたか否かを判定する（ステップ＃１）。そして、制御部６０は、中立制御モードのＯＮ操作を行われたと判定すると、目標車速を０ｋｍ／ｈに設定し、斜板調整装置２１ｄを制御して斜板２１ｃを第１の角度に調整することで、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替える（ステップ＃１のＹｅｓの場合、ステップ＃２）。
【００５６】
制御部６０は、自律走行用条件をクリアしているかを確認する（ステップ＃３）。自律走行用条件については、各種の条件を設定可能である。例えば、自律走行用条件には、クラッチペダルがＯＦＦ状態であり、エンジン６の回転速度がアイドル用回転速度であり、ＰＴＯ軸が回転駆動状態であり、駐車ブレーキ装置３０がＯＦＦ状態であることを含めることができる。
【００５７】
制御部６０は、自律走行用条件をクリアしていると、走行開始信号を受信するか否かにより自律走行開始指示があるか否かを判定している（ステップ＃３のＹｅｓの場合、ステップ＃４）。制御部６０は、自律走行開始指示があると判定すると、目標車速をＮｋｍ／ｈ（Ｎは０よりも大きい正の値）に設定し、斜板調整装置２１ｄを制御して斜板２１ｃを第２の角度に調整することで、停止状態維持部６１を第２の状態に切り替え、走行伝達系統２０における主変速装置２１等を制御して駆動輪を作動させて、自律走行を開始する（ステップ＃４のＹｅｓの場合、ステップ＃５、ステップ＃６）。
【００５８】
ここで、上述の例では、自律走行の開始地点までトラクタ１を走行させると、作業者等が中立制御モードのＯＮ操作を行い、常時、制御部６０が停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えているが、開始地点が平坦地等では、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えていなくても、作業者等が意図していないトラクタ１の移動を防止することができる。そこで、走行機体２の傾斜状態がどのような傾斜状態であるかに応じて、停止状態維持部６１を第１の状態と第２の状態とのいずれかに切り替えることもできる。
【００５９】
自律走行の開始地点が、例えば、平坦地や傾斜角度の小さい傾斜地であり、トラクタ１がそのまま開始地点に停止できる場合には、傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態が所定範囲内となる。この場合には、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えなくてもよいので、例えば、図５においてステップ＃１及びステップ＃２を省略して、制御部６０は、自律走行用条件をクリアしたことを確認した上で、自律走行開始指示による走行開始信号に応じて、走行伝達系統２０における主変速装置２１等を制御して駆動輪を作動させて、自律走行を開始する。
【００６０】
一方、自律走行の開始地点が、例えば、傾斜角度の大きい傾斜地であり、トラクタ１がそのまま開始地点に停止できない場合には、傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態が所定範囲外となる。この場合には、上述の如く、作業者等が中立制御モードのＯＮ操作を行い、制御部６０が、目標車速を０ｋｍ／ｈに設定して、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替える。そして、制御部６０は、自律走行用条件をクリアしたことを確認した上で、自律走行開始指示による走行開始信号に応じて、目標車速をＮｋｍ／ｈに設定して停止状態維持部６１を第１の状態から第２の状態に切り替え、走行伝達系統２０における主変速装置２１等を制御して駆動輪を作動させて、自律走行を開始する。
【００６１】
このように、傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態が所定範囲外である場合には、制御部６０が、停止状態維持部６１が第１の状態でなければ、走行開始信号に応じて駆動輪を作動させないように構成することができる。それに対して、傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態が所定範囲内である場合には、制御部６０が、停止状態維持部６１が第１の状態でなくても、走行開始信号に応じて駆動輪を作動させるように構成することができる。
【００６２】
このとき、制御部６０は、傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態に応じて、報知部３８を制御して、停止状態維持部６１を第１の状態とすべきか否かを示唆する報知を実行可能に構成されている。傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態が所定範囲外である場合に、制御部６０が報知部３８を制御して、例えば、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えるべき旨の報知を行う。これにより、作業者等は、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えるべきであることを容易に認識することができるので、作業者等が中立制御モードのＯＮ操作を行うことで、停止状態維持部６１を適切に第１の状態に切り替えることができる。ちなみに、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えるための作業者等の操作としては、中立制御モードのＯＮ操作に限らず、例えば、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えるための操作部をＯＮ操作する等、各種の操作を適用することができる。
【００６３】
また、傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態が所定範囲内である場合に、制御部６０が報知部３８を制御して、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えるべき必要が無い旨の報知を行う。報知部３８による報知は、例えば、トラクタ１のモニタ部に表示させるだけでなく、無線通信用アンテナ４３と無線通信端末４０との間での無線通信を介して、無線通信端末４０のタッチパネルに表示させることも可能である。これにより、走行機体２の傾斜状態に応じて停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えるべきか否かを、作業者等が容易に把握することができる。
【００６４】
この実施形態では、報知部３８にて停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えるべき旨の報知を行った上で、作業者等が中立制御モードのＯＮ操作することで、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えているが、例えば、自律走行の開始地点にトラクタ１を走行させた時点で、傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態が所定範囲外である場合には、制御部６０が、自動的に停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えることもできる。例えば、トラクタ１を自律走行の開始地点に走行させた状態で待機させるための待機用操作部を備え、その待機用操作部が操作されることで、制御部６０が、傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態が所定範囲外であるか否かを判定して、傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態が所定範囲外であると、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えることができる。
【００６５】
〔第２実施形態〕
上記第１実施形態では、主変速装置２１における斜板２１ｃと斜板調整装置２１ｄとを備えて停止状態維持部６１を構成した例を示した。これに代えて、この第２実施形態では、例えば、停止状態維持部６１を別の制動部に相当する駐車ブレーキ装置３０から構成することもできる。この場合には、駐車ブレーキ装置３０をＯＮ状態（制動状態）とすることで停止状態維持部６１を第１の状態に切り替え、駐車ブレーキ装置３０をＯＦＦ状態（非制動状態）とすることで停止状態維持部６１を第２の状態に切り替える。
【００６６】
この第２実施形態におけるトラクタ１の自律走行について、図６のフローチャートに基づいて説明する。
作業者等の操縦によって、自律走行の開始地点までトラクタ１を走行させると、駐車ブレーキ装置３０をＯＮ状態としておく。制御部６０は、走行開始信号を受信するか否かにより自律走行開始指示があるか否かを判定している（ステップ＃１１）。制御部６０は、自律走行開始指示があると判定すると、自律走行用条件をクリアしているかを確認する（ステップ＃１１のＹｅｓの場合、ステップ＃１２）。自律走行用条件については、少なくとも駐車ブレーキ装置３０がＯＮ状態であることが含まれているが、その他、どのような条件を含めるかは適宜変更が可能である。例えば、自律走行用条件には、クラッチペダルがＯＦＦ状態であり、エンジン６の回転速度がアイドル用回転速度であり、ＰＴＯ軸が回転駆動状態であることを含めることができる。
【００６７】
このように、自律走行用条件に駐車ブレーキ装置３０がＯＮ状態であることが含まれているので、自律走行の開始地点では、作業者等により駐車ブレーキ装置３０がＯＮ状態に切り替えられ、停止状態維持部６１が第１の状態に切り替えられていなければ、自律走行を開始できず、作業者等が意図していないトラクタ１の移動を防止することができる。ちなみに、自律走行の開始地点にトラクタ１を走行させた時点で、例えば、制御部６０が駐車ブレーキ用電動モータ２９を制御して、駐車ブレーキ装置３０をＯＮ状態に切り替えて、停止状態維持部６１を第１の状態に切り替えることもできる。
【００６８】
制御部６０は、自律走行用条件をクリアしていると判定すると、駐車ブレーキ用電動モータ２９を制御して、駐車ブレーキ装置３０をＯＦＦ状態に切り替えて、停止状態維持部６１を第１の状態から第２の状態に切り替え、走行伝達系統２０における主変速装置２１等を制御して駆動輪を作動させて、自律走行を開始する（ステップ＃１２のＹｅｓの場合、ステップ＃１３、ステップ＃１４）。
【００６９】
ここで、制御部６０は、ステップ＃１３及びステップ＃１４において、走行開始信号に応じて駐車ブレーキ装置３０をＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替え、且つ、走行伝達系統２０における主変速装置２１等を制御して駆動輪を作動させる場合、傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態が駆動輪に後方へのトルクを発生させる状態であれば、駐車ブレーキ装置３０をＯＦＦ状態に切り替える前に、走行伝達系統２０における主変速装置２１等を制御して駆動輪を作動させる力を加えることができる。これにより、先に駆動輪を作動させて前方側への駆動力を付与した状態で駐車ブレーキ装置３０をＯＦＦ状態に切り替えることができ、トラクタ１の後方側への移動を適切に防止しながら、トラクタ１の自律走行を開始することができる。
【００７０】
一方、傾斜状態検出部３７により検出された走行機体２の傾斜状態が駆動輪に後方へのトルクを発生させる状態でなければ、駐車ブレーキ装置３０をＯＦＦ状態に切り替えると同時又は切り替えた後に、走行伝達系統２０における主変速装置２１等を制御して駆動輪を作動させる。これにより、駐車ブレーキ装置３０をＯＮ状態としたまま駆動輪を作動させることを防止することができ、駐車ブレーキ装置３０の制動力に抗する力を無駄に与えることなく、トラクタ１の自律走行を開始することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１          トラクタ（作業車両）
２          走行機体
３          前輪（駆動輪）
４          後輪（駆動輪）
６          エンジン（駆動源）
２０        走行伝動系統（伝達機構）
２１        主変速装置（変速装置）
２１ｃ      斜板
２８        ブレーキ装置（制動部）
３０        駐車ブレーキ装置（別の制動部）
３７        傾斜状態検出部（検出部）
３８        報知部
６０        制御部
６１        停止状態維持部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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