(57)【要約】      （修正有）【課題】作業支援の質を向上させる地図情報を生成することができる地図情報生成システム、および当該地図情報生成システムを利用した作業支援システムを提供する。【解決手段】地図情報生成システムは、機体部１９（第１機体部）と、機体部１９に支持された刈刃１７Ａ（第１作業部）とを有するコンバイン（第１作業車両）の、圃場内の特定地点における位置情報を取得し、特定地点における機体部１９の姿勢制御情報、および／または刈刃１７Ａの姿勢制御情報に基づいて、複数の耕盤深さ情報を特定し、特定地点におけるコンバインの位置情報と、複数の耕盤深さ情報とが対応付けられた地図情報を生成する。【選択図】図５
2019207284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１機体部と、前記第１機体部に支持された第１作業部とを有する第１作業車両の、圃場内の特定地点における位置情報を取得し、
前記特定地点における前記第１機体部の姿勢制御情報、および／または前記第１作業部の姿勢制御情報に基づいて、複数の耕盤深さ情報を特定し、
前記特定地点における前記第１作業車両の位置情報と、前記複数の耕盤深さ情報とが対応付けられた地図情報を生成する、地図情報生成システム。
【請求項２】
前記複数の耕盤深さ情報には、前記第１機体部および前記第１作業部を支持し、前記第１機体部の幅方向に所定間隔を隔てて配される一対の走行部が接地する箇所における耕盤深さ情報が含まれる、請求項１に記載の地図情報生成システム。
【請求項３】
前記第１作業車両の位置情報には高度情報が含まれ、
前記地図情報には、前記特定地点における前記複数の耕盤深さ情報が互いに識別可能に表示されるとともに、前記特定地点の高度情報と前記特定地点とは異なる他の地点の高度情報とが識別可能に表示される、請求項１または２に記載の地図情報生成システム。
【請求項４】
前記圃場内を走行する第２機体部と、前記第２機体部に対して昇降可能に前記第２機体部に支持され前記圃場内で作業を行う第２作業部とを有する第２作業車両を、請求項１〜３のいずれか一項に記載の地図情報生成システムによって生成された前記地図情報に基づいて、支援する作業支援システムであって、
前記地図情報に基づいて特定された報知対象位置と前記第２作業車両の位置情報とに基づいて、前記第２作業車両が前記報知対象位置に至る前に所定の報知を行う、作業支援システム。
【請求項５】
前記地図情報に基づいて、前記地図情報に基づいて特定された耕盤深さよりも前記第２作業部の高さ位置が高くなるように前記第２作業部の昇降範囲を制限する、請求項４に記載の作業支援システム。
【請求項６】
前記地図情報に基づいて、前記第２作業車両の走行が禁止される走行禁止領域を特定し、前記第２作業車両を走行させる走行経路を、前記走行禁止領域を通らないように生成する、請求項４または５に記載の作業支援システム。
【請求項７】
前記第２作業部は、前記第２機体部の前部に設けられ、かつ、前記圃場の表面に対する高さが一定となる目標位置に向けて昇降制御されるように構成されており、
前記地図情報に基づいて標準制御位置と鈍感制御位置とを特定し、前記第２作業車両が前記鈍感制御位置に達したときの前記目標位置に対する前記第２作業部の追従性を、前記第２作業車両が前記標準制御位置に達したときの前記目標位置に対する前記第２作業部の追従性よりも低くする、請求項４〜６のいずれか一項に記載の作業支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地図情報生成システム、および当該地図情報生成システムを利用した作業支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、作業車の車幅方向の中央に設けられたＧＰＳ装置によって時間毎に検出された緯度経度情報および高度情報に基づいて圃場凹凸データマップ（地図情報）を生成する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−００８１８７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では、ＧＰＳ装置によって、作業車の車幅方向の中央の高さは取得されるが、作業車が進行方向から見てどちらに傾いているかまでは検出されない。そのため、圃場において緯度経度情報が検出された地点の、詳細な凹凸データマップを生成することができない。
圃場は、表層の表面と表層の下方に位置する耕盤とによって構成されることがある。表層の表面と、耕盤の表面との間の距離である耕盤深さは、作物の生育や作業効率等に影響するため、圃場作業において重要である。しかし、特許文献１では、凹凸データを取得できるものの、耕盤の深さについての情報を取得することができない。
【０００５】
そこで、この発明の主たる目的は、作業支援の質を向上させる地図情報を生成することができる地図情報生成システム、および当該地図情報生成システムを利用した作業支援システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の一実施形態は、第１機体部と、前記第１機体部に支持された第１作業部とを有する第１作業車両の、圃場内の特定地点における位置情報を取得し、前記特定地点における前記第１機体部の姿勢制御情報、および／または前記第１作業部の姿勢制御情報に基づいて、複数の耕盤深さ情報を特定し、前記特定地点における前記第１作業車両の位置情報と、前記複数の耕盤深さ情報とが対応付けられた地図情報を生成する、地図情報生成システムを提供する。
【０００７】
この構成によれば、特定地点において複数の耕盤深さ情報が特定される。したがって、特定地点における第１作業車両の位置情報と複数の耕盤深さ情報とを対応させることによって、特定地点における詳細な耕盤深さ情報を有する地図情報を生成することができる。これにより、作業支援の質の向上を図ることができる。
この発明の一実施形態では、前記複数の耕盤深さ情報には、前記第１機体部および前記第１作業部を支持し、前記第１機体部の幅方向に所定間隔を隔てて配される一対の走行部が接地する箇所における耕盤深さ情報が含まれる。
【０００８】
つまり、第１機体部の幅方向の二箇所において耕盤深さ情報が取得される。したがって、特定地点において詳細な耕盤深さ情報を有する地図情報を生成することができる。
この発明の一実施形態では、前記第１作業車両の位置情報には高度情報が含まれる。そして、前記地図情報には、前記特定地点における前記複数の耕盤深さ情報が互いに識別可能に表示されるとともに、前記特定地点の高度情報と前記特定地点とは異なる他の地点の高度情報とが識別可能に表示される。そのため、地図情報を参照することによって、特定地点における耕盤の標高と他の地点における耕盤の標高を比較することができる。
【０００９】
この発明の一実施形態は、前記圃場内を走行する第２機体部と、前記第２機体部に対して昇降可能に前記第２機体部に取り付けられ前記圃場内で作業を行う第２作業部とを有する第２作業車両を、前記地図情報生成システムによって生成された前記地図情報に基づいて、支援する作業支援システムを提供する。そして、前記作業支援システムが、前記地図情報に基づいて特定された報知対象位置と前記第２作業車両の位置情報とに基づいて、前記第２作業車両が前記報知対象位置に至る前に所定の報知を行う。
【００１０】
この構成によれば、ユーザは、第２作業車両が報知対象位置に至る前に、報知対象位置に適した作業の準備をすることができる。これにより、作業支援の質の向上を図ることができる。
この発明の一実施形態では、前記作業支援システムが、前記地図情報に基づいて、前記地図情報に基づいて特定された耕盤深さよりも前記第２作業部の高さ位置が高くなるように前記第２作業部の昇降範囲を制限する。そのため、耕盤に対する第２作業部の接触を抑制できる。
【００１１】
この発明の一実施形態では、前記作業支援システムが、前記地図情報に基づいて、前記第２作業車両の走行が禁止される走行禁止領域を特定し、前記第２作業車両を走行させる走行経路を、前記走行禁止領域を通らないように生成する。これにより、走行禁止領域を避けることができるので、第２作業車両をスムーズに走行させることができる。その結果、作業支援の質の向上を図ることができる。
【００１２】
この発明の一実施形態では、前記第２作業部は、前記第２機体部の前部に設けられ、かつ、前記圃場の表面に対する高さが一定となる目標位置に向けて昇降制御されるように構成されている。そして、前記作業支援システムは、前記地図情報に基づいて標準制御位置と鈍感制御位置とを特定し、前記第２作業車両が前記鈍感制御位置に達したときの前記目標位置に対する前記第２作業部の追従性を、前記第２作業車両が前記標準制御位置に達したときの前記目標位置に対する前記第２作業部の追従性よりも低くする。
【００１３】
第２作業車両の進行方向に沿って耕盤深さが変化する場合には、第２作業部は、圃場の表面に対する高さが一定となる目標位置に向けて昇降される。鈍感制御位置において目標位置に対する第２作業部の追従性を標準とした場合には、第２機体部に対する第２作業部の高さ位置の変化量が大きくなりすぎて、第２作業部が圃場の表面に接触するおそれがある。そこで、第２作業車両が鈍感制御位置に達したときの目標位置に対する第２作業部の追従性を、第２作業車両が標準制御位置に達したときの目標位置に対する第２作業部の追従性よりも低くすることによって、鈍感制御位置における第２機体部に対する第２作業部の高さ位置の変化量を抑制することができる。これにより、圃場の表面に対する第２作業部の接触を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る作業支援システムおよび地図情報生成システムの構成を示す模式図である。
【図２】図２は、前記地図情報生成システムに用いられる第１作業車両としてのコンバインの側面図である。
【図３】図３は、前記コンバインの平面図である。
【図４】図４は、前記コンバインの電気的構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、圃場を走行中の前記コンバインを進行方向から見たときの模式図である。
【図６】図６は、前記地図情報生成システムによって生成される地図情報の一例を示している。
【図７】図７は、前記第１作業車両としてのトラクタの側面図である。
【図８】図８は、前記トラクタの平面図である。
【図９】図９は、前記トラクタの電気的構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、圃場を走行中の前記トラクタを進行方向から見たときの模式図である。
【図１１】図１１は、前記第１作業車両としての田植機の側面図である。
【図１２】図１２は、前記田植機の平面図である。
【図１３】図１３は、前記田植機の電気的構成を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、前記地図情報に特定された報知対象位置および報知位置を示す模式図である。
【図１５】図１５は、前記作業支援システムによる報知処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、前記作業支援システムによる昇降範囲制限処理の一例を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、前記作業支援システムによって生成された走行経路の一例を示す模式図である。
【図１８Ａ】図１８Ａは、第２作業車両に備えられた第２作業部の標準制御位置における昇降制御を説明するための模式図である。
【図１８Ｂ】図１８Ｂは、前記第２作業部の鈍感制御位置における昇降制御を説明するための模式図である。
【図１８Ｃ】図１８Ｃは、前記第２作業部の鈍感制御位置における昇降制御を説明するための模式図である。
【図１９】図１９は、前記作業支援システムによる昇降制御処理の一例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】
【００１５】
以下では、この発明の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る地図情報生成システム１および作業支援システム２の構成を示す模式図である。地図情報生成システム１は、情報取得機能を備えた第１作業車両３が取得した情報に基づいて地図情報を作成するシステムである。作業支援システム２は、地図情報生成システム１によって生成された地図情報に基づいて、圃場における第２作業車両４の各種作業を支援するシステムである。
【００１６】
作業車両３，４は、情報通信網５を介して、管理サーバ６と通信可能である。また、作業車両３，４および管理サーバ６は、作業支援のための各種情報が表示される無線通信端末７と無線通信可能である。
作業車両３，４としては、たとえば、コンバイン、トラクタ、田植機等の農業用作業車両が用いられる。作業車両３，４は、共通する作業車両（たとえば、共にトラクタ）であってもよいし、互いに異なる作業車両（たとえば、一方がコンバインであり、他方がトラクタ）であってもよい。
【００１７】
以下では、第１作業車両３が取得した情報に基づいて地図情報を生成し、当該地図情報を各種作業支援に活用する地図情報生成システム１および作業支援システム２について説明する。ここでは第１作業車両３がコンバインである場合を例に説明する。
図２は、第１作業車両３としてのコンバイン８の側面図である。図３は、コンバイン８の平面図である。
【００１８】
コンバイン８は、機台１１、エンジン１２、脱穀装置１３、グレンタンク１４、搭乗運転部１５、排出オーガ１６、刈取部１７および一対の走行部１８を含む。エンジン１２は、コンバイン８の各部に動力を供給する。刈取部１７は、圃場Ｆで生育した穀稈を刈り取る。脱穀装置１３は、刈取部１７によって刈り取られた穀稈を脱穀処理する。グレンタンク１４は、脱穀粒を貯留する。排出オーガ１６は、グレンタンク１４内の脱穀粒をコンバイン８の外部に排出するために脱穀粒を搬送する。
【００１９】
搭乗運転部１５には、ユーザが搭乗するための運転座席１５Ａと、コンバイン８の操舵を行うためのステアリングハンドル１５Ｂと、コンバイン８を操縦するための様々な操作部３４（図４参照）とが備えられている。機台１１は、エンジン１２、刈取部１７、排出オーガ１６、脱穀装置１３、グレンタンク１４および搭乗運転部１５を支持するフレームである。
【００２０】
刈取部１７には、刈取部１７を昇降させる昇降シリンダ４３（図４参照）が連結されている。刈取部１７は、機台１１の前端付近に位置する。刈取部１７は、圃場Ｆで生育した穀稈を刈り取る刈刃１７Ａと、刈刃１７Ａによって刈り取られた穀稈を脱穀装置１３に搬送する搬送路（図示せず）とを含む。刈取部１７は、昇降シリンダ４３によって、所定の回転中心まわりに昇降される。
【００２１】
一対の走行部１８は、コンバイン８の車幅方向ＷＤに互いに所定間隔を隔てて配されている。一対の走行部１８は、機台１１、エンジン１２、刈取部１７、排出オーガ１６、脱穀装置１３、グレンタンク１４および搭乗運転部１５を支持する。機台１１、エンジン１２、排出オーガ１６、脱穀装置１３、グレンタンク１４および搭乗運転部１５をまとめて機体部１９という。刈取部１７は、機体部１９（第１機体部）に支持された第１作業部の一例である。車幅方向ＷＤは、機体部１９の幅方向でもある。
【００２２】
図２には、一対の走行部１８のうちの一方しか図示されていないが、各走行部１８は、コンバイン８の前後方向に延びるクローラフレーム２０と、クローラアーム（図示せず）を介してクローラフレーム２０に支持された複数の転輪２１と、エンジン１２からの駆動力が伝達される駆動スプロケット２２と、複数の転輪２１および駆動スプロケット２２に巻き掛けられたクローラ２３とを含む。
【００２３】
各走行部１８には、車高シリンダ４１（図４参照）が設けられている。各車高シリンダ４１は、対応するクローラフレーム２０を機台１１に対して昇降させることによって対応するクローラ２３を機体部１９の高さ方向ＨＤ（車幅方向ＷＤに対して直交する方向）に伸縮させる。
一対の車高シリンダ４１は、一対のクローラフレーム２０を別々に昇降させることによって、機体部１９の高さおよび傾きを調整する。たとえば、圃場Ｆにおいて各クローラ２３が接地する接地面の高さが互いに異なる場合であっても、車高シリンダ４１を別々に昇降させることによって、機体部１９がコンバイン８の進行方向から見て水平となるように機体部１９の傾きを制御することができる。
【００２４】
コンバイン８が、圃場を走行する際、圃場の表層の上面（田面）よりも下方に位置する耕盤の高さまでクローラ２３の下端が沈み込む。耕盤とは、表層よりも固い土によって形成された層である。
図４は、コンバイン８の電気的構成を示すブロック図である。図４を参照して、コンバイン８は、コンバイン８に備えられた各部の動作を制御するための制御部３０を備える。
【００２５】
制御部３０には、位置情報取得部３１が電気的に接続されている。位置情報取得部３１には、衛星信号受信用アンテナ３２で受信された測位信号が入力される。衛星信号受信用アンテナ３２は、衛星測位システム（ＧＮＳＳ： Global Navigation Satellite System）を構成する測位衛星からの信号を受信するものである。
位置情報取得部３１は、コンバイン８（厳密には、衛星信号受信用アンテナ３２）の位置情報を、たとえば緯度・経度・高度情報として算出する。衛星信号受信用アンテナ３２は、車幅方向ＷＤの略中央に位置している。位置情報取得部３１は、コンバイン８の位置情報を、たとえば、１秒毎に取得する。
【００２６】
制御部３０には、通信部３３が電気的に接続されている。通信部３３は、一例として、無線ＬＡＮルータ（Ｗｉ−Ｆｉルータ）から構成されていてもよい。制御部３０には、操作部３４が電気的に接続されている。
制御部３０には、コンバイン８の各部を制御するための複数のコントローラのそれぞれが電気的に接続されている。複数のコントローラは、エンジンコントローラ３５、クローラ駆動機構コントローラ３６、車高コントローラ３７および昇降コントローラ３８を含む。
【００２７】
エンジンコントローラ３５は、エンジン１２に設けられる燃料噴射装置としてのコモンレール装置３９と電気的に接続されている。コモンレール装置３９は、エンジン１２の各気筒に燃料を噴射するものである。エンジンコントローラ３５は、コモンレール装置３９を制御することで、エンジン１２の回転数等を制御する。エンジンコントローラ３５は、コモンレール装置３９を制御することで、エンジン１２への燃料の供給を停止させ、エンジン１２の駆動を停止させることもできる。
【００２８】
クローラ駆動機構コントローラ３６には、エンジン１２からの駆動力を一対の駆動スプロケット２２に伝達するクローラ駆動機構４０が電気的に接続されている。クローラ駆動機構４０は、一対のクローラ２３を別々に駆動することができる。一対のクローラ２３が別々に駆動されることによって、コンバイン８は、旋回することができる。
車高コントローラ３７には、一対の車高シリンダ４１が電気的に連結されている。車高シリンダ４１に関連して、制御部３０には、対応するクローラ２３の下端と機体部１９に設けられた基準位置との間の鉛直方向の距離を検出するための車高センサ４２が電気的に接続されている。車高センサ４２は、たとえば、車高シリンダ４１のシリンダロッドの位置を検出するポテンショメータである。
【００２９】
昇降コントローラ３８には、昇降シリンダ４３が電気的に接続されている。昇降シリンダ４３に関連して、制御部３０には、機体部１９に設けられた基準位置と刈刃１７Ａとの間の鉛直距離を検出するための刈取高さセンサ４４が電気的に接続されている。刈取高さセンサ４４は、たとえば、昇降シリンダ４３のシリンダロッドの位置を検出するポテンショメータ等である。
【００３０】
昇降コントローラ３８は、刈取高さセンサ４４の検出結果に基づいて、昇降シリンダ４３を制御する。具体的には、昇降コントローラ３８は、刈取部１７の刈刃１７Ａが圃場Ｆの田面ＦＳよりも所定距離だけ上方に位置するように昇降シリンダ４３を制御する。
制御部３０には、慣性計測装置４５が電気的に接続されている。慣性計測装置４５は、コンバイン８の姿勢（機台１１の向き）や加速度等を特定することが可能なセンサユニットである。具体的には、慣性計測装置４５は、互いに直交する第１軸、第２軸、および第３軸のそれぞれに対して、角速度センサと加速度センサとを取り付けたセンサ群を備える。
【００３１】
詳述すると、慣性計測装置４５は、第１軸方向の加速度を検出する第１加速度センサと、第２軸方向の加速度を検出する第２加速度センサと、第３軸方向の加速度を検出する第３加速度センサと、前記第１軸回りの角速度を検出する第１角速度センサと、前記第２軸回りの角速度を検出する第２角速度センサと、前記第３軸回りの角速度を検出する第３角速度センサとを備える。
【００３２】
第１軸、第２軸、および第３軸回りの運動を、それぞれ、ピッチング、ヨーイング、ローリングという。
制御部３０は、ＣＰＵおよびメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）を備えたマイクロコンピュータを含む。マイクロコンピュータは、メモリ（ＲＯＭ）に記憶されている所定のプログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能する。機能処理部としては、耕盤距離取得部５０と、表層距離取得部５１と、耕盤深さ特定部５２と、地図情報生成部５３とが挙げられる。
【００３３】
図５は、圃場Ｆを走行中のコンバイン８を進行方向から見たときの模式図である。コンバイン８が、圃場Ｆを走行する際、圃場Ｆの表層ＳＬの上面（田面）よりも下方に位置する耕盤ＴＬの高さまでクローラ２３の下端が沈み込む。耕盤ＴＬは、表層ＳＬよりも固い土によって形成された層である。図５に示すように、車幅方向ＷＤにおける一方側と他方側とで耕盤ＴＬの高さが異なる場合がある。このような場合であっても、一対のクローラ２３を伸縮させることで、機体部１９の姿勢は水平姿勢に維持されている。
【００３４】
耕盤距離取得部５０は、各車高センサ４２の検出結果に基づいて耕盤距離Ｈ１，Ｈ２を取得する。車幅方向ＷＤの一方側の耕盤距離Ｈ１は、機体部１９に設定された所定の基準位置Ｓを通る水平面ＨＳと、車幅方向ＷＤの一方側のクローラ２３が耕盤ＴＬに接地する接地点Ｃ１（接地面）との間の鉛直方向の距離である。車幅方向ＷＤの他方側の耕盤距離Ｈ２は、水平面ＨＳと、車幅方向ＷＤの他方側のクローラ２３が耕盤ＴＬに接地する接地点Ｃ２（接地面）との間の鉛直方向の距離である。
【００３５】
表層距離取得部５１は、刈取高さセンサ４４の検出結果に基づいて表層距離ｈを取得する。詳しくは、表層距離ｈは、刈取高さセンサ４４によって検出される田面ＦＳから刈刃１７Ａまでの所定距離Ａ１と、ユーザによって設定された刈刃１７Ａと基準位置Ｓとの間の距離Ａ２との和に相当する（ｈ＝Ａ１＋Ａ２）。
耕盤深さ特定部５２は、耕盤距離Ｈ１，Ｈ２および表層距離ｈに基づいて、車幅方向ＷＤの一方側における圃場Ｆの耕盤の深さＤ１（一方側耕盤深さ）と、車幅方向ＷＤの他方側における圃場Ｆの耕盤の深さＤ２（他方側耕盤深さ）とを特定する。一方側耕盤深さＤ１は、車幅方向ＷＤの一方側の耕盤距離Ｈ１と、表層距離ｈとの差分に相当する（Ｄ１＝Ｈ１−ｈ）。他方側耕盤深さＤ２は、車幅方向ＷＤの他方側の耕盤距離Ｈ２と、表層距離ｈとの差分に相当する（Ｄ２＝Ｈ２−ｈ）。
【００３６】
コンバイン８が圃場Ｆの全域を走行し終えると、圃場Ｆ内の各特定地点における位置情報が位置情報取得部３１によって取得され、圃場Ｆ内の各特定地点における複数の耕盤深さ情報（耕盤深さＤ１，Ｄ２）が耕盤深さ特定部５２によって特定される。
なお、耕盤深さ特定部５２によって取得される耕盤深さ情報のサンプリング間隔は、位置情報取得部３１によって取得される位置情報のサンプリング間隔（たとえば、１秒間隔）と異なっていてもよい。特定地点は、耕盤深さ情報と位置情報との両方が取得される地点である。
【００３７】
このように、耕盤深さ特定部５２は、特定地点における機体部１９の姿勢制御情報（車高センサ４２の検出結果および慣性計測装置４５の検出結果）と、特定地点における刈取部１７の昇降制御情報（刈取高さセンサ４４の検出結果）とに基づいて、耕盤深さＤ１，Ｄ２を特定する。
地図情報生成部５３は、位置情報取得部３１によって取得された圃場Ｆ内の各特定地点における緯度経度情報と、耕盤深さ特定部５２によって特定された圃場Ｆ内の各特定地点における耕盤深さとが対応付けられた地図情報を生成する。
【００３８】
図６は、地図情報生成部５３によって生成される地図情報の一例を示している。図６では、説明の便宜上、圃場Ｆ内を走行したコンバイン８の進行方向を二点鎖線の矢印で示しているが、地図情報には、この矢印は含まれない。地図情報は、圃場Ｆ内において位置情報が取得された各特定地点Ｐを含む所定の領域Ｒ毎に圃場Ｆが区分され、各特定地点Ｐにおいて取得された耕盤深さ情報に応じて、各領域Ｒに識別情報（色または数値）が付されたマップである。図６に示す地図情報は、色の濃淡を識別情報とした例を示している。
【００３９】
各領域Ｒは、コンバイン８の機体中心が特定地点Ｐを通過した場合に、地点Ｐを中心に、一対の走行部１８のそれぞれの設置位置に対応して車幅方向ＷＤに二分割される。各領域Ｒの車幅方向ＷＤの一方側の部分Ｒ１は、一方側耕盤深さＤ１に応じた識別情報が付され、各領域Ｒの車幅方向ＷＤの他方側の部分Ｒ２は、他方側耕盤深さＤ２に応じた識別情報が付される。このように、地図情報には、特定地点Ｐにおける複数の耕盤深さ情報が互いに識別可能に表示される。図６に示す地図情報では、耕盤深さが大きい部分Ｒ１，Ｒ２ほど色が濃くされている。
【００４０】
図４を参照して、制御部３０には、記憶部５５が接続されている。記憶部５５は、ハードディスク、不揮発性メモリ等の記憶デバイスから構成されている。記憶部５５は、コンバイン８の位置情報を記憶する位置情報記憶部５６と、耕盤深さ特定部５２によって特定された圃場Ｆ内の各特定地点Ｐにおける耕盤深さＤ１，Ｄ２を記憶する耕盤深さ記憶部５７と、地図情報生成部５３によって生成された地図情報を記憶する地図情報記憶部５８とを含む。
【００４１】
第１作業車両３がコンバイン８である場合、特定地点Ｐにおける機体部１９の姿勢制御情報および刈取部１７の昇降制御情報に基づいて、複数の耕盤深さ情報（耕盤深さＤ１，Ｄ２）が特定される。つまり、詳細な耕盤深さを取得することができる。
したがって、特定地点Ｐにおけるコンバイン８の緯度経度情報と複数の耕盤深さ情報とを対応させることによって、特定地点Ｐにおける詳細な耕盤深さＤ１，Ｄ２を有する地図情報を生成することができる。これにより、作業支援の質の向上を図ることができる。
【００４２】
また、複数の耕盤深さ情報には、車幅方向ＷＤに所定間隔を隔てて配される一対の走行部１８が接地する箇所（接地点Ｃ１，Ｃ２）における耕盤深さ情報が含まれる。つまり、車幅方向ＷＤの二箇所において耕盤深さ情報が取得される。したがって、特定地点Ｐにおいて詳細な耕盤深さ情報を有する地図情報を生成することができる。
また、コンバイン８の一対の走行部１８は、機体部１９が水平姿勢を維持するように鉛直方向に伸縮可能である。そのため、コンバイン８が走行する圃場Ｆの表面の凹凸形状にかかわらず、耕盤深さＤ１，Ｄ２を正確に特定することができる。
【００４３】
地図情報には、緯度経度情報および耕盤深さＤ１，Ｄ２に加えて、位置情報取得部３１によって取得された圃場Ｆ内の各特定地点Ｐにおける高度情報が識別可能に表示されていてもよい。この場合、地図情報には、各特定地点Ｐにおいて取得された高度情報および耕盤深さＤ１，Ｄ２に応じて、各領域Ｒに識別情報（色または数値）が付される。たとえば、高度情報を数値で示し、耕盤深さＤ１，Ｄ２を色で示してもよい。これにより、位置情報を取得した各特定地点Ｐでの耕盤ＴＬの標高を比較することができる。
【００４４】
また、圃場Ｆの耕盤ＴＬの標高は、標高が異なる複数の圃場Ｆを合筆する際の圃場Ｆ間での、田面ＦＳの高さの調整に用いることができる。
次に、第１作業車両３がトラクタである場合を例に説明する。図７は、第１作業車両３としてのトラクタ９の側面図である。図８は、トラクタ９の平面図である。
トラクタ９は、圃場Ｆ内を走行する走行機体６０と、走行機体６０に装着された作業機としての耕耘機６１とを含む。作業機としては、耕耘機６１以外にも、たとえば、プラウ、施肥機、草刈機、播種機等を用いることができる。
【００４５】
トラクタ９の走行機体６０は、機体部６２（第１機体部）と、機体部６２を支持し車幅方向ＷＤ（機体部６２の幅方向）に互いに間隔を隔てて設けられた一対の走行部６３とを備えている。各走行部６３は、前輪６３Ａおよび後輪６３Ｂを含む。走行機体６０は、エンジン６４の駆動力によって走行可能である。耕耘機６１等の作業機は、第１機体部に支持された第１作業部の一例である。
【００４６】
走行機体６０の機体部６２は、ユーザが搭乗するための運転座席６２Ａと、走行機体６０の操舵を行うためのステアリングハンドル６２Ｂとを含む。ステアリングハンドル６２Ｂの近傍には、ユーザが各種操作を行うための操作部７８（図９参照）が設けられている。
機体部６２の下部には、トラクタ９のシャーシ６５が設けられている。当該シャーシ６５は、機体フレーム６５Ａ、トランスミッション６５Ｂ、フロントアクスル６５Ｃおよびリアアクスル６５Ｄ等を含んでいる。
【００４７】
機体フレーム６５Ａは、トラクタ９の前部における支持部材であって、直接、または防振部材等を介してエンジン６４を支持している。トランスミッション６５Ｂは、エンジン６４からの動力を変化させてフロントアクスル６５Ｃおよびリアアクスル６５Ｄに伝達する。フロントアクスル６５Ｃは、トランスミッション６５Ｂから入力された動力を各前輪６３Ａに伝達する。リアアクスル６５Ｄは、トランスミッション６５Ｂから入力された動力を各後輪６３Ｂに伝達する。
【００４８】
耕耘機６１は、昇降リンク機構６６を介して機体部６２の後方に連結されている。機体部６２の後部には、エンジン６４の駆動力を耕耘機６１に出力するためのＰＴＯ軸６７と、耕耘機６１を昇降駆動するための一対の昇降シリンダ８８（図９参照）とが配置されている。ＰＴＯ軸６７には、トランスミッション６５Ｂを介して、エンジン６４の駆動力が伝達される。
【００４９】
耕耘機６１は、ロータリー６９と、ロータリー６９を上方から覆うロータリーカバー７０と、ロータリー６９を後方から覆うリアカバー７１とを含む。ロータリー６９は、ＰＴＯ軸６７の駆動力が伝達されることによって回転する。リアカバー７１は、ロータリーカバー７０にヒンジを介して連結されている。リアカバー７１は、図７では圃場Ｆの表面（田面）よりも上方に位置しているが、トラクタ９の走行中において田面に接触しており、ロータリー６９よりも進行方向の後側で田面を均平化する。
【００５０】
昇降リンク機構６６は、左右一対のトップリンク６６Ａおよび左右一対のロアリンク６６Ｂからなる三点リンク構造により構成されている。一対のトップリンク６６Ａは、車幅方向ＷＤに互いに間隔を隔てて設けられている。同様に、一対のロアリンク６６Ｂは、車幅方向ＷＤに互いに間隔を隔てて設けられている。
三点リンク機構には、昇降シリンダ８８（図９参照）が連結されている。昇降シリンダ８８を伸縮動作させることによって、耕耘機６１の全体を昇降させることができる。
【００５１】
また、各ロアリンク６６Ｂには、水平制御シリンダ８８Ａ（図９参照）が設けられている。水平制御シリンダ８８Ａは、たとえば、油圧シリンダである。各水平制御シリンダ８８Ａを別々に伸縮動作させることによって、進行方向から見て機体部６２に対して耕耘機６１を傾斜させることができる。トラクタ９の走行中、リアカバー７１は、ロータリーカバー７０とロータリー６９の昇降に応じてヒンジまわりに回動して、田面との接触を維持する。
【００５２】
図９は、トラクタ９の電気的構成を示すブロック図である。図９を参照して、トラクタ９は、トラクタ９に備えられた各部の動作を制御するための制御部７５を備える。
制御部７５には、位置情報取得部７６、通信部７７、操作部７８および慣性計測装置７９が電気的に接続されている。位置情報取得部７６には、車幅方向の略中央に位置する衛星信号受信用アンテナ８０が受信した測位信号が入力される。位置情報取得部７６、衛星信号受信用アンテナ８０、通信部７７および慣性計測装置７９は、それぞれ、コンバイン８に設けられた位置情報取得部３１、衛星信号受信用アンテナ３２、通信部３３および慣性計測装置４５と同様の構成であるため、それらの説明を省略する。
【００５３】
制御部７５には、トラクタ９の各部を制御するための複数のコントローラのそれぞれが電気的に接続されている。複数のコントローラは、エンジンコントローラ８１、車速コントローラ８２、操向コントローラ８３、昇降コントローラ８４、姿勢コントローラ８４ＡおよびＰＴＯコントローラ８５を含む。エンジンコントローラ８１は、コンバイン８のエンジンコントローラ３５と同様の構成であるため、その説明を省略する。エンジンコントローラ８１は、コンバイン８のコモンレール装置３９と同様の構成のコモンレール装置８１Ａと電気的に接続されている。
【００５４】
車速コントローラ８２は、トランスミッション６５Ｂ（図７参照）を制御することによって、走行機体６０の車速（トラクタ９の車速でもある）を制御するものである。トランスミッション６５Ｂには、たとえば可動斜板式の油圧式無段変速装置である変速装置８６が設けられている。
操向コントローラ８３は、自動走行中に前輪６３Ａの転舵角を制御するものである。具体的には、ステアリングハンドル６２Ｂの回転軸（ステアリングシャフト）の中途部に操向アクチュエータ８７が設けられている。操向コントローラ８３は、ステアリングハンドル６２Ｂの回転角が目標転舵角となるように操向アクチュエータ８７を制御する。これにより、走行機体６０の一対の前輪６３Ａの転舵角が制御される。
【００５５】
昇降コントローラ８４には、昇降シリンダ８８が電気的に接続されている。昇降コントローラ８４に関連して、制御部７５には、昇降センサ８９およびリアカバーセンサ９０が電気的に接続されている。姿勢コントローラ８４Ａには、水平制御シリンダ８８Ａが電気的に接続されている。
昇降センサ８９は、機体部６２に設けられた基準位置とロータリーカバー７０の所定部（たとえば、リアカバーセンサ９０が取り付けられている部分）との間の鉛直方向の距離を検出するためのセンサである。昇降センサ８９は、たとえば、昇降シリンダ８８の位置を検出するためのポテンショメータ等である。
【００５６】
リアカバーセンサ９０は、ロータリーカバー７０の前記所定部と田面ＦＳとの間の鉛直方向の距離を検出するためのセンサである。リアカバーセンサ９０は、たとえば、ロータリー６９と一体的に昇降するロータリーカバー７０に対するリアカバー７１の回動角度を検出するポテンショメータ等である。
トラクタ９の走行中、リアカバー７１は、田面ＦＳとの接触を維持した状態でロータリーカバー７０およびロータリー６９の昇降に応じて、ヒンジまわりに回動する。これによって、リアカバーセンサ９０が検出する回動角度が変化する。そのため、リアカバーセンサ９０でリアカバー７１の回動角度を検出しながらロータリー６９およびロータリーカバー７０を昇降させることによって、田面ＦＳ（リアカバー７１において田面ＦＳと接触する部分）とロータリー６９の下端部との間の鉛直方向の距離を所望の距離（ユーザが設定した距離）に調整することができる。
【００５７】
昇降コントローラ８４は、昇降センサ８９およびリアカバーセンサ９０の検出結果に基づいて、昇降シリンダ８８を制御する。具体的には、昇降コントローラ８４は、ロータリーカバー７０の前記所定部（たとえば、リアカバーセンサ９０が取り付けられている部分）が田面ＦＳよりも所定距離だけ上方に位置するように昇降シリンダ８８を制御する。
姿勢コントローラ８４Ａは、進行方向から見て走行機体６０が傾いている場合であっても、一対の水平制御シリンダ８８Ａを別々に制御して車幅方向ＷＤの一方側と他方側とで耕耘機６１の昇降度合を変化させることによって、耕耘機６１の姿勢を水平姿勢に維持する。姿勢コントローラ８４Ａは、慣性計測装置７９の検出結果に基づいて走行機体６０の姿勢を判定する。
【００５８】
ＰＴＯコントローラ８５は、ＰＴＯ軸６７の回転を制御するものである。具体的には、トラクタ９は、ＰＴＯ軸６７への動力の伝達／遮断を切り換えるためのＰＴＯクラッチ９１を備えている。ＰＴＯコントローラ８５は、制御部７５から入力された制御信号に基づいてＰＴＯクラッチ９１を切り換えて、ＰＴＯ軸６７を介して耕耘機６１を回転駆動したり、この回転駆動を停止させたりできる。
【００５９】
制御部７５は、ＣＰＵおよびメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）を備えたマイクロコンピュータを含む。マイクロコンピュータは、メモリ（ＲＯＭ）に記憶されている所定のプログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能する。機能処理部としては、耕盤距離取得部９６と、表層距離取得部９７と、耕盤深さ特定部９８と、地図情報生成部９９とが挙げられる。
【００６０】
図１０は、圃場Ｆを走行中のトラクタ９を進行方向から見たときの模式図である。図１０に示すように車幅方向ＷＤにおける一方側と他方側とで耕盤ＴＬの高さが異なる場合には、進行方向から見てトラクタ９全体が傾いている。ここでは、車幅方向ＷＤの一方側の走行部６３が車幅方向ＷＤの他方側の走行部６３よりも下方に位置するように、トラクタ９が傾いているとする。
【００６１】
耕盤距離取得部９６は、慣性計測装置７９の検出結果に基づいて耕盤距離Ｈ３，Ｈ４を取得する。車幅方向ＷＤの一方側の耕盤距離Ｈ３は、機体部６２に設定された所定の基準位置Ｓを通る水平面ＨＳと、車幅方向ＷＤの一方側の走行部６３（たとえば後輪６３Ｂ）が耕盤ＴＬに接地する接地点Ｃ３との間の鉛直方向の距離である。車幅方向ＷＤの他方側の耕盤距離Ｈ４は、水平面ＨＳと、車幅方向ＷＤの他方側の走行部６３（たとえば後輪６３Ｂ）が耕盤ＴＬに接地する接地点Ｃ４との間の鉛直方向の距離である。
【００６２】
具体的には、耕盤距離取得部９６は、慣性計測装置７９の検出結果に基づいて、トラクタ９の進行方向から見たときの水平方向に対する機体部６２の傾斜角度θを取得する。そして、耕盤距離取得部９６は、傾斜角度θと、予め設定されている基準高さＴおよび基準幅Ｗとに基づいて、耕盤距離Ｈ３，Ｈ４を算出する。
基準高さＴは、トラクタ９の高さ方向ＨＤにおける接地点Ｃ３，Ｃ４と傾斜面ＩＳとの間の距離である。傾斜面ＩＳは、基準位置Ｓを通り、トラクタ９の進行方向から見て水平面ＨＳに対して傾斜角度θだけ傾斜した面である。基準幅Ｗは、トラクタ９の車幅方向ＷＤにおける各走行部６３と基準位置Ｓとの間の距離である。
【００６３】
この場合、車幅方向ＷＤの一方側の耕盤距離Ｈ３は、基準高さＴと基準幅Ｗにｔａｎθを乗じた距離との和に、ｃｏｓθを乗じた距離である（Ｈ３＝（Ｔ＋Ｗ・ｔａｎθ）ｃｏｓθ）。車幅方向ＷＤの他方側の耕盤距離Ｈ４は、基準高さＴと基準幅Ｗにｔａｎθを乗じた距離との差に、ｃｏｓθを乗じた距離である（Ｈ４＝（Ｔ−Ｗ・ｔａｎθ）ｃｏｓθ）。
【００６４】
表層距離取得部９７は、昇降センサ８９およびリアカバーセンサ９０の検出結果に基づいて表層距離ｊを取得する。詳しくは、表層距離ｊは、田面ＦＳからロータリーカバー７０の所定部（たとえば、リアカバーセンサ９０が取り付けられている部分）との間の鉛直距離Ｂ１と、当該所定部と基準位置Ｓとの間の鉛直距離Ｂ２との和である（ｊ＝Ｂ１＋Ｂ２）。
【００６５】
なお、前述したように、田面ＦＳとロータリー６９の下端部との間の鉛直方向の距離は、ユーザによって設定される。そのため、表層距離取得部９７は、基準位置Ｓとロータリー６９の下端部との間の鉛直方向の距離と、田面ＦＳとロータリー６９の下端部との間の鉛直方向の距離との差分から表層距離ｊを算出することもできる。
耕盤深さ特定部９８は、耕盤距離Ｈ３，Ｈ４および表層距離ｊに基づいて、車幅方向ＷＤの一方側における圃場Ｆの耕盤ＴＬの深さ情報（一方側耕盤深さＤ３）と、車幅方向ＷＤの他方側における圃場Ｆの耕盤ＴＬの深さ情報（他方側耕盤深さＤ４）とを特定する。一方側耕盤深さＤ３は、車幅方向ＷＤの一方側の耕盤距離Ｈ３と、表層距離ｊとの差分である（Ｄ３＝Ｈ３−ｊ）。他方側耕盤深さＤ４は、車幅方向ＷＤの他方側の耕盤距離Ｈ４と、表層距離ｊとの差分である（Ｄ４＝Ｈ４−ｊ）。
【００６６】
トラクタ９が圃場Ｆの全域を走行し終えると、圃場Ｆ内の各地点における位置情報が位置情報取得部７６によって取得され、圃場Ｆ内の各特定地点Ｐにおける耕盤深さＤ３，Ｄ４が耕盤深さ特定部９８によって特定される。
このように、耕盤深さ特定部９８は、特定地点Ｐにおける機体部６２の姿勢制御情報（慣性計測装置７９の検出結果）と、特定地点Ｐにおける耕耘機６１の姿勢制御情報（昇降センサ８９およびリアカバーセンサ９０の検出結果）とに基づいて、耕盤深さＤ３，Ｄ４を特定する。
【００６７】
地図情報生成部９９は、位置情報取得部７６によって取得された圃場Ｆ内の各特定地点Ｐにおける位置情報と、耕盤深さ特定部９８によって特定された圃場Ｆ内の各特定地点Ｐにおける耕盤深さＤ３，Ｄ４とが対応付けられた地図情報を生成する。生成される地図情報は、第１作業車両３としてコンバイン８を用いた場合と同様であるため、詳しい説明を省略する。
【００６８】
図９を参照して、制御部７５には、記憶部９２が接続されている。記憶部９２は、ハードディスク、不揮発性メモリ等の記憶デバイスから構成されている。記憶部９２は、トラクタ９の位置情報を記憶する位置情報記憶部９３と、耕盤深さ特定部９８によって特定された圃場Ｆ内の各特定地点Ｐにおける耕盤深さＤ３，Ｄ４を記憶する耕盤深さ記憶部９４と、地図情報生成部９９によって生成された地図情報を記憶する地図情報記憶部９５とを含む。
【００６９】
第１作業車両３がトラクタ９である場合、第１作業車両３がコンバイン８である場合と同様の効果を奏する。
ただし、トラクタ９の一対の走行部６３は伸縮可能ではない。その代わり、トラクタ９では、耕盤距離取得部９６が、前記情報取得用車両の進行方向から見たときの機体部６２の傾斜角度θと、予め設定されている基準高さＴおよび基準幅Ｗとに基づいて耕盤距離Ｈ３，Ｈ４を特定するように構成されている。そのため、車幅方向ＷＤにおいて耕盤深さが異なる地点を走行する際に機体部６２が傾くように構成されたトラクタ９のような車両を第１作業車両３として用いる場合であっても、耕盤深さＤ３，Ｄ４を正確に特定することができる。
【００７０】
次に、図１に示す第１作業車両３が田植機１０である場合を例に説明する。図１１は、第１作業車両３としての田植機１０の側面図である。図１２は、田植機１０の平面図である。
図１１および図１２を参照して、田植機１０は、圃場Ｆ内を走行しながら、圃場Ｆの地面に苗を植え付ける植付作業を行う。田植機１０は、走行機体１００と、走行機体１００の後方に配置された植付部１０１とを備える。
【００７１】
走行機体１００は、機体部１０２（第１機体部）と、機体部１０２を支持し車幅方向ＷＤ（機体部１０２の幅方向）に互いに間隔を隔てて設けられた一対の走行部１０３とを備えている。各走行部１０３は、前輪１０３Ａおよび後輪１０３Ｂを含む。走行機体１００は、エンジン１０４の駆動力によって走行可能である。植付部１０１は、第１機体部に支持された第１作業部の一例である。
【００７２】
走行機体１００の機体部１０２は、ユーザが搭乗するための運転座席１０２Ａと、走行機体１００の操舵を行うためのステアリングハンドル１０２Ｂとを含む。ステアリングハンドル１０２Ｂの近傍には、ユーザが各種操作を行うための操作部１２３（図１３参照）が設けられている。
機体部１０２は、トランスミッション１０５Ｂ、フロントアクスル１０５Ｃおよびリアアクスル１０５Ｄを含んでいる。トランスミッション１０５Ｂは、エンジン１０４からの動力を変化させてフロントアクスル１０５Ｃおよびリアアクスル１０５Ｄに伝達する。フロントアクスル１０５Ｃは、トランスミッション２７から入力された動力を各前輪１０３Ａに伝達する。リアアクスル１０５Ｄは、トランスミッション１０５Ｂから入力された動力を各後輪１０３Ｂに伝達する。
【００７３】
植付部１０１は、昇降リンク機構１０６を介して機体部１０２の後方に連結されている。機体部１０２の後部には、エンジン１０４の駆動力を植付部１０１に出力するためのＰＴＯ軸１０７と、植付部１０１を昇降駆動するための昇降シリンダ１０８とが配置されている。ＰＴＯ軸１０７には、トランスミッション１０５Ｂを介して、エンジン１０４の駆動力が伝達される。
【００７４】
昇降リンク機構１０６は、左右一対のトップリンク１０６Ａおよび左右一対のロアリンク１０６Ｂからなる平行リンク構造により構成されている。図１１には、一対のトップリンク１０６Ａのうちの一方しか図示されていないが、一対のトップリンク１０６Ａは、車幅方向ＷＤに互いに間隔を隔てて設けられている。同様に、図１１には、一対のロアリンク１０６Ｂのうちの一方しか図示されていないが、一対のロアリンク１０６Ｂは、車幅方向ＷＤに互いに間隔を隔てて設けられている。
【００７５】
平行リンク機構には、昇降シリンダ１０８が連結されている。この昇降シリンダ１０８を伸縮動作させることによって、植付部１０１の全体を昇降させることができる。
植付部１０１は、地面に苗を植え付ける複数（本実施形態では４つ）の植付ユニット１１０と、植付ユニット１１０を駆動する植付入力ケース１１１と、苗マット（図示せず）が載置される苗載台１１２と、所定の回転中心（フロート支持軸）まわりに回転可能な複数のフロート１１３とを主に備えている。
【００７６】
植付入力ケース１１１には、一対の昇降リンク機構１０６が連結されており、複数の植付ユニット１１０が取り付けられている。
各植付ユニット１１０は、植付伝動ケース１１５と、回転ケース１１６と、植付アーム１１７とを有するロータリ式植付装置である。各植付ユニット１１０の植付伝動ケース１１５には、回転ケース１１６が２つずつ取り付けられており、それぞれの回転ケース１１６には、植付アーム１１７が２つずつ取り付けられている。
【００７７】
植付入力ケース１１１は、ＰＴＯ軸１０７からの駆動力が入力されることによって、植付ユニット１１０を駆動する。植付伝動ケース１１５には、植付入力ケース１１１から動力が伝動される。回転ケース１１６は、植付伝動ケース１１５からの動力で回転駆動される。これにより、植付アーム１１７の先端部は、ループ状の回転軌跡を描いて作動する。植付アーム１１７の先端部には、植付爪１１７Ａが設けられている。植付爪１１７Ａは、植付アーム１１７の先端部が上から下へ向かって動くときに、苗載台１１２に載せられた苗マット（図示せず）から苗を掻き取って、苗を田面に植え込む。
【００７８】
フロート１１３は、植付部１０１の下部に設けられている。フロート１１３が田面に接触することにより、苗を植え付ける前の田面が整地される。フロート１１３は、図１１では圃場Ｆの表面（田面）よりも上方に位置しているが、田植機１０の走行中、フロート１１３の下面と田面ＦＳとの接触を維持する。
また、苗載台１１２を支持する支持フレーム（図示せず）には、ローリングシリンダ１０８Ａ（図１３参照）のシリンダロッド（図示せず）が連結されている。ローリングシリンダ１０８Ａは、シリンダロッドを伸縮動作させることによって、所定の回動中心まわりに支持フレームを回動させる。これにより、進行方向から見て、機体部１０２に対して植付部１０１の全体を傾斜させることができる。
【００７９】
図１３は、田植機１０の電気的構成を示すブロック図である。図１３を参照して、田植機１０は、田植機１０に備えられた各部の動作を制御するための制御部１２０を備える。
制御部１２０には、位置情報取得部１２１、通信部１２２、操作部１２３、慣性計測装置１２４、および複数のコントローラが電気的に接続されている。位置情報取得部１２１には、車幅方向ＷＤの略中央に位置する衛星信号受信用アンテナ１３５が受信した測位信号が入力される。
【００８０】
位置情報取得部１２１、衛星信号受信用アンテナ１３５、通信部１２２および慣性計測装置１２４は、それぞれ、コンバイン８に設けられた位置情報取得部３１、衛星信号受信用アンテナ３２、通信部３３および慣性計測装置４５と同様の構成であるため、それらの説明を省略する。
複数のコントローラは、田植機１０の各部を制御するためのものである。複数のコントローラは、エンジンコントローラ１２５、車速コントローラ１２６、操向コントローラ１２７、昇降コントローラ１２８、姿勢コントローラ１２８ＡおよびＰＴＯコントローラ１２９を含む。エンジンコントローラ１２５、車速コントローラ１２６、操向コントローラ１２７およびＰＴＯコントローラ１２９には、それぞれ、コモンレール装置１３０、変速装置１３１、操向アクチュエータ１３２およびＰＴＯクラッチ１２９Ａが電気的に接続されている。
【００８１】
エンジンコントローラ１２５、車速コントローラ１２６、操向コントローラ１２７、ＰＴＯコントローラ１２９、コモンレール装置１３０、変速装置１３１、操向アクチュエータ１３２およびＰＴＯクラッチ１２９Ａは、それぞれ、トラクタ９に設けられたエンジンコントローラ８１、車速コントローラ８２、操向コントローラ８３、ＰＴＯコントローラ８５、コモンレール装置８１Ａ、変速装置８６、操向アクチュエータ８７およびＰＴＯクラッチ９１と同様の構成であるため、それらの説明を省略する。
【００８２】
昇降コントローラ１２８には、昇降シリンダ１０８が電気的に接続されている。昇降コントローラ１２８に関連して、制御部１２０には、昇降センサ１３３およびフロート角検出センサ１３４が電気的に接続されている。姿勢コントローラ１２８Ａには、ローリングシリンダ１０８Ａが電気的に接続されている。
昇降センサ１３３は、機体部１０２に設けられた基準位置とフロート１１３の回転中心との間の鉛直距離を検出するためのセンサである。昇降センサ１３３は、たとえば、昇降シリンダ１０８の位置を検出するポテンショメータ等である。
【００８３】
フロート角検出センサ１３４は、フロート１１３の回転中心と田面ＦＳとの鉛直方向の距離を検出するためのセンサである。フロート角検出センサ１３４は、たとえば、フロート１１３の回動角度を検出するポテンショメータ等である。
フロート１１３の回転中心は、植付部１０１の昇降に応じて昇降する。田植機１０の走行中、田面ＦＳとフロート１１３の回転中心との鉛直距離が変化する。そのため、田植機１０の走行中、フロート１１３と田面ＦＳとの接触を維持するために、植付部１０１の昇降に応じてフロート１１３が回転中心まわりに回動する。これによって、フロート角検出センサ１３４が検出する回動角度が変化する。
【００８４】
そのため、フロート角検出センサ１３４でフロート１１３の回動角度を検出しながら植付部１０１を昇降させることによって、田面ＦＳ（フロート１１３において田面ＦＳと接触する部分）と植付爪１１７Ａの回転軌跡の下端（植付位置）との間の鉛直方向の距離を所望の距離（ユーザが設定した距離）に調整することができる。田面ＦＳと植付爪１１７Ａの回転軌跡の下端との間の鉛直方向の距離を、植付深さという。
【００８５】
昇降コントローラ１２８は、昇降センサ１３３およびフロート角検出センサ１３４の検出結果に基づいて、昇降シリンダ１０８を制御する。具体的には、昇降コントローラ１２８は、フロート１１３に対する植付爪１１７Ａの高さが所定の位置に位置するように昇降シリンダ１０８を制御する。
姿勢コントローラ１２８Ａは、進行方向から見て走行機体１００が傾いている場合であっても、ローリングシリンダ１０８Ａを回動させることによって、植付部１０１の姿勢を水平姿勢に維持する。姿勢コントローラ１２８Ａは、慣性計測装置１２４の検出結果に基づいて走行機体１００の姿勢を判定する。
【００８６】
制御部１２０は、ＣＰＵおよびメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）を備えたマイクロコンピュータを含む。マイクロコンピュータは、メモリ（ＲＯＭ）に記憶されている所定のプログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能する。機能処理部としては、耕盤距離取得部１３６、表層距離取得部１３７、耕盤深さ特定部１３８および地図情報生成部１３９が挙げられる。
【００８７】
耕盤距離取得部１３６、表層距離取得部１３７、耕盤深さ特定部１３８および地図情報生成部１３９は、それぞれ、トラクタ９の制御部７５に設けられた耕盤距離取得部９６、表層距離取得部９７、耕盤深さ特定部９８および地図情報生成部９９と同様の機能を果たす。
ただし、表層距離取得部１３７は、昇降センサ１３３およびフロート角検出センサ１３４に基づいて表層距離ｊを特定する。表層距離ｊは、田面ＦＳとフロート１１３の回転中心との間の距離と、フロート１１３の回転中心と基準位置Ｓとの間の距離との和である。
【００８８】
前述したように、田植機１０では、植付深さ（田面ＦＳと植付爪１１７Ａの回転軌跡の下端との間の鉛直距離）は、ユーザによって設定される。そのため、表層距離取得部１３７は、基準位置Ｓと植付爪１１７Ａとの間の鉛直距離と植付深さとの差分から表層距離ｊを取得してもよい。
第１作業車両３が田植機１０である場合、耕盤深さ特定部１３８は、特定地点Ｐにおける機体部１０２の姿勢制御情報（慣性計測装置１２４の検出結果）と、特定地点Ｐにおける植付部１０１の姿勢制御情報（昇降センサ１３２の検出結果およびフロート角検出センサ１３４の検出結果）とに基づいて、耕盤深さＤ３，Ｄ４を特定する。
【００８９】
制御部１２０には、記憶部１４０が接続されている。記憶部１４０は、ハードディスク、不揮発性メモリ等の記憶デバイスから構成されている。記憶部１４０は、田植機１０の位置情報を記憶する位置情報記憶部１４１と、耕盤深さ特定部１３８によって特定された圃場Ｆ内の各地点における耕盤深さを記憶する耕盤深さ記憶部１４２と、地図情報生成部１３９によって生成された地図情報を記憶する地図情報記憶部１４３とを含む。
【００９０】
第１作業車両３が田植機１０である場合、第１作業車両３がトラクタ９である場合と同様の効果を奏する。
地図情報生成システム１において、第１作業車両３がトラクタ９である場合、昇降コントローラ８４は、慣性計測装置７９の検出結果に基づいて耕耘機６１の姿勢を水平に制御するとしたが、慣性計測装置７９の検出結果を用いずに、耕耘機６１に設けられた角速度センサ（水平制御装置）によって耕耘機６１の姿勢を水平に制御してもよい。第１作業車両３が田植機１０である場合でも同様に、植付部１０１に設けられた角速度センサ（水平制御装置）によって植付部１０１の姿勢が水平に制御されてもよい。
【００９１】
地図情報生成システム１によって生成された地図情報は、たとえば、地図情報を取得した圃場で次に農作業を行うまでに行う圃場改善作業や肥培管理支援に利用される。圃場改善作業の一例としては、圃場において耕盤深さが大きい部分に砂利等の土壌改良資材を投入する作業が挙げられる。肥培管理支援とは、圃場において耕盤深さが大きい部分を減肥する作業が挙げられる。耕盤深さが大きい部分を減肥することによって、倒伏を抑制することができる。
【００９２】
また、地図情報生成システム１によって生成された地図情報は、以下に説明するような作業支援システム２による作業支援に利用される。作業支援システム２の第２作業車両４としては、コンバイン、トラクタ、および田植機等を用いることができる。
第２作業車両４として用いられるコンバイン、トラクタ、および田植機の構成は、それぞれ、第１作業車両３として用いられるコンバイン８、トラクタ９、および田植機１０とほぼ同様である。コンバイン８、トラクタ９、および田植機１０は、第２機体部（機体部１９，６２，１０２）と、第２機体部に対して昇降可能に支持され圃場Ｆで作業を行う第２作業部（刈取部１７、耕耘機６１、植付部１０１）とを有する。
【００９３】
たとえば、作業支援システム２は、地図情報に基づいて特定された報知対象位置と第２作業車両４の位置情報とに基づいて、第２作業車両４が報知対象位置に至る前に所定の報知を行う報知処理を実行することができる。図１４は、地図情報に特定された報知対象位置ＮＴおよび報知位置ＮＰを示す模式図である。
第２作業車両４がトラクタ９である場合には、報知対象位置ＮＴは、たとえば、耕盤深さが急激に変化する位置である。第２作業車両４が報知対象位置ＮＴに近づいたか否かは、第２作業車両４の進行方向において報知対象位置ＮＴから所定距離手前の報知位置ＮＰに第２作業車両４が至ったか否かに基づいて判定される。所定の報知とは、たとえば、第２作業車両４に搭載されたモニターや無線通信端末７（図１参照）に表示される警告表示や、第２作業車両４または無線通信端末７から発せられる警告音声等である。
【００９４】
図１５は、このような報知処理の一例を示すフローチャートである。まず、第２作業車両４は、第２作業車両４の現在位置を取得する（ステップＳ１）。そして、第２作業車両４は、第２作業車両４の現在位置が報知位置ＮＰであるか否かを判定する（ステップＳ２）。第２作業車両４の現在位置が報知位置ＮＰである場合には（ステップＳ２：ＹＥＳ）、第２作業車両４は、ユーザへの報知を開始する（ステップＳ３）。ユーザへの報知が開始されると、第２作業車両４は、ステップＳ１に戻る。
【００９５】
第２作業車両４の現在位置が報知位置ＮＰでない場合には（ステップＳ２：ＮＯ）、第２作業車両４は、現在報知中である否かを判定する（ステップＳ４）。現在報知中でない場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、第２作業車両４は、ステップＳ１に戻る。
現在報知中である場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、第２作業車両４は、報知対象位置ＮＴを通過したか否かを判定する（ステップＳ５）。第２作業車両４が報知対象位置ＮＴを通過していない場合には（ステップＳ５：ＮＯ）、第２作業車両４は、ステップＳ１に戻る。第２作業車両４が報知対象位置ＮＴを通過した場合には（ステップＳ５：ＹＥＳ）、第２作業車両４は、ユーザへの報知を終了し（ステップＳ６）、ステップＳ１に戻る。
【００９６】
報知対象位置ＮＴに近づいたことがユーザに報知されることで、ユーザは、第２作業車両４が報知対象位置ＮＴに至る前に、報知対象位置ＮＴに適した作業の準備をすることができる。たとえば、第２作業車両４がトラクタ９である場合には、耕耘機６１の高さ位置を変化させて、耕盤ＴＬと耕耘機６１との接触を回避することができる。これにより、作業支援の質の向上を図ることができる。
【００９７】
報知対象位置ＮＴは、特定（単一）の座標ではなく、特定の範囲（二つの座標間の領域）であってもよい。この場合、ステップＳ５において当該特定の範囲を通過した場合に（ステップＳ５：ＹＥＳ）には、第２作業車両４は、ステップＳ６に移行する。
報知対象位置ＮＴが特定の範囲である場合、第２作業車両４が報知位置ＮＰを通過してから報知対象位置ＮＴに至るまでの間の報知内容と、第２作業車両４が報知対象位置ＮＴを走行しているときの報知内容とが異なっていてもよい。
【００９８】
具体的には、第２作業車両４が報知位置ＮＰを通過してから報知対象位置ＮＴに至るまでの間に第２作業車両４または無線通信端末７から発せられる警告音声と、第２作業車両４が報知対象位置ＮＴを走行しているときの第２作業車両４または無線通信端末７から発せられる警告音声とが互いに異なっていてもよい。
これにより、ユーザは、第２作業車両４が報知対象位置ＮＴに至る前に、報知対象位置ＮＴに適した作業の準備をすることができる上に、第２作業車両４が報知対象位置ＮＴに至ったことを報知によって知ることができる。
【００９９】
また、ユーザへの報知は、無線通信端末７に表示された報知終了ボタンを操作することによって、終了されてもよい。この場合、報知終了ボタンの操作または報知対象位置ＮＴの通過によってユーザへの報知が終了する。
また、作業支援システム２は、地図情報に基づいて特定された耕盤深さよりも第２作業部（刈取部１７、耕耘機６１、植付部１０１）の高さ位置が高くなるように第２作業部の昇降範囲を制限することができる。そのため、耕盤ＴＬに対する第２作業部の接触を抑制できる。また、事前に暗渠の位置を登録しておけば、第２作業部（特に耕耘機６１）が暗渠に接触することを避けることができる。
【０１００】
図１６は、このような昇降範囲制限処理の一例を示すフローチャートである。まず、第２作業車両４は、第２作業車両４の現在位置を取得する（ステップＳ１１）。そして、第２作業車両４は、現在位置における耕盤深さを地図情報から取得する（ステップＳ１２）。
そして、第２作業車両４は、現在位置が制限必要位置であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。制限必要位置は、たとえば、平面視で暗渠と重なる位置である。第２作業車両４の現在位置が制限必要位置である場合には（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、第２作業部の昇降範囲を制限する（ステップＳ１４）。第２作業部の昇降範囲が制限されると、第２作業車両４は、ステップＳ１１に戻る。
【０１０１】
第２作業車両４の現在位置が制御必要位置でない場合には（ステップＳ１３：ＮＯ）、第２作業車両４は、第２作業部の昇降範囲が現在制限されているか否かを判定する（ステップＳ１５）。
作業部の昇降範囲が現在制限されている場合には（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、第２作業車両４は、作業部の昇降範囲の制限を解除する（ステップＳ１６）。作業部の昇降範囲が制限されると、第２作業車両４は、ステップＳ１１に戻る。ステップＳ１５において第２作業部の昇降範囲が現在制限されていない場合には（ステップＳ１５：ＮＯ）、第２作業車両４は、ステップＳ１１に戻る。
【０１０２】
また、作業支援システム２は第２作業車両４を走行させる走行経路を生成することができる。図１７は、作業支援システム２によって生成された走行経路ＲＴの一例を示す模式図である。作業支援システム２は、第２作業車両４の走行が禁止される走行禁止領域ＰＡを特定し、走行禁止領域ＰＡを通らないように走行経路ＲＴを生成する。
図１７に示す走行経路ＲＴは、圃場Ｆの周縁から中心に向かう略らせん状である。図１７には、走行禁止領域ＰＡを二点鎖線で示している。走行禁止領域ＰＡとは、圃場Ｆ内において障害物で存在する領域や、第２作業車両４が嵌り込むほど耕盤が窪んでいる領域のことである。
【０１０３】
走行経路ＲＴは、たとえば、無線通信端末７（図１参照）等、走行経路を生成可能な端末によって生成され、無線通信端末７から第２作業車両４に送信される。走行禁止領域ＰＡを通らないように走行経路ＲＴを形成することで、走行禁止領域ＰＡを避けることができる。これにより、第２作業車両４をスムーズに走行させることができる。その結果、作業支援の質の向上を図ることができる。
【０１０４】
また、走行経路ＲＴには、走行禁止領域ＰＡの他に、走行注意領域を設けることができる。走行注意領域とは、たとえば、車速が高い場合や、第２作業車両４が進行方向を変更した（旋回した）場合に、第２作業車両４が嵌り込んでしまう領域のことである。このような走行注意領域を走行する際には、第２作業車両４は、嵌り込みを防止するために、車速を低減にしたり、デフロックをＯＮにしたり、ステアリングハンドル１５Ｂ，６２Ｂ，１０２Ｂの位置を固定したりする。
【０１０５】
また、第２作業車両４がコンバイン８である場合、作業支援システム２は、地図情報を用いて、田面ＦＳと刈刃１７Ａとの接触を回避させることができる。詳しくは、コンバイン８は、圃場Ｆを走行する際、刈刃１７Ａと田面ＦＳとの間の距離を一定に維持するために、刈取部１７を目標位置に向けて昇降制御する。
たとえば、図１８Ａに示すように、コンバイン８の進行方向の下流側に向かうにしたがって耕盤深さＤが大きくなる場合には、機体部１９(第２機体部)に対して刈取部１７（第２作業部）を上昇させることで作業部は目標位置に維持される。
【０１０６】
図１８Ｂに示すように、コンバイン８の進行方向の下流側に向かうにしたがって耕盤深さＤが小さくなる場合には、機体部１９が斜面に差し掛かって傾いた直後に機体部１９に対して刈取部１７を下降させることによって、刈刃１７Ａが表層ＳＬに接触するおそれがある。
そこで、作業支援システム２は、地図情報に基づいて、コンバイン８の進行方向の下流側に向かうにしたがって耕盤深さＤが急激に小さくなる領域において刈取部１７の下降を開始する位置１５２を鈍感制御位置として特定する。
【０１０７】
また、図１８Ｃに示すように、コンバイン８の進行方向の下流側に向かうにしたがって、耕盤深さＤが小さくなった直後に耕盤深さＤが大きくなる場合には、機体部１９に対して刈取部１７を下降させた直後に機体部１９に対して刈取部１７を上昇させる必要がある。そのため、目標位置に対する刈取部１７の追従性が高い場合には、耕盤深さＤが大きくなり始めるときには機体部１９に対して刈取部１７が下降し過ぎているおそれがある。このような場合にも、刈刃１７Ａが表層ＳＬに接触するおそれがある。
【０１０８】
この場合であっても、作業支援システム２は、地図情報に基づいて、コンバイン８の進行方向の下流側に向かうにしたがって耕盤深さＤが小さくなった直後に耕盤深さＤが大きくなる領域において刈取部１７の下降を開始する位置１５０および上昇を開始する位置１５１を鈍感制御位置として特定する。
作業支援システム２は、地図情報に基づいて、鈍感制御位置以外で刈取部１７の昇降を開始する位置（図１８Ａに示す位置１５３）を標準制御位置として特定する。
【０１０９】
そして、作業支援システム２は、コンバイン８が鈍感制御位置に達したときの目標位置に対する刈取部１７の追従性を、コンバイン８が標準制御位置に達したときの目標位置に対する刈取部１７の追従性よりも低くする。
これにより、鈍感制御位置における機体部１９に対する刈取部１７の高さ位置の変化量を抑制することができる。これにより、表層ＳＬに対する刈刃１７Ａの接触を抑制できる。
【０１１０】
図１８Ｃに示すように、耕盤深さＤが小さくなる場合や耕盤深さＤが小さくなった直後に大きくなる場合において作業支援システム２が現在のコンバイン８の位置を鈍感制御位置とするか否かの判断は、単位時間当たりにコンバイン８の傾斜角度の変化量が基準量よりも大きくなるか否かによって判定される。基準量は、コンバイン８の車速が大きいほど低く設定され、耕盤ＴＬの傾斜部分の距離が長いほど低く設定される。
【０１１１】
図１９は、このような昇降制御処理の一例を示すフローチャートである。まず、第２作業車両４は、コンバイン８の現在位置を取得する（ステップＳ２１）。そして、コンバイン８が標準制御位置または鈍感制御位置のいずれかに位置するか否かを判定する（ステップＳ２２）。
コンバイン８の現在位置が標準制御位置および鈍感制御位置のいずれでもない場合には（ステップＳ２２：ＮＯ）、コンバイン８は、ステップＳ２１に戻る。コンバイン８の現在位置が標準制御位置および鈍感制御位置のいずれかである場合には（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、コンバイン８は、コンバイン８の現在位置が標準制御位置および鈍感制御位置のいずれであるかを判定する（ステップＳ２３）。
【０１１２】
コンバイン８の現在位置が標準制御位置である場合には（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、コンバイン８は、昇降感度を標準として（追従性を標準として）刈取部１７を上昇または下降させる（ステップＳ２４）。そして、ステップＳ２４の後、第２作業車両４は、ステップＳ２１に戻る。コンバイン８の現在位置が鈍感制御位置である場合には（ステップＳ２３：ＮＯ）、コンバイン８は、昇降感度を鈍感として（追従性を鈍感として）刈取部１７を上昇または下降させる（ステップＳ２５）。そして、ステップＳ２５の後、コンバイン８は、ステップＳ２１に戻る。
【０１１３】
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、さらに他の形態で実施することができる。
たとえば、上述の実施形態では、耕盤距離取得部５０，９６，１３６、表層距離取得部５１，９７，１３７、耕盤深さ特定部５２，９８，１３８、および、地図情報生成部５３，９９，１３９は、第１作業車両３の制御部３０，７５，１２０に含まれる機能処理部である。しかしながら、上述の実施形態とは異なり、管理サーバ６に備えられた制御装置が、これらの機能処理部として機能してもよい。
【０１１４】
また、上述の実施形態では、耕盤深さ情報は、第１機体部（機体部１９，６２，１０２）の姿勢制御情報と、第１作業部（刈取部１７、耕耘機６１、植付部１０１）の姿勢制御情報とに基づいて特定される。しかしながら、耕盤深さ情報は、第１機体部の姿勢制御情報のみに基づいて特定されてもよいし、第１作業部の姿勢制御情報のみに基づいて特定されてもよい。
【０１１５】
また、上述の実施形態では、慣性計測装置４５，７９，１２４の検出結果のうち、第３角速度センサの検出結果のみを第１機体部の姿勢制御情報に用いた。しかしながら、上述の実施形態とは異なり、第１角速度センサの検出結果および第２角速度センサの検出結果を、第１機体部の姿勢制御情報に用いてもよい。たとえば、第１角速度センサの検出結果を用いることで、第１作業車両３の進行方向に所定間隔を隔てた地点の耕盤深さを取得することができる。また、各角速度センサの検出結果を組み合わせてもよい。
【０１１６】
その他、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変更を行うことができる。
【符号の説明】
【０１１７】
１        ：地図情報生成システム
２        ：作業支援システム
３        ：第１作業車両
４        ：第２作業車両
８        ：コンバイン
９        ：トラクタ
１０      ：田植機
１７      ：刈取部（第１作業部、第２作業部）
１８、６３、１０３  ：走行部
１９、６２、１０２  ：機体部（第１機体部、第２機体部）
６１      ：耕耘機（第１作業部、第２作業部）
１０１    ：植付部（第１作業部、第２作業部）
１５０    ：鈍感制御位置
１５１    ：鈍感制御位置
１５２    ：鈍感制御位置
１５３    ：標準制御位置
ＮＴ      ：報知対象位置
ＰＡ      ：走行禁止領域
ＲＴ      ：走行経路
ＷＤ      ：車幅方向（第１機体部の幅方向）
【図１】
2019207284.tif 000003
【図２】
2019207284.tif 000004
【図３】
2019207284.tif 000005
【図４】
2019207284.tif 000006
【図５】
2019207284.tif 000007
【図６】
2019207284.tif 000008
【図７】
2019207284.tif 000009
【図８】
2019207284.tif 000010
【図９】
2019207284.tif 000011
【図１０】
2019207284.tif 000012
【図１１】
2019207284.tif 000013
【図１２】
2019207284.tif 000014
【図１３】
2019207284.tif 000015
【図１４】
2019207284.tif 000016
【図１５】
2019207284.tif 000017
【図１６】
2019207284.tif 000018
【図１７】
2019207284.tif 000019
【図１８Ａ】
2019207284.tif 000020
【図１８Ｂ】
2019207284.tif 000021
【図１８Ｃ】
2019207284.tif 000022
【図１９】
2019207284.tif 000023