(57)【要約】【課題】作業者に機体周辺の撮影画像を提供するにあたり、作業者が認識および操舵を誤ることがないようにできる圃場作業支援システムを実現する。【解決手段】走行機体２１と、圃場に対する作業を行う圃場作業装置２２、２３と、少なくとも一つの撮影装置２４と、を備える圃場作業機２による圃場作業を支援する圃場作業支援端末１であって、表示部１１と、撮影装置２４による撮影画像を取得する撮影画像取得部１４と、表示部１１への表示を制御する表示制御部１５と、走行機体２１、圃場作業装置２２、２３、および、撮影装置２４、と通信を行う通信部１６と、を備え、表示制御部１５は、撮影画像の正像または虚像を表示部１１に表示する。【選択図】図１
2019097532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体と、圃場に対する作業を行う圃場作業装置と、少なくとも一つの撮影装置と、を備える圃場作業機による圃場作業を支援する圃場作業支援端末であって、
表示部と、前記撮影装置による撮影画像を取得する撮影画像取得部と、前記表示部への表示を制御する表示制御部と、前記走行機体、前記圃場作業装置、および、前記撮影装置、と通信を行う通信部と、を備え、
前記表示制御部は、前記撮影画像の正像または虚像を前記表示部に表示する圃場作業支援端末。
【請求項２】
前記走行機体は運転座席を有し、
前記撮影装置の設置方向は、撮影方向が前記運転座席の前方を向く第一方向、および、撮影方向が前記運転座席の後方を向く第二方向、を含む方向から選択され、
前記圃場作業支援端末の設置方向は、前記表示部が前記運転座席の後方を向く第一方向、および、前記表示部が前記運転座席の前方を向く第二方向、を含む方向から選択され、
前記表示制御部は、
前記表示部に表示される前記撮影画像を撮影する前記撮影装置と、前記圃場作業支援端末とが、いずれも第一方向に、または、いずれも第二方向に、設置される場合は、前記撮影画像の正像を表示し、かつ、
前記表示部に表示される前記撮影画像を撮影する前記撮影装置と、前記圃場作業支援端末とが、いずれか一方は第一方向に、かつ、他方は第二方向に、設置される場合は、前記表示部に前記撮影画像の虚像を表示する請求項１に記載の圃場作業支援端末。
【請求項３】
前記走行機体は、前記走行機体の進行方向を前進と後進との間で切り替える前後進切換手段を有し、
前記撮影装置は、自身の撮影方向と前記走行機体の進行方向との関係を検知する撮影方向検知部を有し、
前記表示制御部は、前記前後進切換手段からの前記走行機体の進行方向に関する情報と、前記撮影方向検知部からの撮影方向と前記走行機体の進行方向との関係とに基づいて、前記撮影装置による撮影方向が前記第一方向か前記第二方向かを認識する請求項２に記載の圃場作業支援端末。
【請求項４】
前記圃場作業機は前記撮影装置を複数備え、
前記表示制御部は、複数の前記撮影装置の中から少なくとも一つの撮影装置を選択し、選択された撮影装置による撮影画像を前記表示部に表示する請求項１または２に記載の圃場作業支援端末。
【請求項５】
前記走行機体は、前記走行機体の進行方向を前進と後進との間で切り替える前後進切換手段を有し、
前記表示制御部は、前記走行機体の進行方向を前記前後進切換手段から取得し、
選択される前記撮影装置は、前記進行方向に基づいて決定される請求項４に記載の圃場作業支援端末。
【請求項６】
前記走行機体は運転座席を有し、
前記撮影装置の設置方向は、撮影方向が前記運転座席の前方を向く第一方向、および、撮影方向が前記運転座席の後方を向く第二方向、を含む方向から選択され、
少なくとも一つの撮影装置は前記第二方向に設置され、
前記表示制御部は、前記走行機体が後退するときに、前記第二方向に設置された当該撮影装置による撮影画像を前記表示部に表示する請求項５に記載の圃場作業支援端末。
【請求項７】
少なくとも一つの撮影装置は前記圃場作業装置を撮影し、
前記表示制御部は、前記走行機体が前進するときは、前記圃場作業装置を撮影する前記撮影装置を選択する請求項５または６に記載の圃場作業支援端末。
【請求項８】
少なくとも一つの撮影装置は前記圃場作業装置の作業部および貯蔵部の少なくとも一つを撮影し、
前記表示制御部は、前記走行機体が前進するときは、前記作業部および前記貯蔵部の少なくともいずれか一方を撮影する前記撮影装置を選択する請求項５または６に記載の圃場作業支援端末。
【請求項９】
選択される前記撮影装置は人為操作によって決定することができる請求項４〜８のいずれか１項に記載の圃場作業支援端末。
【請求項１０】
走行機体と、圃場に対する作業を行う圃場作業装置と、少なくとも一つの撮影装置と、圃場作業を支援する圃場作業支援端末と、を備える圃場作業機であって、
前記圃場作業支援端末は、表示部と、前記撮影装置による撮影画像を取得する撮影画像取得部と、前記表示部への表示を制御する表示制御部と、前記走行機体、前記圃場作業装置、および、前記撮影装置、と通信を行う通信部と、を有し、
前記表示制御部は、前記撮影画像の正像または虚像を前記表示部に表示する圃場作業機。
【請求項１１】
走行機体と、圃場に対する作業を行う圃場作業装置と、少なくとも一つの撮影装置と、を備える圃場作業機による圃場作業を支援する圃場作業支援プログラムであって、
前記撮影装置による撮影画像を取得する撮影画像取得機能と、前記走行機体、前記圃場作業装置、および、前記撮影装置、と通信を行う通信機能と、前記撮影画像の正像または虚像を選択して表示部に表示させる機能を有する表示制御機能と、をコンピュータに実現させる圃場作業支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圃場作業支援端末、圃場作業機、および、圃場作業支援プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、圃場における農作業を支援するための種々の圃場作業支援システムが用いられている。特に、圃場作業機による作業にあたっては、効率的に作業を行えるように、作業者を支援する圃場作業支援システムが用いられている。
【０００３】
このような圃場作業支援システムを備えた圃場作業機として、たとえば、特許文献１には、苗植付部に撮影装置を備え、運転座席の前方に当該撮影装置による撮影画像を表示する表示部を備えた苗移植機が開示されている。この苗移植機によれば、作業者は、運転座席から移動することなく、苗の植え付け姿勢や苗乗せ台上の苗の残量を確認することができるので、これらの確認のために苗移植機の運転を中断する必要がなくなり、作業効率が向上する点で有利である。
【０００４】
また、特許文献２には、後方撮影部と、当該後方撮影部による撮影画像を表示する表示部と、を備えた田植機が開示されている。この田植機によれば、作業者は、後方撮影部による撮影画像を通じて、運転座席の後方にある植付部付近に障害物または人がいないかを確認することができ、安全を確保した上で田植機を後進させるか、または、植付部を駆動させることができる点で有利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−２２６０８８号公報
【特許文献２】特開２０１２−１５７３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１のような技術では、運転座席の前方に設置された表示部に、運転座席の後方方向を向く撮影装置による撮影画像を表示する場合に、表示部に表示された画像上の左右方向と、走行機体に対する実際の左右方向が反転して表示されてしまう問題があった。このような反転を伴う表示を行うと、たとえば、作業者が苗の残量を確認するときに、左右方向のいずれの苗乗せ台の苗の残量が減っているのかについて、誤って認識してしまうおそれがあった。
【０００７】
また、特許文献２のような技術においても、上記と同様の問題があった。上記のような反転を伴う表示を行うと、表示部に表示された撮影画像を参考にして作業者が操舵を行う際に、操舵の左右方向を誤ってしまうおそれがあった。このような誤操作は、安全を確保した上で田植機を操舵するという目的に照らして、好ましくないものである。
【０００８】
そこで、作業者に機体周辺の撮影画像を提供するにあたり、作業者が認識および操舵を誤ることがないようにできる圃場作業支援システムの実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る圃場作業支援端末は、走行機体と、圃場に対する作業を行う圃場作業装置と、少なくとも一つの撮影装置と、を備える圃場作業機による圃場作業を支援する圃場作業支援端末であって、表示部と、前記撮影装置による撮影画像を取得する撮影画像取得部と、前記表示部への表示を制御する表示制御部と、前記走行機体、前記圃場作業装置、および、前記撮影装置、と通信を行う通信部と、を備え、前記表示制御部は、前記撮影画像の正像または虚像を前記表示部に表示する。
【００１０】
また、本発明に係る圃場作業機は、走行機体と、圃場に対する作業を行う圃場作業装置と、少なくとも一つの撮影装置と、圃場作業を支援する圃場作業支援端末と、を備える圃場作業機であって、前記圃場作業支援端末は、表示部と、前記撮影装置による撮影画像を取得する撮影画像取得部と、前記表示部への表示を制御する表示制御部と、前記走行機体、前記圃場作業装置、および、前記撮影装置、と通信を行う通信部と、を有し、前記表示制御部は、前記撮影画像の正像または虚像を前記表示部に表示する。
【００１１】
また、本発明に係る圃場作業支援プログラムは、走行機体と、圃場に対する作業を行う圃場作業装置と、少なくとも一つの撮影装置と、を備える圃場作業機による圃場作業を支援する圃場作業支援プログラムであって、前記撮影装置による撮影画像を取得する撮影画像取得機能と、前記走行機体、前記圃場作業装置、および、前記撮影装置、と通信を行う通信機能と、前記撮影画像の正像または虚像を選択して表示部に表示させる機能を有する表示制御機能と、をコンピュータに実現させる。
【００１２】
これらの構成によれば、撮影装置による撮影画像の正像および虚像のうち、作業者が認識しやすいほうの画像を提供することができる。
【００１３】
以下、本発明の好適な態様について説明する。ただし、以下に記載する好適な態様例によって、本発明の範囲が限定されるわけではない。
【００１４】
本発明に係る圃場作業支援端末は、一態様として、前記走行機体は運転座席を有し、前記撮影装置の設置方向は、撮影方向が前記運転座席の前方を向く第一方向、および、撮影方向が前記運転座席の後方を向く第二方向、を含む方向から選択され、前記圃場作業支援端末の設置方向は、前記表示部が前記運転座席の後方を向く第一方向、および、前記表示部が前記運転座席の前方を向く第二方向、を含む方向から選択され、前記表示制御部は、前記表示部に表示される前記撮影画像を撮影する前記撮影装置と、前記圃場作業支援端末とが、いずれも第一方向に、または、いずれも第二方向に、設置される場合は、前記撮影画像の正像を表示し、かつ、前記表示部に表示される前記撮影画像を撮影する前記撮影装置と、前記圃場作業支援端末とが、いずれか一方は第一方向に、かつ、他方は第二方向に、設置される場合は、前記表示部に前記撮影画像の虚像を表示することが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、作業者が走行機体を操舵する際の左右方向と、表示部に表示された撮影画像上での動きの左右方向とが一致するので、認識を誤ることなく直感的に操舵を行うことができる。
【００１６】
本発明に係る圃場作業支援端末は、一態様として、前記走行機体は、前記走行機体の進行方向を前進と後進との間で切り替える前後進切換手段を有し、前記撮影装置は、自身の撮影方向と前記走行機体の進行方向との関係を検知する撮影方向検知部を有し、前記表示制御部は、前記前後進切換手段からの前記走行機体の進行方向に関する情報と、前記撮影方向検知部からの撮影方向と前記走行機体の進行方向との関係とに基づいて、前記撮影装置による撮影方向が前記第一方向か前記第二方向かを認識することが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、撮影装置が自身の設置方向を自動的に認識することができるため、作業者に適切な画像を提供する目的にさらに好適である。
【００１８】
本発明に係る圃場作業支援端末は、一態様として、前記圃場作業機は、前記撮影装置を複数備え、前記表示制御部は、複数の前記撮影装置の中から少なくとも一つの撮影装置を選択し、選択された撮影装置による撮影画像を前記表示部に表示することが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、作業や周囲の状況に応じて、作業者に提供する撮影画像を、複数の撮影装置の中から選択することができる。
【００２０】
本発明に係る圃場作業支援端末は、一態様として、前記走行機体は、前記走行機体の進行方向を前進と後進との間で切り替える前後進切換手段を有し、前記表示制御部は、前記走行機体の進行方向を前記前後進切換手段から取得し、選択される前記撮影装置は、前記進行方向に基づいて決定されることが好ましい。
【００２１】
この構成によれば、前進する場合および後進する場合のそれぞれ場合に適した撮影画像を提供することができる。また、そのような撮影画像の選択を、前進と後進との切替に連動させることができる。
【００２２】
本発明に係る圃場作業支援端末は、一態様として、前記走行機体は運転座席を有し、前記撮影装置の設置方向は、撮影方向が前記運転座席の前方を向く第一方向、および、撮影方向が前記運転座席の後方を向く第二方向、を含む方向から選択され、少なくとも一つの撮影装置は前記第二方向に設置され、前記表示制御部は、前記走行機体が後進するときに、前記第二方向に設置された当該撮影装置による撮影画像を前記表示部に表示することが好ましい。
【００２３】
この構成によれば、走行機体が後進するとき、後方の状況を確認するための撮影画像を提供することができる。
【００２４】
本発明に係る圃場作業支援端末は、一態様として、少なくとも一つの撮影装置は前記圃場作業装置を撮影し、前記表示制御部は、前記走行機体が前進するときは、前記圃場作業装置を撮影する前記撮影装置を選択することが好ましい。
【００２５】
この構成によれば、走行機体が前進するとき、前方の状況を確認するための撮影画像を提供することができる。
【００２６】
本発明に係る圃場作業支援端末は、一態様として、少なくとも一つの撮影装置は前記圃場作業装置の作業部および貯蔵部の少なくとも一つを撮影し、前記表示制御部は、前記走行機体が前進するときは、前記作業部および前記貯蔵部の少なくともいずれか一方を撮影する前記撮影装置を選択することが好ましい。
【００２７】
この構成によれば、走行機体を前進させて圃場作業を行うにあたり、圃場作業装置の作業部および貯蔵部の少なくとも一つの状況を確認するための撮影画像を提供することができる。
【００２８】
本発明に係る圃場作業支援端末は、一態様として、選択される前記撮影装置は人為操作によって決定することができることが好ましい。
【００２９】
この構成によれば、表示部に表示される撮影画像を作業者が任意に選択することができる。
【００３０】
本発明のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第一の実施形態の圃場作業支援端末の構成を表す図。
【図２】本発明の第一の実施形態の田植機の側面図。
【図３】本発明の第一の実施形態の田植機の田植作業中の上面図。
【図４】本発明の第一の実施形態の苗残量モニタモードの画面表示の例。
【図５】本発明の第一の実施形態の圃場作業支援端末の構成を表す図。
【図６】本発明の第二の実施形態の田植機の側面図。
【図７】本発明のその他の実施形態のトラクタの側面図。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
〔第一の実施形態〕
本発明に係る圃場作業支援端末の第一の実施形態について、図１〜４を参照して説明する。本実施形態では、本発明に係る圃場作業支援端末１が、水田Ｐ（圃場の例）における、苗植付装置２２（圃場作業装置の例）を備える田植機２（圃場作業機の例）による苗植付作業を支援する場合を例にして説明する。なお、圃場作業支援端末による支援を受ける圃場作業は、苗植付作業に限定されず、たとえば、耕耘作業や収穫作業などの他の稲作作業であってもよく、畑作作業などの稲作以外の圃場作業であってもよい。また、圃場作業支援端末を搭載する圃場作業機も田植機に限定されず、たとえば、トラクタ、コンバイン、乗用管理機などであってもよい。
【００３３】
〔圃場作業支援端末１の基本構成〕
まず、本実施形態に係る圃場作業支援端末１の基本構成について説明する（図１）。圃場作業支援端末１は、タッチパネル１１（表示部の例）と、機体位置情報取得部１２と、作業情報取得部１３と、撮影画像取得部１４と、表示制御部１５と、通信部１６と、を備える。
【００３４】
タッチパネル１１は、圃場作業を支援するにあたり必要な情報を表示して作業者に提示する表示部として機能するとともに、作業者からの入力を受け付ける入力装置としても機能する。タッチパネル１１は、たとえば、種々の機能に割り当てられたアイコン群を表示することができ、作業者は、各アイコンへのタッチ操作によって、圃場作業支援端末１を操作することができる。
【００３５】
機体位置情報取得部１２は、通信部１６を介して田植機２と通信し、田植機２に搭載された全球測位衛星システム（ＧＮＳＳ）２１３による機体位置情報４１の取得を行う。
【００３６】
作業情報取得部１３は、通信部１６を介して田植機２に搭載された苗植付装置２２と通信し、行われる作業の内容に関する作業情報を取得する。作業情報取得部１３が取得する作業情報に含まれる情報としては、たとえば、苗植付装置２２の機種名、苗植付装置２２の作業幅の全幅、実際に運転されている植付条数、実際に運転されている植付条数に基づく作業幅、株間距離、肥料の種類、および、施肥量、が含まれる。これらの情報は、必要に応じて自動的に、または、作業者の人為操作によって、タッチパネル１１に表示することができる。
【００３７】
撮影画像取得部１４は、田植機２に搭載されたカメラ２４Ａ〜２４Ｄによる撮影画像（正像３１Ａ〜３１Ｄ）を取得する。また、撮影画像取得部１４は、カメラ２４Ａ〜２４Ｄによる撮影画像の虚像３２Ａ〜３２Ｄを生成することができる。
【００３８】
表示制御部１５は、タッチパネル１１に表示する内容を制御する機能を有し、カメラ２４Ａ〜２４Ｄによる撮影画像を表示する機能を含む。表示制御部１５は、撮影画像を表示するときは、正像３１Ａ〜３１Ｄ、および、虚像３２Ａ〜３２Ｄ、からなる群から選ばれる少なくとも一つの撮影画像を選択してタッチパネル１１に表示する。
【００３９】
〔田植機２の基本構成〕
田植機２は、走行機体２１と、苗植付装置２２と、施肥装置２３（圃場作業装置の他例）と、４台のカメラ２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ（撮影装置の例）と、圃場作業支援端末１と、を備える（図２）。なお、４台のカメラの配置と役割については後述する。
【００４０】
走行機体２１は、運転座席２１１と、前後進切替手段２１２と、ＧＮＳＳ２１３と、を有する。以降の説明の中で、運転座席２１１に着座した作業者を基準に、作業者の正面方向を「前方」、作業者の背面方向を「後方」、作業者の右手側を「右方」、作業者の左手側を「左方」と定義する。走行機体２１の進行方向、速度などの走行状態に係る情報は、前後進切替手段２１２によって、圃場作業支援端末１に送信される。また、ＧＮＳＳ２１３による機体位置情報も、圃場作業支援端末１に送信される。
【００４１】
圃場作業支援端末１は、運転座席２１１の右前方に設けられた予備苗台に固定する第一位置、または、運転座席２１１の右後方に設けられたフレームに固定する第二位置、に、着脱自在に設置される。圃場作業支援端末１の設置位置は、作業の状況に応じて作業者が任意に選択できる。第一位置においては、圃場作業支援端末１はタッチパネル１１が運転座席２１１の後方を向く第一方向に設置され、すなわち着座した作業者がタッチパネル１１と正対する方向に設置される。第二位置においては、圃場作業支援端末１はタッチパネル１１が運転座席２１１の前方を向く第二方向に設置され、すなわち着座した作業者が振り返ったときにタッチパネル１１と正対する方向に設置される。なお、以下の説明では、圃場作業支援端末１が上記第一位置（第一方向）に設置された場合を例として説明する。この設置状態においては、作業者は田植機２の運転中に、タッチパネル１１に表示された各種情報を視認することができ、これにより圃場作業の支援を受けることができる。
【００４２】
苗植付装置２２は、苗載せ台２２１（貯蔵部の例）と、苗植付作業部２２２（作業部の例）と、施肥作業部２２３（作業部の他例）と、苗植付装置制御部２２４と、を有する。苗植付装置２２は複数条植え形式（たとえば８条植え）に構成されており、各条クラッチ（不図示）を操作することにより、植え付け条数を変更することができる。
【００４３】
施肥装置２３は、肥料ホッパー２３１（貯蔵部の他例）と、繰出装置（不図示）と、を有する。施肥装置２３は、肥料ホッパー２３１に貯留させた肥料を、繰出装置から所定量ずつ繰り出して、供給経路（不図示）を経て苗植付装置２２に装備した施肥作業部２２３に送り込み、水田Ｐへ供給するように構成されている。
【００４４】
カメラ２４Ａは走行機体２１の前方下部に、走行機体２１の前方を撮影範囲に含むように設けられている。カメラ２４Ｂは、運転座席２１１の後方に、走行機体２１の後方を撮影範囲に含むように設けられている。カメラ２４Ｃは、苗載せ台２２１の近傍に、苗載せ台２２１を撮影範囲に含むように設けられている。カメラ２４Ｄは肥料ホッパー２３１の上蓋に、その下方に位置する肥料貯留部を撮影範囲に含むように設けられている。これらのカメラのうち、カメラ２４Ａは走行機体の前方を向いて設置されており（第一方向）、カメラ２４Ｂ〜２４Ｃは、走行機体の後方を向いて設置されている（第二方向）。なお、カメラ２４Ａ〜２４Ｄは、それぞれ、撮影方向検知部２４１Ａ〜２４１Ｄを有する。
【００４５】
〔圃場作業支援端末１の運転形態〕
次に、本実施形態に係る圃場作業支援端末１の運転形態について説明する。水田Ｐにおける田植作業にあたり、圃場作業支援端末１は、走行機体２１の前方下部の状況を視認するためのフロントモニタモード、走行機体２１の後方の状況を確認するためのバックモニタモード、苗載せ台２２１の苗残量を確認するための苗残量モニタモード、肥料ホッパー２３１の肥料残量を確認するための肥料残量モニタモード、および、田植機２の走行を案内するガイダンスモード、からなる群から選ばれる一つのモードで動作する。動作モードは後述するように田植機２の運転状況に応じて自動的に選択されるほか、人為操作によっても選択することができる。なお、人為操作により動作モードを選択した場合は、当該選択は自動的に行われた選択に優先する。なお、圃場作業支援端末１は、上記の群以外の動作モードを有していてもよい。
【００４６】
田植機２の運転を開始すると、撮影方向検知部２４１Ａ〜２４１Ｄは、連続的に撮影される画像を解析することによって、カメラ２４Ａ〜２４Ｄがそれぞれ、走行機体２１の進行方向に対して前方を向いているのか、後方を向いているのか、を認識する。またこのとき、撮影方向検知部２４１Ａ〜２４１Ｄは、前後進切替手段２１２から走行機体２１が前進しているのか、後進しているのか、の情報を取得する。撮影方向検知部２４１Ａ〜２４１Ｄは、これらの情報を組み合わせて、カメラ２４Ａ〜２４Ｄがそれぞれ、第一方向を向いているのか、第二方向を向いているのかを認識する。
【００４７】
上記の認識プロセスについて、カメラ２４Ａを例にして説明する。カメラ２４Ａは走行機体２１の前方を向いて設置されているので、走行機体２１を前進させると、カメラ２４Ａによる連続的な撮影画像の正像３１Ａまたは虚像３２Ａにおいては、画面奥に写る物体が時間経過とともに画面手前に迫ってくるような態様が撮影される。これを解析することにより、撮影方向検知部２４１Ａは、カメラ２４Ａが進行方向に対して前方を向いていると判断する。次に、撮影方向検知部２４１Ａは、前後進切替手段２１２から走行機体２１が前進しているとの情報を取得する。これらを組み合わせて、撮影方向検知部２４１Ａは、カメラ２４Ａが、走行機体２１が前進するときに進行方向に対して前方を向いている、すなわち第一方向に設置されていることを認識する。
【００４８】
フロントモニタモードは、走行機体２１を前進させる際に用いられ、このとき表示制御部１５は、タッチパネル１１にカメラ２４Ａの撮影画像の正像３１Ａを表示する。カメラ２４Ａは走行機体２１の前方下部に、走行機体２１の前方を撮影範囲に含むように設けられているので、その撮影画像により作業者は走行機体２１の前方を視認することができる。特に、運転座席２１１に着座した作業者から、走行機体２１の陰になり目視できない部分の状況を、正像３１Ａにより視認できる。この機能によって、たとえば、前方の障害物を認識してこれを避けるように田植機２を操作することができる。なお、走行機体２１を前進させるように操作すると、圃場作業支援端末１は前後進切替手段２１２から走行機体２１が前進しているとの情報を取得し、自動的にフロントモニタモードに移行するように構成してもよい。
【００４９】
バックモニタモードは、走行機体２１を後進させる際に用いられ、このとき表示制御部１５は、タッチパネル１１にカメラ２４Ｂの撮影画像の虚像３２Ｂを表示する。カメラ２４Ｂは走行機体２１の後方を向いて設置されている（第二方向）ので、第一方向に設置された圃場作業支援端末１のタッチパネル１１に、カメラ２４Ｂの撮影画像の正像３１Ａを表示すると、ハンドル操舵により実際に田植機２が動く方向と、タッチパネル１１に表示された虚像３２Ｂ上で田植機２が動く方向と、が左右反転してしまう。そこで、正像３１Ｂに替えて虚像３２Ｂを表示することで、ハンドル操舵の方向と、タッチパネル１１上での動きの方向とが一致するので、直感的に操舵を行うことができる。この機能によって、たとえば、苗植付装置２２による後方の死角を視認しながら、田植機２を安全に後進させることができる。なお、走行機体２１を後進させるように操作すると、圃場作業支援端末１は前後進切替手段２１２から走行機体２１が後進しているとの情報を取得し、自動的にバックモニタモードに移行するように構成してもよい。
【００５０】
苗残量モニタモードは、苗植付装置２２を動作させて苗の植え付けを行いながら走行機体２１を前進させる作業走行において主として用いられ、このとき表示制御部１５は、カメラ２４Ｃの撮影画像の虚像３２Ｃをタッチパネル１１に表示する（図３、４）。カメラ２４Ｃは苗載せ台２２１を撮影範囲に含むように設置されているので、作業者は、その撮影画像によって苗載せ台２２１の苗Ｓの残量を視認することができる。苗載せ台２２１は運転座席２１１の後方に設けられているので、田植機２を運転する作業者はこれを直接視認できないが、上記の構成であれば作業者は、タッチパネル１１に表示された撮影画像によって、前方を向いたまま苗Ｓの残量を確認することができる。また、カメラ２４Ｂと同様に、カメラ２４Ｃも第二方向に設置されているので、タッチパネル１１に表示する撮影画像として虚像３２Ｃを選択することで、実際の左右方向と、タッチパネル１１上での動きの方向とを一致させることができる。これによって、虚像３２Ｃによって、複数条植え形式の各条に対応して設けられている苗載せ台２２１のうち、左右方向に何番目の苗Ｓが減っているのかを、直感的に認識することができる。なお、走行機体２１を前進させるように操作すると、圃場作業支援端末１は前後進切替手段２１２から走行機体２１が前進しているとの情報を取得し、自動的に苗残量モニタモードに移行するように構成してもよい。あるいは、当該撮影画像の画像認識、または、物理的センサその他の検知手段によって、苗があらかじめ設定した残量を下回ったことを検知したときに、圃場作業支援端末１が自動的に苗残量モニタモードに移行し、苗Ｓの残量の減少を知らせる警報とともに、虚像３２Ｃが表示されるように構成してもよい。
【００５１】
肥料残量モニタモードは、苗植付装置２２および施肥装置２３を動作させて施肥を行いながら走行機体２１を前進させる作業走行において主として用いられ、このとき表示制御部１５は、カメラ２４Ｄの撮影画像の虚像３２Ｄをタッチパネル１１に表示する。カメラ２４Ｄは肥料ホッパー２３１の上蓋に、その下方に位置する肥料貯留部を撮影範囲に含むように設けられているので、作業者は、その撮影画像によって肥料ホッパー２３１の肥料の残量を視認することができる。肥料ホッパー２３１は運転座席２１１の後方に設けられているので、田植機２を運転する作業者はこれを直接視認できないが、上記の構成であれば作業者は、タッチパネル１１に表示された撮影画像によって、前方を向いたまま肥料の残量を確認することができる。なお、苗残量モニタモードと同様に、タッチパネル１１に表示する撮影画像として虚像３２Ｄを選択することで、実際の左右方向と、タッチパネル１１上での動きの方向とを一致させることができる。このように左右方向が一致すると、虚像３２Ｄ上における肥料液面の揺れ方向が実際の左右方向と一致するため、作業者が感覚的に受け入れやすく、たとえば映像酔いなどの不具合を防ぎやすい点で好ましい。なお、苗植付装置２２および施肥装置２３を、施肥を行うように操作すると、苗植付装置制御部２２４は苗植付装置２２および施肥装置２３が施肥を開始したことを圃場作業支援端末１に送信し、これを受信した圃場作業支援端末１が自動的に肥料残量モニタモードに移行するように構成してもよい。あるいは、当該撮影画像の画像認識、または、液面計その他の検知手段によって、肥料があらかじめ設定した残量を下回ったことを検知したときに、圃場作業支援端末１が自動的に肥料残量モニタモードに移行し、肥料の残量の減少を知らせる警報とともに、虚像３２Ｄが表示されるように構成してもよい。
【００５２】
ガイダンスモードにおいて、作業情報取得部１３は、通信部１６を介した苗植付装置２２との通信により、田植機２に苗植付装置２２が装着されていることを把握し、行われる作業が苗植付作業であることを認識する。また、機体位置情報取得部１２は、通信部１６を介した田植機２との通信によるＧＮＳＳ２１３による機体位置情報４１の取得を開始する。加えて、水田Ｐの全域について効率よく苗植付作業を行うのに適した走行ルート４２を決定する。以上の準備段階を終えた圃場作業支援端末１によるガイダンスを開始すると、表示制御部１５は、機体位置情報４１、および、走行ルート４２、を、タッチパネル１１に表示する。また、このとき、タッチパネル１１に表示された水田Ｐの全域について、未作業領域４３であることを示す黄土色の着色が施されている。ガイダンス機能を実行した状態で、苗植付装置２２を運転しながら田植機２を走行させると、タッチパネル１１に田植機２の走行履歴４４が表示される。そして、走行履歴４４に沿った、苗植付装置２２の作業幅に対応した幅の領域が、苗植付済領域４５として、緑色に着色される（図３）。作業情報取得部１３は、通信部１６を介した苗植付装置２２との通信により、苗植付装置２２が実際に何条植え形式で運転されているのかを認識し、表示制御部１５は、認識された田植条数に応じて、苗植付済領域４５として認識する幅を調整する。なお、苗を植え付ける作業幅と、施肥を行う作業幅が異なる場合は、苗植付済領域４５とは異なる幅で、施肥済領域４６を苗植付済領域４５とは異なる色（たとえば白色）で表示する。
【００５３】
水田Ｐの主要部Ｐ１において苗植付作業を進めると、やがて畔際Ｐ２に到達する。すると作業者は田植機２の旋回運転を行い、直前の走行経路と平行する次の走行経路に田植機２を進入させ、苗植付作業を続ける。このとき、引き続き苗植付済領域４５、施肥済領域４６が着色されるが、すでに苗植付済領域４５、施肥済領域４６として認識されている領域に重複して苗植付作業が行われた場合には、当該重複領域４７を、苗植付済領域４５および施肥済領域４６とは異なる色（たとえば赤色）に着色する。このように、重複領域４７が苗植付済領域４５および施肥済領域４６とは異なる色に着色されることで、作業者は重複して作業が行われた領域の有無や大小を認識することができる。重複領域４７を認識できると、これを低減するように田植機２の運転方法を調整できるため、効率よく苗植付作業を行うことができる。なお、走行機体２１を前進させるように操作すると、圃場作業支援端末１は前後進切替手段２１２から走行機体２１が前進しているとの情報を取得し、自動的にガイダンスモードに移行するように構成してもよい。
【００５４】
〔第二の実施形態〕
続いて、本発明に係る圃場作業機の第二の実施形態について、図５、６を参照して説明する。本実施形態では、本発明に係る圃場作業支援端末１´が、水田Ｐにおける、播種装置２２´（圃場作業装置の他例）を備える田植機２´による播種作業を支援する場合を例にして説明する。なお、以下では第一の実施形態との相違点について主に説明する。特に明記しない点に関しては、第一の実施形態と同様であり、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５５】
〔田植機２´の基本構成〕
まず、本実施形態に係る田植機２´の基本構成について、主に第一の実施形態に係る田植機２との相違点について説明する。田植機２´は、苗植付装置２２に替えて播種装置２２´を備える点と、田植機２には備えられていなかった薬剤供給装置２５（圃場作業装置の他例）を備える点とで、第一の実施形態とは異なっている（図５、６）。
【００５６】
播種装置２２´は、種もみタンク２２１´（貯蔵部の他例）と、播種作業部２２２´（作業部の他例）と、施肥作業部２２３´（作業部の他例）と、播種装置制御部２２４´と、を有する（図５、６）。播種装置２２´は複数条植え形式（たとえば４条植え）に構成されており、少数条クラッチ（不図示）を操作することにより、植え付け条数を変更することができる。
【００５７】
薬剤供給装置２５は、粉粒状の薬剤（殺虫剤や殺菌剤など）を貯留する二つの薬剤ホッパー２５１（貯蔵部の他例）と、薬剤ホッパー２５１の薬剤を繰り出す四つの薬剤繰出部２５２と、圃場に薬剤を供給する四つの薬剤供給部２５３と、を備える。ここで、四つの薬剤供給部２５３は、それぞれ異なる四つの薬剤繰出部２５２と接続されており、すなわち四つの薬剤繰出部２５２をそれぞれ独立に制御して、複数条植え形式（たとえば４条植え）に対応した各植え付け条に対して、薬剤供給をそれぞれ独立に制御することができる。また、薬剤ホッパー２５１は透明の合成樹脂により構成されており、外から内部を目視することができる。なお、薬剤供給装置２５を備える数は一つに限定されず、たとえば二つの薬剤供給装置２５Ａ、２５Ｂを備えるように構成すると、殺虫剤の散布と、除草剤の散布とを同時に行うことができる。
【００５８】
田植機２´は、田植機２におけるカメラ２４Ｃに替えて、種もみタンク２２１´を撮影範囲に含むように設けられたカメラ２４Ｃ´を備えるとともに、播種作業部２２２´が種もみを播種する作業対象点を撮影範囲に含むように設けられたカメラ２４Ｅ、および、二つの薬剤ホッパー２５１を撮影範囲に含むように設けられたカメラ２４Ｆ、を備える。カメラ２４Ｃ´および２４Ｆは走行機体の前方を向いて設置されており（第一方向）、カメラ２４Ｅは走行機体の後方を向いて設置されている（第二方向）。
【００５９】
〔圃場作業支援端末１´の運転形態〕
田植機２´による播種作業を支援する圃場作業支援端末１´は、圃場作業支援端末１における苗残量モニタモードに替えて、種もみタンク２２１´の種もみ残量を確認するための種もみ残量モニタモードを有する。また、加えて、播種作業部２２２´による播種作業の状況を確認するための播種モニタモード、および、薬剤ホッパー２５１の薬剤残量を確認するための薬剤残量モニタモード、を有する。
【００６０】
種もみ残量モニタモードの形態は、圃場作業支援端末１における苗残量モニタモードと同様のため、詳細な説明を省略する。ただし、田植機２においてはカメラ２４Ｃが第二方向に設置されていたため、撮影画像として虚像３２Ｃを選択したが、田植機２´においてはカメラ２４Ｃ´が第一方向に設置されているため、撮影画像として正像３１Ｃ´を選択する点で異なる。正像３１Ｃ´を選択することで、複数条植え形式の各条に対応して設けられている種もみタンク２２１´のうち、左右方向に何番目の種もみタンク２２１´の残量が少ないのかを、直感的に認識することができる。
【００６１】
播種モニタモードは、播種装置２２´を動作させて播種を行いながら走行機体２１を前進させる作業走行において主として用いられ、このとき表示制御部１５は、カメラ２４Ｅの撮影画像の虚像３２Ｅをタッチパネル１１に表示する。カメラ２４Ｅは、播種作業部２２２´が種もみを播種する作業対象点を撮影範囲に含むように設けられているので、作業者は、その撮影画像によって播種作業の状況を視認することができる。水田Ｐに苗を植え付ける苗植付作業と異なり、播種作業においては水田Ｐに播かれる種もみが小さいため、播種が正しく行われているのか否かを作業者が運転座席２１１に着座したままの姿勢で判断するのは困難であった。上記のように構成すると、作業点の近傍に設けられたカメラ２４Ｅによって、種もみを視認できるほどに近くからの撮影画像を作業者に提供できるため、種もみが正しく播かれているか否かを確認することができる。
【００６２】
薬剤残量モニタモードは、薬剤供給装置２５を動作させて薬剤供給作業を行いながら走行機体２１を前進させる作業走行において主として用いられ、このとき表示制御部１５は、カメラ２４Ｆの撮影画像の正像３１Ｆをタッチパネル１１に表示する。カメラ２４Ｆは、二つの薬剤ホッパー２５１を撮影範囲に含むように設けられているので、作業者は、その撮影画像によって薬剤ホッパー２５１の薬剤の残量を視認することができる。薬剤残量モニタモードにおいても、実際の左右方向と、表示される正像３１Ｆ上の左右方向が一致するので、二つの薬剤ホッパー２５１のうちいずれの薬剤の残量が減っているのかを、直感的に認識しやすい。
【００６３】
〔その他の実施形態〕
最後に、本発明に係る圃場作業機のその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態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も可能である。
【００６４】
上記の実施形態では、田植機２とは別体の圃場作業支援端末１を、田植機２に設置して用いる構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、たとえば、圃場作業支援端末をあらかじめ搭載した圃場作業機として構成してもよい。
【００６５】
上記の実施形態では、田植機２が専用端末である圃場作業支援端末１を備える構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、たとえば、スマートフォンやタブレット端末などの汎用可搬端末に、機体位置情報取得機能と、作業情報取得機能と、撮影画像取得機能と、通信機能と、撮影画像の正像または虚像を選択して表示部に表示させる機能を有する表示制御機能と、を実現させるプログラムとして構成してもよい。
【００６６】
上記の実施形態では、本発明に係る圃場作業支援端末１が、苗植付作業を支援する構成、および、播種作業を支援する構成、を例として説明した。しかし、本発明に係る圃場作業支援端末による支援を受ける圃場作業は、苗植付作業または播種作業に限定されず、たとえば、耕耘作業、畝立作業、畝立播種作業、施肥作業、薬剤散布作業、収穫作業、などであってよい。なお、本発明に係る圃場作業支援端末は、実施する圃場作業の種類に応じた圃場作業装置を備えた圃場作業機に搭載することができる。かかる圃場作業機は、トラクタ、コンバイン、乗用管理機などであってよく、かかる圃場作業装置は、畝立装置、畝立播種装置、マルチ作業装置、肥料散布装置、ブームスプレーヤ装置、収穫装置、などであってよい。例として、本発明に係る圃場作業支援端末１を、耕耘作業装置２２´´を備えるトラクタ２´´に搭載した場合を図７に示した。
また、いずれの作業を支援する場合であっても、表示制御部、圃場作業装置（圃場作業）の種類ごとに作業済領域をそれぞれの圃場作業装置（圃場作業）に対応した色に着色してよい。
【００６７】
その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、たとえば田植機に利用することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１        ：圃場作業支援端末
１１      ：タッチパネル
１２      ：機体位置情報取得部
１３      ：作業情報取得部
１４      ：撮影画像取得部
１５      ：表示制御部
１６      ：通信部
２        ：田植機
２１      ：走行機体
２１１    ：運転座席
２１２    ：前後進切替手段
２１３    ：ＧＮＳＳ
２２      ：苗植付装置
２２１    ：苗載せ台
２２２    ：苗植付作業部
２２３    ：施肥作業部
２２４    ：苗植付装置制御部
２２´    ：播種装置
２２１´  ：種もみタンク
２２２´  ：播種作業部
２２３´  ：施肥作業部
２２４´  ：播種装置制御部
２３      ：施肥装置
２３１    ：肥料ホッパー
２４      ：カメラ
２４１    ：撮影方向検知部
２５      ：薬剤供給装置
２５１    ：薬剤ホッパー
２５２    ：薬剤繰出部
２５３    ：薬剤供給部
２´´    ：トラクタ
２２´´  ：耕耘作業装置
【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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【図７】
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