(57)【要約】【課題】ユーザの価値観などに適した自動走行用の目標経路を簡易な操作で得られるようにする。【解決手段】作業車両用の目標経路生成システムは、自動走行用の目標経路Ｐを生成するのに必要な基本データを記憶する記憶部３０Ａと、目標経路Ｐの生成に関する優先項目を選択させる優先項目選択部３４と、基本データと選択された優先項目とに基づいて目標経路Ｐを生成する目標経路生成部３０Ｄとを有している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動走行用の目標経路を生成するのに必要な基本データを記憶する記憶部と、
前記目標経路の生成に関する優先項目を選択させる優先項目選択部と、
前記基本データと選択された優先項目とに基づいて前記目標経路を生成する目標経路生成部と、
を有している作業車両用の目標経路生成システム。
【請求項２】
前記目標経路生成部が複数の前記目標経路を生成した場合に、それら複数の前記目標経路から択一的に選択させる経路選択部を有している請求項１に記載の作業車両用の目標経路生成システム。
【請求項３】
前記目標経路生成部は、１つの前記優先項目に対して複数の前記目標経路を生成する請求項２に記載の作業車両用の目標経路生成システム。
【請求項４】
目標経路生成用の任意設定データが入力される任意データ入力部を有し、
前記目標経路生成部は、前記基本データと前記優先項目とに基づく第１目標経路と、前記基本データと前記任意設定データとに基づく第２目標経路と、を含む複数の前記目標経路を生成する請求項１または２に記載の作業車両用の目標経路生成システム。
【請求項５】
前記目標経路を表示する表示部を有し、
前記表示部は、前記目標経路生成部が複数の前記目標経路を生成した場合に、それら複数の前記目標経路とともに複数の前記目標経路の差を表示する請求項２〜４のいずれか一項に記載の作業車両用の目標経路生成システム。
【請求項６】
目標経路生成用の任意設定データの少なくとも一部が入力される任意データ入力部を有し、
前記目標経路生成部は、前記任意設定データに基づいて前記目標経路を修正する請求項１〜５のいずれか一項に記載の作業車両用の目標経路生成システム。
【請求項７】
前記優先項目には、作業面積の最大化と、非作業走行距離の最短化と、前記作業地の外周に沿う周回走行経路部の適正化と、重複経路部分の生成回避のうちの少なくとも１つが含まれている請求項１〜６のいずれか一項に記載の作業車両用の目標経路生成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラクタ、乗用田植機、コンバイン、乗用草刈機、ホイールローダ、除雪車、などの乗用作業車両、および、無人草刈機などの無人作業車両を自動走行させるための目標経路を生成する作業車両用の目標経路生成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような作業車両用の目標経路生成システムとしては、例えば、トラクタ（作業車両）が圃場（作業地）の外周に沿って走行することで取得された圃場の大きさや形状などの作業地データに基づいて、ユーザが、目標経路生成用の任意設定データとして、圃場の角位置や変曲点などの複数の作業領域特定地点、作業開始位置、作業開始方向、作業終了位置などを、ユーザの価値観などに基づいて手動入力することにより、入力された任意設定データに基づくユーザの価値観などに応じた自動走行用の目標経路を生成するように構成された経路生成装置などがある（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２０１７−１７３９８６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に記載の作業車両用の目標経路生成システムにおいては、目標経路の生成に必要な任意設定データの全てをユーザが入力することになっている。これは、任意設定データの入力に慣れたユーザにとっては、ユーザの価値観などに基づいた任意設定データの入力を行えることから、目標経路生成システムによるユーザの価値観などに応じた目標経路の生成が可能になる。
しかしながら、任意設定データの入力操作が苦手なユーザにおいては、任意設定データの入力に手間取ることが多いことから、その入力の簡略化が望まれている。また、ユーザの価値観などに基づく任意設定データの入力が適正に行われなかった場合には、それに起因して、例えば、目標経路生成システムにて生成された目標経路から得られる作業面積が狭くなる、あるいは、目標経路生成システムにて生成された目標経路において非作業走行距離が長くなる、といったユーザの価値観などにそぐわない、自動走行による作業時に不利益を生じさせる不適正な目標経路が生成される虞がある。
【０００５】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、ユーザに任意設定データの入力を強いることなく、ユーザの価値観などに適した自動走行用の目標経路を生成して、自動走行による作業の有益化を図れるようにする点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１特徴構成は、作業車両用の目標経路生成システムにおいて、
自動走行用の目標経路を生成するのに必要な基本データを記憶する記憶部と、
前記目標経路の生成に関する優先項目を選択させる優先項目選択部と、
前記基本データと選択された優先項目とに基づいて前記目標経路を生成する目標経路生成部と、
を有している点にある。
【０００７】
本構成によれば、ユーザが優先項目選択部において自身の価値観などに応じた優先項目の選択操作を行うと、目標経路生成部が、記憶部に記憶された基本データと、ユーザにより選択された優先項目とに基づいて、ユーザの価値観などに適した目標経路を生成する。
これにより、ユーザは、例えば、複数の作業領域特定地点、作業開始位置、作業開始方向、作業終了位置などの目標経路の生成に必要な任意設定データを入力しなくても、自身の価値観などに応じた優先項目の選択操作を行うだけで、自身の価値観などに適した目標経路を得ることができる。
つまり、ユーザに任意設定データの入力を強いることなく、ユーザの価値観などに適した自動走行用の目標経路を生成することができ、自動走行による作業の有益化を図ることができる。
【０００８】
本発明の第２特徴構成は、
前記目標経路生成部が複数の前記目標経路を生成した場合に、それら複数の前記目標経路から択一的に選択させる経路選択部を有している点にある。
【０００９】
本構成によれば、例えば、目標経路生成部が複数の目標経路を生成した場合には、ユーザは、複数の目標経路から、より自身の価値観などに適した自動走行用の目標経路を選択することができ、自動走行による作業の有益化をより効果的に図ることができる。
【００１０】
本発明の第３特徴構成は、
前記目標経路生成部は、１つの前記優先項目に対して複数の前記目標経路を生成する点にある。
【００１１】
本構成によれば、例えば、ユーザが優先項目選択部において自身の価値観などに応じた単一の優先項目を選択した場合であっても、その優先項目に応じた複数の目標経路が目標経路生成部によって生成されることから、ユーザは、選択した単一の優先項目に応じた複数の目標経路から、より自身の価値観などに適した自動走行用の目標経路を選択することができ、自動走行による作業の有益化をより効果的に図ることができる。
【００１２】
本発明の第４特徴構成は、
目標経路生成用の任意設定データが入力される任意データ入力部を有し、
前記目標経路生成部は、前記基本データと前記優先項目とに基づく第１目標経路と、前記基本データと前記任意設定データとに基づく第２目標経路と、を含む複数の前記目標経路を生成する点にある。
【００１３】
本構成によれば、ユーザは、自動走行用の目標経路を生成する場合に、優先項目選択部において優先項目を選択するだけの簡易操作と、任意データ入力部において目標経路の生成に必要な任意設定データの全てを任意に入力する通常操作とを選択することができる。
これにより、ユーザが任意設定データの入力が苦手な場合は、簡易操作を行うことにより、自身の価値観などに適した第１目標経路を手間なく得ることができる。また、ユーザが任意設定データの入力に慣れている場合は、通常操作を行うことにより、自身の価値観などに基づく第２目標経路を得ることができる。
その結果、任意設定データの入力が苦手なユーザにおいては、簡易な選択操作を行うことで自動走行による作業の有益化を図ることができる。また、任意設定データの入力に慣れたユーザにおいては、任意設定データの入力を適正に行うことで、自動走行による作業の有益化をより効果的に図ることができる。
【００１４】
本発明の第５特徴構成は、
前記目標経路を表示する表示部を有し、
前記表示部は、前記目標経路生成部が複数の前記目標経路を生成した場合に、それら複数の前記目標経路とともに複数の前記目標経路の差を表示する点にある。
【００１５】
本構成によれば、ユーザは、目標経路生成部が複数の目標経路を生成した場合に、それらの差を容易に視認することができ、これにより、より自身の価値観などに適した目標経路を容易に選択することができる。
【００１６】
本発明の第６特徴構成は、
目標経路生成用の任意設定データの少なくとも一部が入力される任意データ入力部を有し、
前記目標経路生成部は、前記任意設定データに基づいて前記第１目標経路を修正する点にある。
【００１７】
本構成によれば、ユーザは、自身が選択した優先項目に基づいて目標経路生成部が生成した目標経路に対して不満を感じた場合は、その不満を解消するのに適した任意設定データを任意データ入力部において入力する。すると、目標経路生成部は、ユーザにより入力された任意設定データに基づいて、優先項目に応じた目標経路を修正する。これにより、ユーザは不満が解消された目標経路を得ることができる。
具体的には、ユーザが、目標経路の自動走行開始地点や自動走行終了地点が、作業地における作業車両の出入口から離れている、といった不満を感じた場合は、その不満を解消するのに適した自動走行開始地点や自動走行終了地点を任意データ入力部において入力すると、目標経路生成部が、ユーザにより入力された自動走行開始地点や自動走行終了地点に基づいて、優先項目に応じた目標経路を修正することから、ユーザは、自動走行開始地点や自動走行終了地点が、作業地における作業車両の出入口から近い位置に設定された目標経路を得ることができる。
その結果、ユーザは、比較的簡易な操作を行うことで、より自身の価値観などに適した目標経路を得ることができ、自動走行による作業の有益化をより効果的に図ることができる。
【００１８】
本発明の第７特徴構成は、
前記優先項目には、作業面積の最大化と、非作業走行距離の最短化と、前記作業地の外周に沿う周回走行経路部の適正化と、重複経路部分の生成回避のうちの少なくとも１つが含まれている点にある。
【００１９】
本構成によれば、例えば、優先項目が作業面積の最大化であれば、この優先項目に基づいて、目標経路生成部は、作業車両の自動走行によって行える作業面積が最大になる目標経路を生成する。
例えば、優先項目が非作業走行距離の最短化であれば、この優先項目に基づいて、目標経路生成部は、作業車両の自動走行において、非作業走行に要する燃料消費量の削減や作業時間の短縮などを図れる目標経路を生成する。
例えば、優先項目が周回走行経路部の適正化であれば、この優先項目に基づいて、目標経路生成部は、作業車両の自動走行において、作業地の中央側を走行して作業した後の未作業領域となる周回走行経路部の横幅が、作業地の形状にかかわらず、作業車両の作業幅の整数倍と同じまたは略同じになる目標経路を生成する。これにより、作業車両の自動走行または手動運転による周回作業走行が行い易くなる。この目標経路は、作業車両の一例である耕耘仕様のトラクタによる耕耘作業や乗用田植機による植え付け作業などを自動走行で行う場合に好適である。
例えば、優先項目が重複経路部の生成回避であれば、この優先項目に基づいて、目標経路生成部は、重複する経路部分が存在しない目標経路を生成する。これにより、作業車両の自動走行において、作業車両が目標経路の重複する同一経路部分を複数回走行する重複走行により、その経路部分が踏み固められて作業が行い難くなる、といった不具合の発生を回避することができる。この目標経路は、作業車両の一例である耕耘仕様のトラクタによる耕耘作業や乗用田植機による植え付け作業などを自動走行で行う場合に好適である。
つまり、それぞれの優先項目に応じた目標経路を生成することができ、これにより、ユーザによって異なる価値観などに適した自動走行による作業の有益化を図り易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】トラクタの左側面図
【図２】トラクタの自動走行に関する制御構成を示すブロック図
【図３】目標経路生成制御のフローチャート
【図４】目標経路生成部による作業領域の特定と基準作業方向などの選定とを示す図
【図５】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第１例示経路を示す図
【図６】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第２例示経路を示す図
【図７】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第３例示経路を示す図
【図８】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第４例示経路を示す図
【図９】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第５例示経路を示す図
【図１０】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第６例示経路を示す図
【図１１】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第７例示経路を示す図
【図１２】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第８例示経路を示す図
【図１３】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第９例示経路を示す図
【図１４】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第１０例示経路を示す図
【図１５】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第１１例示経路を示す図
【図１６】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第１２例示経路を示す図
【図１７】目標経路生成部により生成される目標経路のうちの第１３例示経路を示す図
【図１８】目標経路生成部により生成される目標経路における方向転換経路部のうちの第１例示経路部を示す図
【図１９】目標経路生成部により生成される目標経路における方向転換経路部のうちの第２例示経路部を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明に係る作業車両用の目標経路生成システムを、作業車両の一例であるトラクタに適用した実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本発明に係る作業車両用の目標経路生成システムは、トラクタ以外の、乗用田植機、コンバイン、乗用草刈機、ホイールローダ、除雪車、などの乗用作業車両、および、無人草刈機などの無人作業車両に適用することができる。
【００２２】
図１〜２に示すように、本実施形態で例示するトラクタ１は、作業車両用の自動走行システムを使用することにより、作業地の一例である圃場での自動走行が可能に構成されている。作業車両用の自動走行システムは、トラクタ１に搭載された自動走行ユニット２と、自動走行ユニット２と通信可能に通信設定された携帯通信端末３とを備えている。携帯通信端末３には、タッチ操作可能な液晶パネル（表示部の一例）４などを有するタブレット型のパーソナルコンピュータが採用されている。
なお、携帯通信端末３には、ノート型のパーソナルコンピュータまたはスマートフォンなどを採用することができる。
【００２３】
図１に示すように、トラクタ１は、その後部に３点リンク機構５を介して、作業装置の一例であるロータリ耕耘装置６が昇降可能かつローリング可能に連結されている。これにより、このトラクタ１はロータリ耕耘仕様に構成されている。
なお、トラクタ１の後部には、ロータリ耕耘装置６に代えて、プラウ、播種装置、散布装置、などの作業装置を連結することができる。
【００２４】
図１〜２に示すように、トラクタ１には、駆動可能で操舵可能な左右の前輪７、駆動可能な左右の後輪８、搭乗式の運転部を形成するキャビン９、コモンレールシステムを有する電子制御式のディーゼルエンジン（以下、エンジンと称する）１０、エンジン１０からの動力を変速する電子制御式の変速装置１１、左右の前輪７を操舵する全油圧式のパワーステアリング機構１２、左右の後輪８を制動する左右のサイドブレーキ（図示せず）、左右のサイドブレーキの油圧操作を可能にする電子制御式のブレーキ操作機構１３、ロータリ耕耘装置６への伝動を断続する作業クラッチ（図示せず）、作業クラッチの油圧操作を可能にする電子制御式のクラッチ操作機構１４、ロータリ耕耘装置６を昇降駆動する電子油圧制御式の昇降駆動機構１５、自車（トラクタ）１の自動走行などに関する各種の制御プログラムなどを有する車載電子制御ユニット１６、自車１の車速を検出する車速センサ１７、前輪７の操舵角を検出する舵角センサ１８、および、自車１の現在位置や現在方位などを測定する測位ユニット１９、などが備えられている。
なお、エンジン１０には、電子ガバナを備えた電子制御式のガソリンエンジンを採用してもよい。変速装置１１には、油圧機械式無段変速装置（ＨＭＴ）、静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）、または、ベルト式無段変速装置、などを採用することができる。パワーステアリング機構１２には、電動モータを備えた電動式のパワーステアリング機構などを採用してもよい。
【００２５】
図１に示すように、キャビン９の内部には、パワーステアリング機構１２を介した左右の前輪７の手動操舵を可能にするステアリングホイール２０とユーザ用の座席２１とが備えられている。また、図示は省略するが、変速装置１１の手動操作を可能にする変速レバー、左右のサイドブレーキの人為操作を可能にする左右のブレーキペダル、および、ロータリ耕耘装置６の手動昇降操作を可能にする昇降レバー、などが備えられている。
【００２６】
図２に示すように、車載電子制御ユニット１６は、変速装置１１の作動を制御する変速制御部１６Ａ、左右のサイドブレーキの作動を制御する制動制御部１６Ｂ、ロータリ耕耘装置６の作動を制御する作業装置制御部１６Ｃ、自車１の最小旋回半径と作業幅とを含む車体データや予め生成された自動走行用の目標経路Ｐなどを記憶する不揮発性の車載記憶部１６Ｄ、および、自動走行時に左右の前輪７の目標操舵角を設定してパワーステアリング機構１２に出力する操舵角設定部１６Ｅ、などを有している。
【００２７】
図１〜２に示すように、測位ユニット１９には、全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ：Global Navigation Satellite System）の一例であるＧＰＳ（Global Positioning System）を利用して自車１の現在位置と現在方位とを測定する衛星航法装置２２、および、３軸のジャイロスコープおよび３方向の加速度センサなどを有して自車１の姿勢や方位などを測定する慣性計測装置（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）２３、などが備えられている。ＧＰＳを利用した測位方法には、ＤＧＰＳ（Differential GPS：相対測位方式）やＲＴＫ−ＧＰＳ（Real Time Kinematic GPS：干渉測位方式）などがあり、本実施形態においては、移動体の測位に適したＲＴＫ−ＧＰＳが採用されている。そのため、圃場周辺の既知位置には、ＲＴＫ−ＧＰＳによる測位を可能にする基準局２４が設置されている。
【００２８】
トラクタ１と基準局２４とのそれぞれには、ＧＰＳ衛星２５から送信された電波を受信するＧＰＳアンテナ２６，２７、および、トラクタ１と基準局２４との間における測位データを含む各種データの無線通信を可能にする通信モジュール２８，２９、などが備えられている。これにより、衛星航法装置２２は、トラクタ側のＧＰＳアンテナ２６がＧＰＳ衛星２５からの電波を受信して得た測位データと、基地局側のＧＰＳアンテナ２７がＧＰＳ衛星２５からの電波を受信して得た測位データとに基づいて、自車１の現在位置および現在方位を高い精度で測定することができる。また、測位ユニット１９は、衛星航法装置２２と慣性計測装置２３とを備えることにより、自車１の現在位置、現在方位、姿勢角（ヨー角、ロール角、ピッチ角）を高精度に測定することができる。
【００２９】
図２に示すように、携帯通信端末３には、液晶パネル４などの作動を制御する各種の制御プログラムなどを有する端末電子制御ユニット３０、および、トラクタ側の通信モジュール２８との間における各種のデータの無線通信を可能にする通信モジュール３１、などが備えられている。
【００３０】
端末電子制御ユニット３０は、トラクタ側との無線通信などで得た車体データなどを記憶する端末記憶部（記憶部の一例）３０Ａ、トラクタ側との無線通信で測位データを取得する測位データ取得部３０Ｂ、取得した測位データから圃場の大きさと形状とを含む圃場データを取得する圃場データ取得部３０Ｃ、および、自動走行用の目標経路Ｐを生成する目標経路生成部３０Ｄ、などを有している。また、端末電子制御ユニット３０は、液晶パネル４のタッチ操作で目標経路生成モードが選択された場合に、目標経路Ｐを選択させる経路選択部３２、目標経路生成用の任意設定データが入力される任意データ入力部３３、目標経路Ｐの生成に関する優先項目を選択させる優先項目選択部３４、および、目標経路生成部３０Ｄに目標経路Ｐの生成を指令する生成指令部３５、などを液晶パネル４に表示させる。つまり、本実施形態においては、携帯通信端末３により、トラクタ１を自動走行させるための目標経路Ｐを生成する目標経路生成システムが構成されている。
【００３１】
端末記憶部３０Ａは、車体データおよび圃場データを目標経路Ｐの生成に必要な基本データとして記憶する。任意データ入力部３３に入力される任意設定データには、圃場での作業領域Ａを特定するための作業領域特定地点、自動走行開始地点ｐｓ、自動走行終了地点ｐｅ、基準作業方向θｐ、および、旋回方法、などが含まれている。優先項目選択部３４で選択される優先項目には、作業面積の最大化、非作業走行距離の最短化、圃場の外周に沿う周回走行経路部Ｐ１の適正化、および、重複経路部Ｐ０の生成回避が含まれている。
【００３２】
目標経路生成部３０Ｄは、液晶パネル４のタッチ操作で目標経路生成モードが選択された場合に目標経路生成制御を実行する。
以下、図３に示すフローチャートに基づいて、目標経路生成制御での目標経路生成部３０Ｄの制御作動について説明する。
【００３３】
目標経路生成制御において、目標経路生成部３０Ｄは、先ず、目標経路生成モードが選択されるのに伴って、測位データ取得部３０Ｂが取得したトラクタ１の現在位置に基づいて、これに該当する圃場データが端末記憶部３０Ａに記憶されているか否かを確認する圃場データ確認処理（ステップ＃１）を行う。
圃場データ確認処理（ステップ＃１）にて該当する圃場データが記憶されている場合は、その圃場データと、端末記憶部３０Ａに記憶された車体データとに基づいて、これらに該当する目標経路Ｐが端末記憶部３０Ａに記憶されているか否かを確認する目標経路確認処理（ステップ＃２）を行う。
目標経路確認処理（ステップ＃２）にて該当する目標経路Ｐが記憶されている場合は、記憶された目標経路Ｐを端末記憶部３０Ａから読み出すとともに、読み出した目標経路Ｐと前述した経路選択部３２とを液晶パネル４に表示させて、読み出した目標経路Ｐを採用するか否かの選択をユーザに行わせる記憶経路選択処理（ステップ＃３）を行う。そして、読み出した目標経路Ｐの採用がユーザにより選択された場合は目標経路生成制御を終了する。
圃場データ確認処理（ステップ＃１）にて該当する圃場データが記憶されていない場合は、圃場データを得るための圃場データ取得走行の実行案内を液晶パネル４に表示させる圃場データ取得案内表示処理（ステップ＃４）を行って、ユーザに、トラクタ１を圃場の外周に沿って走行させる圃場データ取得走行を行わせる。また、圃場データ取得走行中にトラクタ１の測位ユニット１９が測位した測位データをトラクタ側との無線通信で取得する測位データ取得処理（ステップ＃５）を測位データ取得部３０Ｂに行わせる。そして、測位データ取得部３０Ｂが取得した測位データから圃場の大きさや形状を含む圃場データを取得する圃場データ取得処理（ステップ＃６）を圃場データ取得部３０Ｃに行わせる。これにより、トラクタ１の現在位置に対応する圃場の圃場データを取得する。
目標経路確認処理（ステップ＃２）にて該当する目標経路Ｐが記憶されていない場合、記憶経路選択処理（ステップ＃３）にて読み出した目標経路Ｐの不採用がユーザにより選択された場合、または、圃場データ取得処理（ステップ＃６）にて圃場データを取得した場合においては、前述した任意データ入力部３３、優先項目選択部３４、および、生成指令部３５などを、圃場データに含まれた圃場の形状などとともに液晶パネル４に表示させる操作画面表示処理（ステップ＃７）を行う。これにより、目標経路Ｐの生成に関する任意設定データの入力または優先項目の選択をユーザに行わせる。
操作画面表示処理（ステップ＃７）にて、ユーザが、任意データ入力部３３での任意設定データの入力を行わずに、優先項目選択部３４での優先項目の選択を行った後、生成指令部３５での指令操作を行った場合は、前述した車体データと圃場データと選択された優先項目とに基づいて、優先項目に応じた第１目標経路を目標経路Ｐとして生成する第１目標経路生成処理（ステップ＃８）を行う。
操作画面表示処理（ステップ＃７）にて、ユーザが、優先項目選択部３４での優先項目の選択を行わずに、任意データ入力部３３での各任意設定データの入力を行った後、生成指令部３５での指令操作を行った場合は、前述した車体データと圃場データと入力された各任意設定データとに基づく第２目標経路を目標経路Ｐとして生成する第２目標経路生成処理（ステップ＃９）を行う。
上記の各目標経路生成処理（ステップ＃８〜９）による目標経路Ｐの生成後は、生成した目標経路Ｐを圃場の形状や前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した目標経路Ｐを採用するか否かの選択をユーザに行わせる生成経路選択処理（ステップ＃１０）を行う。
生成経路選択処理（ステップ＃１０）にて、生成した目標経路Ｐの採用がユーザにより選択された場合は、目標経路生成制御を終了する。
生成経路選択処理（ステップ＃１０）にて、生成した目標経路Ｐの不採用がユーザにより選択された場合は、操作画面表示処理（ステップ＃７）に戻り、再び、任意データ入力部３３での任意設定データの入力または優先項目選択部３４での優先項目の選択などをユーザに行わせる。そして、このときの操作画面表示処理（ステップ＃７）にて、ユーザが、任意データ入力部３３での任意設定データの修正入力または追加入力、あるいは、優先項目選択部３４での優先項目の追加選択などの修正操作を行った後、生成指令部３５での指令操作を行った場合は、目標経路修正処理（ステップ＃１１）に移行して、前回生成した目標経路Ｐを、今回入力された任意設定データまたは今回選択された優先項目に基づいて修正し、その後、生成経路選択処理（ステップ＃１０）に移行する。
【００３４】
次に、図２、図４〜１９に基づいて、目標経路生成部３０Ｄの第１目標経路生成処理または第２目標経路生成処理による目標経路Ｐの生成について詳述する。
【００３５】
目標経路生成部３０Ｄは、第１目標経路生成処理においては、先ず、前述した車体データと圃場データと選択された優先項目とに基づいて、圃場の形状（例えば図４にて破線で示す圃場の外周形状）に適した作業領域Ａを特定するための複数の作業領域特定地点（図４では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）を自動的に選定して作業領域Ａを特定し、選定した各作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４と特定した作業領域Ａとを圃場の形状などとともに液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる（図４参照）。
なお、作業領域Ａを特定する上において、作業領域特定地点の数量を多くすると、圃場の形状に忠実な作業領域Ａを特定することはできるが、作業領域Ａの特定に要する制御負荷が重くなる。しかも、必ずしも圃場の形状に忠実に特定された作業領域Ａが、トラクタ１を自動走行させるための目標経路Ｐの生成に適しているわけではなく、トラクタ１の作業幅などを考慮して、圃場の形状に対する作業領域Ａの適正な簡略化を図れるように作業領域特定地点を選定する必要がある。そのため、選定可能な作業領域特定地点の数量は、制御負荷が過大になることを抑制しながら圃場の形状に適した作業領域Ａの特定が可能になるように、所定数量（例えば３０箇所）に制限されている。
次に、優先項目などを考慮して基準作業方向θｐと自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとを自動的に選定し、選定した基準作業方向θｐと自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとを作業領域Ａなどとともに液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる（図４参照）。
そして、特定した作業領域Ａと選定した基準作業方向θｐと自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとに基づいて、優先項目に応じた目標経路Ｐとして第１目標経路を生成し、生成した第１目標経路を作業領域Ａなどとともに液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる。
【００３６】
目標経路生成部３０Ｄは、ユーザによる任意データ入力部３３（図２参照）でのタッチ操作により、作業領域Ａを特定するための作業領域特定地点の入力が選択されて、複数の作業領域特定地点（図４では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）が任意入力された場合は、任意入力された各作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４に基づいて作業領域Ａを特定し、任意入力された各作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４と特定した作業領域Ａとを圃場の形状などとともに液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる（図４参照）。
また、ユーザによる任意データ入力部３３でのタッチ操作により、基準作業方向θｐの入力が選択されて基準作業方向θｐが任意入力された場合は、任意入力された基準作業方向θｐを作業領域Ａなどとともに液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる（図４参照）。
さらに、ユーザによる任意データ入力部３３でのタッチ操作により、自動走行開始地点ｐｓおよび自動走行終了地点ｐｅの入力が選択されて自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとが任意入力された場合は、任意入力された自動走行開始地点ｐｓおよび自動走行終了地点ｐｅを作業領域Ａなどとともに液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる（図４参照）。
そして、ユーザによる生成指令部３５（図２参照）の操作で生成指令部３５からの指令を受けた場合に、第２目標経路生成処理により、特定した作業領域Ａと、任意入力された基準作業方向θｐと自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとに基づく目標経路Ｐとして第２目標経路を生成し、生成した第２目標経路を作業領域Ａなどとともに液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる。
【００３７】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図５〜６に示すような矩形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、図５に示すように、圃場の外周縁との間に周回走行経路部（周回走行領域）Ｐ１を確保することができる矩形状の作業領域Ａを特定するための複数の作業領域特定地点（図５〜６では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）が任意入力され、圃場の出入口に対応するように自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとが任意入力され、基準作業方向θｐが作業領域Ａの短辺に沿う方向に任意入力された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、第２目標経路生成処理により、目標経路Ｐとして図５に示す第２目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第２目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第２目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
図５に示す第２目標経路は、作業領域Ａの短辺と同じ長さを有して作業幅に対応する一定距離をあけて平行に配置設定された複数の第１直進作業経路部Ｐ２ａと、隣接する第１直進作業経路部Ｐ２ａの終端地点から始端地点にわたる複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、ユーザにより任意入力された自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
【００３８】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図５〜６に示すような矩形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、図６に示すように、圃場の外周縁との間に周回走行経路部（周回走行領域）Ｐ１を確保することができる矩形状の作業領域Ａを特定するための複数の作業領域特定地点（図５〜６では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）が任意入力され、圃場の出入口に対応するように自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとが任意入力され、基準作業方向θｐが作業領域Ａの長辺に沿う方向に任意入力された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、第２目標経路生成処理により、目標経路Ｐとして図６に示す第２目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第２目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第２目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
図６に示す第２目標経路は、作業領域Ａの長辺と同じ長さを有して作業幅に対応する一定距離をあけて平行に配置設定された複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂと、隣接する第２直進作業経路部Ｐ２ｂの終端地点から始端地点にわたる複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、ユーザにより任意入力された自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
そして、図６に示す第２目標経路は、図５に示す第２目標経路よりも方向転換経路部Ｐ３の数量が少なくなってトラクタ１の走行距離が短くなることで、燃料消費量の削減や作業時間の短縮などを図ることができる。また、目標経路Ｐを構成する経路部数量が少なくなることで、目標経路Ｐの生成に要する負荷の軽減を図ることができる。
【００３９】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図５〜６に示すような矩形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、優先項目として周回走行経路部Ｐ１の適正化が選択された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、図５〜６に示すように、第１目標経路生成処理により、圃場の外周縁との間に周回走行経路部（周回走行領域）Ｐ１を確保することができる矩形状の作業領域Ａが得られるように、複数の作業領域特定地点（図５〜６では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）、自動走行開始地点ｐｓ、自動走行終了地点ｐｅ、などを自動的に特定して、周回走行経路部Ｐ１の適正化に応じた目標経路Ｐとして図５〜６に示す２系統の第１目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した２系統の第１目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した２系統の第１目標経路に対して採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
図５に示す第１目標経路は、前述した複数の第１直進作業経路部Ｐ２ａと複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、目標経路生成部３０Ｄが特定した自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
図６に示す第１目標経路は、前述した複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂと複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、目標経路生成部３０Ｄが特定した自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
この場合、ユーザは、２系統の第１目標経路に対して目標経路Ｐとして採用するか否かの選択を経路選択部３２にて行える。そして、これらの第１目標経路のいずれかを目標経路Ｐとして選択した場合は、圃場中央側の作業領域Ａにおいてトラクタ１の自動走行による耕耘作業が行われた後に、その周囲に残る未作業領域からなる周回走行経路部Ｐ１の横幅を、作業幅の整数倍と同じまたは略同じにすることができる。その結果、トラクタ１の手動運転または自動走行によるトラクタ１の周回作業走行が行い易くなる。
ここで、図５〜６に示す第１目標経路に対して、例えば、圃場におけるトラクタ１の出入口との関係から、ユーザが、自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとの位置の入れ換えを望む場合は、経路選択部３２にて図５〜６に示す第１目標経路の不採用を選択した上で、自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとの位置を入れ換えるための任意設定データの入力修正を行った後に、生成指令部３５での指令操作を行えば、それに基づく目標経路生成部３０Ｄの目標経路修正処理により、図５〜６に示す第１目標経路において自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとの位置が入れ換えられた第１目標経路を生成することができる。
【００４０】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図５〜６に示すような矩形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、優先項目として作業面積の最大化と周回走行経路部の適正化とが選択された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合にも、第１目標経路生成処理により、目標経路Ｐとして図５〜６に示す２系統の第１目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した２系統の第１目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した２系統の第１目標経路に対して採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
【００４１】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図５〜６に示すような矩形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、優先項目として非作業走行距離の最短化と周回走行経路部の適正化とが選択された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、図６に示すように、第１目標経路生成処理により、圃場の外周縁との間に周回走行経路部（周回走行領域）Ｐ１を確保することができる矩形状の作業領域Ａが得られるとともに、自動走行距離に含まれる非作業走行距離が最短になるように、複数の作業領域特定地点（図５〜６では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）、自動走行開始地点ｐｓ、自動走行終了地点ｐｅ、基準作業方向θｐ、などを自動的に特定して、目標経路Ｐとして図６に示す第１目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第１目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第１目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
図６に示す第１目標経路は、前述した複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂと複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、目標経路生成部３０Ｄが特定した自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
この場合、図６に示す第１目標経路は、図５に示す第１目標経路よりも方向転換経路部Ｐ３の数量を少なくすることで、非作業走行距離の最短化が図られている。また、圃場中央側の作業領域Ａにおいてトラクタ１の自動走行による耕耘作業を行われた後は、その周囲に残る未作業領域からなる周回走行経路部Ｐ１の横幅を、作業幅の整数倍と同じまたは略同じにすることができる。その結果、非作業走行距離の短縮による燃料消費量の削減や作業時間の短縮などが可能になるとともに、トラクタ１の手動運転または自動走行によるトラクタ１の周回作業走行が行い易くなる。
【００４２】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図５〜６に示すような矩形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、優先項目として作業面積の最大化と非作業走行距離の最短化と周回走行経路部の適正化とが選択された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合にも、第１目標経路生成処理により、目標経路Ｐとして図６に示す第１目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第１目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第１目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
【００４３】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図７〜８に示す張出部３６を有する凹形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、図７に示すように、作業領域Ａが最大になるように作業領域Ａを圃場の外周縁に略沿った凹形状に特定するための複数の作業領域特定地点（図７では８箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）が任意入力され、圃場の出入口に対応するように自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとが任意入力され、基準作業方向θｐが作業領域Ａの長辺に沿う方向に任意入力された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、第２目標経路生成処理により、目標経路Ｐとして図７に示す第２目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第２目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第２目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
図７に示す第２目標経路は、前述した複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂと、耕耘作業を中断して張出部３６を迂回する迂回経路部分Ｐａを備えて最終の第２直進作業経路部Ｐ２ｂに隣接する迂回作業経路部Ｐ４と、隣接する第２直進作業経路部Ｐ２ｂおよび迂回作業経路部Ｐ４の終端地点から始端地点にわたる複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、ユーザにより任意入力された自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
この場合、最終の第２直進作業経路部Ｐ２ｂにおいては、迂回経路部分Ｐａに隣接する経路部分が、トラクタ１が迂回経路部分Ｐａを自動走行するときに踏み荒らされることで未作業部分Ｐｂとなり、これにより、最終的な作業面積が狭くなる。
【００４４】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図７〜８に示す張出部３６を有する凹形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、優先項目として作業面積の最大化が選択された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、第１目標経路生成処理により、先ず、図７に示す迂回作業経路部Ｐ４の有無によって生じる作業面積の差を求める。
そして、迂回作業経路部Ｐ４を有することで作業面積が広くなる場合には、図７に示すように、迂回作業経路部Ｐ４の生成が可能な圃場の外周縁に略沿った凹形状の広い作業領域Ａが得られるように、複数の作業領域特定地点（図７では８箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ８）、自動走行開始地点ｐｓ、自動走行終了地点ｐｅ、基準作業方向θｐ、などを自動的に特定して、目標経路Ｐとして図７に示す第１目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第１目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第１目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
逆に、迂回作業経路部Ｐ４を有することで作業面積が狭くなる場合には、図８に示すように、迂回作業経路部Ｐ４が生成されない矩形状の狭い作業領域Ａが得られるように、複数の作業領域特定地点（図８では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）、自動走行開始地点ｐｓ、自動走行終了地点ｐｅ、基準作業方向θｐ、などを自動的に特定して、目標経路Ｐとして図８に示す第１目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第１目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第１目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
図７に示す第１目標経路は、前述した複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂと迂回作業経路部Ｐ４と複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、目標経路生成部３０Ｄが特定した自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
図８に示す第１目標経路は、前述した複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂと複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、目標経路生成部３０Ｄが特定した自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
【００４５】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図７〜８に示す張出部３６を有する凹形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、優先項目として非作業走行距離の最短化が選択された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、第１目標経路生成処理により、目標経路Ｐとして図８に示す迂回作業経路部Ｐ４を含まない第１目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第１目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第１目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
【００４６】
つまり、目標経路生成部３０Ｄは、図７〜８に示すような張出部３６を有する凹形状の圃場に対して、第１目標経路生成処理による第１目標経路（目標経路Ｐ）の生成を行う場合には、作業領域Ａを特定する段階において、迂回作業経路部Ｐ４が必要な凹形状の広い作業領域Ａ（図７参照）を特定することが得策か、迂回作業経路部Ｐ４が不要な矩形状の狭い作業領域Ａ（図８参照）を特定することが得策かを判断し、凹形状の広い作業領域Ａを特定することが得策である場合は、その特定に必要な多数の作業領域特定地点（図７では８箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ８）を選定した上で、前述したように第１目標経路を生成する。逆に、矩形状の狭い作業領域Ａを特定することが得策である場合は、その特定に必要な少数の作業領域特定地点（図８では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）を選定した上で、前述したように第１目標経路を生成する。
【００４７】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図９〜１２に示す張出部３７を有する略矩形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、優先項目として周回走行経路部の適正化が選択された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、第１目標経路生成処理により、圃場の外周縁との間に周回走行経路部（周回走行領域）Ｐ１を確保することができる矩形状の作業領域Ａが得られるように、複数の作業領域特定地点（図９〜１２では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）、自動走行開始地点ｐｓ、自動走行終了地点ｐｅ、などを自動的に特定して、周回走行経路部Ｐ１の適正化に応じた目標経路Ｐとして図９に示す第１目標経路などを生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第１目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第１目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
ここで、図９に示す第１目標経路に対して、例えば、圃場におけるトラクタ１の出入口との関係から、ユーザが、自動走行終了地点ｐｅの図９に示す位置から図１０〜１２に示す位置への変更を望む場合は、経路選択部３２にて図９に示す第１目標経路などの不採用を選択した上で、基準作業方向θｐを作業領域Ａの短辺に沿う方向に特定し、自動走行終了地点ｐｅの位置を図１０〜１２に示す位置に変更するための任意設定データの入力修正を行った後に、生成指令部３５での指令操作を行えば、それに基づく目標経路生成部３０Ｄの目標経路修正処理により、変更後の自動走行終了地点ｐｅに応じた第１目標経路として、例えば図１０〜１２に示す３系統の第１目標経路を生成することができる。
図１０に示す第１目標経路は、前述した複数の第１直進作業経路部Ｐ２ａと、張出部３７を迂回する迂回経路部分Ｐａを備えて最終の第１直進作業経路部Ｐ２ａに隣接する迂回移動経路部Ｐ５と、隣接する第１直進作業経路部Ｐ２ａおよび迂回移動経路部Ｐ５の終端地点から始端地点にわたる複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、目標経路生成部３０Ｄが特定した自動走行開始地点ｐｓからユーザにより修正入力された自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
図１１に示す第１目標経路は、前述した複数の第１直進作業経路部Ｐ２ａと、隣接する第１直進作業経路部Ｐ２ａの終端地点から始端地点にわたる複数の方向転換経路部Ｐ３と、最終の第１直進作業経路部Ｐ２ａの終端地点から自動走行終了地点ｐｅにわたる周回走行経路部Ｐ１とを有することで、目標経路生成部３０Ｄが特定した自動走行開始地点ｐｓからユーザにより修正入力された自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
図１２に示す第１目標経路は、前述した複数の第１直進作業経路部Ｐ２ａと、隣接する第１直進作業経路部Ｐ２ａの終端地点から始端地点にわたる複数の方向転換経路部Ｐ３と、最終の第１直進作業経路部Ｐ２ａの終端地点から最終の第１直進作業経路部Ｐ２ａに隣接する最終直前の第１直進作業経路部Ｐ２ａの始端地点にわたる単一の戻り方向転換経路部Ｐ６と、最終直前の第１直進作業経路部Ｐ２ａの終端地点から自動走行終了地点ｐｅにわたる移動経路部Ｐ７とを有することで、最終直前の第１直進作業経路部Ｐ２ａにおいては１回目の移動走行と２回目の作業走行とが行われる経路設定で、目標経路生成部３０Ｄが特定した自動走行開始地点ｐｓからユーザにより修正入力された自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
この場合、ユーザは、目標経路生成部３０Ｄの生成経路選択処理により、３系統の第１目標経路に対して目標経路Ｐとして採用するか否かの選択を経路選択部３２にて行える。
図１０に示す第１目標経路を目標経路Ｐとして選択した場合は、目標経路Ｐでの非作業走行距離が比較的短くなることで、非作業走行距離の短縮による燃料消費量の削減や作業時間の短縮などを図ることができる。その反面、最終の第１直進作業経路部Ｐ２ａにおいては、迂回経路部分Ｐａに隣接する経路部位が、トラクタ１が迂回経路部分Ｐａを自動走行するときに踏み荒らされることで未作業部分Ｐｂとなり、これにより、最終的な作業面積が狭くなる。
図１１に示す第１目標経路を目標経路Ｐとして選択した場合は、作業領域Ａの全域にわたって作業を行える上に、トラクタ１が目標経路Ｐの重複する同一経路部分を複数回走行する重複走行により、その経路部分が踏み固められて作業が行い難くなる、といった不具合の発生を回避することができる。その反面、周回走行経路部Ｐ１を有することで、目標経路Ｐでの非作業走行距離が長くなり、これにより、燃料消費量が多くなるとともに作業時間が長くなる。
図１２に示す第１目標経路を目標経路Ｐとして選択した場合は、作業領域Ａの全域にわたって作業を行える上に、目標経路Ｐでの非作業走行距離が短くなることで、非作業走行距離の短縮による燃料消費量の削減や作業時間の短縮などを図ることができる。その反面、トラクタ１が最終直前の第１直進作業経路部Ｐ２ａを２回走行する重複走行により、その最終直前の第１直進作業経路部Ｐ２ａが踏み固められて作業が行い難くなる、といった不具合を招く虞がある。
【００４８】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図９〜１２に示す張出部３７を有する略矩形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの手動操作により、図１０に示すように、作業領域Ａを圃場の形状とは異なる矩形状に特定するための複数の作業領域特定地点（図１０では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）が任意入力され、圃場の出入口に対応するように自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとが任意入力され、基準作業方向θｐが作業領域Ａの短辺に沿う方向に任意入力された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、第２目標経路生成処理により、目標経路Ｐとして図１０に示す第２目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第２目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第２目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
ここで、図１０に示す第２目標経路に対して、例えば、ユーザが最終の第１直進作業経路部Ｐ２ａにおける未作業部分Ｐｂの発生に不満を感じた場合は、経路選択部３２にて図１０に示す第２目標経路の不採用を選択した上で、修正用の優先項目として作業面積の最大化を選択した後に、生成指令部３５での指令操作を行えば、それに基づく目標経路生成部３０Ｄの目標経路修正処理により、作業面積の最大化に基づく修正後の第２目標経路として、例えば図１１〜１２に示す２系統の第２目標経路を生成することができる。
また、上記のように図１０に示す第２目標経路に対して不満を感じた場合に、例えば、経路選択部３２にて図１０に示す第２目標経路の不採用を選択した上で、修正用の優先項目として作業面積の最大化と重複経路部Ｐ０の生成回避とを選択した後に、生成指令部３５での指令操作を行えば、それに基づく目標経路生成部３０Ｄの目標経路修正処理により、作業面積の最大化と重複経路部Ｐ０の生成回避とに基づく修正後の第２目標経路として、例えば図１１に示す第２目標経路を生成することができる。
さらに、上記のように図１０に示す第２目標経路に対して不満を感じた場合に、例えば、経路選択部３２にて図１０に示す第２目標経路の不採用を選択した上で、修正用の優先項目として作業面積の最大化と非作業走行距離の最短化とを選択した後に、生成指令部３５での指令操作を行えば、それに基づく目標経路生成部３０Ｄの目標経路修正処理により、作業面積の最大化と非作業走行距離の最短化とに基づく修正後の第２目標経路として、例えば図１２に示す第２目標経路を生成することができる。
【００４９】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図１３〜１５に示す張出部３８を有する凹形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、図１３に示すように、作業領域Ａを圃場の形状に類似する凹形状に特定するための複数の作業領域特定地点（図１３では８箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ８）が任意入力され、圃場の出入口に対応するように自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとが任意入力され、基準作業方向θｐが作業領域Ａの長辺に沿う方向に任意入力された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、第２目標経路生成処理により、目標経路Ｐとして図１３に示す第２目標経路を生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第２目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第２目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
図１３に示す第２目標経路は、前述した複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂと、張出部３８を迂回する共通の迂回経路部分Ｐａを有する２本の迂回作業経路部Ｐ４と、隣接する第１直進作業経路部Ｐ２ａおよび迂回作業経路部Ｐ４の終端地点から始端地点にわたる複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、ユーザにより任意入力された自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
この場合、共通の迂回経路部分Ｐａは、トラクタ１の自動走行においてトラクタ１が重複走行する重複経路部Ｐ０となり、これにより、迂回経路部分Ｐａが、トラクタ１の重複走行で踏み固められて作業が行い難くなる、といった不具合を招く虞がある。
【００５０】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図１３〜１５に示す張出部３８を有する凹形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、優先項目として周回走行経路部の適正化が選択された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、第１目標経路生成処理により、圃場の外周縁との間に周回走行経路部（周回走行領域）Ｐ１を確保することができる凹形状の作業領域Ａが得られるように、複数の作業領域特定地点（図１３〜１４では８箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ８、図１５では９箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ９）、自動走行開始地点ｐｓ、自動走行終了地点ｐｅ、などを自動的に特定して、周回走行経路部Ｐ１の適正化に応じた目標経路Ｐとして図１３に示す第１目標経路などを生成する。そして、生成経路選択処理により、生成した第１目標経路を前述した経路選択部３２などとともに液晶パネル４に表示させて、生成した第１目標経路を採用するか否かの選択をユーザに行わせる。
ここで、図１３に示す第１目標経路に対して、例えば、ユーザが重複経路部Ｐ０の存在に不満を感じた場合は、経路選択部３２にて図１３に示す第１目標経路などの不採用を選択した上で、修正用の優先項目として重複経路部Ｐ０の生成回避を選択した後に、生成指令部３５での指令操作を行えば、それに基づく目標経路生成部３０Ｄの目標経路修正処理により、重複経路部Ｐ０の生成回避に基づく修正後の第１目標経路として、例えば図１４〜１５に示す２系統の第１目標経路を生成することができる。
目標経路生成部３０Ｄは、図１５に示す第１目標経路を生成する上において、９箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ９を選定して、凹形状の作業領域Ａを、領域の広いＬ字形状の第１領域Ａ１と領域の狭い矩形状の第２領域Ａ２との２つに自動的に区画し、第１領域Ａ１および第２領域Ａ２における走行開始地点と走行終了地点とを自動的に特定する。
図１４に示す第１目標経路は、前述した複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂと、張出部３８を迂回する迂回経路部分Ｐａを備えた２本の迂回作業経路部Ｐ４と、隣接する第１直進作業経路部Ｐ２ａおよび迂回作業経路部Ｐ４の終端地点から始端地点にわたる複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、目標経路生成部３０Ｄが特定した自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。つまり、図１４に示す第１目標経路は、２本の迂回作業経路部Ｐ４を有することで、図１３に示す第１目標経路では生成されていたトラクタ１が重複走行する重複経路部Ｐ０がなくなり、これにより、その重複経路部Ｐ０が踏み固められて作業が行い難くなる、といった不具合の発生を回避することができる。
図１５に示す第１目標経路は、第１領域Ａ１の広域部に生成される前述した複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂと、第２直進作業経路部Ｐ２ｂと同様の配置設定で第１領域Ａ１の狭域部に生成される複数の第３直進作業経路部Ｐ２ｃと、第２直進作業経路部Ｐ２ｂと同様の配置設定で第２領域Ａ２に生成される第４直進作業経路部Ｐ２ｄと、隣接する第１直進作業経路部Ｐ２ａ〜第４直進作業経路部Ｐ２ｄの終端地点から始端地点にわたる複数の方向転換経路部Ｐ３と、張出部３８を迂回する迂回経路部分Ｐａを備えて第１領域Ａ１での走行終端地点から第２領域Ａ２での走行開始地点にわたる単一の迂回移動経路部Ｐ８とを有することで、目標経路生成部３０Ｄが特定した自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。つまり、図１５に示す第１目標経路は、単一の迂回移動経路部Ｐ８を有することで、図１３に示す第１目標経路では生成されていたトラクタ１が重複走行する重複経路部Ｐ０がなくなり、これにより、その重複経路部Ｐ０が踏み固められて作業が行い難くなる、といった不具合の発生を回避することができる。
【００５１】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図１６〜１７に示すような台形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、図１６に示すように、作業領域Ａを圃場の形状とは異なる矩形状に特定するための複数の作業領域特定地点（図１６では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）が任意入力され、圃場の出入口に対応するように自動走行開始地点ｐｓと自動走行終了地点ｐｅとが任意入力され、基準作業方向θｐが作業領域Ａの長辺に沿う方向に任意設定された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、第２目標経路生成処理により、目標経路Ｐとして図１６に示す第２目標経路を生成する。
図１６に示す第２目標経路は、前述した複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂと、隣接する第２直進作業経路部Ｐ２ｂの終端地点から始端地点にわたる複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、ユーザにより任意入力された自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
【００５２】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、図１６〜１７に示すような台形状の圃場に対する操作画面表示処理でのユーザの操作により、図１７に示すように、優先項目として周回走行経路部Ｐ１の適正化が選択された状態で、生成指令部３５からの指令を受けた場合は、第１目標経路生成処理により、圃場の外周縁との間に周回走行経路部（周回走行領域）Ｐ１を確保することができる台形状の作業領域Ａが得られるように、複数の作業領域特定地点（図１７では４箇所の作業領域特定地点Ａｐ１〜Ａｐ４）、自動走行終了地点ｐｅ、作業幅、などを自動的に特定して、目標経路Ｐとして図１７に示す第１目標経路を生成する。
図１７に示す第１目標経路は、前述した複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂと、隣接する第２直進作業経路部Ｐ２ｂの終端地点から始端地点にわたる複数の方向転換経路部Ｐ３とを有することで、目標経路生成部３０Ｄが特定した自動走行開始地点ｐｓから自動走行終了地点ｐｅにわたるトラクタ１の自動走行を可能にしている。
図１７に示す第１目標経路における複数の第２直進作業経路部Ｐ２ｂは、トラクタ１が第２直進作業経路部Ｐ２ｂを自動走行するときに、作業幅の重複量が台形状の作業領域Ａに応じて徐々に変化するように、各第２直進作業経路部Ｐ２ｂの方位が、作業領域Ａが台形状であることに基づいて、基準作業方向θｐに対して異なる調整角θａを有するように設定されている。
これにより、圃場中央側の作業領域Ａにおいてトラクタ１の自動走行による耕耘作業が行われた後は、その周囲に残る未作業領域からなる周回走行経路部Ｐ１の横幅を、作業幅の整数倍と同じまたは略同じにすることができる。その結果、トラクタ１の手動運転または自動走行によるトラクタ１の周回作業走行が行い易くなる。
【００５３】
目標経路生成部３０Ｄは、例えば、操作画面表示処理でのユーザの操作により、旋回方法として、最小旋回半径が作業幅の半分以下の場合に適用される通常の図１８に示すＵ字旋回ではなく、最小旋回半径が作業幅の半分よりも大きい場合に適用されるスイッチバックを利用した図１９に示すスイッチバック旋回が任意入力された状態において、第２目標経路生成処理により、目標経路Ｐとして、図１９に示すスイッチバック旋回用の第２方向転換経路部Ｐ３ｂを有する第２目標経路を生成した後に、修正用の優先項目として作業面積の最大化が選択された状態で生成指令部３５からの指令を受けた場合は、目標経路修正処理により、先ず、車体データに含まれているトラクタ１の最小旋回半径と作業幅とからスイッチバック旋回の採用が適切か否かを判別する。そして、スイッチバック旋回の採用が適切な場合は、任意入力されたスイッチバック旋回を適用して、前述した方向転換経路部Ｐ３を図１９に示すスイッチバック旋回用の第２方向転換経路部Ｐ３ｂに生成する。また、スイッチバック旋回の採用が不適切な場合は、旋回方法を、任意入力されたスイッチバック旋回からＵ字旋回に変更して、前述した方向転換経路部Ｐ３を図１８に示すＵ字旋回用の第１方向転換経路部Ｐ３ａに生成する。そして、この旋回方法の変更により、作業幅よりも長いスイッチバック経路部Ｐｃを有するスイッチバック旋回を採用するために圃場において確保する必要があった畦際の非作業領域Ａ３を無くすことができ、これにより、作業面積の最大化を図ることができる。
【００５４】
図示は省略するが、目標経路生成部３０Ｄは、複数の目標経路Ｐを生成した場合に、それらの目標経路Ｐに基づく作業面積や非作業走行距離などの差を求める演算処理を行い、この演算処理で得た作業面積や非作業走行距離などの差を、生成した複数の目標経路Ｐとともに液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる差分表示処理を行う。
これにより、ユーザは、目標経路生成部３０Ｄが複数の目標経路Ｐを生成した場合に、それらの差を容易に視認することができ、より自身の価値観などに適した目標経路Ｐを容易に選択することができる。
【００５５】
目標経路生成部３０Ｄは、生成した目標経路Ｐを、車体データおよび圃場データなどと関連付けた経路データとして端末記憶部３０Ａに記憶させる。
これにより、目標経路生成部３０Ｄは、測位データ取得部３０Ｂが取得したトラクタ１の現在位置に基づく前述した圃場データ確認処理と、その圃場データと車体データとに基づく前述した目標経路確認処理とを行うことができる。
【００５６】
図示は省略するが、目標経路生成部３０Ｄは、操作画面表示処理でのユーザの操作によって入力された任意設定データが不適切なために任意設定データに基づく目標経路Ｐの生成が不可能な場合は、目標経路Ｐの生成が不可能であることと、その要因とを液晶パネル４に表示させてユーザに知らせるエラー表示処理と、その解決策を液晶パネル４に表示させてユーザに提案する解決策表示処理とを行う。
例えば、操作画面表示処理でのユーザの操作によって入力された複数の作業領域特定地点から特定した作業領域Ａが狭すぎて目標経路Ｐの生成が不可能な場合は、先ず、エラー表示処理において、「目標経路生成エラー」と「作業領域が狭すぎるため、目標経路が生成されませんでした。」などのエラーメッセージを液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる。その後、解決策表示処理において、作業対象の圃場の形状と、この圃場の形状に対して適正な作業領域Ａと、この適正な作業領域Ａへの設定変更を確認するためのメッセージなどを液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる。
例えば、操作画面表示処理でのユーザの操作によって入力された複数の作業領域特定地点から特定した作業領域Ａの形状が複雑すぎて目標経路Ｐの生成が不可能な場合は、先ず、エラー表示処理において、「目標経路生成エラー」と「作業領域が複雑すぎるため、目標経路が生成されませんでした。」などのエラーメッセージを液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる。その後、解決策表示処理において、作業対象の圃場の形状と、この圃場の形状に対して適正に簡略化された作業領域Ａと、この簡略化された作業領域Ａへの設定変更を確認するためのメッセージなどを液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる。
例えば、操作画面表示処理でのユーザの操作によって入力された基準作業方向θｐが不適切で目標経路Ｐの生成が不可能な場合は、先ず、エラー表示処理において、「目標経路生成エラー」と「基準作業方向が不適切なため、目標経路が生成されませんでした。」などのエラーメッセージを液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる。その後、解決策表示処理において、作業対象の圃場の形状と、この圃場の形状に対して適正な基準作業方向θｐと、この適正な基準作業方向θｐへの設定変更を確認するためのメッセージなどを液晶パネル４に表示させてユーザに知らせる。
【００５７】
以上の点から、この目標経路生成システムによると、ユーザは、自動走行用の目標経路Ｐを生成する場合に、任意データ入力部３３において、目標経路Ｐの生成に必要な任意設定データの全てを任意に入力する通常操作と、優先項目選択部３４において、自身の価値観などに応じた優先項目の選択操作を行う簡易操作とを選択することができる。
これにより、ユーザが任意設定データの入力操作に慣れている場合は、通常操作を行うことにより、自身の価値観などに基づく目標経路Ｐ（第２目標経路）を得ることができる。また、ユーザが任意設定データの入力操作が苦手な場合は、簡易操作を行うことにより、自身の価値観などに適した目標経路Ｐ（第１目標経路）を手間なく得ることができる。そして、ユーザが、生成された目標経路Ｐに対して不満を感じた場合は、その不満を解消するための修正操作として、任意データ入力部３３での任意設定データの修正入力または追加入力、あるいは、優先項目選択部３４での優先項目の追加選択などを行うことにより、不満が解消された目標経路Ｐを得ることができる。
【００５８】
〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。
なお、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００５９】
（１）作業車両用の目標経路生成システムは、作業車両１に含まれていてもよい。
【００６０】
（２）作業車両１の構成は種々の変更が可能である。
例えば、作業車両１は、エンジン１０と走行用の電動モータとを備えるハイブリット仕様に構成されていてもよく、また、エンジン１０に代えて走行用の電動モータを備える電動仕様に構成されていてもよい。
例えば、作業車両１は、左右の後輪８が操舵輪として機能する後輪ステアリング仕様に構成されていてもよい。
例えば、作業車両１は、左右の後輪８に代えて左右のクローラを備えるセミクローラ仕様に構成されていてもよい。
例えば、作業車両１は、左右の前輪７と左右の後輪８とに代えて左右のクローラを備えるフルクローラ仕様に構成されていてもよい。
【００６１】
（３）目標経路生成部３０Ｄは、目標経路Ｐとして任意設定データに基づく第２目標経路を生成するときに、優先項目に基づく第１目標経路を自動的に生成し、表示部４において、第２目標経路と第１目標経路とを表示させるとともに、第２目標経路と第１目標経路との優先項目に基づく差を表示させるように構成されていてもよい。
【００６２】
（４）目標経路生成部３０Ｄは、目標経路Ｐとして選択された優先項目に基づく第１目標経路を生成するときに、他の優先項目に基づく第１目標経路を自動的に生成し、表示部４において、それらの第１目標経路を表示させるとともに、それらの第１目標経路における優先項目に基づく差を表示させるように構成されていてもよい。
【００６３】
（５）優先項目選択部３４は、前述した優先項目として、燃料消費量の削減、作業時間の短縮、または、目標経路Ｐにおける各経路部数量の削減、などを有するように構成されていてもよい。
【００６４】
（６）経路選択部３２、任意データ入力部３３、優先項目選択部３４は、例えばキースイッチを備えたキーボードなどで構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
４      表示部
３０Ａ  記憶部
３０Ｄ  目標経路生成部
３２    経路選択部
３３    任意データ入力部
３４    優先項目選択部
Ｐ      目標経路
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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