(57)【要約】【課題】刈刃を備える自律走行車の刈刃を研磨可能な充電装置および自律走行車ユニットを提供する。【解決手段】ステーション（２０）は、自律走行車（１０）が帰還して停止した状態で、刈刃（３１）の回転軌跡の一部を含むように延伸し、回転しており内部に挿入された刈刃（３１）と接触することで、刈刃（３１）を研磨する研磨機構（４０）を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリーと、軸を中心に回転することで刈取り作業をする刈刃とを備える自律走行車が、上記バッテリーを充電するために帰還する自律走行車の充電装置であって、
上記自律走行車が帰還して停止した状態で、上記刈刃の回転軌跡の一部を含むように延伸し、内部に挿入された回転している上記刈刃と接触することで、当該刈刃を研磨する研磨機構を備えていることを特徴とする自律走行車の充電装置。
【請求項２】
帰還した上記自律走行車を載置すると共に、上記研磨機構を格納した載置台と、
上記自律走行車が上記充電装置へ帰還したことを検出する検出部と、
上記検出部が上記自律走行車の帰還を検出すると、上記載置台内に格納されていた上記研磨機構を、上記自律走行車が帰還して停止した状態で、上記刈刃の上記回転軌跡を含む位置まで移動させる研磨機構移動部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
帰還した上記自律走行車を載置し、上記自律走行車が帰還したときに乗り上げる端部が傾斜した載置部と、
上記自律走行車が上記端部に乗り上げたとき、当該自律走行車の帰還を検出する検出部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
【請求項４】
上記研磨機構は、一方向に延びる筐体と、当該筐体内に充填されたペレット状砥粒とを備えていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の充電装置。
【請求項５】
上記ペレット状砥粒は、アルミナ系砥粒、または、炭化ケイ素系砥粒から構成されていることを特徴とする請求項４に記載の充電装置。
【請求項６】
上記ペレット状砥粒は、ガラス系または樹脂系の結合剤を、上記アルミナ系砥粒または炭化ケイ素系砥粒が覆うことで構成されていることを特徴とする請求項５に記載の充電装置。
【請求項７】
バッテリーと、軸を中心に回転することで刈取り作業をする刈刃とを備える自律走行車が、上記バッテリーを充電するために帰還する自律走行車の充電装置であって、
上記充電装置は、上記自律走行車が帰還して停止した状態で、所定の位置に固定された上記刈刃の表面と接触しつつ、上記刈刃の刃に沿って相対移動することで上記刈刃を研磨する研磨機構を備えていることを特徴とする自律走行車の充電装置。
【請求項８】
上記研磨機構はホイール型砥石から構成されていることを特徴とする請求項７に記載の充電装置。
【請求項９】
上記自律走行車は、上記軸を中心に回転する板部材と、一方の端部が上記板部材の縁部に回転自在に接続され、他方の端部は固定されていない上記刈刃とを有する刈刃ユニットを備え、
上記充電装置は、上記自律走行車が帰還して停止した状態で、研磨すべき上記刈刃を上記板部材に固定させる刈刃固定指示部を備えることを特徴とする請求項７または８に記載の充電装置。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか１項に記載の充電装置と、
上記自律走行車とを有する自律走行車ユニットであって、
上記自律走行車は、上記充電装置に帰還したときであって、上記刈刃の研磨が必要なときに、上記刈刃を上記軸を中心に回転させることを特徴とする自律走行車ユニット。
【請求項１１】
上記自律走行車は、上記軸を中心に回転する板部材と、一方の端部が上記板部材の縁部に回転自在に接続され、他方の端部は固定されていない上記刈刃とを有する刈刃ユニットを備え、
上記自律走行車は、上記充電装置に帰還したとき、上記刈刃ユニットの位置を所定の原点位置に移動させることを特徴とする請求項１０に記載の自律走行車ユニット。
【請求項１２】
上記自律走行車は、上記充電装置に帰還したときであって、上記刈刃の研磨が必要なときに、上記刈刃を、刈取り作業をするときより下方である研磨位置に移動させる刈刃下降部を備えることを特徴とする請求項１０または１１に記載の自律走行車ユニット。
【請求項１３】
上記自律走行車は、上記充電装置に帰還したときであって、上記刈刃の研磨が必要なときに、上記刈刃の地面に対する傾斜角度が、刈取り作業をするときより大きくなるように上記刈刃を回転させる刈刃回転部を備えていることを特徴とする請求項１０または１１に記載の自律走行車ユニット。
【請求項１４】
上記自律走行車は、上記刈刃を研磨する際に回転させる単位時間当たりの回転数を、刈取り作業をするときに刈刃を回転させる単位時間当たりの回転数より遅くすることを特徴とする請求項１０〜１３の何れか１項に記載の自律走行車ユニット。
【請求項１５】
上記自律走行車は、上記充電装置に帰還して停止した状態で、研磨すべき上記刈刃を上記板部材に固定する刈刃固定部を備えることを特徴とする請求項１１に記載の自律走行車ユニット。
【請求項１６】
上記刈刃固定部は電磁式であることを特徴とする請求項１５に記載の自律走行車ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芝刈や草刈等の刈取作業を自動で行う自律走行車に関するものであり、特に、刈刃の研磨等を自律的に行う自律走行車両ならびにその自動研磨機構を搭載したステーションに関する。
【背景技術】
【０００２】
自律走行車は、前輪または後輪の一方を駆動輪として用い、他方を非駆動輪として用いている。例えば、後輪を駆動輪とする場合、後輪の左右への駆動信号をそれぞれ制御して、前進、後退、左右の方向転換を行うとともに、前輪には作業面に対し３６０°回転自在に動くキャスター等を設置し、後輪に従動させて走行させている。また、上記構成とは逆の構成で、前輪を駆動輪として、後輪を非駆動輪とする自律走行車もある。
【０００３】
この自律走行車に刈り刃を搭載し、芝刈や草刈等を自動で行う自走芝刈作業車両が商品化されている。例えば、特許文献１には自走芝刈作業車両の一例が開示されている。
【０００４】
こうした自走芝刈作業車両等の刈り刃を有する装置は、刈刃の切断能力を維持するために、必要に応じて刈刃を研磨する必要がある。
【０００５】
特許文献１では、刈払機に、薄板状の砥石と砥石支持板とを着脱自在に設け、砥石の先方部分を下刈払刃と上刈払刃との間に挿入させ、下刈払刃と上刈払刃とを回転駆動し、刈刃を研磨する。
【０００６】
また、特許文献２では、芝刈作業時に取付けられていた固定刃の代りに、砥石付き台部材をユーザが取付けて、リール刃を正回転し、研磨を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３‐１６４７４２号公報（２０１３年８月２２日公開）
【特許文献２】特開２０００‐１２５６３７号公報（２０００年５月９日公開）
【特許文献３】特開２００１‐００００２５号公報（２００１年１月９日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示された従来例では、刈払機に薄板状の砥石と砥石支持板とを着脱自在に設け、砥石の先方部分を下刈払刃と上刈払刃との間に挿入させ、下刈払刃と上刈払刃とを回転駆動し、刈刃を研磨する。このため、人手で砥石と砥石指示板を装着する必要があり、危険であるとともに、手間がかかる。
【０００９】
特許文献２に開示された従来例では、芝刈作業時に取付けられていた固定刃の代りに、砥石付き台部材を取付けて、リール刃を正回転し、研磨を行う。このため、特許文献２に開示された従来例でも、人手で砥石と砥石指示板を装着する必要があり、危険であるとともに、手間がかかる。
【００１０】
特許文献１、２に開示された技術はもちろんのこと、開示されていない自走式芝刈作業車両においても、刈刃の刃先がすり減ったままの芝刈り作業では、葉先の切断面付近が白くなり見栄えが悪くなることが知られている。
【００１１】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、刈刃を備える自律走行車の刈刃を研磨可能な充電装置および自律走行車ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る充電装置は、バッテリーと、軸を中心に回転することで刈取り作業をする刈刃とを備える自律走行車が、上記バッテリーを充電するために帰還する自律走行車の充電装置であって、上記自律走行車が帰還して停止した状態で、上記刈刃の回転軌跡の一部を含むように延伸し、内部に挿入された回転している上記刈刃と接触することで、当該刈刃を研磨する研磨機構を備えている。
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る充電装置は、バッテリーと、軸を中心に回転することで刈取り作業をする刈刃とを備える自律走行車が、上記バッテリーを充電するために帰還する自律走行車の充電装置であって、上記充電装置は、上記自律走行車が帰還して停止した状態で、所定の位置に固定された上記刈刃の表面と接触しつつ、上記刈刃の刃に沿って相対移動することで上記刈刃を研磨する研磨機構を備えている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の一態様によれば、刈刃を備える自律走行車の刈刃を研磨可能な充電装置を提供できる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は実施形態１に係る自律走行車の外観を表す側面図であり、（ｂ）は自律走行車がステーションに帰還した際の側面図である。
【図２】（ａ）は、研磨機構及び研磨機構支持部の斜視図であり、（ｂ）は研磨機構及び研磨機構支持部の断面図である。
【図３】自律走行車に配された刈刃ユニットの平面図である。
【図４】実施形態１に係る、刈刃を研磨部により研磨している様子を表す図である。
【図５】（ａ）は研磨される前の凹凸が形成された刈刃のエッジｅ３近傍の断面図であり、（ｂ）は研磨後のエッジｅ３の近傍の断面図である。
【図６】実施形態１に係る自律走行車の刈刃ユニット制御部の構成を表す機能ブロック図である。
【図７】実施形態１に係る自律走行車の刈刃を研磨する際の処理の流れを表す図である。
【図８】（ａ）は実施形態２に係る、自律走行しているときの自律走行車の外観を表す側面図であり、（ｂ）は実施形態２に係る、ステーションの外観を表す側面図である。
【図９】実施形態２に係る、自律走行車がステーションに帰還した際の側面図である。
【図１０】実施形態２に係る、自律走行車の刈刃ユニット制御部及びステーションの研磨機構制御部の構成を表す機能ブロック図である。
【図１１】実施形態２に係る自律走行車の刈刃を研磨する際の処理の流れを表す図である。
【図１２】実施形態３に係る、自律走行車がステーションに帰還した際の側面図である。
【図１３】実施形態３に係る、自律走行しているときの自律走行車の外観を表す側面図である。
【図１４】実施形態３に係る、自律走行車の刈刃ユニット制御部及びステーションの研磨機構制御部の構成を表す機能ブロック図である。
【図１５】実施形態３に係る自律走行車の刈刃を研磨する際の処理の流れを表す図である。
【図１６】実施形態４に係る、刈刃を研磨部により研磨している様子を表す図である。
【図１７】実施形態５に係る、自律走行車がステーションに帰還した際の側面図である
【図１８】実施形態５に係るステーションの研磨機構の近傍の拡大図である。
【図１９】実施形態５に係る、自律走行車の刈刃ユニット制御部及びステーションの研磨機構制御部の構成を表す機能ブロック図である。
【図２０】実施形態５に係る自律走行車の刈刃を研磨する際の処理の流れを表す図である。
【図２１】実施形態６に係る、自律走行車がステーションに帰還した際の側面図である。
【図２２】実施形態６に係るステーションの回転砥石の近傍の拡大図である。
【図２３】実施形態６に係る、自律走行車の刈刃ユニット制御部及びステーションの研磨機構制御部の構成を表す機能ブロック図である。
【図２４】実施形態６に係る自律走行車の刈刃を研磨する際の処理の流れを表す図である。
【図２５】（ａ）は実施形態７に係る自律走行しているときの自律走行車の外観を表す側面図であり、（ｂ）は実施形態７に係るステーションの外観を表す側面図である。
【図２６】実施形態７に係る、自律走行車の刈刃ユニット制御部及びステーションの研磨機構制御部の構成を表す機能ブロック図である。
【図２７】実施形態７に係る自律走行車の刈刃を研磨する際の処理の流れを表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の各実施形態に係る自律走行車、充電装置および自律走行車ユニットについて図面を参照して説明する。以下の実施形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。
【００１７】
〔実施形態１〕
図１の（ａ）は実施形態１に係る自律走行車１０の外観を表す側面図であり、（ｂ）は自律走行車１０がステーション２０に帰還した際の側面図である。自律走行車１０とステーション（充電装置）２０とによって自律走行車ユニットが構成されている。
【００１８】
実施形態１の自律走行車１０では、自走式の芝刈機としての一例を挙げる。自律走行車１０及びステーション２０の各種機構及び構成パーツ類の主なものを以下に説明し、表示パネルや回路配線等の細かな部材は図示及び説明を省略する。
【００１９】
（自律走行車１０の構成）
自律走行車１０は、ベース部材１１と、２個で一対となる前輪１２と、２個で一対となる後輪１３と、バンパー１４と、電極１５と、モータ１７と、バッテリー１９と、刈刃ユニット３０と、軸３４と、刈刃ユニット制御部５０とを備えている。刈刃ユニット３０は、刈刃３１と、ビス３２と、ブレード３３とを備える。
【００２０】
一例として自律走行車１０は芝刈機であり、ベース部材１１の底部には芝刈用の刈刃ユニット３０が設けられている。これにより、自律走行車１０は、自律走行時に地面の芝、草等を刈り取りできるように構成されている。刈刃ユニット３０は、刈刃３１を装着する円形上のブレード３３と刈刃３１を有し、刈刃３１は、ブレード３３にスイングバックが可能なように回転自在にビス３２等で組み付けられている。刈刃ユニット３０は、軸３４を通じてベース部材１１上に設置された駆動用のモータ１７に連結されている。
【００２１】
刈刃ユニット３０及び軸３４は刈り取り作業を行いやすいように、前方側が水平面（ベース部材１１の表面）から地面側に約６°傾斜して設置されている。刈刃ユニット３０の刈刃３１は、自律走行車１０がステーション２０に帰還したときであって、必要なときに研磨機構４０によって研磨される。なお。刈刃ユニット３０の詳細な説明は後述する。
【００２２】
ベース部材１１のうち、自律走行車１０の進行方向の前側に一対の前輪１２が設置されており、前輪１２より後方側に一対の後輪１３が設置されている。実施形態１の自律走行車１０は、一例として、前輪１２が非駆動輪であり、後輪１３が駆動輪である、後輪駆動型の自律走行車であるものとする。
【００２３】
非駆動輪である前輪１２は、自在キャスター等で構成され、平面内で３６０°回転自在に可動する。なお、前輪１２は、自在キャスターに限るものではなく、固定キャスターであっても構わない。
【００２４】
駆動輪である後輪１３は、自律走行車１０の進行方向に対して左側に配された後輪１３と右側に配された後輪１３とが一対となり、それぞれの駆動機構（不図示）により別々に駆動される。これにより、自律走行車１０は、直進、後進、旋回等の走行が可能である。
【００２５】
バンパー１４は、ベース部材１１の表面に配されており、内部が空洞の筐体である。バンパー１４は、ベース部材１１に対し、相対的にＸ−Ｙ方向（ベース部材１１と平行な方向）に位置変位が可能となるように構成されている。このように、バンパー１４がベース部材１１に対し位置変位することにより、自律走行車１０の自律移動時に、障害物（物、人）等に接触した際の力を受け止め、自律走行車１０自身や障害物への衝撃を吸収することができる。
【００２６】
また、バンパー１４の位置変位を検出する変位検知部（図示せず）を自律走行車１０に設けてもよい。そして、当該変位検知部にてバンパー１４の位置変位を検出し、自律走行車１０の自律走行を制御する制御部（不図示）を介して、自律走行車１０の走行を停止させたり、後退させたりする等により、変位検知部を、接触時の安全性を確保する前衛機構として機能させてもよい。
【００２７】
電極１５は、自律走行車１０が備えるバッテリー１９の充電用の電力を、ステーション２０から受けるための電極である。電極１５は、自律走行車１０がステーション２０に帰還したとき、ステーション２０の電極２５（後述する）と接触するように、ベース部材１１であって、自律走行車１０の前面となる位置に配されている。
【００２８】
モータ１７は、刈刃ユニット３０を回転駆動させるためのものである。モータ１７に、刈刃ユニット３０を回転させるための軸３４（後述する）の一端部（上端部）近傍が接続されている。なお、軸３４の他端部（下端部）近傍には刈刃ユニット３０のブレード３３が固定されている。モータ１７に電流が流れることで駆動すると軸３４が軸回転し、これにより、軸３４の先端に固定されているブレード３３およびブレード３３に取り付けられている刈刃３１が回転する。モータ１７は、刈刃ユニット３０を、草を刈るときに回転させるだけでなく、後述するように、研磨機構４０にて刈刃３１を研磨する際にも刈刃ユニット３０を回転させる。
【００２９】
ここで、刈刃３１が劣化すると刈刃３１が切れにくくなり、芝刈り時に刈刃３１を回転させるためにモータ１７が消費する消費電力（すなわちモータ１７に流す電流量）が増大する。この芝刈り時にモータ１７が消費する消費電力が、予め設定された一定の基準以上であるか否かを判定することにより、刈刃３１の研磨が必要であるか否かを判定することができる。
【００３０】
自律走行車１０は、芝、草の高さに応じ、地上から刈刃３１までの高さを調整することで、刈高さを調整できるようになっている。当該、自律走行車１０自体も上述した高さ調整は可能であり、地上高２ｃｍ〜地上高６ｃｍまで調整可能である。本実施の形態では、ステーション帰還時は、刈刃３１の地上高を６ｃｍの原点に復帰させ研磨を行う。
【００３１】
（ステーション２０の構成）
次に、図１の（ｂ）を用いてステーション２０の構成について説明する。なお、ステーション２０の各種機構並びに構成パーツ類の主なものを以下に説明し、回路配線等の細かな物は図示及び説明を省略している。
【００３２】
図１の（ｂ）に示すようにステーション２０は、帰還台２１と、柱部２２と、電極２５と、研磨機構４０と、研磨機構支持部４８とを備えている。ステーション２０は、自律走行車１０のバッテリー１９を充電する充電装置として機能するものである。また、ステーション２０は、自律走行車１０の刈刃３１を研磨する必要があるときに、当該刈刃３１を研磨するメンテナンス装置としても機能する。
【００３３】
帰還台２１は、帰還した自律走行車１０を載置するためのものである。帰還台２１の一方の端部には柱部２２が帰還台２１から起立するように配されている。帰還台２１の他方の端部は、帰還してきた自律走行車１０が登る傾斜部（端部）２１ａとなっている。
【００３４】
電極２５は自律走行車１０のバッテリー１９を充電するための電極である。電極２５は、帰還した自律走行車１０の電極１５と接触するように、柱部２２に配されている。
【００３５】
研磨機構４０は、刈刃３１を研磨するためのものである。研磨機構４０は内部に、刈刃３１と接触して刈刃３１を研磨する研磨部４７が配されている。研磨機構４０のうち、帰還してきた自律走行車１０の刈刃３１と近い面に、刈刃３１を研磨機構４０内部に挿入するための挿入口４１が設けられている。
【００３６】
研磨機構４０は、研磨機構支持部４８を介して、帰還台２１上であって、帰還した自律走行車１０の刈刃３１と対応する位置に配されている。具体的には、研磨機構４０は、研磨機構支持部４８によって、帰還台２１の表面であって、帰還して帰還台２１に停止した自律走行車１０の刈刃３１が挿入口４１から内部に挿入される位置に配されている。
【００３７】
なお、研磨機構支持部４８は必ずしも帰還台２１上に配されている必要はなく、柱部２２に配され、当該柱部２２から、帰還台２１の表面に平行に延伸することで、研磨機構４０を、帰還台２１の表面の上方に位置するように配してもよい。
【００３８】
（研磨機構４０の構成）
図２の（ａ）は、研磨機構４０及び研磨機構支持部４８の斜視図であり、（ｂ）は研磨機構４０及び研磨機構支持部４８の断面図である。図２の（ａ）は、自律走行車１０がステーション２０へ帰還する方向から見た外観を表している。研磨機構４０は、筐体４２と、シート部４４と、研磨部４７とを備えている。
【００３９】
筐体４２の内部に、ペレット状砥粒等からなる研磨部４７が充填されている。筐体４２は一例として、帰還台２１（図１の（ｂ）参照）表面に平行であって、自律走行車１０が帰還してくる方向と垂直な方向に延伸する柱状である。一例として、筐体４２の底面に研磨機構支持部４８の上端部が接続されている。筐体４２のうち、自律走行車１０の刈刃３１と近くなる面に、筐体４２の延伸方向と平行な方向に延伸する開口部４３が設けられている。なお、筐体４２の形状は、四角柱形状、円柱形状、またはその他の柱状形状であってもよい。
【００４０】
開口部４３は、刈刃３１の厚さ、上下のあそび幅±１．５ｍｍ以上±３ｍｍ以下（スパンで３ｍｍ以上６ｍｍ以下）等を考慮し、幅１０ｍｍ程度の窓状になっている。
【００４１】
筐体４２のうち開口部４３が設けられている面の内側（筐体４２の内部）にはビニル等からなるシート部４４が配されている。シート部４４は、筐体４２内に充填された研磨部４７が、開口部４３から外部へ飛散することを防止するために開口部４３を塞ぐものである。シート部４４に、筐体４２の延伸方向と平行な方向に延伸する切れ目である挿入口４１が設けられている。挿入口４１は、研磨する刈刃３１を筐体４２内に挿入するための開口部である。なお、シート部４４は必要に応じて設ければよく、必ずしも必須ではない。
【００４２】
研磨部４７は、ペレット状砥粒で構成される。材料としては、アルミナ系砥粒もしくは炭化ケイ素系砥粒で構成される。研磨部４７の粒径は、直径数μｍ以上数百μｍ以下程度である。また、研磨部４７の材質はアルミナ系砥粒もしくは炭化ケイ素系砥粒に限るものではなく、結合剤にアルミナ系砥粒もしくは炭化ケイ素系砥粒が吹きつけられてペレット状砥粒を構成していても構わない。この場合、結合剤はガラス質を主成分とした有気孔タイプの結合剤もしくは、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂が利用でき、熱硬化性樹脂の場合フェノール樹脂を主成分とした結合剤が好ましく、熱可塑性樹脂の場合ポリエチレン樹脂系の結合剤が利用しやすい。結合剤のサイズは、数１００μｍ角〜数ｍｍ角の粒上角体もしくは、直径数１００μｍ〜数ｍｍの粒状体が好ましい。
【００４３】
このように、刈刃３１は、挿入口４１から研磨機構４０内部に挿入され、研磨機構４０内部で研磨されるので、研磨加工部分が内部に覆われている点で、安全な研磨作業が可能である。
【００４４】
なお、上述した研磨機構４０の構造は一例である。研磨機構４０は、研磨が必要な刈刃３１を研磨可能な別の構造であってもよい。
【００４５】
また、自律走行車１０のステーション２０への帰還時の位置および関連する諸部材の相対位置は、予め決まった範囲で設計されているため、自律走行車１０がステーション２０の定位置に帰還して停止することで、常に、研磨が必要な刈刃３１を研磨機構４０内に挿入させることができる。
【００４６】
（刈刃ユニット３０）
図３は、刈刃ユニット３０の平面図である。図３では、刈刃ユニット３０を、自律走行車１０の下側（図１の（ａ）における紙面下から上方向）へ見た構成を表している。
【００４７】
次に、図３を用いて刈刃ユニット３０の構成について説明する。ブレード３３は円盤形状を有する。ブレード３３の中心に、軸３４の下端部が固定されている。ブレード３３の３ケ所の縁部近傍それぞれに、刈刃３１が、ビス３２等を介してスイングバック可能なように、ブレード３３に組み付けられている。
【００４８】
ブレード３３は、芝刈り時及び研磨時に、図３の矢印Ａに示すように、ブレード３３を平面視したときに反時計回りに回転する。なお、ブレード３３は、研磨時に、芝刈り時と同じ方向に回転すればよく、芝刈り時及び研磨時とも、矢印Ａとは逆の時計回りに回転してもよい。
【００４９】
本実施形態では、刈刃３１は１２０°間隔で３個設置されているが、これに限るものではなく、例えば、９０°間隔で４個設置してもよいし、あるいは、他の例でも構わない。
【００５０】
刈刃３１は、概して長方形形状である。刈刃３１は、一例として厚さ０.５ｍｍ以上１ｍｍ以下程度の金属片で構成されている。刈刃３１の両短辺のうち、ビス３２で刈刃３１がブレード３３と接続されている近傍の短辺がエッジｅ１であり、エッジｅ１と対向しブレード３３と接続されていない側の短辺がエッジｅ２である。また、刈刃３１の両長辺のうち、ブレード３３を反時計回りに回転させたとき前方となる長辺がエッジｅ３であり、後方となる長辺がエッジｅ４である。なお、刈刃３１は、エッジｅ３・ｅ４とも芝刈り用の刃である両刃を有する。ブレード３３の裏表を反転させて軸３４に取り付けることで、エッジｅ３・ｅ４を刃として使用可能である。
【００５１】
ブレード３３が回転すると、刈刃３１のエッジｅ１はブレード３３上に位置し、エッジｅ２は遠心力によりブレード３３から離間することで、刈刃３１は放射状に配されることになる。図３において、ブレード３３を囲む破線Ｃは、ブレード３３が回転したときの、刈刃３１におけるエッジｅ２の回転軌跡である。
【００５２】
（研磨動作の説明）
次に、主に図３〜図５を用いて、刈刃３１を研磨する動作について説明する。図４は実施形態１に係る、刈刃３１を研磨部４７により研磨している様子を表す図である。図５は図４に示すＧ線で切った刈刃３１の断面図であり、（ａ）は研磨される前の凹凸が形成された刈刃３１のエッジｅ３近傍の断面図であり、（ｂ）は研磨後のエッジｅ３の近傍の断面図である。
【００５３】
図１の（ｂ）に示したように、自律走行車１０は、芝刈り作業の終了時、または、バッテリー１９の残量が少なくなった場合、自律的にステーション２０へ帰還する。自律走行車１０がステーション２０へ帰還すると、電極１５・２５が電気的に接続される。そして、ステーション２０から電極２５・１５を通じてバッテリー１９へ電力が供給される。
【００５４】
バッテリー１９への充電が完了すると、刈刃ユニット制御部５０は、バッテリー１９への充電量から刈刃用のモータの消費電力をレビューする。モータ１７の消費電力が一定基準を超えている場合、刈刃が摩耗して芝刈りの効率が低下していると判断できるため、刈刃ユニット３０はモータ１７を駆動する。
【００５５】
これにより、図３の矢印Ａに示すように、刈刃ユニット３０が、刈作業時と同方向（反時計回り）に回転し、研磨作業を開始する。
【００５６】
但し、刈刃ユニット３０の芝刈作業時の回転数が、２,０００ｒｐｍ以上３,０００ｒｐｍ以下であるのに対し、研磨時は、１０ｒｐｍ以上、数１００ｒｐｍ以下の遅い回転速度で刈刃ユニット３０を回転させる。
【００５７】
このように、本実施の形態では、刈刃３１のメンテナンス、すなわち研磨は、刈刃ユニット３０自身を回転させることによって実行される。
【００５８】
刈刃ユニット３０は、矢印Ａ方向に回転されている。刈刃３１は、スイングバック式に構成されているので、研磨機構４０以外の場所では、遠心力によりブレード３３の半径方向を向いている。
【００５９】
図３における刈刃３１のうち刈刃３１ａは、エッジｅ３が研磨機構４０に研磨されている刈刃を表し、破線で示す刈刃３１ａ１は、刈刃３１ａの直前の様子を表している。刈刃３１ａも、刈刃３１ａ１に示すように、エッジｅ３が研磨機構４０に挿入される直前は、遠心力により、長手方向が、ブレード３３の半径方向と平行となっている。
【００６０】
図３に示すように、研磨機構４０は、刈刃３１のエッジｅ２の回転軌跡（破線Ｃ）の一部を含むように延伸している。このため、刈刃３１ａ１から矢印Ｂに示すように回転した刈刃３１ａはエッジｅ２・ｅ３が研磨機構４０の挿入口４１内に挿入され、刃３１ａと、研磨部４７とが接触する。
【００６１】
図４に示すように、刈刃３１ａはスイングバック式でビス３２を中心に回転可能であることを活かし、研磨部４７の接触抵抗の抵抗力に押されながら徐々に刃先（長辺方向のエッジｅ３）がブレード３３の接線方向と平行になる。研磨機構４０の内部では、刃先は上述したように、ブレード３３の接線方向と平行になることで、刃先に対し研磨部４７が並行に作用する（図４の矢印Ｄ参照）する。これにより、刈刃３１ａは効率よく研磨される。
【００６２】
研磨部４７は、比重が小さく（水に浮く）、スイングバック方式の刈刃３１といえども用意にペレット粉中に入り込む。しかしながら、抵抗を受け刃先がブレード３３の接線方向と並行になる。この。刈刃の刃先（エッジｅ３）と並行な抵抗成分がポイントとなる。
【００６３】
なお、これは、セルフシャープニングナイフ（Self-Sharpening Knife）が鞘に出し入れする際に研がれる原理、すなわち、鞘の内部の研磨部材が刃先に並行に作用することにより研磨される原理と類似している。
【００６４】
このように、刈刃３１を研磨する際の回転数を、芝刈り作業時よりも遅くすることで、刈刃３１に作用する遠心力が小さくなるため、エッジｅ３をブレード３３の接線方向に向けさせることができる。これにより、刈刃３１を研磨する際の回転数を速くした場合と比べて、刈刃３１の回転数を遅くした方が、刃と研磨部４７は刃に並行な方向に相対移動するため、研ぎ性能を向上させることができる。
【００６５】
図５の（ａ）に、芝刈り作業時に石等が当たり膨らんだ変形部３９を有する刈刃３１ａのエッジｅ３近傍の断面図を示す。この刈刃３１ａを研磨機構４０に挿入すること、刈刃３１ａの表裏に形成された変形部３９は研磨部４７と当たり、研磨される。これにより、図５の（ｂ）に示すように、刈刃３１ａの表裏に形成されていた変形部３９は研磨されて、刈刃３１ａの表裏が平らとなる。
【００６６】
なお、図５の（ａ）において、変形部３９は断面が三角形状であるものとして示したが、この刈刃３１ａが変形した変形部３９の形状は一例である。例えば、変形により、刈刃３１ａの表裏面に凹部が形成される場合や、エッジｅ３面が変形したりする場合などもある。
【００６７】
また、各刈刃３１の両刃（エッジｅ３・ｅ４）は予め、指で触っても切れない程度に鈍っているものである。
【００６８】
研磨機構４０は、内部にペレット状砥粒である研磨部４７が充填されているため、特に、ビス３２により回転可能にブレード３３に取り付けられたスイングバック方式である刈刃３１の刃を研磨する構成として好ましい。これは、上述したように、研磨部４７が刈刃３１の長辺方向へ流れて効率よく刈刃３１を研磨できるためである（図４参照）。
【００６９】
（刈刃ユニット制御部の構成）
次に、図６を用いて刈刃ユニット制御部５０の構成について説明する。図６は、刈刃ユニット制御部５０の構成を表す機能ブロック図である。
【００７０】
図６に示すように、刈刃ユニット制御部５０は、研磨要否判定部５１と、モータ制御部５２とを備えている。
【００７１】
研磨要否判定部５１は刈刃３１を研磨する必要があるか否かを判定するものである。刈刃３１が劣化して、芝刈り時に刈刃３１が切れにくくなっていると、抵抗が上昇し、モータ１７の消費電力が大きくなる（すなわち、芝刈りに必要な電流量が増加する）。研磨要否判定部５１は、この芝刈り中のモータ１７の消費電力をモニタリングし、芝刈り中の消費電力が一定の基準以上となった場合、研磨要否判定部５１は、刈刃３１が摩耗して芝刈りの効率が低下していると判断し、刈刃３１の研磨が必要であると判定する。そして、研磨要否判定部５１は、刈刃３１の研磨が必要であると判定すると、研磨開始指示情報をモータ制御部５２へ出力し、モータ制御部５２にモータ１７を駆動させる。
【００７２】
モータ制御部５２は、モータ１７の駆動を制御するものである。刈刃３１を研磨する際、モータ制御部５２は、研磨要否判定部５１から研磨開始指示情報を取得すると、研磨用の回転数で刈刃３１が回転するようにモータ１７を駆動する。そして、所定時間が経過するとモータ制御部５２は、モータ１７の駆動を停止する。これにより、刈刃３１の研磨が終了する。また、モータ制御部５２は、芝刈り時には、芝刈り用の回転数で刈刃３１が回転するようにモータ１７を駆動する。
【００７３】
（刈刃を研磨する際の処理の流れ）
次に、主に図１、図６及び図７を用いて、自律走行車１０の刈刃３１を研磨する際の処理の流れについて説明する。
【００７４】
図７は、自律走行車１０の刈刃３１を研磨する際の処理の流れを表す図である。
【００７５】
図１の（ｂ）に示したように、自律走行車１０は、芝刈り作業の終了後、あるいは作業中にバッテリーの残量が基準より減少した際に、ステーション２０に自律的に帰還する。
【００７６】
自律走行車１０がステーション２０の帰還位置に停止すると、自律走行車１０の電極１５と、ステーション２０の充電用の電極２５と接触することで、両者が電気的に接続される。この電極１５と電極２５とが電気的に接続されると、ステーション２０から自律走行車１０が搭載しているバッテリー１９へ充電を開始する（ステップＳ１１）。
【００７７】
そして、バッテリー１９への充電が完了し（ステップＳ１２）、研磨要否判定部５１は、モニタリングしていたモータ１７の消費電力をレビューし、芝刈り時にモータ１７の消費電力が一定基準以上となったか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００７８】
そして、研磨要否判定部５１は、芝刈り時のモータ１７の消費電力が一定基準以上となったと判定すると（ステップＳ１３のＹＥＳ）、刈刃３１が摩耗して芝刈りの効率が低下していると判断し、刈刃３１の研磨を開始するための研磨開始指示情報をモータ制御部５２へ出力する。モータ制御部５２は研磨開始指示情報を取得すると、モータ制御部５２は、研磨用の回転数で刈刃ユニット３０を回転させるようにモータ１７を駆動する。これにより、刈刃ユニット３０が回転し、刈刃のメンテナンス作業、すなわち、研磨作業が開始する（ステップＳ１４）。
【００７９】
そして、所定時間が経過すると、モータ制御部５２は、モータ１７を停止する。これにより、刈刃ユニット３０の回転も停止することで、刈刃のメンテナンス作業、すなわち、研磨作業が終了する（ステップＳ１５）。
【００８０】
なお、ステップＳ１３において、研磨要否判定部５１は、芝刈り時のモータ１７の消費電力が一定基準未満であったと判定すると（ステップＳ１３のＮＯ）、刈刃は摩耗しておらず芝刈りの効率は低下していないと判断し、刈刃の研磨は行わない。
【００８１】
（自律走行車１０及びステーション２０による主な利点）
以上のように自律走行車１０は、バッテリー１９と、軸３４を中心に回転することで刈取り作業をする刈刃３１とを備える。そして、ステーション２０は、帰還した自律走行車１０のバッテリー１９を充電する充電装置として機能する。ステーション２０は、上記自律走行車１０が帰還して停止した状態で、刈刃３１の回転軌跡の一部を含むように延伸し、内部に挿入された回転している刈刃３１と接触することで、刈刃３１を研磨する研磨機構４０を備えている。
【００８２】
自律走行車１０がバッテリー１９を充電するために帰還したあと、自律走行車１０は、刈刃ユニット３０の位置を所定の原点位置に移動させる。自律走行車１０は、軸３４を中心に刈刃３１を回転させることで、刈刃３１を、研磨機構４０により研磨することができる。このため、自律走行車１０が有する刈刃３１の刃先が、刈取り作業により劣化した状態となることを防止することができる。このように、ステーション２０は、自律走行車１０のバッテリー１９を充電する充電装置として機能するだけでなく、自律走行車１０の刈刃３１をメンテナンスするメンテナンス装置としても機能する。
【００８３】
具体的な一例として、研磨機構４０は、一方向に延びる筐体４２と、筐体４２内に充填された、ペレット状砥粒である研磨部４７とを備えている。このため、回転することで研磨機構４０の挿入口４１から研磨機構４０内に挿入された刈刃３１は、研磨部４７と接触することになり、刈刃３１が研磨される。
【００８４】
また、特に本実施形態では、自律走行車１０は、刈刃３１のうち、一方の端部であるエッジｅ１がビス３２によって回転可能にブレード３３の縁部に接続され、他方の端部であるエッジｅ２が接続されていない、いわゆるスイングバック方式の刈刃ユニット３０を有する。
【００８５】
図３、図４を用いて説明したように、回転により研磨機構４０の挿入口４１から研磨機構４０内に挿入した刈刃３１は、研磨部４７との接触抵抗により、ビス３２を中心にブレード３３に対して回転し、刈刃３１の刃であるエッジｅ３の延伸方向が、ブレード３３の接線方向と略平行となる。そして、研磨部４７は、この刈刃３１のエッジｅ３に沿って相対移動するため、効率よく刈刃３１の刃であるエッジｅ３を研磨することができる。
【００８６】
このペレット状砥粒である研磨部４７は、例えば、アルミナ系砥粒、または、炭化ケイ素系砥粒から構成することができる。または、研磨部４７は、ガラス系または樹脂系の結合剤にアルミナ系砥粒または炭化ケイ素系砥粒を吹き付けるなどにより、ガラス系または樹脂系の結合剤を、アルミナ系砥粒または炭化ケイ素系砥粒が覆う構成としてもよい。
【００８７】
また、自律走行車１０のモータ制御部５２は、刈刃３１を研磨する際に回転させる単位時間当たりの回転数を、刈取り作業をするときに刈刃を回転させる単位時間当たりの回転数より遅くすることが好ましい。
【００８８】
例えば、モータ制御部５２は、刈取り作業をするときには刈刃３１を２,０００ｒｐｍ以上３,０００ｒｐｍ以下で回転させる。一方、モータ制御部５２は、研磨時には、１０ｒｐｍ以上、数１００ｒｐｍ以下の遅い回転速度で刈刃３１を回転させる。
【００８９】
これにより、研磨機構４０に挿入された刈刃３１の刃であるエッジｅ２の延伸方向が、ブレード３３の接線方向と略平行となる。このため、ペレット状砥粒である研磨部４７が刈刃３１のエッジｅ３に沿って相対移動することになり、効率よく刈刃を研磨することができる。さらに、研磨部４７が刈刃３１のエッジｅ３に当たる角度を小さくすることができるため刈刃３１の刃であるエッジｅ３先が丸くなることを抑制することができる。
【００９０】
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について、図８〜図１１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００９１】
図８の（ａ）は実施形態２に係る自律走行しているときの自律走行車１０Ａの外観を表す側面図であり、（ｂ）は実施形態２に係るステーション２０Ａの外観を表す側面図である。図９は、実施形態２に係る、自律走行車１０Ａがステーション（充電装置）２０Ａに帰還した際の側面図である。自律走行車１０Ａとステーション２０Ａとにより自律走行車ユニットが構成されている。
【００９２】
図８の（ａ）に示すように自律走行車１０Ａは、自律走行車１０（図１の（ａ）参照）が備えていた刈刃ユニット制御部５０に換えて刈刃ユニット制御部５０Ａを備え、さらに、刈刃ユニット昇降部（刈刃上昇部）３６を備えている点で自律走行車１０と相違する。自律走行車１０Ａの他の構成は自律走行車１０と同様である。
【００９３】
刈刃ユニット昇降部３６は、ベース部材１１に配されており、軸３４及び刈刃ユニット３０を昇降させるものである。刈刃ユニット昇降部３６は、研磨機構４０が刈刃３１を研磨する際、軸３４及び刈刃ユニット３０を所定位置（研磨位置）、すなわち、刈刃３１が研磨機構４０内に挿入される位置まで下降させる。また、刈刃ユニット昇降部３６は、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａから離れると、刈り取り作業用の所定高さまで軸３４及び刈刃ユニット３０を上昇させる。
【００９４】
図８の（ｂ）に示すように、ステーション２０Ａは、ステーション２０が備えていた研磨機構支持部４８に換えて研磨機構昇降部４９を備え、さらに、検出センサ２３と、研磨機構制御部６０Ａとを備えている点でステーション２０と相違する。ステーション２０Ａの他の構成はステーション２０と同様である。
【００９５】
帰還台２１は、本実施形態では、自律走行車１０Ａが帰還したとき、自律走行車１０Ａを載置すると共に、研磨機構４０の全部または一部を露出させる。一方、自律走行車１０Ａがステーション２０から離れたとき、帰還台２１は内部に研磨機構４０を格納する。
【００９６】
研磨機構昇降部４９は、刈刃３１を研磨する際、刈刃３１を研磨機構４０内へ挿入可能な程度の高さまで、研磨機構４０を帰還台２１から上昇させる。また、研磨機構昇降部４９は、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａから離れると、上昇させた位置で固定していた研磨機構４０を下降させ、帰還台２１内に格納する。
【００９７】
検出センサ２３は、自律走行車１０Ａのステーション２０Ａへの帰還を検出するセンサである。検出センサ２３は帰還台２１の傾斜部２１ａ内に配されている。
【００９８】
検出センサ２３は、一例として、赤外線センサモジュール（受発光型）である。自律走行車１０Ａが傾斜部２１ａに掛ると、検出センサ２３が備える赤外光源部から出射した赤外光が自律走行車１０Ａで反射され、当該反射光を、検出センサ２３が備える受光部で受光する。そして、検出センサ２３は、赤外光を受光した旨の情報を研磨機構制御部６０Ａに出力する。これにより、検出センサ２３は自律走行車１０Ａがステーション２０Ａに帰還した旨を検出する。
【００９９】
なお、検出センサ２３は、赤外線センサモジュール（受発光型）に限ることなく、超音波センサ等でもよい。超音波センサも、赤外線センサモジュールと同様に自律走行車１０Ａからの反射（反射音）を検出する。さらに、検出センサ２３は、接触センサ、または、荷重センサ等であってもよい。
【０１００】
図９に示すように、本実施形態に係るステーション２０Ａは、実施形態１に係るステーション２０（図１の（ｂ）参照）とは異なり、刈刃３１を研磨する際、研磨機構４０がステーション２０Ａの帰還台２１表面の近い位置に低く配されている。また、自律走行車１０Ａは、ステーション２０Ａに帰還したとき、自律走行車１０Ａが備える刈刃ユニット３０が下方へ降下する。
【０１０１】
そして、図８の（ａ）に示すように自律走行車１０Ａはステーション２０Ａから離れると、刈刃ユニット３０は、所定の高さまで上昇する。また、図８の（ｂ）に示すように、ステーション２０Ａは、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａから離れると、研磨機構昇降部４９は研磨機構４０を下降させ、研磨機構４０を帰還台２１の内部に格納する。
【０１０２】
研磨機構４０は、帰還台２１の内部に格納ができるように小型低背高に形成されている。また、刈刃３１の研磨が必要なときに、研磨機構昇降部４９は、刈刃３１を内部に挿入可能な高さまで研磨機構４０を上昇させる。
【０１０３】
さらに、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａから離れているときは、研磨機構４０が帰還台２１内に格納されているため、ステーション２０Ａを恒常的に屋外へ置いても、研磨剤である研磨部４７を有する研磨機構４０が雨風にさらされ難くなり、研磨部４７の劣化を抑制することができる。また、ステーション２０Ａの清掃等メンテナンスがし易い。
【０１０４】
本実施の形態では、自律走行車１０Ａが備える刈刃ユニット３０の刈刃３１の地上高の原点位置は、一例として地上高２ｃｍの位置である。ステーション２０Ａへの帰還時に、刈刃ユニット３０は、軸３４及び、刈刃ユニット昇降部３６と共に、下方側、すなわち、帰還台２１に向けて下降し、当該高さまで原点復帰することで、研磨機構４０の挿入口４１に刈刃３１を挿入することが可能である。
【０１０５】
（刈刃ユニット制御部５０Ａ及び研磨機構制御部６０Ａの構成）
図１０は、刈刃ユニット制御部５０Ａ及び研磨機構制御部６０Ａの構成を表す機能ブロック図である。
【０１０６】
刈刃ユニット制御部５０Ａは、研磨要否判定部５１Ａと、モータ制御部５２と、送受信部５３と、刈刃ユニット昇降指示部５４とを備えている。研磨機構制御部６０Ａは、検出情報取得部６１と、送受信部６２と、研磨機構昇降指示部６４とを備えている。
【０１０７】
研磨要否判定部５１Ａは、刈刃３１を研磨する必要があるか否かを判定するものである。研磨要否判定部５１Ａは、芝刈り中のモータ１７の消費電力をモニタリングし、芝刈り中の消費電力が一定の基準以上となった場合、研磨要否判定部５１Ａは、刈刃３１が摩耗して芝刈りの効率が低下していると判断し、刈刃３１の研磨が必要であると判定する。
【０１０８】
研磨要否判定部５１Ａは、刈刃３１の研磨が必要であると判定したときは、研磨指示情報を、送受信部５３を介してステーション２０Ａの送受信部６２へ出力する。研磨要否判定部５１Ａは、刈刃３１の研磨が必要でないと判定すると、研磨指示情報を送信しない。
【０１０９】
送受信部５３は、研磨要否判定部５１Ａから指示されたとき、研磨指示情報をステーション２０Ａの送受信部６２へ送信する。
【０１１０】
刈刃ユニット昇降指示部５４は、刈刃ユニット昇降部３６の駆動を制御することで、軸３４及び刈刃ユニット３０の昇降を制御するものである。
【０１１１】
刈刃ユニット昇降指示部５４は、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａに帰還したときであって、刈刃３１の研磨が必要なとき、刈刃ユニット昇降部３６を降下させる。これにより、軸３４及び刈刃ユニット３０は、刈刃３１が研磨機構４０へ挿入される程度の高さになるまで降下する。自律走行車１０Ａがステーション２０Ａから離れたとき、刈刃ユニット昇降指示部５４は、刈刃ユニット昇降部３６を上昇させる。これにより、軸３４及び刈刃ユニット３０は、芝刈り作業に適した所定の高さになるまで上昇する。
【０１１２】
検出情報取得部６１は、検出センサ２３からの、自律走行車１０Ａが帰還した旨の情報を取得することで自律走行車１０Ａがステーション２０Ａへ帰還したことを検出する。送受信部６２は、刈刃３１の研磨が必要なとき、送受信部５３から研磨指示情報を取得するものである。
【０１１３】
研磨機構昇降指示部６４は、刈刃３１の研磨が必要なとき、研磨機構昇降部４９を上昇させることで研磨機構４０を所定の高さまで上昇させるものである。研磨機構昇降指示部６４は、送受信部６２が、送受信部５３から研磨指示情報を取得し、さらに、検出情報取得部６１が、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａへ帰還したことを検出すると、研磨機構昇降部４９を上昇させることで研磨機構４０を、刈刃３１が挿入可能な程度の高さまで上昇させる。また、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａから離れたとき、研磨機構昇降指示部６４は、研磨機構昇降部４９を下降させることで、研磨機構４０を帰還台２１の内部へ格納する。
【０１１４】
（刈刃を研磨する際の処理の流れ）
次に、主に図１０及び図１１を用いて、自律走行車１０Ａの刈刃３１を研磨する際の処理の流れについて説明する。図１１は自律走行車１０Ａの刈刃３１を研磨する際の処理の流れを表す図である。
【０１１５】
自律走行車１０Ａが自律走行をしており、ステーション２０Ａへ帰還する際に、研磨要否判定部５１Ａは、モニタリングしていたモータ１７の消費電力をレビューし、芝刈り時にモータ１７の消費電力が一定基準以上となったか否かを判定することで、刈刃３１の研磨が必要か否かを判断する（ステップＳ２１）。
【０１１６】
そして、研磨要否判定部５１Ａが刈刃３１の研磨が必要であると判定すると（ステップＳ２１のＹＥＳ）、送受信部５３は、研磨機構制御部６０Ａの送受信部６２へ研磨指示情報を送信する（ステップＳ２２）。一方、ステップＳ２１において、研磨要否判定部５１Ａが刈刃３１の研磨が必要で無いと判定すると（ステップＳ２１のＮＯ）、送受信部５３は、研磨機構制御部６０Ａの送受信部６２へ研磨指示情報を送信しない。
【０１１７】
次に、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａに接近した際、好ましくは、前輪１２が（車輪突入用）傾斜部２１ａに掛かると、検出センサ２３は、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａに帰還した旨の情報を検出情報取得部６１に出力する。これにより、自律走行車１０Ａのステーション２０Ａへの帰還が検出される（ステップＳ２３のＹＥＳ）。
【０１１８】
そして、自律走行車１０Ａの帰還が検出され、さらに、送受信部６２が研磨指示情報を送受信部５３から受信していると（ステップＳ２４のＹＥＳ）、研磨機構昇降指示部６４は、研磨機構昇降部４９を上昇させる。これにより、研磨機構４０が帰還台２１の内部から帰還台２１の表面側へ上昇を開始する（ステップＳ２５）。
【０１１９】
また、研磨機構４０の上昇開始後、刈刃ユニット昇降指示部５４は、刈刃ユニット昇降部３６を下降させる。これにより、刈刃ユニット３０が、軸３４及び、刈刃ユニット昇降部３６と共に帰還台２１に向けて下降を開始する（ステップＳ２６）。
【０１２０】
この研磨機構４０の上昇および刈刃ユニット３０の下降は、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａの帰還位置に到着するまでに完了する。すなわち、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａの帰還位置に停止したときは、刈刃３１は、研磨機構４０の挿入口４１から研磨機構４０の内部に挿入されている。
【０１２１】
そして、自律走行車１０Ａ、ステーション２０Ａの帰還位置に停止すると、モータ制御部５２は、研磨用の回転数で刈刃ユニット３０を回転させるようにモータ１７を駆動する。これにより、刈刃ユニット３０が回転し、刈刃のメンテナンス作業、すなわち、研磨作業が開始する（Ｓ２７）。
【０１２２】
そして、所定時間が経過すると、モータ制御部５２は、モータ１７を停止する。これにより、刈刃ユニット３０の回転も停止することで、刈刃のメンテナンス作業、すなわち、研磨作業が終了する（Ｓ２８）。
【０１２３】
なお、研磨機構４０が昇降機能を有さない場合は、言うまでもなく、ステップＳ２５を省略する。すなわち、自律走行車１０Ａがステーション２０Ａに接近した際、好ましくは、前輪１２が（車輪突入用）傾斜部２１ａに掛ったことで自律走行車１０Ａの帰還を検出情報取得部６１が検出した頃（ステップＳ２３のＹＥＳ）、刈刃ユニット昇降指示部５４は、刈刃ユニット昇降部３６を下降させる。これにより、刈刃ユニット３０が、軸３４及び、刈刃ユニット昇降部３６と共に帰還台２１に向けて下降を開始する（ステップＳ２６）。そして、ステップＳ２７及びステップＳ２８の処理を行う。
【０１２４】
また、ステップＳ２５の処理とステップＳ２６の処理とは順番が逆であってもよいし、どうじであってもよい。すなわち、刈刃ユニット３０が、軸３４及び、刈刃ユニット昇降部３６と共に帰還台２１に向けて下降を開始（ステップＳ２６）した後、または同時に、研磨機構４０が帰還台２１の内部から帰還台２１の表面側へ上昇を開始（ステップＳ２５）してもよい。
【０１２５】
以上のように自律走行車１０Ａは、ステーション２０Ａに帰還したときであって、刈刃３１の研磨が必要なときに、刈刃３１を、刈取り作業をするときより下方である研磨位置に移動させる刈刃ユニット昇降部３６を備える。そして、刈刃ユニット昇降部３６は、刈刃ユニット昇降指示部５４からの指示により、刈刃ユニット３０を、刈取作業を行う際の高さ位置より下方である研磨位置まで下降する。これによると、刈刃３１を研磨するために上昇させる研磨機構４０の研磨位置（帰還台２１からの高さ）を低くすることができるため、帰還台２１を薄く小型化することができる。
【０１２６】
〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について、図１２〜図１５に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態１および２にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１２７】
図１２は、実施形態３に係る、自律走行車１０Ｂがステーション（充電装置）２０Ｂに帰還した際の側面図である。図１３は、実施形態３に係る自律走行しているときの自律走行車１０Ｂの外観を表す側面図である。自律走行車１０Ｂとステーション２０Ｂとにより自律走行車ユニットが構成されている。
【０１２８】
図１２の（ａ）に示すように、自律走行車１０Ｂは、自律走行車１０Ａ（図８の（ａ）参照）が備えていた刈刃ユニット昇降部３６に換えて刈刃ユニット回転部（刈刃回転部）３７を備え、刈刃ユニット制御部５０Ａに換えて刈刃ユニット制御部５０Ｂを備え、刈刃ユニット３０は、昇降するのではなくベース部材１１に対する傾斜角度が変化する点で相違する。自律走行車１０Ｂの他の構成は自律走行車１０Ａと同様である。
【０１２９】
図１２に示すように、ステーション２０Ｂは、ステーション２０Ａ（図８の（ｂ）参照）が備えていた研磨機構４０に換えて研磨機構４０Ｂを備えている点で相違する。ステーション２０Ｂの他の構成はステーション２０Ａと同様である。
【０１３０】
図１２に示すように、本実施形態に係るステーション２０Ｂにおいて、研磨機構４０Ｂがステーション２０Ｂの帰還台２１表面に近い位置に低く配されている点は、実施形態２に係るステーション２０Ａ（図８の（ｂ）参照）と同じである。
【０１３１】
一方、図１２及び図１３に示すように、本実施形態において、自律走行車１０Ｂの刈刃ユニット３０及びその関連する構成要素が帰還台２１に向けて下降せず、刈刃ユニット３０が、ベース部材１１に対する傾斜角度が大きくなるように回転することで、刈刃３１が帰還台２１側に近づき、研磨機構４０Ｂに形成された挿入口４１に挿入される点が、実施形態２に係る自律走行車１０Ａと大きく異なる。
【０１３２】
研磨機構４０Ｂは、上面に、シート部４４や刈刃３１を挿入するための挿入口４１が形成されている点が研磨機構４０と相違する。研磨機構４０Ｂ内に研磨部（ペレット状砥粒）４７が充填されている点を含め、研磨機構４０Ｂの他の構成は研磨機構４０と同様である。
【０１３３】
図１３に示すように、刈刃ユニット回転部３７は、自律走行車１０Ｂが自律走行をしているときは、刈り取り作業を行いやすいように刈刃ユニット３０及び軸３４を、ベース部材１１に対して、約６°傾斜させて保持する。一方、図１２に示すように、刈刃３１を研磨するときは、刈刃ユニット回転部３７は、自律走行車１０Ｂがステーション２０Ｂに帰還して停止したときに刈刃３１が研磨機構４０に挿入される程度に、軸３４及び刈刃ユニット３０のベース部材１１に対する角度、換言すると地面に対する角度が大きくなるように、軸３４及び刈刃ユニット３０を傾斜させて保持する。
【０１３４】
図１４は、刈刃ユニット制御部５０Ｂ及び研磨機構制御部６０Ａの構成を表す機能ブロック図である。
【０１３５】
刈刃ユニット制御部５０Ｂは、刈刃ユニット昇降指示部５４（図１０参照）に換えて、刈刃ユニット回転指示部５４Ｂを備えている点で、刈刃ユニット制御部５０Ａと相違する。刈刃ユニット制御部５０Ｂの他の構成は刈刃ユニット制御部５０Ａと同様である。
【０１３６】
刈刃ユニット回転指示部５４Ｂは、自律走行車１０Ｂがステーション２０Ｂに帰還した際、刈刃３１の研磨が必要なとき、刈刃ユニット回転部３７に、軸３４及び刈刃ユニット３０を回転させるよう指示する。
【０１３７】
図１５は、自律走行車１０Ｂの刈刃３１を研磨する際の処理の流れを表す図である。図１５に示すように、自律走行車１０Ａの刈刃３１を研磨する際の処理と同様に（図１１参照）、ステップＳ２１〜ステップＳ２５まで処理する。ステップＳ２５において、研磨機構４０が帰還台２１の内部から帰還台２１の表面側へ上昇を開始すると、次に、刈刃ユニット回転指示部５４Ｂは、刈刃ユニット回転部３７を制御し、軸３４及び刈刃ユニット３０の、ベース部材１１に対する角度が大きくなるように、軸３４及び刈刃ユニット３０を回転させる（ステップＳ３６）。
【０１３８】
この研磨機構４０の上昇と、軸３４及び刈刃ユニット３０の回転は、自律走行車１０Ｂがステーション２０Ｂの帰還位置に到着するまでに完了する。すなわち、自律走行車１０Ｂがステーション２０Ｂの帰還位置に停止したときは、刈刃３１は、研磨機構４０Ｂの挿入口４１から研磨機構４０Ｂの内部に挿入されている。
【０１３９】
そして、この後、ステップＳ２７、ステップＳ２８の処理を行うことで、刈刃のメンテナンス作業、すなわち、研磨作業が終了する（Ｓ２８）。
【０１４０】
以上のように自律走行車１０Ｂは、ステーション２０Ｂに帰還したときであって、刈刃３１の研磨が必要なときに、刈刃３１の地面に対する傾斜角度が、刈取り作業をするときより大きくなるように刈刃ユニット３０を回転させる刈刃ユニット回転部３７を備える。
【０１４１】
そして、刈刃ユニット回転部３７は、刈刃ユニット回転指示部５４Ｂからの指示により、刈刃３１の地面に対する傾斜角度が、刈取り作業をするときより大きくなるように刈刃ユニット３０を回転させる。これによると、刈刃３１を研磨するために上昇させる研磨機構４０の研磨位置（帰還台２１からの高さ）を低くすることができるため、帰還台２１を薄く小型化することができる。
【０１４２】
〔実施形態４〕
本発明の実施形態４について、主に図１６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態１〜３にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。図１６は実施形態４に係る、刈刃３１を研磨部４７により研磨している様子を表す図である。
【０１４３】
本実施形態に係る自律走行車１０及びステーション２０の構成は、実施形態１で説明した自律走行車１０及びステーション２０（図１参照）と同じである。但し、本実施形態に係る自律走行車１０は、刈刃３１を研磨する際の回転数が、実施形態１に係る自律走行車１０と異なる。
【０１４４】
実施形態１の自律走行車１０においては、刈刃３１を研磨する際、芝刈り作業時の回転数よりも遅い回転数（１０ｒｐｍ以上、数１００ｒｐｍ以下）で回転させていた。このため、図４に示したように、研磨部４７の接触摩擦により、研磨機構４０内の刈刃３１のエッジｅ３は、ブレード３３の接線方向となっていた。
【０１４５】
しかし、刈刃３１を研磨する際、モータ制御部５２（図６参照）は、芝刈り作業と同程度の回転数（例えば２,０００ｒｐｍ以上３,０００ｒｐｍ以下）で刈刃３１が回転するように、モータ１７を駆動させてもよい。
【０１４６】
研磨機構４０外で回転している刈刃３１は、遠心力によりブレード３３の半径方向に向く。
【０１４７】
しかし、図１６に示すように、刈刃３１が研磨機構４０内に挿入されると、研磨部４７の存在により抵抗を受け、遠心力（矢印Ｆ）と抵抗力（矢印Ｆｒ）の合力（矢印Ｆ合）により、図１６に示すように刈刃３１ａは斜めに傾斜する。（なお、図１６では、各矢印近傍の研磨部４７の記載を省略している。）
このように、刈刃３１の回転速度を２０００ｒｐｍ以上３０００ｒｐｍ以下と速い速度で回転させると、実施形態１で説明したように刈刃３１の回転速度を遅くした場合と比べ、刈刃３１に作用する遠心力が大きい。このため、図１６に示すように、刈刃３１ａの刃先（エッジｅ３）がブレード３３の接線方向と平行とはならず、刃先（エッジｅ３）はブレード３３の接線方向より斜めの方向となる。
【０１４８】
これにより、研磨部４７は、合力（矢印Ｆ合）の刃に並行な分力（矢印Ｆｒ１）により（研磨部４７と刈刃３１との相対移動における矢印Ｆｒ１方向の摩擦等）により、研磨される。
【０１４９】
なお、好ましくは、研磨部４７による抵抗力（矢印Ｆｒ）が大きく、刈刃３１ａがブレード３３の接線方向にまで向き切ってしまう状態である。これにより、刈刃３１と研磨部４７とは刃（エッジｅ３）に並行な方向に相対移動するため、更に研ぎ性能が向上する。
【０１５０】
〔実施形態５〕
本発明の実施形態５について、図１７〜図２０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態１〜４にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１５１】
図１７は、実施形態５に係る、自律走行車１０Ｃがステーション（充電装置）２０Ｃに帰還した際の側面図である。本実施形態では、研磨機構の他の具体的な構成を示す。自律走行車１０Ｃとステーション２０Ｃとにより自律走行車ユニットが構成されている。
【０１５２】
図１７に示すように、自律走行車１０Ｃは、自律走行車１０Ａ（図８の（ａ）参照）が備えていた刈刃ユニット制御部５０Ａに換えて刈刃ユニット制御部５０Ｃを備え、また、刈刃ユニット昇降部３６を省略している点で、自律走行車１０と相違する。自律走行車１０Ｃの他の構成は、自律走行車１０Ａと同様である。
【０１５３】
ステーション２０Ｃは、ステーション２０Ａ（図８の（ｂ）参照）が備えていた研磨機構４０に換えて研磨機構７０を備え、研磨機構昇降部（研磨機構移動部）４９に換えて研磨機構駆動部７８を備え、研磨機構制御部６０Ａに換えて研磨機構制御部６０Ｃを備え、さらに、刈刃固定部７６を備えている点で、ステーション２０Ａと相違する。ステーション２０Ｃの他の構成はステーション２０Ａと同様である。
【０１５４】
図１８はステーション２０Ｃの研磨機構７０近傍の拡大図である。図１８では、研磨機構７０は断面を表している。
【０１５５】
本実施形態では、刈刃３１のメンテナンス、すなわち、刈刃３１の研磨は、刈刃ユニット３０自身を回転させるのではなく、刈刃３１を固定した状態により実行される。
【０１５６】
研磨機構駆動部７８は、回転砥石制御部７３と、保持機構７４と、回転軸７５とを備えている。研磨機構７０は、筐体７２と、回転砥石７７とを備えている。
【０１５７】
回転砥石制御部７３は、回転軸７５を軸回転させることで回転砥石７７を回転駆動させるものである。回転砥石制御部７３は帰還台２１の表面に設置され、上面で保持機構７４を支持する。
【０１５８】
保持機構７４は回転砥石制御部７３上に配され回転軸７５を軸回転可能に保持している。回転軸７５は保持機構７４内部を貫通し、回転砥石制御部７３と接続されている。回転軸７５は回転砥石制御部７３により軸回転され、当該動力を回転砥石７７に伝達し、回転砥石７７を回転させる。
【０１５９】
回転砥石７７は、刈刃３１を研磨するものである。刈刃３１を研磨する際、回転砥石７７の上面（頭頂部）に刈刃３１の一方の面（表面）の刃先近傍部分が接触する。そして、回転砥石７７が回転することで、刈刃３１が研磨される。回転砥石７７は、側面側から回転軸７５に支持されている。
【０１６０】
筐体７２は、回転砥石７７の上半分、回転軸７５及び刈刃固定部７６を覆う。筐体７２のうち、自律走行車１０Ｃが帰還してくる側の面には、刈刃３１を挿入するための開口である挿入口７１が形成されている。刈刃３１を研磨する際、この挿入口７１から刈刃３１が筐体７２の内部に挿入される。このように、研磨される刈刃３１及び駆動部分である回転砥石７７や回転軸７５が筐体７２に覆われているため、安全を確保しつつ刈刃３１を研磨することができる。
【０１６１】
刈刃固定部７６は、刈刃３１を研磨する際、刈刃３１をブレード３３に固定するものである。刈刃３１を研磨する際、刈刃３１をブレード３３に固定する理由は、刈刃３１がスイングバック式の刈刃であるためである。
【０１６２】
図１９は刈刃ユニット制御部５０Ｃ及び研磨機構制御部６０Ｃの構成を表す機能ブロック図である。
【０１６３】
刈刃ユニット制御部５０Ｃは、研磨要否判定部５１Ａと、モータ制御部５２と、送受信部５３と、刈刃位置調整部５５とを備えている。刈刃位置調整部５５は、自律走行車１０Ｃがステーション２０Ｃに帰還した後、研磨する刈刃３１が、研磨機構７０と正対する位置など、所定の研磨位置となるように、軸３４を回転させることにより、研磨する刈刃３１の位置調整を行う。
【０１６４】
研磨機構制御部６０Ｃは、検出情報取得部６１と、送受信部６２と、刈刃固定指示部６５と、研磨指示部６６とを備えている。
【０１６５】
刈刃固定指示部６５は、刈刃３１を研磨する際、刈刃固定部７６に、研磨位置となるように調整された刈刃３１をブレード３３に固定させる。研磨指示部６６は、刈刃３１を研磨する際、回転砥石制御部７３に、所定の研磨位置でブレード３３に固定された刈刃３１の刃先に回転砥石７７の頭頂部が接触するように、保持機構７４と回転軸７５と回転砥石７７との位置決めをさせる。そして、研磨指示部６６は、保持機構７４と回転軸７５と回転砥石７７との位置決めが終わると、研磨機構駆動部７８に、研磨を開始させる。
【０１６６】
図２０は自律走行車１０Ｃの刈刃３１を研磨する際の処理の流れを表す図である。
【０１６７】
ステップＳ２１〜ステップＳ２４まで処理する。自律走行車１０Ｃの帰還が検出センサ２３に検出され（ステップＳ２３のＹＥＳ）、さらに、ステップＳ２４において、送受信部６２が研磨指示情報を送受信部５３から受信していると（ステップＳ２４のＹＥＳ）、刈刃位置調整部５５は、複数の刈刃３１のうち一つが、研磨機構７０と正対する位置となるようにモータ１７を介して軸３４を回転させる。このように、刈刃位置調整部５５は刈刃３１の位置を調整する（ステップＳ４５）。
【０１６８】
そして、自律走行車１０Ｃが帰還位置までくると、研磨機構７０と正対した刈刃３１は、筐体７２の挿入口７１から筐体７２内に挿入される。
【０１６９】
次に、刈刃３１及び刈刃３１の組み付け用ビスが筐体７２の挿入口７１から挿入される。組み付け用ビスが挿入されると、刈刃固定指示部６５が固定指示情報を刈刃固定部７６へ出力する。これにより、刈刃固定部７６は刈刃３１をブレード３３に固定する（ステップＳ４６）。
【０１７０】
刈刃固定部７６により刈刃３１が固定されると、研磨指示部６６は、研磨機構駆動部７８の回転砥石制御部７３に位置決め指示情報を出力する。当該位置決め指示情報を取得すると、回転砥石制御部７３は、保持機構７４と回転軸７５と回転砥石７７との位置調整を行うことで、保持機構７４と回転軸７５と回転砥石７７とを研磨位置へ位置決めする（ステップＳ４７）。なお、研磨機構７０は、帰還台２１の表面に元々設置されていても構わないし、研磨機構７０が帰還台２１内部から上昇して位置決めされても構わない。
【０１７１】
次に、研磨指示部６６は、研磨機構駆動部７８の回転砥石制御部７３に回転砥石の駆動指示情報を出力することで刈刃の研磨を開始する（ステップＳ２７）。
【０１７２】
回転砥石制御部７３は、回転砥石の駆動指示情報を取得すると、回転軸７５を回転させることで回転砥石７７が刈刃３１の刃先に向かう方向に回転しつつ接触しながら、刈刃３１を研磨する。一つの刈刃３１の研磨が完了すると、ブレード３３が１２０°回転することで、次の研磨されるべき刈刃３１が研磨機構７０内部に挿入され、以下同様のプロセスで研磨が実行される。ブレード３３に配されている刈刃３１の研磨が終わると研磨処理を終了する（ステップＳ２８）。
【０１７３】
以上のように、ステーション２０Ｃは、自律走行車１０Ｃが帰還して停止した状態で、所定の研磨位置に固定された刈刃３１の表面と接触しつつ、刈刃３１の刃であるエッジｅ３に沿って相対移動することで刈刃３１を研磨する回転砥石７７を備えている。これにより、自律走行車１０Ｃがバッテリー１９を充電するために帰還した際、自律走行車１０Ｃが備える刈刃３１の表面と接触させ、刈刃３１と相対移動する回転砥石７７によって刈刃３１を研磨することができる。このため、自律走行車１０Ｃが有する刈刃３１の刃先が、刈取り作業により劣化した状態となることを防止することができる。この回転砥石７７は一例としてホイール型砥石から構成することができる。
【０１７４】
また、ステーション２０Ｃは、自律走行車１０Ｃが帰還して停止した状態で、研磨すべき刈刃３１をブレード３３に固定させる刈刃固定指示部６５を備えている。そして、刈刃固定指示部６５からの指示により、刈刃固定部７６は、刈刃３１を、ブレード３３に対して相対移動しないように固定する。
【０１７５】
これにより、刈刃３１のエッジｅ２（他方の端部）がブレード３３と接続されておらず、エッジｅ１（一方の端部）を中心に回転可能な、いわゆるスイングバック方式の構造であっても、刈刃固定指示部６５によって、刈刃固定部７６が刈刃３１をブレード３３に固定することになる。これにより、刈刃３１を回転砥石７７により研磨することができる。
【０１７６】
〔実施形態６〕
本発明の実施形態６について、図２１〜図２４に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態１〜５にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１７７】
図２１は実施形態６に係る、自律走行車１０Ｄがステーション（充電装置）２０Ｄに帰還した際の側面図である。自律走行車１０Ｄとステーション２０Ｄとにより自律走行車ユニットが構成されている。本実施形態では、刈刃ユニットの他の具体的な構成を示す。
【０１７８】
図２１に示すように、自律走行車１０Ｄは、自律走行車１０Ｃ（図１７参照）が備えていた刈刃ユニット３０に換えて刈刃ユニット３０Ｄを備え、刈刃ユニット制御部５０Ｃに換えて刈刃ユニット制御部５０Ｄを備えている点で、自律走行車１０Ｃと相違する。自律走行車１０Ｄの他の構成は自律走行車１０Ｃと同様である。
【０１７９】
ステーション２０Ｄは、ステーション２０Ｃ（図１７・図１８参照）が備えていた研磨機構制御部６０Ｃに換えて研磨機構制御部６０Ｄを備え、さらに、筐体７２及び刈刃固定部７６を省略した点で、研磨機構制御部６０Ｃと相違する。研磨機構制御部６０Ｃの他の構成は研磨機構制御部６０Ｄと同様である。
【０１８０】
図２２はステーション２０Ｄの回転砥石７７近傍の拡大図である。本実施形態では、刈刃ユニット３０Ｄは、刈刃３１と、ビス３２と、ブレード３３に加え、スイングバック式の刈刃３１を固定するための刈刃固定部３８を備えている。なお、刈刃ユニット３０Ｄは、刈刃固定部３８を備えていること以外は、刈刃ユニット３０と同様である。
【０１８１】
刈刃固定部３８は、刈刃３１を研磨する際、刈刃３１をブレード３３に固定するものである。刈刃固定部３８は、刈刃３１が金属からなる場合は電磁方式等により、また、刈刃３１が樹脂からなる場合は付随して構成されている金属要素の電磁効果を利用して、刈刃３１をブレード３３に固定する。
【０１８２】
図２３は刈刃ユニット制御部５０Ｄ及び研磨機構制御部６０Ｄの構成を表す機能ブロック図である。
【０１８３】
刈刃ユニット制御部５０Ｄは、研磨要否判定部５１Ａと、モータ制御部５２と、送受信部５３と、刈刃位置調整部５５と、刈刃固定指示部５６とを備えている。刈刃固定指示部５６は、刈刃３１を研磨する際、研磨する刈刃３１が、刈刃位置調整部５５により研磨位置となるように位置調整された後、刈刃固定部３８に、当該位置調整された刈刃３１をブレード３３に固定させる。研磨機構制御部６０Ｄは、検出情報取得部６１と、送受信部６２と、研磨指示部６６とを備えている。
【０１８４】
図２４は自律走行車１０Ｄの刈刃３１を研磨する際の処理の流れを表す図である。
【０１８５】
ステップＳ２１〜ステップＳ２４まで処理し、さらに、ステップＳ４５にて、刈刃位置調整部５５が刈刃３１の位置を調整する（ステップＳ４５）。そして、自律走行車１０Ｄが停止位置までくると、回転砥石制御部７３と正対した刈刃３１は、回転砥石７７の近傍へと接近する。
【０１８６】
次に、刈刃固定指示部５６は、刈刃固定部３８に刈刃固定指示情報を出力する。刈刃固定指示情報を取得した刈刃固定部３８は、回転砥石７７の近傍に位置する刈刃３１をブレード３３へ固定する（ステップＳ５６）。
【０１８７】
この後、ステップＳ４７、ステップＳ２７、及びステップＳ２８の処理を行うことで刈刃３１が研磨される。
【０１８８】
以上のように、自律走行車１０Ｄは、帰還して停止した状態で、研磨すべき刈刃３１をブレード３３に固定する刈刃固定部３８を備えている。これにより、刈刃ユニット３０が、いわゆるスイングバック式の構成であっても、刈刃固定部３８によって刈刃３１がブレード３３に固定されることになる。これにより、刈刃３１を回転砥石７７により研磨することができる。この刈刃固定部３８の具体的な一例として電磁式により実現してもよい。
【０１８９】
〔実施形態７〕
本発明の実施形態７について、図２５〜図２７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態１〜６にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１９０】
図２５の（ａ）は実施形態７に係る自律走行しているときの自律走行車１０Ｅの外観を表す側面図であり、（ｂ）は実施形態７に係るステーション（充電装置）２０Ｅの外観を表す側面図である。自律走行車１０Ｅとステーション２０Ｅとにより自律走行車ユニットが構成されている。
【０１９１】
図２５の（ａ）に示すように自律走行車１０Ｅは、自律走行車１０Ａ（図８の（ａ）参照）に、近接情報送信部１８設けた点で自律走行車１０Ａと相違する。自律走行車１０Ｅの他の構成は自律走行車１０Ａと同様である。
【０１９２】
近接情報送信部１８は、自律走行車１０Ｅがステーション２０Ｅに帰還する際、自律走行車１０Ｅがステーション２０Ｅに近接したことを示す近接情報をステーション２０Ｅに出力するものである。近接情報送信部１８は、例えば、赤外光の発光部からなる。
【０１９３】
図２５の（ｂ）に示すように、ステーション２０Ｅは、ステーション２０Ａが備えていた研磨機構制御部６０Ａに換えて研磨機構制御部６０Ｅを備え、検出センサ２３に換えて検出センサ２３Ｅを備え、さらに、近接センサ２８を備えている点でステーション２０Ａと相違する。ステーション２０Ｅの他の構成はステーション２０Ａと同様である。
【０１９４】
近接センサ２８は、近接情報送信部１８から出力された近接情報を受信することで、帰還してくる自律走行車１０Ｅがステーション２０Ｅに近接したことを検知するセンサである。近接センサ２８は、例えば、赤外光の受光部からなる。
【０１９５】
検出センサ２３Ｅは、検出センサ２３の構成に加え、オン（ＯＮ）とオフ（ＯＦＦ）とが可能な構成となっている。近接センサ２８Ｅは、自律走行している自律走行車１０Ｅがステーション２０Ｅに近接すると、すなわち、近接センサ２８が近接情報を取得すると、後述する近接情報取得部６８によりオンにされる。また、近接センサ２８Ｅは、自律走行車１０Ｅがステーション２０Ｅから離れると、後述する近接情報取得部６８によりオフにされる。
【０１９６】
このように、検出センサ２３Ｅは、自律走行する自律走行車１０Ｅが、ステーション２０Ｅから遠く離れているときはオフとなり、自律走行車１０Ｅがステーション２０Ｅに近接してからオンとなるため、検出センサ２３Ｅを常に作動させている場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
【０１９７】
図２６は、刈刃ユニット制御部５０Ａ及び研磨機構制御部６０Ｅの構成を表す機能ブロック図である。
【０１９８】
研磨機構制御部６０Ｅは、検出情報取得部６１と、送受信部６２と、研磨機構昇降指示部６４と、近接情報取得部６８とを備えている。近接情報取得部６８は、近接センサ２８が得た近接情報を取得すると、検出センサ２３Ｅをオン（作動状態）にする。一方、ステーション２０Ｅから自律走行車１０Ｅが離れると、近接情報取得部６８は、検出センサ２３Ｅをオフ（作動停止情報）とする。
【０１９９】
図２７は、自律走行車１０Ｅの刈刃３１を研磨する際の処理の流れを表す図である。
【０２００】
ステップＳ２１及びステップＳ２２を処理し、次に、自律走行車１０Ｅが、近接情報送信部１８から出力する赤外線が、ステーション２０Ｅの近接センサ２８に届く距離まで近づくと、近接情報送信部１８から赤外線に重畳された近接情報を、近接センサ２８が取得する。そして、近接情報取得部６８は、近接センサ２８から、当該近接情報を取得する（ステップＳ６３のＹＥＳ）。
【０２０１】
そして、近接情報取得部６８は、近接情報を取得すると、オフされていた検出センサ２３Ｅをオンする（ステップＳ６４）。
【０２０２】
次に、ステップＳ２３〜ステップＳ２８の処理を行う。
【０２０３】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る充電装置（ステーション２０・２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｅ）は、バッテリー１９と、軸３４を中心に回転することで刈取り作業をする刈刃３１とを備える自律走行車１０・１０Ａ・１０Ｂ・１０Ｅが、上記バッテリー１９を充電するために帰還する自律走行車１０・１０Ａ・１０Ｂ・１０Ｅの充電装置（ステーション２０・２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｅ）であって、上記自律走行車１０・１０Ａ・１０Ｂ・１０Ｅが帰還して停止した状態で、上記刈刃３１の回転軌跡の一部を含むように延伸し、内部に挿入された回転している上記刈刃３１と接触することで、当該刈刃を研磨する研磨機構４０を備えていることを特徴とする。
【０２０４】
上記構成によると、上記自律走行車がバッテリーを充電するために帰還した際、上記自律走行車が備える刈刃を回転させることで上記刈刃を、上記研磨機構により研磨することができる。このため、上記自律走行車が有する刈刃の刃先が、刈取り作業により劣化した状態となることを防止することができる。
【０２０５】
本発明の態様２に係る充電装置（ステーション２０Ａ）は、上記態様１において、帰還した上記自律走行車１０Ａを載置すると共に、上記研磨機構４０を格納した載置台（帰還台２１・柱部２２）と、上記自律走行車１０Ａが上記充電装置（ステーション２０Ａ）へ帰還したことを検出する検出部（検出センサ２３・検出情報取得部６１）と、上記検出部（検出センサ２３・検出情報取得部６１）が上記自律走行車１０Ａの帰還を検出すると、上記載置台（帰還台２１・柱部２２）内に格納されていた上記研磨機構４０を、上記自律走行車１０Ａが帰還して停止した状態で、上記刈刃３１の上記回転軌跡を含む位置まで移動させる研磨機構移動部（研磨機構昇降部４９）とを備えていてもよい。
【０２０６】
上記構成によると、上記自律走行車の帰還を上記検出部が検出すると、上記研磨機構移動部は、上記載置台内に格納されていた上記研磨機構を、上記自律走行車が帰還して停止した状態で、上記刈刃の上記回転軌跡を含む位置まで移動させる。これにより、上記研磨機構は、上記刈刃の研磨が必要なときに、上記刈刃を研磨する位置まで移動されるため、上記載置台の厚さを薄くすることができる。これにより、充電装置を小型化することができる。さらに、上記研磨機構は、上記自律走行車が自律走行しているときは、上記載置台の内部に格納されているため、上記載置台を屋外に恒常的に配した場合でも、上記研磨機構が雨風等により劣化することを抑制することができる。加えて、上記研磨機構を上記載置台に格納しておくことで、上記載置台の清掃等のメンテナンス作業もし易くなる。
【０２０７】
本発明の態様３に係る充電装置（ステーション２０・２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｅ）は、上記態様１または２において、帰還した上記自律走行車（１０・１０Ａ・１０Ｂ・１０Ｅ）を載置し、上記自律走行車（１０・１０Ａ・１０Ｂ・１０Ｅ）が帰還したときに乗り上げる端部（傾斜部２１ａ）が傾斜した載置部（帰還台２１・柱部２２）と、上記自律走行車（１０・１０Ａ・１０Ｂ・１０Ｅ）が上記端部（傾斜部２１ａ）に乗り上げたとき、当該自律走行車（１０・１０Ａ・１０Ｂ・１０Ｅ）の帰還を検出する検出部（検出センサ２３・検出情報取得部６１）とを備えていてもよい。
【０２０８】
上記構成によると、上記検出部によって、上記自律走行車が上記充電装置に帰還したことが検出される。
【０２０９】
本発明の態様４に係る充電装置（ステーション２０・２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｅ）は、上記態様１〜３において、上記研磨機構４０は、一方向に延びる筐体４２と、当該筐体４２内に充填されたペレット状砥粒（研磨部４７）とを備えていてもよい。
【０２１０】
上記構成により、上記研磨機構内に挿入された刈刃が研磨される。また、特に、上記刈刃が、一方の端部が回転可能に板状部材等に接続され、他方の端部が接続されていない、いわゆるスイングバック方式の場合、上記研磨機構内に挿入された刈刃は、上記ペレット状砥粒との接触抵抗により一方の端部を中心に回転し、上記ペレット状砥粒が上記刈刃の刃先に沿って相対移動することになる。このため、効率よく、刈刃を研磨することができる。
【０２１１】
本発明の態様５に係る充電装置（ステーション２０・２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｅ）は、上記態様４において、上記ペレット状砥粒（研磨部４７）は、アルミナ系砥粒、または、炭化ケイ素系砥粒から構成されていてもよい。
【０２１２】
本発明の態様６に係る充電装置（ステーション２０・２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｅ）は、上記ペレット状砥粒（研磨部４７）は、ガラス系または樹脂系の結合剤を、上記アルミナ系砥粒または炭化ケイ素系砥粒が覆うことで構成されていてもよい。
【０２１３】
本発明の態様７に係る充電装置（ステーション２０Ｃ・２０Ｄ）は、バッテリー１９と、軸３４を中心に回転することで刈取り作業をする刈刃３１とを備える自律走行車１０Ｃ・１０Ｄが、上記バッテリー１９を充電するために帰還する自律走行車１０Ｃ・１０Ｄの充電装置（ステーション２０Ｃ・２０Ｄ）であって、上記充電装置（ステーション２０Ｃ・２０Ｄ）は、上記自律走行車１０Ｃ・１０Ｄが帰還して停止した状態で、所定の位置に固定された上記刈刃３１の表面と接触しつつ、上記刈刃３１の刃に沿って相対移動することで上記刈刃３１を研磨する研磨機構７０（回転砥石７７）を備えていることが好ましい。
【０２１４】
上記構成によると、上記自律走行車がバッテリーを充電するために帰還した際、上記自律走行車が備える刈刃の表面と接触させ、当該刈刃と相対移動する上記研磨機構によって刈刃を研磨することができる。このため、上記自律走行車が有する刈刃の刃先が、刈取り作業により劣化した状態となることを防止することができる。
【０２１５】
本発明の態様８に係る充電装置（ステーション２０Ｃ・２０Ｄ）は、上記態様７において、上記研磨機構（回転砥石７７）はホイール型砥石から構成されていてもよい。
【０２１６】
本発明の態様９に係る充電装置（ステーション２０Ｃ）は、上記態様７または８において、上記自律走行車１０Ｃは、上記軸３４を中心に回転する板部材（ブレード３３）と、一方の端部（エッジｅ１）が上記板部材（ブレード３３）の縁部に回転自在に接続され、他方の端部（エッジｅ２）は固定されていない上記刈刃３１とを有する刈刃ユニット３０を備え、上記充電装置（ステーション２０Ｃ）は、上記自律走行車１０Ｃが帰還して停止した状態で、研磨すべき上記刈刃３１を上記板部材（ブレード３３）に固定させる刈刃固定指示部６５を備えていてもよい。
【０２１７】
上記構成によると、上記刈刃の他方の端部が上記板部材と接続されておらず、上記一方の端部を中心に回転可能な構造であっても、上記刈刃固定指示部によって上記刈刃が上記板部材に固定されることになる。これにより、上記刈刃を上記研磨機構により研磨することができる。
【０２１８】
本発明の態様１０に係る自律走行車ユニットは、上記態様１〜９において、上記充電装置（ステーション２０・２０Ａ〜２０Ｅ）と、上記自律走行車１０・１０Ａ〜１０Ｅとを有する自律走行車ユニットであって、上記自律走行車１０・１０Ａ〜１０Ｅは、上記充電装置（ステーション２０・２０Ａ〜２０Ｅ）に帰還したときであって、上記刈刃３１の研磨が必要なときに、上記刈刃３１を上記軸３４を中心に回転させてもよい。
【０２１９】
上記構成によると、上記刈刃を、上記軸を中心に回転させることで、上記研磨機構により研磨することができる。
【０２２０】
本発明の態様１１に係る自律走行車ユニットは、上記態様１０において、上記自律走行車１０・１０Ａ・１０Ｂ・１０Ｅは、上記軸３４を中心に回転する板部材（ブレード３３）と、一方の端部（エッジｅ１）が上記板部材（ブレード３３）の縁部に回転自在に接続され、他方の端部（エッジｅ２）は固定されていない上記刈刃３１とを有する刈刃ユニット３０を備え、上記自律走行車１０・１０Ａ・１０Ｂ・１０Ｅは、上記充電装置（ステーション２０・２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｅ）に帰還したとき、上記刈刃ユニット３０の位置を所定の原点位置に移動させることが好ましい。
【０２２１】
本発明の態様１２に係る自律走行車ユニットは、上記態様１０または１１において、上記自律走行車１０Ａは、上記充電装置（ステーション２０Ａ）に帰還したときであって、上記刈刃３１の研磨が必要なときに、上記刈刃３１を、刈取り作業をするときより下方である研磨位置に移動させる刈刃下降部（刈刃ユニット昇降部３６）を備えることが好ましい。上記構成によると、上記刈刃が挿入される研磨機構の高さを低く抑えることができるため、上記充電装置を薄く小型化することができる。
【０２２２】
本発明の態様１３に係る自律走行車ユニットは、上記態様１０または１１において、
上記自律走行車１０Ｂは、上記充電装置（ステーション２０Ｂ）に帰還したときであって、上記刈刃３１の研磨が必要なときに、上記刈刃３１の地面に対する傾斜角度が、刈取り作業をするときより大きくなるように上記刈刃３１を回転させる刈刃回転部（刈刃ユニット回転部３７）を備えていてもよい。
【０２２３】
上記構成によると、研磨するとき、上記刈刃の刃先は、刈取り作業をしているときより下方に配されることになる。このため、上記刈刃が挿入される研磨機構の高さを低く抑えることができるため、上記充電装置を薄く小型化することができる。
【０２２４】
本発明の態様１４に係る自律走行車ユニットは、上記態様１０または１１において、上記自律走行車１０・１０Ａ・１０Ｂ・１０Ｅは、上記刈刃３１を研磨する際に回転させる単位時間当たりの回転数を、刈取り作業をするときに刈刃を回転させる単位時間当たりの回転数より遅くしてもよい。
【０２２５】
上記構成によると、ペレット状砥粒が上記刈刃の刃先に当たる角度を小さくすることができるため、効率よく刈刃を研磨することができる。
【０２２６】
本発明の態様１５に係る自律走行車ユニットは、上記態様１１において、上記自律走行車１０Ｄは、上記充電装置（ステーション２０Ｄ）に帰還して停止した状態で、研磨すべき上記刈刃３１を上記板部材（ブレード３３）に固定する刈刃固定部３８を備えてもよい。上記構成によると、上記刈刃の他方の端部が上記板部材と接続されておらず、上記一方の端部を中心に回転可能な構造であっても、上記刈刃固定部によって上記刈刃が上記板部材に固定されることになる。これにより、上記刈刃を上記研磨機構により研磨することができる。
【０２２７】
本発明の態様１６に係る自律走行車ユニットは、上記態様１５において、上記刈刃固定部３８は電磁式であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０２２８】
本発明は、刈刃を有する自律走行可能な自律走行車のバッテリーを充電する充電装置、および上記自律走行車と上記充電装置とからなる自律走行車ユニットに利用することができる。
【符号の説明】
【０２２９】
１０・１０Ａ・１０Ｂ・１０Ｅ  自律走行車
１１  ベース部材
１５・１６  電極
１７  モータ
１８  近接情報送信部
１９  バッテリー
２０・２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｅ  ステーション（充電装置）
２１  帰還台（載置台）
２１ａ  傾斜部（端部）
２２  柱部（載置台）
２３・２３Ｅ  検出センサ
２５・１５  電極
２８・２８Ｅ  近接センサ
３０  刈刃ユニット
３０Ｄ  刈刃ユニット
３１・３１ａ・３１ａ１  刈刃
３２  ビス
３３  ブレード
３６  刈刃ユニット昇降部（刈刃上昇部）
３７  刈刃ユニット回転部（刈刃回転部）
３８  刈刃固定部
３９  変形部
４０  研磨機構
４０Ｂ  研磨機構
４１  挿入口
４２  筐体
４３  開口部
４４  シート部
４７  研磨部（ペレット状砥粒）
４８  研磨機構支持部
４９  研磨機構昇降部（研磨機構移動部）
５０・５０Ａ〜５０Ｄ  刈刃ユニット制御部
５１・５１Ａ  研磨要否判定部
５２  モータ制御部
５３  送受信部
５４  刈刃ユニット昇降指示部
５４Ｂ  刈刃ユニット回転指示部
５５  刈刃位置調整部
５６  刈刃固定指示部
６０Ａ〜６０Ｅ  研磨機構制御部
６１  検出情報取得部
６２  送受信部
６４  研磨機構昇降指示部
６５  刈刃固定指示部
６６  研磨指示部
６８  近接情報取得部
７０  研磨機構
７１  挿入口
７２  筐体
７３  回転砥石制御部
７４  保持機構
７５  回転軸
７６  刈刃固定部
７７  回転砥石
７８  研磨機構駆動部
ｅ１  エッジ（一方の端部）
ｅ２  エッジ（他方の端部）
ｅ３・ｅ４  エッジ（刃・刃先）
【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】
2016101106.tif 000021
【図２０】
2016101106.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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