JPH063562B2 - 自動走行作業車の走行制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、作業行程に沿って自動走行させる作業車が作
業行程の終端部に達したことを検出する行程端検出手段
と、その行程端検出手段の検出情報に基づいて、前記作
業車が作業行程の終端部に達するに伴つて次の作業行程
の始端部に向けてターンさせるターン制御手段とが設け
られた自動走行作業車の走行制御装置に関する。

〔従来の技術〕

上記この種の自動走行作業車の走行制御装置に、作業行
程の終端部に達するに伴つて、次の作業行程の始端部に
向けて自動的にターンさせるように制御して、複数個の
作業行程を連続して自動的に走行できるようにしたもの
である。

従来では、予め作業行程の距離を設定記憶させておき、
実際の走行距離を検出するセンサを設け、検出される走
行距離が設定された距離に達した否かに基づいて、作業
行程終端部を検出したり、あるいは、作業行程の長さ方
向における未処理作業地と処理済作業地との境界を検出
するセンサを設けて、処理済作業地を検出するか否かに
基づいて、作業行程終端部を検出する手段が用いられて
いた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来構成では、自動走行を開始した
後は、センサによる検出情報に基づいて、作業行程の終
端部を検出するようにしていたので、予め設定記憶され
た距離情報が誤っていたり、センサが誤動作すると、適
正な位置でターンを開始させることができなくなる虞れ
がある。

ターンの開始位置がずれると、作業行程の終端部や次の
作業行程の始端部における作業跡が不揃いとなり、例え
ば、作業車を芝刈り用の作業車等に構成する場合には、
作業跡の美観が悪くなる不利がある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、作業車から離れた箇所から、ターン開始位置
を簡単に補正できるようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による自動走行作業車の走行制御装置の特徴構成
は、ターン開始位置を変更する指示情報を送信する送信
機が設けられ、前記作業車には、前記送信機からの指示
情報を受信する受信機と、その受信機の受信情報に基づ
いて前記ターン制御手段の作動開始を制御するターン開
始制御手段とが設けられている点にあり、その作用並び
に効果は以下の通りである。

〔作用〕

送信機にて指示されるターン開始位置を変更する指示に
基づいて、ターン制御手段の作動開始を制御させること
により、実際のターン開始位置を変更させるのである。

〔発明の効果〕

従って、送信機を用いて、自動走行する作業車に対して
離れた箇所からターン開始位置を変更させることができ
るので、予め設定した位置でターンしなかった場合には
直ちにターンを開始させたり、又、設定位置よりも手前
側でターンを開始する虞れがある場合には、ターン位置
を遅らせる等の処置を、自動走行を中断することなく的
確に指示することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第３図及び第４図に示すように、各別にステアリング操
作自在な左右一対の前輪(1F)及び左右一対の後輪(1R)を
備えた車体の下腹部に、芝刈り装置(2)を昇降自在に且
つ駆動停止自在に懸架して、主に雑草や芝等の刈取作業
に用いる作業車(V)が構成されている。

尚、第３図中、(3)は前記芝刈り装置(2)の昇降用油圧シ
リンダである。

そして、第５図に示すように、前記作業車(V)は、基本
的には、周囲を既刈地(C)で囲まれた四角状の未刈地(B)
と前記既刈地(C)との境界(L)に沿って一辺から対辺に至
る区間を一つの作業行程として、その長さ方向に向けて
自動走行し、一つの作業行程の終端部に達するに伴つ
て、その作業行程に隣接する次の作業行程の始端部に移
動するようにターンさせて、互いに平行な複数個の作業
行程を往復走行しながら、所定範囲の芝刈り作業を自動
的に行えるように構成されている。

但し、前記作業車(V)は、自動走行の他、作業者が搭乗
して人為的に運転する搭乗操縦や遠隔操縦（ラジコン）
によっても走行させることができるように構成されてい
る。

前記作業車(V)を自動走行させるための制御構成につい
て説明すれば、第１図に示すように、前記前後輪(1F),
(1R)の夫々を各別に向き変更するステアリング用油圧シ
リンダ(4F),(4R)、それらの制御弁(5F),(5R)、前記芝刈
り装置(2)の昇降用油圧シリンダ(3)に対する制御弁
(6)、前記芝刈り装置(2)の駆動断続用の電磁操作式クラ
ッチ(7)、前後進切り換え並びに前後進ともに変速自在
な油圧式無段変速装置(8)、それに対する変速用モータ
(9)、及び、予め設定記憶された各種走行制御情報や後
述の各種センサ類による検出情報に基づいて、前記各制
御弁(5F),(5R),(6)、前記クラッチ(7)、及び、前記変速
用モータ(9)を制御するマイクロコンピュータ利用の制
御装置(10)の夫々が設けられている。

但し、前記制御装置(10)を利用して、作業行程の終端部
に達したことを検出する行程端検出手段(100)、次の作
業行程の始端部に移動させるターン制御手段(101)、及
び、このターン制御手段(101)の作動開始を制御するタ
ーン開始制御手段(102)の夫々が構成されることにな
る。

尚、図中、(E)は、前記芝刈り装置(2)及び前記前後輪(1
F),(1R)の駆動用のエンジンであって、前記変速装置(8)
に連動連結されている。又、(11)は、搭乗操縦時におい
て前記変速装置(8)を操作するための変速ペダル、(12)
は、前記変速装置(8)の変速アームであって、前記変速
モータ(9)及び変速ペダル(11)の何れによっても前記変
速装置(8)を操作可能に、前記変速モータ(9)と変速ペダ
ル(11)に連動連結されている。

又、前記変速モータ(9)は手動操作式のクラッチ機構(1
3)にて、前記変速アーム(12)に対する連係を断続自在に
構成されている。

前記クラッチ機構(13)は、手動操作式のクラッチレバー
(14)（第３図参照）にて入り切り操作されるように構成
されており、搭乗操縦時には、クラッチ切り操作して前
記変速モータ(9)と変速アーム(12)との連係を断ち、遠
隔操縦時や自動走行時には、入り操作して前記変速モー
タ(9)と変速アーム(12)とを連係させることになる。

そして、前記クラッチレバー(14)の入り切り操作に連動
するクラッチスイッチ(SW₃)が設けられ、このクラッチ
スイッチ(SW₃)の検出情報に基づいて、搭乗操縦と自動
走行とが切り換え作動するように構成されている。尚、
自動走行と遠隔操縦との切り換えについては後述する。

ところで、前記前後輪(1F),(1R)は、各別に操向操作自
在に構成されていることから、前後輪(1F),(1R)を同方
向に向けて操向する平行ステアリング形式、逆方向に向
けて操向する４輪ステアリング形式、及び、前輪(1F)の
みを操向する２輪ステアリング形式を、選択使用できる
ようになっている。そして、遠隔操縦時には、前記平行
ステアリング形式と４輪ステアリング形式とを遠隔操作
にて切り換え使用できるように構成され、搭乗操縦時に
は３種類のステアリング形式の何れか一つを選択使用で
きるように構成されている。但し、自動走行時には、前
記平行ステアリング形式と４輪ステアリング形式とが自
動的に切り換え使用されるように構成されている。

前記作業車(V)に装備されるセンサ類について説明すれ
ば、第３図及び第４図に示すように、作業行程の位置を
示す情報としての未刈地(B)と既刈地(C)との境界(L)に
対する車体横幅方向のずれを検出する左右一対の倣いセ
ンサ(S₁),(S₂)が、前記芝刈り装置２の作業範囲の両端
部から車体前後両方向に延出された４本のセンサ支持ア
ーム(15)の先端部夫々に設けられている。

前記倣いセンサ(S₁),(S₂)について説明すれば、車体横
幅方向に向かって対向する状態で設けられた投光部と受
光部の間の光が、未刈芝にて遮断されるように構成さ
れ、そして、この投光部から受光部に向かう光が遮断さ
れるか否かに基づいて、前記未刈地(B)と既刈地(C)の何
れであるかを判別するように構成されている。

そして、自動走行時には、車体前後両端部に設けられた
４組みの倣いセンサ(S₁),(S₂)のうちの車体進行方向に
対して前方側に位置する２組みを用いて、前記境界(L)
側に位置する１組みの倣いセンサ(S₁),(S_み2)の検出情
報に基づいて前記境界(L)に対する車体横幅方向のずれ
を判別し、進行方向に対して前方側となる２組の倣いセ
ンサ(S₁),(S₂)全部の検出情報に基づいて、作業車(V)が
作業行程の終端部に達したか否かを判別するようにして
ある。

前方境界(L)に対する車体横幅方向のずれの判別につい
て説明すれば、前記一対の倣いセンサ(S₁),(S₂)のうち
の車体外方側に位置する倣いセンサ(S₁)が前記既刈地
(C)を検出し、且つ、車体内方側に位置する倣いセンサ
(S₂)が前記未刈地(B)を検出している状態を、前記境界
(L)に対する車体横幅方向のずれが無い状態と判別する
ようにしてある。

第１図及び第３図に示すように、作業行程の長さ方向に
基づいて予め設定された基準方位に対する車体向きを検
出するために、地磁気センサ利用の方位センサ(S₃)が、
車体後端部に取り付けられている。

第１図に示すように、走行距離を検出するために、前記
変速装置(8)の出力にて回転駆動されて、単位走行距離
当たり設定個数のパルス信号を出力する回転数センサ(S
₄)が設けられ、又、搭乗操縦用のステアリングハンドル
(H)による目標ステアリング位置を検出する目標ステア
リング位置検出用ポテンショメータ(R₀)、前記前後輪(1
F),(1R)夫々のステアリング位置を検出するステアリン
グ位置検出用ポテンショメータ(R₁),(R₂)、前記変速装
置(8)の操作状態を検出することにより車速を間接的に
検出する車速検出用ポテンショメータ(R₃)の夫々が設け
られている。

尚、第１図中、(SW₁)は、自動走行、手動操縦（搭乗操
縦又は遠隔操縦）、及び、前記自動走行に必要な作業行
程の向きを示す基準方位や作業行程の長さ及び前記作業
車(V)を走行させる作業行程数等を予め設定記憶させる
ためのティーチング制御を、選択するための作業モード
選択スイッチ、(SW₂)は自動走行の開始を指示するため
の車体側スタートスイッチである。

又、遠隔操縦用の送信機(16)及び受信機(17)が設けら
れ、前記受信機(17)は、その受信情報を前記制御装置(1
0)に入力するように構成されている。

前記送信機(16)の構成について説明すれば、第２図に示
すように、左右動にて目標ステアリング位置を指示する
と共に、前後動にて用いるステアリング形式を指示する
ステアリングレバー(18)、前後動にて前後進切り換え並
びに前後進夫々での車速を指示する変速レバー(19)、前
記芝刈り装置(2)の昇降操作用スイッチ(20)、前記芝刈
り装置(2)の駆動継続の指示用クラッチスイッチ(21)、
自動走行の開始を指示する遠隔用スタートスイッチ(22)
の夫々が設けられている。

尚、第２図中、(23)は、前記作業車(V)を前記送信機(1
6)にて人為的に操縦する第１モード（“０”）と、自動
走行時において前記作業車(V)の走行開始の指示を行っ
たり、自動走行を継続しながらも補助的に各種の指示を
遠隔操作で行うための第２モード（“１”）とを切り換
えるためのラジコンモード切り換え用スイッチである。

つまり、このラジコンモード切り換え用スイッチ(23)に
て、遠隔操縦と自動走行との切り換えを、前記送信機(1
6)から指示できるように構成されているのである。

又、一つの作業行程が終了した後に、次の作業行程に向
けて自動的に移動させるためのターンの開始位置を補正
するためのターン位置補正スイッチ(24)と、前記作業車
(V)が設定行程数を走行した後も自動走行を継続して行
えるように、作業終了を禁止するための指示情報、及
び、設定行程数に達していない場合であっても、作業を
強制的に終了させる指示情報を、前記作業車(V)に指示
するための作業終了補正スイッチ(25)とが設けられてい
る。

そして、図示を省略するが、前記各レバー(18),(10)や
スイッチ(20)〜(25)の操作状態を検出する各種センサ
や、その検出情報を変調して前記受信機(17)に向けて送
信する送信用の各種機器が設けられることになる。

尚、前記ターン位置補正スイッチ(24)と作業終了補正ス
イッチ(25)とは、夫々、中立位置に復帰付勢された状態
で設けられ、後方側への切り換え操作にて、ターンの開
始や作業終了を指示し、且つ、手前側への切り換え操作
にて、ターン開始や作業終了の禁止を指示するように構
成されている。

次に、前記作業車(V)の走行制御の概略について説明す
る。

第６図に示すように、電源投入に伴つて制御が起動さ
れ、前記自動走行を開始するための車体側スタートスイ
ッチ(SW₂)がＯＮされたか否かを判別し、この車体側ス
タートスイッチ(SW₂)がＯＮされた場合には、前記作業
モード選択スイッチ(SW₁)の指示情報に基づいて、人為
的に操縦する手動モードであるか、自動走行のために各
種走行制御情報を設定するティーチングモードである
か、自動走行を開始する再生モードであるかを判別する
ことになる。

選択された作業モードが手動モードである場合、及び、
前記車体側スタートスイッチ(SW₂)がＯＦＦである場合
は、前記受信機(17)の受信情報に基づいて、前記遠隔用
スタートスイッチ(22)がＯＮされたか否かを判別し、Ｏ
ＦＦである場合には、搭乗操縦又は遠隔操縦による手動
モードであると判断して、手動操作にて操縦するための
マニュアル制御の処理を行うことになる。

前記遠隔用スタートスイッチ(22)がＯＮされた場合に
は、前記受信機(17)の受信情報に基づいて、前記ラジコ
ンモードスイッチ(23)にて選択されたモードが第１モー
ド（“０”）であるか第２モード（“１”）であるかを
判別する。

第１モードである場合、又は、選択された作業モードが
ティーチングモードである場合には、自動走行のための
各種走行制御情報を設定記憶させるために前記送信機(1
6)による遠隔操縦又は搭乗操縦にて行われるティーチン
グ制御が開始されることになる。

選択された作業モードが再生モードである場合には、前
記車体側スタートスイッチ(SW₂)がＯＮされた後、操作
者が車体から離れた安全な箇所に退避するに要する設定
時間（３秒）経過するまで待機した後に、第２モードで
ある場合には、前記遠隔用スタートスイッチ(22)がＯＮ
操作されるに伴つて、夫々、自動走行のための制御が開
始されることになる。

次に、各制御について説明を加える。

前記ティーチング制御について説明すれば、第５図にも
示すように、遠隔操縦又は搭乗操縦にて前記作業車(V)
を人為的に走行させて、既刈地(C)にて囲まれた四角状
の未刈地(B)を形成しながら、その４辺の長さを前記回
転数センサ(S₄)の検出情報に基づいて計測すると共に、
設定距離走行する毎に前記方位センサ(S₃)の検出情報を
サンプリングして平均した方位情報を各辺に沿う作業行
程夫々の基準方位として検出させる処理を行うことにな
る。そして、四角状の未刈地(B)の各辺の長さと前記芝
刈り装置(2)の作業幅とに基づいて作業予定の行程数
(K₁)を算出して、この予定行程数(K₁)、前記各辺の距離
に対応する行程距離(l₀)、及び、各辺の基準方位の夫々
をティーチングされた走行制御情報として予め記憶設定
することになる。

尚、前記ティーチング制御及びマニュアル制御の夫々に
おいて、前記変速用モータ(9)と変速アーム(12)の連係
を断続する手動クラッチレバー(14)が入り操作状態にあ
る場合には、遠隔操縦が作動状態となり、切り操作状態
にある場合には搭乗操縦が作動状態となるように、前記
クラッチスイッチ(SW₃)の検出情報に基づいて、遠隔操
縦と搭乗操縦とが切り換えられることになる。

そして、遠隔操縦を行う場合には、前記送信機(16)のラ
ジコンモード選択スイッチ(23)を、人為的な操縦を行う
ための第１モードに設定しておくことになる。

前記自動走行制御について説明すれば、前記車体側のス
タートスイッチ(SW₁)又は前記送信機(16)の遠隔用スタ
ートスイッチ(22)にて起動され、車体進行方向に対して
前方側に位置する前記境界(L)側の左右一対の倣いセン
サ(S₁),(S₂)の検出情報に基づいて、前記作業車(V)が前
記境界(L)に沿って未刈地(B)上を自動走行するように操
向制御し、且つ、前記作業車(V)の向きが前記基準方位
に対して設定不感帯内の向きに維持されるように操向制
御して、前記作業車(V)が全体としては直進しながら
も、刈り残しを発生しないように、前記境界(L)に沿っ
て自動走行する状態を維持できるようにすることにな
る。

説明を加えれば、第７図(イ),(ロ),(ハ)に示すように、自
動走行制御が開始されるに伴つて、前記ティーチング制
御にて記憶設定された基準方位、行程距離(l₀)、予定行
程数(K₁)、前記境界(L)が車体に対して左右何れの側に
位置するかの情報や走行速度等の各種走行制御情報を設
定する作業データ設定処理が行われ、その設定作業デー
タに基づいて、実際に走行した行程数(K)の計数等の現
在の作業進行状態を示す各種情報が更新される行程デー
タ更新処理が行われる(ステップ#1,ステップ#2)。

前記行程データ更新処理について説明を加えれば、第５
図にも示すように、走行した行程数(K)の計数の他、前
記行程距離(l₀)に設定距離を加減算したターン許可領域
(a)(l₁〜l₂)と、作業行程終端部を検出するために前記
倣いセンサ(S₁),(S₂)にて未刈地(B)上の芝の粗密状態を
サンプリングするための芝密度閾値計算区間(b)(l₃〜
l₄)とが算出されることになる。

尚、走行開始時点では、この行程データ更新処理におい
て、前記行程数(K)が“１”に初期設定されることにな
る。

次に、前記受信機(17)の受信情報に基づいて、前記ラジ
コンモードが第１モードであるか第２モードであるかを
判別する(ステップ#3)。

前記ラジコンモードが第１モードである場合には、前記
送信機(16)による人為的な操作で作業車(V)を操縦する
遠隔操縦であると判断して、自動走行の処理を終了する
ことになる。つまり、この自動走行制御は、前記変速モ
ータ(9)と変速アーム(12)との連係を断続するためのク
ラッチレバー(14)が入り操作され、且つ、前記ラジコン
モードが第２モードにある場合にのみ、作動状態となる
ように制御されるのである。

そして、前記ラジコンモードが第２モードである場合に
は、自動走行のための制御が開始されて、前記方位セン
サ(S₃)の検出情報に基づいて、前記基準方位に対するず
れの有無つまり方位誤差を検知したか否かを判別した
後、前記倣いセンサ(S₁),(S₂)の検出情報に基づいて前
記境界(L)に対するずれの有無つまり倣い誤差を検知し
たか否かを判別する(ステップ#4,ステップ#5)。

前記方位誤差を検知した場合には、車体向きを修正する
方位修正ステアリング制御を行い、前記倣い誤差を検知
した場合には、車体位置を修正する倣い修正ステアリン
グ制御を行うことになる。但し、前記方位誤差が無く且
つ倣い誤差も無い場合には、前記前後輪(1F),(1R)を直
進状態に維持するためのニュートラルステアリング制御
を行うことになる(ステップ#6〜ステップ#8)。

次に、前記作業データ設定処理にて設定された走行速度
で走行するように、前記変速モータ(9)を制御して前記
変速装置(8)を操作する車速制御を行って走行を開始さ
せることになる(ステップ#9)。

走行を開始した後は、前記受信機(17)の受信情報に基づ
いて、前記送信機(17)の作業終了補正スイッチ(25)に
て、作業を強制終了させるラジコン強制終了の指示があ
るか否かを判別し、強制終了の指示がある場合には、走
行を停止させて作業を終了させることになる(ステップ#1
0)。

ラジコン強制終了の指示がない場合には、作業車(V)の
前記ターン許可領域(a)（第５図参照）内にない場合で
あっても、強制的にターンを開始させるべく、前記ター
ン位置補正スイッチ(24)によるラジコン強制ターンの指
示の有無を判別し、強制ターンの指示がある場合には、
後述のターン条件が成立していない場合であっても、そ
の強制ターンの指示があった時点でターン制御を開始さ
せることになる(ステップ#11)。

ラジコン強制ターンでない場合には、前記回転数センサ
(S₄)による検出走行距離(l)と、前記芝密度計算区間(b)
の両端の距離(l₃),(l₄)とを比較することにより、前記
芝密度計算区間(b)内に達したか否かを判別する(ステップ#1
2,ステップ#13)。

前記走行距離(l)が前記芝密度計算区間(b)内にある場合
には、前記未刈地(B)側の倣いセンサ(S₁),(S₂)にて芝密
度をサンプリングして、後述のターン条件成立有無の閾
値を設定するための後述の芝密度閾値計算処理を行った
後、前記ステップ#3からのラジコンモードの判別以降の処理
に復帰させることになる(ステップ#14)。

次に、前記走行距離(l)が前記ターン許可領域(a)にある
か否かを判別し、前記ターン許可領域(a)に達していな
い場合には、前記ステップ#3からのラジコンモードの判別以
降の処理に復帰させることになる。

前記走行距離(l)が前記ターン許可領域(a)内にある場合
には、前記倣いセンサ(S₁),(S₂)の検出情報に基づいて
芝密度を判定し、その判定した芝密度が、前記芝密度閾
値計算処理にて計算された閾値より小であるか否かを判
別する。

そして、判定した芝密度が計算された閾値より大である
場合には、ターン条件が成立していないものと判断し
て、前記ステップ#3からのラジコンモードの判別以降の処理
に復帰させることになる。

判別した芝密度が計算された閾値より小である場合に
は、ターン条件が成立したものと判断することになる。
但し、前記走行距離(l)が前記ターン許可領域(a)の上限
(l₂)を越えている場合には、前記芝密度の判定に拘ら
ず、強制的にターンさせるべく、ターン条件が成立した
ものとして処理するようにしてある(ステップ#15〜ステップ#1
8)。

つまり、前記回転数センサ(S₄)による検出走行距離(l)
が、前記ターン許可領域(a)内にあり、且つ、前記倣い
センサ(S₁),(S₂)による芝密度判定が、既刈地(C)状態に
対応する閾値以上ある場合に、ターン条件が成立したも
のと判断することになる。そして、このターン条件の成
立有無を判別するステップ#12〜ステップ#18までの一連の処理
が、行程端検出手段(100)に対応することになる。

次に、ターン条件が成立した場合には、前記ターン位置
補正用スイッチ(24)にてターンの禁止であるターンホー
ルドの指示があるか否かを判別し、ターンホールドであ
る場合には、前記ターン条件が成立している場合であっ
ても、ターンを禁止して、前記ステップ#3からのラジコンモ
ードの判別以降の処理に復帰させることになる(ステップ#1
9)。

尚、このターンホールドの指示に基づいてターンを禁止
する処理、及び、前記強制ターンの指示に基づいてター
ンを開始させる処理が、前記受信機(17)の受信情報に基
づいて、ターン制御手段(101)の作動開始を制御するタ
ーン開始制御手段(102)に対応することになる。

そして、ターン条件が成立し、且つ、ターンホールドの
指示もない場合には、計数行程数(K)が前記ティーチン
グ制御にて算出された予定行程数(K₁)に達しているか否
かを判別する(ステップ#20)。

前記計数行程数(K)が前記予定行程数(K₁)に達していな
い場合には、前記ティーチング制御にて設定記憶された
行程距離(l₀)のデータを、前記走行距離(l)から設定距
離（0.3mに設定してある）を減算して、実際の走行距離
(l)に対応した値に修正した後、次の作業行程の始端部
に移動させるターン制御を開始することになる(ステップ#2
1,ステップ#22)。

もって、このターン制御が、前記作業車(V)が一つの作
業行程の終端部に達するに伴つて、次の作業行程の始端
部に移動させるターン制御手段(101)に対応することに
なる。

尚、ターン制御が終了した場合は、前記ステップ#2の行程デ
ータ更新処理にて、計数行程数(K)が加算されることに
なる。

一方、前記計数行程数(K)が前記予定行程数(K₁)以上に
なっている場合には、図示を省略するが。警告灯等を作
動させて、実際に走行した行程数(K)が予め算出された
予定行程数(K₁)に達したことを報知する(ステップ#23)。

従って、前記送信機(16)の操作者は、予定行程数に達し
たことの報知に基づいて、実際の作業進行状態を確認す
ることにより、予定行程数に達した後も、作業を継続さ
せるか否かを判断することになる。

次に、前記計数行程数(K)が前記予定行程数(K₁)に設定
数（３に設定してある）を加算した制限行程数(K₂)を越
えたか否かを判別し、制限行程数(K₂)を越えた場合に
は、前記作業終了補正スイッチ(25)にて、作業終了を禁
止するラジコン終了ホールドの指示があるか否かを判別
する(ステップ#24,ステップ#25)。

つまり、既刈地(C)で囲まれた未刈地(B)の端部まで走行
した状態になると、既刈地(C)の外側に別の未刈地(B)が
存在する状態となり、後述の如く、作業終了を禁止した
状態で、予定行程数(K₁)以上走行させると、前述のター
ン条件の成立の判別を誤る虞れがあることから、それを
防止するために、制限行程数(K₂)を設けているのであ
る。

そして、前記ティーチング制御にて算出された予定行程
数(K₁)に設定数を加算した制限行程数(K₂)が、実際の設
定行程数として判断されるのである。

前記計数行程数(K)が前記予定行程数(K₁)以上で、且
つ、前記制限行程数(K₂)以下である場合には、前記未刈
地(B)側の一対の倣いセンサ(S₁),(S₂)の両方が既刈地
(C)検出状態に対応する“Ｌ”レベルとなる走行区間
が、前記行程距離(l₀)に対して設定比率(50%)より大で
あるか否かを判別することにより、次の作業行程が既刈
地(C)状態であるか否かを判別する。

そして、前記未刈地(B)側の一対の倣いセンサ(S₁),(S₂)
の両方が既刈地(C)検出状態となる走行区間が、前記行
程距離(l₀)に対して設定比率(50%)より大である場合に
は、現在の作業行程が実質的な最終行程であると判断し
て、前記ラジコン終了ホールドの有無判別の処理に復帰
させることになり、設定比率(50%)より小である場合に
は、次の作業行程が未だ未刈地(B)状態であると判断し
て、前記ステップ#21からの行程距離データの修正を行った
後、ターン制御を開始させることになる。(ステップ#26)。

ラジコン終了ホールドの指示がある場合には、前記制限
行程数(K₂)に設定行程数(3)を加算して前記制限行程数
(K₂)を修正した後、前記行程距離(l₀)のデータを修正し
て、ターン制御を開始させることになる(ステップ#27)。

ラジコン終了ホールドの指示がない場合には、通常通
り、作業車(V)の走行を停止させて、この自動走行のた
めの処理を終了させることになる(ステップ#28)。

前記方位修正ステアリングについて説明を加えれば、前
記４輪ステアリング形式で、設定ステアリング位置まで
ステアリング操作した後、直ちに直進状態に対応するニ
ュートラル位置に復帰させる操作を一回行って、車体向
きを修正することになる。尚、一回の操向操作で車体向
きが修正できない場合には、前記方位誤差が検知されな
くなるまで、前述の処理が繰り返されることになる。

前記倣い修正ステアリングについて説明を加えれば、前
記平行ステアリング形式で、設定ステアリング位置まで
ステアリング操作した後、直ちに直進状態に対応するニ
ュートラルに復帰させる操作を一回行って、車体横幅方
向の位置を修正するようにしてある。尚、一回の操向操
作で車体位置が修正できない場合には、前述の方位修正
ステアリングと同様に、前記倣い誤差が検知されなくな
るまで、前述の処理が繰り返されることになる。

前記ターン制御について説明すれば、予め設定記憶され
た設定パターンで操向操作することにより、次の作業行
程の始端部に向けて走行方向を反転させることになる。
但し、一つの作業行程が終了するに伴つて、作業幅分を
次の作業行程側に幅寄せ走行させて、一行程毎に前進と
後進を繰り返すようにしてもよい。

前記芝密度閾値計算処理について説明すれば、前記未刈
地(B)側に位置する一対の倣いセンサ(S₁),(S₂)の検出状
態の組み合わせに基づいて、未刈地(B)の芝粗密状態を
判断するようにしてある。

つまり、前記一対の倣いセンサ(S₁),(S₂)の出力の組み
合わせに基づいて、設定距離を走行する毎に、両倣いセ
ンサ(S₁),(S₂)が既刈地(C)検出状態の“Ｌ”レベルにあ
る場合を基準にして、一方が未刈地(B)検出状態の
“Ｈ”レベルで且つ他方が既刈地(C)検出状態の“Ｌ”
レベルである場合よりも、両倣いセンサ(S₁),(S₂)が
“Ｈ”レベルである場合ほど重み付けした状態で、両倣
いセンサ(S₁),(S₂)の作業地検出状態を計数して、その
計数値に基づいて、芝の粗密状態を判断するための閾値
を計算するのである。

前記芝密度判定処理について説明すれば、前記未刈地
(B)側と境界(L)側の各１組みの倣いセンサ(S₁),(S₂)の
全部の検出情報を用いて、設定距離走行する間の未刈地
(B)検出状態である“Ｈ”レベルの個数の平均が、前記
計算された閾値より小である場合を、走行前方側の作業
地状態が既刈地(C)であると判断し、既刈地(C)であると
判断した場合を、作業行程の終端部に達したと判断する
のである。

〔別実施例〕

上記実施例では、行程端検出手段(100)を回転数センサ
(S₄)の情報に基づいて検出される走行距離と、倣いセン
サ(S₁),(S₂)の検出情報の両方に基づいて、作業行程の
終端部に達したか否かを検出させるようにした場合を例
示したが、何れか一方の検出情報のみに基づいて、検出
させるようにしてもよく、具体構成は各種変更できる。

又、上記実施例では、本発明を、芝刈り用の作業車に適
用した場合を例示したが、本発明は各種の作業車に適用
できるものであって、作業車(V)を作業行程に沿って自
動走行させるための各部の具体構成は、各種変更でき
る。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするた
めに符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る自動走行作業車の走行制御装置の実
施例を示し、第１図は制御構成を示すブロック図、第２
図は送信機の正面図、第３図は作業車の側面図、第４図
は同平面図、第５図は作業地の説明図、第６図及び第７
図(イ),(ロ),(ハ)は制御作動のフローチャートである。 (V)……作業車、(16)……送信機、(17)……受信機、(10
0)……行程端検出手段、(101)……ターン制御手段、(10
2)……ターン開始制御手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−317009（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−3710（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−38911（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−165104（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−163408（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−124305（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−248011（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−245212（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−178815（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−122599（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】作業行程に沿って自動走行される作業車
   (V)が作業行程の終端部に達したことを検出する行程端
   検出手段(100)と、その行程端検出手段(100)の検出情報
   に基づいて、前記作業車(V)が作業行程の終端部に達す
   るに伴って次の作業行程の始端部に向けてターンさせる
   ターン制御手段(101)とが設けられた自動走行作業車の
   走行制御装置であって、ターン開始位置を変更する指示
   情報を送信する送信機(16)が設けられ、前記作業車(V)
   には、前記送信機(16)からの指示情報を受信する受信機
   (17)と、その受信機(17)の受信情報に基づいて前記ター
   ン制御手段(101)の作動開始を制御するターン開始制御
   手段(102)とが設けられている自動走行作業車の走行制
   御装置。