JPH09224414A - 作業車の方向検出装置、走行状態表示装置、及び走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地上側に互いに間隔を隔てて複数個存在する
撮像対象物Ｔの撮像画像に基づいて機体移動方向を検出
するときに、例えば撮像手段Ｓ１の機体Ｖへの取り付け
機構が緩んで撮像方向が変動した場合であっても、機体
移動方向の検出が適正にでき、又、列状の撮像対象物Ｔ
の列方向に対する走行状態を画面表示し、又、その撮像
対象物Ｔの列方向に沿って機体Ｖを自動走行させる。 【解決手段】 設定移動時間又は移動距離毎に連続して
撮像された両画像間において、機体Ｖの移動に伴ってそ
の機体移動方向に沿って位置がずれる上記撮像対象物Ｔ
に対応する画像領域の位置ずれ方向を判別し、その画像
領域の位置ずれ方向を機体移動方向とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地上側に互いに間
隔を隔てて複数個存在する撮像対象物を撮像する撮像手
段と、その撮像手段の撮像情報に基づいて前記撮像対象
物の画像領域に対応する対象物領域を抽出する領域抽出
手段と、その領域抽出手段の領域情報に基づいて機体移
動方向を検出する移動方向検出手段とが設けられた作業
車の方向検出装置、並びに、この境界検出装置にて検出
された境界に対する走行状態を表示する走行状態表示装
置、及び、この検出境界に沿って自動走行させるための
走行制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記作業車の方向検出装置では、例え
ば、撮像対象物としての作物の苗を既植作業地に隣接す
る未植作業地に列状に設定間隔毎に植え付ける植付け作
業車（田植え機等）を、複数個の既植苗の列方向に沿っ
て走行させる際に必要となる機体移動方向を検出するた
めに、テレビカメラ等の撮像手段の画面所定方向（例え
ば画面上下方向）を機体前後方向に一致する状態に調整
するとともに、撮像画面内で各苗に対応する苗領域（対
象物領域）の情報に基づいてハフ変換等の直線近似や曲
線近似処理にて苗列方向を求め、この苗列方向と機体前
後方向に対応する画面方向との変位によって、機体前後
方向の向きつまり機体移動方向を検出するようにしてい
た（例えば、特開平６‐１４９３６２号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、予め撮像画面の所定方向（例えば画面上下
方向）が機体前後方向に一致するように、撮像手段を機
体に取り付けた状態が保持されることを前提としている
が、例えば走行中の振動等によって撮像手段の機体への
取り付け機構が緩んで撮像手段の撮像方向が変動する
と、上記機体移動方向の検出が不正確になり、その結
果、機体を苗列方向に沿って適正な状態で走行させるの
に支障があった。

【０００４】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、上記従来技術の不具合を解消す
べく、例えば撮像手段の機体への取り付け機構が緩んで
撮像手段の撮像方向が変動した場合であっても、機体移
動方向の検出を適正に行い、そして、その機体移動方向
の苗列方向に対する走行状態を手動操縦している作業者
が判断できるように画面表示したり、あるいは、その苗
列方向に沿って作業車を自動走行させるようにすること
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の構成によれ
ば、地上側に互いに間隔を隔てて複数個存在する撮像対
象物を設定移動時間又は移動距離毎に撮像した各撮像画
像において、撮像対象物の画像領域に対応する対象物領
域を抽出し、上記設定移動時間又は移動距離毎に連続し
て撮像された両画像間における撮像対象物の位置ずれ方
向を判別して機体移動方向とする。

【０００６】従って、作業車の移動に伴ってその移動方
向に沿って画面内で位置がずれる撮像対象物の位置ずれ
方向によって機体移動方向を検出するので、従来のよう
に、例えば、撮像画面の所定方向を機体前後方向に一致
させて、その画面所定方向に対する画面内での撮像対象
物の位置関係（例えば撮像対象物の並び方向と上記画面
所定方向との角度）を判別して機体移動方向を検出する
ものでは、撮像手段の機体への取り付け機構が緩む等し
て撮像方向が変動した場合には、機体移動方向の検出を
適正に行うことができなくなるのに比べて、そのような
場合であっても機体移動方向の検出が適正にできる作業
車の方向検出装置が得られる。

【０００７】請求項２の構成によれば、請求項１におい
て、連続して撮像された両画像間において重なる対象物
領域同士を結ぶ直線の方向を、撮像対象物の位置ずれ方
向として判別する。

【０００８】従って、両画像間において位置ずれしなが
ら重なっている対象物領域の組合わせを判別すること
で、作業車の移動に伴って画面内で位置ずれする同一の
対象物領域を確実に捉え、その対象物領域の位置ずれ方
向によって機体移動方向を的確に検出することができ、
もって、請求項１の構成の好適な手段が得られる。

【０００９】請求項３の構成によれば、請求項２におい
て、連続して撮像された両画像のいずれか一方において
求めた各対象物領域の代表点が、他方の画像における対
象物領域に含まれていれば、その両対象物領域が上記両
画像間において重なっていると判別し、上記一方の画像
における各対象物領域の代表点が、他方の画像における
対象物領域に含まれていないときは、その両対象物領域
は上記両画像間において重なっていないと判別する。

【００１０】従って、例えば、各対象物領域の代表点を
求めずに、両画像間での対象物領域の重なり状態を判別
するものでは、一方の画像における対象物領域を構成す
る多数の点について、他方の画像における対象物領域に
含まれるか否かを判断する必要があって、その判別処理
が複雑化するのに比べて、処理内容を簡素化することが
でき、もって、請求項２の構成の好適な手段が得られ
る。

【００１１】請求項４の構成によれば、請求項１、２又
は３において、作業地を斜め下向きに撮像した撮像手段
の撮像画像が鉛直下向きに撮像した状態の画像に変換さ
れ、その鉛直下向きの連続する両画像における撮像対象
物の位置ずれ方向が機体移動方向として判別される。

【００１２】従って、作業地を斜め下向きに撮像する場
合の画像歪みを補正しながら、作業地を鉛直下向きに撮
像する場合に比べて、より広い範囲に存在する多数の撮
像対象物を捉えて、その多数の撮像対象物の位置ずれ方
向に基づいて機体移動方向の検出確度を高めることがで
き、もって、請求項１、２又は３の構成の好適な手段が
得られる。

【００１３】請求項５の構成によれば、請求項１、２、
３又は４の作業車において、機体移動方向に沿って列状
に形成された撮像対象物の列方向が検出され、画像表示
手段の同一画面上に、上記撮像対象物の列方向に対する
前記求めた機体移動方向の変位を示す画像と、列状の撮
像対象物を撮像した撮像画像とが表示される。

【００１４】従って、例えば、作業車を手動で操縦する
作業者が、地上側に列状に存在する撮像対象物を実際に
見てその列方向に対する機体移動方向の変位を判断する
のに比べて、同一画面上に表示される実際の撮像対象物
の画像と上記変位を示す画像とから、撮像対象物の列方
向に対する機体移動方向の変位を容易且つ的確に判断で
き、もって、機体を地上側の撮像対象物の列方向に沿っ
て適切な状態で移動させるように手動操向する際に好適
な作業車の走行状態表示装置が得られる。

【００１５】請求項６の構成によれば、請求項１、２、
３又は４の作業車において、機体移動方向に沿って列状
に形成された撮像対象物の列方向が検出され、その撮像
対象物の列方向に対する前記求めた機体移動方向の変位
情報に基づいて、その変位を打ち消すように走行装置が
自動的に操向操作されて、作業車が上記撮像対象物の列
方向に沿って走行するように操向制御される。

【００１６】従って、例えば、作業者が手動にて操向操
作して作業車（例えば植付け作業車）を撮像対象物（例
えば植付けた作物の苗）の列方向に沿って走行させてい
る場合に、他の作業（苗補給等）を行うために操縦用の
ハンドル等から一時的に手を放しても、機体を上記列方
向に沿って自動走行させることができ、もって、作業性
に優れた作業車の走行制御装置が得られる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、作業車としての
田植え機（植付け作業車）が植付け作業しながら圃場内
を走行する場合について、図面に基づいて説明する。

【００１８】図１及び図２に示すように、前輪１Ｆ及び
後輪１Ｒを備えた作業車Ｖの機体後部側に、作物の苗Ｔ
を圃場に植え付ける苗植え付け装置２が昇降自在に設け
られ、作業車Ｖは、未植作業地に対して、機体進行方向
に沿って設定植付け間隔を隔てる列状に、且つ、機体横
幅方向に設定植付け幅を隔てる状態で複数個の苗Ｔを植
え付けて、既植作業地を形成する。つまり、地上側に互
いに間隔を隔てて複数個存在する撮像対象物としての複
数個の苗Ｔが、機体移動方向に沿って列状に形成され
る。

【００１９】作業車Ｖの機体前部側に、機体横外側方に
隣接する既植作業地と未植作業地との境界箇所に位置す
る苗Ｔｎを含む前記苗Ｔを撮像する撮像手段としてのテ
レビカメラＳ１が設けられ、このテレビカメラＳ１は、
作業地を斜め上方から撮像する状態で機体横外側方に向
かって突出された支持部材４の先端部に取り付けられて
いる。尚、作業車Ｖは、圃場の一端側から他端側に向か
って機体横幅方向に平行に並ぶ状態で設定された複数個
の作業行程の一行程を走行する毎に圃場に対する走行方
向が反転して、作業車Ｖに対する前記境界の位置が左右
反転することから、前記テレビカメラＳ１は、作業車Ｖ
の左右夫々に各一個が設けられ、使用する側のテレビカ
メラＳ１を後述のように切り換え制御する。図１では、
境界の位置が作業車Ｖの左側であり、左側のテレビカメ
ラＳ１の撮像情報が使われる。そして、各作業行程で
は、作業者が、苗列方向に対する機体移動方向の変位状
態を示す後述のテレビモニター１３の表示画面を見なが
ら作業車Ｖを手動操向させたり、あるいは、後述のよう
に、上記変位情報に基づいて作業車Ｖが自動的に操向制
御される。

【００２０】前記作業車Ｖの構成について説明すれば、
図３に示すように、エンジンＥの出力が変速装置５を介
して前輪１Ｆ及び後輪１Ｒの夫々に伝達され、その変速
装置５の変速操作状態を検出する変速状態検出用ポテン
ショメータＲ３と、その変速装置５を変速操作するため
の変速用電動モータ６及び手動変速用のアクセルペダル
１７とが設けられている。尚、図中、Ｓ２は前記変速装
置５の出力回転数に基づいて機体移動距離を検出するた
めの距離センサである。

【００２１】操向操作自在な走行装置としての前輪１Ｆ
及び後輪１Ｒが、夫々油圧シリンダ７Ｆ，７Ｒによって
各別にステアリング操作されるように構成され、前後輪
１Ｆ，１Ｒのステアリング角度を検出するステアリング
角検出用ポテンショメータＲ１，Ｒ２と、手動操縦用の
ハンドル１６と、そのハンドル１６の操作角を検出する
ハンドル操作角検出用ポテンショメータＲ０と、前記油
圧シリンダ７Ｆ，７Ｒを作動させる電磁操作式の制御弁
８Ｆ，８Ｒとが設けられている。尚、前後輪１Ｆ，１Ｒ
を同位相で且つ同角度に操向する平行ステアリング形
式、前後輪１Ｆ，１Ｒを逆位相で且つ同角度に操向する
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の三種類のステアリング形式を、
図示しない切換スイッチによって選択使用できるように
なっている。但し、各作業行程に沿って自動走行する時
は、２輪ステアリング形式が選択される。

【００２２】マイクロコンピュータ利用の制御装置１２
が設けられ、この制御装置１２に、前記ステアリング角
検出用ポテンショメータＲ１，Ｒ２、ハンドル操作角検
出用ポテンショメータＲ０、変速状態検出用ポテンショ
メータＲ３、距離センサＳ２、及び、自動走行モードを
起動する自動走行スイッチ１５からの各信号が入力さ
れ、制御装置１２からは、前記変速用電動モータ６、及
び制御弁８Ｆ，８Ｒに対する駆動信号が出力されてい
る。そして、制御装置１２は、自動走行スイッチ１５が
オンした自動走行モードでは、変速装置５が予め設定さ
れた設定走行速度に対応する操作状態となるように変速
用電動モータ６を駆動し、且つ、前後輪１Ｆ，１Ｒのス
テアリング角が設定操舵角になるように制御弁８Ｆ，８
Ｒを駆動し、また、自動走行スイッチ１５がオフした手
動走行モードでは、前後輪１Ｆ，１Ｒがハンドル１６に
て指示された操作角になるように制御弁８Ｆ，８Ｒを駆
動する。尚、手動走行モードでは、上記アクセルペダル
１７を作業者が操作して変速させる。

【００２３】図４に示すように、圃場面における苗Ｔ等
から反射光は、水面等からの直接反射光が入射しないよ
うにするための偏光フィルタ及び可視光の入射を阻止す
るための可視光カットフィルタからなる光フィルタ１４
を透過した後、前記テレビカメラＳ１に入射している。
つまり、テレビカメラＳ１からは、圃場面における苗Ｔ
等についての赤外光による赤外画像がアナログ画像情報
として得られる（図９（イ）参照）。尚、テレビカメラ
Ｓ１は、後述のように設定移動距離毎に撮像作動され、
又、その画像は、テレビカメラＳ１が圃場の前方側を斜
め下向きに撮像しているために、遠方側の画像ほど距離
が縮んで見えている。

【００２４】次に、前記テレビカメラＳ１の撮像情報に
基づいて、未植作業地に隣接する苗Ｔｎの列方向つまり
境界に対応する線分Ｌや機体移動方向を検出するための
画像処理装置Ｇ（図３及び図４）について説明すると、
上記テレビカメラＳ１からのアナログ画像信号を処理し
て苗領域Ｔａの情報を２値化したデジタル画像信号（図
９（ロ）又はこの画像を遠近歪み補正した図９（ハ）参
照）を出力するビデオ信号処理部９と、そのデジタル画
像信号を予め設定された画素密度（３２×３２画素／１
画面）に対応した画像データとして記憶する画像メモリ
１１と、画像メモリ１１内の画像データを処理する画像
処理部１０とが設けられている。

【００２５】上記画像処理部１０は、遠方側の画像ほど
距離が縮んでいる画像を鉛直下向きの画像に変換処理
し、設定移動距離毎に連続撮像された画像データを処理
して機体移動方向を求め、且つ１つの画像データを処理
して前記線分Ｌを求める各処理を行うとともに、ビデオ
信号処理部９に対して左右のテレビカメラＳ１の切換信
号や画像取り込み信号等を出力する画像処理部１０とが
設けられている。そして、画像処理部１０は、苗Ｔの列
方向を示す前記線分Ｌに対する機体移動方向の変位状態
を判別して、その判別情報を制御装置１２に出力すると
ともに、液晶パネル等にて構成されたテレビモニター１
３を作動させて、その画面上にテレビカメラＳ１の撮像
画像や上記変位状態を表示させる。

【００２６】以上より、上記ビデオ信号処理部９を利用
して、テレビカメラＳ１の撮像情報に基づいて前記各苗
Ｔの画像領域に対応する苗領域Ｔａ（対象物領域に相
当）を抽出する領域抽出手段が構成されるとともに、画
像メモリ１１及び画像処理部１０を利用して、テレビカ
メラＳ１の撮像画像（実際には、上記苗領域Ｔａの情
報）を鉛直下向きに撮像した状態の画像に変換する画像
変換手段１０４と、上記領域抽出手段９にて領域された
苗領域Ｔａの情報に基づいて、機体移動方向を検出する
移動方向検出手段１０１とが構成されている。

【００２７】前記移動方向検出手段１０１は、設定移動
距離毎に連続して撮像されたテレビカメラＳ１の両画像
間における前記苗Ｔの位置ずれ方向を機体移動方向とし
て判別するように構成されている。具体的には、図９
（ニ）及び図１０に示すように、上記両画像を同じ画面
位置で重ね合わせたときに、両画像間において重なる苗
領域Ｔａ同士（苗領域Ｔａにおいて、時間的に先の画像
の苗領域ｇ１と、時間的に後の画像の苗領域ｇ２）を結
ぶ直線の方向を前記位置ずれ方向とする。画面内に存在
する多数の苗領域Ｔａ夫々における、上記重なりの判別
から多数の直線が得られるので、全体としての機体移動
方向はこれらの平均の方向として求める。そして、上記
領域が重なっているか否かは、前記両画像のいずれか一
方（図１０ではｇ２）において求めた各苗領域Ｔａの代
表点、例えば重心位置（ｘ２，ｙ２）が他方の画像（図
１０ではｇ１）における前記苗領域Ｔａに含まれるとき
に、その両苗領域Ｔａが前記両画像間において重なって
いると判別する。尚、上記各苗領域Ｔａの代表点を、時
間的に後の画像ｇ２ではなく時間的に先の画像ｇ１につ
いて求めてもよい。以上より、上記設定移動距離は、連
続する両画像間において苗領域Ｔａ同士が重なる状態に
なるような距離に設定される。

【００２８】又、画像メモリ１１及び画像処理部１０を
利用して、苗Ｔの列方向を検出する列方向検出手段１０
３とが構成されている。この列方向検出手段１０３の具
体構成について説明すると、図９（ハ）に示すように、
テレビカメラＳ１の撮像画面を機体横幅方向に沿う画面
方向の両側に分割（図では、左右に２等分）して、各分
割画面ＧＬ，ＧＲにおいて画面に対する苗領域Ｔａの面
積比が大である側（図では、左側の分割画面ＧＬでの面
積比の方が大であるから左側）を既植作業地側であると
判別し、その判別情報を使って、図９（ホ）に示すよう
に、テレビカメラＳ１の機体前後方向に沿う画面方向
（図では、上下方向）の各位置において、機体横幅方向
に沿う画面方向で最も未植作業地側に隣接する苗領域Ｔ
ａを求め、その機体前後方向に沿って列状に並ぶ苗領域
Ｔａを結ぶように直線近似して前記線分Ｌを求める。

【００２９】又、テレビモニター１３を利用して、上記
列方向検出手段１０３にて求めた苗Ｔの列方向に対す
る、前記移動方向検出手段１０１にて求めた機体移動方
向の変位を示す画像及び前記テレビカメラＳ１の撮像画
像を同一画面上に表示する画像表示手段が構成されると
ともに、画像処理部１０を利用して、上記テレビモニタ
ー１３を表示作動させる表示制御手段１０２が構成され
ている。つまり、図１１に示すように、前記テレビモニ
ター１３の画面に、前記テレビカメラＳ１の撮像画像
と、前記求めた線分Ｌと、その線分Ｌに対する機体移動
方向を示す直線Ｌｉの変位つまりその両直線Ｌ，Ｌｉが
なす角度ずれθｓを示す画像とが表示される。従って、
作業者は、上記テレビモニター１３の表示画面を見て作
業車Ｖを手動操向させることになる。

【００３０】又、前記制御装置１２を利用して、前記列
方向検出手段１０３にて求めた苗Ｔの列方向に対する、
前記移動方向検出手段１０１にて求めた機体移動方向の
変位（上記角度ずれθｓ）情報に基づいて前記前後輪１
Ｆ，１Ｒを操向制御する制御手段１００が構成されてい
る。つまり、前記角度ずれθｓが零になるように自動的
に操向制御される。

【００３１】次に、図５〜図８に示すフローチャートに
基づいて、前記制御装置１２及び画像処理装置Ｇによる
制御作動について説明する。制御がスタートすると、メ
インフロー（図５）では、テレビカメラＳ１の情報に基
づく機体移動方向の検出処理及び苗列検出処理を行い、
次に、自動走行モードか手動走行モードかを判断して、
手動走行モードは走行状態表示処理を行い、自動走行モ
ードでは前記角度ずれθｓ情報に基づく方向制御処理を
行う。移動方向検出処理（図６）では、先ず、設定距離
を走行する毎に、テレビカメラＳ１からの撮像画像を取
り込み（図９（イ））、この画像に対して、ノイズ除去
のためのフィルタ処理と、設定閾値で２値化して苗Ｔに
対応する苗領域Ｔａを抽出する処理と、図９（ロ）に示
すような微小な偽の苗領域Ｔａ’を除去するための縮体
・膨張処理を行い、さらに、前記遠近補正処理を行っ
て、図９（ハ）に示す苗領域Ｔａ画像を得る。尚、図で
は、３列状態で１５個の苗領域Ｔａ１〜Ｔａ１５が抽出
されている状態を示す。次に、各苗領域Ｔａの重心位置
を求め、その各苗領域Ｔａの重心が１つ前に取り込んだ
画像の各苗領域Ｔａに含まれるか否かによって、連続す
る両画像間での対応する重心の判別処理（図７）を行
い、その両画像間で対応する重心を結ぶ直線の傾きを計
算してその方向を求める。

【００３２】上記対応する重心の判別処理（図７）で
は、今回の画像（ｇ２）での各苗領域Ｔａの重心を前回
の画像（ｇ１）上にプロットし（図１０参照）、そのプ
ロットした今回の画像（ｇ２）での各苗領域Ｔａの重心
（ｘ２，ｙ２）を含む前回の画像（ｇ１）での各苗領域
Ｔａを検出して、その検出された前回の画像（ｇ１）で
の各苗領域Ｔａの重心（ｘ１，ｙ１）を対応する重心と
する。

【００３３】苗列検出処理（図８）では、先ず、前記移
動方向検出処理（図６）において記憶されている遠近補
正後の苗領域Ｔａ情報を入力し、図９（ハ）に示すよう
に、画面を左右に２分割して左右の各画面ＧＬ，ＧＲで
苗領域Ｔａの面積比を求める。具体的には、各画面Ｇ
Ｌ，ＧＲにおいて、縦３２画素×横１６画素（合計５１
２画素）のうちで苗領域Ｔａに対応する画素（画素値
が’１’）の数を計数すると、面積比は、（苗領域Ｔａ
の画素数）／５１２になるが、ここでは、その苗領域Ｔ
ａの画素数ＳＬ，ＳＲそのものの大小を比較して、左側
の画面での画素数ＳＬが右側の画面での画素数ＳＲより
も大きければ、画面左側が既植作業地であり、逆に右側
の画面での画素数ＳＲが左側の画面での画素数ＳＬより
も大きければ、画面右側が既植作業地であると判断す
る。そして、画面左側が既植作業地であれば、画面横方
向で最も右寄りの苗領域Ｔａつまり既植作業地の右端点
の画素を判別し、画面右側が既植作業地であれば、画面
横方向で最も左寄りの苗領域Ｔａつまり既植作業地の左
端点の画素を判別する。そして、上記未植作業地に隣接
する既植作業地の端点の画素を結んだ線分Ｌを直線近似
して求める。

【００３４】尚、テレビカメラＳ１の撮像情報に基づい
て、作業行程の終端部に達したか否かも判別する。具体
的には、図１２に示すように、機体横幅方向に並ぶ複数
個の苗領域Ｔａの夫々を機体横幅方向に結ぶ線分を直線
近似にて求め、その直線近似した直線の撮像画面の左右
両端部夫々での画面上端からの距離Ｐ１，Ｐ２の値を、
作業行程終端部までの距離に対応する位置情報として求
める。そして、その距離Ｐ１，Ｐ２の平均した値が、設
定値以上になると、作業行程終端部に走行したと判断
し、自動走行モードでは、設定距離走行後に自動停止す
る。

【００３５】〔別実施形態〕上記実施例では、撮像手段
としてテレビカメラＳ１を用いて可視光をカットした赤
外線による撮像画像を得て、その赤外線画像を２値化し
て撮像対象物（苗Ｔ）の画像領域に対応する対象物領域
（苗領域Ｔａ）を抽出するようにしたが、例えば、三原
色情報Ｒ，Ｇ，Ｂによるカラー画像を撮像するカラー式
のテレビカメラを用い、そのカラー画像において撮像対
象物（苗Ｔ）と背景（泥田）との色の違いによって対象
物領域を抽出するようにしてもよい。

【００３６】上記実施例では、撮像手段（テレビカメラ
Ｓ１）を設定移動距離毎に撮像作動させたが、例えば変
速状態検出用ポテンショメータＲ３の検出情報から得ら
れる車速の情報を使って上記設定移動距離に相当する設
定移動時間を判別して、その設定移動時間毎に撮像作動
させてもよい。

【００３７】上記実施例では、移動方向検出手段１０１
が、連続して撮像された両画像間における撮像対象物
（苗Ｔ）の位置ずれ方向として、その両画像間において
重なる対象物領域（苗領域Ｔａ）同士を結ぶ直線の方向
を求めたが、位置ずれ方向を判別するのはこれに限るも
のではない。例えば、撮像対象物が比較的大きい間隔を
隔てて存在するような場合には、重ならない状態で最も
近接して位置する対象物領域同士を結ぶ直線の方向を求
めてもよい。

【００３８】又、上記両画像間において、対象物領域
（苗領域Ｔａ）の重なりを判別するのに、一方の画像に
おける対象物領域の代表点（重心）を求めて、その各重
心が他方の画像における対象物領域に含まれるときに重
なっていると判別したが、このような代表点を求めず
に、一方の対象物領域が一部分でも他方の対象物領域に
含まれるか否かによって重なりを判別するようにしても
よい。

【００３９】上記実施例では、作業車が植付け作業車で
あって、未植作業地に対して撮像対象物としての複数個
の作物の苗Ｔを植え付ける場合を例示したが、これ以外
に、上記苗Ｔに対して肥料である薬剤を散布する薬剤散
布車等の農作業車、あるいは、その他の作業車であって
もよい。又、撮像対象物は、作物の苗Ｔに限るものでは
なく、地上側に互いに間隔を隔てて複数個存在するもの
であればよい。

【００４０】上記実施例では、手動操向用の情報として
画像表示手段１３に表示したり、ありは、自動走行用の
操向制御情報として使う変位を、撮像対象物（苗Ｔ）の
列方向に対する機体移動方向の角度ずれθｓとして求め
たが、この角度ずれθｓに加えて、境界Ｌに対する機体
横幅方向での位置ずれを求めるようにしてもよい。

【００４１】走行装置は、上記実施例のような車輪式の
走行装置１Ｆ，１Ｒ以外に、例えばクローラ走行装置等
であってもよい。

【００４２】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
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】植付け作業車の概略平面図

【図２】同概略側面図

【図３】制御構成のブロック図

【図４】制御構成のブロック図

【図５】制御作動のフローチャート

【図６】機体移動方向検出処理のフローチャート

【図７】機体移動方向検出処理のフローチャート

【図８】苗列検出処理のフローチャート

【図９】画像処理の説明図

【図１０】画像処理の説明図

【図１１】画像表示手段の表示画面

【図１２】作業行程終端部での終端検出の説明図

【符号の説明】

Ｓ１ 撮像手段 ９ 領域抽出手段 １０１ 移動方向検出手段 １０４ 画像変換手段 １０３ 列方向検出手段 １３ 画像表示手段 １０２ 表示制御手段 １Ｆ，１Ｒ 走行装置 １００ 制御手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地上側に互いに間隔を隔てて複数個存在
   する撮像対象物を撮像する撮像手段（Ｓ１）と、その撮
   像手段（Ｓ１）の撮像情報に基づいて前記撮像対象物の
   画像領域に対応する対象物領域を抽出する領域抽出手段
   （９）と、その領域抽出手段（９）の領域情報に基づい
   て機体移動方向を検出する移動方向検出手段（１０１）
   とが設けられた作業車の方向検出装置であって、 前記撮像手段（Ｓ１）が、設定移動時間又は移動距離毎
   に撮像作動され、 前記移動方向検出手段（１０１）は、前記設定移動時間
   又は移動距離毎に連続して撮像された両画像間における
   前記撮像対象物の位置ずれ方向を機体移動方向として判
   別するように構成されている作業車の方向検出装置。
2. 【請求項２】 前記移動方向検出手段（１０１）は、前
   記両画像間において重なる前記対象物領域同士を結ぶ直
   線の方向を前記位置ずれ方向とするように構成されてい
   る請求項１記載の作業車の方向検出装置。
3. 【請求項３】 前記移動方向検出手段（１０１）は、前
   記両画像のいずれか一方において求めた前記各対象物領
   域の代表点が他方の画像における前記対象物領域に含ま
   れるときに、その両対象物領域が前記両画像間において
   重なっていると判別するように構成されている請求項２
   記載の作業車の方向検出装置。
4. 【請求項４】 前記撮像手段（Ｓ１）が、作業地を斜め
   下向きに撮像するように構成され、 前記撮像手段（Ｓ１）の撮像画像を鉛直下向きに撮像し
   た状態の画像に変換する画像変換手段（１０４）が設け
   られている請求項１、２又は３記載の作業車の方向検出
   装置。
5. 【請求項５】 前記撮像対象物が機体移動方向に沿って
   列状に形成され、 請求項１、２、３又は４記載の作業車の方向検出装置に
   おける作業車に、前記撮像対象物の列方向を検出する列
   方向検出手段（１０３）と、この列方向検出手段（１０
   ３）にて求めた前記撮像対象物の列方向に対する、前記
   移動方向検出手段（１０１）にて求めた機体移動方向の
   変位を示す画像及び前記撮像手段（Ｓ１）の撮像画像を
   同一画面上に表示する画像表示手段（１３）と、その画
   像表示手段（１３）を表示作動させる表示制御手段（１
   ０２）とが設けられている作業車の走行状態表示装置。
6. 【請求項６】 前記撮像対象物が機体移動方向に沿って
   列状に形成され、 請求項１、２、３又は４記載の作業車の方向検出装置に
   おける作業車に、操向操作自在な走行装置（１Ｆ，１
   Ｒ）と、前記撮像対象物の列方向を検出する列方向検出
   手段（１０３）と、この列方向検出手段（１０３）にて
   求めた前記撮像対象物の列方向に対する、前記移動方向
   検出手段（１０１）にて求めた機体移動方向の変位情報
   に基づいて前記走行装置（１Ｆ，１Ｒ）を操向制御する
   制御手段（１００）とが設けられている作業車の走行制
   御装置。