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JP6942666B2 - Work vehicle - Google Patents
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JP6942666B2 JP2018063063A JP2018063063A JP6942666B2 JP 6942666 B2 JP6942666 B2 JP 6942666B2 JP 2018063063 A JP2018063063 A JP 2018063063A JP 2018063063 A JP2018063063 A JP 2018063063A JP 6942666 B2 JP6942666 B2 JP 6942666B2
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Description

本発明は、走行機体と、前記走行機体に昇降可能に連結された作業装置とを備えた作業車両に関する。 The present invention relates to a work vehicle including a traveling machine body and a working device movably connected to the traveling machine body.

上記のような作業車両としては、例えば、機体の前方における障害物の有無及びその距離に関する情報(信号)を検出する距離センサと、距離センサから取得した情報(信号)に基づき、障害物と機体との距離が所定の設定距離よりも小さくなると、自律走行手段に指令信号を送信して田植機の自律走行を停止させる処理部とを備えた田植機がある(例えば特許文献1参照)。
又、例えば、操縦室の上部に、車両走行の目標となる目標ランプ及び進行方向の地面を撮像し、前方の遠景と前方の地面とを撮像するカメラが配置され、進行方向を撮像した画像から車両走行の目標となる目標ランプを検出し、その目標ランプに向かって車両を自動的に操舵させる操舵制御装置を備えた農業用の作業車両がある(例えば特許文献2参照)。
As the work vehicle as described above, for example, an obstacle and an aircraft based on a distance sensor that detects information (signal) regarding the presence or absence of an obstacle in front of the aircraft and its distance, and information (signal) acquired from the distance sensor. When the distance between the rice transplanter and the rice transplanter becomes smaller than a predetermined set distance, there is a rice transplanter provided with a processing unit that transmits a command signal to the autonomous traveling means to stop the autonomous traveling of the rice transplanter (see, for example, Patent Document 1).
Further, for example, a target lamp that is a target for vehicle travel and a camera that images the ground in the direction of travel and the distant view in front and the ground in front are arranged in the upper part of the cockpit, and the image of the direction of travel is captured. There is an agricultural work vehicle provided with a steering control device that detects a target lamp that is a target of vehicle travel and automatically steers the vehicle toward the target lamp (see, for example, Patent Document 2).

特開2008−092818号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-092818 特開2016−173634号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-173634

特許文献1及び2に記載の構成では、作業車両の前部に作業装置が昇降可能に連結された場合、作業装置の昇降によってセンサの検出範囲又はカメラの撮像範囲が大きく制限されることがある。 In the configurations described in Patent Documents 1 and 2, when the work device is movably connected to the front part of the work vehicle, the detection range of the sensor or the imaging range of the camera may be significantly limited by the elevating and lowering of the work device. ..

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、作業装置の昇降によってセンサの検出範囲が大きく制限されることを回避する点にある。 In view of this situation, a main problem of the present invention is to avoid that the detection range of the sensor is significantly limited by raising and lowering the working device.

本発明の第1特徴構成は、作業車両において、
走行機体と、前記走行機体に昇降可能に連結された作業装置と、前記走行機体を自動走行させる自動走行ユニットと、前記走行機体の周囲のうちの前記作業装置の配置側が物体検知範囲に設定された物体検知ユニットとを有し、
前記物体検知ユニットは、少なくとも、前記走行機体の上側構造体に設置される第1検知センサと、前記走行機体の下側構造体に設置される第2検知センサとを有している点にある。
The first characteristic configuration of the present invention is in a work vehicle.
The object detection range is set to the traveling machine body, the working device connected to the traveling machine body so as to be able to move up and down, the automatic traveling unit for automatically traveling the traveling machine body, and the arrangement side of the working device in the periphery of the traveling machine body. Has an object detection unit
The object detection unit has at least a first detection sensor installed in the upper structure of the traveling machine body and a second detection sensor installed in the lower structure of the traveling machine body. ..

本構成によれば、作業装置が上昇して第1検知センサの物体検知範囲が広く制限される場合は、第2検知センサの物体検知範囲において作業装置によって制限される範囲が狭くなる。逆に、作業装置が下降して第2検知センサの物体検知範囲が広く制限される場合は、第1検知センサの物体検知範囲において作業装置によって制限される範囲が狭くなる。
つまり、自動走行ユニットは、作業装置の昇降によって第1検知センサと第2検知センサとのいずれか一方の物体検知範囲が広く制限された場合は、それに伴って物体検知範囲が広くなる他方のセンサからの検知情報に基づいて、走行機体の周囲のうちの作業装置の配置側における物体の存否を検知することができる。
その結果、作業装置の昇降によってセンサの検出範囲が大きく制限されることを回避することができ、作業装置の配置側における物体の存否検知を良好に行うことができる。
According to this configuration, when the work device is raised and the object detection range of the first detection sensor is widely limited, the range limited by the work device in the object detection range of the second detection sensor is narrowed. On the contrary, when the working device is lowered and the object detection range of the second detection sensor is widely limited, the range limited by the working device in the object detection range of the first detection sensor is narrowed.
That is, in the automatic traveling unit, when the object detection range of either the first detection sensor or the second detection sensor is widely restricted by raising and lowering the work device, the other sensor whose object detection range is widened accordingly. Based on the detection information from, it is possible to detect the presence or absence of an object on the arrangement side of the work device around the traveling machine body.
As a result, it is possible to avoid that the detection range of the sensor is significantly limited due to the raising and lowering of the working device, and it is possible to satisfactorily detect the presence or absence of an object on the arrangement side of the working device.

本発明の第2特徴構成は、
前記作業装置は、前記走行機体の前方において昇降移動し、
前記第1検知センサは、前記走行機体の前方側で、且つ、下降した前記作業装置の上方側が物体検知範囲に設定され、
前記第2検知センサは、前記走行機体の前方側で、且つ、上昇した前記作業装置の下方側が物体検知範囲に設定されている点にある。
The second characteristic configuration of the present invention is
The working device moves up and down in front of the traveling machine body, and moves up and down.
In the first detection sensor, the object detection range is set on the front side of the traveling machine body and on the upper side of the lowered working device.
The second detection sensor is at a point where the front side of the traveling machine body and the lower side of the raised working device are set in the object detection range.

本構成によれば、自動走行ユニットは、走行機体の前方における作業装置の昇降によって第1検知センサと第2検知センサとのいずれか一方の物体検知範囲が広く制限された場合は、それに伴って物体検知範囲が広くなる他方のセンサからの検知情報に基づいて、走行機体の前方側における物体の存否を検知することができる。
その結果、自動走行ユニットによる作業車両の自動走行において、頻度の高い作業車両の前進走行時に、機体前方側の作業装置によってセンサの検出範囲が大きく制限されることを回避することができ、機体前方側における物体の存否検知を良好に行うことができる。
According to this configuration, when the object detection range of either the first detection sensor or the second detection sensor is widely restricted by the raising and lowering of the work device in front of the traveling machine body, the automatic traveling unit accordingly. Based on the detection information from the other sensor that widens the object detection range, it is possible to detect the presence or absence of an object on the front side of the traveling aircraft.
As a result, in the automatic traveling of the work vehicle by the automatic traveling unit, it is possible to prevent the detection range of the sensor from being significantly limited by the work device on the front side of the machine body when the work vehicle is frequently moved forward, and the front side of the machine body. The presence / absence of an object on the side can be detected satisfactorily.

本発明の第3特徴構成は、
前記第1検知センサ及び前記第2検知センサは、測定対象物までの距離を3次元で測定する3Dセンサであり、
前記第1検知センサ及び前記第2検知センサからの情報に基づいて、前記走行機体の作業装置配置側における前記作業装置の位置及び障害物の存否を検知し、前記障害物の存在を検知した場合に、前記作業装置の位置に応じた衝突回避制御を行う障害物用制御部を備えている点にある。
The third characteristic configuration of the present invention is
The first detection sensor and the second detection sensor are 3D sensors that measure the distance to the object to be measured in three dimensions.
When the position of the work device and the presence / absence of an obstacle on the work device arrangement side of the traveling machine are detected based on the information from the first detection sensor and the second detection sensor, and the presence of the obstacle is detected. In addition, it is provided with an obstacle control unit that performs collision avoidance control according to the position of the work device.

本構成によれば、障害物用制御部は、走行機体の作業装置配置側に存在する物体を立体的に捉えることができ、これにより、走行機体の作業装置配置側における作業装置の位置及び障害物の存否を精度よく検知することができる。
その結果、障害物用制御部は、障害物の存在を検知した場合に、作業装置が上昇している状態と下降している状態との夫々に応じた適切な衝突回避制御を行うことができ、これにより、走行機体及び作業装置が障害物に衝突する虞をより適切に回避することができる。
According to this configuration, the obstacle control unit can three-dimensionally capture an object existing on the work device arrangement side of the traveling machine, thereby, and the position and obstacle of the work device on the work device arrangement side of the traveling machine. The existence or nonexistence of an object can be detected with high accuracy.
As a result, when the obstacle control unit detects the presence of an obstacle, it can perform appropriate collision avoidance control according to each of the rising state and the falling state of the work device. As a result, it is possible to more appropriately avoid the possibility that the traveling machine and the working device collide with an obstacle.

本発明の第4特徴構成は、
前記第1検知センサ及び前記第2検知センサの物体検知範囲に対して前記走行機体及び前記作業装置が入り込んだ自機検知範囲を取得する自機検知範囲取得処理と、前記自機検知範囲に基づいて前記第1検知センサ及び前記第2検知センサの物体検知範囲にマスキング範囲を設定するマスキング範囲設定処理とを行うマスキング処理部を備えている点にある。
The fourth characteristic configuration of the present invention is
Based on the self-machine detection range acquisition process for acquiring the self-machine detection range in which the traveling machine and the work device have entered the object detection range of the first detection sensor and the second detection sensor, and the self-machine detection range. The point is that the masking processing unit for performing the masking range setting process for setting the masking range in the object detection range of the first detection sensor and the second detection sensor is provided.

本構成によれば、障害物用制御部が、第1検知センサの物体検知範囲又は第2検知センサの物体検知範囲に入り込んだ走行機体や作業装置を障害物として誤検知する虞を回避することができる。
その結果、障害物用制御部の誤検知によって不要な衝突回避制御が行われることに起因した作業効率の低下等を防止することができる。
According to this configuration, the obstacle control unit avoids the possibility of erroneously detecting a traveling machine or a working device that has entered the object detection range of the first detection sensor or the object detection range of the second detection sensor as an obstacle. Can be done.
As a result, it is possible to prevent a decrease in work efficiency due to unnecessary collision avoidance control due to erroneous detection of the obstacle control unit.

自動走行システムの概略構成を示す図The figure which shows the schematic structure of the automatic driving system 自動走行システムの概略構成を示すブロック図Block diagram showing the schematic configuration of the autonomous driving system 圃場用の目標走行経路の一例を示す図Diagram showing an example of a target travel route for a field 資材置き場用の目標走行経路の一例を示す図Diagram showing an example of a target travel route for a material storage area 平面視における各ライダーセンサ及び左右のソナーユニットの測定範囲を示す図The figure which shows the measurement range of each rider sensor and the left and right sonar units in a plan view. 側面視における各ライダーセンサの測定範囲等を示す図The figure which shows the measurement range of each rider sensor in the side view. ローダ作業の一例を示す側面図Side view showing an example of loader work 第1ライダーセンサの物体検知範囲における自機検知範囲とマスキング範囲とを示す図The figure which shows the own machine detection range and the masking range in the object detection range of the 1st rider sensor. 第2ライダーセンサの物体検知範囲における自機検知範囲とマスキング範囲とを示す図The figure which shows the own-machine detection range and the masking range in the object detection range of the 2nd rider sensor. 後側のライダーセンサの物体検知範囲における作業装置下降状態での自機検知範囲とマスキング範囲とを示す図The figure which shows the own machine detection range and the masking range in the working device descending state in the object detection range of the rear rider sensor. 後側のライダーセンサの物体検知範囲における作業装置上昇状態での自機検知範囲とマスキング範囲とを示す図The figure which shows the own machine detection range and the masking range in the state of raising the work device in the object detection range of the rear rider sensor.

以下、本発明を実施するための形態の一例として、本発明を、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。
尚、本発明は、トラクタ以外の、例えば乗用草刈機、乗用田植機、コンバイン、運搬車、ホイールローダ、除雪車等の乗用作業車両、及び、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。
Hereinafter, as an example of an embodiment for carrying out the present invention, an embodiment in which the present invention is applied to a tractor, which is an example of a work vehicle, will be described with reference to the drawings.
The present invention may be applied to passenger work vehicles other than tractors, such as passenger mowers, passenger rice transplanters, combines, transport vehicles, wheel loaders, snowplows, and unmanned work vehicles such as unmanned mowers. can.

図1及び図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によって圃場S等の作業地(図3及び図4参照)において自動走行するように構成されている。こ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、及び、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を備えている。携帯通信端末3には、タッチ操作可能な表示部51(例えば、液晶パネル)等を有するタブレット型のパーソナルコンピュータやスマートフォン等を採用することができる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the tractor 1 illustrated in the present embodiment is configured to automatically travel in a work area (see FIGS. 3 and 4) such as a field S by an automatic traveling system for a work vehicle. ing. This automatic traveling system includes an automatic traveling unit 2 mounted on the tractor 1 and a mobile communication terminal 3 set to communicate with the automatic traveling unit 2. As the mobile communication terminal 3, a tablet-type personal computer, a smartphone, or the like having a touch-operable display unit 51 (for example, a liquid crystal panel) or the like can be adopted.

トラクタ1は、駆動可能な操舵輪として機能する左右の前輪5、及び、駆動可能な左右の後輪6を有する走行機体7が備えられている。走行機体7の前部側には、前部フレーム27とボンネット8とが配置され、ボンネット8の内部には、コモンレールシステムを備えた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)9が備えられている。走行機体7のボンネット8よりも後方側には、搭乗式の運転部を形成するキャビン10が備えられている。 The tractor 1 includes left and right front wheels 5 that function as driveable steering wheels, and a traveling machine body 7 that has left and right rear wheels that can be driven. A front frame 27 and a bonnet 8 are arranged on the front side of the traveling machine body 7, and an electronically controlled diesel engine (hereinafter referred to as an engine) 9 equipped with a common rail system is provided inside the bonnet 8. Has been done. A cabin 10 forming a boarding-type driving unit is provided behind the bonnet 8 of the traveling machine body 7.

図1に示すように、走行機体7の前部には、作業装置12の一例であるフロントローダ12Aが連結されている。走行機体7の後部には、3点リンク機構11を介して、作業装置12の一例であるロータリ耕耘装置12Bが昇降可能かつローリング可能に連結されている。又、これにより、このトラクタ1は、フロントローダ12Aによるローダ作業とロータリ耕耘装置12Bによる耕耘作業とを行うことができる。トラクタ1の後部には、ロータリ耕耘装置12Bに代えて、プラウ、播種装置、散布装置、草刈装置等の作業装置12を連結することができる。 As shown in FIG. 1, a front loader 12A, which is an example of the working device 12, is connected to the front portion of the traveling machine body 7. A rotary tillage device 12B, which is an example of the work device 12, is connected to the rear portion of the traveling machine body 7 via a three-point link mechanism 11 so as to be able to move up and down and roll. Further, as a result, the tractor 1 can perform loader work by the front loader 12A and tillage work by the rotary tillage device 12B. Instead of the rotary tillage device 12B, a working device 12 such as a plow, a sowing device, a spraying device, and a mowing device can be connected to the rear part of the tractor 1.

図1及び図2に示すように、フロントローダ12Aは、走行機体7に連結されたローダフレーム121、ローダフレーム121に上下揺動可能に連結された左右のブーム122、各ブーム122の遊端部に上下揺動可能に連結されたバケット123、ローダフレーム121に対して左右のブーム122を上下方向に揺動駆動する左右の第1油圧シリンダ124、左右のブーム122に対してバケット123を上下方向に揺動駆動する左右の第2油圧シリンダ125、各油圧シリンダ124,125に対するオイルの流れを制御する電子制御式のローダ用バルブユニット126、フロントローダ12Aの手動操作を可能にするローダ用操作レバー、及び、ローダ用操作レバーの操作等に基づいてローダ用バルブユニット126を操作するローダ用の電子制御ユニット127等を有している。フロントローダ12Aは、先端のバケット123をロールグラブ等のアタッチメントに交換することができる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the front loader 12A includes a loader frame 121 connected to the traveling machine body 7, left and right booms 122 vertically swingably connected to the loader frame 121, and free end portions of each boom 122. The left and right first hydraulic cylinders 124 that swing and drive the left and right booms 122 in the vertical direction with respect to the bucket 123 and the loader frame 121, and the bucket 123 in the vertical direction with respect to the left and right booms 122. The left and right second hydraulic cylinders 125 that swing to the left, the electronically controlled loader valve unit 126 that controls the flow of oil to each of the hydraulic cylinders 124, 125, and the loader operation lever that enables manual operation of the front loader 12A. It also has a loader electronic control unit 127 and the like that operate the loader valve unit 126 based on the operation of the loader operation lever and the like. The front loader 12A can replace the bucket 123 at the tip with an attachment such as a roll grab.

図2に示すように、トラクタ1には、エンジン9からの動力を変速する電子制御式の変速装置13、左右の前輪5を操舵する全油圧式のパワーステアリング機構14、左右の後輪6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15、ロータリ耕耘装置等の作業装置12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16、ロータリ耕耘装置等の後部用の作業装置12を昇降駆動する電子油圧制御式の昇降駆動機構17、トラクタ1の自動走行等に関する各種の制御プログラム等を有する車載電子制御ユニット18、トラクタ1の車速を検出する車速センサ19、前輪5の操舵角を検出する舵角センサ20、及び、トラクタ1の現在位置及び現在方位を測定する測位ユニット21等が備えられている。 As shown in FIG. 2, the tractor 1 includes an electronically controlled transmission 13 that shifts the power from the engine 9, a fully hydraulic power steering mechanism 14 that steers the left and right front wheels 5, and left and right rear wheels 6. Left and right side brakes for braking (not shown), electronically controlled brake operation mechanism 15 that enables hydraulic operation of the left and right side brakes, work clutch that interrupts transmission to work devices 12 such as rotary tillers (Fig.) (Not shown), an electronically controlled clutch operating mechanism 16 that enables hydraulic operation of the work clutch, an electrohydraulic control type lifting drive mechanism 17 that lifts and lowers a rear working device 12 such as a rotary tiller, and a tractor 1. An in-vehicle electronic control unit 18 having various control programs related to automatic driving and the like, a vehicle speed sensor 19 for detecting the vehicle speed of the tractor 1, a steering angle sensor 20 for detecting the steering angle of the front wheels 5, and the current position and current position of the tractor 1. A positioning unit 21 or the like for measuring the orientation is provided.

尚、エンジン9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13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)、又は、ベルト式無段変速装置等を採用することができる。パワーステアリング機構14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14等を採用してもよい。 An electronically controlled gasoline engine equipped with an electronic governor may be adopted as the engine 9. As the transmission 13, a hydraulic mechanical continuously variable transmission (HMT), a hydrostatic continuously variable transmission (HST), a belt type continuously variable transmission, or the like can be adopted. As the power steering mechanism 14, an electric power steering mechanism 14 or the like provided with an electric motor may be adopted.

図1に示すように、キャビン10の内部には、パワーステアリング機構14(図2参照)を介した左右の前輪5の手動操舵を可能にするステアリングホイール38、搭乗者用の運転席39、タッチパネル式の表示部、及び、前述したローダ用操作レバーを含む各種の操作具等が備えられている。キャビン10の前方側部位の両横側部には、キャビン10(運転席39)に対する乗降部となる乗降ステップ41が備えられている。 As shown in FIG. 1, inside the cabin 10, a steering wheel 38 that enables manual steering of the left and right front wheels 5 via a power steering mechanism 14 (see FIG. 2), a driver's seat 39 for passengers, and a touch panel It is provided with an expression display unit and various operating tools including the above-mentioned loader operating lever. Both lateral sides of the front side portion of the cabin 10 are provided with boarding / alighting steps 41 that serve as boarding / alighting portions for the cabin 10 (driver's seat 39).

図2に示すように、車載電子制御ユニット18は、変速装置13の作動を制御する変速制御部181、左右のサイドブレーキの作動を制御する制動制御部182、ロータリ耕耘装置等の作業装置12の作動を制御する作業装置制御部183、自動走行時に左右の前輪5の目標操舵角を設定してパワーステアリング機構14に出力する操舵角設定部184、及び、予め設定された自動走行用の目標走行経路P(例えば、図3及び図4参照)等を記憶する不揮発性の車載記憶部185等を有している。 As shown in FIG. 2, the in-vehicle electronic control unit 18 includes a speed change control unit 181 that controls the operation of the speed change device 13, a braking control unit 182 that controls the operation of the left and right side brakes, and a work device 12 such as a rotary tiller. The work device control unit 183 that controls the operation, the steering angle setting unit 184 that sets the target steering angles of the left and right front wheels 5 during automatic driving and outputs them to the power steering mechanism 14, and the preset target driving for automatic driving. It has a non-volatile vehicle-mounted storage unit 185 and the like for storing the route P (see, for example, FIGS. 3 and 4) and the like.

図2に示すように、測位ユニット21には、衛星測位システム(NSS:Navigation Satellite System)の一例であるGPS(Global Positioning System)を利用してトラクタ1の現在位置と現在方位とを測定する衛星航法装置22、及び、3軸のジャイロスコープ及び3方向の加速度センサ等を有してトラクタ1の姿勢や方位等を測定する慣性計測装置(IMU:Inertial Measurement Unit)23等が備えられている。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)等がある。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、作業地周辺の既知位置には、図1及び図2に示すように、RTK−GPSによる測位を可能にする基準局4が設置されている。 As shown in FIG. 2, the positioning unit 21 is a satellite that measures the current position and current orientation of the tractor 1 by using GPS (Global Positioning System), which is an example of a satellite positioning system (NSS: Navigation Satellite System). It is equipped with a navigation device 22, an inertial measurement unit (IMU) 23 and the like having a three-axis gyroscope, a three-direction acceleration sensor, and the like to measure the attitude and orientation of the tractor 1. Positioning methods using GPS include DGPS (Differential GPS: relative positioning system) and RTK-GPS (Real Time Kinematic GPS: interference positioning system). In this embodiment, RTK-GPS suitable for positioning of a moving body is adopted. Therefore, as shown in FIGS. 1 and 2, a reference station 4 that enables positioning by RTK-GPS is installed at a known position around the work site.

トラクタ1と基準局4との夫々には、図2に示すように、GPS衛星71(図1参照)から送信された電波を受信するGPSアンテナ24,61、及び、トラクタ1と基準局4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25,62等が備えられている。これにより、衛星航法装置22は、トラクタ側のGPSアンテナ24がGPS衛星71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61がGPS衛星71からの電波を受信して得た測位データとに基づいて、トラクタ1の現在位置及び現在方位を高い精度で測定することができる。又、測位ユニット21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、トラクタ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。 As shown in FIG. 2, the tractor 1 and the reference station 4 are connected to the GPS antennas 24 and 61 that receive radio waves transmitted from the GPS satellite 71 (see FIG. 1), and between the tractor 1 and the reference station 4. Communication modules 25, 62 and the like that enable wireless communication of various data including positioning data in the above are provided. As a result, the satellite navigation device 22 receives the positioning data obtained by the GPS antenna 24 on the tractor side receiving the radio waves from the GPS satellite 71 and the GPS antenna 61 on the base station side receiving the radio waves from the GPS satellite 71. Based on the obtained positioning data, the current position and current orientation of the tractor 1 can be measured with high accuracy. Further, the positioning unit 21 is provided with the satellite navigation device 22 and the inertial measurement unit 23 to measure the current position, the current direction, and the attitude angle (yaw angle, roll angle, pitch angle) of the tractor 1 with high accuracy. Can be done.

トラクタ1に備えられるGPSアンテナ24、通信モジュール25、及び、慣性計測装置23は、図1に示すように、アンテナユニット80に収納されている。アンテナユニット80は、キャビン10の前面側の上部位置に配置されている。 The GPS antenna 24, the communication module 25, and the inertial measurement unit 23 provided in the tractor 1 are housed in the antenna unit 80 as shown in FIG. The antenna unit 80 is arranged at an upper position on the front side of the cabin 10.

図2に示すように、携帯通信端末3には、表示部51等の作動を制御する各種の制御プログラム等を有する端末電子制御ユニット52、及び、トラクタ側の通信モジュール25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55等が備えられている。端末電子制御ユニット52は、トラクタ1を自動走行させるための走行案内用の目標走行経路P(例えば、図3及び図4参照)を生成する走行経路生成部53、及び、ユーザが入力した各種の入力データや走行経路生成部53が生成した目標走行経路P等を記憶する不揮発性の端末記憶部54等を有している。 As shown in FIG. 2, the mobile communication terminal 3 has positioning data between the terminal electronic control unit 52 having various control programs for controlling the operation of the display unit 51 and the like, and the communication module 25 on the tractor side. A communication module 55 or the like that enables wireless communication of various data including the above is provided. The terminal electronic control unit 52 includes a travel route generation unit 53 that generates a target travel route P (see, for example, FIGS. 3 and 4) for travel guidance for automatically traveling the tractor 1, and various types input by the user. It has a non-volatile terminal storage unit 54 and the like that stores input data and a target travel route P and the like generated by the travel route generation unit 53.

走行経路生成部53が目標走行経路Pを生成するに当たり、携帯通信端末3の表示部51に表示された目標走行経路設定用の入力案内に従って、運転者や管理者を含むユーザ等が、作業車両や作業装置12の種類及び機種等の車体データを入力しており、入力された車体データが端末記憶部54に記憶されている。目標走行経路Pの生成対象となる走行領域S(図3及び図4参照)を圃場等の作業地での作業領域としており、携帯通信端末3の端末電子制御ユニット52は、作業地の形状や位置を含む作業地データを取得して端末記憶部54に記憶している。 When the travel route generation unit 53 generates the target travel route P, a user or the like including a driver or an administrator performs a work vehicle according to an input guide for setting a target travel route displayed on the display unit 51 of the mobile communication terminal 3. The vehicle body data such as the type and model of the work device 12 and the work device 12 are input, and the input vehicle body data is stored in the terminal storage unit 54. The travel area S (see FIGS. 3 and 4) for which the target travel path P is generated is set as a work area in a work area such as a field, and the terminal electronic control unit 52 of the mobile communication terminal 3 has a shape of the work area and Work place data including the position is acquired and stored in the terminal storage unit 54.

作業地データの取得について説明すると、例えば作業地が図3に示す圃場である場合は、ユーザ等が運転してトラクタ1を圃場で実際に走行させることで、端末電子制御ユニット52は、測位ユニット21が取得するトラクタ1の現在位置等から圃場の形状や位置等を特定するための位置情報を取得することができる。端末電子制御ユニット52は、取得した位置情報から圃場の形状及び位置を特定し、その特定した圃場の形状及び位置から特定した走行領域Sを含む圃場データを取得している。図3では、矩形状の走行領域Sが特定された例を示している。 Explaining the acquisition of work site data, for example, when the work site is the field shown in FIG. 3, the terminal electronic control unit 52 is a positioning unit when a user or the like drives and actually runs the tractor 1 in the field. Position information for specifying the shape, position, etc. of the field can be acquired from the current position, etc. of the tractor 1 acquired by 21. The terminal electronic control unit 52 specifies the shape and position of the field from the acquired position information, and acquires the field data including the traveling area S specified from the shape and position of the specified field. FIG. 3 shows an example in which the rectangular traveling region S is specified.

特定された圃場の形状や位置等を含む圃場データが端末記憶部54に記憶されると、走行経路生成部53は、端末記憶部54に記憶されている圃場データや車体データを用いて圃場用の目標走行経路Pを生成する。 When the field data including the shape and position of the specified field is stored in the terminal storage unit 54, the traveling route generation unit 53 uses the field data and the vehicle body data stored in the terminal storage unit 54 for the field. Generates the target travel path P of.

図3に示すように、走行経路生成部53は、圃場での走行領域Sを中央領域R1と外周領域R2とに区分け設定している。中央領域R1は、走行領域Sの中央部に設定されており、先行してトラクタ1を往復方向に自動走行させて所定の作業(例えば、耕耘等の作業)を行う往復作業領域となっている。外周領域R2は、中央領域R1の周囲に設定されており、中央領域R1に後続してトラクタ1を周回方向に自動走行させて所定の作業を行う周回作業領域となっている。走行経路生成部53は、例えば、車体データに含まれる旋回半径やトラクタ1の前後長さ及び作業幅等から、トラクタ1を圃場の畦際で旋回走行させるために必要となる旋回走行用のスペース等を求めている。走行経路生成部53は、中央領域R1の外周に求めたスペース等を確保するように、走行領域Sを中央領域R1と外周領域R2とに区分けしている。 As shown in FIG. 3, the traveling route generation unit 53 divides and sets the traveling region S in the field into a central region R1 and an outer peripheral region R2. The central region R1 is set in the central portion of the traveling region S, and is a reciprocating work region in which the tractor 1 is automatically traveled in the reciprocating direction in advance to perform a predetermined work (for example, work such as tillage). .. The outer peripheral region R2 is set around the central region R1 and is a circumferential work region in which the tractor 1 is automatically driven in the circumferential direction following the central region R1 to perform a predetermined work. The travel path generation unit 53 is, for example, a space for turning travel required for turning the tractor 1 at the ridge of the field based on the turning radius, the front-rear length of the tractor 1, the working width, and the like included in the vehicle body data. Etc. are being sought. The travel path generation unit 53 divides the travel region S into a central region R1 and an outer peripheral region R2 so as to secure a space or the like obtained on the outer circumference of the central region R1.

走行経路生成部53は、図3に示すように、車体データや圃場データ等を用いて圃場用の目標走行経路Pを生成している。例えば、圃場用の目標走行経路Pは、中央領域R1において同じ直進距離を有して作業幅に対応する一定間隔で平行に配置設定された複数の作業経路P1と、隣接する作業経路P1の終端と始端とを走行順に接続する非作業用の複数の旋回経路P2と、外周領域R2に形成される周回経路P3(図中点線にて示している)とを有している。複数の作業経路P1は、トラクタ1が直進走行しながら所定の作業を行うための経路である。旋回経路P2は、トラクタ1が所定の作業を行わずに、トラクタ1の走行方向を180度転換するためのUターン経路であり、作業経路P1の終端と隣接する次の作業経路P1の始端とを接続している。周回経路P3は、外周領域R2にてトラクタ1が周回走行しながら所定の作業を行うための経路である。周回経路P3において、走行領域Sの四隅に位置する経路部は、トラクタ1が前進走行と後進走行とを適宜行いながら、トラクタ1の走行方向を90度転換するための経路部である。ちなみに、図3に示す目標走行経路Pは、あくまで一例であり、どのような目標走行経路を生成するかは、車体データや圃場データ等に応じて種々の変更が可能である。 As shown in FIG. 3, the travel route generation unit 53 generates a target travel route P for the field using vehicle body data, field data, and the like. For example, the target travel path P for the field is a plurality of work paths P1 having the same straight-line distance in the central region R1 and arranged in parallel at regular intervals corresponding to the work width, and the end of the adjacent work path P1. It has a plurality of non-working swivel paths P2 that connect the start end and the start end in the order of travel, and a circuit path P3 (indicated by a dotted line in the figure) formed in the outer peripheral region R2. The plurality of work paths P1 are routes for the tractor 1 to perform a predetermined work while traveling straight. The turning path P2 is a U-turn path for the tractor 1 to change the traveling direction of the tractor 1 by 180 degrees without performing a predetermined work, and is a U-turn path that is adjacent to the end of the work path P1 and the start of the next work path P1. Is connected. The orbital path P3 is a path for the tractor 1 to perform a predetermined operation while orbiting in the outer peripheral region R2. In the circuit path P3, the path portions located at the four corners of the traveling region S are path portions for the tractor 1 to change the traveling direction of the tractor 1 by 90 degrees while appropriately performing forward traveling and reverse traveling. Incidentally, the target traveling route P shown in FIG. 3 is just an example, and what kind of target traveling route is generated can be variously changed according to the vehicle body data, the field data, and the like.

例えば、作業地が図4に示す堆肥等の資材を保管する資材置き場である場合は、ユーザ等が実際にトラクタ1を運転し、各種の設定操作を行うことで、走行経路生成部53は、その設定操作と測位ユニット21が取得するトラクタ1の現在位置等から、資材置き場における待機領域R10、掬い作業領域R11、ダンプ領域R12等を確定するとともに、資材置き場用の目標走行経路Pを生成する。資材置き場用の目標走行経路Pは、待機領域R10と掬い領域R11とにわたる第1移動経路P11と、待機領域R10とダンプ領域R12とにわたる第2移動経路P12と、掬い作業領域R11において救い走行等を行うための作業経路P13等を有している。ちなみに、図4に示す目標走行経路Pは、あくまで一例であり、どのような目標走行経路を生成するかは、車体データや作業地データ等に応じて種々の変更が可能である。
尚、作業地が資材置き場等である場合は、ユーザ等が携帯通信端末3を操作して、資材置き場を含む地図データを取得し、その地図データを利用した各種の設定操作を行うことで、走行経路生成部53が、その設定操作に基づいて、資材置き場における待機領域R10、掬い作業領域R11、ダンプ領域R12等を確定するとともに、資材置き場用の目標走行経路Pを生成する構成であってもよい。
For example, when the work site is a material storage place for storing materials such as compost shown in FIG. 4, the travel route generation unit 53 can be generated by the user or the like actually driving the tractor 1 and performing various setting operations. From the setting operation and the current position of the tractor 1 acquired by the positioning unit 21, the standby area R10, the scooping work area R11, the dump area R12, etc. in the material storage area are determined, and the target traveling route P for the material storage area is generated. .. The target travel path P for the material storage area includes a first movement path P11 extending over the standby area R10 and the scooping area R11, a second movement path P12 extending over the standby area R10 and the dump area R12, and a rescue operation in the scooping work area R11. It has a work path P13 and the like for performing the above. Incidentally, the target traveling route P shown in FIG. 4 is only an example, and what kind of target traveling route is generated can be variously changed according to the vehicle body data, the work place data, and the like.
When the work area is a material storage area, the user or the like operates the mobile communication terminal 3 to acquire map data including the material storage area, and performs various setting operations using the map data. The travel route generation unit 53 determines the standby area R10, the scooping work area R11, the dump area R12, etc. in the material storage area based on the setting operation, and generates the target travel path P for the material storage area. May be good.

走行経路生成部53にて生成された目標走行経路Pは、表示部51に表示可能であり、車体データ及び作業地データ等と関連付けた経路データとして端末記憶部54に記憶されている。経路データには、目標走行経路Pの方位角、及び、目標走行経路Pでのトラクタ1の走行形態等に応じて設定された設定エンジン回転速度や目標走行速度等が含まれている。 The target travel route P generated by the travel route generation unit 53 can be displayed on the display unit 51, and is stored in the terminal storage unit 54 as route data associated with vehicle body data, work location data, and the like. The route data includes the azimuth angle of the target travel route P, the set engine rotation speed set according to the travel mode of the tractor 1 on the target travel route P, the target travel speed, and the like.

このようにして、走行経路生成部53が目標走行経路Pを生成すると、端末電子制御ユニット52が、携帯通信端末3からトラクタ1に経路データを転送することで、トラクタ1の車載電子制御ユニット18が、経路データを取得することができる。車載電子制御ユニット18は、取得した経路データに基づいて、測位ユニット21にて自己の現在位置(トラクタ1の現在位置)を取得しながら、目標走行経路Pに沿ってトラクタ1を自動走行させることができる。測位ユニット21が取得するトラクタ1の現在位置については、リアルタイム(例えば、数秒周期)でトラクタ1から携帯通信端末3に送信されており、携帯通信端末3にてトラクタ1の現在位置が把握されている。 In this way, when the travel route generation unit 53 generates the target travel route P, the terminal electronic control unit 52 transfers the route data from the mobile communication terminal 3 to the tractor 1, so that the vehicle-mounted electronic control unit 18 of the tractor 1 However, the route data can be acquired. The in-vehicle electronic control unit 18 automatically travels the tractor 1 along the target travel route P while acquiring its own current position (current position of the tractor 1) by the positioning unit 21 based on the acquired route data. Can be done. The current position of the tractor 1 acquired by the positioning unit 21 is transmitted from the tractor 1 to the mobile communication terminal 3 in real time (for example, in a cycle of several seconds), and the mobile communication terminal 3 grasps the current position of the tractor 1. There is.

経路データの転送に関しては、トラクタ1が自動走行を開始する前の段階において、経路データの全体を端末電子制御ユニット52から車載電子制御ユニット18に一挙に転送することができる。又、例えば、目標走行経路Pを含む経路データを、データ量の少ない所定距離ごとの複数の経路部分に分割することもできる。この場合には、トラクタ1が自動走行を開始する前の段階においては、経路データの初期経路部分のみが端末電子制御ユニット52から車載電子制御ユニット18に転送される。自動走行の開始後は、トラクタ1がデータ量等に応じて設定された経路取得地点に達するごとに、その地点に対応する以後の経路部分のみの経路データが端末電子制御ユニット52から車載電子制御ユニット18に転送されるようにしてもよい。 Regarding the transfer of the route data, the entire route data can be transferred from the terminal electronic control unit 52 to the vehicle-mounted electronic control unit 18 at once before the tractor 1 starts the automatic traveling. Further, for example, the route data including the target travel route P can be divided into a plurality of route portions for each predetermined distance with a small amount of data. In this case, in the stage before the tractor 1 starts the automatic traveling, only the initial route portion of the route data is transferred from the terminal electronic control unit 52 to the vehicle-mounted electronic control unit 18. After the start of automatic driving, every time the tractor 1 reaches a route acquisition point set according to the amount of data or the like, the route data of only the subsequent route portion corresponding to that point is electronically controlled by the terminal electronic control unit 52. It may be transferred to the unit 18.

トラクタ1の自動走行を開始する場合には、例えば、ユーザ等がスタート地点又は待機領域R10にトラクタ1を移動させた後に、各種の自動走行開始条件が満たされると、携帯通信端末3にて、ユーザが表示部51を操作して自動走行の開始を指示することで、携帯通信端末3は、自動走行の開始指示をトラクタ1に送信する。これにより、トラクタ1では、車載電子制御ユニット18が、自動走行の開始指示を受けることで、測位ユニット21にて自己の現在位置(トラクタ1の現在位置)を取得しながら、目標走行経路Pに沿ってトラクタ1を自動走行させる自動走行制御を開始する。 When starting the automatic running of the tractor 1, for example, after the user or the like moves the tractor 1 to the start point or the standby area R10, when various automatic running start conditions are satisfied, the mobile communication terminal 3 displays the automatic running. When the user operates the display unit 51 to instruct the start of automatic traveling, the mobile communication terminal 3 transmits the instruction to start automatic traveling to the tractor 1. As a result, in the tractor 1, the in-vehicle electronic control unit 18 receives an instruction to start automatic driving, and while the positioning unit 21 acquires its own current position (current position of the tractor 1), the vehicle-mounted electronic control unit 18 sets the target traveling path P. The automatic running control for automatically running the tractor 1 along the line is started.

自動走行制御には、変速装置13の作動を自動制御する自動変速制御、ブレーキ操作機構15の作動を自動制御する自動制動制御、左右の前輪5を自動操舵する自動操舵制御、及び、ロータリ耕耘装置等の作業装置12の作動を自動制御する作業用自動制御等が含まれている。 The automatic driving control includes automatic shift control that automatically controls the operation of the transmission 13, automatic braking control that automatically controls the operation of the brake operation mechanism 15, automatic steering control that automatically steers the left and right front wheels 5, and a rotary tillage device. The automatic control for work and the like for automatically controlling the operation of the work device 12 and the like are included.

自動変速制御においては、変速制御部181が、目標走行速度を含む目標走行経路Pの経路データと測位ユニット21の出力と車速センサ19の出力とに基づいて、目標走行経路Pでのトラクタ1の走行形態等に応じて設定された目標走行速度がトラクタ1の車速として得られるように変速装置13の作動を自動制御する。 In the automatic shift control, the shift control unit 181 determines the tractor 1 on the target travel path P based on the route data of the target travel path P including the target travel speed, the output of the positioning unit 21, and the output of the vehicle speed sensor 19. The operation of the transmission 13 is automatically controlled so that the target traveling speed set according to the traveling mode or the like can be obtained as the vehicle speed of the tractor 1.

自動制動制御においては、制動制御部182が、目標走行経路Pと測位ユニット21の出力とに基づいて、目標走行経路Pの経路データに含まれている制動領域において左右のサイドブレーキが左右の後輪6を適正に制動するようにブレーキ操作機構15の作動を自動制御する。 In the automatic braking control, the braking control unit 182 sets the left and right side brakes after the left and right in the braking region included in the route data of the target traveling path P based on the target traveling path P and the output of the positioning unit 21. The operation of the brake operating mechanism 15 is automatically controlled so as to properly brake the wheels 6.

自動操舵制御においては、トラクタ1が目標走行経路Pを自動走行するように、操舵角設定部184が、目標走行経路Pの経路データと測位ユニット21の出力とに基づいて左右の前輪5の目標操舵角を求めて設定し、設定した目標操舵角をパワーステアリング機構14に出力する。パワーステアリング機構14が、目標操舵角と舵角センサ20の出力とに基づいて、目標操舵角が左右の前輪5の操舵角として得られるように左右の前輪5を自動操舵する。 In the automatic steering control, the steering angle setting unit 184 sets the target of the left and right front wheels 5 based on the route data of the target travel path P and the output of the positioning unit 21 so that the tractor 1 automatically travels on the target travel path P. The steering angle is obtained and set, and the set target steering angle is output to the power steering mechanism 14. The power steering mechanism 14 automatically steers the left and right front wheels 5 based on the target steering angle and the output of the steering angle sensor 20 so that the target steering angle is obtained as the steering angles of the left and right front wheels 5.

作業用自動制御においては、作業装置制御部183が、目標走行経路Pに含まれた作業データに応じて作業装置12の作動を制御する。作業データには、フロントローダ12Aに関する掬い作業用の下降位置やダンプ・移動用の上昇位置、ロータリ耕耘装置12Bに関する耕耘作業用の下降位置や作業待機用の上昇位置、及び、それらの昇降位置とトラクタ1の現在位置との対応関係等が含まれている。
作業装置制御部183は、例えば、目標走行経路Pが図3に示す圃場用の目標走行経路Pであれば、先ず、フロントローダ12Aが常にダンプ・移動用の上昇位置に維持されるように、ローダ用の電子制御ユニット127を介してローダ用バルブユニット126の作動を自動制御する。これに加えて、作業装置制御部183は、目標走行経路Pの経路データと測位ユニット21の出力とに基づいて、トラクタ1が作業経路P1の始端等の作業開始位置に達するのに伴ってロータリ耕耘装置12Bによる耕耘作業が開始されるように、且つ、トラクタ1が作業経路P1の終端等の作業終了位置に達するのに伴ってロータリ耕耘装置12Bによる耕耘作業が停止されるように、クラッチ操作機構16及び昇降駆動機構17の作動を自動制御する。クラッチ操作機構16は、トラクタ1が作業開始位置に達するのに伴って作業クラッチが伝動状態に切り替わるように、且つ、トラクタ1が作業終了位置に達するのに伴って作業クラッチが遮断状態に切り替わるように、作業装置制御部183からの制御指令に基づいて作業クラッチの油圧操作を行う。昇降駆動機構17は、トラクタ1が作業開始位置に達するのに伴ってロータリ耕耘装置12Bが耕耘作業用の下降位置に位置するように、且つ、トラクタ1が作業終了位置に達するのに伴ってロータリ耕耘装置12Bが耕耘作業用の下降位置から作業待機用の上昇位置まで上昇するように、作業装置制御部183からの制御指令に基づいてロータリ耕耘装置12Bの昇降操作を行う。
作業装置制御部183は、例えば、目標走行経路Pが図4に示す資材置き場用の目標走行経路Pであれば、先ず、ロータリ耕耘装置12Bが常に作業待機用の上昇位置に維持されるように、クラッチ操作機構16及び昇降駆動機構17の作動を自動制御する。これに加えて、作業装置制御部183は、目標走行経路Pの経路データと測位ユニット21の出力とローダ操作用の制御プログラムとに基づいて、トラクタ1の待機領域R10での停止中、あるいは、トラクタ1の第1移動経路P11又は第2移動経路P12での走行中は、フロントローダ12Aが所定の搬送姿勢でダンプ・移動用の上昇位置に維持されるように、又、トラクタ1が掬い領域R11に位置する間は、フロントローダ12Aが掬い作業用の下降位置に位置してフロントローダ12Aによる掬い作業が行われるように、更に、トラクタ1がダンプ領域R12に位置する間は、フロントローダ12Aがダンプ・移動用の上昇位置に位置してフロントローダ12Aによるダンプ作業が行われるように、ローダ用の電子制御ユニット127を介してローダ用バルブユニット126の作動を自動制御する。
尚、ローダ操作用の制御プログラムは車載記憶部185に記憶されている。
In the automatic work control, the work device control unit 183 controls the operation of the work device 12 according to the work data included in the target travel path P. The work data includes the lowering position for scooping work and the ascending position for dumping / moving the front loader 12A, the lowering position for tilling work and the ascending position for working standby regarding the rotary tiller 12B, and their ascending / descending positions. The correspondence with the current position of the tractor 1 is included.
For example, if the target travel path P is the target travel path P for the field shown in FIG. 3, the work device control unit 183 first arranges that the front loader 12A is always maintained in the ascending position for dumping / moving. The operation of the loader valve unit 126 is automatically controlled via the loader electronic control unit 127. In addition to this, the work device control unit 183 rotates as the tractor 1 reaches the work start position such as the start end of the work path P1 based on the route data of the target travel path P and the output of the positioning unit 21. Clutch operation so that the tilling work by the tilling device 12B is started and the tilling work by the rotary tilling device 12B is stopped when the tractor 1 reaches the work end position such as the end of the work path P1. The operation of the mechanism 16 and the elevating drive mechanism 17 is automatically controlled. The clutch operating mechanism 16 switches the work clutch to the transmission state when the tractor 1 reaches the work start position, and switches the work clutch to the disengaged state when the tractor 1 reaches the work end position. In addition, the work clutch is hydraulically operated based on the control command from the work device control unit 183. The elevating drive mechanism 17 is such that the rotary tillage device 12B is positioned at the lowering position for the tilling work as the tractor 1 reaches the work start position, and the rotary is as the tractor 1 reaches the work end position. The rotary tillage device 12B is raised and lowered based on the control command from the work device control unit 183 so that the tillage device 12B rises from the lower position for the tillage work to the ascending position for the work standby.
In the work device control unit 183, for example, if the target travel path P is the target travel path P for the material storage area shown in FIG. 4, first, the rotary tillage device 12B is always maintained in the ascending position for work standby. , Automatically control the operation of the clutch operating mechanism 16 and the elevating drive mechanism 17. In addition to this, the work device control unit 183 is stopped in the standby area R10 of the tractor 1 or is stopped based on the route data of the target travel path P, the output of the positioning unit 21, and the control program for loader operation. While traveling on the first movement path P11 or the second movement path P12 of the tractor 1, the front loader 12A is maintained in the raised position for dumping / moving in a predetermined transport posture, and the tractor 1 is in the scooping area. While the front loader 12A is located at R11, the front loader 12A is located at a lower position for scooping work so that the scooping work is performed by the front loader 12A. Further, while the tractor 1 is located at the dump area R12, the front loader 12A Automatically controls the operation of the loader valve unit 126 via the loader electronic control unit 127 so that the front loader 12A is located at the raised position for dumping / moving.
The control program for loader operation is stored in the vehicle-mounted storage unit 185.

このようにして、このトラクタ1においては、変速装置13、パワーステアリング機構14、ブレーキ操作機構15、クラッチ操作機構16、昇降駆動機構17、車載電子制御ユニット18、車速センサ19、舵角センサ20、測位ユニット21、及び、通信モジュール25等によって自動走行ユニット2が構成されている。 In this way, in the tractor 1, the transmission 13, the power steering mechanism 14, the brake operation mechanism 15, the clutch operation mechanism 16, the elevating drive mechanism 17, the in-vehicle electronic control unit 18, the vehicle speed sensor 19, the steering angle sensor 20, The automatic traveling unit 2 is composed of the positioning unit 21, the communication module 25, and the like.

この実施形態では、キャビン10にユーザ等が搭乗せずにトラクタ1を自動走行させるだけでなく、キャビン10にユーザ等が搭乗した状態でトラクタ1を自動走行させることも可能となっている。よって、キャビン10にユーザ等が搭乗せずに、車載電子制御ユニット18による自動走行制御により、トラクタ1を目標走行経路Pに沿って自動走行させることができるだけでなく、キャビン10にユーザ等が搭乗している場合でも、車載電子制御ユニット18による自動走行制御により、トラクタ1を目標走行経路Pに沿って自動走行させることができる。 In this embodiment, it is possible not only to automatically drive the tractor 1 without the user or the like boarding the cabin 10, but also to automatically drive the tractor 1 with the user or the like boarding the cabin 10. Therefore, not only can the tractor 1 be automatically driven along the target traveling path P by the automatic traveling control by the in-vehicle electronic control unit 18 without the user or the like boarding in the cabin 10, but also the user or the like can be boarded in the cabin 10. Even in this case, the tractor 1 can be automatically driven along the target traveling path P by the automatic traveling control by the vehicle-mounted electronic control unit 18.

キャビン10にユーザ等が搭乗している場合には、トラクタの走行状態を、車載電子制御ユニット18にてトラクタ1を自動走行させる自動走行状態と、ユーザ等の運転に基づいてトラクタ1を走行させる手動走行状態とに切り替えることができる。よって、トラクタが自動走行状態にて目標走行経路Pを自動走行している途中において、トラクタの走行状態を自動走行状態から手動走行状態に切り替えることができる。逆に、トラクタが手動走行状態にて走行している途中において、トラクタの走行状態を手動走行状態から自動走行状態に切り替えることができる。手動走行状態と自動走行状態との切り替えについては、例えば、運転席39の近傍に、自動走行状態と手動走行状態との切り替えを可能にするための切替操作部を備えることができるとともに、その切替操作部を携帯通信端末3の表示部51に表示させることもできる。又、車載電子制御ユニット18による自動走行制御中に、ユーザがステアリングホイール38を操作すると、トラクタの走行状態が自動走行状態から手動走行状態に切り替わるようにすることもできる。 When a user or the like is on board the cabin 10, the traveling state of the tractor is determined by the automatic traveling state in which the tractor 1 is automatically driven by the in-vehicle electronic control unit 18 and the tractor 1 is driven based on the driving of the user or the like. It is possible to switch to the manual driving state. Therefore, the traveling state of the tractor can be switched from the automatic traveling state to the manual traveling state while the tractor is automatically traveling on the target traveling path P in the automatic traveling state. On the contrary, the traveling state of the tractor can be switched from the manual traveling state to the automatic traveling state while the tractor is traveling in the manual traveling state. Regarding switching between the manual driving state and the automatic driving state, for example, a switching operation unit for enabling switching between the automatic driving state and the manual driving state can be provided in the vicinity of the driver's seat 39, and the switching thereof can be provided. The operation unit can also be displayed on the display unit 51 of the mobile communication terminal 3. Further, when the user operates the steering wheel 38 during the automatic traveling control by the vehicle-mounted electronic control unit 18, the traveling state of the tractor can be switched from the automatic traveling state to the manual traveling state.

図2に示すように、トラクタ1は、トラクタ1(走行機体7)の周囲における障害物の存否を検知し、障害物を検知した場合に障害物との衝突を回避する障害物検知システム100を備えている。障害物検知システム100は、図1、図2及び図5〜7に示すように、トラクタ1(走行機体7)の周囲のうち、フロントローダ12Aの配置側であるトラクタ1の前方側が測定範囲(物体検知範囲)Cに設定された物体検知ユニット101と、ロータリ耕耘装置12Bの配置側であるトラクタ1の後方側が測定範囲(物体検知範囲)Dに設定されたライダーセンサ(LiDAR Sensor:Light Detection and Ranging Sensor)102と、トラクタ1の左右の外方側が測定範囲(物体検知範囲)Nに設定された左右2組のソナーユニット103,104と、これらの各ユニット101,103,104及びライダーセンサ102からの情報が入力される障害物用制御部107とを有している。
ちなみに、物体検知ユニット101の測定範囲C及びライダーセンサの測定範囲Dに関しては、それらの左右方向の範囲を作業装置12の作業幅に応じた設定範囲に制限するカット処理を施すようにしてもよい。
As shown in FIG. 2, the tractor 1 detects the presence or absence of an obstacle around the tractor 1 (traveling machine 7), and when the obstacle is detected, the tractor 1 is an obstacle detection system 100 that avoids a collision with the obstacle. I have. In the obstacle detection system 100, as shown in FIGS. 1, 2 and 5 to 7, the measurement range (the front side of the tractor 1 which is the arrangement side of the front loader 12A) is the measurement range around the tractor 1 (traveling machine 7). LiDAR Sensor: Light Detection and Ranging Sensor) 102, two sets of left and right sonar units 103 and 104 whose left and right outer sides of the tractor 1 are set to the measurement range (object detection range) N, and each of these units 101, 103, 104 and the rider sensor 102. It has an obstacle control unit 107 into which information from is input.
Incidentally, regarding the measurement range C of the object detection unit 101 and the measurement range D of the rider sensor, a cut process may be performed to limit the range in the left-right direction to a set range according to the work width of the work device 12. ..

物体検知ユニット101は、走行機体7(トラクタ1)の上側構造体7Aに含まれるキャビン10のルーフ35に設置される第1ライダーセンサ(第1検知センサの一例)105と、トラクタ1(走行機体7)の下側構造体7Bに含まれるボンネット8の前側上部に設置される第2ライダーセンサ(第2検知センサの一例)106とを有している。
尚、走行機体7(トラクタ1)における上側構造体7Aと下側構造体7Bとの境界位置は種々の設定が可能であるが、この実施形態においては、ボンネット8における後部の上端位置が、走行機体7(トラクタ1)における上側構造体7Aと下側構造体7Bとの境界位置に設定されている。
The object detection unit 101 includes a first rider sensor (an example of a first detection sensor) 105 installed on the roof 35 of the cabin 10 included in the upper structure 7A of the traveling machine body 7 (tractor 1), and a tractor 1 (traveling machine body). It has a second rider sensor (an example of a second detection sensor) 106 installed on the front upper part of the bonnet 8 included in the lower structure 7B of 7).
The boundary position between the upper structure 7A and the lower structure 7B in the traveling machine body 7 (tractor 1) can be set in various ways, but in this embodiment, the upper end position of the rear portion of the bonnet 8 is set to travel. It is set at the boundary position between the upper structure 7A and the lower structure 7B in the machine body 7 (tractor 1).

図2に示すように、障害物用制御部107は、車載電子制御ユニット18に備えられている。車載電子制御ユニット18は、コモンレールシステムに含まれたエンジン用の電子制御ユニット、ローダ用の電子制御ユニット127、各ライダーセンサ102,105,106、及び、各ソナーユニット103,104等にCAN(Controller Area Network)を介して通信可能に接続されている。 As shown in FIG. 2, the obstacle control unit 107 is provided in the in-vehicle electronic control unit 18. The in-vehicle electronic control unit 18 includes CAN (Controller) in the electronic control unit for the engine, the electronic control unit 127 for the loader, the rider sensors 102, 105, 106, the sonar units 103, 104, etc. included in the common rail system. It is connected so that it can communicate via Area Network).

各ライダーセンサ102,105,106は、レーザ光(例えば、パルス状の近赤外レーザ光)が測定対象物に当たって跳ね返ってくるまでの往復時間から測定対象物までの距離を測定するTOF(Time Of Flight)方式により、測定対象物までの距離を測定する。各ライダーセンサ102,105,106は、レーザ光を上下方向及び左右方向に高速で走査し、各走査角における測定対象物までの距離を順次測定することで、測定対象物までの距離を3次元で測定する。各ライダーセンサ102,105,106は、測定範囲内における測定対象物までの距離をリアルタイムで繰り返し測定する。各ライダーセンサ102,105,106は、測定結果から3次元画像を生成して車載電子制御ユニット18に出力する。各ライダーセンサ102,105,106からの3次元画像は、トラクタ1の表示部や携帯通信端末3の表示部51等の表示装置に表示させることができ、これにより、ユーザ等に障害物の有無を視認させることができる。ちなみに、3次元画像では、例えば、色等を用いて遠近方向での距離を示すことができる。 Each rider sensor 102, 105, 106 measures TOF (Time Of) from the round-trip time until the laser beam (for example, pulsed near-infrared laser beam) hits the measurement object and bounces off to the measurement object. The distance to the object to be measured is measured by the Flight) method. Each rider sensor 102, 105, 106 scans the laser beam in the vertical and horizontal directions at high speed, and sequentially measures the distance to the measurement target at each scanning angle to three-dimensionally measure the distance to the measurement target. Measure with. Each rider sensor 102, 105, 106 repeatedly measures the distance to the measurement target within the measurement range in real time. Each rider sensor 102, 105, 106 generates a three-dimensional image from the measurement result and outputs it to the in-vehicle electronic control unit 18. The three-dimensional images from the rider sensors 102, 105, and 106 can be displayed on a display device such as a display unit of the tractor 1 or a display unit 51 of the mobile communication terminal 3, whereby the presence or absence of obstacles to the user or the like can be displayed. Can be visually recognized. By the way, in the three-dimensional image, for example, the distance in the perspective direction can be indicated by using a color or the like.

各ソナーユニット103,104は、発信した超音波が測定対象物に当たって跳ね返ってくるまでの往復時間から測定対象物までの距離を測定するTOF(Time Of Flight)方式により、測定対象物までの距離を測定する。各ソナーユニット103,104は、それらの測定範囲内に、何らかの物体が測定対象物として存在すると、その測定対象物を障害物として検知し、障害物までの距離を測定する。 Each sonar unit 103, 104 measures the distance to the measurement target by the TOF (Time Of Flight) method, which measures the distance from the round-trip time until the transmitted ultrasonic wave hits the measurement target and bounces off the measurement target. taking measurement. When any object exists as a measurement object within the measurement range, the sonar units 103 and 104 detect the measurement object as an obstacle and measure the distance to the obstacle.

ここで、各ライダーセンサ102,105,106及び各ソナーユニット103,104が測定する測定対象物には、作業地で作業する作業者等の人物や他の作業車両、作業地に既存の電柱や樹木及び作業地の周囲に既存の畦や柵等の物体が含まれている。 Here, the measurement objects measured by the rider sensors 102, 105, 106 and the sonar units 103, 104 include a person such as a worker working at the work site, another work vehicle, and an existing utility pole at the work site. Objects such as existing ridges and fences are included around the trees and work area.

障害物用制御部107は、各ライダーセンサ102,105,106及び各ソナーユニット103,104からの情報に基づいて、所定距離内に存在する物体や人物等の測定対象物を障害物として検知する障害物検知処理を行い、障害物検知処理において障害物の存在を検知した場合に衝突回避制御を行う。障害物用制御部107は、各ライダーセンサ102,105,106及び各ソナーユニット103,104からの情報に基づく障害物検知処理をリアルタイムで繰り返し行い、物体や人物等の障害物を適切に検知して、その障害物との衝突を回避するための衝突回避制御を行う。衝突回避制御において、障害物用制御部107は、トラクタ1に備えられた報知ブザーや報知ランプ等の報知装置26(図2参照)を作動させる報知処理、トラクタ1の車速を減速させる減速処理、トラクタ1を停止させる停止処理等を、障害物との距離等に応じて適宜行うように構成されている。 The obstacle control unit 107 detects an object to be measured such as an object or a person existing within a predetermined distance as an obstacle based on the information from the rider sensors 102, 105, 106 and the sonar units 103, 104. Obstacle detection processing is performed, and collision avoidance control is performed when the presence of an obstacle is detected in the obstacle detection processing. The obstacle control unit 107 repeatedly performs obstacle detection processing based on information from the rider sensors 102, 105, 106 and each sonar unit 103, 104 in real time to appropriately detect obstacles such as objects and people. Then, collision avoidance control is performed to avoid a collision with the obstacle. In the collision avoidance control, the obstacle control unit 107 activates a notification device 26 (see FIG. 2) such as a notification buzzer and a notification lamp provided in the tractor 1, a deceleration process for decelerating the vehicle speed of the tractor 1. It is configured to appropriately perform a stop process or the like for stopping the tractor 1 according to a distance from an obstacle or the like.

図1及び図5〜7に示すように、前側の第1ライダーセンサ105は、キャビン10のルーフ35における前端部の左右中央部位に、トラクタ1の前方側を斜め上方側から見下ろす前下がり姿勢で配置されている。第1ライダーセンサ105は、トラクタ1の前方側で、且つ、掬い作業用の下降位置に位置するフロントローダ12Aの上方側が測定範囲(物体検知範囲)C1に設定されている(図6参照)。前側の第2ライダーセンサ106は、ボンネット8における前部の左右中央部位に、トラクタ1の前方側を斜め上方側から見下ろす前下がり姿勢で配置されている。第2ライダーセンサ106は、トラクタ1の前方側で、且つ、ダンプ・移動用の上昇位置に位置するフロントローダ12Aの下方側が測定範囲(物体検知範囲)C2に設定されている(図6及び図7参照)。後側のライダーセンサ102は、キャビン10のルーフ35における後端部の左右中央部位に、トラクタ1の後方側を斜め上方側から見下ろす後下がり姿勢で配置されている。後ライダーセンサ102は、トラクタ1の後方側が測定範囲Dに設定されている(図6参照)。左右のソナーユニット103,104は、夫々、前後に隣接して並べられた一対の超音波センサ(ソナー)等を有している。左右のソナーユニット103,104のうち、左ソナーユニット104は、キャビン10における左前部の下端側部位に、小さい俯角を有する左下向き姿勢で配置されている。左ソナーユニット104は、トラクタ1の左外方側が測定範囲Nに設定されている(図5参照)。図5に示すように、右ソナーユニット103は、キャビン10における右前部の下端側部位に、小さい俯角を有する右下向き姿勢で配置されている。右側のソナーユニット103は、トラクタ1の右外方側が測定範囲Nに設定されている。 As shown in FIGS. 1 and 5-7, the first rider sensor 105 on the front side is in a front-down posture in which the front side of the tractor 1 is viewed from the diagonally upper side at the left and right center portions of the front end portion of the roof 35 of the cabin 10. Have been placed. In the first rider sensor 105, the measurement range (object detection range) C1 is set on the front side of the tractor 1 and on the upper side of the front loader 12A located at the lowering position for scooping work (see FIG. 6). The second rider sensor 106 on the front side is arranged at the left and right center portions of the front portion of the bonnet 8 in a front-down posture in which the front side of the tractor 1 is viewed from the diagonally upper side. In the second rider sensor 106, the measurement range (object detection range) C2 is set on the front side of the tractor 1 and on the lower side of the front loader 12A located at the ascending position for dumping / moving (FIGS. 6 and 6). 7). The rear rider sensor 102 is arranged at the left and right center portions of the rear end portion of the roof 35 of the cabin 10 in a rear-down posture in which the rear side of the tractor 1 is viewed from diagonally above. In the rear rider sensor 102, the rear side of the tractor 1 is set to the measurement range D (see FIG. 6). The left and right sonar units 103 and 104 each have a pair of ultrasonic sensors (sonars) arranged adjacent to each other in the front-rear direction. Of the left and right sonar units 103 and 104, the left sonar unit 104 is arranged in the lower left portion of the cabin 10 in a downward left posture with a small depression angle. In the left sonar unit 104, the left outer side of the tractor 1 is set to the measurement range N (see FIG. 5). As shown in FIG. 5, the right sonar unit 103 is arranged in the lower right portion of the cabin 10 in a downward right posture with a small depression angle. In the sonar unit 103 on the right side, the measurement range N is set on the outer right side of the tractor 1.

上記の構成により、例えば、図3に示すような圃場においてトラクタ1が自動走行による耕耘作業を行う場合には、図6に示すように、フロントローダ12Aがダンプ・移動用の上昇位置に位置することにより、フロントローダ12Aの略全体が第1ライダーセンサ105の測定範囲C1に入り込むようになる。そのため、第1ライダーセンサ105の測定範囲C1がフロントローダ12Aによって広く制限されることになる。その反面、第2ライダーセンサ106の測定範囲C2においては、図6に示すように、その下端側にボンネット8の一部が入り込むだけで、フロントローダ12Aによって制限される範囲は、第1ライダーセンサ105の測定範囲C1でのフロントローダ12Aによる制限範囲よりも狭くなる(この実施形態では、図6に示すように、フロントローダ12Aによって制限される範囲はなくなっている)。
これにより、自動走行による耕耘作業時には、第2ライダーセンサ106、後側のライダーセンサ102、及び、左右のソナーユニット103,104により、トラクタ1の周囲における測定対象物の測定を良好に行うことができる。そして、障害物用制御部107は、第2ライダーセンサ106、後側のライダーセンサ102、及び、左右のソナーユニット103,104からの情報に基づいて、障害物検知処理及び衝突回避制御を適切に行うことができる。
その結果、フロントローダ12Aがダンプ・移動用の上昇位置に維持されるトラクタ1の自動走行による耕耘作業において、トラクタ1やトラクタ1に連結されたフロントローダ12A及びロータリ耕耘装置12Bが障害物に衝突する虞を回避することができる。
With the above configuration, for example, when the tractor 1 performs the tilling work by automatic traveling in the field as shown in FIG. 3, the front loader 12A is located at the ascending position for dumping / moving as shown in FIG. As a result, substantially the entire front loader 12A enters the measurement range C1 of the first rider sensor 105. Therefore, the measurement range C1 of the first rider sensor 105 is widely limited by the front loader 12A. On the other hand, in the measurement range C2 of the second rider sensor 106, as shown in FIG. 6, only a part of the bonnet 8 enters the lower end side thereof, and the range limited by the front loader 12A is the first rider sensor. It is narrower than the range limited by the front loader 12A in the measurement range C1 of 105 (in this embodiment, as shown in FIG. 6, the range limited by the front loader 12A is eliminated).
As a result, during the tilling work by automatic running, the second rider sensor 106, the rear rider sensor 102, and the left and right sonar units 103 and 104 can satisfactorily measure the object to be measured around the tractor 1. can. Then, the obstacle control unit 107 appropriately performs the obstacle detection process and the collision avoidance control based on the information from the second rider sensor 106, the rear rider sensor 102, and the left and right sonar units 103 and 104. It can be carried out.
As a result, in the tilling work by the automatic traveling of the tractor 1 in which the front loader 12A is maintained in the raised position for dumping / moving, the front loader 12A and the rotary tilling device 12B connected to the tractor 1 and the tractor 1 collide with an obstacle. It is possible to avoid the risk of this.

又、例えば、図4に示すような資材置き場においてトラクタ1が自動走行によるローダ作業を行う場合には、トラクタ1の待機領域R10又はダンプ領域R12での停止中、あるいは、トラクタ1の第1移動経路P11又は第2移動経路P12での走行中は、図6に示すように、フロントローダ12Aがダンプ・移動用の上昇位置に位置することにより、フロントローダ12Aの略全体が第1ライダーセンサ105の測定範囲C1に入り込むようになる。そのため、第1ライダーセンサ105の測定範囲C1がフロントローダ12Aによって広く制限されることになる。その反面、第2ライダーセンサ106の測定範囲C2においては、図6〜7に示すように、その下端側にボンネット8の一部が入り込むだけで、フロントローダ12Aによって制限される範囲は、第1ライダーセンサ105の測定範囲C1でのフロントローダ12Aによる制限範囲よりも狭くなる(この実施形態では、図6〜7に示すように、フロントローダ12Aによって制限される範囲はなくなっている)。
一方、トラクタ1の掬い領域R11での掬い作業中は、図6に示すように、フロントローダ12Aが掬い作業用の下降位置に位置することにより、フロントローダ12Aの前半部が第2ライダーセンサ106の測定範囲C2に入り込むようになる。そのため、第2ライダーセンサ106の測定範囲C2がフロントローダ12Aによって広く制限されることになる。その反面、第1ライダーセンサ105の測定範囲C1においては、図6に示すように、その下端側にボンネット8の一部とフロントローダ12Aの一部が入り込むだけで、フロントローダ12Aによって制限される範囲は、第2ライダーセンサ106の測定範囲C2でのフロントローダ12Aによる制限範囲よりも狭くなる。
これにより、自動走行によるローダ作業時において、トラクタ1の待機領域R10又はダンプ領域R12での停止中、あるいは、トラクタ1の第1移動経路P11又は第2移動経路P12での走行中は、第2ライダーセンサ106、後側のライダーセンサ102、及び、左右のソナーユニット103,104により、トラクタ1の周囲における測定対象物の測定を良好に行うことができる。そして、障害物用制御部107は、第2ライダーセンサ106、後側のライダーセンサ102、及び、左右のソナーユニット103,104からの情報に基づいて、障害物検知処理及び衝突回避制御を適切に行うことができる。
一方、トラクタ1の掬い領域R11での掬い作業中は、第1ライダーセンサ105、後側のライダーセンサ102、及び、左右のソナーユニット103,104により、トラクタ1の周囲における測定対象物の測定を良好に行うことができる。そして、障害物用制御部107は、第1ライダーセンサ105、後側のライダーセンサ102、及び、左右のソナーユニット103,104からの情報に基づいて、障害物検知処理及び衝突回避制御を適切に行うことができる。
その結果、フロントローダ12Aがダンプ・移動用の上昇位置と掬い作業用の下降位置とに切り替えられるローダ作業において、トラクタ1やトラクタ1に連結されたフロントローダ12A及びロータリ耕耘装置12Bが障害物に衝突する虞を回避することができる。
特に、第2ライダーセンサ106からの情報に基づく障害物検知処理及び衝突回避制御を適切に行えることで、例えば、図4及び図7に示すように、フロントローダ12Aのバケット123にて資材を掬い取った後のトラクタ1をダンプ領域R12まで自動走行させる運搬作業と、バケット内の資材をダンプ領域R12で待機しているトラック200の荷台等にダンプ供給するダンプ作業とを行う場合に、トラクタ1をトラック200に衝突させることなく、バケット内の資材をトラック200の荷台等に積み込むことができる。
Further, for example, when the tractor 1 performs loader work by automatic traveling in the material storage place as shown in FIG. 4, the tractor 1 is stopped in the standby area R10 or the dump area R12, or the tractor 1 is moved first. While traveling on the route P11 or the second movement route P12, as shown in FIG. 6, the front loader 12A is located at the ascending position for dumping / moving, so that substantially the entire front loader 12A is the first rider sensor 105. It comes into the measurement range C1 of. Therefore, the measurement range C1 of the first rider sensor 105 is widely limited by the front loader 12A. On the other hand, in the measurement range C2 of the second rider sensor 106, as shown in FIGS. 6 to 7, only a part of the bonnet 8 enters the lower end side thereof, and the range limited by the front loader 12A is the first. It is narrower than the range limited by the front loader 12A in the measurement range C1 of the rider sensor 105 (in this embodiment, as shown in FIGS. 6 to 7, the range limited by the front loader 12A is eliminated).
On the other hand, during the scooping work in the scooping area R11 of the tractor 1, as shown in FIG. 6, the front loader 12A is positioned at the lowering position for the scooping work, so that the front half of the front loader 12A is the second rider sensor 106. It comes into the measurement range C2 of. Therefore, the measurement range C2 of the second rider sensor 106 is widely limited by the front loader 12A. On the other hand, in the measurement range C1 of the first rider sensor 105, as shown in FIG. 6, only a part of the bonnet 8 and a part of the front loader 12A enter the lower end side thereof, and the measurement range C1 is limited by the front loader 12A. The range is narrower than the range limited by the front loader 12A in the measurement range C2 of the second rider sensor 106.
As a result, during the loader operation by automatic traveling, the tractor 1 is stopped in the standby area R10 or the dump area R12, or the tractor 1 is traveling in the first movement path P11 or the second movement path P12. The rider sensor 106, the rear rider sensor 102, and the left and right sonar units 103 and 104 can satisfactorily measure the object to be measured around the tractor 1. Then, the obstacle control unit 107 appropriately performs the obstacle detection process and the collision avoidance control based on the information from the second rider sensor 106, the rear rider sensor 102, and the left and right sonar units 103 and 104. It can be carried out.
On the other hand, during the scooping operation in the scooping area R11 of the tractor 1, the first rider sensor 105, the rear rider sensor 102, and the left and right sonar units 103 and 104 measure the object to be measured around the tractor 1. Can be done well. Then, the obstacle control unit 107 appropriately performs the obstacle detection process and the collision avoidance control based on the information from the first rider sensor 105, the rear rider sensor 102, and the left and right sonar units 103 and 104. It can be carried out.
As a result, in the loader work in which the front loader 12A is switched between the ascending position for dumping / moving and the descending position for scooping work, the front loader 12A and the rotary tiller 12B connected to the tractor 1 and the tractor 1 become obstacles. The risk of collision can be avoided.
In particular, by appropriately performing obstacle detection processing and collision avoidance control based on the information from the second rider sensor 106, for example, as shown in FIGS. 4 and 7, the material is scooped by the bucket 123 of the front loader 12A. The tractor 1 is used when performing a transportation operation for automatically traveling the tractor 1 after removal to the dump area R12 and a dump operation for dumping and supplying the materials in the bucket to the loading platform or the like of the truck 200 waiting in the dump area R12. The material in the bucket can be loaded onto the loading platform of the truck 200 or the like without colliding with the truck 200.

そして、各ライダーセンサ102,105,106は、測定対象物までの距離を3次元で測定する3Dセンサであることから、障害物用制御部107は、フロントローダ12Aが位置するトラクタ1の前方側、及び、ロータリ耕耘装置12Bが位置するトラクタ1の後方側に存在する物体を立体的に捉えることができる。これにより、トラクタ1の前方側におけるフロントローダ12Aの位置や障害物の存否、及び、トラクタ1の後方側におけるロータリ耕耘装置12Bの位置や障害物の存否等を精度よく検知することができる。
その結果、障害物用制御部107は、障害物の存在を検知した場合に、フロントローダ12Aやロータリ耕耘装置12Bが上昇している状態と下降している状態との夫々に応じた適切な衝突回避制御を行うことができ、これにより、トラクタ1やトラクタ1に連結されたフロントローダ12A及びロータリ耕耘装置12Bが障害物に衝突する虞をより適切に回避することができる。
Since the rider sensors 102, 105, and 106 are 3D sensors that measure the distance to the object to be measured in three dimensions, the obstacle control unit 107 is located on the front side of the tractor 1 where the front loader 12A is located. , And the object existing on the rear side of the tractor 1 where the rotary tiller 12B is located can be captured three-dimensionally. As a result, the position of the front loader 12A on the front side of the tractor 1 and the presence / absence of obstacles, and the position of the rotary tiller 12B on the rear side of the tractor 1 and the presence / absence of obstacles can be accurately detected.
As a result, when the obstacle control unit 107 detects the presence of an obstacle, the front loader 12A and the rotary tiller 12B appropriately collide with each other according to the rising state and the falling state. Avoidance control can be performed, whereby the possibility that the front loader 12A and the rotary tiller 12B connected to the tractor 1 and the tractor 1 collide with an obstacle can be more appropriately avoided.

障害物用制御部107は、目標走行経路Pに含まれた作業データや測位ユニット21からの位置情報等に基づいて、第1ライダーセンサ105の情報から障害物検知処理及び衝突回避制御を行う第1制御状態と、第2ライダーセンサ106の情報から障害物検知処理及び衝突回避制御を行う第2制御状態とに自動的に切り替わる。 The obstacle control unit 107 performs obstacle detection processing and collision avoidance control from the information of the first rider sensor 105 based on the work data included in the target travel path P, the position information from the positioning unit 21, and the like. It automatically switches between the 1 control state and the second control state in which the obstacle detection process and the collision avoidance control are performed from the information of the second rider sensor 106.

図6に示すように、ローダ作業時の掬い作業中に使用される第1ライダーセンサ105の測定範囲C1には、ボンネット8の一部と掬い作業用の下降位置に位置するフロントローダ12Aの一部が入り込んでいる。又、耕耘作業時とローダ作業時の停止中や移動走行中とに使用される第2ライダーセンサ106の測定範囲C2には、ボンネット8の一部が入り込んでいる。後側のライダーセンサ102の測定範囲Dには、耕耘作業用の下降位置に位置するロータリ耕耘装置12Bの一部、又は、作業待機用の上昇位置に位置するロータリ耕耘装置12Bの一部が入り込んでいる。そのため、障害物用制御部107が、第1ライダーセンサ105又は第2ライダーセンサ106からの情報に基づいて障害物検知処理を行うと、フロントローダ12Aの一部を障害物として誤検知する虞がある。又、障害物用制御部107が、後側のライダーセンサ102からの情報に基づいて障害物検知処理を行うと、ロータリ耕耘装置12Bの一部を障害物として誤検知する虞がある。 As shown in FIG. 6, the measurement range C1 of the first rider sensor 105 used during the scooping work during the loader work includes a part of the bonnet 8 and one of the front loaders 12A located at the lowered position for the scooping work. The part is intruded. Further, a part of the bonnet 8 is included in the measurement range C2 of the second rider sensor 106, which is used during the tilling work, the loader work, and the stopping or moving running. A part of the rotary tillage device 12B located in the descending position for tilling work or a part of the rotary tilling device 12B located in the ascending position for waiting for work enters the measurement range D of the rear rider sensor 102. I'm out. Therefore, if the obstacle control unit 107 performs the obstacle detection process based on the information from the first rider sensor 105 or the second rider sensor 106, there is a possibility that a part of the front loader 12A may be erroneously detected as an obstacle. be. Further, if the obstacle control unit 107 performs the obstacle detection process based on the information from the rear rider sensor 102, there is a possibility that a part of the rotary tillage device 12B is erroneously detected as an obstacle.

そこで、図2及び図8〜11に示すように、車載電子制御ユニット18には、各ライダーセンサ102,105,106の測定範囲C1,C2,Dに対してボンネット8、フロントローダ12A、及び、ロータリ耕耘装置12Bが入り込んだ自機検知範囲Mを取得する自機検知範囲取得処理と、その自機検知範囲Mに基づいて各ライダーセンサ102,105,106の測定範囲C1,C2,Dにマスキング範囲Lを設定するマスキング範囲設定処理とを行うマスキング処理部110を備えている。 Therefore, as shown in FIGS. 2 and 8 to 11, the in-vehicle electronic control unit 18 includes the bonnet 8, the front loader 12A, and the front loader 12A for the measurement ranges C1, C2, and D of the rider sensors 102, 105, and 106. The self-machine detection range acquisition process for acquiring the self-machine detection range M in which the rotary tiller 12B has entered, and masking the measurement ranges C1, C2, and D of each rider sensor 102, 105, 106 based on the self-machine detection range M. A masking processing unit 110 that performs a masking range setting process for setting the range L is provided.

これにより、障害物用制御部107が、各ライダーセンサ102,105,106の測定範囲C1,C2,Dに入り込んだボンネット8、フロントローダ12A、及び、ロータリ耕耘装置12Bを障害物として誤検知する虞を回避することができる。
その結果、障害物用制御部107の誤検知によって不要な衝突回避制御が行われることに起因した作業効率の低下等を防止することができる。
As a result, the obstacle control unit 107 erroneously detects the bonnet 8, the front loader 12A, and the rotary tiller 12B that have entered the measurement ranges C1, C2, and D of the rider sensors 102, 105, and 106 as obstacles. The fear can be avoided.
As a result, it is possible to prevent a decrease in work efficiency due to unnecessary collision avoidance control due to an erroneous detection of the obstacle control unit 107.

マスキング処理部110は、作業用自動制御において作業装置制御部183から昇降駆動機構17に送信されるロータリ耕耘装置用の昇降操作指令に基づいて、後側のライダーセンサ102の測定範囲Dに対するマスキング範囲Lを切り替えるマスキング範囲切り替え処理を行う。
具体的には、マスキング処理部110は、作業用自動制御において作業装置制御部183から昇降駆動機構17にロータリ耕耘装置用の上昇操作指令が送信された場合は、その上昇操作指令に基づいて、後側のライダーセンサ102の測定範囲Dに対するマスキング範囲Lを、図10に示す耕耘作業用のマスキング範囲L1から図11に示す作業待機用のマスキング範囲L2に切り替える。
マスキング処理部110は、作業用自動制御において作業装置制御部183から昇降駆動機構17にロータリ耕耘装置用の下降操作指令が送信された場合は、その下降操作指令に基づいて、後側のライダーセンサ102の測定範囲Dに対するマスキング範囲Lを、図11に示す作業待機用のマスキング範囲L2から図10に示す耕耘作業用のマスキング範囲L1に切り替える。
The masking processing unit 110 has a masking range with respect to the measurement range D of the rear rider sensor 102 based on the lift operation command for the rotary tillage device transmitted from the work device control unit 183 to the lift drive mechanism 17 in the automatic work control. Performs masking range switching processing for switching L.
Specifically, when the work device control unit 183 sends an ascending operation command for the rotary tillage device to the elevating drive mechanism 17 in the automatic work control, the masking processing unit 110 is based on the ascending operation command. The masking range L with respect to the measurement range D of the rear rider sensor 102 is switched from the masking range L1 for tillage work shown in FIG. 10 to the masking range L2 for work standby shown in FIG.
When the lowering operation command for the rotary tillage device is transmitted from the working device control unit 183 to the elevating drive mechanism 17 in the automatic work control, the masking processing unit 110 causes the rear rider sensor based on the lowering operation command. The masking range L with respect to the measurement range D of 102 is switched from the masking range L2 for work standby shown in FIG. 11 to the masking range L1 for tilling work shown in FIG.

これにより、マスキング処理部110は、耕耘作業時と作業待機時とで異なる後側のライダーセンサ102の測定範囲Dに対するロータリ耕耘装置12Bの入り込み量に応じた適切なマスキング範囲Lの設定を行うことができる。
その結果、障害物用制御部107が、後側のライダーセンサ102の測定範囲Dに入り込んだロータリ耕耘装置12Bを障害物として誤検知する虞を回避しながら、耕耘作業時にも作業待機用の広いマスキング範囲L2が設定されることに起因して、耕耘作業時における後側のライダーセンサ102からの情報に基づく障害物用制御部107の障害物検知処理及び衝突回避制御が適切に行われ難くなる虞を回避することができる。
As a result, the masking processing unit 110 sets an appropriate masking range L according to the amount of penetration of the rotary tillage device 12B with respect to the measurement range D of the rear rider sensor 102, which differs between the tilling work and the work standby. Can be done.
As a result, while avoiding the possibility that the obstacle control unit 107 erroneously detects the rotary tillage device 12B that has entered the measurement range D of the rear rider sensor 102 as an obstacle, the work standby is wide even during the tillage work. Due to the setting of the masking range L2, it becomes difficult to properly perform the obstacle detection process and the collision avoidance control of the obstacle control unit 107 based on the information from the rear rider sensor 102 during the tilling work. The fear can be avoided.

マスキング処理部110は、例えば、自機検知範囲取得処理として、車体データに含まれるトラクタ1、フロントローダ12A、及び、ロータリ耕耘装置12Bにおける全体や各部の前後長さや左右幅等の各サイズ、並びに、各ライダーセンサ102,105,106の測定範囲C1,C2,D等に基づく演算処理を行うことで、自機検知範囲Mを取得するように構成されていてもよい。
マスキング処理部110は、例えば、自機検知範囲取得処理として、各ライダーセンサ102,105,106が生成した3次元画像や自機検知範囲設定用の操作手順等をトラクタ1の表示部や携帯通信端末3の表示部51等の表示装置に表示させる表示処理を行って、表示装置に対するユーザ等の手動設定操作で自機検知範囲Mを取得するように構成されていてもよい。
尚、自機検知範囲取得処理で取得した自機検知範囲Mには、掬い作業用の下降位置に位置するフロントローダ12Aのバケット123が行う掬い動作の範囲、ダンプ・移動用の上昇位置に位置するフロントローダ12Aのバケット123が行うダンプ動作の範囲、耕耘作業用の下降位置に位置するロータリ耕耘装置12Bの自動耕深制御やローリング制御での動作範囲、等が含まれている。
The masking processing unit 110, for example, as a self-machine detection range acquisition process, includes the tractor 1, the front loader 12A, and the rotary tillage device 12B, which are included in the vehicle body data, and each size such as the front-rear length and the left-right width of each part. , It may be configured to acquire the own machine detection range M by performing arithmetic processing based on the measurement ranges C1, C2, D and the like of each rider sensor 102, 105, 106.
For example, the masking processing unit 110 displays the display unit of the tractor 1 and mobile communication such as the three-dimensional image generated by each rider sensor 102, 105, 106 and the operation procedure for setting the own machine detection range as the own machine detection range acquisition process. It may be configured to perform the display process to be displayed on the display device such as the display unit 51 of the terminal 3 and acquire the own device detection range M by the manual setting operation of the user or the like on the display device.
In addition, the own machine detection range M acquired by the own machine detection range acquisition process includes the range of the scooping operation performed by the bucket 123 of the front loader 12A located at the lowering position for scooping work, and the position at the rising position for dumping / moving. The range of the dump operation performed by the bucket 123 of the front loader 12A, the operating range of the rotary tilling device 12B located at the descending position for the tilling work, the operating range in the automatic tilling depth control and the rolling control, and the like are included.

マスキング処理部110は、例えば、マスキング範囲設定処理において、自機検知範囲取得処理で取得した自機検知範囲Mに対する最小限の範囲をマスキング範囲Lに設定するように構成されていてもよい。
マスキング処理部110は、例えば、マスキング範囲設定処理において、自機検知範囲取得処理で取得した自機検知範囲Mに所定の係数を乗じて一回り広くした範囲をマスキング範囲Lに設定するように構成されていてもよい。
For example, in the masking range setting process, the masking processing unit 110 may be configured to set the minimum range with respect to the own machine detection range M acquired in the own machine detection range acquisition process to the masking range L.
For example, in the masking range setting process, the masking processing unit 110 is configured to multiply the own machine detection range M acquired in the own machine detection range acquisition process by a predetermined coefficient to set a slightly wider range as the masking range L. It may have been done.

図1、図2及び図6に示すように、トラクタ1には、走行機体7の前方側を撮像範囲とする前カメラ108と、走行機体7の後方側を撮像範囲とする後カメラ109とが備えられている。前カメラ108は、第1ライダーセンサ105と同様に、キャビン10のルーフ35における前端部の左右中央部位に、トラクタ1の前方側を斜め上方側から見下ろす前下がり姿勢で配置されている。後カメラ109は、後ライダーセンサ102と同様に、キャビン10のルーフ35における後端部の左右中央部位に、トラクタ1の後方側を斜め上方側から見下ろす後下がり姿勢で配置されている。前カメラ108及び後カメラ109の撮像画像は、トラクタ1の表示部や携帯通信端末3の表示部51等の表示装置に表示させることができ、これにより、ロータリ耕耘装置12Bによる作業状況やフロントローダ12Aによる作業状況等のトラクタ1の周囲の状況をユーザ等に視認させることができる。 As shown in FIGS. 1, 2 and 6, the tractor 1 includes a front camera 108 having an imaging range on the front side of the traveling aircraft 7 and a rear camera 109 having an imaging range on the rear side of the traveling aircraft 7. It is equipped. Similar to the first rider sensor 105, the front camera 108 is arranged at the left and right center portions of the front end portion of the roof 35 of the cabin 10 in a front-down posture looking down on the front side of the tractor 1 from an obliquely upper side. Similar to the rear rider sensor 102, the rear camera 109 is arranged at the left and right center portions of the rear end portion of the roof 35 of the cabin 10 in a rear-down posture in which the rear side of the tractor 1 is viewed from diagonally above. The captured images of the front camera 108 and the rear camera 109 can be displayed on a display device such as a display unit of the tractor 1 or a display unit 51 of the mobile communication terminal 3, whereby the work status of the rotary tillage device 12B and the front loader can be displayed. It is possible to make the user or the like visually recognize the situation around the tractor 1 such as the work situation by 12A.

〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。
尚、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。
[Another Embodiment]
Other embodiments of the present invention will be described.
It should be noted that the configurations of the respective embodiments described below are not limited to being applied independently, but can also be applied in combination with the configurations of other embodiments.

(1)作業車両1の構成に関する代表的な別実施形態は以下の通りである。
例えば、作業車両1は、左右の後輪6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5及び左右の後輪6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。
例えば、作業車両1は、エンジン9の代わりに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、エンジン9と電動モータとを備えるハイブリッド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6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、自動運転システムを利用して複数の作業車両1を併走させて作業を行うように構成されていてもよい。
例えば、作業車両1は、その前後いずれか一方のみに作業装置12が連結された構成であってもよい。
例えば、作業車両1は、キャビン10に代えて、走行機体7から搭乗空間の上方に延びる保護フレームを備えるように構成されていてもよい。
(1) Another typical embodiment regarding the configuration of the work vehicle 1 is as follows.
For example, the work vehicle 1 may be configured as a semi-crawler specification in which left and right crawlers are provided instead of the left and right rear wheels 6.
For example, the work vehicle 1 may be configured to have a full crawler specification in which left and right crawlers are provided instead of the left and right front wheels 5 and the left and right rear wheels 6.
For example, the work vehicle 1 may be configured to have an electric specification including an electric motor instead of the engine 9.
For example, the work vehicle 1 may be configured in a hybrid specification including an engine 9 and an electric motor.
For example, the work vehicle 1 may be configured with rear wheel steering specifications in which the left and right rear wheels 6 function as steering wheels.
For example, the work vehicle 1 may be configured to perform work by running a plurality of work vehicles 1 in parallel by using an automatic driving system.
For example, the work vehicle 1 may have a configuration in which the work device 12 is connected to only one of the front and rear thereof.
For example, the work vehicle 1 may be configured to include a protective frame extending above the boarding space from the traveling machine body 7 instead of the cabin 10.

(2)物体検知ユニット101に関する代表的な別実施形態は以下の通りである。
例えば、物体検知ユニット101は、走行機体7(作業車両1)の周囲のうちのロータリ耕耘装置12Bの配置側である走行機体7の後方側が物体検知範囲Cに設定されたものであってもよい。
例えば、物体検知ユニット101は、走行機体7(作業車両1)の周囲のうちのフロントローダ12Aの配置側である走行機体7の前方側と、ロータリ耕耘装置12Bの配置側である走行機体7の後方側とが測定範囲(物体検知範囲)C,Dに設定されたものであってもよい。
例えば、物体検知ユニット101は、第1検知センサ105と第2検知センサ106とのいずれか一方又は双方を2つ以上有する構成であってもよい。
例えば、物体検知ユニット101は、第1検知センサ105及び第2検知センサ106に加えて、それらとは別の検知センサを1つ以上有する構成であってもよい。
例えば、物体検知ユニット101は、複数の検知センサとして、可視光画像を生成する可視光カメラと、非可視光画像を生成するサーモカメラやミリ波カメラ等の非可視光カメラとを備える構成であってもよい。
(2) Another typical embodiment of the object detection unit 101 is as follows.
For example, the object detection unit 101 may have the object detection range C set on the rear side of the traveling machine 7 which is the arrangement side of the rotary tilling device 12B in the periphery of the traveling machine 7 (working vehicle 1). ..
For example, the object detection unit 101 is located on the front side of the traveling machine 7 which is the placement side of the front loader 12A and the traveling machine 7 which is the placement side of the rotary tiller 12B in the periphery of the traveling machine 7 (working vehicle 1). The rear side may be set to the measurement range (object detection range) C and D.
For example, the object detection unit 101 may be configured to have two or more of either one or both of the first detection sensor 105 and the second detection sensor 106.
For example, the object detection unit 101 may have one or more detection sensors other than the first detection sensor 105 and the second detection sensor 106 in addition to the first detection sensor 105 and the second detection sensor 106.
For example, the object detection unit 101 includes, as a plurality of detection sensors, a visible light camera that generates a visible light image and a non-visible light camera such as a thermo camera or a millimeter wave camera that generates a non-visible light image. You may.

(3)第1検知センサ105及び第2検知センサ106に関する代表的な別実施形態は以下の通りである。
例えば、第1検知センサ105と第2検知センサ106とのいずれか一方又は双方に、CCDセンサ又はCMOSセンサが搭載されたカメラ又はステレオカメラを採用してもよい。
例えば、第1検知センサ105及び第2検知センサ106は、物体検知ユニット101の物体検知範囲Cが走行機体7の後方側に設定された場合は、第1検知センサ105の物体検知範囲C1が、走行機体7の後方側で、且つ、下降した作業装置12(ロータリ耕耘装置12B等)の上方側に設定され、第2検知センサ106の物体検知範囲C2が、走行機体7の後方側で、且つ、上昇した作業装置12(ロータリ耕耘装置12B等)の下方側に設定されていてもよい。
例えば、第1検知センサ105は、作業車両1が保護フレームを備える構成であれば、上側構造体7Aに含まれる保護フレームの上端部に設置されていてもよい。
例えば、第2検知センサ106は、下側構造体7Bに含まれるボンネット8の前面に設置されていてもよい。
例えば、第1検知センサ105及び第2検知センサ106は、前部フレーム27の上端位置、又は、キャビン10におけるフロア面の高さ位置が、走行機体7(作業車両1)における上側構造体7Aと下側構造体7Bとの境界に設定されている場合は、第1検知センサ105が上側構造体7Aに含まれるボンネット8の上部に設置され、且つ、第2検知センサ106が下側構造体7Bに含まれる前部フレーム27の前端部に設置されていてもよい。
例えば、第1検知センサ105は、その物体検知範囲C1に左右の前輪5の一部が入り込むように物体検知範囲C1が設定されていてもよい。この場合、マスキング処理部110は、自機検知範囲取得処理において、その左右の前輪5の一部を含む自機検知範囲Mを取得し、マスキング範囲設定処理において、その左右の前輪5の一部を含む自機検知範囲Mに基づいて、第1検知センサ105の物体検知範囲C1に適したマスキング範囲Lを設定することになる。
例えば、第2検知センサ106は、その物体検知範囲C2に左右の前輪5の一部が入り込むように物体検知範囲C2が設定されていてもよい。この場合、マスキング処理部110は、自機検知範囲取得処理において、その左右の前輪5の一部を含む自機検知範囲Mを取得し、マスキング範囲設定処理において、その左右の前輪5の一部を含む自機検知範囲Mに基づいて、第2検知センサ106の物体検知範囲C2に適したマスキング範囲Lを設定することになる。
例えば、第2検知センサ106は、その物体検知範囲C2にダンプ・移動用の上昇位置に位置するフロントローダ12Aの一部が入り込むように物体検知範囲C2が設定されていてもよい。この場合、マスキング処理部110は、自機検知範囲取得処理において、ボンネット8に応じた自機検知範囲Mとは別に、そのフロントローダ12Aの一部に応じた自機検知範囲Mを取得し、マスキング範囲設定処理において、それらの自機検知範囲Mに基づいて、第1検知センサ105の物体検知範囲C1に適した2つのマスキング範囲Lを設定することになる。
(3) Typical alternative embodiments of the first detection sensor 105 and the second detection sensor 106 are as follows.
For example, a camera or a stereo camera equipped with a CCD sensor or a CMOS sensor may be adopted for either or both of the first detection sensor 105 and the second detection sensor 106.
For example, in the first detection sensor 105 and the second detection sensor 106, when the object detection range C of the object detection unit 101 is set to the rear side of the traveling machine body 7, the object detection range C1 of the first detection sensor 105 is set. The object detection range C2 of the second detection sensor 106 is set on the rear side of the traveling machine body 7 and on the upper side of the lowered work device 12 (rotary tilling device 12B, etc.), and the object detection range C2 of the second detection sensor 106 is on the rear side of the traveling machine body 7. , It may be set on the lower side of the raised working device 12 (rotary tilling device 12B, etc.).
For example, the first detection sensor 105 may be installed at the upper end of the protection frame included in the upper structure 7A as long as the work vehicle 1 is provided with the protection frame.
For example, the second detection sensor 106 may be installed in front of the bonnet 8 included in the lower structure 7B.
For example, in the first detection sensor 105 and the second detection sensor 106, the upper end position of the front frame 27 or the height position of the floor surface in the cabin 10 is the upper structure 7A in the traveling machine body 7 (work vehicle 1). When the boundary with the lower structure 7B is set, the first detection sensor 105 is installed above the bonnet 8 included in the upper structure 7A, and the second detection sensor 106 is installed on the lower structure 7B. It may be installed at the front end portion of the front frame 27 included in the above.
For example, in the first detection sensor 105, the object detection range C1 may be set so that a part of the left and right front wheels 5 enters the object detection range C1. In this case, the masking processing unit 110 acquires the own detection range M including a part of the left and right front wheels 5 in the own machine detection range acquisition processing, and a part of the left and right front wheels 5 in the masking range setting processing. The masking range L suitable for the object detection range C1 of the first detection sensor 105 is set based on the own machine detection range M including the above.
For example, in the second detection sensor 106, the object detection range C2 may be set so that a part of the left and right front wheels 5 enters the object detection range C2. In this case, the masking processing unit 110 acquires the own detection range M including a part of the left and right front wheels 5 in the own machine detection range acquisition processing, and a part of the left and right front wheels 5 in the masking range setting processing. The masking range L suitable for the object detection range C2 of the second detection sensor 106 is set based on the own machine detection range M including the above.
For example, in the second detection sensor 106, the object detection range C2 may be set so that a part of the front loader 12A located at the ascending position for dumping / moving enters the object detection range C2. In this case, in the own machine detection range acquisition process, the masking processing unit 110 acquires the own machine detection range M corresponding to a part of the front loader 12A in addition to the own machine detection range M corresponding to the bonnet 8. In the masking range setting process, two masking ranges L suitable for the object detection range C1 of the first detection sensor 105 are set based on their own detection range M.

(4)障害物用制御部107に関する代表的な別実施形態は以下の通りである。
例えば、障害物用制御部107は、衝突回避制御において、第1検知センサ105及び第2検知センサ106等からの情報に基づいて、障害物との衝突回避のために走行機体7(作業車両1)を迂回させる迂回処理を行うように構成されていてもよい。
例えば、障害物用制御部107は、物体検知ユニット101が可視光カメラと非可視光カメラとを備える構成においては、可視光カメラからの可視光画像と非可視光カメラからの非可視光画像とを合成することで、物体の検知を行い易くしたものであってもよい。
(4) Another typical embodiment of the obstacle control unit 107 is as follows.
For example, in the collision avoidance control, the obstacle control unit 107 may use the traveling machine body 7 (working vehicle 1) to avoid a collision with an obstacle based on the information from the first detection sensor 105, the second detection sensor 106, and the like. ) May be configured to perform a detour process.
For example, in the configuration in which the object detection unit 101 includes a visible light camera and an invisible light camera, the obstacle control unit 107 includes a visible light image from the visible light camera and an invisible light image from the invisible light camera. By synthesizing the above, the object may be easily detected.

2 自動走行ユニット
7 走行機体
7A 上側構造体(ルーフ)
7B 下側構造体(ボンネット)
12 作業装置
101 物体検知ユニット
105 第1検知センサ(第1ライダーセンサ)
106 第2検知センサ(第1ライダーセンサ)
107 障害物用制御部
110 マスキング処理部
C 物体検知範囲
C1 物体検知範囲(第1検知センサ)
C2 物体検知範囲(第2検知センサ)
L マスキング範囲
M 自機検知範囲
2 Automatic traveling unit 7 Traveling machine 7A Upper structure (roof)
7B lower structure (bonnet)
12 Working device 101 Object detection unit 105 1st detection sensor (1st rider sensor)
106 2nd detection sensor (1st rider sensor)
107 Obstacle control unit 110 Masking processing unit C Object detection range C1 Object detection range (first detection sensor)
C2 object detection range (second detection sensor)
L Masking range M Own detection range

Claims (3)

走行機体と、前記走行機体に昇降可能に連結された作業装置と、前記走行機体の周囲のうちの前記作業装置の配置側が物体検知範囲に設定された物体検知ユニットとを有し、
前記物体検知ユニットは、少なくとも、前記走行機体の上側構造体に設置される第1検知センサと、前記走行機体の下側構造体に設置される第2検知センサとを有しており、
前記第1検知センサ及び前記第2検知センサからの情報に基づいて、前記走行機体の作業装置配置側における前記作業装置の位置及び障害物の存否を検知し、前記障害物の存在を検知した場合に、前記作業装置の位置に応じた衝突回避制御を行う障害物用制御部を備えている作業車両。
Includes a vehicle body, a lifting operably linked working device to the traveling machine body, disposed side of the working device of the periphery of the front Symbol traveling machine body and object detection unit which is set in the object detection range,
The object detection unit has at least a first detection sensor installed in the upper structure of the traveling machine body and a second detection sensor installed in the lower structure of the traveling machine body .
When the position of the work device and the presence / absence of an obstacle on the work device arrangement side of the traveling machine are detected based on the information from the first detection sensor and the second detection sensor, and the presence of the obstacle is detected. A work vehicle provided with an obstacle control unit that performs collision avoidance control according to the position of the work device.
前記作業装置は、前記走行機体の前方において昇降移動し、
前記第1検知センサは、前記走行機体の前方側で、且つ、下降した前記作業装置の上方側が物体検知範囲に設定され、
前記第2検知センサは、前記走行機体の前方側で、且つ、上昇した前記作業装置の下方側が物体検知範囲に設定されている請求項1に記載の作業車両。
The working device moves up and down in front of the traveling machine body, and moves up and down.
In the first detection sensor, the object detection range is set on the front side of the traveling machine body and on the upper side of the lowered working device.
The work vehicle according to claim 1, wherein the second detection sensor is the work vehicle according to claim 1, wherein the front side of the traveling machine body and the lower side of the raised work device are set in the object detection range.
前記第1検知センサ及び前記第2検知センサの物体検知範囲に対して前記走行機体及び前記作業装置が入り込んだ自機検知範囲を取得する自機検知範囲取得処理と、前記自機検知範囲に基づいて前記第1検知センサ及び前記第2検知センサの物体検知範囲にマスキング範囲を設定するマスキング範囲設定処理とを行うマスキング処理部を備えている請求項1又は2に記載の作業車両。 Based on the self-machine detection range acquisition process for acquiring the self-machine detection range in which the traveling machine and the work device have entered the object detection range of the first detection sensor and the second detection sensor, and the self-machine detection range. The work vehicle according to claim 1 or 2 , further comprising a masking processing unit that performs a masking range setting process for setting a masking range in the object detection range of the first detection sensor and the second detection sensor.
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