JP7606992B2 - Working area prediction method, working area prediction system, and working area prediction program - Google Patents
Working area prediction method, working area prediction system, and working area prediction program Download PDFInfo
- Publication number
- JP7606992B2 JP7606992B2 JP2022002706A JP2022002706A JP7606992B2 JP 7606992 B2 JP7606992 B2 JP 7606992B2 JP 2022002706 A JP2022002706 A JP 2022002706A JP 2022002706 A JP2022002706 A JP 2022002706A JP 7606992 B2 JP7606992 B2 JP 7606992B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positioning points
- positioning
- work
- graph
- connected graph
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Description
本発明は作業領域推測方法、作業領域推測システムおよび作業領域推測プログラムに関し、例えば、農作業を行った作業領域の推測に好適に利用できるものである。 The present invention relates to a work area estimation method, a work area estimation system, and a work area estimation program, which can be suitably used, for example, to estimate a work area where agricultural work has been performed.
特許文献1(特許6946217号公報)には、圃場登録装置の特許が開示されている。この圃場登録装置は、位置情報記憶処理部と、圃場特定データ生成部とを含む。位置情報記憶処理部は、作業車両に搭載された測位装置が作業車両の移動中にGNSS(Global Navigation Satellite System:全球測位衛星システム)を利用して測位データを所定周期でサンプリングした複数の測位点の位置情報を取得する。圃場特定データ生成部は、複数の測位点の点群を凸包処理して圃場の形状を特定する。 Patent Document 1 (JP Patent Publication No. 6946217) discloses a patent for a field registration device. This field registration device includes a position information storage processing unit and a field identification data generation unit. The position information storage processing unit acquires position information of multiple positioning points obtained by sampling positioning data at a predetermined interval using GNSS (Global Navigation Satellite System) by a positioning device mounted on a work vehicle while the work vehicle is moving. The field identification data generation unit performs convex hull processing on the point cloud of the multiple positioning points to identify the shape of the field.
特許文献1の圃場登録装置は、作業領域が単一である場合には有効である。しかしながら、作業車両が複数の圃場の間で移動を行いながらこれら複数の圃場で農作業を行った場合などには、複数の測位点が、複数の圃場で農作業が行われた作業領域と、作業領域以外の道路などとにまたがっている。そして、これら複数の作業領域の形状をそれぞれ区別して特定するためには、地図情報を参照しながら、圃場外の測位点を検出して凸包処理の対象から除外する処理などの、手間のかかる作業が必要となる。
The field registration device of
上記状況に鑑み、本開示は、作業車両が農作業を行った作業領域を効率よく推測するための作業領域推測方法、作業領域推測システムおよび作業領域推測プログラムを提供することを目的の1つとする。その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。 In view of the above circumstances, one of the objectives of the present disclosure is to provide a work area estimation method, a work area estimation system, and a work area estimation program for efficiently estimating the work area in which a work vehicle has performed agricultural work. Other issues and novel features will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
以下に、(発明を実施するための形態)で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、(特許請求の範囲)の記載と(発明を実施するための形態)との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、(特許請求の範囲)に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。 Below, the means for solving the problem are explained using the numbers used in (Mode for carrying out the invention). These numbers are added to clarify the correspondence between the description in (Claims) and (Mode for carrying out the invention). However, these numbers should not be used to interpret the technical scope of the invention described in (Claims).
一実施の形態によれば、作業領域推測方法は、圃場(9)内を移動しながら農作業を行う作業車両(2)が通過する複数の測位点(P)において位置を測定した位置情報を取得すること(S01)と、複数の測位点(P)のうちの、位置の測定の順番が連続する任意の2つの測位点(P)の間の距離と、2つの測位点(P)における測位時刻の時間間隔とを算出すること(S02)とを含む。作業領域推測方法は、複数の測位点(P)のうちの任意の2つの測位点(P)を、距離が第1の閾値より短く、かつ、時間間隔が第2の閾値より短いときにノード(N)として連結した連結グラフのグラフ情報を生成すること(S03)と、連結グラフの部分グラフであって、密度が連結グラフの別の部分グラフより高い部分グラフであるコミュニティーを検出すること(S04)とをさらに含む。作業領域推測方法は、コミュニティーに基づいて、圃場(9)内で作業車両(2)が農作業を行った作業領域(81、82、83、84)を推測すること(S05)と、作業領域(81、82、83、84)を表す作業領域情報を外部に出力すること(S06)とをさらに含む。 According to one embodiment, the work area estimation method includes acquiring position information obtained by measuring the position at a plurality of positioning points (P) passed by a work vehicle (2) moving in a farm field (9) and calculating the distance between any two positioning points (P) whose positions are measured consecutively among the plurality of positioning points (P) and the time interval between the positioning times at the two positioning points (P) (S02). The work area estimation method further includes generating graph information of a connected graph in which any two positioning points (P) among the plurality of positioning points (P) are connected as a node (N) when the distance is shorter than a first threshold and the time interval is shorter than a second threshold (S03), and detecting a community that is a subgraph of the connected graph and has a higher density than another subgraph of the connected graph (S04). The work area estimation method further includes estimating (S05) a work area (81, 82, 83, 84) in which the work vehicle (2) performed agricultural work within the field (9) based on the community, and outputting (S06) work area information representing the work area (81, 82, 83, 84) to the outside.
一実施の形態によれば、作業領域推測システム(1)は、取得部(421)と、算出部(422)と、生成部(423)と、検出部(424)と、推測部(425)と、出力部(426)とを備える。取得部(421)は、圃場(9)内を移動しながら農作業を行う作業車両(2)が通過する複数の測位点(P)において位置を測定した位置情報を取得する。算出部(422)は、複数の測位点(P)のうちの、位置の測定の順番が連続する任意の2つの測位点(P)の間の距離と、2つの測位点(P)における測位時刻の時間間隔とを算出する。生成部(423)は、複数の測位点(P)のうちの任意の2つの測位点(P)を、距離が第1の閾値より短く、かつ、時間間隔が第2の閾値より短いときにノード(N)として連結した連結グラフのグラフ情報を生成する。検出部(424)は、連結グラフの部分グラフであって、密度が連結グラフの別の部分グラフより高い部分グラフであるコミュニティーを検出する。推測部(425)は、コミュニティーに基づいて、圃場(9)内で作業車両(2)が農作業を行った作業領域(81、82、83、84)を推測する。出力部(426)は、作業領域(81、82、83、84)を表す作業領域情報を外部に出力する。 According to one embodiment, the work area estimation system (1) includes an acquisition unit (421), a calculation unit (422), a generation unit (423), a detection unit (424), an estimation unit (425), and an output unit (426). The acquisition unit (421) acquires position information obtained by measuring the position at a plurality of positioning points (P) through which a work vehicle (2) performing agricultural work while moving in a farm field (9) passes. The calculation unit (422) calculates the distance between any two positioning points (P) whose positions are measured consecutively among the plurality of positioning points (P) and the time interval between the positioning times at the two positioning points (P). The generation unit (423) generates graph information of a connected graph in which any two positioning points (P) among the plurality of positioning points (P) are connected as nodes (N) when the distance is shorter than a first threshold value and the time interval is shorter than a second threshold value. The detection unit (424) detects communities, which are subgraphs of the connected graph and have a higher density than other subgraphs of the connected graph. The estimation unit (425) estimates work areas (81, 82, 83, 84) in which the work vehicle (2) performed farm work in the field (9) based on the communities. The output unit (426) outputs work area information representing the work areas (81, 82, 83, 84) to the outside.
一実施の形態によれば、作業領域推測プログラムは、実行することによって所定の処理を実現するためのプログラムである。この処理は、圃場(9)内を移動しながら農作業を行う作業車両(2)が通過する複数の測位点(P)において位置を測定した位置情報を取得すること(S01)と、複数の測位点(P)のうちの、位置の測定の順番が連続する任意の2つの測位点(P)の間の距離と、2つの測位点(P)における測位時刻の時間間隔とを算出すること(S02)とを含む。この処理は、複数の測位点(P)のうちの任意の2つの測位点(P)を、距離が第1の閾値より短く、かつ、時間間隔が第2の閾値より短いときにノード(N)として連結した連結グラフのグラフ情報を生成すること(S03)と、連結グラフの部分グラフであって、密度が連結グラフの別の部分グラフより高い部分グラフであるコミュニティーを検出すること(S04)とをさらに含む。この処理は、コミュニティーに基づいて、圃場(9)内で作業車両(2)が農作業を行った作業領域(81、82、83、84)を推測すること(S05)と、作業領域(81、82、83、84)を表す作業領域情報を外部に出力すること(S06)とをさらに含む。 According to one embodiment, the work area estimation program is a program for implementing a predetermined process by executing it. This process includes acquiring position information obtained by measuring the position at a plurality of positioning points (P) through which a work vehicle (2) that moves in a farm field (9) and performs farm work passes (S01), and calculating the distance between any two positioning points (P) that are consecutive in the order of position measurement among the plurality of positioning points (P) and the time interval between the positioning times at the two positioning points (P) (S02). This process further includes generating graph information of a connected graph in which any two positioning points (P) among the plurality of positioning points (P) are connected as a node (N) when the distance is shorter than a first threshold value and the time interval is shorter than a second threshold value (S03), and detecting a community that is a subgraph of the connected graph and has a higher density than another subgraph of the connected graph (S04). This process further includes estimating (S05) the work area (81, 82, 83, 84) in which the work vehicle (2) performed agricultural work within the field (9) based on the community, and outputting (S06) work area information representing the work area (81, 82, 83, 84) to the outside.
一実施の形態によれば、作業車両が農作業を行った作業領域を効率よく推測することができる。 According to one embodiment, it is possible to efficiently estimate the work area in which a work vehicle performed agricultural work.
添付図面を参照して、本開示による作業領域推測方法、作業領域推測システムおよび作業領域推測プログラムを実施するための形態を以下に説明する。 The following describes, with reference to the attached drawings, the modes for implementing the working area estimation method, working area estimation system, and working area estimation program according to the present disclosure.
(実施の形態)
図1に示すように、一実施の形態による作業領域推測システム1は、作業領域推測装置4を備える。作業領域推測システム1は、外部端末5をさらに備えてもよい。作業領域推測装置4と、外部端末5と、作業車両2に搭載された車載端末20とは、ネットワーク3を介して通信可能に接続されていてもよい。作業車両2は、圃場9A、9Bの中で移動しながら農作業などの作業を行う。作業車両2は、さらに、圃場9A、9Bの間で移動してもよい。以降、圃場9A、9Bを区別しないとき、これらを圃場9と総称する。
(Embodiment)
As shown in Fig. 1, a working
図2に示すように、一実施の形態による作業領域推測装置4は、いわゆるコンピュータとして構成されていてもよい。すなわち、作業領域推測装置4は、バス41と、演算装置42と、記憶装置43と、通信装置44と、入出力装置45とを備える。バス41は、演算装置42、記憶装置43、通信装置44および入出力装置45を相互に通信可能に接続するように構成されている。
As shown in FIG. 2, the working
演算装置42は、取得部421と、算出部422と、生成部423と、検出部424と、推測部425と、出力部426とを備える。記憶装置43は、作業領域推測プログラム記憶部431を備える。作業領域推測プログラム記憶部431は、作業領域推測プログラムを格納する。 The calculation device 42 includes an acquisition unit 421, a calculation unit 422, a generation unit 423, a detection unit 424, an estimation unit 425, and an output unit 426. The storage device 43 includes a work area estimation program storage unit 431. The work area estimation program storage unit 431 stores the work area estimation program.
演算装置42は、作業領域推測プログラムを実行することによって、取得部421、算出部422、生成部423、検出部424、推測部425および出力部426のそれぞれの処理を実現する。言い換えれば、取得部421、算出部422、生成部423、検出部424、推測部425および出力部426のそれぞれは、演算装置42と記憶装置43とが協働して実現する処理を行う仮想的な機能ブロックである。これらの機能ブロックの処理については、後述する。 The calculation device 42 executes the working area estimation program to realize the processing of the acquisition unit 421, calculation unit 422, generation unit 423, detection unit 424, estimation unit 425, and output unit 426. In other words, the acquisition unit 421, calculation unit 422, generation unit 423, detection unit 424, estimation unit 425, and output unit 426 are virtual functional blocks that perform processing realized by the calculation device 42 and storage device 43 working together. The processing of these functional blocks will be described later.
作業領域推測プログラムは、外部の記録媒体430から読み出されて作業領域推測プログラム記憶部431に格納されてもよい。記録媒体430は、非一時的で有形の媒体(non-transitory and tangible media)であってもよい。
The working area estimation program may be read from an
通信装置44は、取得部421または出力部426によって制御されるなどして、ネットワーク3を介した無線通信および/または有線通信で、車載端末20および/または外部端末5を含む外部の装置と通信を行う。作業領域推測プログラムは、通信装置44によってネットワーク3を介して外部から受信されて作業領域推測プログラム記憶部431に格納されてもよい。
The communication device 44 communicates with external devices including the in-
入出力装置45は、使用者に情報を出力し、使用者が入力する操作を受け付ける。一例として、入出力装置45は、画像を出力する表示装置、音声を出力するスピーカー、押下操作を受け付けるボタン、音声入力を受け付けるマイクロフォン、タッチ操作を受け付けるとともに画像の出力を行うタッチパネルなどを含む。 The input/output device 45 outputs information to the user and accepts operations input by the user. As an example, the input/output device 45 includes a display device that outputs images, a speaker that outputs sound, buttons that accept press operations, a microphone that accepts sound input, a touch panel that accepts touch operations and outputs images, etc.
車載端末20は、測位装置と、通信装置とを備えており、測位装置がGNSS(Global Navigation Satellite System:全球測位衛星システム)を利用するなどして測定した位置を表す位置情報を、ネットワーク3を介して作業領域推測装置4へ送信するように構成されている。車載端末20は、演算装置がプログラムを実行して処理を実現するコンピュータとして構成されてもよい。
The in-
外部端末5は、通信装置と、表示装置を備えており、作業領域推測装置4からネットワーク3を介して受信した情報を表示装置で出力するように構成されている。外部端末5は、演算装置がプログラムを実行して処理を実現するコンピュータとして構成されてもよい。
The
図3のフローチャートを参照して、一実施の形態による作業領域推測方法の一構成例について説明する。言い換えれば、図3のフローチャートを参照して、一実施の形態による作業領域推測システム1の一動作例について説明する。さらに言い換えれば、図3のフローチャートは、一実施の形態による作業領域推測装置4が実行する作業領域推測プログラムの一構成例を示す。
With reference to the flowchart in FIG. 3, an example of the configuration of a working area estimation method according to one embodiment will be described. In other words, with reference to the flowchart in FIG. 3, an example of the operation of a working
図3のフローチャートの処理が開始する前に、作業車両2の車載端末20の測位装置がその位置を測定して位置情報を取得する。車載端末20が位置情報を取得した地点を、測位点と呼ぶ。測位点は、作業車両2が圃場9で農作業をしながら通過した稼働軌跡または作業車両2が農作業を行わずに移動した移動軌跡に含まれる。車載端末20は、複数の時刻のそれぞれにおいて位置情報を取得し、位置情報を取得した測位時刻を表す測位時刻情報と対応付けて位置情報を記憶装置に格納する。車載端末20は、所定の周期で測位を行ってもよい。位置情報は、厳密には、対応する測位時刻における測位装置の位置を表すが、測位装置が作業車両2に固定されていれば、実質的にはその測位時刻における作業車両2の位置を表す。車載端末20は、作業車両2がキーオン操作によって動作を開始したときに位置情報の取得を開始する。また、車載端末20は、作業車両2がキーオフ操作によって動作を終了したときに位置情報の取得を終了し、記憶装置に格納した位置情報を、ネットワーク3を介して作業領域推測装置4へ送信する。作業領域推測装置4は、位置情報を受信するとき、図3のフローチャートの処理を開始する。
Before the processing of the flowchart in FIG. 3 starts, the positioning device of the on-
図3のフローチャートの処理が開始すると、ステップS01が実行される。ステップS01において、作業領域推測装置4の取得部421が測位点の位置情報を取得する。より詳細には、取得部421は、車載端末20から送信された位置情報を、通信装置44を制御して受信し、記憶装置43に格納する。車載端末20が作業車両2の位置を測定して位置情報を取得する動作は、ステップS01において実行されてもよいし、ステップS01の前に実行されてもよい。
When the processing of the flowchart in FIG. 3 starts, step S01 is executed. In step S01, the acquisition unit 421 of the work
それぞれの測位点の位置情報は、例えば、測位点の緯度および経度を含んでもよい。また、それぞれの測位点の位置情報に、測位を行った測位時刻を表す測位時刻情報に加えて、測位を行った順番を対応付けて記録してもよい。測位の順番は、測位時刻情報から算出してもよい。 The position information of each positioning point may include, for example, the latitude and longitude of the positioning point. Furthermore, the position information of each positioning point may be recorded in association with the order in which the positioning was performed, in addition to positioning time information indicating the time at which the positioning was performed. The order of positioning may be calculated from the positioning time information.
ステップS01の後、ステップS02が実行される。ステップS02において、作業領域推測装置4の算出部422が測位の順番が連続する2つの測位点について、距離および時間間隔を算出する。より詳細には、算出部422は、複数の測位点のうちの、測位の順番が連続する任意の2つの測位点の間の距離を、これら2つの測位点の位置情報に基づいて算出する。また、算出部422は、これら2つの測位点にそれぞれ対応付けられた2つの測位時刻の間の時間間隔を、これらの測位時刻に基づいて算出する。
After step S01, step S02 is executed. In step S02, the calculation unit 422 of the working
なお、車載端末20は、測位を所定の周期で周期的に行った場合は、時間間隔は既知としてその算出を省略してもよい。ただし、この場合も、GNSS信号の受信における不具合などが発生した可能性を考慮して、記録された測位時刻に基づいて時間間隔を算出してもよい。
When the vehicle-mounted
ステップS02の後、ステップS03が実行される。ステップS03において、作業領域推測装置4の生成部423が、複数の測位点のうちの、所定の条件を満たす2つの測位点を連結した連結グラフのグラフ情報を生成する。この条件は、第1の閾値に関する第1の条件と、第2の閾値に関する第2の条件とを含む。より詳細には、生成部423は、2つの測位点の間の距離が第1の閾値より短く、かつ、これら2つの測位点にそれぞれ対応付けられた2つの測位時刻の間の時間間隔が第2の閾値より短いときに、これら2つの測位点を連結する処理を行う。生成部423は、複数の測位点に含まれる任意の2つの測位点の組み合わせのそれぞれについてこの処理を行うことで、一部の測位点を連結した連結グラフを表すグラフ情報を生成する。ここで、グラフ情報は、連結グラフをコンピュータが扱える形式で表したデータである。グラフ情報は、例えば、連結グラフに含まれるノードおよびエッジのそれぞれを表す情報と、ノードおよびエッジの接続関係を表す情報とを含む。
After step S02, step S03 is executed. In step S03, the generating unit 423 of the working
図4Aと図4Bとを参照して、一実施の形態による連結グラフのグラフ情報の生成について説明する。図4Aの例に示す第1の連結グラフは、ノードN10、N11、N12、N13、N14、N15を含む。以下、ノードN10~N15を区別しないとき、これらをノードNと総称する。図4Aの例において、これらのノードNは、作業車両2が移動しながら測位を行った複数の測位点を表している。図4AにおけるノードNのそれぞれの位置は、対応する測位点の位置を表し、これらのノードNの連結は、対応する2つの測位点における測位の順番が連続していることを表す。
Generation of graph information of a connected graph according to one embodiment will be described with reference to Figures 4A and 4B. The first connected graph shown in the example of Figure 4A includes nodes N10, N11, N12, N13, N14, and N15. Hereinafter, when nodes N10 to N15 are not distinguished from one another, they will be collectively referred to as node N. In the example of Figure 4A, these nodes N represent multiple positioning points where positioning was performed while the
具体的には、図4Aの例において、ノードN10とノードN11とは連結されており、ノードN11とノードN12とは連結されており、ノードN12とノードN13とは連結されており、ノードN13とノードN14とは連結されており、ノードN14とノードN15とは連結されている。これらの連結は、ノードN10、N11、N12、N13、N14、N15のそれぞれに対応する測位点をこの順番で測位したことを表す。 Specifically, in the example of FIG. 4A, node N10 is connected to node N11, node N11 is connected to node N12, node N12 is connected to node N13, node N13 is connected to node N14, and node N14 is connected to node N15. These connections indicate that the positioning points corresponding to nodes N10, N11, N12, N13, N14, and N15 have been located in this order.
図4Aの境界線Cは、ノードN10を中心とする円の一部としての円弧である。言い換えれば、この円の内側にあるノードN11、N12、N14、N15は、ノードN10からの距離がこの円の半径より短い。反対に、この円の外側にあるノードN13は、ノードN10からの距離がこの円の半径より長い。 Boundary C in FIG. 4A is an arc that is part of a circle centered at node N10. In other words, nodes N11, N12, N14, and N15, which are inside the circle, are closer to node N10 than the radius of the circle. Conversely, node N13, which is outside the circle, is farther from node N10 than the radius of the circle.
図4Aの連結のうち、実線で描かれた連結は、ノードN10の測位時刻から所定の時間が経過する前に測位された測位点との連結を表す。反対に、一点鎖線で描かれた連結は、ノードN10の測位時刻から所定の時間が経過した後に測位された測位点との連結を表す。図4Aの例では、ノードN11、N12、N13、N14の測位は、ノードN10の測位時刻から所定の時間が経過する前に行われている。残るノードN15の測位は、ノードN10の測位時刻から所定の時間が経過した後に行われている。 Of the connections in FIG. 4A, the connections drawn with solid lines represent connections with positioning points that were located before a predetermined time has elapsed from the positioning time of node N10. Conversely, the connections drawn with dashed lines represent connections with positioning points that were located after a predetermined time has elapsed from the positioning time of node N10. In the example of FIG. 4A, the positions of nodes N11, N12, N13, and N14 are measured before a predetermined time has elapsed from the positioning time of node N10. The remaining node N15 is measured after a predetermined time has elapsed from the positioning time of node N10.
図4AのノードN10に注目すると、ノードN10からの距離が境界線Cの円の半径より短く、かつ、ノードN10の測位時刻からその測位時刻が所定の時間より短い、という条件を、ノードN11、N12、N14は満たし、残るノードN13、N15は満たさない。このことを、図4Bの第2の連結グラフのように表す。図4Bの例では、注目するノードN10が、上記の条件を満たすノードN11、N12、N14と連結されており、上記の条件を満たさないノードN13、N15とは連結されていない。 Focusing on node N10 in Figure 4A, nodes N11, N12, and N14 satisfy the condition that their distance from node N10 is shorter than the radius of the boundary line C circle, and their positioning time is shorter than a predetermined time from the positioning time of node N10, but the remaining nodes N13 and N15 do not. This is represented as in the second connected graph in Figure 4B. In the example of Figure 4B, node N10 of interest is connected to nodes N11, N12, and N14, which satisfy the above conditions, and is not connected to nodes N13 and N15, which do not satisfy the above conditions.
なお、図4Aおよび図4Bの例では、図4Bの第2の連結グラフにおいてノードN10に連結されるノードN11、N12、N14を実線で描いている。反対に、図4Bの第2の連結グラフにおいてノードN10に連結されないノードN13、N15を破線で描いている。 In the examples of Figures 4A and 4B, nodes N11, N12, and N14 that are connected to node N10 in the second connection graph of Figure 4B are drawn with solid lines. Conversely, nodes N13 and N15 that are not connected to node N10 in the second connection graph of Figure 4B are drawn with dashed lines.
次に、図5A、図5B、図5Cおよび図5Dを参照して、一実施の形態による連結グラフのグラフ情報の生成について、より具体的に説明する。図5Aの例では、圃場9と、測位点P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10、P11、P12とが描かれている。以下、測位点P0~P12を区別しないとき、これらを測位点Pと総称する。ここで、図5Aでは、実際には面積を持たない測位点Pを見やすくするために、測位点Pを中心とする円として描かれていることに留意されたい。このことは、後述する図5B、図5Cおよび図5Dについても同様である。測位点P0は圃場9の外に配置されており、残る測位点P1~P12は圃場9の内側に配置されている。測位点P0~P12をこの順番に接続する矢印は、作業車両2が測位点P0~P12をこの順番に通過しながら測位を行ったことを表している。図5Aの例において、測位点Pそれぞれにおける測位は、所定の測位周期ごとに行われており、この測位周期は1分である。また、図5Aの例において、作業車両2は測位点P0からP12まで一定の速度で移動しながら通過しており、測位の順序が連続する2つの測位点Pの間の距離は5メートルである。ただし、これらの具体的な数値はあくまでも一例であって実施の形態を限定しない。
Next, the generation of graph information of a connected graph according to one embodiment will be described in more detail with reference to Figures 5A, 5B, 5C, and 5D. In the example of Figure 5A, a
図5Bは、最初に測位点P0に注目した段階で生成される連結グラフの一例を示している。ここで、境界線C0は、測位点P0を中心とした円である。この境界線C0の半径は、ある測位点Pを測位点P0に連結するか否かの判定に用いる第1の閾値である。図5Bの例において、第1の閾値は11メートルである。上述したとおり、一実施の形態において、注目している測位点P0とある測位点Pとを連結する条件に含まれる第1の条件は、測位点P0からある測位点Pまでの距離が第1の閾値より短いことである。図5Bの例では、測位点P1、P2、P8が第1の条件を満たしており、残る測位点P3~P7、P9~P12は第1の条件を満たしていない。なお、境界線C0は、測位点P7およびP9を表す円に重なっているものの、これらの円の中心点には届いていないので、注目している測位点P0から測位点P7またはP9までの距離は第1の閾値より長く、したがって測位点P7およびP9は第1の条件を満たしていないと判定される。 Figure 5B shows an example of a connected graph generated when positioning point P0 is first focused on. Here, boundary line C0 is a circle centered on positioning point P0. The radius of this boundary line C0 is a first threshold used to determine whether or not to connect a certain positioning point P to positioning point P0. In the example of Figure 5B, the first threshold is 11 meters. As described above, in one embodiment, the first condition included in the conditions for connecting the focused positioning point P0 to a certain positioning point P is that the distance from positioning point P0 to a certain positioning point P is shorter than the first threshold. In the example of Figure 5B, positioning points P1, P2, and P8 satisfy the first condition, and the remaining positioning points P3 to P7 and P9 to P12 do not satisfy the first condition. Although boundary line C0 overlaps with the circles representing positioning points P7 and P9, it does not reach the center points of these circles, so the distance from the positioning point P0 of interest to positioning point P7 or P9 is longer than the first threshold value, and therefore positioning points P7 and P9 are determined not to satisfy the first condition.
上述したとおり、一実施の形態において、注目している測位点P0とある測位点Pとを連結する条件に含まれる第2の条件は、作業車両2が測位点P0で測位した測位時刻から、その測位点Pで測位した測位時刻までの時間間隔が、第2の閾値より短いことである。図5Bの例において、第2の閾値は、7分30秒である。図5Bの例では、測位点P1~P7が第2の条件を満たしており、残る測位点P8~P12は第2の条件を満たしていない。
As described above, in one embodiment, the second condition included in the conditions for connecting the positioning point P0 of interest with a certain positioning point P is that the time interval from the positioning time at which the
上述したとおり、一実施の形態において、注目している測位点P0とある測位点Pとを連結する条件は、第1の閾値に関する第1の条件と、第2の閾値に関する第2の条件とを含む。図5Bの例では、測位点P1、P2が第1の条件と第2の条件とを満たしている。図5Bの例では、図3のフローチャートのステップS03で生成する第2の連結グラフのエッジを太い実線で示している。より詳細には、図5Bの第2の連結グラフは、測位点P0と測位点P1とを連結するエッジと、測位点P0と測位点P2とを連結するエッジとを含む。 As described above, in one embodiment, the conditions for connecting a positioning point P0 of interest to a certain positioning point P include a first condition related to a first threshold and a second condition related to a second threshold. In the example of FIG. 5B, positioning points P1 and P2 satisfy the first condition and the second condition. In the example of FIG. 5B, the edges of the second connection graph generated in step S03 of the flowchart in FIG. 3 are indicated by thick solid lines. More specifically, the second connection graph in FIG. 5B includes an edge connecting positioning point P0 to positioning point P1, and an edge connecting positioning point P0 to positioning point P2.
なお、残る測位点P3~P12は第1の条件および/または第2の条件を満たしていないので、図5Bの第2の連結グラフに含まれない。図5Bでは、第1の条件および/または第2の条件を満たさない測位点P3~P12を破線で示している。 Note that the remaining positioning points P3 to P12 do not satisfy the first condition and/or the second condition, and are therefore not included in the second connection graph in FIG. 5B. In FIG. 5B, the positioning points P3 to P12 that do not satisfy the first condition and/or the second condition are indicated by dashed lines.
図5Cは、最初に測位点P0に注目し、次に測位点P1に注目した段階で生成される第3の連結グラフの一例を示している。図5Cに示す第3の連結グラフは、太い実線で表したエッジと、細い破線で表したエッジとを含む。太い実線で表したエッジは、測位点P1と他の測位点Pとの連結を表す。細い破線で表したエッジは、図5Bに示した第2の連結グラフのエッジのうち、図5Cに示す第3の連結グラフに含まれないエッジである。 Figure 5C shows an example of a third connected graph that is generated when first focusing on positioning point P0 and then on positioning point P1. The third connected graph shown in Figure 5C includes edges represented by thick solid lines and edges represented by thin dashed lines. The edges represented by thick solid lines represent connections between positioning point P1 and other positioning points P. The edges represented by thin dashed lines are edges of the second connected graph shown in Figure 5B that are not included in the third connected graph shown in Figure 5C.
図5Cの例において、境界線C1は、測位点P1を中心とした円である。この境界線C1の半径は、第1の条件に関する第1の閾値である。図5Cの例における第1の閾値は、図5Bを参照して説明した処理で用いた第1の閾値であり、一例として11メートルである。図5Cの例において、測位点P0、P2、P3、P7~P9は第1の閾値に関する第1の条件を満たしており、残る測位点P4~P6、P10~P12は第1の条件を満たしていない。なお、境界線C1は、測位点P6およびP10を表す円に重なっているものの、これらの円の中心点には届いていないので、注目している測位点P1から測位点P6またはP10までの距離は第1の閾値より長く、したがって測位点P6およびP10は第1の条件を満たしていないと判定される。 In the example of FIG. 5C, the boundary line C1 is a circle centered on the positioning point P1. The radius of this boundary line C1 is the first threshold value related to the first condition. The first threshold value in the example of FIG. 5C is the first threshold value used in the process described with reference to FIG. 5B, and is 11 meters as an example. In the example of FIG. 5C, the positioning points P0, P2, P3, and P7 to P9 satisfy the first condition related to the first threshold value, and the remaining positioning points P4 to P6 and P10 to P12 do not satisfy the first condition. Note that although the boundary line C1 overlaps with the circles representing the positioning points P6 and P10, it does not reach the center points of these circles, so the distance from the positioning point P1 of interest to the positioning points P6 or P10 is longer than the first threshold value, and therefore the positioning points P6 and P10 are determined not to satisfy the first condition.
図5Cの例において、第2の閾値は、図5Bを参照して説明した処理で用いた第2の閾値であり、一例として7分30秒である。図5Cの例では、測位点P0、P2~P8は第2の条件を満たしており、残る測位点P9~P12は第2の条件を満たしていない。 In the example of FIG. 5C, the second threshold is the second threshold used in the process described with reference to FIG. 5B, and is, for example, 7 minutes and 30 seconds. In the example of FIG. 5C, positioning points P0 and P2 to P8 satisfy the second condition, and the remaining positioning points P9 to P12 do not satisfy the second condition.
図5Cの例において、測位点P0、P2、P3、P7、P8は第1の条件と第2の条件とを満たしている。図5Cの例では、図3のフローチャートのステップS03で生成する第3の連結グラフのうち、測位点P1と他の測位点Pとを連結するエッジを、太い実線で示している。より詳細には、図5Cの第3の連結グラフは、測位点P1と、測位点P0、P2、P3、P7およびP8とをそれぞれ連結するエッジを含む。図5Cに示す第3の連結グラフは、図5Bに示した第2の連結グラフのうちの、測位点P1に関係しないエッジである、測位点P0と測位点P2とを連結するエッジを、さらに含む。 In the example of FIG. 5C, the positioning points P0, P2, P3, P7, and P8 satisfy the first and second conditions. In the example of FIG. 5C, the edges connecting the positioning point P1 to the other positioning points P in the third connection graph generated in step S03 of the flowchart in FIG. 3 are shown with thick solid lines. More specifically, the third connection graph in FIG. 5C includes edges connecting the positioning point P1 to the positioning points P0, P2, P3, P7, and P8, respectively. The third connection graph shown in FIG. 5C further includes an edge connecting the positioning point P0 to the positioning point P2, which is an edge not related to the positioning point P1, in the second connection graph shown in FIG. 5B.
その後、測位点P2~P12のそれぞれを順次注目して、注目している測位点Pと、第1の閾値に関する第1の条件と、第2の閾値に関する第2の条件とを満たす測位点Pとを連結するエッジを追加した連結グラフを生成する。図5Dは、測位点P0~P12にそれぞれ注目して生成した連結グラフを合成した結果として生成される連結グラフの一例を示している。 Then, by focusing on each of the positioning points P2 to P12 in turn, a connection graph is generated by adding edges connecting the focused positioning point P to a positioning point P that satisfies a first condition related to the first threshold value and a second condition related to the second threshold value. Figure 5D shows an example of a connection graph generated as a result of combining the connection graphs generated by focusing on each of the positioning points P0 to P12.
図3のフローチャートのステップS03の後、ステップS04が実行される。ステップS04において、作業領域推測装置4の検出部424が、連結グラフの中からコミュニティーを検出する。コミュニティーは、連結グラフのうち、他の部分と比較してノードが密に連結している部分グラフである。一実施の形態では、連結グラフのうちの、連結がより密な部分グラフを検出するために、いわゆるネットワーク分析の手法を用いる。
After step S03 in the flowchart of FIG. 3, step S04 is executed. In step S04, the detection unit 424 of the working
図6を参照して、いわゆるネットワーク分析の手法を用いて、連結グラフからコミュニティーを検出する方法について説明する。図6の例に示す連結グラフは、ノードN21、N22、N23、N24、N25、N26と、エッジE1、E2、E3、E4、E5、E6、E7とを含んでいる。以下、ノードN21~N26を区別しないとき、これらをノードNと呼ぶ。また、エッジE1~E7を区別しないとき、これらをエッジEと呼ぶ。 With reference to Figure 6, a method of detecting communities from a connected graph using a technique known as network analysis will be described. The connected graph shown in the example of Figure 6 includes nodes N21, N22, N23, N24, N25, and N26, and edges E1, E2, E3, E4, E5, E6, and E7. Hereinafter, when there is no distinction between nodes N21 to N26, they will be referred to as nodes N. Furthermore, when there is no distinction between edges E1 to E7, they will be referred to as edges E.
図6の例において、エッジE1は、ノードN21、N22を連結している。同様に、エッジE2は、ノードN22、N23を連結している。エッジE3は、ノードN21、N23を連結している。エッジE4は、ノードN23、N24を連結している。エッジE5は、ノードN24、N25を連結している。エッジE6は、ノードN24、N26を連結している。エッジE7は、ノードN25、N26を連結している。 In the example of FIG. 6, edge E1 connects nodes N21 and N22. Similarly, edge E2 connects nodes N22 and N23. Edge E3 connects nodes N21 and N23. Edge E4 connects nodes N23 and N24. Edge E5 connects nodes N24 and N25. Edge E6 connects nodes N24 and N26. Edge E7 connects nodes N25 and N26.
まず、連結グラフに含まれる任意の2つのノードの組み合わせのそれぞれについて、これら2つのノードの間をエッジに沿って移動するための最短経路を算出する。図6の例では、連結グラフに含まれる1つのノードNから、同じ連結グラフに含まれる別のノードNまで、同じ連結グラフに含まれるエッジEを介して移動するための、最短経路を求める方法が知られている。一例として、ノードN21からノードN22まで移動するための最短経路は、エッジE1である。同様に、ノードN21からノードN26まで移動するための最短経路は、エッジE3、E4、E6である。このような最短経路を、図6の例に示した連結グラフに含まれる任意の2つのノードNの組み合わせのそれぞれについて算出する。 First, for each combination of any two nodes included in the connected graph, the shortest path for moving along the edges between these two nodes is calculated. In the example of FIG. 6, a method is known for determining the shortest path for moving from one node N included in the connected graph to another node N included in the same connected graph via an edge E included in the same connected graph. As an example, the shortest path for moving from node N21 to node N22 is edge E1. Similarly, the shortest path for moving from node N21 to node N26 is edges E3, E4, and E6. Such shortest paths are calculated for each combination of any two nodes N included in the connected graph shown in the example of FIG. 6.
次に、連結グラフに含まれるエッジのそれぞれについて、算出した最短経路に出現する回数を算出する。図6の例において、エッジE1は、ノードN21とノードN22の間の最短経路に1度だけ出現するので、エッジE1が最短経路に出現する回数は1である。同様に、エッジE7が最短経路に出現する回数も1である。また、エッジE2は、ノードN22と、ノードN23、N24、N25、N26のそれぞれとの間の最短経路とに合計4回出現するので、エッジE2が最短経路に出現する回数は4である。同様に、エッジE3、E5、E6が最短経路に出現する回数も4である。さらに、エッジE4は、ノードN21と、ノードN24、N25、N26のそれぞれとの最短経路と、ノードN22と、ノードN24、N25、N26のそれぞれとの最短経路と、ノードN23と、ノードN24、N25、N26のそれぞれとの最短経路とに合計9回出現するので、エッジE4が最短経路に出現する回数は9である。 Next, for each edge included in the connected graph, the number of times it appears on the calculated shortest path is calculated. In the example of Figure 6, edge E1 appears only once on the shortest path between nodes N21 and N22, so the number of times edge E1 appears on the shortest path is 1. Similarly, edge E7 appears on the shortest path is also 1. Furthermore, edge E2 appears a total of four times on the shortest paths between node N22 and each of nodes N23, N24, N25, and N26, so the number of times edge E2 appears on the shortest path is 4. Similarly, edges E3, E5, and E6 appear on the shortest path are also 4. Furthermore, edge E4 appears a total of nine times in the shortest paths between node N21 and each of nodes N24, N25, and N26, the shortest paths between node N22 and each of nodes N24, N25, and N26, and the shortest paths between node N23 and each of nodes N24, N25, and N26, so the number of times edge E4 appears in the shortest paths is nine.
次に、連結グラフに含まれるエッジのうち、最短経路に出現する回数が最大のエッジを検出する。図6の例において、最短経路に出現する回数が最大のエッジEは、エッジE4である。 Next, among the edges in the connected graph, the edge that appears the most number of times on the shortest path is detected. In the example of Figure 6, edge E that appears the most number of times on the shortest path is edge E4.
次に、連結グラフから、最短経路に出現する回数が最大のエッジを除外することで、連結グラフが分断されて、ノードのコミュニティーが検出される。図6の例において、最短経路に出現する回数が最大であるエッジE4を連結グラフから除外することで、ノードN21、N22、N23を含む第1のコミュニティー8Aと、ノードN24、N25、N26を含む第2のコミュニティー8Bとが検出される。
Next, the edge that appears most frequently on the shortest path is removed from the connected graph, thereby dividing the connected graph and detecting the communities of the nodes. In the example of FIG. 6, the edge E4 that appears most frequently on the shortest path is removed from the connected graph, thereby detecting a
なお、最短経路に出現する回数が最大のエッジを除外しても連結グラフが分断されない場合は、連結グラフが分断されるまで、最短経路に出現する回数が大きい順にエッジを除外し続けることで、ノードのコミュニティーが検出される。 If removing the edge that appears most frequently on the shortest path does not split the connected graph, the nodes' communities are found by continuing to remove edges in descending order of frequency of appearance on the shortest path until the connected graph is split.
図3のフローチャートのステップS04の後、ステップS05が実行される。ステップS05において、作業領域推測装置4の推測部425が、ステップS04で検出したコミュニティーに基づいて、作業車両2が作業を行った作業領域を推測する。より詳細には、推測部425は、検出されたそれぞれのコミュニティーに含まれる測位点の位置情報に基づいて、これらの測位点の凸包または凹包を算出することで、それぞれのコミュニティーに対応する作業領域の位置および形状を推測する。
After step S04 in the flowchart of FIG. 3, step S05 is executed. In step S05, the estimation unit 425 of the work
一例として、図7Aに示す位置情報が取得された場合について説明する。図7Aにおいて、複数の点は作業車両2の位置を測位した複数の測位点を表し、複数の直線は作業車両2が作業せずに移動した移動軌跡と、作業車両2が農作業を行いながら移動した稼働軌跡とを表している。図7Aの位置情報に基づいて、図3のフローチャートのステップS02~S04が実行されることで、図7B、図7C、図7D、図7Eにそれぞれ示した測位点のコミュニティーが検出される。その後、検出されたそれぞれのコミュニティーに含まれる測位点の凸包を算出することで、図7Fに示すように、それぞれのコミュニティーに対応する作業領域81、82、83、84の位置と形状とが推測される。
As an example, a case will be described where the position information shown in FIG. 7A has been acquired. In FIG. 7A, multiple dots represent multiple positioning points at which the position of the
図3のフローチャートのステップS05の後、ステップS06が実行される。ステップS06において、作業領域推測装置4の出力部426が、推測した作業領域を表す作業領域情報を出力する。より詳細には、出力部426は入出力装置45を制御して、推測した作業領域の位置と形状とを表す作業領域情報を外部に出力する。一例として、入出力装置45に含まれる表示装置やタッチパネルなどが、使用者が視覚的に認識できるように、作業領域の推測形状を表示してもよい。このとき、使用者が直感的に理解できるように、作業領域の推測形状を、作業領域を含む地域の地図情報に重ね合わせて表示してもよい。さらに、作業領域に含まれる測位点Pを、推測形状および地図情報に重ね合わせて表示してもよい。
After step S05 in the flowchart of FIG. 3, step S06 is executed. In step S06, the output unit 426 of the work
ステップS06の後、図3のフローチャートの処理は終了する。 After step S06, the processing of the flowchart in FIG. 3 ends.
以上に説明したように、一実施の形態によれば、作業車両2が複数の測位点で測定した位置情報に基づいて、作業領域の外にある測位点を自動的に除外することによって、作業領域を効率よく推測することができる。
As described above, according to one embodiment, the work area can be efficiently estimated by automatically excluding positioning points outside the work area based on position information measured by the
(変形例、その1)
上述した第1の実施の形態では、図3のフローチャートのステップS04において、いわゆるネットワーク分析の手法を用いて、ノード間の最短経路に出現する回数が最も多いエッジを除外することでコミュニティーを検出する構成例を、図6を参照して説明した。この構成例の変形例として、図3のフローチャートのステップS03で生成した連結グラフに含まれるノードのそれぞれにおけるエッジの総数が所定の閾値より少ないノードを除外することでコミュニティーを検出する構成例について説明する。
(Variation 1)
In the above-mentioned first embodiment, a configuration example in which a so-called network analysis technique is used to detect a community by excluding edges that appear most frequently on the shortest path between nodes in step S04 of the flowchart in Fig. 3 has been described with reference to Fig. 6. As a variation of this configuration example, a configuration example in which a community is detected by excluding nodes in the connection graph generated in step S03 of the flowchart in Fig. 3, each of which has an edge count less than a predetermined threshold, will be described.
図5Dに示した連結グラフの例では、ノードとしての測位点P0のエッジ総数は2であり、ノードとしての測位点P4、P9、P12のエッジ数は4であり、ノードとしての測位点P1のエッジ数は5であり、ノードとしての測位点P3、P5、P8、P10、P11のエッジ数は6であり、ノードとしての測位点P2のエッジ数は7であり、ノードとしての測位点P6、P7のエッジ数は9である。ここで、ノードのエッジ総数の閾値を、例えば3とすると、圃場9の外側にあるノードとしての測位点P0と、圃場9の内側にあるノードとしての測位点P1~P12とが区別される。このことは、作業車両2が圃場9の外側で農作業を行わずに移動を行うときにはその移動軌跡が細い一本道になる確率が高く、作業車両2が圃場9の内側で農作業を行いながら移動するときにはその稼働軌跡に複数の互いに平行で隣接する線を含む確率が高い、という違いによる。エッジの総数が閾値より小さいノードとしての測位点P0を連結グラフから除外することで、連結グラフに残ったノードとしての測位点P1~P12からなるコミュニティーが検出される。
In the example of the connected graph shown in FIG. 5D, the total number of edges of the positioning point P0 as a node is 2, the number of edges of the positioning points P4, P9, and P12 as nodes is 4, the number of edges of the positioning point P1 as a node is 5, the number of edges of the positioning points P3, P5, P8, P10, and P11 as nodes is 6, the number of edges of the positioning point P2 as a node is 7, and the number of edges of the positioning points P6 and P7 as nodes is 9. Here, if the threshold value of the total number of edges of the node is, for example, 3, the positioning point P0 as a node outside the
なお、ノードのエッジ総数の閾値は、予め、過去に取得した位置情報に基づいて適切な値に設定してもよい。 The threshold for the total number of edges for a node may be set in advance to an appropriate value based on previously acquired location information.
(変形例、その2)
上述した第1の実施の形態では、図3のフローチャートのステップS06において、推測した作業領域を表す作業領域情報を作業領域推測装置4が表示することによって出力する構成について説明した。この構成の一変形例として、作業領域情報を外部端末5が表示することによって出力してもよい。この場合は、作業領域推測装置4の出力部426が通信装置44を制御することによって、作業領域情報を、ネットワーク3を介して外部端末5に送信する。外部端末5の通信装置は作業領域情報を受信し、外部端末5の表示装置は作業領域情報を外部に出力する。このとき、使用者が直感的に理解できるように、作業領域の推測形状を、作業領域を含む地域の地図情報に重ね合わせて表示してもよい。さらに、作業領域に含まれる測位点Pを、推測形状および地図情報に重ね合わせて表示してもよい。
(Variation 2)
In the above-described first embodiment, in step S06 of the flowchart in FIG. 3, the configuration in which the working
以上、発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。また、実施の形態に説明したそれぞれの特徴は、技術的に矛盾しない範囲で自由に組み合わせることが可能である。 The invention made by the inventor has been specifically described above based on the embodiment, but it goes without saying that the present invention is not limited to the embodiment and can be modified in various ways without departing from the gist of the invention. Furthermore, the features described in the embodiment can be freely combined as long as they are not technically inconsistent.
1 作業領域推測システム
2 作業車両
20 車載端末
3 ネットワーク
4 作業領域推測装置
41 バス
42 演算装置
421 取得部
422 算出部
423 生成部
424 検出部
425 推測部
426 出力部
43 記憶装置
430 記録媒体
431 作業領域推測プログラム記憶部
44 通信装置
45 入出力装置
5 外部端末
8A、8B コミュニティー
81、82、83、84 作業領域
9、9A、9B 圃場
C、C0、C1 境界線
E1、E2、E3、E4、E5、E6、E7 エッジ
N10、N11、N12、N13、N14、N15 ノード
N21、N22、N23、N24、N25、N26 ノード
P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10、P11、P12 測位点
REFERENCE SIGNS
Claims (7)
前記複数の測位点のうちの、前記位置の測定の順番が連続する任意の2つの測位点の間の距離と、前記2つの測位点における測位時刻の時間間隔とを算出することと、
前記複数の測位点のうちの任意の2つの測位点を、前記距離が第1の閾値より短く、かつ、前記時間間隔が第2の閾値より短いときにノードとして連結した連結グラフのグラフ情報を生成することと、
前記連結グラフの部分グラフであって、密度が前記連結グラフの別の部分グラフより高い前記部分グラフであるコミュニティーを検出することと、
前記コミュニティーに基づいて、前記圃場内で前記作業車両が前記農作業を行った作業領域を推測することと、
前記作業領域を表す作業領域情報を外部に出力することと
を含む
作業領域推測方法。 acquiring position information obtained by measuring the position at a plurality of positioning points passed by a work vehicle that moves within a farm field while performing agricultural work;
Calculating a distance between any two positioning points that are consecutive in the order of measuring the positions among the plurality of positioning points, and a time interval between the measurement times of the positioning points at the two positioning points;
generating graph information of a connected graph in which any two of the plurality of positioning points are connected as nodes when the distance between the two is shorter than a first threshold and the time interval between the two is shorter than a second threshold;
detecting communities, which are subgraphs of the connected graph that have a higher density than another subgraph of the connected graph;
estimating a work area in the field in which the work vehicle performed the agricultural work based on the community;
and outputting to the outside working area information representing the working area.
前記検出することは、
前記連結グラフから前記部分グラフが分断されるまで、前記連結グラフのエッジを、前記複数の測位点のうちの任意の2つの測位点の間の最短経路に出現する回数が高い順に除外すること
を含む
作業領域推測方法。 2. The working space estimation method according to claim 1,
The detecting comprises:
removing edges of the connected graph in descending order of frequency of appearance on a shortest path between any two of the plurality of positioning points until the subgraph is separated from the connected graph.
前記検出することは、
前記連結グラフのノードのうち、エッジの総数が第3の閾値より低いノードを除外すること
を含む
作業領域推測方法。 2. The working space estimation method according to claim 1,
The detecting comprises:
excluding nodes of the connected graph having a total number of edges below a third threshold.
前記連結グラフは、前記作業車両が動作を開始してから終了するまでに通過した測位点をノードとして含む
作業領域推測方法。 The working area estimation method according to any one of claims 1 to 3,
The connection graph includes, as nodes, positioning points that the work vehicle has passed through from when it starts to when it finishes its operation.
前記出力することは、
前記作業領域の推測形状を地図情報に重ね合わせて表示すること
を含む
作業領域推測方法。 The working space estimation method according to any one of claims 1 to 4,
The outputting step includes:
and displaying the estimated shape of the work area by superimposing it on map information.
前記複数の測位点のうちの、前記位置の測定の順番が連続する任意の2つの測位点の間の距離と、前記2つの測位点における測位時刻の時間間隔とを算出する算出部と、
前記複数の測位点のうちの任意の2つの測位点を、前記距離が第1の閾値より短く、かつ、前記時間間隔が第2の閾値より短いときにノードとして連結した連結グラフのグラフ情報を生成する生成部と、
前記連結グラフの部分グラフであって、密度が前記連結グラフの別の部分グラフより高い前記部分グラフであるコミュニティーを検出する検出部と、
前記コミュニティーに基づいて、前記圃場内で前記作業車両が前記農作業を行った作業領域を推測する推測部と、
前記作業領域を表す作業領域情報を外部に出力する出力部と
を備える
作業領域推測システム。 an acquisition unit that acquires position information obtained by measuring the position of a work vehicle that moves within a farm field while performing agricultural work at a plurality of positioning points through which the work vehicle passes;
a calculation unit that calculates a distance between any two positioning points that are consecutive in the order of measurement of the positions among the plurality of positioning points, and a time interval between the measurement times of the positioning points at the two positioning points;
a generation unit that generates graph information of a connected graph in which any two of the plurality of positioning points are connected as nodes when the distance between the two is shorter than a first threshold and the time interval between the two is shorter than a second threshold;
a detector for detecting communities, the subgraphs of the connected graph having a higher density than another subgraph of the connected graph;
an estimation unit that estimates a work area in the field in which the work vehicle performed the agricultural work based on the community;
and an output unit that outputs working area information representing the working area to an outside.
前記処理は、
圃場内を移動しながら農作業を行う作業車両が通過する複数の測位点において位置を測定した位置情報を取得することと、
前記複数の測位点のうちの、前記位置の測定の順番が連続する任意の2つの測位点の間の距離と、前記2つの測位点における測位時刻の時間間隔とを算出することと、
前記複数の測位点のうちの任意の2つの測位点を、前記距離が第1の閾値より短く、かつ、前記時間間隔が第2の閾値より短いときにノードとして連結した連結グラフのグラフ情報を生成することと、
前記連結グラフの部分グラフであって、密度が前記連結グラフの別の部分グラフより高い前記部分グラフであるコミュニティーを検出することと、
前記コミュニティーに基づいて、前記圃場内で前記作業車両が前記農作業を行った作業領域を推測することと、
前記作業領域を表す作業領域情報を外部に出力することと
を含む
作業領域推測プログラム。
A work area estimation program for implementing a predetermined process by executing the work area estimation program,
The process comprises:
acquiring position information obtained by measuring the position at a plurality of positioning points passed by a work vehicle that moves within a farm field while performing agricultural work;
Calculating a distance between any two positioning points that are consecutive in the order of measuring the positions among the plurality of positioning points, and a time interval between the measurement times of the positioning points at the two positioning points;
generating graph information of a connected graph in which any two of the plurality of positioning points are connected as nodes when the distance between the two is shorter than a first threshold and the time interval between the two is shorter than a second threshold;
detecting communities, which are subgraphs of the connected graph that have a higher density than another subgraph of the connected graph;
estimating a work area in the field in which the work vehicle performed the agricultural work based on the community;
and outputting to the outside work area information representing the work area.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022002706A JP7606992B2 (en) | 2022-01-12 | 2022-01-12 | Working area prediction method, working area prediction system, and working area prediction program |
| JP2024219637A JP7770523B2 (en) | 2022-01-12 | 2024-12-16 | Work area estimation method, work area estimation system, and work area estimation program |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022002706A JP7606992B2 (en) | 2022-01-12 | 2022-01-12 | Working area prediction method, working area prediction system, and working area prediction program |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2024219637A Division JP7770523B2 (en) | 2022-01-12 | 2024-12-16 | Work area estimation method, work area estimation system, and work area estimation program |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023102321A JP2023102321A (en) | 2023-07-25 |
| JP7606992B2 true JP7606992B2 (en) | 2024-12-26 |
Family
ID=87377149
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022002706A Active JP7606992B2 (en) | 2022-01-12 | 2022-01-12 | Working area prediction method, working area prediction system, and working area prediction program |
| JP2024219637A Active JP7770523B2 (en) | 2022-01-12 | 2024-12-16 | Work area estimation method, work area estimation system, and work area estimation program |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2024219637A Active JP7770523B2 (en) | 2022-01-12 | 2024-12-16 | Work area estimation method, work area estimation system, and work area estimation program |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JP7606992B2 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019162053A (en) | 2018-03-19 | 2019-09-26 | ヤンマー株式会社 | Field registration device |
| JP2021010301A (en) | 2019-07-03 | 2021-02-04 | ヤンマーパワーテクノロジー株式会社 | Work management system |
-
2022
- 2022-01-12 JP JP2022002706A patent/JP7606992B2/en active Active
-
2024
- 2024-12-16 JP JP2024219637A patent/JP7770523B2/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019162053A (en) | 2018-03-19 | 2019-09-26 | ヤンマー株式会社 | Field registration device |
| JP2021010301A (en) | 2019-07-03 | 2021-02-04 | ヤンマーパワーテクノロジー株式会社 | Work management system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2025028222A (en) | 2025-02-28 |
| JP2023102321A (en) | 2023-07-25 |
| JP7770523B2 (en) | 2025-11-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101535873B1 (en) | Car navition system and method merged gnss with dr | |
| JP2020034421A (en) | Information providing device, information providing method, and information providing program | |
| US10571281B2 (en) | Information processing apparatus and method | |
| JP2012233800A (en) | Multi-sensor determination device and program | |
| JP5732377B2 (en) | Navigation device | |
| KR100948089B1 (en) | Vehicle Positioning Method Using Pseudo Inference Navigation and Automobile Navigation System Using the Same | |
| JP4946238B2 (en) | Vehicle periphery photographing transmission device and vehicle periphery photographing transmission program | |
| JP7606992B2 (en) | Working area prediction method, working area prediction system, and working area prediction program | |
| JP7680340B2 (en) | Work area management method, work area management system, and work area management program | |
| JP6605138B2 (en) | Information processing apparatus and travel control system | |
| WO2010101199A1 (en) | Road traffic information creation device and road traffic information creation method | |
| CN108981729B (en) | Vehicle positioning method and device | |
| JP2016180694A (en) | Server device, information processing method, and information processing program | |
| JP5162962B2 (en) | Object detection device | |
| JP4539326B2 (en) | Navigation device | |
| JP3952016B2 (en) | Link travel time measuring method and apparatus | |
| JP2009134480A (en) | Emergency vehicle detection device, emergency vehicle detection method and emergency vehicle detection program | |
| CN116724338A (en) | Robust lane-boundary association for road map generation | |
| JP2018044777A (en) | Discriminator | |
| JP4824522B2 (en) | In-vehicle device | |
| CN120103400B (en) | A method, device, equipment, and readable storage medium for locating railway workers. | |
| KR101035797B1 (en) | Telematics terminal test apparatus and method | |
| JP6011683B1 (en) | Probe data matching processing method | |
| JP7154720B2 (en) | Road surface inspection work support system | |
| JP2020034979A (en) | Data configuration |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240222 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20241203 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20241213 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20241216 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7606992 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |