JP7657675B2 - データ管理方法、データ管理システム、及びデータ管理プログラム - Google Patents

Description

本発明は、データ管理方法、データ管理システム、及びデータ管理プログラムに関するものである。

近年、作業を行うための作業データ、例えば肥料の散布量が設定された施肥マップを用いて、圃場での作業、例えば肥料の散布などを作業装置が行うための技術が研究されている。

特開２０２０－１５６３９０号公報

特許文献１に記載の技術では、作業装置の位置情報に基づき、作業に使用する作業データを決定する技術が開示されている。しかし、作業装置が圃場に入る前に作業を行う圃場を特定できない場合がある。この場合、作業者は、各圃場で作業を行う前に、作業を行う圃場を選択する必要がある。

上記の状況に鑑み、本開示は、作業データを統合した統合作業データを生成することで、作業者による圃場での作業負荷を低減することを目的の１つとする。他の目的については、以下の記載及び実施の形態の説明から理解することができる。

以下に、発明を実施するための形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、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の一例を示すために、参考として、括弧付きで付加されたものである。よって、括弧付きの記載により、特許請求の範囲は、限定的に解釈されるべきではない。

上記目的を達成するための一実施の形態によるデータ管理方法は、圃場（４００）を分割する複数の小領域（５１０）において作業装置（３０）が圃場（４００）で行う作業量を表す複数の作業データ（３００）を記憶することを含む。また、データ管理方法は、複数の作業データ（３００）を１つに統合した統合作業データ（６００）を生成することを含む。また、データ管理方法は、統合作業データ（６００）を出力することを含む。統合作業データ（６００）は、複数の作業データ（３００）に対応する複数の圃場（４００）を含む領域を分割する複数の統合小領域（６１０）において作業装置（３０）が複数の圃場（４００）で行う作業量を表す。また、統合作業データ（６００）は、複数の作業データ（３００）に対応する複数の圃場（４００）において、作業装置（３０）が作業を行うために使用される。

上記目的を達成するための一実施の形態によるデータ管理システム（１０００）は、データ記憶部（１５０）と、データ生成部（１６０）と、出力部（１７０）とを備える。データ記憶部（１５０）は、圃場（４００）を分割する複数の小領域（５１０）において作業装置（３０）が圃場（４００）で行う作業量を表す複数の作業データ（３００）を記憶する。データ生成部（１６０）は、複数の作業データ（３００）を１つに統合した統合作業データ（６００）を生成する。出力部（１７０）は、統合作業データ（６００）を出力する。統合作業データ（６００）は、複数の作業データ（３００）に対応する複数の圃場（４００）を含む領域を分割する複数の統合小領域（６１０）において作業装置（３０）が複数の圃場（４００）で行う作業量を表す。また、統合作業データ（６００）は、複数の作業データ（３００）に対応する複数の圃場（４００）において、作業装置（３０）が作業を行うために使用される。

上記目的を達成するための一実施の形態によるデータ管理プログラム（３１０）は、圃場（４００）を分割する複数の小領域（５１０）において作業装置（３０）が圃場（４００）で行う作業量を表す複数の作業データ（３００）を記憶することを演算装置（１２０）に実行させる。また、データ管理プログラム（３１０）は、複数の作業データ（３００）を１つに統合した統合作業データ（６００）を生成することを演算装置（１２０）に実行させる。また、データ管理プログラム（３１０）は、統合作業データ（６００）を出力することを演算装置（１２０）に実行させる。統合作業データ（６００）は、複数の作業データ（３００）に対応する複数の圃場（４００）を含む領域を分割する複数の統合小領域（６１０）において作業装置（３０）が複数の圃場（４００）で行う作業量を表す。また、統合作業データ（６００）は、複数の作業データ（３００）に対応する複数の圃場（４００）において、作業装置（３０）が作業を行うために使用される。

上記の形態によれば、作業者は、作業装置を用いた圃場での作業を効率的に行うことができる。

一実施の形態におけるデータ管理システムの構成図である。 一実施の形態における作業データの構成を説明するための図である。 一実施の形態において、統合作業データを用いて作業が行われる圃場を説明するための図である。 一実施の形態におけるデータ管理システムが実行する機能ブロックを表す図である。 一実施の形態における統合作業データの構成を説明するための図である。 一実施の形態におけるデータ管理システムによる処理を表すフローチャートである。 一実施の形態において、作業データを設定する処理を表すフローチャートである。 一実施の形態において、作業データの小領域を統合作業データの統合小領域に対応させる処理を説明するための図である。 一実施の形態において、作業データの小領域を統合作業データの統合小領域に対応させる処理を説明するための図である。 一実施の形態において、複数の圃場の領域を含む統合小領域に作業量を設定する処理を説明するための図である。

（実施の形態１）
本発明の本実施の形態によるデータ管理システム１０００を、図面を参照して説明する。本実施の形態において、図１に示すように、データ管理システム１０００は、データ管理装置１００と、端末２００とを備える。データ管理装置１００は、ネットワーク２０、例えばインターネットを介して、端末２００と、作業装置３０と通信可能に接続されている。

データ管理装置１００は、作業装置３０が作業を行うための作業データ３００を生成する。例えば、図２に示すように、作業データ３００は、圃場４００をメッシュ状に分割した小領域５１０に対して行われる作業量を表す。例えば、作業データ３００が肥料を散布する施肥を行うための施肥データである場合、作業データ３００は、複数の小領域５１０ごとに散布する肥料の量、例えば単位面積当たりの散布量を表す。また、作業データ３００が農薬を散布するための農薬散布データである場合、作業データ３００は、複数の小領域５１０ごとに散布する農薬の量、例えば単位面積当たりの散布量を表す。なお、肥料を散布する施肥を行うための作業データを施肥マップと呼ぶ場合がある。

作業装置３０は、作業データ３００に基づき、圃場４００を移動して作業を行う。例えば、作業装置３０は、測位装置、例えばＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）の受信機を備え、作業装置３０の位置に応じた作業を行う。具体的には、作業装置３０は、作業データ３００において、測位装置により測定された位置を含む小領域５１０を検出し、検出された小領域５１０に設定されている作業量（例えば散布量）に基づき、作業を行う。例えば、作業装置３０は、測位装置から作業装置３０の位置を取得して、取得された位置と、作業データ３００とに基づき、肥料の散布量を取得する。作業装置３０は、取得された散布量に基づき、圃場４００に肥料を散布する。なお、作業装置３０は、肥料や農薬を散布する散布機械を牽引するトラクター、農薬を散布するドローンなどを含む。

作業装置３０が圃場４００を移動して作業を行うとき、作業者は、作業装置３０に圃場４００に対応する作業データ３００を設定する。例えば、図３に示すように、第１圃場４００－１と、第２圃場４００－２と、第３圃場４００－３と、第４圃場４００－４とにおいて作業装置３０が作業を行うとする。この場合、第１圃場４００－１で作業を行うために、作業者は、第１圃場４００－１での作業を開始するときに、作業装置３０に第１圃場４００－１に対応する作業データ３００を設定する。作業装置３０が第１圃場４００－１での作業を終了すると、作業者は、作業装置３０が第２圃場４００－２で作業を行うために、作業装置３０に第２圃場４００－２に対応する作業データ３００を設定する。このように、各圃場４００での作業を開始する直前に、作業者は、対応する作業データ３００を作業装置３０に設定する必要がある。

ここで、データ管理装置１００は、複数の圃場４００に対応する作業データ３００を統合した統合作業データを生成する。例えば、統合作業データは、第１圃場４００－１に対応する作業データ３００と、第２圃場４００－２に対応する作業データ３００と、第３圃場４００－３に対応する作業データ３００と、第４圃場４００－４に対応する作業データ３００とを含む。作業者は、圃場４００での作業を行うとき、作業装置３０に統合作業データを設定する。この場合、作業装置３０が第１圃場４００－１での作業を終了して、第２圃場４００－２の作業を開始するとき、作業装置３０には第２圃場４００－２に対応する作業データ３００を含む統合作業データが設定されている。このため、第２圃場４００－２の作業を開始する直前に、作業者は、第２圃場４００－２に対応する作業データ３００を作業装置３０に設定することなく、第２圃場４００－２での作業を開始する。

このように、データ管理システム１０００が複数の圃場４００に対応する作業データ３００を統合した統合作業データを生成することで、作業者は、複数の圃場４００での作業を効率的に行うことができる。

（データ管理システムの構成）
データ管理システム１０００に含まれるデータ管理装置１００の構成を説明する。データ管理装置１００は、図１に示すように、入出力装置１１０と、演算装置１２０と、通信装置１３０と、記憶装置１４０とを備える。データ管理装置１００は、例えば、コンピュータである。入出力装置１１０には、演算装置１２０が処理を実行するための情報が入力される。また、入出力装置１１０は、演算装置１２０が処理を実行した結果を出力する。入出力装置１１０は、様々な入力装置と出力装置とを含み、例えば、キーボード、マウス、マイク、ディスプレイ、スピーカー、タッチパネルなどを含む。入出力装置１１０は省略されてもよい。

通信装置１３０は、ネットワーク２０に電気的に接続され、ネットワーク２０を介して各々の装置との通信を行う。通信装置１３０は、端末２００から受信した信号を演算装置１２０に転送する。また、演算装置１２０が生成した信号を端末２００に転送する。通信装置１３０は、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などの種々のインタフェースを含む。

記憶装置１４０は、統合作業データを生成するための様々なデータ、例えば作業データ３００と、データ管理プログラム３１０とを格納する。記憶装置１４０は、データ管理プログラム３１０を記憶する非一時的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）として用いられる。データ管理プログラム３１０は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体１に記録されたコンピュータプログラム製品(computer program product)として提供されてもよく、または、サーバからダウンロード可能なコンピュータプログラム製品として提供されてもよい。

作業データ３００は、図２に示すように、第１方向に延びる第１線分５１１と、第２方向に延びる第２線分５１２とで分割された複数の小領域５１０に対する作業量（例えば散布量）を表す。第１方向は、例えば南北方向、より具体的には経線の延びる方向を表し、第１線分５１１は、例えば経線に沿って延びている。第２方向は、例えば東西方向、より具体的には緯線の延びる方向を表し、第２線分５１２は、例えば緯線に沿って延びている。各小領域５１０の第１方向における長さを表す第１距離５２１は互いに等しい。また、各小領域５１０の第２方向における長さを表す第２距離５２２も互いに等しい。第２距離５２２は、第１距離５２１と等しくともよく、異なってもよい。第１距離５２１は、隣接する第１線分５１１の間の経度差により表されてもよい。第２距離５２２は、隣接する第２線分５１２の間の緯度差により表されてもよい。

作業データ３００は、作業データ３００の領域の位置を表す基準位置５２０の位置情報、例えば緯度と経度とを表す情報を有する。基準位置５２０は、例えば、作業データ３００が表す領域のうち、最も第１方向にある第１線分５１１と、最も第２方向にある第２線分５１２との交点を表す。各小領域５１０の範囲は、基準位置５２０と、第１距離５２１と、第２距離５２２と、作業データ３００における小領域５１０の位置により表される。

作業データ３００は、予め生成されている。例えば、作業データ３００は、前年に収穫された収量を小領域ごとに平均化して表した収量マップに基づき生成されている。例えば、収量の小さい小領域に散布する肥料の量が収量の大きい小領域に散布する肥料の量より大きくなるように、作業データ３００は生成されている。また、作業データ３００は、収穫前にドローンに搭載した撮像装置により取得されたＮＤＶＩ（Normalized Difference Vegetation Index）情報を小領域ごとに平均化して表した生育マップに基づき生成されてもよい。

図１に示す演算装置１２０は、データ管理プログラム３１０を記憶装置１４０から読み出し実行して、統合作業データを生成するための様々なデータ処理を行う。例えば、演算装置１２０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ；Central Processing Unit）などを含む。

演算装置１２０は、データ管理プログラム３１０を読み出し実行することで、図４に示すように、データ記憶部１５０と、データ生成部１６０と、出力部１７０とを実現する。データ記憶部１５０は、作業データ３００を記憶する。データ生成部１６０は、作業データ３００に基づき、統合作業データを生成する。出力部１７０は、データ生成部１６０により生成された統合作業データを端末２００に出力する。

データ生成部１６０は、データ領域決定部１６２と、作業データ設定部１６４とを備える。データ領域決定部１６２は、作業を行う圃場４００の領域に基づき、統合作業データが表す領域を決定する。作業データ設定部１６４は、作業データ３００に基づき、統合作業データに作業量を設定する。

統合作業データ６００は、図５に示すように、第１方向に延びる第１統合線分６１１と、第２方向に延びる第２統合線分６１２とで囲まれた統合小領域６１０に対して行われる作業量を表す。統合作業データ６００の第１統合線分６１１の延びる第１方向は、作業データ３００の第１線分５１１の延びる第１方向と同じであり、第１統合線分６１１は、例えば経線に沿って延びている。また、統合作業データ６００の第２統合線分６１２の延びる第２方向は、作業データ３００の第２線分５１２の延びる第２方向と同じであり、第２統合線分６１２は、例えば緯線に沿って延びている。

第１統合距離６２１は、統合小領域６１０の第１方向における距離を表し、隣接する第１統合線分６１１の間の経度差により表されてもよい。第２統合距離６２２は、統合小領域６１０の第２方向における距離を表し、隣接する第２統合線分６１２の間の緯度差により表されてもよい。各統合小領域６１０の第１統合距離６２１は互いに等しい緯度差を有する。また、各統合小領域６１０の第２統合距離６２２は互いに等しい経度差を有する。また、各統合小領域６１０の大きさは互いに等しくなるように第１統合線分６１１と第２統合線分６１２とが設けられてもよい。また、各統合小領域６１０の第１統合距離６２１は互いに等しくてもよい。また、各統合小領域６１０の第２統合距離６２２は互いに等しくてもよい。

統合作業データ６００は、統合作業データ６００の領域の位置を表す統合基準位置６２０の位置情報、例えば緯度と経度とを表す情報を有する。統合基準位置６２０は、例えば、統合作業データ６００が表す領域のうち、最も第１方向にある第１統合線分６１１と最も第２方向にある第２統合線分６１２との交点を表す。

次に、端末２００の構成を説明する。端末２００は、図１に示すように、入出力装置２１０と、演算装置２２０と、通信装置２３０と、記憶装置２４０とを備える。端末２００は、例えば、コンピュータ、タブレット、携帯電話などを含む。入出力装置２１０には、演算装置２２０が処理を実行するための情報が入力される。また、入出力装置２１０は、演算装置２２０が処理を実行した結果を出力する。入出力装置２１０は、様々な入力装置と出力装置とを含み、例えば、キーボード、マウス、マイク、ディスプレイ、スピーカー、タッチパネルなどを含む。

通信装置２３０は、ネットワーク２０に電気的に接続され、ネットワーク２０を介して各々の装置との通信を行う。通信装置２３０は、データ管理装置１００から取得する情報を演算装置２２０に転送する。また、演算装置２２０が生成した信号をデータ管理装置１００に転送する。通信装置２３０は、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などの種々のインタフェースを含む。

記憶装置２４０は、統合作業データ６００を作業装置３０に設定するための様々なデータ、例えば設定プログラム３２０を格納する。記憶装置２４０は、設定プログラム３２０を記憶する非一時的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）として用いられる。設定プログラム３２０は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体２に記録されたコンピュータプログラム製品(computer program product)として提供されてもよく、または、サーバからダウンロード可能なコンピュータプログラム製品として提供されてもよい。設定プログラム３２０は、記憶媒体１に記録されて提供されてもよい。

演算装置２２０は、設定プログラム３２０を読み出し実行することで、統合作業データ６００を作業装置３０に設定するための様々なデータ処理を行う。演算装置２２０は、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ；Central Processing Unit）などを含む。

演算装置２２０は、設定プログラム３２０を読み出し実行すると、入出力装置２１０と協働して、図４に示すように、設定部２５０を実現する。設定部２５０は、複数の圃場４００に対応する統合作業データ６００の生成を要求する要求操作を受け付ける。また、設定部２５０は、データ管理装置１００から統合作業データ６００を取得して、作業装置３０に設定する。

（データ管理システムの動作）
図１に示すデータ管理装置１００の演算装置１２０は、データ管理装置１００が起動すると、データ管理プログラム３１０を実行する。また、作業者は、設定プログラム３２０を起動するための起動操作を端末２００の入出力装置２１０に入力する。端末２００の演算装置２２０は、作業者による入力操作が入力されると、設定プログラム３２０を実行し、データ管理方法である図６に示す処理を開始する。

ステップＳ１１０において、演算装置２２０により実現される設定部２５０は、統合作業データ６００の要求操作を受け付ける。例えば、設定部２５０は、データ管理装置１００に登録されている圃場４００を表す情報を出力する。作業者は、出力された情報から、生成する統合作業データ６００に対応する複数の圃場４００を選択する要求操作を入出力装置２１０に入力する。設定部２５０は、要求操作に基づき、統合作業データ６００に対応する圃場４００を表す要求情報をデータ管理装置１００に送信する。設定部２５０は、作業者による選択操作が入力されることなく、登録された圃場４００の統合作業データ６００を生成するための要求情報を送信してもよい。

ステップＳ１２０において、データ管理装置１００のデータ領域決定部１６２は、統合作業データ６００の領域を決定する。例えば、データ領域決定部１６２は、図５に示す統合基準位置６２０を決定する。例えば、データ領域決定部１６２は、選択された圃場４００のうち最も第１方向にある点を通る第２統合線分６１２と、選択された圃場４００のうち最も第２方向にある点を通る第１統合線分６１１との交点を統合基準位置６２０として決定する。

また、データ領域決定部１６２は、第１統合距離６２１と、第２統合距離６２２とを決定する。例えば、データ領域決定部１６２は、選択された圃場４００に対応する複数の作業データ３００において、小領域５１０の第１距離５２１の最小値を第１統合距離６２１として決定する。また、第２統合距離６２２は、選択された圃場４００に対応する複数の作業データ３００において、小領域５１０の第２距離５２２の最小値に決定される。

さらに、データ領域決定部１６２は、生成する統合作業データ６００の第１方向の距離と、第２方向の距離とを決定する。例えば、データ領域決定部１６２は、選択された圃場４００のすべての領域を含む、第１統合距離６２１の整数倍である距離を統合作業データ６００の第１方向の距離として決定する。また、統合作業データ６００の第２方向の距離は、選択された圃場４００のすべての領域を含む距離に決定される。

データ領域決定部１６２は、統合作業データ６００の統合小領域６１０の作業量として、初期値を設定する。初期値は、作業を行わないことを表す値、例えば０を表す。また、初期値は、作業装置３０が作業を行うことができる最小値でもよい。

図６に示すステップＳ１３０において、作業データ設定部１６４は、対象の圃場４００の作業データ３００を統合作業データ６００に設定する。具体的には、作業データ設定部１６４は、図２に示す圃場４００の作業データ３００の小領域５１０に設定された作業量を、図５に示す小領域５１０に対応する統合作業データ６００の統合小領域６１０に設定する。

作業データ設定部１６４は、例えば、図７に示す方法を用いて、圃場４００の作業データ３００を統合作業データ６００に設定する。ステップＳ１３１において、作業データ設定部１６４は、対象の圃場４００から１つの圃場４００を選択する。例えば、図５に示す例において、作業データ設定部１６４は第２圃場４００－２を選択する。

図７に示すステップＳ１３２において、作業データ設定部１６４は、統合作業データ６００から、作業データ３００の作業量を設定する統合小領域６１０を決定する。例えば、作業データ設定部１６４は、作業データ３００に含まれる小領域５１０に対応する統合小領域６１０を決定する。決定された統合小領域６１０は、対応する小領域５１０の作業量を設定する統合小領域６１０を表す。

最初に、作業データ設定部１６４は、図８に示すように、作業データ３００の基準位置５２０が、統合作業データ６００の第１統合線分６１１と第２統合線分６１２との交点６３０に重なるかを判定する。作業データ３００の基準位置５２０が統合作業データ６００の交点６３０に重ならないとき、作業データ設定部１６４は、基準位置５２０が統合作業データ６００の交点６３０に重なるように、作業データ３００の領域を移動する。例えば、作業データ設定部１６４は、基準位置５２０より第１方向にあり、基準位置５２０に最も近い第１統合線分６１１と、基準位置５２０より第２方向にあり、基準位置５２０に最も近い第２統合線分６１２とを選択する。選択された第１統合線分６１１と第２統合線分６１２との交点６３０に基準位置５２０が重なるように、作業データ３００の表す領域が移動される。

ここで、統合小領域６１０の第１統合距離６２１は、複数の作業データ３００の小領域５１０における第１距離５２１の最小値を表し、第２統合距離６２２は、複数の作業データ３００の小領域５１０における第２距離５２２の最小値を表す。このため、第１統合距離６２１が第１距離５２１以下であり、かつ、第２統合距離６２２が第２距離５２２以下であるため、作業データ３００の領域を移動すると、小領域５１０は統合小領域６１０を含む。

次に、作業データ設定部１６４は、基準位置５２０を統合作業データ６００の交点６３０に重ねた状態で、作業データ３００の小領域５１０の位置に基づき、小領域５１０に対応する統合作業データ６００の統合小領域６１０を決定する。例えば、作業データ設定部１６４は、小領域５１０が表す領域に含まれる統合作業データ６００を、その小領域５１０に対応する統合小領域６１０として決定する。

次に、作業データ設定部１６４は、統合小領域６１０のうち、移動前の作業データ３００の領域に含まれており、かつ、移動後の作業データ３００の領域に含まれていない境界小領域を検出する。例えば、図９に示すように、作業データ３００の領域を移動することで、作業データ３００の上端線分５１２－１は１つの第１統合線分６１２－１に重なり、右端線分５１１－１は１つの第２統合線分６１１－１に重なったとする。この場合、作業データ３００の移動前において、第１統合小領域６１０－１と、第２統合小領域６１０－２と、第３統合小領域６１０－３と、第４統合小領域６１０－４と、第７統合小領域６１０－７とは領域に含まれる。しかし、作業データ３００を移動することで、これらの統合小領域６１０は作業データ３００の領域に含まれなくなる。このため、境界小領域は、第１統合小領域６１０－１と、第２統合小領域６１０－２と、第３統合小領域６１０－３と、第４統合小領域６１０－４と、第７統合小領域６１０－７とを含む。

最後に、作業データ設定部１６４は、移動前に作業データ３００の領域に含まれ、かつ、移動後に作業データ３００の領域に含まれない境界小領域に対応する小領域５１０を決定する。例えば、作業データ設定部１６４は、境界小領域に隣接する統合小領域６１０に対応する小領域５１０を、その境界小領域に対応する小領域５１０として決定する。例えば、図９に示す例において、第１統合小領域６１０－１に対応する小領域５１０は、第５統合小領域６１０－５に対応する小領域５１０に決定される。第２統合小領域６１０－２に対応する小領域５１０は、第５統合小領域６１０－５に対応する小領域５１０に決定される。第３統合小領域６１０－３に対応する小領域５１０は、第６統合小領域６１０－６に対応する小領域５１０に決定される。第４統合小領域６１０－４に対応する小領域５１０は、第５統合小領域６１０－５に対応する小領域５１０に決定される。第７統合小領域６１０－７に対応する小領域５１０は、第８統合小領域６１０－８に対応する小領域５１０に決定される。

図７に示すステップＳ１３３において、作業データ設定部１６４は、２つ以上の圃場４００の領域を含む統合小領域６１０を検出する。例えば、作業データ設定部１６４は、図１０に示すように、第１圃場４００－１に含まれる第１領域４０１と、第２圃場４００－２に含まれる第２領域４０２とを含む第９統合小領域６１０－９を検出する。２つ以上の圃場４００の領域を含む統合小領域６１０（以下、重複小領域とも呼ぶ）の作業量は、その統合小領域６１０に含まれる複数の圃場４００の作業データ３００に基づき、設定される。

図７に示すステップＳ１３４において、作業データ設定部１６４は、小領域５１０に設定された作業量に基づき、統合小領域６１０の作業量を設定する。統合小領域６１０は、２つ以上の圃場４００の領域を含む統合小領域６１０を除き、小領域５１０に設定された作業量を、その小領域５１０に対応する統合小領域６１０の作業量として設定する。例えば、図８に示すように、作業データ設定部１６４は、作業データ３００の領域を移動することで、小領域５１０の作業量を、対応する統合小領域６１０の作業量として設定する。

図９に示す例において、第１統合小領域６１０－１に対応する小領域５１０は、第５統合小領域６１０－５に対応する小領域５１０である。このため、第１統合小領域６１０－１の作業量として、第５統合小領域６１０－５に対応する小領域５１０の作業量が設定される。同様に、第２統合小領域６１０－２の作業量として、第５統合小領域６１０－５に対応する小領域５１０の作業量が設定される。第３統合小領域６１０－３の作業量として、第６統合小領域６１０－６に対応する小領域５１０の作業量が設定される。第４統合小領域６１０－４の作業量として、第５統合小領域６１０－５に対応する小領域５１０の作業量が設定される。第７統合小領域６１０－７の作業量として、第８統合小領域６１０－８に対応する小領域５１０の作業量が設定される。

このため、移動前に作業データ３００の領域に含まれ、かつ、移動後に作業データ３００の領域に含まれない境界小領域の作業量として、隣接する統合小領域６１０に設定される作業量が設定される。第１統合小領域６１０－１の作業量として、隣接する第５統合小領域６１０－５に設定される作業量が設定される。第２統合小領域６１０－２の作業量として、隣接する第５統合小領域６１０－５に設定される作業量が設定される。第３統合小領域６１０－３の作業量として、隣接する第６統合小領域６１０－６に設定される作業量が設定される。第４統合小領域６１０－４の作業量として、隣接する第５統合小領域６１０－５に設定される作業量が設定される。第７統合小領域６１０－７の作業量として、隣接する第８統合小領域６１０－８に設定される作業量が設定される。

図１０に示すように、２つ以上の圃場４００の領域を含む重複小領域、例えば第９統合小領域６１０－９の作業量は、その２つ以上の圃場４００に対応する作業データ３００の小領域５１０に設定された作業量に基づき、設定される。例えば、重複小領域の作業量は、その重複小領域に含まれる圃場４００の面積の比率と、対応する小領域５１０の作業量とに基づき、設定される。例えば、重複小領域の作業量は、その重複小領域に含まれる圃場４００の面積の比率と、圃場４００に対応する作業データ３００の小領域５１０の作業量とを積算し、積算された作業量を合計して算出される。このように、図１０に示すように、第１圃場４００－１と第２圃場４００－２との間に圃場４００に含まれない領域があるとき、この領域の面積は、作業量の算出に用いられなくてもよい。

図１０に示す例において、第９統合小領域６１０－９の作業量は、第１領域４０１の面積と第２領域４０２の面積との比率と、第１圃場４００－１の作業データ３００の作業量と、第２圃場４００－２の作業データ３００の作業量とに基づき決定される。ここで、第９統合小領域６１０－９に対応する第１圃場４００－１の作業データ３００の小領域５１０を第１小領域と呼ぶ。また、第９統合小領域６１０－９に対応する第２圃場４００－２の作業データ３００の小領域５１０を第２小領域と呼ぶ。例えば、第１領域４０１の面積と第２領域４０２の面積とが等しいとき、第９統合小領域６１０－９の作業量は、第１小領域の作業量と、第２小領域の作業量との平均値に設定される。また、第１領域４０１の面積が第２領域４０２の面積の２倍であるとき、第９統合小領域６１０－９の作業量は、第１小領域の作業量の２／３に、第２小領域の作業量の１／３を加えた値に設定される。

図７に示すステップＳ１３５において、作業データ設定部１６４は、対象の圃場４００のうち、すべての圃場４００が選択されたかを判定する。対象の圃場４００のうち、選択されていない圃場４００があるとき、作業データ設定部１６４は、ステップＳ１３１の処理に戻り、選択されていない圃場４００を選択して、処理を繰り返す。すべての圃場４００が選択されているとき、統合作業データ６００の生成は終了し、処理は、図６に示すステップＳ１４０に移行する。

図６に示すステップＳ１４０において、出力部１７０は、生成された統合作業データ６００を端末２００に出力する。

ステップＳ１５０において、端末２００の設定部２５０は、統合作業データ６００をデータ管理装置１００の出力部１７０から取得する。設定部２５０は、取得された統合作業データ６００に対応する圃場４００を表す画像を入出力装置２１０に表示してもよい。例えば、設定部２５０は、取得された統合作業データ６００に対応する圃場４００を地図上に表した画像を表示する。

取得された統合作業データ６００は、作業装置３０に登録され、作業装置３０が複数の圃場４００、例えば図３に示す第１圃場４００－１と、第２圃場４００－２と、第３圃場４００－３と、第４圃場４００－４とで作業を行うときに使用される。例えば、統合作業データ６００は、端末２００から外部記憶装置、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリなどに記録され、作業装置３０に登録される。

このように、統合作業データ６００は複数の圃場４００における作業量、例えば肥料の散布量を含むため、作業者は、統合作業データ６００を作業装置３０に１回登録することで、複数の圃場４００における作業を行うことができる。データ管理システム１０００は、作業者による圃場４００の作業負荷を低減する。

（変形例）
実施の形態において説明した構成は一例であり、機能を阻害しない範囲で構成を変更することができる。図２、５に示す第１方向と第２方向とが直交する例を示したが、これに限定されない。第１方向に延びる第１線分５１１と第２方向に延びる第２線分５１２とが交差するように、第１方向と第２方向との成す角度は、鋭角でも、鈍角でもよい。

１つの作業データ３００において、図２に示す小領域５１０の第１距離５２１は、少なくとも他の１つの小領域５１０の第１距離５２１と異なってもよい。また、１つの作業データ３００において、小領域５１０の第２距離５２２は、少なくとも他の１つの小領域５１０の第２距離５２２と異なってもよい。１つの統合作業データ６００において、図５に示す統合小領域６１０の第１統合距離６２１は、少なくとも他の１つの統合小領域６１０の第１統合距離６２１と異なってもよい。また、１つの統合作業データ６００において、統合小領域６１０の第２統合距離６２２は、少なくとも他の１つの統合小領域６１０の第２統合距離６２２と異なってもよい。

図２に示す作業データ３００の基準位置５２０は、作業データ３００の領域の位置を表すことができれば、任意の位置に設定されてもよい。例えば、基準位置５２０は、図２に示す第１線分５１１と第２線分５１２との交点のいずれか１つの位置を表してもよい。また、基準位置５２０は、第１方向において、作業データ３００の領域の端を表す位置、例えば最も第１方向の位置、または、最も第１方向の反対方向の位置を表してもよい。また、基準位置５２０は、第２方向において、作業データ３００の領域の端を表す位置、例えば最も第２方向の位置、または、最も第２方向の反対方向の位置を表してもよい。

また、基準位置５２０は、第１線分５１１と第２線分５１２との交点の位置を表さなくてもよい。例えば、基準位置５２０は、作業データ３００の領域の幾何中心位置を表してもよい。

図５に示す統合作業データ６００の統合基準位置６２０は、作業データ３００の基準位置５２０と同様に、統合作業データ６００の領域の位置を表すことができれば、任意の位置に設定されてもよい。例えば、統合基準位置６２０は、図５に示す第１統合線分６１１と第２統合線分６１２との交点のいずれか１つの位置を表してもよい。また、統合基準位置６２０は、第１方向において、統合作業データ６００の領域の端の位置を表してもよい。また、統合基準位置６２０は、第２方向において、統合作業データ６００の領域の端の位置を表してもよい。また、統合基準位置６２０は、第１統合線分６１１と第２統合線分６１２との交点の位置を表さなくてもよい。

例えば、図６のステップＳ１２０において、データ領域決定部１６２は、選択された圃場４００のうち第１方向における端点を通る第２統合線分６１２と、第２方向における端点を通る第１統合線分６１１との交点を統合基準位置６２０として決定してもよい。この場合、統合基準位置６２０は、第１方向と第２方向との両方において、統合作業データ６００の領域の端の位置を表す。例えば、統合基準位置６２０は、統合作業データ６００の領域において、最も第１方向にあり、かつ、最も第２方向にある位置を表す。また、統合基準位置６２０は、統合作業データ６００の領域において、最も第１方向の反対方向にあり、かつ、最も第２方向にある位置を表してもよい。統合基準位置６２０は、統合作業データ６００の領域において、最も第１方向にあり、かつ、最も第２方向の反対方向にある位置を表してもよい。統合基準位置６２０は、統合作業データ６００の領域において、最も第１方向の反対方向にあり、かつ、最も第２方向の反対方向にある位置を表してもよい。

図６のステップＳ１２０において、データ領域決定部１６２は、図５に示す第１統合距離６２１と、第２統合距離６２２とを任意の長さに決定してもよい。例えば、選択された圃場４００に対応する複数の作業データ３００において、小領域５１０の第１距離５２１の最大値が第１統合距離６２１として決定されてもよい。また、小領域５１０の第１距離５２１の平均値が第１統合距離６２１として決定されてもよい。

図７に示すステップＳ１３２において、作業データ設定部１６４は、図８に示すように、作業データ３００の基準位置５２０が統合作業データ６００の交点６３０に重なるかを判定したが、これに限定されない。作業データ設定部１６４は、作業データ３００の第１線分５１１と第２線分５１２との交点のうち１つが統合作業データ６００の交点６３０に重なるかを判定してもよい。

例えば、作業データ設定部１６４は、第１線分５１１と第２線分５１２との交点のうち、第１方向と第２方向との両方において、端に位置する交点が統合作業データ６００の交点６３０に重なるかを判定してもよい。例えば、作業データ設定部１６４は、第１線分５１１と第２線分５１２との交点のうち、最も第１方向にあり、かつ、最も第２方向にある交点が統合作業データ６００の交点６３０に重なるかを判定してもよい。また、作業データ設定部１６４は、最も第１方向の反対方向にあり、かつ、最も第２方向にある交点が統合作業データ６００の交点６３０に重なるかを判定してもよい。また、作業データ設定部１６４は、最も第１方向にあり、かつ、最も第２方向の反対方向にある交点が統合作業データ６００の交点６３０に重なるかを判定してもよい。また、作業データ設定部１６４は、最も第１方向の反対方向にあり、かつ、最も第２方向の反対方向にある交点が統合作業データ６００の交点６３０に重なるかを判定してもよい。

また、図７に示すステップＳ１３２において、作業データ設定部１６４は、図８に示す基準位置５２０が、基準位置５２０を含む統合小領域６１０のいずれかの頂点に重なるように、作業データ３００の領域を移動してもよい。ここで、統合小領域６１０の頂点は、統合小領域６１０を囲む２つの第１統合線分６１１と２つの第２統合線分６１２との交点を表す。例えば、基準位置５２０が、基準位置５２０を含む統合小領域６１０の頂点のうち、最も近い頂点に重なるように、作業データ設定部１６４は作業データ３００の領域を移動してもよい。

図７に示すステップＳ１３４において、統合作業データ６００の１つの統合小領域６１０に作業データ３００の複数の小領域５１０が含まれるとき、作業データ設定部１６４は、統合小領域６１０に含まれる複数の小領域５１０の作業量に基づき、その統合小領域６１０の作業量を設定してもよい。例えば、作業データ設定部１６４は、複数の小領域５１０の作業量のうちの最小値を統合小領域６１０の作業量として設定してもよい。また、統合小領域６１０の作業量は、複数の小領域５１０の作業量のうちの統計値、例えば最大値、平均値などに設定されてもよい。

作業データ設定部１６４は、統合小領域６１０に含まれる複数の小領域５１０の作業量と、小領域５１０の面積の比率とに基づき、その統合小領域６１０の作業量を設定してもよい。例えば、統合小領域６１０の作業量は、その統合小領域６１０に含まれる小領域５１０の面積の比率と、小領域５１０の作業量とを積算し、積算された作業量を合計して算出されてもよい。

また、図７に示すステップＳ１３４において、図９に示す境界小領域、具体的には移動前に作業データ３００の領域に含まれ、かつ、移動後に作業データ３００の領域に含まない統合小領域６１０のうち、圃場４００の領域に含まれる統合小領域６１０のみに作業量が設定されてもよい。例えば、図９に示す例において、第１統合小領域６１０－１と、第２統合小領域６１０－２と、第３統合小領域６１０－３とが圃場４００の領域を含まず、第４統合小領域６１０－４と、第７統合小領域６１０－７とが圃場４００の領域を含むとする。この場合、第１統合小領域６１０－１と、第２統合小領域６１０－２と、第３統合小領域６１０－３とには、作業データ３００の小領域５１０に設定された作業量が設定されない。第４統合小領域６１０－４には、第５統合小領域６１０－５に対応する小領域５１０に設定された作業量が設定され、第７統合小領域６１０－７には、第８統合小領域６１０－８に対応する小領域５１０に設定された作業量が設定される。

また、図７に示すステップＳ１３４において、図１０に示す重複小領域、具体的には複数の圃場４００の領域を含む第９統合小領域６１０－９に、重複小領域に含まれる圃場４００の領域の面積によらず、作業量が設定されてもよい。例えば、作業データ設定部１６４は、複数の圃場４００に対応する作業データ３００において、重複小領域に対応する小領域５１０の作業量を取得し、取得された作業量の統計値、例えば最小値、最大値、平均値などを重複小領域の作業量として設定してもよい。例えば、取得された作業量の最小値が設定されたとしても、作業者は、作業装置３０による作業が終わった後に、不足した資材、例えば肥料、農薬などを追加で散布してもよい。

作業データ設定部１６４は、図６に示すステップＳ１３０の処理の後に、圃場４００の領域を含まない統合小領域６１０の作業量として、作業を行わないことを表す値、例えば０を設定してもよい。また、圃場４００の領域を含まない統合小領域６１０の作業量として、作業装置３０が行うことができる最小値が設定されてもよい。また、圃場４００の領域を含まない統合小領域６１０の作業量として、統合作業データ６００に設定された作業量のうち、最小値が設定されてもよい。

以上において説明した実施の形態および変形例は一例であり、各実施の形態および変形例で説明した構成は、機能を阻害しない範囲で、任意に変更してもよく、または／および、任意に組み合わせてもよい。さらに、必要となる機能を実現できれば、実施の形態および変形例で説明した一部の機能を省略してもよい。例えば、図１に示すデータ管理システム１０００に端末２００は含まれなくてもよい。端末２００は作業装置３０に組み込まれてもよい。また、データ管理装置１００の処理は、すべてまたは一部が端末２００で実行されてもよい。また、端末２００の処理は、すべてまたは一部がデータ管理装置１００で実行されてもよい。また、データ管理プログラム３１０は、設定プログラム３２０を含んでもよい。

１、２ ：記憶媒体
２０ ：ネットワーク
３０ ：作業装置
１００ ：データ管理装置
１１０ ：入出力装置
１２０ ：演算装置
１３０ ：通信装置
１４０ ：記憶装置
１５０ ：データ記憶部
１６０ ：データ生成部
１６２ ：データ領域決定部
１６４ ：作業データ設定部
１７０ ：出力部
２００ ：端末
２１０ ：入出力装置
２２０ ：演算装置
２３０ ：通信装置
２４０ ：記憶装置
２５０ ：設定部
３００ ：作業データ
３１０ ：データ管理プログラム
３２０ ：設定プログラム
４００ ：圃場
４０１ ：第１領域
４０２ ：第２領域
５１０ ：小領域
５１１ ：第１線分
５１１－１：右端線分
５１２ ：第２線分
５１２－１：上端線分
５２０ ：基準位置
５２１ ：第１距離
５２２ ：第２距離
６００ ：統合作業データ
６１０ ：統合小領域
６１１ ：第１統合線分
６１１－１：右端線分が重なる第１統合線分
６１２ ：第２統合線分
６１２－１：上端線分が重なる第２統合線分
６２１ ：第１統合距離
６２２ ：第２統合距離
６３０ ：交点
１０００ ：データ管理システム

Claims (11)

1. 圃場を分割する複数の小領域において作業装置が前記圃場で行う作業量を表す複数の作業データを記憶することをデータ記憶部により実行することと、
   前記複数の作業データを１つに統合した統合作業データを生成することをデータ生成部により実行することと、
   前記統合作業データを出力することを出力部により実行することと、
   を含み、
   前記統合作業データは、
   前記複数の作業データに対応する複数の前記圃場を含む領域を分割する複数の統合小領域において前記作業装置が前記複数の圃場で行う前記作業量を表し、
   前記複数の作業データに対応する前記複数の圃場において、前記作業装置が作業を行うために使用される
   データ管理方法。
2. 前記統合作業データの前記複数の統合小領域は、第１方向に延びる２つの第１統合線分と、前記第１方向と異なる第２方向に延びる２つの第２統合線分とに囲まれ、
   前記作業データの前記小領域は、前記第１方向に延びる２つの第１線分と、前記第２方向に延びる２つの第２線分とに囲まれ、
   前記統合作業データを生成することは、
   前記第１線分と前記第２線分との交点のうちの第１交点が、前記第１統合線分と前記第２統合線分との交点のうちの第２交点に重なるように、前記作業データの領域を移動することと、
   移動された前記作業データの領域に基づき、前記複数の統合小領域における前記作業量を設定することと、
   を含む請求項１に記載のデータ管理方法。
3. 前記第２交点を通る第１統合線分は、複数の前記第１統合線分のうち、前記第１交点を通る第１線分の第２方向にあり、前記第１交点に最も近く、
   前記第２交点を通る第２統合線分は、複数の前記第２統合線分のうち、前記第１交点を通る第２線分の第１方向にあり、前記第１交点に最も近い
   請求項２に記載のデータ管理方法。
4. 前記統合作業データを生成することは、
   前記複数の統合小領域のうち、前記作業データの領域を移動する前の前記作業データの領域に含まれ、かつ、前記作業データの領域を移動した後の前記作業データの領域に含まれない境界小領域を検出することと、
   検出された前記境界小領域に隣接する前記統合小領域に設定される前記作業量を前記境界小領域の前記作業量として設定することと、
   を含む請求項２または３に記載のデータ管理方法。
5. 前記統合作業データを生成することは、
   前記複数の統合小領域から、前記複数の圃場のうち２以上の圃場の領域を含む重複小領域を検出することと、
   前記重複小領域の前記作業量を、前記２以上の圃場に対応する前記作業データの各々において、前記重複小領域に対応する前記作業データの前記小領域を決定することと、
   前記重複小領域に対応する前記小領域の各々に設定された前記作業量に基づき、前記重複小領域の前記作業量を設定することと、
   を含む請求項１から４のいずれか１項に記載のデータ管理方法。
6. 前記重複小領域の前記作業量を設定することは、
   前記重複小領域に含まれる前記２以上の圃場の各々の領域にける面積の比率に基づき、前記重複小領域の前記作業量を設定すること
   を含む請求項５に記載のデータ管理方法。
7. 前記統合作業データの前記複数の統合小領域は、第１方向に延びる２つの第１統合線分と、前記第１方向と異なる第２方向に延びる２つの第２統合線分とに囲まれ、
   前記作業データの前記小領域は、前記第１方向に延びる２つの第１線分と、前記第２方向に延びる２つの第２線分とに囲まれ、
   前記統合作業データは、最も前記第１方向にある前記第１統合線分と、最も前記第２方向にある前記第２統合線分との交点の位置を表す統合基準位置の情報を含み、
   前記統合基準位置は、前記統合作業データの領域の位置を表す
   請求項１に記載のデータ管理方法。
8. 前記統合作業データの前記複数の統合小領域は、第１方向に延びる２つの第１統合線分と、前記第１方向と異なる第２方向に延びる２つの第２統合線分とに囲まれ、
   前記作業データの前記小領域は、前記第１方向に延びる２つの第１線分と、前記第２方向に延びる２つの第２線分とに囲まれ、
   前記統合小領域の前記第１方向の長さを表す第１統合距離は、前記複数の作業データの前記小領域における前記第１方向の長さのうち最小値を表し、
   前記統合小領域の前記第２方向の長さを表す第２統合距離は、前記複数の作業データの前記小領域における前記第２方向の長さのうち最小値を表す
   請求項１に記載のデータ管理方法。
9. 生成される前記統合作業データに含まれる複数の圃場を表す要求情報を取得することを前記データ生成部により実行することを含み、
   前記統合作業データに統合される前記複数の作業データは、前記要求情報に表された前記複数の圃場に対応する
   請求項１から８のいずれか１項に記載のデータ管理方法。
10. 圃場を分割する複数の小領域において作業装置が前記圃場で行う作業量を表す複数の作業データを記憶するデータ記憶部と、
    前記複数の作業データを１つに統合した統合作業データを生成するデータ生成部と、
    前記統合作業データを出力する出力部と、
    を備え、
    前記統合作業データは、
    前記複数の作業データに対応する複数の前記圃場を含む領域を分割する複数の統合小領域において前記作業装置が前記複数の圃場で行う前記作業量を表し、
    前記複数の作業データに対応する前記複数の圃場において、前記作業装置が作業を行うために使用される
    データ管理システム。
11. 圃場を分割する複数の小領域において作業装置が前記圃場で行う作業量を表す複数の作業データを記憶することと、
    前記複数の作業データを１つに統合した統合作業データを生成することと、
    前記統合作業データを出力することと、
    を演算装置に実行させ、
    前記統合作業データは、
    前記複数の作業データに対応する複数の前記圃場を含む領域を分割する複数の統合小領域において前記作業装置が前記複数の圃場で行う前記作業量を表し、
    前記複数の作業データに対応する前記複数の圃場において、前記作業装置が作業を行うために使用される
    データ管理プログラム。
    

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