JP2023150414A - 経路生成方法、経路生成システム、及び経路生成プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】圃場において作業車両を自動走行させる目標経路の生成作業の作業性を向上させることが可能な経路生成方法、経路生成システム、及び経路生成プログラムを提供すること。【解決手段】設定処理部７１３は、基準方位に対する角度である設定方位角ｄ１を設定し、圃場Ｆ内の所定の位置に基準点を設定する。生成処理部７１４は、設定方位角ｄ１と、前記基準点を通る基準線Ｌ１とに基づいて目標経路Ｒを生成する。【選択図】図１０Ｂ

Description

本発明は、圃場において作業車両を自動走行させる目標経路を生成する経路生成方法、経路生成システム、及び経路生成プログラムに関する。

従来、圃場において作業車両を自動走行させる目標経路を生成する技術が知られている。例えば、圃場内の第１の位置（基準始点）と第２の位置（基準終点）とを取得し、基準始点及び基準終点を結ぶ線分を基準線として登録し、当該基準線に対して平行な直進経路（目標経路）を設定し、作業車両を当該直進経路に沿って自動走行させる技術が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０２１－１６６５２８号公報

しかし、従来の技術では、基準始点及び基準終点を取得するためにオペレータが作業車両を手動により走行させる必要がある。例えば、オペレータは作業車両を任意の位置に移動させて基準始点を登録した後、さらに作業車両を手動走行させて任意の位置で基準終点を登録する。このように、従来の技術では、目標経路を生成する作業に手間がかかる問題が生じる。

本発明の目的は、圃場において作業車両を自動走行させる目標経路の生成作業の作業性を向上させることが可能な経路生成方法、経路生成システム、及び経路生成プログラムを提供することにある。

本発明に係る経路生成方法は、圃場において作業車両を自動走行させる目標経路を生成する経路生成方法であって、基準方位に対する角度である設定角度を設定することと、前記圃場内の所定の位置に基準点を設定することと、前記設定角度と、前記基準点を通る基準線とに基づいて、前記目標経路を生成することと、を実行する経路生成方法である。

本発明に係る経路生成システムは、第１設定処理部と第２設定処理部と生成処理部とを備える。前記第１設定処理部は、基準方位に対する角度である設定角度を設定する。前記第２設定処理部は、前記圃場内の所定の位置に基準点を設定する。前記生成処理部は、前記設定角度と、前記基準点を通る基準線とに基づいて、前記目標経路を生成する。

本発明に係る経路生成プログラムは、圃場において作業車両を自動走行させる目標経路を生成する経路生成プログラムであって、基準方位に対する角度である設定角度を設定することと、前記圃場内の所定の位置に基準点を設定することと、前記設定角度と、前記基準点を通る基準線とに基づいて、前記目標経路を生成することと、を一又は複数のプロセッサーに実行させるための経路生成プログラムである。

本発明によれば、圃場において作業車両を自動走行させる目標経路の生成作業の作業性を向上させることが可能な経路生成方法、経路生成システム、及び経路生成プログラムを提供することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る作業車両の構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施形態に係る作業車両の一例を示す外観図である。 図３は、本発明の実施形態に係る操作装置の一例を示す外観図である。 図４は、本発明の実施形態に係る作業車両の目標経路の一例を示す図である。 図５Ａは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図５Ｂは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図５Ｃは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される作業画面の一例を示す図である。 図５Ｄは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される作業画面の一例を示す図である。 図６Ａは、本発明の実施形態に係る第１経路生成モードにおける経路生成方法を説明するための図である。 図６Ｂは、本発明の実施形態に係る第１経路生成モードにおける経路生成方法を説明するための図である。 図６Ｃは、本発明の実施形態に係る第１経路生成モードにおける経路生成方法を説明するための図である。 図７は、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図８Ａは、本発明の実施形態に係る第２経路生成モードにおける経路生成方法を説明するための図である。 図８Ｂは、本発明の実施形態に係る第２経路生成モードにおける経路生成方法を説明するための図である。 図９Ａは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図９Ｂは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図９Ｃは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図１０Ａは、本発明の実施形態に係る第３経路生成モードにおける経路生成方法を説明するための図である。 図１０Ｂは、本発明の実施形態に係る第３経路生成モードにおける経路生成方法を説明するための図である。 図１１Ａは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される作業画面の一例を示す図である。 図１１Ｂは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される作業画面の一例を示す図である。 図１２Ａは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される作業画面の一例を示す図である。 図１２Ｂは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される作業画面の一例を示す図である。 図１３Ａは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図１３Ｂは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図１４は、本発明の実施形態に係る操作装置によって実行される経路生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図１５は、本発明の実施形態に係る操作装置によって実行される経路生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図１６は、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図１７は、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図１８は、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図１９は、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図２０は、本発明の実施形態に係る作業車両に記憶される設定方位角情報の一例を示す図である。 図２１Ａは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図２１Ｂは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図２１Ｃは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。 図２１Ｄは、本発明の実施形態に係る操作装置に表示される設定画面の一例を示す図である。

以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

図１及び図２に示すように、本発明の実施形態に係る自動走行システム１は、作業車両１０と、衛星２０と、基地局（不図示）とを含んでいる。本実施形態では、作業車両１０がトラクタである場合を例に挙げて説明する。なお、他の実施形態として、作業車両１０は、田植機、コンバイン、建設機械、又は除雪車などであってもよい。作業車両１０は、圃場Ｆ（図４参照）内をオペレータの操作に応じて、目標経路Ｒに従って走行しながら所定の作業（例えば耕耘作業）を行う。具体的には、作業車両１０は、自動操舵に応じて目標経路Ｒを直進走行し、オペレータによる手動操舵（運転操作）に応じて旋回走行する。作業車両１０は、直進経路の自動走行と旋回経路の手動走行とを切り替えながら圃場Ｆ内を走行して作業を行う。目標経路Ｒは、オペレータの操作に基づいて予め生成され、経路データとして記憶されてもよい。また、作業車両１０は、車速を自動的に増減させる機能（車速制御機能）を備えてもよい。例えば、作業車両１０は、走行経路に応じて自動的に車速を変化させてもよい。

作業車両１０は、例えば図４に示す圃場Ｆにおいて、直進走行と旋回走行とを繰り返しながら作業が終了するまで走行する。複数の直進経路のそれぞれは互いに略平行である。図４に示す目標経路Ｒは一例であって、目標経路Ｒは、作業車両１０のサイズ、作業機１４のサイズ、作業内容、圃場Ｆの形状などに応じて適宜決定される。

なお、自動走行システム１は、オペレータが操作する操作端末（タブレット端末、スマートフォンなど）を含んでもよい。前記操作端末は、携帯電話回線網、パケット回線網、無線ＬＡＮなどの通信網を介して作業車両１０と通信可能である。例えばオペレータは、前記操作端末において、各種情報（作業車両情報、圃場情報、作業情報など）などを登録する操作を行う。また、オペレータは、作業車両１０から離れた場所において、前記操作端末に表示される走行軌跡により、作業車両１０の走行状況、作業状況などを把握することが可能である。

［作業車両１０］
図１及び図２に示すように、作業車両１０は、車両制御装置１１、記憶部１２、走行装置１３、作業機１４、通信部１５、測位装置１６、操作装置１７などを備える。車両制御装置１１は、記憶部１２、走行装置１３、作業機１４、測位装置１６、操作装置１７などに電気的に接続されている。なお、車両制御装置１１及び測位装置１６は、無線通信可能であってもよい。また、車両制御装置１１及び操作装置１７は、無線通信可能であってもよい。

通信部１５は、作業車両１０を有線又は無線で通信網に接続し、通信網を介して外部機器（操作端末など）との間で所定の通信プロトコルに従ったデータ通信を実行するための通信インターフェースである。

記憶部１２は、各種の情報を記憶するＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などの不揮発性の記憶部である。記憶部１２には、車両制御装置１１に自動走行処理を実行させるための自動走行プログラムなどの制御プログラムが記憶されている。例えば、前記自動走行プログラムは、ＣＤ又はＤＶＤなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に非一時的に記録されており、所定の読取装置（不図示）で読み取られて記憶部１２に記憶される。なお、前記自動走行プログラムは、サーバー（不図示）から通信網を介して作業車両１０にダウンロードされて記憶部１２に記憶されてもよい。また、記憶部１２には、操作装置１７において生成される目標経路Ｒのデータが記憶されてもよい。

走行装置１３は、作業車両１０を走行させる駆動部である。図２に示すように、走行装置１３は、エンジン１３１、前輪１３２、後輪１３３、トランスミッション１３４、フロントアクスル１３５、リアアクスル１３６、ハンドル１３７などを備える。なお、前輪１３２及び後輪１３３は、作業車両１０の左右にそれぞれ設けられている。また、走行装置１３は、前輪１３２及び後輪１３３を備えるホイールタイプに限らず、作業車両１０の左右に設けられるクローラを備えるクローラタイプであってもよい。

エンジン１３１は、不図示の燃料タンクに補給される燃料を用いて駆動するディーゼルエンジン又はガソリンエンジンなどの駆動源である。走行装置１３は、エンジン１３１とともに、又はエンジン１３１に代えて、電気モーターを駆動源として備えてもよい。なお、エンジン１３１には、不図示の発電機が接続されており、当該発電機から作業車両１０に設けられた車両制御装置１１等の電気部品及びバッテリー等に電力が供給される。なお、前記バッテリーは、前記発電機から供給される電力によって充電される。そして、作業車両１０に設けられている車両制御装置１１、測位装置１６、及び操作装置１７等の電気部品は、エンジン１３１の停止後も前記バッテリーから供給される電力により駆動可能である。

エンジン１３１の駆動力は、トランスミッション１３４及びフロントアクスル１３５を介して前輪１３２に伝達され、トランスミッション１３４及びリアアクスル１３６を介して後輪１３３に伝達される。また、エンジン１３１の駆動力は、ＰＴＯ軸（不図示）を介して作業機１４にも伝達される。走行装置１３は、車両制御装置１１の命令に従って走行動作を行う。

作業機１４は、例えば耕耘機、播種機、草刈機、プラウ、又は施肥機などであって、作業車両１０に着脱可能である。これにより、作業車両１０は、作業機１４各々を用いて各種の作業を行うことが可能である。図２には、作業機１４が耕耘機である場合を示している。作業機１４は、作業車両１０において、不図示の昇降機構により昇降可能に支持されてもよい。車両制御装置１１は、前記昇降機構を制御して作業機１４を昇降させることが可能である。

ハンドル１３７は、オペレータ又は車両制御装置１１によって操作される操作部である。例えば走行装置１３は、オペレータ又は車両制御装置１１によるハンドル１３７の操作に応じて、油圧式パワーステアリング機構（不図示）などによって前輪１３２の角度を変更し、作業車両１０の進行方向を変更する。

また、走行装置１３は、ハンドル１３７の他に、車両制御装置１１によって操作される不図示のシフトレバー、アクセル、ブレーキ等を備える。そして、走行装置１３では、車両制御装置１１による前記シフトレバーの操作に応じて、トランスミッション１３４のギアが前進ギア又はバックギアなどに切り替えられ、作業車両１０の走行態様が前進又は後進などに切り替えられる。また、車両制御装置１１は、前記アクセルを操作してエンジン１３１の回転数を制御する。また、車両制御装置１１は、前記ブレーキを操作して電磁ブレーキを用いて前輪１３２及び後輪１３３の回転を制動する。

測位装置１６は、測位制御部１６１、記憶部１６２、通信部１６３、及び測位用アンテナ１６４などを備える通信機器である。例えば、測位装置１６は、図２に示すように、オペレータが搭乗するキャビン１８の上部に設けられている。また、測位装置１６の設置場所はキャビン１８に限定されない。さらに、測位装置１６の測位制御部１６１、記憶部１６２、通信部１６３、及び測位用アンテナ１６４は、作業車両１０において異なる位置に分散して配置されていてもよい。なお、前述したように測位装置１６には前記バッテリーが接続されており、当該測位装置１６は、エンジン１３１の停止中も稼働可能である。また、測位装置１６として、例えば携帯電話端末、スマートフォン、又はタブレット端末などが代用されてもよい。

測位制御部１６１は、一又は複数のプロセッサーと、不揮発性メモリ及びＲＡＭなどの記憶メモリとを備えるコンピュータシステムである。記憶部１６２は、測位制御部１６１に測位処理を実行させるための測位制御プログラム、及び測位情報、移動情報などのデータを記憶する不揮発性メモリなどである。例えば、前記測位制御プログラムは、ＣＤ又はＤＶＤなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に非一時的に記録されており、所定の読取装置（不図示）で読み取られて記憶部１６２に記憶される。なお、前記測位制御プログラムは、サーバー（不図示）から通信網を介して測位装置１６にダウンロードされて記憶部１６２に記憶されてもよい。

通信部１６３は、測位装置１６を有線又は無線で通信網に接続し、通信網を介して基地局サーバーなどの外部機器との間で所定の通信プロトコルに従ったデータ通信を実行するための通信インターフェースである。

測位用アンテナ１６４は、衛星２０から発信される電波（ＧＮＳＳ信号）を受信するアンテナである。

測位制御部１６１は、測位用アンテナ１６４が衛星２０から受信するＧＮＳＳ信号に基づいて作業車両１０の現在位置を算出する。例えば、作業車両１０が圃場Ｆを自動走行する場合に、測位用アンテナ１６４が複数の衛星２０のそれぞれから発信される電波（発信時刻、軌道情報など）を受信すると、測位制御部１６１は、測位用アンテナ１６４と各衛星２０との距離を算出し、算出した距離に基づいて作業車両１０の現在位置（緯度及び経度）を算出する。また、測位制御部１６１は、作業車両１０に近い基地局（基準局）に対応する補正情報を利用して作業車両１０の現在位置を算出する、リアルタイムキネマティック方式（ＲＴＫ－ＧＰＳ測位方式（ＲＴＫ方式））による測位を行ってもよい。このように、作業車両１０は、ＲＴＫ方式による測位情報を利用して自動走行を行う。なお、作業車両１０の現在位置は、測位位置（例えば測位用アンテナ１６４の位置）と同一位置であってもよいし、測位位置からずれた位置であってもよい。

操作装置１７は、作業車両１０に搭乗するオペレータが操作する機器であり、各種情報を表示したり、オペレータの操作を受け付けたりする。具体的には、操作装置１７は、各種設定画面を表示させてオペレータから各種の設定操作を受け付けたり、走行中の作業車両１０に関する情報を表示させたりする。操作装置１７の具体的構成は後述する。

車両制御装置１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を有する。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の演算処理を実行させるためのＢＩＯＳ及びＯＳなどの制御プログラムが予め記憶される不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭは、各種の情報を記憶する揮発性又は不揮発性の記憶部であり、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される。そして、車両制御装置１１は、前記ＲＯＭ又は記憶部１２に予め記憶された各種の制御プログラムを前記ＣＰＵで実行することにより作業車両１０を制御する。また、車両制御装置１１は、前記ＣＰＵで前記自動走行プログラムに従った各種の処理を実行する。

具体的には、車両制御装置１１は、作業車両１０の走行を制御する。例えば、車両制御装置１１は、作業車両１０の走行モードが手動走行（手動走行モード）の場合に、オペレータの操作（手動操舵）に基づいて作業車両１０を手動走行させる。例えば、車両制御装置１１は、オペレータによるハンドル操作、変速操作、シフト操作、アクセル操作、ブレーキ操作などの運転操作に対応する操作情報を取得し、当該操作情報に基づいて走行装置１３に走行動作を実行させる。

また、車両制御装置１１は、作業車両１０の走行モードが自動走行（自動走行モード）の場合に、測位制御部１６１により測位される作業車両１０の現在位置を示す位置情報（測位情報）に基づいて作業車両１０を自動走行させる。例えば、車両制御装置１１は、作業車両１０が自動走行開始条件を満たし、オペレータから走行開始指示を取得すると、前記測位情報に基づいて作業車両１０の自動走行を開始させる。また、車両制御装置１１は、予め生成された目標経路Ｒ（直進経路）に従って作業車両１０を自動走行させる。

また、車両制御装置１１は、複数の経路生成モード（詳細は後述）のうちいずれかに設定された経路生成モードに応じて生成された目標経路Ｒ（直進経路）に従って作業車両１０を自動走行させることが可能である。例えばオペレータが第１経路生成モードを選択した場合に、車両制御装置１１は、第１経路生成モードにより生成された目標経路Ｒに従って作業車両１０を自動走行させる。また、例えばオペレータが第２経路生成モードを選択した場合に、車両制御装置１１は、第２経路生成モードにより生成された目標経路Ｒに従って作業車両１０を自動走行させる。また、例えばオペレータが第３経路生成モードを選択した場合に、車両制御装置１１は、第３経路生成モードにより生成された目標経路Ｒに従って作業車両１０を自動走行させる。なお、経路生成モードの設定処理は、操作装置１７において実行される。

本実施形態に係る自動走行システム１は、３つの経路生成モード（第１経路生成モード、第２経路生成モード、第３経路生成モード）を備えているが、本発明はこれに限定されない。前記経路生成モードの詳細については後述する。

また、車両制御装置１１は、作業車両１０が直進経路の終端に到達すると走行モードを手動走行に切り替える。車両制御装置１１は、作業車両１０が終端に到達したと判定した場合に走行モードを手動走行に切り替えてもよいし、オペレータの操作に応じて走行モードを手動走行に切り替えてもよい。走行モードが手動走行に切り替えられると、例えばオペレータは、手動操舵により作業車両１０を旋回走行（手動走行）させる。

以上のようにして、車両制御装置１１は、オペレータによる操作装置１７における操作に応じて走行モードを切り替えて、作業車両１０を、自動操舵により直進経路（目標経路Ｒ）を自動走行させ、手動操舵により旋回経路を手動走行させる。

ここで、作業車両１０を自動走行させる目標経路Ｒ（直進経路）は、オペレータによる作業（経路生成作業）に基づいて生成される。前記経路生成作業において、従来の技術では、基準始点（Ａ点）及び基準終点（Ｂ点）を取得するためにオペレータが作業車両１０を手動により走行させる必要がある。例えば、オペレータは作業車両１０を任意の位置に移動させてＡ点を登録した後、さらに作業車両１０を手動走行させて任意の位置でＢ点を登録する。このため、経路生成作業に手間がかかる問題が生じる。これに対して、本実施形態の構成によれば、以下に示すように、経路生成作業の作業性を向上させることが可能である。以下では、操作装置１７の具体的構成について説明する。

［操作装置１７］
図１に示すように、操作装置１７は、操作制御部７１、記憶部７２、操作表示部７３などを備える。操作装置１７は、作業車両１０に着脱可能な機器であってもよい。また、操作装置１７は、オペレータが携帯可能な携帯端末（タブレット端末、スマートフォンなど）であってもよい。また、操作装置１７は、車両制御装置１１に有線又は無線により通信可能に接続されている。

操作表示部７３は、各種の情報を表示する液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイなどの表示部と、操作を受け付ける操作ボタン又はタッチパネルなどの操作部とを備えるユーザーインターフェースである。操作表示部７３は、操作制御部７１の指示に応じて各種の設定画面、作業画面などを表示する。また、操作表示部７３は、前記設定画面、前記作業画面において、オペレータの操作を受け付ける。

また、前記操作部は、作業車両１０に自動走行を開始させる際にオペレータが走行開始指示を行う自動走行ボタンと、作業車両１０と目標経路Ｒとの位置偏差を補正するオフセット操作（補正操作）を行うオフセットボタンと、前記設定画面及び前記作業画面において選択操作を行う複数の選択ボタンとを含んでいる（いずれも不図示）。

操作装置１７は、例えば図２及び図３に示すように、キャビン１８内のハンドル１３７付近に設置される。

記憶部７２は、各種の情報を記憶するＨＤＤ又はＳＳＤなどの不揮発性の記憶部である。記憶部７２には、操作装置１７に後述の経路生成処理（図１４及び図１５参照）を実行させるための経路生成プログラムなどの制御プログラムが記憶されている。例えば、前記経路生成プログラムは、ＣＤ又はＤＶＤなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に非一時的に記録されており、所定の読取装置（不図示）で読み取られて記憶部７２に記憶される。なお、前記経路生成プログラムは、サーバー（不図示）から通信網を介して操作装置１７にダウンロードされて記憶部７２に記憶されてもよい。また、前記経路生成プログラムは、作業車両１０の記憶部１２に記憶されてもよい。また、記憶部７２には、操作装置１７において生成される目標経路Ｒのデータが記憶されてもよい。

操作制御部７１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を有する。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の演算処理を実行させるためのＢＩＯＳ及びＯＳなどの制御プログラムが予め記憶される不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭは、各種の情報を記憶する揮発性又は不揮発性の記憶部であり、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される。そして、操作制御部７１は、前記ＲＯＭ又は記憶部７２に予め記憶された各種の制御プログラムを前記ＣＰＵで実行することにより操作装置１７を制御する。

具体的には、図１に示すように、操作制御部７１は、表示処理部７１１、受付処理部７１２、設定処理部７１３、及び生成処理部７１４などの各種の処理部を含む。なお、操作装置１７は、前記ＣＰＵで前記経路生成プログラムに従った各種の処理を実行することによって前記各種の処理部として機能する。また、一部又は全部の前記処理部が電子回路で構成されていてもよい。なお、前記経路生成プログラムは、複数のプロセッサーを前記処理部として機能させるためのプログラムであってもよい。

表示処理部７１１は、各種情報を操作表示部７３に表示させる。例えば、表示処理部７１１は、各種の設定を行う設定画面（図５、図７、図９、図１３等）、作業車両１０の走行状況、作業状況等の走行情報を含む作業画面Ｄ１（図１１、図１２等）などを操作表示部７３に表示させる。

受付処理部７１２は、オペレータによる各種操作を受け付ける。例えば、受付処理部７１２は、前記設定画面において、目標経路Ｒを生成するための操作、すなわち経路生成作業に関する各種操作をオペレータから受け付ける。

設定処理部７１３は、複数の経路生成モードのうちいずれかの経路生成モードを特定する。なお、前記複数の経路生成モードは、圃場Ｆ内の所定の位置に設定される基準点（例えばＡ点）に基づいて目標経路Ｒを生成する経路生成モードである。設定処理部７１３は、本発明の第１設定処理部及び第２設定処理部の一例である。

本実施形態に係る前記複数の経路生成モードには、圃場Ｆ内の２つの位置のそれぞれにオペレータの設定操作に応じて設定される２つの基準点（Ａ点及びＢ点）を通る基準線Ｌ１に基づいて目標経路Ｒを生成する第１経路生成モードと、圃場Ｆ内の作業車両１０の位置（例えば現在位置）に設定される基準点（Ａ点）を通り、作業車両１０の方位（車両方位）の方向に延伸する基準線Ｌ１に基づいて目標経路Ｒを生成する第２経路生成モードと、圃場Ｆ内の作業車両１０の位置（例えば現在位置）に設定される基準点（Ａ点）を通り、オペレータの設定操作に応じて設定される設定方位角ｄ１（設定角度）の方向に延伸する基準線Ｌ１に基づいて目標経路Ｒを生成する第３経路生成モードとが含まれる。

オペレータは前記複数の経路生成モードのうちいずれかの経路生成モードを選択することが可能である。図５Ａには、設定画面Ｐ１の一例を示している。例えば、オペレータが経路生成作業を行う場合にメニュー画面の作業設定（不図示）を選択すると、表示処理部７１１は、設定画面Ｐ１を操作表示部７３に表示させる。

設定画面Ｐ１には、前記経路生成モードを設定する設定項目Ｋ１１（「基準線作成」）、前記設定方位角を設定する設定項目Ｋ１２（「設定方位角」）などが含まれる。なお、オペレータは、操作ボタンＫ１を押下することにより、設定項目の選択位置及び表示ページを移動させることができ、決定ボタンＫ２を押下することにより設定項目を選択することができ、戻るボタンＫ３を押下することにより表示ページを前ページに移動させることができる。各ボタンＫ１～Ｋ３は、操作表示部７３における前記操作部の一例である。

オペレータが設定項目Ｋ１１を選択すると、表示処理部７１１は、図５Ｂに示す設定画面Ｐ１１を表示させる。表示処理部７１１は、設定画面Ｐ１１において、複数の経路生成モードの選択欄と、各選択欄に対応する説明情報とを表示させる。すなわち、表示処理部７１１は、オペレータによる経路生成モードの選択操作を受け付ける設定画面Ｐ１１を表示させる。複数の経路生成モードには、前記第１経路生成モードに対応する「Ａ点＋Ｂ点」（設定項目Ｋ１３）、前記第２経路生成モードに対応する「Ａ点＋車両方位角」（設定項目Ｋ１４）、前記第３経路生成モードに対応する「Ａ点＋設定方位角」（設定項目Ｋ１５）が含まれる。オペレータは、図５Ｂに示す設定画面Ｐ１１において、前記第１経路生成モード、前記第２経路生成モード、及び前記第３経路生成モードのうちいずれかの経路生成モードを選択することが可能である。

設定処理部７１３は、前記複数の経路生成モードのうちオペレータにより選択された経路生成モードを特定する。また、表示処理部７１１は、前記経路生成モードが特定された場合に、基準点（Ａ点）を通る基準線Ｌ１を設定する設定操作をオペレータから受け付ける作業画面Ｄ１を表示させる。そして、生成処理部７１４は、設定処理部７１３により特定される前記経路生成モードにより目標経路Ｒを生成する。具体的には、生成処理部７１４は、オペレータの設定操作に応じて設定される基準線Ｌ１を含む目標経路Ｒを生成する。生成処理部７１４は、本発明の生成処理部の一例である。

なお、操作制御部７１は、各設定画面において、カーソル、マウスなどのポインターが位置する設定項目に対応する前記説明情報を音声出力（音声ガイダンス）してもよい。例えば設定画面Ｐ１（図５Ａ参照）においてカーソルを「基準線作成」の設定項目Ｋ１１に合わせると、操作制御部７１は、「基準線作成はＡ点＋Ｂ点に設定されています」などの音声メッセージを出力する。また、例えば設定画面Ｐ１１（図９Ａ参照）においてカーソルを「Ａ点＋設定方位角」の設定項目Ｋ１５に合わせると、操作制御部７１は、「Ａ点と設定方位角の設定から基準線を作成する方法です」などの音声メッセージを出力する。なお、操作制御部７１は、音声出力機能のＯＮ／ＯＦＦを切り替え可能であってもよい。

［経路生成方法の具体例］
次に、前記第１経路生成モード、前記第２経路生成モード、及び前記第３経路生成モードのそれぞれにおける目標経路Ｒの生成方法の具体例を説明する。

［第１経路生成モード］
設定画面Ｐ１１においてオペレータが「Ａ点＋Ｂ点」（設定項目Ｋ１３）を選択して決定ボタンＫ２を押下すると、受付処理部７１２がオペレータの選択操作を受け付け、設定処理部７１３は前記第１経路生成モードを特定する。設定処理部７１３が前記第１経路生成モードを特定すると、表示処理部７１１は、基準線Ｌ１を設定する設定操作をオペレータから受け付ける作業画面Ｄ１（図５Ｃ参照）を操作表示部７３に表示させる。オペレータは、圃場Ｆ内において作業車両１０を任意の位置に移動させてＡ点登録ボタンＫａを押下する。例えば、オペレータは、作業車両１０を圃場Ｆの外周端部に移動させてＡ点登録ボタンＫａを押下する。オペレータがＡ点登録ボタンＫａを押下すると、設定処理部７１３は作業車両１０の現在位置を第１基準点（Ａ点）として登録する。設定処理部７１３がＡ点を登録すると、表示処理部７１１は、第２基準点（Ｂ点）の登録操作を受け付ける作業画面Ｄ１（図５Ｄ参照）を操作表示部７３に表示させる。オペレータは、作業車両１０に走行及び作業させたい方向（目標方向）に、作業車両１０を手動走行させる（図６Ａ参照）。具体的には、オペレータは、作業車両１０が作業領域で作業する際の作業方向（例えば耕耘方向）に平行な方向に作業車両１０を直進走行させる。そして、オペレータは、任意の位置（例えば圃場Ｆの外周端部）においてＢ点登録ボタンＫｂ（図５Ｄ参照）を押下する。オペレータがＢ点登録ボタンＫｂを押下すると、設定処理部７１３は作業車両１０の現在位置を第２基準点（Ｂ点）として登録する。

設定処理部７１３は、Ａ点及びＢ点の位置情報を取得すると、Ａ点及びＢ点を通る直線を基準線Ｌ１として設定する（図６Ａ参照）。なお、設定処理部７１３は、作成した基準線Ｌ１の方位を調整可能であってもよい。例えば、設定処理部７１３は、作成した基準線Ｌ１を作業画面Ｄ１に表示させて、オペレータから登録操作を受け付けた場合に基準線Ｌ１を設定（登録）する。一方、設定処理部７１３は、オペレータから基準線Ｌ１の方位を変更する操作（例えば、画面のタッチ操作など）を受け付けると、操作に応じて基準線Ｌ１の方位を調整する。設定処理部７１３は、Ｂ点を登録する操作を受け付けた場合に、基準線Ｌ１を登録するか又は調整するかの選択画面を表示させてもよい。生成処理部７１４は、基準線Ｌ１と、基準線Ｌ１に平行な複数の直線とを含む走行経路（目標経路Ｒ）を生成する。例えば、生成処理部７１４は、予め設定される作業幅（作業機１４の横幅）及びラップ幅（隣接する作業済領域と重なる幅）に基づいて複数の平行な直線を、基準線Ｌ１を中心として左右に等間隔に生成する（図６Ｂ参照）。生成処理部７１４は、生成した目標経路Ｒを記憶部７２に登録するとともに、操作表示部７３に表示させる。

前記第１経路生成モードによれば、圃場Ｆの両端部の２点（Ａ点及びＢ点）を通る基準線Ｌ１により目標経路Ｒを生成することができるため、作業車両１０による作業精度を向上させることができる。なお、設定処理部７１３は、Ａ点を登録してから作業車両１０が所定距離（例えば５ｍ）だけ走行した場合にＢ点を登録可能としてもよい。これにより、より精度の高い基準線Ｌ１を設定することができる。

［第２経路生成モード］
設定画面Ｐ１１（図７参照）においてオペレータが「Ａ点＋車両方位角」（設定項目Ｋ１４）を選択して決定ボタンＫ２を押下すると、受付処理部７１２がオペレータの選択操作を受け付け、設定処理部７１３は前記第２経路生成モードを特定する。設定処理部７１３が前記第２経路生成モードを特定すると、表示処理部７１１は、基準線Ｌ１を設定する設定操作をオペレータから受け付ける作業画面Ｄ１（図５Ｃ参照）を操作表示部７３に表示させる。オペレータは、圃場Ｆ内において作業車両１０を任意の位置に移動させてＡ点登録ボタンＫａを押下する（図５Ｃ参照）。例えば、オペレータは、作業車両１０を圃場Ｆの作業開始位置に移動させてＡ点登録ボタンＫａを押下する。オペレータがＡ点登録ボタンＫａを押下すると、設定処理部７１３は作業車両１０の位置（現在位置）を基準点（Ａ点）として登録する（図８Ａ参照）。設定処理部７１３は、Ａ点を登録すると、Ａ点を通り作業車両１０の現在の方位（車両方位）の方向に延伸する直線を基準線Ｌ１として設定する（図８Ａ参照）。また、設定処理部７１３は、基準方位（例えば北）に対する角度である車両方位角（本発明の設定角度）を設定する。なお、設定処理部７１３は、作成した基準線Ｌ１の方位を調整可能であってもよい。例えば、設定処理部７１３は、作成した基準線Ｌ１を作業画面Ｄ１に表示させて、オペレータから登録操作を受け付けた場合に基準線Ｌ１を設定（登録）する。一方、設定処理部７１３は、オペレータから基準線Ｌ１の方位を変更する操作（例えば、画面のタッチ操作など）を受け付けると、操作に応じて基準線Ｌ１の方位を調整する。設定処理部７１３は、Ａ点を登録する操作を受け付けた場合に、基準線Ｌ１を登録するか又は調整するかの選択画面を表示させてもよい。

生成処理部７１４は、基準線Ｌ１と、基準線Ｌ１に平行な複数の直線とを含む走行経路（目標経路Ｒ）を生成する（図８Ｂ参照）。生成処理部７１４は、生成した目標経路Ｒを記憶部７２に登録するとともに、操作表示部７３に表示させる。

このように、前記第２経路生成モードでは、操作制御部７１は、基準方位（北）に対する車両の方位である車両方位角を設定し、圃場Ｆ内の所定の位置に基準点（Ａ点）を設定し、車両方位角と、Ａ点を通る基準線Ｌ１とに基づいて、目標経路Ｒ（直進経路）を生成する。また、操作制御部７１は、Ａ点を通り前記基準方位に対して車両方位角で延伸する基準線Ｌ１を含む目標経路Ｒを生成する。前記第２経路生成モードによれば、オペレータはＡ点を登録することにより、作業車両１０の方位に応じた目標経路Ｒを生成することができるため、経路生成作業の作業性を向上させることができる。

［第３経路生成モード］
設定画面Ｐ１１（図９Ａ参照）においてオペレータが「Ａ点＋設定方位角」（設定項目Ｋ１５）を選択して決定ボタンＫ２を押下すると、受付処理部７１２がオペレータの選択操作を受け付け、設定処理部７１３は前記第３経路生成モードを特定する。また、表示処理部７１１は、設定画面Ｐ１（図９Ｂ参照）において、設定項目Ｋ１２（「設定方位角」）を選択可能に表示させる。なお、オペレータが「Ａ点＋Ｂ点」（設定項目Ｋ１３）又は「Ａ点＋車両方位角」（設定項目Ｋ１４）を選択した場合には、表示処理部７１１は、設定項目Ｋ１２を選択不能に表示（例えばグレーアウト表示）させる又は非表示にしてもよい。設定画面Ｐ１（図９Ｂ参照）においてオペレータが「設定方位角」（設定項目Ｋ１２）を選択して決定ボタンＫ２を押下すると、受付処理部７１２がオペレータの選択操作を受け付け、表示処理部７１１は、設定画面Ｐ１２（図９Ｃ参照）を表示させる。

設定処理部７１３は、基準方位（例えば北）に対する角度である設定方位角ｄ１（本発明の設定角度）を設定する。例えば、表示処理部７１１は、設定画面Ｐ１２に角度を入力する入力欄Ｋ１６を表示させ、受付処理部７１２は、オペレータから角度の入力操作を受け付ける。オペレータは、例えば操作ボタンＫ１を操作して所望の角度を入力する。設定処理部７１３は、オペレータにより入力された角度を設定方位角ｄ１に設定する。

ここで、過去に設定された設定方位角ｄ０（登録済設定方位角）（本発明の登録済設定角度の一例）が記憶部７２に予め記憶されている場合には、設定処理部７１３は、設定方位角ｄ０を設定方位角ｄ１に設定してもよい。また、表示処理部７１１は、設定方位角ｄ０を初期角度として入力欄Ｋ１６に表示させ、受付処理部７１２は、オペレータから初期角度の変更操作を受け付けてもよい。受付処理部７１２が前記変更操作を受け付けた場合には、設定処理部７１３は、変更された角度を設定方位角ｄ１に設定する。設定処理部７１３が設定方位角ｄ１を設定すると、表示処理部７１１は、設定画面Ｐ１（図９Ｂ参照）の設定項目Ｋ１２の説明欄に設定方位角ｄ１（ここでは「７２．００９３度」）を表示させる。設定方位角ｄ０（登録済設定方位角）を初期角度として表示させる構成によれば、オペレータは設定方位角ｄ１を設定する際の目安にすることができる。

また、設定処理部７１３が設定方位角ｄ１を設定すると、表示処理部７１１は、基準線Ｌ１を設定する設定操作をオペレータから受け付ける作業画面Ｄ１（図５Ｃ参照）を操作表示部７３に表示させる。オペレータは、圃場Ｆ内において作業車両１０を任意の位置に移動させてＡ点登録ボタンＫａを押下する。例えば、オペレータは、作業車両１０を圃場Ｆの作業開始位置に移動させてＡ点登録ボタンＫａを押下する（図５Ｃ参照）。オペレータがＡ点登録ボタンＫａを押下すると、設定処理部７１３は作業車両１０の現在位置を基準点（Ａ点）として登録する。設定処理部７１３は、Ａ点を登録すると、Ａ点を通り設定方位角ｄ１の方向に延伸する直線を基準線Ｌ１として設定する（図１０Ａ参照）。なお、設定処理部７１３は、作成した基準線Ｌ１の方位を調整可能であってもよい。例えば、設定処理部７１３は、作成した基準線Ｌ１を作業画面Ｄ１に表示させて、オペレータから登録操作を受け付けた場合に基準線Ｌ１を設定（登録）する。一方、設定処理部７１３は、オペレータから基準線Ｌ１の方位を変更する操作（例えば、画面のタッチ操作など）を受け付けると、操作に応じて基準線Ｌ１の方位を調整する。設定処理部７１３は、Ａ点を登録する操作を受け付けた場合に、基準線Ｌ１を登録するか又は調整するかの選択画面を表示させてもよい。生成処理部７１４は、基準線Ｌ１と、基準線Ｌ１に平行な複数の直線とを含む走行経路（目標経路Ｒ）を生成する（図１０Ｂ参照）。生成処理部７１４は、生成した目標経路Ｒを記憶部７２に登録するとともに、操作表示部７３に表示させる。

このように、前記第３経路生成モードでは、操作制御部７１は、基準方位（北）に対する角度である設定方位角ｄ１を設定し、圃場Ｆ内の所定の位置に基準点（Ａ点）を設定し、設定方位角ｄ１と、Ａ点を通る基準線Ｌ１とに基づいて、目標経路Ｒ（直進経路）を生成する。また、操作制御部７１は、Ａ点を通り前記基準方位に対して設定方位角ｄ１で延伸する基準線Ｌ１を含む目標経路Ｒを生成する。

また、操作制御部７１は、オペレータから前記基準方位に対する角度の入力操作を受け付ける設定画面Ｐ１２（図９Ｃ参照）（本発明の第１画面の一例）を表示させ、オペレータにより入力された角度を設定方位角ｄ１に設定する。また、操作制御部７１は、オペレータからＡ点の設定操作を受け付ける作業画面Ｄ１（図５Ｃ参照）（本発明の第２画面の一例）を表示させ、作業画面Ｄ１においてオペレータからＡ点の設定操作を受け付けた場合に、目標経路Ｒ（図１０Ｂ参照）を生成するとともに、目標経路Ｒを作業画面Ｄ１に表示させる。

前記第３経路生成モードによれば、オペレータは設定方位角ｄ１を設定してＡ点を登録することにより目標経路Ｒを生成することができるため、作業車両１０による作業精度を維持しつつ経路生成作業の作業性を向上させることができる。

前記第３経路生成モードにおいて、一旦生成された目標経路Ｒを変更（再生成）する場合には、オペレータは、設定方位角ｄ１を再入力し、登録済のＡ点を削除してＡ点を再登録する。また、操作制御部７１は、Ａ点を削除する操作を省略してもよい。例えば、オペレータが設定方位角ｄ１を変更してＡ点を登録する操作を行った場合に、操作制御部７１は、登録済のＡ点を新たに登録されたＡ点に更新（上書き）してもよい。

前記第３経路生成モードの他の実施形態として、操作制御部７１は、基準点（Ａ点）を設定（図５Ｃ参照）した後に、オペレータから設定方位角ｄ１の入力操作（図９Ｃ参照）を受け付けてもよい。この場合、設定画面Ｐ１２においてオペレータが角度（設定方位角ｄ１）を入力して決定ボタンＫ２を押下した場合に、操作制御部７１は、設定方位角ｄ１を設定して、基準線Ｌ１及び目標経路Ｒ（図１０Ａ及び図１０Ｂ参照）を生成及び表示する。

また、前記第３経路生成モードの他の実施形態として、操作制御部７１は、作業車両１０の現在の方位を設定方位角ｄ１に設定してもよい。また、操作制御部７１は、作業車両１０の現在の方位を初期角度として入力欄Ｋ１６に表示させて、オペレータから角度の変更操作を受け付けてもよい。また、操作制御部７１は、オペレータが設定方位角ｄ１を設定する前に基準点（Ａ点）を設定した場合に、作業車両１０の現在の方位を設定方位角ｄ１に設定する構成、又は、当該方位を入力欄Ｋ１６に表示させる構成としてもよい。

操作制御部７１は、以上のようにして、複数の経路生成モード（第１経路生成モード、第２経路生成モード、及び第３経路生成モード）のうちオペレータにより選択された経路生成モードにより目標経路Ｒを生成する。なお、他の実施形態として、過去に設定された設定方位角ｄ０が記憶部７２に予め記憶されている場合に、設定処理部７１３は、オペレータの選択操作に依らず、複数の経路生成モードのうち第３経路生成モードを特定してもよい。すなわち、操作制御部７１は、設定方位角ｄ０が記憶部７２に予め記憶されている場合には、前記第３経路生成モードにより目標経路Ｒを生成してもよい。

目標経路Ｒが生成された後、オペレータは、圃場Ｆ内において作業車両１０に自動走行を開始させる指示（走行開始指示）を行う。例えば作業車両１０が自動走行開始条件を満たし自動走行可能な状態になった場合に、オペレータは走行開始指示を行うことが可能になる。車両制御装置１１は、オペレータの走行開始指示を取得すると、設定された経路生成モードに応じた自動走行処理を実行する。

図１１Ａには、作業車両１０が自動走行開始条件を満たし自動走行可能な状態になったことを示す操作画面（作業画面）を示している。車両制御装置１１は、作業車両１０が自動走行開始条件を満たすと、図１１Ａに示す操作画面を操作表示部７３に表示させる。作業車両１０が自動走行可能な状態になると、オペレータは、操作表示部７３の自動走行ボタン（不図示）を押下して走行開始指示を行う。車両制御装置１１は、走行開始指示を受け付けると、作業車両１０を、設定された前記経路生成モードにより生成された目標経路Ｒに沿うように作業車両１０の自動操舵を開始する。これにより、車両制御装置１１は、作業車両１０を直進経路に沿って自動操舵により自動走行させる。

図１１Ｂには、作業車両１０が自動走行中の表示画面（作業画面）を示している。車両制御装置１１は、作業車両１０が自動走行を開始すると、図１１Ｂに示す作業画面を操作装置１７に表示させる。例えば、操作装置１７は、車両制御装置１１から取得する情報（走行情報など）に基づいて、操作表示部７３の作業画面に、作業車両１０の位置、直進経路、作業済領域（作業状況）、案内情報（操作ガイダンス情報）などを表示させる。

また、車両制御装置１１は、直進経路の終端において自動操舵を終了させる。例えば前記第１経路生成モードでは、車両制御装置１１は、作業車両１０が自動操舵により直進走行して基準線Ｌ１のＢ点に対応する終端Ｐｅ（基準線Ｌ１に対するＢ点を通る垂線と直進経路（直線）との交点）（図６Ｃ参照）に近づくとオペレータに案内情報（走行情報Ｇ４（図１２Ａ参照））を報知し、オペレータの操作に応じて自動操舵を終了させる。また例えば前記第２経路生成モード及び前記第３経路生成モードでは、車両制御装置１１は、オペレータの操作に応じて自動操舵を終了させる。

なお、前記第１経路生成モードにおける自動走行中の作業画面Ｄ１（図１２Ａ参照）には、作業車両１０の位置、目標経路Ｒ、Ｂ点、作業済領域を含む走行情報Ｇ０、目標経路Ｒに対する作業車両１０の位置偏差を表す走行情報Ｇ１、作業車両１０の走行状況を表す走行情報Ｇ２及びＧ３、作業車両１０が終了点に近づいていることを表す走行情報Ｇ４などが表示される。

また、前記第２経路生成モード及び前記第３経路生成モードにおける自動走行中の作業画面Ｄ１（図１２Ｂ参照）には、作業車両１０の位置、目標経路Ｒ、作業済領域を含む走行情報Ｇ０、目標経路Ｒに対する作業車両１０の位置偏差を表す走行情報Ｇ１、作業車両１０の走行状況を表す走行情報Ｇ２などが表示される。

ここで、走行情報Ｇ２、Ｇ３の表示内容は、オペレータが設定することが可能である。オペレータが、設定画面Ｐ１（図５Ａ参照）において操作ボタンＫ１を押下してページをスクロールさせると、表示処理部７１１は、図１３Ａに示す設定画面Ｐ２を表示させる。設定画面Ｐ２には、作業画面Ｄ１に走行情報Ｇ２を表示させるか否か及び表示対象を選択する設定項目Ｋ２１（「情報表示１」）、走行情報Ｇ３を表示させるか否か及び表示対象を選択する設定項目Ｋ２２（「情報表示２」）などが含まれる。オペレータが設定項目Ｋ２１（「情報表示１」）を選択した後、設定画面Ｐ２１（図１３Ｂ参照）において走行情報Ｇ２に表示させる表示対象を選択する。同様に、オペレータが設定項目Ｋ２２（「情報表示２」）を選択した後、設定画面Ｐ２１において走行情報Ｇ３に表示させる表示対象を選択する。

図１３Ｂには、前記第３経路生成モードにおいて、「経路方位角」が選択された状態を示している。オペレータが「経路方位角」を選択して決定ボタンＫ２を押下すると、表示処理部７１１は、作業画面Ｄ１の走行情報Ｇ２に「経路方位角」を表示させる（図１２Ｂ参照）。なお、オペレータが設定方位角を設定した場合（図９Ｃ参照）には、表示処理部７１１は、当該設定方位角を前記経路方位角として走行情報Ｇ２に表示させる。

［経路生成処理］
以下、図１４を参照しつつ、操作装置１７の操作制御部７１によって実行される前記経路生成処理の一例について説明する。なお、本発明は、操作装置１７が前記経路生成処理の一部又は全部を実行する経路生成方法の発明、又は、当該経路生成方法の一部又は全部を操作装置１７に実行させるための経路生成プログラムの発明として捉えてもよい。また、一又は複数のプロセッサーが前記経路生成処理を実行してもよい。

ステップＳ１において、操作制御部７１は、オペレータから目標経路Ｒの生成処理の開始指示を受け付けたか否かを判定する。例えば、オペレータは、目標経路Ｒを生成する作業（経路生成作業）を開始する場合にメニュー画面の作業設定（不図示）を選択する。操作制御部７１は、前記作業設定の選択操作（経路生成開始指示）をオペレータから受け付けると（Ｓ１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ２に移行させる。操作制御部７１は、オペレータから前記経路生成開始指示を受け付けるまで待機する（Ｓ１：Ｎｏ）。

ステップＳ２において、操作制御部７１は、経路生成モードを選択する設定画面Ｐ１１（経路生成モード選択画面）を表示させる。例えば、操作制御部７１は、オペレータが前記メニュー画面の作業設定を選択すると、図５Ａに示す設定画面Ｐ１を操作表示部７３に表示させる。また、操作制御部７１は、オペレータが設定画面Ｐ１において「基準線作成」の設定項目Ｋ１１を選択すると、設定画面Ｐ１１（図５Ｂ参照）を表示させる。操作制御部７１は、設定画面Ｐ１１において、前記第１経路生成モードに対応する「Ａ点＋Ｂ点」（設定項目Ｋ１３）、前記第２経路生成モードに対応する「Ａ点＋車両方位角」（設定項目Ｋ１４）、前記第３経路生成モードに対応する「Ａ点＋設定方位角」（設定項目Ｋ１５）を選択可能に表示させる。

ステップＳ３において、操作制御部７１は、経路生成モードの選択操作を受け付けたか否かを判定する。オペレータは、設定画面Ｐ１１（図５Ｂ参照）において設定項目Ｋ１３、Ｋ１４、Ｋ１５のいずれかを選択する。操作制御部７１は、経路生成モードの選択操作をオペレータから受け付けると（Ｓ３：Ｙｅｓ）、経路生成モードを特定し、処理をステップＳ４に移行させる。操作制御部７１は、オペレータから経路生成モードの選択操作を受け付けるまで待機する（Ｓ３：Ｎｏ）。

ステップＳ４において、操作制御部７１は、作業車両１０を自動走行させる目標経路Ｒを生成する処理（経路生成処理）を実行する。例えばオペレータが設定項目Ｋ１３（「Ａ点＋Ｂ点」）を選択した場合（図５Ｂ参照）、操作制御部７１は、前記第１経路生成モードを特定して前記第１経路生成モードにより目標経路Ｒを生成する（図６参照）。また例えばオペレータが設定項目Ｋ１４（「Ａ点＋車両方位角」）を選択した場合（図７参照）、操作制御部７１は、前記第２経路生成モードを特定して前記第２経路生成モードにより目標経路Ｒを生成する（図８参照）。また例えばオペレータが設定項目Ｋ１５（「Ａ点＋設定方位角」）を選択した場合（図９参照）、操作制御部７１は、前記第３経路生成モードを特定して前記第３経路生成モードにより目標経路Ｒを生成する（図１０参照）。

ステップＳ５において、操作制御部７１は、生成した目標経路Ｒを記憶部７２に登録する。具体的には、操作制御部７１は、生成した目標経路Ｒを操作表示部７３に表示させてオペレータから登録操作を受け付けると目標経路Ｒを記憶部７２に登録する。また、操作制御部７１は、目標経路Ｒを作業車両１０の記憶部１２に記憶する。

［第３経路生成モードの経路生成処理］
ここで、ステップＳ４における経路生成処理のうち前記第３経路生成モードに対応する経路生成処理の一例について、図１５を参照しつつ説明する。オペレータは、設定項目Ｋ１５（「Ａ点＋設定方位角」）を選択し（図９Ａ参照）、さらに設定画面Ｐ１（図９Ｂ参照）の設定項目Ｋ１２（「設定方位角」）を選択する（図９Ｂ参照）。

ステップＳ４１において、操作制御部７１は、過去に設定された設定方位角ｄ０（登録済設定方位角）が記憶部７２に記憶されているか否かを判定する。操作制御部７１は、設定方位角ｄ０が記憶部７２に記憶されている場合に（Ｓ４１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ４２に移行させる。一方、操作制御部７１は、設定方位角ｄ０が記憶部７２に記憶されていない場合に（Ｓ４１：Ｎｏ）、処理をステップＳ４１１に移行させる。

ステップＳ４２において、操作制御部７１は、設定画面Ｐ１２（図９Ｃ参照）の入力欄Ｋ１６に、設定方位角ｄ０を初期角度として表示させる。

ステップＳ４３において、操作制御部７１は、オペレータから前記初期角度の変更操作を受け付けたか否かを判定する。オペレータは、登録済の設定方位角ｄ０を変更したい場合に、設定画面Ｐ１２（図９Ｃ参照）の操作ボタンＫ１を操作して所望の角度に変更する。操作制御部７１は、前記変更操作を受け付けると（Ｓ４３：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ４４に移行させる。一方、操作制御部７１は、前記変更操作を受け付けない場合（Ｓ４３：Ｎｏ）、処理をステップＳ４５に移行させる。

ステップＳ４４において、操作制御部７１は、設定画面Ｐ１２に表示された設定方位角ｄ０（初期角度）を、オペレータの変更操作に応じて変更する。

ステップＳ４５において、操作制御部７１は、設定方位角ｄ１の決定操作を受け付けたか否かを判定する。オペレータは、設定画面Ｐ１２（図９Ｃ参照）の入力欄Ｋ１６に表示された角度を決定させる場合に決定ボタンＫ２を押下する。オペレータが決定ボタンＫ２を押下すると、操作制御部７１は前記決定操作を受け付ける。操作制御部７１は、前記設定操作を受け付けると（Ｓ４５：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ４６に移行させる。一方、操作制御部７１は、前記設定操作を受け付けない場合（Ｓ４５：Ｎｏ）、処理をステップＳ４３に移行させる。

これに対して、ステップＳ４１において設定方位角ｄ０が記憶部７２に記憶されていないと判定された場合（Ｓ４１：Ｎｏ）、ステップＳ４１１において、操作制御部７１は、設定画面Ｐ１２（図９Ｃ参照）の入力欄Ｋ１６を表示させる。操作制御部７１は、オペレータから角度の入力操作を受け付ける。

ステップＳ４１２において、操作制御部７１は、オペレータから前記入力操作を受け付けたか否かを判定する。操作制御部７１は、前記入力操作を受け付けると（Ｓ４１２：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ４１３に移行させる。操作制御部７１は、前記入力操作を受け付けるまで待機する（Ｓ４１２：Ｎｏ）。

ステップＳ４１３において、操作制御部７１は、設定方位角ｄ１の決定操作を受け付けたか否かを判定する。オペレータは、設定画面Ｐ１２（図９Ｃ参照）の入力欄Ｋ１６に表示された角度を決定させる場合に決定ボタンＫ２を押下する。オペレータが決定ボタンＫ２を押下すると、操作制御部７１は前記決定操作を受け付ける。操作制御部７１は、前記設定操作を受け付けると（Ｓ４１３：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ４６に移行させる。一方、操作制御部７１は、前記設定操作を受け付けない場合（Ｓ４１３：Ｎｏ）、処理をステップＳ４１２に移行させる。操作制御部７１は、前記決定操作を受け付けるまでオペレータから角度の変更操作を受け付け可能である。

ステップＳ４６において、操作制御部７１は、オペレータから基準点（Ａ点）の設定操作を受け付ける作業画面Ｄ１（図５Ｃ参照）を表示させる。

ステップＳ４７において、操作制御部７１は、オペレータからＡ点を登録する登録操作を受け付けたか否かを判定する。例えば、オペレータは、作業車両１０を圃場Ｆの作業開始位置に移動させてＡ点登録ボタンＫａを押下する（図５Ｃ参照）。オペレータがＡ点登録ボタンＫａを押下すると、操作制御部７１は、前記登録操作を受け付ける。操作制御部７１は、オペレータから前記登録操作を受け付けると（Ｓ４７：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ４８に移行させる。操作制御部７１は、オペレータから前記登録操作を受け付けるまで待機する（Ｓ４７：Ｎｏ）。

ステップＳ４８において、操作制御部７１は、目標経路Ｒを生成する。具体的には、操作制御部７１は、作業車両１０の現在位置をＡ点として登録すると、Ａ点を通り設定方位角ｄ１の方向に延伸する直線を基準線Ｌ１として設定する（図１０Ａ参照）。操作制御部７１は、基準線Ｌ１と、基準線Ｌ１に平行な複数の直線とを含む走行経路（目標経路Ｒ）を生成する（図１０Ｂ参照）。ステップＳ４８の後、操作制御部７１は、ステップＳ５（図１４参照）において、生成した目標経路Ｒを記憶部７２に登録する。

以上のようにして、操作制御部７１は、前記経路生成処理を実行して目標経路Ｒを生成する。車両制御装置１１は、操作制御部７１により生成された目標経路Ｒに従って作業車両１０を自動走行させる。

以上説明したように、本実施形態に係る操作装置１７は、圃場Ｆにおいて作業車両１０を自動走行させる目標経路Ｒを生成する。また操作装置１７は、圃場Ｆ内の所定の位置に設定される基準点（Ａ点）に基づいて目標経路Ｒを生成する複数の経路生成モードのうちいずれかの経路生成モードを特定し、特定した前記経路生成モードにより目標経路Ｒを生成する。例えば、操作装置１７は、複数の経路生成モードを選択可能に表示させ（図５Ｂ参照）、オペレータにより選択された経路生成モードにより目標経路Ｒを生成する。

また、操作装置１７は、前記第３経路生成モードを特定（設定）した場合に、基準方位（例えば北）に対する設定方位角ｄ１を設定し、圃場Ｆ内の所定の位置に基準点（Ａ点）を設定し、設定方位角ｄ１と、Ａ点を通る基準線Ｌ１とに基づいて、目標経路Ｒを生成する。また、操作装置１７は、前記第２経路生成モードを特定（設定）した場合に、基準方位（例えば北）に対する車両方位角を設定し、圃場Ｆ内の所定の位置に基準点（Ａ点）を設定し、車両方位角と、Ａ点を通る基準線Ｌ１とに基づいて、目標経路Ｒを生成する。設定方位角ｄ１及び車両方位角のそれぞれは、本発明の設定角度の一例である。操作装置１７は、設定方位角ｄ１を、基準線Ｌ１を作成するための設定角度に設定してもよいし、車両方位角を、基準線Ｌ１を作成するための設定角度に設定してもよい。

上記構成によれば、複数の経路生成モードのうちオペレータが所望の経路生成モードを選択することができる。例えばオペレータは、目標経路Ｒを生成するための経路生成作業の負担が軽い経路生成モード（例えば前記第２経路生成モード又は前記第３経路生成モード）を選択して目標経路Ｒを生成することができる。また、例えばオペレータが前記第３経路生成モードを選択した場合には、設定方位角ｄ１を設定して１つの基準点（Ａ点）のみを登録するだけで目標経路Ｒを生成することができる。また、例えばオペレータが前記第２経路生成モードを選択した場合には、車両の現在の方位（車両方位角）を設定して１つの基準点（Ａ点）のみを登録するだけで目標経路Ｒを生成することができる。このため、２つの基準点（Ａ点及びＢ点）を登録する前記第１経路生成モードと比較して、経路生成作業の作業性を向上させることができる。

［他の実施形態］
本発明は上述の実施形態に限定されない。以下、本発明の他の実施形態について説明する。

上述の実施形態では、表示処理部７１１は、図９Ｃに示す設定画面Ｐ１２において、基準方位（例えば北）に対する設定方位角ｄ１と基準線Ｌ１とを表す画像を、入力欄Ｋ１６に入力された角度とは関係なく固定の画像（説明用画像）として表示させている。他の実施形態として、表示処理部７１１は、図１６に示すように、前記画像における設定方位角及び基準線を、入力欄Ｋ１６に入力された角度に応じて表示させてもよい。図１６に示すれでは、前記画像内の角度は「７２．００９３度」に相当する。これにより、オペレータは、設定方位角ｄ１及び基準線Ｌ１を容易に把握することができる。

さらに、例えばオペレータが初期角度（設定方位角ｄ０、登録済設定方位角）に対して角度を変更する操作を行った場合に、表示処理部７１１は、図１７に示すように、初期角度と、変更後の角度とを識別可能に表示させてもよい。これにより、オペレータは角度の変更前後の基準線Ｌ１を容易に把握することができる。また、図１８に示すように画像内においてオペレータが角度変更後の基準線をタッチした場合に、表示処理部７１１は、基準線の角度を初期角度に戻してもよい。

また、表示処理部７１１は、図１９に示すように、作業車両１０の画像を表示させてもよい。また、表示処理部７１１は、入力欄Ｋ１６に入力される角度に応じて前記画像を回転させてもよい。

本発明の他の実施形態として、記憶部７２は、圃場、作業車両１０、及び作業種別の少なくともいずれかの情報が対応付けられた一又は複数の設定方位角ｄ０（登録済設定方位角）を記憶してもよい。この場合に、操作制御部７１は、目標経路Ｒを生成する対象の前記情報が対応付けられた角度を設定方位角ｄ０（初期角度）に設定してもよい。例えば、記憶部７２に設定方位角情報ＤＢ（図２０参照）が記憶されてもよい。設定方位角情報ＤＢには、「登録日」、「圃場」、「作業車両」、「作業種別」、「設定方位角」の情報が含まれる。

例えば、目標経路Ｒを生成しようとしている対象の圃場が「圃場Ｆａ」、作業車両が「作業車両Ａ」、作業種別が「作業Ｗａ」の場合に、操作制御部７１は、これらの情報に対応付けられた「角度Ｄａ」を設定方位角ｄ０（初期角度）に設定する。

上記構成によれば、過去に登録された設定方位角のうち、条件に合致した適切な設定方位角を利用して目標経路Ｒを生成することが可能となる。よって、作業車両１０による作業精度の向上及び経路生成作業の作業性の向上を図ることができる。

本発明の他の実施形態として、設定処理部７１３は、作業車両１０の作業モードを設定し、当該作業モードに基づいて、前記経路生成モードを特定（設定）してもよい。

具体的には、設定処理部７１３は、作業車両１０の作業モードを、測位制御部１６１における前記測位状態が所定状態から低下した場合に作業車両１０の自動走行を停止させる作業精度優先（本発明の第１作業モードの一例）、及び、測位制御部１６１における測位状態が前記所定状態から低下した場合に作業車両１０の自動走行を継続させる作業継続優先（本発明の第２作業モードの一例）のうちいずれかに設定する。前記所定状態は、例えばＲＴＫ測位可能な高精度状態をいう。

例えば、設定処理部７１３は、オペレータによる前記作業精度優先及び前記作業継続優先のいずれかを選択する選択操作に基づいて前記作業モードを設定する。具体的には、オペレータは、図２１Ａに示す設定画面Ｐ３において「作業精度」（設定項目Ｋ３１）を選択し、設定画面Ｐ３１（図２１Ｂ参照）において作業モードを選択する。設定画面Ｐ３１には、「ＤＧＮＳＳ」（設定項目Ｋ３２）、「ＲＴＫ作業精度優先」（設定項目Ｋ３３）、「ＲＴＫ作業継続優先」（設定項目Ｋ３４）が含まれる。なお、ＤＧＮＳＳは、１台の受信機（測位用アンテナ１６４）が受信する測位情報（ＧＮＳＳ信号など）に基づいて作業車両１０を測位する測位方式である。オペレータは、ＲＴＫ方式を選択する場合に、「作業精度優先」又は「作業継続優先」を選択する。例えば、オペレータは、前記測位状態が低下した場合に自動走行を一時停止させて作業精度の低下を防ぎたい（作業精度を優先させたい）場合に「作業精度優先」を選択する。これに対して、例えば、オペレータは、前記測位状態が低下した場合に自動走行を継続させて作業効率の低下を防ぎたい（作業効率を優先させたい）場合に「作業継続優先」を選択する。

前記作業モードが前記作業精度優先に設定されている場合には、車両制御装置１１は、前記測位状態が高精度状態の場合にＲＴＫ方式による前記位置情報に基づいて作業車両１０を自動走行させ、前記測位状態が高精度状態から低下した場合に作業車両１０の自動走行を停止（一時停止）させる。例えば、作業車両１０が自動走行中に障害物の影響により前記測位状態が低下すると測位精度が低下してしまうため、車両制御装置１１は作業車両１０を一時停止させる。作業車両１０が一時停止した後、前記測位状態が回復して高精度状態（高精度測位完了）になると、車両制御装置１１は、作業車両１０の自動走行を再開させる。これにより、作業車両１０の作業精度の低下を防ぐことができる。

これに対して、前記作業モードが前記作業継続優先に設定されている場合には、車両制御装置１１は、前記測位状態が高精度状態の場合にＲＴＫ方式による前記位置情報に基づいて作業車両１０を自動走行させ、前記測位状態が高精度状態から低下した場合にＤＧＮＳＳ方式又はＤＧＰＳ方式による前記位置情報に基づいて作業車両１０を自動走行させる。例えば、作業車両１０が自動走行中に障害物の影響により前記測位状態が低下すると、車両制御装置１１は、前記測位方式をＲＴＫ方式からＤＧＮＳＳ方式に切り替える。このように、車両制御装置１１は、前記測位状態が高精度状態の場合にＲＴＫ方式による測位により作業車両１０を自動走行させ、前記測位状態が低下した場合にＤＧＮＳＳ方式による測位により作業車両１０の自動走行を継続させる。これにより、作業車両１０の作業効率の低下を防ぐことができる。

上記構成では、設定処理部７１３は、前記作業モードに基づいて、複数の経路生成モードのうちいずれかの経路生成モードを特定してもよい。例えば、設定処理部７１３は、前記作業精度優先が選択された場合に（図２１Ｃ参照）、前記第１経路生成モードを特定する。また例えば、設定処理部７１３は、前記作業継続優先が選択された場合に（図２１Ｄ参照）、前記第２経路生成モード又は前記第３経路生成モードを特定する。また、設定処理部７１３は、前記作業継続優先が選択された場合であって、かつ過去に設定された設定方位角ｄ０（登録済設定方位角）が記憶部７２に予め記憶されている場合に、前記第３経路生成モードを特定してもよい。

また、設定処理部７１３は、前記経路生成モードを特定すると、当該経路生成モードを推奨モードとしてオペレータに提示（提案）する。例えば、設定処理部７１３は、前記作業継続優先が選択された場合に、前記第３経路生成モードを推奨モードとしてオペレータに提示する。また、設定処理部７１３は、設定画面Ｐ１１（図５Ｂ参照）において、推奨モードを識別可能に表示させてもよい。このように、操作制御部７１は、複数の経路生成モードのうち、設定された前記作業モードに応じた経路生成モードをオペレータに提示してもよい。

本発明の他の実施形態として、設定処理部７１３は、複数の経路生成モードのうち、圃場、作業車両、及び作業種別の少なくともいずれかの情報に基づいて、経路生成モードを特定してもよい。例えば、設定処理部７１３は、圃場Ｆの広さが所定面積以上の場合に前記第３経路生成モードを特定し、圃場Ｆの広さが所定面積未満の場合に前記第１経路生成モード又は前記第２経路生成モードを特定する。また、例えば、設定処理部７１３は、設定方位角ｄ１が登録された作業車両１０の場合に前記第３経路生成モードを特定し、設定方位角ｄ１が登録されていない作業車両１０又は設定方位角ｄ１の設定機能を備えていない作業車両１０の場合に前記第１経路生成モード又は前記第２経路生成モードを特定する。また例えば、設定処理部７１３は、高い精度を要求される作業の場合に前記第１経路生成モードを特定し、高い精度を要求されない作業の場合に前記第２経路生成モード又は前記第３経路生成モードを特定する。

本発明の他の実施形態として、前記第１経路生成モード、前記第２経路生成モード、及び前記第３経路生成モードのそれぞれにおいて、操作制御部７１は、基準点（Ａ点、Ｂ点）の登録処理を、オペレータによる操作装置１７における入力操作のみにより実行してもよい。例えば、操作制御部７１は、操作装置１７に圃場Ｆの地図情報を表示させ、オペレータは、地図上の任意の位置を指定する。操作制御部７１は、オペレータが指定した位置に基準点を設定する。この構成によれば、オペレータは作業車両１０を運転操作することなく基準点を登録して目標経路Ｒを生成することができる。

なお、本発明の作業車両１０は、旋回時にも自動走行可能であってもよい。この場合、目標経路Ｒには、直進経路及び旋回経路が含まれる。また、作業車両１０において、オペレータが旋回時の自動走行及び手動走行を切り替え可能であってもよい。また、作業車両１０は、無人で目標経路Ｒを自動走行してもよい。この場合、オペレータは、操作端末を遠隔操作して走行開始指示などを行ってもよい。また、遠隔操作に利用される操作端末は、本実施形態に係る操作装置１７であってもよいし、操作装置１７の各処理部を備えてもよい。

本発明の経路生成システムは、操作装置１７単体で構成されてもよいし、操作装置１７に含まれる各処理部を備えたサーバーで構成されてもよい。また、前記経路生成システムは、操作装置１７を備える作業車両１０で構成されてもよい。

１ ：自動走行システム
１０ ：作業車両
１１ ：車両制御装置
１２ ：記憶部
１３ ：走行装置
１４ ：作業機
１５ ：通信部
１６ ：測位装置
１７ ：操作装置
２０ ：衛星
７１ ：操作制御部
７２ ：記憶部
７３ ：操作表示部
７１１ ：表示処理部
７１２ ：受付処理部
７１３ ：設定処理部（第１設定処理部、第２設定処理部）
７１４ ：生成処理部
Ｂ１ ：自動走行ボタン
Ｄ１ ：作業画面（第２画面）
Ｐ１２ ：設定画面（第１画面）
Ｆ ：圃場
Ｌ１ ：基準線
Ｒ ：目標経路
ｄ０ ：設定方位角（登録済設定角度）
ｄ１ ：設定方位角（設定角度）

Claims (12)

1. 圃場において作業車両を自動走行させる目標経路を生成する経路生成方法であって、
   基準方位に対する角度である設定角度を設定することと、
   前記圃場内の所定の位置に基準点を設定することと、
   前記設定角度と、前記基準点を通る基準線とに基づいて、前記目標経路を生成することと、
   を実行する経路生成方法。
2. 前記圃場内における前記作業車両の位置に前記基準点を設定する、
   請求項１に記載の経路生成方法。
3. 前記基準点を通り前記基準方位に対して前記設定角度で延伸する前記基準線を含む前記目標経路を生成する、
   請求項１又は２に記載の経路生成方法。
4. 過去に登録された登録済設定角度が記憶部に予め記憶されている場合に、前記登録済設定角度を前記設定角度に設定する、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の経路生成方法。
5. 前記記憶部は、圃場、作業車両、及び作業種別の少なくともいずれかの情報が対応付けられた一又は複数の前記登録済設定角度を記憶しており、
   前記目標経路を生成する対象の前記情報が対応付けられた前記登録済設定角度を前記設定角度に設定する、
   請求項４に記載の経路生成方法。
6. 前記記憶部に記憶された前記登録済設定角度を第１画面に表示させ、
   前記第１画面においてオペレータから前記登録済設定角度の変更操作を受け付けた場合に、変更後の前記登録済設定角度を前記設定角度に設定する、
   請求項４又は５に記載の経路生成方法。
7. 前記圃場内の前記作業車両の現在位置における方位を前記設定角度に設定する、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の経路生成方法。
8. オペレータから前記基準方位に対する角度の入力操作を受け付ける第１画面を表示させ、
   前記オペレータにより入力された角度を前記設定角度に設定する、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の経路生成方法。
9. オペレータから前記基準点の設定操作を受け付ける第２画面を表示させる、
   請求項１～８のいずれか１項に記載の経路生成方法。
10. 前記第２画面においてオペレータから前記基準点の設定操作を受け付けた場合に、前記目標経路を生成するとともに、前記目標経路を前記第２画面に表示させる、
    請求項９に記載の経路生成方法。
11. 圃場において作業車両を自動走行させる目標経路を生成する経路生成システムであって、
    基準方位に対する角度である設定角度を設定する第１設定処理部と、
    前記圃場内の所定の位置に基準点を設定する第２設定処理部と、
    前記設定角度と、前記基準点を通る基準線とに基づいて、前記目標経路を生成する生成処理部と、
    を備える経路生成システム。
12. 圃場において作業車両を自動走行させる目標経路を生成する経路生成プログラムであって、
    基準方位に対する角度である設定角度を設定することと、
    前記圃場内の所定の位置に基準点を設定することと、
    前記設定角度と、前記基準点を通る基準線とに基づいて、前記目標経路を生成することと、
    を一又は複数のプロセッサーに実行させるための経路生成プログラム。