路径生成装置的制作方法

本发明涉及在利用作业车辆进行作业的作业区域内存在障碍物的情况下的行驶/作业路径的生成装置。

背景技术

当前，公知有如下技术，即，在拖拉机上设置位置检测单元和方位检测单元，进行使拖拉机在田地内行驶而对角落的位置进行检测的、所谓的示教行驶，由此对田地的作业路径进行设定。(例如，参照专利文献1)。

专利文献

专利文献1：日本特开平10-66405号公报

技术实现要素：

在所述技术中，没有考虑在田地内存在的电线杆、石头、树木等障碍物。因此，如果以避开障碍物的方式设定作业路径，则有可能会在障碍物周围出现较大的未作业地部分、或者无人作业车辆和有人作业车辆在障碍物周围在较长的路径上进行不必要的行驶。

本发明就是鉴于上述情况而完成的，提供一种路径生成装置，该路径生成装置以如下方式进行设定，即，在存在障碍物的周围设定障碍物区域而不生成路径，并且使得对作业区域设定的路径避开障碍物区域而能够高效地进行作业。

本发明所要解决的课题如上所述，下面对用于解决该课题的方法进行说明。

即，本发明是一种路径生成装置，其具备能够生成可在田地内进行自律行驶以及作业的路径的控制部，其中，所述控制部能够设定如下区域：第1区域，在该第1区域中生成在所述田地中进行作业的作业路径；第2区域，在该第2区域中不生成作业路径但能够生成用于行驶的行驶路径，该第2区域设定于所述第1区域的周围；第3区域，其处于所述田地内且禁止行驶；第4区域，在该第4区域中不生成作业路径但能够生成用于行驶的行驶路径，该第4区域设定于所述第3区域的周围。

在本发明中，所述控制部能够在所述第1区域中设定将所述第4区域和第2区域连接起来、且不生成作业路径的第5区域。

在本发明中，所述控制部能够在所述第1区域中除了所述第3区域、第4区域、第5区域以外的剩余区域生成作业路径。

在本发明中，所述控制部将所述第5区域设定为与在第1区域中生成的作业路径平行。

在本发明中，所述控制部在将第3区域设定于所述第1区域内的情况下，将构成第3区域的至少一条边设定为与构成第1区域的特定的边大致平行。

本发明涉及一种路径生成装置，其具备能够生成可在田地内进行自律行驶以及作业的路径的控制部，其中，所述控制部能够设定如下区域：第1区域，在该第1区域中生成在所述田地中进行作业的作业路径；第2区域，在该第2区域中不生成作业路径但能够生成用于行驶的行驶路径，该第2区域设定于所述第1区域的周围；第3区域，其处于所述田地内且禁止行驶；第4区域，在该第4区域中不生成作业路径但能够生成用于行驶的行驶路径，该第4区域设定于所述第3区域的周围，并且，在第2区域和第4区域重叠的情况下，所述控制部能够将第4区域设定为包含于第2区域。

本发明涉及一种路径生成装置，其具备能够生成可在田地内进行自律行驶以及作业的路径的控制部，其中，所述控制部能够设定如下区域：第1区域，在该第1区域中生成在所述田地中进行作业的作业路径；第2区域，在该第2区域中不生成作业路径但能够生成用于行驶的行驶路径，该第2区域设定于所述第1区域的周围；第3区域，其处于所述田地内且禁止行驶；第4区域，在该第4区域中不生成作业路径但能够生成用于行驶的行驶路径，该第4区域设定于所述第3区域的周围，并且，在第2区域和第4区域隔着小于规定幅度的第6区域而对置的情况下，所述控制部能够将第4区域以及第6区域设定为包含于第2区域。

在本发明中，所述控制部在所述田地内存在多个第3区域以及第4区域的情况下，在第4区域彼此隔着小于规定幅度的第7区域而对置的情况下，能够将第7区域设定为包含于任一个第4区域。

发明效果

通过使用如上所述的手段，即使在禁止行驶之类的障碍物存在于田地内的情况下，也能够进行路径设定而高效地进行作业。

附图说明

图1是自律行驶作业车辆和行驶作业车辆的概略侧视图。

图2是控制框图。

图3是表示初始画面的图。

图4是表示田地设定的图。

图5是表示田地的区域的图。

图6是表示田地的形状的图。

图7是表示对田地端部的形状进行识别的情况的图。

图8是表示田地形状的校正的图。

图9是表示获得周边信息的环境识别单元的位置以及朝向的图。

图10是表示在显示装置上选择边界特征点的情况的图。

图11是表示利用获得周边信息的距离传感器对田地端部进行识别的情况的图。

图12是表示在田地内存在障碍物的情况下的区域的图。

图13是表示障碍物周围的位置设定的图。

图14是表示利用两台按顺序对存在障碍物的田地进行作业的情况下的路径的图。

图15是表示利用两台分别对存在障碍物的田地进行作业的情况下的路径的图。

图16是表示障碍物区域与地头重叠的田地的图。

图17是表示障碍物区域与地头相距规定距离的田地的图。

图18是表示存在多个障碍物区域且它们相距规定距离的田地的图。

图19是表示地头的幅度的设定的图。

图20是表示地头相对于长度方向而倾斜的情况下的地头的幅度的设定的图。

图21是表示两次翻耕而进行回转的情况下的侧部富余地的幅度的设定的图。

具体实施方式

对如下实施例进行说明，即，将能够以无人方式进行自律行驶的自律行驶作业车辆(下面，有时称为无人车辆)1、以及与该自律行驶作业车辆1协调地由作业者(用户)进行转向操作的、有人的行驶作业车辆(下面，有时称为有人车辆)100设为拖拉机，在自律行驶作业车辆1以及行驶作业车辆100上分别安装有旋转式耕耘装置作为作业机。但是，作业车辆并不限定于拖拉机，也可以是联合收割机等，另外，作业机并不限定于旋转式耕耘装置，也可以是培土机、割草机、耙子、播种机、施肥机等。

本说明书中，“自律行驶”意味着利用拖拉机所具备的控制部(ecu)对拖拉机所具备的与行驶相关的结构进行控制而使得拖拉机沿预定的路径进行行驶。

有时将利用无人车辆以及有人车辆执行单一田地中的农作业称作农作业的协调作业、追随作业、随行作业等。此外，作为农作业的协调作业，在“利用无人车辆以及有人车辆执行单一田地中的农作业”的基础上，还可以包含“在相同时期利用无人车辆以及有人车辆执行相邻的田地等不同田地中的农作业”。

图1是表示自律行驶作业车辆以及行驶作业车辆的概略结构的侧视图，图2是表示它们的控制结构的控制框图。在图1、图2中，对作为自律行驶作业车辆1的拖拉机的整体结构进行说明。对于拖拉机的车身部，在引擎罩2内设置有发动机3，在该引擎罩2后部的驾驶室11内设置有仪表板14，在仪表板14上设置有作为转向操作单元的方向盘4。利用该方向盘4的转动并经由转向操纵装置而使得前轮9、9的朝向发生转动。使转向操纵装置动作的转向操纵致动器40与构成控制部30的转向控制器301连接。利用转向传感器20对自律行驶作业车辆1的转向操纵方向进行检测。转向传感器20由旋转编码器等角度传感器构成，配置于前轮9的转动基部。但是，转向传感器20的检测结构并不被限定，只要能对转向操纵方向进行识别，也可以是对方向盘4的转动进行检测，或者对动力转向装置的动作量进行检测。通过转向传感器20得到的检测值被输入至控制部30的转向控制器301。

控制部30具备转向控制器301、发动机控制器302、变速控制控制器303、水平控制控制器304、作业控制控制器305、定位控制构件306、自律行驶控制控制器307等，分别具备cpu(中央运算处理装置)、ram、rom等存储装置、接口等，存储用于使存储装置执行动作的程序、数据等，能够通过can通信进行通信，以便收发信息、数据等。

在所述方向盘4后方配置驾驶席5，在驾驶席5下方配置变速箱6。后轮轴箱8、8连接设置于变速箱6的左右两侧，后轮10、10经由车轴而支承于该后轮轴箱8、8。来自发动机3的动力由变速箱6内的变速装置(主变速装置、副变速装置)进行变速而能够驱动后轮10、10。变速装置例如由液压式无级变速装置构成，能够利用电机等的变速单元44等使可变容量型的液压泵的可动斜板动作而进行变速。变速单元44与控制部30的变速控制控制器303连接。后轮10的转速由车速传感器27进行检测，并作为行驶速度而被输入至变速控制控制器303。但是，车速的检测方法、车速传感器27的配置位置并不限定。

在变速箱6内收纳有pto离合器、pto变速装置，pto离合器由pto通断单元45进行通断，pto通断单元45经由显示单元49而与控制部30的自律行驶控制控制器307连接，能够对向pto轴传递的动力的断开/连接进行控制。另外，具备作业机控制器308，以便在作为作业机而安装有播种机、起垄机等的情况下能够对作业机独自进行控制，该作业机控制器308经由信息通信配线(所谓的isobus)而与作业控制控制器305连接。

前轮轴箱7支承于对所述发动机3进行支承的前框架13，前轮9、9支承于该前轮轴箱7的两侧，构成为使得来自所述变速箱6的动力能够传递至前轮9、9。所述前轮9、9成为转向操纵轮，且能够根据方向盘4的转动操作而进行转动，并且，前轮9、9能够根据由成为转向操纵装置的驱动单元的动力转向装置构成的转向操纵致动器40而进行左右转向操纵转动。转向操纵致动器40与控制部30的转向控制器301连接而受到控制。

发动机转速传感器61、水温传感器、液压传感器等连接于成为发动机旋转控制单元的发动机控制器302，以便能够对发动机的状态进行检测。由发动机控制器302根据设定转速和实际转速对负荷进行检测，控制为不会变为过负荷，并且能够将发动机3的状态发送至后述的远程操作装置112并能够在显示装置113上进行显示。

另外，对燃料的液面进行检测的水平传感器29配置于在踏板下方配置的燃料箱15并与显示单元49连接，显示单元49设置于自律行驶作业车辆1的仪表板，对燃料的余量进行显示。而且，燃料的余量的可作业时间由自律行驶控制器307进行运算，经由通信装置110将信息发送至远程操作装置112，而能够在远程操作装置112的显示装置113上显示燃料余量和可作业时间。此外，对旋转仪表、燃料仪表、液压、异常进行显示的显示单元和能够对当前位置等进行显示的显示单元可以是不同结构。

在所述仪表板14上配置有显示单元49，该显示单元49对表示发动机的旋转仪表、燃料仪表、液压等、或异常的监控器、设定值等进行显示。显示单元49与远程操作装置112同样地为触摸屏式，还能够进行数据的输入、选择、开关操作、按钮操作等。

另外，在拖拉机的车身部的后部经由作业机安装装置23而以可升降的方式安装设置有旋转式耕耘装置24作为作业机。在所述变速箱6上设置有升降缸26，通过使该升降缸26伸缩，从而使构成作业机安装装置23的升降臂转动而能够使旋转式耕耘装置24升降。升降缸26根据升降致动器25的动作而伸缩，升降致动器25与控制部30的水平控制控制器304连接。另外，在所述作业机安装装置23的左右一侧的提升连杆上设置有倾斜缸，使该倾斜缸动作的倾斜致动器47与水平控制控制器304连接。

使得能够对位置信息进行检测的移动gps天线(定位天线)34和数据接收天线38与成为位置检测部的定位控制构件306连接，移动gps天线34和数据接收天线38设置于所述驾驶室11上。位置计算单元设置于定位控制构件306并对维度和经度进行计算，使得当前位置能够在显示单元49、远程操作装置112的显示装置113进行显示。此外，通过在gps(美国)的基础上利用准天顶卫星(日本)、格洛纳斯卫星(俄罗斯)等卫星定位系统(gnss)而能够实现精度高的定位，本实施方式中使用gps进行说明。

自律行驶作业车辆1具备用于得到车身部的姿势变化信息的陀螺传感器31、以及用于检测行进方向的方位角检测部32，这些部件与控制部30连接。但是，由于能够根据gps的位置测量而计算出行进方向，因此能够省略方位角检测部32。

陀螺传感器31对自律行驶作业车辆1的车身部前后方向上的倾斜(俯仰)的角速度、车身部左右方向的倾斜(翻滚)的角速度、以及转弯(偏航)的角速度进行检测。通过对该三个角速度进行积分计算，能够求出自律行驶作业车辆1的向车身部的前后方向以及向左右方向的倾斜角度、以及转弯角度。作为陀螺传感器31的具体例，可以举出机械式陀螺传感器、光学式陀螺传感器、流体式陀螺传感器、振动式陀螺传感器等。陀螺传感器31与控制部30连接，将与该三个角速度相关的信息输入至控制部30。

方位角检测部32对自律行驶作业车辆1的朝向(行进方向)进行检测。作为方位角检测部32的具体例，可以举出磁方位传感器等。方位角检测部32经由can通信单元而向自律行驶控制控制器307输入信息。

这样，自律行驶控制控制器307利用姿势/方位运算单元而对从上述陀螺传感器31、方位角检测部32获得的信号进行运算，求出自律行驶作业车辆1的姿势(朝向、车身部前后方向以及车身部左右方向的倾斜、转弯方向)。

接着，利用作为卫星定位系统之一的gps(全球定位系统)来获得自律行驶作业车辆1的位置信息。

作为使用gps的定位方法，可以举出单独定位、相对定位、dgps(差分gps)定位、rtk-gps(实时动态-gps)定位等各种各样的方法，还可以使用上述任意方法，在本实施方式中，采用测定精度高的rtk-gps定位方式。

rtk-gps定位是如下方法，即，在已掌握位置的基准站点和想要求出位置的移动站点同时进行gps观测，将在基准站点观测到的数据通过无线等方法实时地发送至移动站点，基于基准站点的位置成果而实时地求出移动站点的位置。

在本实施方式中，在自律行驶作业车辆1配置作为移动站点的定位控制构件306、移动gps天线34和数据接收天线38，作为基准站点的固定通信机35、固定gps天线36和数据发送天线39配置于规定位置。本实施方式的rtk-gps定位在基准站点以及移动站点双方进行相位的测定(相对定位)，将由基准站点的固定通信机35定位出的数据从数据发送天线39发送至数据接收天线38。

配置于自律行驶作业车辆1的移动gps天线34接收来自gps卫星37、37…的信号。该信号被发送至定位控制构件306并进行定位。而且，同时由作为基准站点的固定gps天线36接收来自gps卫星37、37…的信号，通过固定通信机35进行定位并发送至定位控制构件306，对观测到的数据进行解析而确定移动站点的位置。

这样，自律行驶控制器307被设置为使自律行驶作业车辆1进行自律行驶的自律行驶单元。即，通过与自律行驶控制器307连接的各种信息获得构件而获得各种信息来作为自律行驶作业车辆1的行驶状态，通过与自律行驶控制器307连接的各种控制构件而对自律行驶作业车辆1的自律行驶进行控制。具体而言，接收从gps卫星37、37…发送来的电波而在定位控制构件306中以设定时间间隔对车身部的位置信息进行求解，借助陀螺传感器31以及方位角检测部32而求出车身部的位移信息以及方位信息，以使得车身部基于上述位置信息、位移信息和方位信息而沿预先设定的路径(行驶路径和作业路径)r进行行驶的方式，对转向操纵致动器40、变速单元44、升降致动器25、pto通断单元45、发动机控制器302等进行控制，从而进行自律行驶并能够自动地进行作业。

另外，障碍物传感器41配置于自律行驶作业车辆1并与控制部30连接，以使得不会与障碍物碰撞。例如，障碍物传感器41由激光传感器、超声波传感器、相机构成，配置于车身部的前部、侧部、后部并与控制部30连接，由控制部30而对在车身部的前方、侧方、后方是否存在障碍物进行检测，并控制为如果障碍物接近到设定距离以内则使行驶停止。

另外，对前方进行拍摄的相机42f、对后方的作业机、作业后的田地状态进行拍摄的相机42r搭载于自律行驶作业车辆1，并与控制部30连接。相机42f、42r在本实施方式中配置于驾驶室11的舱顶的前部上和后部上，但配置位置并不限定，也可以是如下结构，即，在驾驶室11内的前部上和后部上将一个相机42配置于车身部中心并使其以铅直轴为中心旋转而对周围进行拍摄，还将多个相机42配置于车身部的四个角落而对车身部周围进行拍摄。另外，当在驾驶室11、引擎罩2等安装有自律行驶作业车辆1的制造公司的标志的情况下，也可以在该标志的背面侧配置相机42f、42r。在该情况下，在标志内设定贯通孔或者规定的间隙，使得相机42f、42r的镜头与该贯通孔或者与间隙的位置匹配而不会妨碍拍摄。由相机42f、42r拍摄到的影像被显示于行驶作业车辆100所具备的远程操作装置112的显示装置113。

远程操作装置112对所述自律行驶作业车辆1的后述的路径r进行设定、对自律行驶作业车辆1进行远程操作、对自律行驶作业车辆1的行驶状态、作业机的工作状态进行监视、或者对作业数据进行存储，具有控制部(cpu、存储器)130、通信装置111、显示装置113、存储装置114等。

作为有人行驶车辆的行驶作业车辆100的作业者乘车而进行驾驶操作，并且，在行驶作业车辆100搭载远程操作装置112而能够对自律行驶作业车辆1进行操作。行驶作业车辆100的基本结构是与自律行驶作业车辆1大致相同的结构，因此省略详细的说明。此外，还能够设为在行驶作业车辆100(或者远程操作装置112)具备gps用的控制构件的结构。

远程操作装置112相对于在行驶作业车辆100以及自律行驶作业车辆1的仪表板、驾驶室11的支柱等上设置的安装部(未图示的例如能够供远程操作装置112安装固定的臂部件)可拆装。对于远程操作装置112，可以在安装于行驶作业车辆100的安装部的状态下进行操作，也可以带出行驶作业车辆100之外移动地进行操作，还可以在安装于自律行驶作业车辆1的安装部的状态下进行操作。远程操作装置112可以由例如笔记本型、平板型的个人计算机等无线通信终端构成。在本实施方式中，由平板型的计算机构成。

并且，远程操作装置112和自律行驶作业车辆1构成为能够以无线的方式相互进行通信，在自律行驶作业车辆1和远程操作装置112分别设置有用于进行通信的通信装置110、111。通信装置111与远程操作装置112一体地构成。通信单元构成为能够通过例如wifi等无线lan而相互进行通信。远程操作装置112将设为通过触摸画面而能够进行操作的触摸屏式的操作画面的显示装置113设置于筐体表面，在筐体内收纳有通信装置111、控制部130、存储装置114、电池等。

下面，对利用作为路径生成装置的远程操作装置112而对路径r进行设定的步骤进行说明。图3表示在远程操作装置112的显示装置113显示的初始画面。但是，还可以使得能够利用自律行驶作业车辆1所具备的控制部30而对路径r进行设定。

远程操作装置112的显示装置113为触摸屏式，如果将电源接通而使远程操作装置112起动，则显现初始画面。如图3所示，在初始画面显示拖拉机设定按钮201、田地设定按钮202、路径生成设定按钮203、数据传送按钮204、作业开始按钮205、结束按钮206。

首先，对拖拉机设定进行说明。

如果触摸拖拉机设定按钮201，则在过去曾利用该远程操作装置112并使用拖拉机进行作业的情况下，即在存在过去设定的拖拉机的情况下，显示该拖拉机名(机型)。如果从所显示的多个拖拉机名中触摸此次使用的拖拉机名而进行选择，则之后能够前进至后述的田地设定、或者返回至初始画面。

在新进行拖拉机设定的情况下，对拖拉机的机型进行确定。在该情况下，直接输入机型名。或者，能够使多个拖拉机的机型在显示装置113进行一览显示而对希望的机型进行选择。

如果设定了拖拉机的机型，则显现在拖拉机上安装的作业机的尺寸、形状、作业机的位置的设定画面。作业机的位置例如选择前部、前轮与后轮之间、后部或偏移的位置。

如果作业机的设定结束，则显现作业中的车速、作业中的发动机转速、转弯时的车速、转弯时的发动机转速的设定画面。作业中的车速还可以设为往路和返路不同的车速。

如果车速以及发动机转速的设定结束，则可以前进到后述的田地设定，或者返回至初始画面。

接着对田地设定进行说明。图4表示在田地设定时用户搭乘自律行驶作业车辆而进行的外周行驶的情况。图5表示在作业区域、地头区域等田地内设定的区域。

如果触摸田地设定按钮202，则在过去曾利用该远程操作装置112并使用拖拉机进行作业的情况下，即，在存在过去设定的田地的情况下，显示所设定的田地的名称。如果从所显示的多个田地名中触摸进行此次作业的田地名而进行选择，则之后可以前进至后述的路径生成设定，或者返回至初始画面。此外，还能够对所设定的田地进行编辑或者新设定。

在不存在已登记的田地的情况下，进行新的田地设定。如果选择新的田地设定，则如图4所示，使拖拉机(自律行驶作业车辆1)位于田地h内的四个角落中的一个角落a，触摸“测定开始”的按钮。然后，使拖拉机沿田地h的外周而行驶并登记田地形状。接着，作业者根据已登记的田地形状，对角位置a、b、c、d、拐点进行登记而确定田地形状。

如果确定了田地h，则如图5所示，对作业开始位置s、作业开始方向f、作业结束位置g进行设定。在该田地h内存在障碍物的情况下，使拖拉机移动至障碍物的位置，触摸“障碍物设定”按钮而在其周围行驶，进行障碍物设定。此外，能够在显示装置113对田地的地图图像进行显示，当在该地图图像上重叠显示有上述确定出的田地形状的情况下，也可以在显示装置113上对障碍物的周围进行指定，由此进行障碍物设定。

如果上述作业结束，或者如果选择过去已登记的田地，则变为确认画面，显示ok(确认)按钮和“编辑/追加”按钮。在过去已登记的田地存在变更的情况下，触摸“编辑/追加”按钮。

如果在所述田地设定时触摸ok按钮，则变为路径生成设定。对于路径生成设定，通过在初始画面对路径生成设定按钮203进行触摸也可以进行路径生成设定。

在路径生成设定时，显示行驶作业车辆100相对于自律行驶作业车辆1而在哪个位置进行行驶的选择画面。即，对自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100的位置关系进行设定。具体而言，显示如下四种情况并能够通过触摸而进行选择：(1)行驶作业车辆100位于自律行驶作业车辆1的左后方；(2)行驶作业车辆100位于自律行驶作业车辆1的右后方；(3)行驶作业车辆100位于自律行驶作业车辆1的正后方；(4)行驶作业车辆100不随行(仅自律行驶作业车辆1进行作业)。

接着，对行驶作业车辆100的作业机的幅度进行设定。即，以数字的方式输入作业机的幅度。

接着，设定跳过数。即，对在自律行驶作业车辆1到达田地外周端部(地头)而从第一路径向第二路径移动时在路径上跳过几列进行设定。具体而言，选择(1)不跳过、(2)跳过1列、(3)跳过2列中的任一个。

接着，进行叠加的设定。即，对与作业路径相邻的作业路径中的作业幅度的重叠量进行设定。具体而言，选择(1)不叠加、(2)叠加。此外，如果选择“叠加”，则显示数值输入画面，如果不输入数值则无法向下一步前进。

接着，进行外周设定。即，设定利用如图5所示的自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100、或者利用自律行驶作业车辆1而进行作业的作业区域ha的外侧的区域。换言之，设定在田地端部作为非作业状态而转弯行驶的地头hb、设为地头hb与地头hb之间的与左右两侧的田地外周相接的非作业区域的侧部富余地hc。因而，田地h＝作业区域ha+地头hb+地头hb+侧部富余地hc+侧部富余地hc。通常，地头hb的幅度wb和侧部富余地hc的幅度wc设为行驶作业车辆100所安装的作业机的幅度的二倍以下的长度，在由自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100进行的随行作业结束之后，作业者进入行驶作业车辆100，通过手动操作在外周绕两周，由此能够实现收尾处理。但是，在田地外周的形状不复杂的情况下，还能够利用自律行驶作业车辆1对外周进行作业。此外，在外周设定时，地头hb的幅度wb以及侧部富余地hc的幅度wc根据作业机的幅度而自动地计算为规定的幅度，所计算出的地头hb的幅度wb以及侧部富余地hc的幅度wc能够变更为任意的幅度，用户在变更为希望的幅度的基础上，还能够将变更后的幅度wb、幅度wc分别设定为地头hb的幅度、侧部富余地hc的幅度。但是，在能够变更为任意的幅度的情况下，无法设定为考虑田地内的行驶、作业以及安全性而计算出的最小设定幅度以下。例如，对于地头hb、侧部富余地hc，在自律行驶作业车辆1行驶、转弯的情况下，将保证作业机不会超出田地外的幅度作为最小设定幅度而进行计算。

如果上述的各种设定的输入结束，则显现确认画面，如果触摸确认，则自动地生成路径r。路径r由作业路径ra和行驶路径rb构成，作业路径ra是在作业区域ha内生成的路径且是一边进行作业一边行驶的路径，形成为直线式的路径。但是，在作业区域ha不是矩形的情况下，有时会伸出到作业区域ha外的区域(地头hb和侧部富余地(侧部余量)hc)。行驶路径rb是在作业区域ha外的区域生成的路径、且不进行作业而进行行驶的路径，形成为组合有直线和曲线的路径。主要在地头hb处进行转弯行驶。

所述路径r生成自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100的路径r。

当在所述作业路径生成后要观察该作业路径的情况下，通过触摸路径生成设定按钮203而显示仿真图像，并能够进行确认。此外，即使不触摸路径生成设定按钮203也生成路径r。如果对路径生成设定的各项目进行设定，则显示路径生成设定，在其下部以可选择的方式显示“路径设定按钮”“数据传送”“返回至主页”。

在对与通过路径生成设定而生成的路径(路径r)相关的信息进行传送时，能够通过触摸在初始画面中设定的数据传送按钮204而进行传送。该传送由远程操作装置112进行，因此需要将上述设定的信息传送至自律行驶作业车辆1的控制装置。该传送存在(1)利用端子进行传送的方法、(2)以无线方式进行传送的方法，在本实施方式中，在利用端子的情况下，利用usb线缆而将远程操作装置112和自律行驶作业车辆1的控制装置直接连接，或者使usb存储器进行暂时存储，然后与自律行驶作业车辆1的usb端子连接而进行传送。另外，在以无线方式进行传送的情况下，利用wifi(无线lan)而进行传送。

下面，更详细地说明对田地形状进行登记的田地设定。

当前，基于通过学习行驶数据得到的田地划分、基准行驶方位的信息而对作业路径进行设定，该学习行驶数据是通过在田地周边部分进行人工驾驶(示教行驶)而得到的，但是，实际上，田地的端部、即田地与田埂、道路的边界由于土地的特征等而并非必须为直线，在示教行驶中严格地沿该边界进行行驶是困难的。另外，由于在通过示教行驶得到的定位数据中不存在针对局部性地在田地内侧超出来的电线杆、取水阀、墙等障碍物的信息，因此，无法使自律行驶作业车辆自律地进行地头作业、侧部余量的收尾处理作业。因此，可以获取与行驶区域相关的各种信息，基于上述信息而对作业车辆100所行驶的行驶区域的形状进行确定。

图6表示因在田地端部的边界部分存在障碍物等而局部性地具有复杂的形状变化的田地，在本实施方式中，示出在田地h的边da存在向田地内侧突出的电线杆的例子。图7示出将田地端部的形状作为周边信息而进行识别的情况，这里，示出对电线杆进行识别的情况。图8示出在基于周边信息而对行驶轨迹进行校正之后所登记的田地形状，这里示出对考虑了在田地h的内侧突起的电线杆的田地外周形状进行登记的情况。

在远程操作装置112的显示装置113上触摸田地设定按钮202而新进行田地设定的情况下或者对已有的田地进行编辑而再次进行田地设定的情况下，在触摸了“测定开始”按钮之后，使自律行驶作业车辆1进行行驶。在本实施方式中，对使自律行驶作业车辆1位于田地h的四个角落中的一个角落a、且触摸“测定开始”按钮而使自律行驶作业车辆1沿田地h的外周进行行驶的情况进行说明。此时，在定位控制构件306中，接收从gps卫星37、37…发送来的电波而获得车身部的位置信息，与此同时，利用陀螺传感器31以及方位角检测部32而获得车身部的位移信息以及方位信息。基于以该方式获得的车身部的位置信息、位移信息以及方位信息而获得行驶轨迹信息。

在使自律行驶作业车辆1沿田地h的外周进行行驶时，利用为了对自律行驶作业车辆1的周边环境进行识别而配置的障碍物传感器41和/或相机42f、42r，一并获得自律行驶作业车辆1的周边信息(环境信息)。“周边信息”是指，例如利用作为相机等摄像单元而构成的障碍物传感器41得到的车身部的前部以及侧部的影像、利用相机42f得到的影像、或者利用作为激光传感器或超声波传感器等距离传感器而构成的障碍物传感器41得到的与田地端部和田埂等田地外的边界相关的信息。在本实施方式中，将基于前方相机42f的影像作为周边信息而获得，并显示于显示装置113。

基于以上述方式得到的周边信息而对行驶轨迹信息进行校正。具体而言，基于作为周边信息而得到的影像等而掌握田地h的实际的外周端部，并与之相应地将行驶轨迹向外侧或者内侧进行修正，由此对行驶轨迹信息进行校正并对田地h的外周形状进行登记。而且，基于该外周形状而对田地h的外周的行驶路径进行设定。即，当在田地h的外周进行行驶时，以适当地避开障碍物的方式进行行驶，但在根据障碍物的性质而需要将田地外周登记于与届时避开的路径相比靠内侧或者外侧时，还可以如本实施方式那样，根据作为周边信息而获得的影像等，利用障碍物的形状、向空中凸出的大小等对与障碍物相应的、适当的回避量进行设定，并在路径生成设定中的行驶路径的设定中加以利用。

此外，在本实施方式中，基于行驶轨迹信息和周边信息(环境信息)而对行驶轨迹信息进行校正，但也可以不对行驶轨迹信息进行校正，或者可以选择是否对校正轨迹信息进行校正。作为不对校正轨迹信息进行校正的情况，可以想到例如，在周边信息中不存在会影响行驶轨迹信息的外部要因(例如在田地端部的附近存在障碍物的情况、田地端部为曲线形状的情况)的情况。在该情况下，基于周边信息而判定外部要因的有无，在存在外部要因的情况下，对行驶轨迹信息进行校正，在不存在外部要因的情况下，不对行驶轨迹信息进行校正。

另外，在设为能够选择是否对行驶轨迹信息进行校正的情况下，例如在获得了行驶轨迹信息时，对选择是否基于周边信息而进行校正的图像进行显示，在由用户选择了执行校正的情况下，执行校正，在选择了不执行校正的情况下，不执行校正。或者，也可以是能够在未图示的设定菜单等中对是否需要基于周边信息进行校正进行选择设定，在校正为“需要”的情况下，自动地对行驶轨迹信息进行校正，在校正为“不需要”的情况下，不对行驶轨迹信息进行校正。

如上，通过获得周边信息而对行驶轨迹信息进行校正，从而能够准确地掌握田地端部并进行登记，即使在田地h的外周为曲线状的情况、或者障碍物向田地h的内侧突出的情况等田地h的外周形状复杂的情况下，也能够登记更准确的田地区域而作为田地区域。

图9示出获得周边信息的环境识别单元的位置以及朝向。在对行驶轨迹信息进行校正的情况下，为了更准确地对田地端部进行识别，考虑了获得周边信息的障碍物传感器41以及相机42f、42r相对于移动gps天线34的配置(相对于获得行驶轨迹信息的位置的相对位置)，明确了行驶轨迹上的任意位置处的行驶轨迹与障碍物传感器41以及相机42f、42r、识别出的田地端部的位置关系，在此基础上基于上述位置信息以及朝向而进行校正。具体而言，使用传感器或者相机的与安装位置的高度、水平位置相关的位置信息、它们与移动gps天线34的相对位置关系、以及与相机的拍摄方向或传感器的检测方向相关的信息，针对由相机获得的图像或者由传感器检测到的检测值，考虑与位置以及朝向相关的信息来对行驶轨迹与田地端部或障碍物的距离进行计算，准确地掌握田地端部的位置。

如上所述，通过在周边信息上附加与行驶轨迹信息的相对位置关系，能够更准确地利用与由环境识别单元识别的田地端部相关的信息，并且能够自动地进行田地端部的识别处理。

如上所述，行驶轨迹信息的校正可以自动地进行，也可以根据用户的操作而进行。例如，可以在显示装置113上显示田地的地图图像，在表示基于行驶轨迹信息而确定的田地的线形状、或者表示基于根据周边信息进行了校正的行驶轨迹信息而确定的田地的线形状重叠显示于该地图图像上的情况下，通过用户触摸显示装置113而能够指定准确的田地端部，且根据用户的操作而对行驶轨迹信息进行校正。在该情况下。环境信息获得单元(上述环境传感器41、相机42f、42r的总称)也可以用于在显示装置113上对田地的地图图像进行显示。在指定田地端部的情况下，例如可以针对上述线形状而追加控制点，通过对控制点进行操作，从而能够对线形状的一部分进行校正。另外，也可以由用户在线形状上指定1个或多个边界特征点，基于该边界特征点而自动地对行驶轨迹信息进行校正。下面，对边界特征点进行说明。

图10示出在显示装置上选择田地端部的边界特征点而对田地形状进行登记的情况。在本例中，使利用作为相机而构成的障碍物传感器41或相机42f、42r而获得的图像显示于远程操作装置112的显示装置113，在显示装置113上对作为外周端部而登记的位置进行触摸，由此进行对基于周边信息的田地的外周端部的识别。即，由作业者本身对在显示装置113显示的图像中的田地与其外部的边界的特征点(即，边界特征点)进行判断，并在显示装置113上进行指定。在该情况下，远程操作装置112的显示装置113作为对车身部的位置信息、行驶轨迹信息、以及周边信息进行显示的显示部起作用，并且还作为操作部起作用，为了针对周边信息指定边界特征点而对该操作部进行操作。而且，基于由用户指定的边界特征点而对行驶轨迹信息进行校正，将变更后的线形状登记为田地形状。行驶轨迹信息的校正还可以基于边界特征点和关联特征点而进行。关联特征点是具有与边界特征点相同或类似的特征的特征点，例如能够在地图图像(图像数据)上，将色相、彩度、明度与所指定的边界特征点相同或类似(各要素的差异处于规定阈值内)的特征点确定为关联特征点。

在上述说明中，在田地登记时对行驶轨迹信息进行校正，但也可以将行驶轨迹信息以及周边信息相关联地存储于远程操作装置112，在此基础上，事后例如能够进行田地端部的位置信息的变更操作来作为田地设定的变更。

作为基于周边信息识别田地的外周端部的识别方法，除了如上述那样在由相机获得的影像上通过作业者的目视确认来进行之外，还可以考虑例如将由相机获得的图像数据上的色彩的差异或明度的差异等图像数据上的位移点自动地判断为边界特征点等。另外，在使用激光传感器以及超声波传感器等距离传感器的情况下，将在田地端部与田埂的边界存在的台阶检测为距离的变化，将该台阶的下端设为边界特征点，由此还能够自动地对田地的外周端部进行识别(参照图11)。

在本说明书中，远程操作装置112是在对自律行驶作业车辆1的路径r进行设定时使用的。而且，路径r的设定所需的各种设定(上述拖拉机设定、田地设定、路径生成设定)是通过适当地对远程操作装置112的显示装置113进行操作而设定的，但也可以由控制部30(例如自律行驶控制控制器307)进行路径r的设定，路径r的设定所需的各种设定也可以通过由用户适当地对显示单元49进行操作而进行设定。换言之，在对田地的形状进行登记的系统中，可以不包含远程操作装置112，也可以包含远程操作装置112但在路径r的设定中不使用远程操作装置112。

另外，在本说明书中，行驶轨迹信息的校正是为了对田地的形状进行确定、登记而进行的，但也可以用于在田地的形状的基础上或者取代田地的形状而对其他区域(自律行驶作业车辆1进行行驶的规定区域(行驶区域))的形状进行确定、登记。例如可以在对上述的作业区域的形状进行确定、登记时使用。并且，也可以在对禁止进行自律行驶作业车辆的行驶的规定区域(非行驶区域)的形状进行确定、登记时使用。例如可以在对障碍物的形状进行确定、登记时使用。无论确定、登记的对象是行驶区域、还是非行驶区域，在基于周边信息而对行驶轨迹信息进行校正这一点上是没有差异的，通常，在行驶区域中用于获得行驶轨迹信息的行驶是在行驶区域的端部的内侧进行行驶，与此相对，在非行驶区域中用于获得行驶轨迹信息的行驶大多在行驶区域的端部的外侧进行行驶。在该情况下，对行驶区域中的行驶轨迹信息的校正在将由行驶轨迹信息确定的封闭的线形状的面积放大的方向上进行，另一方面，非行驶区域中的行驶轨迹信息的校正在将上述封闭的线形状的面积缩小的方向上进行。

根据基于以上所记载的本说明书的发明，本发明涉及一种对作业车辆所行驶的行驶区域(本说明书中例如由田地来实现)的形状进行登记的系统，该系统的特征在于，具备：位置信息获得单元(在本说明书中，例如由定位控制构件306来实现)，其利用卫星定位系统(在本说明书中，例如由gnss来实现)而获得行驶作业车辆100的位置信息；环境信息获得单元(在本说明书中，例如由环境识别传感器来实现)，其获得行驶作业车辆100的周边的环境信息；行驶轨迹信息获得单元(在本说明书中，例如由行驶作业车辆100的控制部30或能够与行驶作业车辆100进行无线通信的无线通信终端(远程操作装置112)所具备的控制部130来实现)，其获得表示基于由卫星定位系统获得的行驶作业车辆100的位置信息而确定的行驶作业车辆100的行驶轨迹的行驶轨迹信息；以及登记单元(在本说明书中，例如由行驶作业车辆100的控制部30或能够与行驶作业车辆100进行无线通信的无线通信终端所具备的控制部130来实现)，其将基于由行驶轨迹信息获得单元获得的所述行驶轨迹信息以及由所述环境识别单元获得的所述环境信息对所述行驶轨迹信息进行校正而确定的特定区域(在本说明书中，例如由通过对行驶区域进行校正而得到的区域来实现)作为行驶区域的形状而进行登记。

另外，本发明中由登记单元进行的行驶轨迹信息的校正还基于获得环境识别单元的位置信息以及环境信息的方向而进行。另外，在本发明中，具备：显示单元(在本说明书中，例如由作业车辆或能够与作业车辆进行无线通信的无线通信终端所具备的图像显示部(显示单元49或显示装置113)来实现)，其能够对由登记单元登记的行驶区域的形状(即，校正后的行驶区域的形状)进行显示；以及操作单元(在本说明书中，例如由显示单元所具备的触摸屏来实现)，其能够对在显示单元上显示的行驶区域的形状进行变更操作，登记单元将在显示单元上显示的行驶区域的形状根据针对操作单元的操作(在本说明书中，例如通过控制点的追加、边界特征点的指定来实现)而变更的变更后的区域作为行驶区域的形状而进行登记。此外，当然，对于由登记单元进行登记之前的形状(即校正前的行驶区域的形状)，也可以根据针对操作单元的操作而变进行更。

这样，能够更准确地对行驶作业车辆100进行行驶的行驶区域的形状进行确定，能够对所确定的行驶区域进行登记。

对在所述田地设定时在田地h内存在禁止车身部的行驶的柔软地、石头等障碍物400的情况进行详述。

如图12所示，在田地h内存在障碍物400的情况下，在田地设定时，作业者乘着自律行驶作业车辆1而移动至障碍物400的附近位置，选择障碍物设定而在障碍物400的外周进行行驶。此时，指定作为四边形的顶点的4个点(point)401、402、403、404而对第3区域(下面，称为进入禁止区域k)进行登记。形成该进入禁止区域k的外周的四边形的边与田地h的外周的边大致平行。但是，还可以仅使用在远程操作装置112上显示的地图而进行登记。例如，外观上无法确认但想要禁止进入的情形、对于柔软地等实际上如果在周围进行行驶则会发生陷入深处无法完全脱离这样的事态的场所、埋着大石头这样的场所，上述这样的障碍能够不进行行驶就简单地登记为进入禁止区域k。

在所述障碍物400的形状具有圆形、尖锐的形状的情况下，如果以四边形进行登记，则有时余白部分(作业能够进行但禁止进入的部分)会变大。在这种情况下，如图13所示，还能够增加所指定的点而将进入禁止区域k设为(401～405)多边形。但是，点的数量并不限定。另外，所指定的点的位置可以在显示装置113上进行移动、变更。即，由于通常会自动地设定顶点，因此，存在实际上想要稍微扩展的情况、想要缩小的情况、想要倾斜的情况、想要将位置错开的情况、或者想要设定为多边形的情况等，因此，能够人工进行点的移动、变更。此外，在进入禁止区域k为多边形的情况下，至少一条特定的边设定为与田地h内的第1区域(作业区域ha)的边大致平行，能够尽量减少路径生成时的未作业地。

而且，在设定障碍物400处于其中的四边形(或多边形)的进入禁止区域k之后，接着在进入禁止区域k的规定长度(幅度)外侧设定作为第4区域的障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc，从而在作业区域ha中设定障碍物区域j。即，障碍物区域j是将禁止行驶的进入禁止区域k、作为不生成作业路径ra但能够生成行驶路径rb的第4区域的障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc合起来得到的区域。通过将障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc、即第4区域的幅度设为作业机的幅度的2倍以下的长度，能够通过环绕2周而结束作业。

另外，在第2区域(地头hb和侧部富余地hc)与第4区域(障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc)之间设定未设定路径的第5区域(进入区域hd)。即，在通过由自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100进行的协调作业而进行了作业区域ha的作业之后，需要作业者手动地在障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc进行作业，因此，需要从地头hb或侧部富余地hc进入至障碍物地头jb或障碍物侧部富余地jc。因此，以将第2区域和第4区域之间连结的方式设定作为进入路的第5区域，从而在协调作业结束之后，能够进入障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc来进行作业而不会毁坏已有作业地。因此，第5区域的幅度设为作业机(或车身部)的幅度以上且作业机的幅度的2倍以下的长度。在第5区域的幅度与作业机的幅度相等的情况下，在向第4区域进入时不需要在第5区域进行作业，但通过在从第4区域出来时在第5区域进行作业，能够消除未耕地。另一方面，在第5区域的幅度大于作业机的幅度的情况下，通过在向第4区域进入时以及从第4区域出来时进行作业，由此能够消除未耕地。通过将第5区域的幅度设为与作业机的幅度的2倍相等的大小，由此即使在向第4区域进入时以及从第4区域出来时在第5区域进行作业，也能够防止作业的重复。

所述进入区域hd(第5区域)设置于第2区域与第4区域之间的距离最短的位置，能够尽量减少进入第4区域时以及从第4区域出来时的作业面积。然而，在侧部富余地hc与障碍物侧部富余地jc之间的距离最短的情况下，如果以将它们之间连结的方式设置进入区域hd，则该进入区域hd将作业区域ha中的长度方向的路径切断，有时会降低作业效率。因此，如果在地头hb与障碍物地头jb之间的距离较短的区域设定与路径r平行的进入区域hd，则不会降低作业效率，还能够完美地进行收尾处理。另外，由于在第1区域(作业区域ha)的作业结束之后进行第4区域的作业，因此，通过使得进入区域hd设定于靠近作业结束位置g那侧，能够缩短行驶移动距离，能够提高作业效率。

如上所述，一种作业系统，该作业系统利用自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100进行作业，该自律行驶作业车辆1能够沿在控制部130中预先设定的路径r并利用卫星定位系统进行自律行驶以及作业，该行驶作业车辆100由作业者进行操作而与该自律行驶作业车辆1协调地进行作业，在该作业系统中，作为路径生成装置的自律行驶作业车辆1的控制部30、或者能够与该控制部30进行通信的远程操作装置112的控制部130能够生成可在田地h内进行自律行驶以及作业的路径r，在田地设定时，在田地h内存在障碍物400的情况下，该控制部30或者控制部130能够设定如下区域：第1区域，在该第1区域中生成在所述田地h(作业区域ha)进行作业的作业路径ra；第2区域，在该第2区域中不生成作业路径ra但能够生成用于行驶的行驶路径rb，该第2区域设定于所述第1区域的周围；第3区域，其处于所述田地h内且禁止行驶；以及第4区域，在该第4区域中不生成作业路径ra但能够生成用于行驶的行驶路径rb，该第4区域设定于所述第3区域的周围，因此，即使在禁止行驶这样的障碍物400存在于田地h内的情况下，也能够自动地进行路径设定而高效地进行作业。

另外，所述控制部130(或控制部30)能够在所述第1区域(作业区域ha)中设定将所述第4区域(障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc)与第2区域(地头hb和侧部富余地hc)连接、且不生成作业路径ra的第5区域(进入区域hd)，因此，能够在利用由自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100进行的协调作业而对作业区域ha进行作业之后，进入第4区域进行作业而不会毁坏已有作业地，在该作业结束之后一边在第5区域进行作业一边退出，能够高效、且完美地对第4区域进行收尾作业。

另外，所述控制部130(或控制部30)在将第3区域(进入禁止区域k)设定于所述第1区域(作业区域ha)内的情况下，将构成第3区域的至少一条边设定为与构成第1区域的特定的边大致平行，因此，能够尽量减少路径生成时的未作业地。

另外，所述控制部130(或控制部30)将所述第5区域设置为与在第1区域(作业区域ha)生成的作业路径ra平行，因此，对于在对第4区域进行了作业之后对第5区域进行作业而退出后的收尾处理，与对其他作业路径ra进行作业后的收尾处理大致相同，能够完美地进行整体的收尾处理。

这样，如果设定障碍物区域j且沿路径r而进行作业，则从田地h整体观察时，存在障碍物区域j的长度方向的作业路径ra被切断。对于在该长度方向上被切断的作业区域ha，存在利用由自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100实现的协调作业，在一侧的区域的作业结束之后对另一侧的区域进行作业的方法，以及由自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100对各个区域分别进行作业的方法。对于选择哪个方法而言，自动地选择根据地形、障碍物区域j的位置而不同且效率高的方法。但是，也可以以手动的方式(由作业者)任意进行选择。

具体地进行说明，在图12中，在作业区域ha内存在障碍物区域j的情况下，将位于作业区域ha内的障碍物区域j的侧方且与侧部富余地hc相邻的区域设为左侧部作业区域hal和右侧部作业区域har，将剩余的障碍物区域j以外的与地头hb相邻的区域设为前切断作业区域haf和后切断作业区域hab，从左侧部作业区域hal侧起，利用自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100进行协调作业。

如图14所示，在左侧部作业区域hal具有偶数条路径r的情况下，对于路径r的长度方向被切断的作业区域ha，利用自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100这两台车辆对单侧的区域逐一进行作业。即，如果左侧部作业区域hal的作业结束，则进行一侧的前切断区域haf(在左侧部作业区域hal为例如4条的情况下，为hab→har→haf)的作业，接着进行右侧部作业区域har的作业，接下来进行另一侧的后切断作业区域hab的作业而结束。

另外，如图15所示，在左侧部作业区域hal具备奇数条路径r的情况下，路径的长度方向被切断的作业区域ha由自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100这两台车辆分别进行对各自的区域的作业。即，如果左侧部作业区域hal的作业结束，则由行驶作业车辆100进行一侧的前切断区域haf(在左侧部作业区域hal例如为3条的情况下为后切断作业区域hab)的作业，后切断作业区域hab由自律行驶作业车辆1进行。接着，利用自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100对右侧部作业区域har进行作业。此外，在设置进入区域hd的情况下，相应于条数而将该条空出，或者不进行作业而空走。

如上所述，所述控制部130(或控制部30)能够在所述第1区域中除了所述第3区域、第4区域、第5区域以外的剩余区域生成作业路径ra，因此，能够按顺序对所有的作业区域ha进行作业而提高作业效率。

另外，在第4区域(障碍物地头jb或障碍物侧部富余地jc)和第2区域(地头hb或侧部富余地hc)相重叠的情况下，设定为将两个区域合并。例如图16所示，在地头hb和障碍物地头jb相重叠的情况下，将地头hb和障碍物地头jb合并。在该状态下，控制部130能够将障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc视作地头hb而对路径r进行设定，由于没有必要对障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc进行区别，因此在创建程序方面能够简化。

这样，对于利用自律行驶作业车辆1和行驶作业车辆100进行作业的作业系统而言，该自律行驶作业车辆1利用卫星定位系统而能够进行自律行驶以及作业，该行驶作业车辆100由作业者操作而与该自律行驶作业车辆1协调地进行作业，在该作业系统中，作为能够生成可在田地h内进行自律行驶以及作业的路径的路径生成装置的自律行驶作业车辆1的控制部30、或者能够与该控制部30进行通信的远程操作装置112的控制部130能够对如下区域进行设定，即：第1区域，在该第1区域中生成在所述田地h进行作业的作业路径ra；第2区域，在该第2区域中不生成作业路径ra但能够生成用于行驶的行驶路径rb，该第2区域设定于所述第1区域的周围；第3区域，其处于所述田地h内且禁止行驶；以及第4区域，在该第4区域中不生成作业路径ra但能够生成用于行驶的行驶路径rb，该第4区域设定于第3区域的周围，并且，该控制部30或者该控制部130在第2区域(地头hb或侧部富余地hc)和第4区域(障碍物地头jb或障碍物侧部富余地jc)重叠的情况下，能够将第4区域设定为包含于第2区域(合并)，因此，无需考虑障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc的作业处理，路径生成变得简单，地头hb、侧部富余地hc和障碍物区域j的后处理也能够简单地进行。

另外，在第2区域(地头hb和侧部富余地hc)与第4区域(障碍物地头jb或障碍物侧部富余地jc)隔着小于规定幅度的第6区域he而对置的情况下，能够将第4区域以及第6区域he设定为包含于第2区域。例如图17所示，在障碍物地头jb以幅度wj与地头hb分离而对置、且该幅度wj小于规定幅度t1的情况下，设定为将在障碍物地头jb与地头hb之间的作业区域ha中产生的第6区域he包含于地头hb而进行合并，不设定作业路径ra，不利用自律行驶作业车辆1或行驶作业车辆100进行作业。该第4区域和第2区域之间的第6区域he的幅度例如是，诸如使得作业机的作业长度为拖拉机的全长左右、且如果频繁地反复进行转弯则反而会降低作业效率这样的距离。

这样，所述控制部130(或控制部30)在第2区域和第4区域隔着小于规定幅度的第6区域he而对置的情况下，能够将第4区域以及第6区域he设定为包含于第2区域，因此，不需要利用自律行驶作业车辆1或行驶作业车辆100在第2区域与第4区域之间的狭窄的第6区域he反复转弯而进行作业，能够提高作业效率。另外，对于将第4区域合并于第2区域而得到的区域，不需要针对障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc而考虑不同的作业，能够一块儿处理地头hb、侧部富余地hc和障碍物区域j。

另外，所述控制部130(或控制部30)在田地h内存在多个包含障碍物400的第3区域以及第4区域的情况下，在第4区域彼此隔着小于规定幅度的第7区域hf而对置的情况下，能够将第7区域hf设定为包含于任一个第4区域。例如图18所示，在障碍物400和障碍物401分离地存在于田地h内、且第4区域(障碍物地头jb或障碍物侧部富余地jc)与第4区域(障碍物地头jb或障碍物侧部富余地jc)之间的幅度wk小于规定距离t2的情况下，将第7区域hf设定为包含于任一个第4区域而进行合并。此外，在幅度wk小于规定幅度t2的情况下，既包含第4区域和第4区域分离的情况，又包含第4区域一部分重叠的情况。这样，通过将第4区域彼此合并，从而障碍物地头jb和障碍物侧部富余地jc成为一体，路径生成以及作业区域ha的作业后的处理变得简单。

另外，在田地h内存在多个障碍物400、且其中一个或多个第4区域相对于第2区域而比规定幅度t1短的情况下，能够以与前述同样的方式进行合并。如图18所示，在障碍物401的第4区域与第2区域之间形成凹部区域的情况下，在满足规定的条件的情况下也能够以消除凹部的方式进行合并。作为规定的条件，例如有凹部的面积小于阈值、凹部的横向幅度小于阈值(例如，拖拉机的幅度)、凹部的纵向的长度小于阈值(例如拖拉机的全长×2)等。在该情况下，路径生成以及作业区域ha的作业后的处理变得简单。

这样，对于所述控制部130，在所述田地h内存在多个第3区域以及第4区域的情况下，在第4区域彼此隔着小于规定幅度的第7区域hf而对置的情况下，能够将第7区域hf设定为包含于任一个第4区域，能够使路径生成简单。

下面，对自律行驶作业车辆1或行驶作业车辆100在地头进行转弯时的长度进行说明。

地头hb是拖拉机在田地外周端部不进行作业而用于向下一个作业路径ra(条)移动的转弯区域，具有规定的地头幅度wb。地头幅度wb在田地h为矩形的情况下，如图19所示，成为将从机体的转弯中心o至作业机后端的距离l1、机体中心o的最小转弯半径(针对拖拉机而设定的设定转弯半径)l2、作业机幅度或者机体幅度之中较大一方的一半的长度l3、和安全富余幅度lsm相加得到的长度。即，地头幅度wb＝l1+l2+l3+lsm。

另外，如图20所示，在田地h的形状为变形的四边形、且地头hb相对于行进方向而倾斜角度θ的情况下，从机体的转弯中心o至作业机后端的距离l1、机体中心o的最小转弯半径l2处于倾斜方向，因此，从倾斜的地头hb处的机体的转弯中心o至作业机后端的距离l1’为l1cos(θ-90)＝l1sinθ，倾斜的地头hb处的机体中心o的最小转弯半径l2’为l2-l2cosθ。l3与l4为与前述相同的长度。即，地头幅度wb’＝l1’+l2’+l3+lsm＝l1sinθ+(l2-l2cosθ)+l3+lsm。

另外，在想要尽量缩窄侧部富余地hc的幅度wc而增大作业区域ha的情况下，采用图21所示的两次翻耕回转。对于该两次翻耕回转中的侧部富余地幅度wc，在开始侧，成为将从机体的转弯中心o至作业机后端的距离l1、从机体中心o的最小转弯半径l2减去3/2倍的作业幅度w2得到的长度、安全富余幅度lsm相加而得到的长度。即，wc＝l1+l2-3/2w2+lsm。

在结束侧，成为将从机体的转弯中心o至作业机后端的距离l1和机体中心o的最小转弯半径l2相加后的长度再减去3/2倍的作业幅度w2得到的长度、从机体中心o至机体前端的长度l5、安全富余幅度lsm相加而得到的长度。即，侧部富余地幅度wc＝l1+l2-3/2w2+l5+lsm。

对于所述l1、l2、l3、l5的长度，由于是在拖拉机设定中是预先获得的，因此在路径生成中的外周设定时，通过输入安全富余幅度lsm而自动地进行计算。在由作业者手动地设定地头幅度wb以及侧部富余地幅度wc的情况下，将该输入值与自动计算出的值进行比较，采用较大的值，以便能够安全地进行转弯。

工业实用性

本发明能够利用于路径生成装置，该路径生成装置能够生成使得可在田地内进行自律行驶以及自动作业的农用作业车的行驶以及作业路径。

符号的说明

1自律行驶作业车辆

30控制部

110、111通信装置

112远程操作装置

130控制部

h田地

r路径

ra作业路径

rb行驶路径

ha作业区域