WO2023007836A1

WO2023007836A1 - 農業支援システムおよび農業支援方法

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Publication number: WO2023007836A1
Application number: PCT/JP2022/013221
Authority: WO
Inventors: 祐樹久保田; 透反甫; 樹大久保; 一輝太田
Original assignee: 株式会社クボタ
Priority date: 2021-07-30
Filing date: 2022-03-22
Publication date: 2023-02-02
Also published as: JPWO2023007836A1; EP4378291A1; US20240188475A1

Abstract

農業支援システムは、１以上の農業機械による農作業を支援する。農業支援システムは、１以上の農業機械の動作を制御する制御装置を備える。制御装置は、端末装置から圃場における農作業の支援を要求する信号を受信した場合に、１以上の農業機械に圃場に移動させ、圃場における農作業を支援させる。

Description

農業支援システムおよび農業支援方法

　本開示は、農業支援システムおよび農業支援方法に関する。

　圃場で使用されるトラクタなどの作業車両の自動化に向けた研究開発が進められている。例えば、精密な測位が可能なＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）などの測位システムを利用して自動操舵で走行する作業車両が実用化されている。自動操舵に加えて速度制御を自動で行う作業車両も実用化されている。

　特許文献１および２は、それぞれ、複数の作業車両を連携させて農作業の効率化を実現するための技術を開示している。

特開２０２０－１０８４０７号公報特開２０１７－１２１３４号公報

　特許文献１および２に開示された技術によれば、複数の作業車両が連携して圃場における作業を行うことにより、作業を効率よく行うことができる。しかしながら、この場合であっても、作業の進捗が作業スケジュールよりも遅れたりすることが起こり得、農作業の支援が必要な場合がある。

　本開示は、農業機械による圃場における農作業の支援を容易にする技術を提供する。

　本明細書は、以下の項目に記載の解決手段を開示している。

　［項目１］
　１以上の農業機械による農作業を支援する農業支援システムであって、
　前記１以上の農業機械の動作を制御する制御装置を備え、
　前記制御装置は、端末装置から前記圃場における農作業の支援を要求する信号を受信した場合に、前記１以上の農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業を支援させる、農業支援システム。

　［項目２］
　前記制御装置は、
　前記１以上の農業機械に含まれる第１農業機械の動作を制御し、
　前記圃場において第２農業機械が農作業を行っているとき、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記第１農業機械に前記圃場に移動させ、前記第２農業機械が行う農作業を支援させる、項目１に記載の農業支援システム。

　［項目３］
　前記制御装置は、
　前記１以上の農業機械に含まれる第１農業機械および第２農業機械のそれぞれの動作を制御し、
　前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記第１農業機械および前記第２農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業を支援させる、項目１に記載の農業支援システム。

　［項目４］
　前記制御装置は、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、保管場所に停止する前記第１農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業が終了した後、前記第１農業機械に前記保管場所に移動させる、項目２に記載の農業支援システム。

　［項目５］
　前記制御装置は、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、第１保管場所に停止する前記第１農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業が終了した後、前記第１農業機械に、前記第１保管場所とは異なる第２保管場所に移動させる、項目２に記載の農業支援システム。

　［項目６］
　前記制御装置は、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、第１保管場所に停止する前記第１農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業が終了した後、前記第１農業機械に、前記圃場からの距離が前記圃場から前記第１保管場所までの距離よりも短い前記第２保管場所に移動させる、項目５に記載の農業支援システム。

　［項目７］
　前記制御装置は、
　前記１以上の農業機械に含まれる第３農業機械の動作を制御し、
　前記制御装置は、前記端末装置から前記信号を受信したときの、前記第１農業機械が位置する場所と、前記第３農業機械が位置する場所と、前記圃場との位置関係に基づいて、前記第１または第３農業機械に前記圃場に移動させる、項目２に記載の農業支援システム。

　［項目８］
　前記制御装置は、前記第１農業機械が第１保管場所に停止し、かつ、前記第３農業機械が、前記圃場からの距離が前記圃場から前記第１保管場所までの距離よりも長い第２保管場所に停止しているとき、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記第１農業機械に前記第１保管場所から前記圃場に移動させる、項目７に記載の農業支援システム。

　［項目９］
　前記制御装置は、前記第３農業機械が第１保管場所に停止し、かつ、前記第１農業機械が、前記圃場からの距離が前記圃場から前記第１保管場所までの距離よりも短い他の圃場において農作業を行っているとき、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記第１農業機械に前記他の圃場から前記圃場に移動させる、項目７に記載の農業支援システム。

　［項目１０］
　前記制御装置は、前記第１農業機械が、前記圃場とは異なる他の圃場において農作業を行い、かつ、前記第３農業機械が、前記圃場からの距離が前記圃場から前記他の圃場までの距離よりも長い更なる他の圃場において農作業を行っているとき、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記第１農業機械に前記他の圃場から前記圃場に移動させる、項目７に記載の農業支援システム。

　［項目１１］
　記憶装置を備え、
　前記制御装置は、前記１以上の農業機械が前記圃場において行った農作業の作業内容、作業時間、および農業機械の種類の少なくとも１つの情報を含む作業ログを作成し、前記記憶装置に記録する、項目１から１０のいずれかに記載の農業支援システム。

　［項目１２］
　前記制御装置は、前記作業ログのデータを前記端末装置に送信する、項目１１に記載の農業支援システム。

　［項目１３］
　前記制御装置は、前記作業ログに基づいて前記１以上の農業機械の使用料を算出し、前記端末装置に課金情報を送信する、項目１１または１２に記載の農業支援システム。

　［項目１４］
　前記制御装置は、前記１以上の農業機械が実行する農作業のスケジュール管理を行う、項目１から１３のいずれかに記載の農業支援システム。

　［項目１５］
　前記制御装置は、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記１以上の農業機械に前記圃場に移動させることを決定したとき、前記１以上の農業機械が実行する農作業のスケジュールを更新する、項目１４に記載の農業支援システム。

　［項目１６］
　農業機械による農作業を支援する農業支援システムであって、
　第１農業機械および第２農業機械のそれぞれの動作を制御する制御装置を備え、
　前記制御装置は、
　前記第２農業機械が実行する農作業のスケジュール管理を行い、
　前記第２農業機械が圃場における農作業を行っているとき、前記第２農業機械による農作業がスケジュールから遅れていると判断した場合に、前記第１農業機械に前記圃場に移動させ、前記第２農業機械が行う農作業を支援させる、農業支援システム。

　［項目１７］
　コンピュータに実装される、１以上の農業機械によって農作業を支援するための農業支援方法であって、
　前記１以上の農業機械の動作を制御することと、
　端末装置から送信される、前記圃場における農作業の支援を要求する信号を受信することと、
　前記信号を受信したときに、前記１以上の農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業を支援させることと、
をコンピュータに実行させる農業支援方法。

　［項目１８］
　コンピュータに実装される、農業機械による農作業を支援するための農業支援方法であって、
　第１農業機械および第２農業機械のそれぞれの動作を制御することと、
　前記第２農業機械が実行する農作業のスケジュール管理を行うことと、
　前記第２農業機械が圃場における農作業を行っているとき、前記第２農業機械による農作業がスケジュールから遅れていると判断した場合に、前記第１農業機械に前記圃場に移動させ、前記第２農業機械が行う農作業を支援させることと、
をコンピュータに実行させる農業支援方法。

　本開示の包括的または具体的な態様は、装置、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、もしくはコンピュータが読み取り可能な非一時的記憶媒体、またはこれらの任意の組み合わせによって実現され得る。コンピュータが読み取り可能な記憶媒体は、揮発性の記憶媒体を含んでいてもよいし、不揮発性の記憶媒体を含んでいてもよい。装置は、複数の装置で構成されていてもよい。装置が２つ以上の装置で構成される場合、当該２つ以上の装置は、１つの機器内に配置されてもよいし、分離した２つ以上の機器内に分かれて配置されていてもよい。

　本開示の実施形態によれば、農業機械による圃場における農作業の支援を容易にすることが可能となる。

本開示の例示的な実施形態における農業支援システムの構成例を模式的に示す図である。サーバコンピュータの概略的なハードウェア構成を例示するブロック図である。端末装置の概略的なハードウェア構成を例示するブロック図である。本開示の例示的な実施形態における農業機械の外観の例を示す斜視図である。作業機が装着された状態の農業機械の例を模式的に示す側面図である。農業機械の概略的な構成の例を示すブロック図である。ＲＴＫ－ＧＮＳＳによる測位を行う農業機械の例を示す概念図である。圃場内を目標経路に沿って自動で走行する農業機械の例を模式的に示す図である。制御装置によって実行される自動運転時の操舵制御の動作の例を示すフローチャートである。目標経路に沿って走行する農業機械の例を示す図である。目標経路から右にシフトした位置にある農業機械の例を示す図である。目標経路から左にシフトした位置にある農業機械の例を示す図である。目標経路に対して傾斜した方向を向いている農業機械の例を示す図である。複数の農業機械が圃場の内部および圃場の外側の道路上を自動走行している状況の例を模式的に示す図である。端末装置の表示装置に表示される作業スケジュールの設定画面の一例を示す図である。サーバによって作成される農作業のスケジュールの例を示す図である。本開示の例示的な実施形態における農業支援方法の例の手順を示すフローチャートである。農業機械による圃場における農作業の支援の概要を説明するための図である。農業機械による圃場における農作業の支援の概要を説明するための図である。第１農業機械の制御装置、第２農業機械の制御装置およびサーバの制御装置の動作の例を示す図である。圃場の周辺にいる管理者が端末装置を使用して第２農業機械が行う圃場での作業の進捗を管理している様子を例示する図である。端末装置のディスプレイに表示される作業の進捗状況の表示例を示す図である。農作業支援サービスを利用した後に端末装置に表示される利用明細の表示例を示す図である。ユーザが使用する端末装置から農業機械の作業の支援を要求する場合において、第１農業機械の制御装置、第２農業機械の制御装置、端末装置およびサーバの制御装置の動作の例を示す図である。農作業者が端末装置を携帯しながら圃場で手作業を行っている様子を例示する図である。作業者が端末装置を使用して作業の支援を要求する場合において、第１農業機械の制御装置、端末装置およびサーバの制御装置の動作の例を示す図である。圃場の周辺にいる管理者が端末装置を使用して第２農業機械が行う圃場での作業の進捗を管理している場合に、１以上の農業機械による農作業の支援を受けている様子を例示する図である。圃場における農作業の終了後、第１農業機械が停止していた保管場所とは異なる保管場所に第１農業機械に移動させる例を説明するための図である。圃場における農作業の終了後、第１農業機械が停止していた保管場所とは異なる保管場所に第１農業機械に移動させる例を説明するための図である。圃場における農作業の終了後、第１農業機械が停止していた保管場所とは異なる保管場所に第１農業機械に移動させる他の例を説明するための図である。第２保管場所よりも第１保管場所の方が圃場に近い場合に、第１保管場所にいる農業機械に圃場に移動させる例を説明するための図である。保管場所よりも他の圃場の方が圃場に近い場合に、他の圃場で農作業を行う農業機械に圃場に移動させる例を説明するための図である。保管場所よりも他の圃場の方が圃場に近い場合に、他の圃場で農作業を行う農業機械に圃場に移動させる例を説明するための図である。更なる他の圃場よりも他の圃場の方が圃場に近い場合に、他の圃場で農作業を行う農業機械に圃場に移動させる例を説明するための図である。

　以下、本開示の実施形態を説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略することがある。例えば、既によく知られた事項の詳細な説明および実質的に同一の構成に関する重複する説明を省略することがある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。以下の説明において、同一または類似の機能を有する構成要素については、同一の参照符号を付している。

　以下の実施形態は例示であり、本開示の技術は以下の実施形態に限定されない。例えば、以下の実施形態で示される数値、形状、材料、ステップ、ステップの順序、表示画面のレイアウトなどは、あくまでも一例であり、技術的に矛盾が生じない限りにおいて種々の改変が可能である。また、技術的に矛盾が生じない限りにおいて、一の態様と他の態様とを組み合わせることが可能である。

　本開示における「農業機械」は、農業用途で使用される機械を意味する。農業機械の例は、トラクタ、収穫機、田植機、乗用管理機、野菜移植機、草刈機、播種機、施肥機、および、圃場用移動ロボットを含む。トラクタのような作業車両が単独で「農業機械」として機能する場合だけでなく、作業車両に装着され、または牽引される作業機（インプルメント）と作業車両の全体が一つの「農業機械」として機能する場合がある。農業機械は、圃場内の地面に対して、耕耘、播種、防除、施肥、作物の植え付け、または収穫などの農作業を行う。これらの農作業を単に「作業」と称することがある。

　本開示における「自動運転」は、運転者による手動操作によらず、制御装置の働きによって農業機械の移動を制御することを意味する。自動運転を行う農業機械は「自動運転農機」または「ロボット農機」と呼ばれることがある。自動運転中、農業機械の移動だけでなく、農作業の動作も自動で制御されてもよい。農業機械が車両型の機械である場合、自動運転によって農業機械が走行することを「自動走行」と称する。制御装置は、農業機械の移動に必要な操舵、移動速度の調整、移動の開始および停止の少なくとも１つを制御し得る。作業機が装着された作業車両を制御する場合、制御装置は、作業機の昇降、作業機の動作の開始および停止などの動作を制御してもよい。自動運転による移動には、農業機械が所定の経路に沿って目的地に向かう移動のみならず、追尾目標に追従する移動も含まれ得る。自動運転を行う農業機械は、部分的にユーザの指示に基づいて移動する機能を備えていてもよい。また、自動運転を行う農業機械は、自動運転モードに加えて、運転者の手動操作によって移動する手動運転モードで動作してもよい。手動によらず、制御装置の働きによって農業機械の操舵を行うことを「自動操舵」と称する。制御装置の一部または全部が農業機械の外部にあってもよい。農業機械の外部にある制御装置と農業機械との間では、制御信号、コマンド、またはデータなどの通信が行われ得る。自動運転を行う農業機械は、人がその農業機械の移動の制御に関与することなく、周囲の環境をセンシングしながら自律的に移動してもよい。自律的な移動が可能な農業機械は、無人で圃場内または圃場外（例えば道路）を走行することができる。自律移動中に、障害物の検出および障害物の回避動作を行ってもよい。

　本開示の実施形態による農業支援システムは、実質的に、コンピュータシステムとして実現される。農業支援システムは１以上の農業機械の動作を制御する制御装置を備える。ユーザは、農業支援システムを活用することにより、農作業支援サービスを享受することができる。農作業支援サービスの例は、農業機械のシェアリングサービスを含む。当該制御装置は、端末装置から圃場における農作業の支援を要求する信号を受信した場合に、１以上の農業機械に圃場に移動させ、圃場における農作業を支援させる。以下の説明において、農作業の支援を要求する信号を「リクエスト信号」と呼ぶ場合がある。

　制御装置は、例えば１以上のプロセッサと、１以上のメモリとを備えるコンピュータであり得る。その場合、プロセッサは、メモリに格納されたコンピュータプログラムを逐次実行することによって所望の処理を実現することができる。制御装置は、農業機械に搭載されていてもよいし、農業機械から離れた場所、例えば、農業機械を監視するユーザの自宅、事業所、または農業機械を管理する管理センターに設置されていてもよい。農業機械に搭載された複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）の１つが制御装置としての機能を備えていてもよいし、複数の農業機械のうちの１つに搭載されたＥＣＵをマスターのコンピュータとし、当該マスターのコンピュータが制御装置として機能してもよい。あるいは、農業機械とネットワークを介して通信を行う外部のサーバコンピュータまたはエッジコンピュータが制御装置として機能してもよい。さらには、端末装置が制御装置の機能を有していてもよい。端末装置の例は、据え置き型のコンピュータ、スマートフォン、タブレットコンピュータ、またはラップトップコンピュータなどを含む。

　本開示の一態様による制御装置は、１以上の農業機械に含まれる第１農業機械の動作を制御し、圃場において第２農業機械が農作業を行っているとき、ユーザが使用する端末装置からリクエスト信号を受信した場合に、第１農業機械に圃場に移動させ、第２農業機械が行う農作業を支援させる。あるいは、制御装置は、１以上の農業機械に含まれる第１農業機械および第２農業機械のそれぞれの動作を制御し、ユーザが使用する端末装置からリクエスト信号を受信した場合に、第１農業機械および第２農業機械に圃場に移動させ、圃場における農作業を支援させてもよい。

　農作業者が圃場で手作業を行ったり、手動で農業機械を操作して農作業を行ったりする場合、作業進捗が当初の作業スケジュールから遅れることが起こり得る。また、農作業者が作成した作業スケジュールに従って、農業機械が無人による自動運転で農作業を行う場合であっても、圃場の状態、天候の変化、農業機械の部品の劣化、または作業機の劣化などの様々な要因によって、作業進捗が当初の作業スケジュールから遅れることが起こり得る。例えば、田植えまたは収穫などの作業は、短期間に集中的に行うことが求められ、圃場の面積が大きくなるほど、作業スケジュールの遅延が生じやすくなる。従来、作業スケジュールの遅延が生じた場合、例えば、農作業全体を管理する管理者（例えば農場経営者）が、１以上の作業者とコミュニケーションをとりながら、作業者に農作業の支援を要求することができた。要請を受けた作業者は、手作業で、あるいは管理者が所有する農業機械を利用して農作業を支援することができた。しかしながら、農作業の支援を要求できる範囲は、管理者が雇っている作業者などに限定され得る。さらには、農業機械は管理者などの個人の所有物であるために、他人がその農業機械を使用したい場合には、交渉などにより許可を得る必要がある。

　本開示の実施形態によれば、作業スケジュールの遅延が生じた場合であっても、農業機械による農作業の支援を受けることによって、遅れを挽回することが容易になり得る。例えば、それぞれが異なる所有者に属する複数の農業機械群を農業支援システムに接続すれば、異なるグループ間における農業機械のシェアリングなどを実現することが可能となる。あるグループに属する農作業者は、他のグループに属する農業機械に農作業の支援を要求することが可能となる。ただし、ユーザからの支援要請は、作業スケジュールの遅延が生じている場合に限定されない。作業スケジュールの前倒しのために農作業を加速させたい場合など、ユーザは農作業の支援要請を適宜行うことができる。

　本開示の他の一態様による制御装置は、圃場において農作業者が手作業を行っているとき、農作業者が使用する端末装置からリクエスト信号を受信した場合に、農業機械に圃場に移動させ、農作業者による手作業を支援させてもよい。この例においても、農業機械による農作業の支援によって遅れを挽回することを容易にする。

　本開示のさらなる他の一態様による制御装置は、第１農業機械および第２農業機械のそれぞれの動作を制御する。制御装置は、第２農業機械が実行する農作業のスケジュール管理を行い、第２農業機械が圃場における農作業を行っているとき、第２農業機械による農作業がスケジュールから遅れていると判断した場合に、第１農業機械に圃場に移動させ、第２農業機械が行う農作業を支援させる。この例によると、自動運転を行う農業機械による圃場における農作業の支援を完全自動化する技術が提供され得る。

　［１．農業支援システムの構成］
　図１は、本実施形態における農業支援システム１０００の構成例を模式的に示す図である。図２は、サーバコンピュータ１００の概略的なハードウェア構成を例示するブロック図である。農業支援システム１０００は、サーバコンピュータ１００（以下、「サーバ１００」と表記する）と、１以上の端末装置２００とを備える。複数の農業機械３００が、有線または無線のネットワーク６０を介して農業支援システム１０００に互いに通信可能に接続され得る。図１に、３台の農業機械３００がネットワーク６０を介して農業支援システム１０００に接続される接続例が示されている。ただし、農業支援システム１０００に接続される農業機械３００の台数は任意である。農業支援システム１０００は、通信遅延の低減またはネットワーク負荷の分散の観点から、１以上のエッジコンピュータをさらに備えていてもよい。本実施形態において、サーバ１００の一部が制御装置として機能する。

　農業支援システム１０００に、例えば、管理者が所有する複数の農業機械を接続することが可能である。あるいは、それぞれが異なる管理者に属する複数の農業機械群を農業支援システム１０００に接続することも可能である。

　（サーバ１００）
　サーバ１００は、農業機械３００から離れた場所に設置されたコンピュータであり得る。サーバ１００は、通信装置１０と、制御装置２０と、記憶装置３０とを備える。これらの構成要素は、バスを介して相互に通信可能に接続される。サーバ１００は、リクエスト信号を処理したり、農業機械３００が実行する農作業のスケジュールを管理したり、ストレージに格納されたデータを活用して農業を支援したりするクラウドサーバとして機能し得る。

　通信装置１０は、ネットワーク６０を介して端末装置２００および農業機械３００と通信するための通信モジュールである。例えば、通信装置１０は、ＩＥＥＥ１３９４（登録商標）、またはイーサネット（登録商標）などの通信規格に準拠した有線通信を行うことができる。通信装置１０は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格もしくはＷｉ－Ｆｉ規格に準拠した無線通信、または、３Ｇ、４Ｇもしくは５Ｇなどのセルラー移動体通信を行うことができる。

　制御装置２０は、例えば、プロセッサ２１、ＲＯＭ（Read Only Memory）２２およびＲＡＭ(Random Access Memory)２３などを備える。プロセッサ２１が少なくとも１つの処理を実行するためのソフトウェア（またはファームウェア）が、ＲＯＭ２２に実装され得る。そのようなソフトウェアは、例えば光ディスクなど、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録され、パッケージソフトウェアとして販売され、または、ネットワーク６０を介してユーザに提供され得る。

　プロセッサ２１は、半導体集積回路であり、中央演算処理装置（ＣＰＵ）を含む。プロセッサ２１は、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラによって実現され得る。プロセッサ２１は、少なくとも１つの処理を実行するための命令群を記述した、ＲＯＭ２２に格納されるコンピュータプログラムを逐次実行し、所望の処理を実現する。

　制御装置２０は、プロセッサ２１に加えてまたは代えて、ＣＰＵを搭載したＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＡＳＳＰ（Application Specific Standard Product）、または、これら回路の中から選択される２つ以上の回路の組み合わせを備え得る。

　ＲＯＭ２２は、例えば、書き込み可能なメモリ（例えばＰＲＯＭ）、書き換え可能なメモリ（例えばフラッシュメモリ）、または読み出し専用のメモリである。ＲＯＭ２２は、プロセッサ２１の動作を制御するプログラムを記憶している。ＲＯＭ２２は、単一の記録媒体である必要はなく、複数の記録媒体の集合であり得る。複数の集合体の一部は取り外し可能なメモリであってもよい。

　ＲＡＭ２３は、ＲＯＭ２２に格納された制御プログラムをブート時に一旦展開するための作業領域を提供する。ＲＡＭ２３は、単一の記録媒体である必要はなく、複数の記録媒体の集合であり得る。

　記憶装置３０は、主としてデータベースのストレージとして機能する。記憶装置３０の例はクラウドストレージである。記憶装置３０は、例えば、磁気記憶装置または半導体記憶装置である。磁気記憶装置の例は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）である。半導体記憶装置の例は、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）である。ただし、記憶装置３０は、サーバ１００にネットワーク６０を介して接続される外部の記憶装置であってもよい。

　（端末装置２００）
　図３は、端末装置２００の概略的なハードウェア構成を例示するブロック図である。

　端末装置２００は、入力装置２１０、表示装置２２０、プロセッサ２３０、ＲＯＭ２４０、ＲＡＭ２５０、記憶装置２６０および通信装置２７０を備える。これらの構成要素は、バスを介して相互に通信可能に接続される。

　入力装置２１０は、ユーザからの指示をデータに変換してコンピュータに入力するための装置である。入力装置２１０の例は、キーボード、マウスまたはタッチパネルである。表示装置２２０の例は、液晶ディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイである。プロセッサ２３０、ＲＯＭ２４０、ＲＡＭ２５０、記憶装置２６０および通信装置２７０のそれぞれに関する説明は、サーバ１００のハードウェア構成例において記載したとおりであり、省略する。

　［２．農業機械の構成例］
　図４は、本実施形態における農業機械３００の外観の例を示す斜視図である。図５は、作業機４００が装着された状態の農業機械３００の例を模式的に示す側面図である。本実施形態における農業機械３００は、作業機４００が装着された状態の農業用トラクタ（作業車両）である。農業機械３００は、トラクタに限定されず、また作業機４００が装着されている必要もない。

　図５に示すように、農業機械３００は、車両本体１０１と、原動機（エンジン）１０２と、変速装置（トランスミッション）１０３とを備える。車両本体１０１には、タイヤ１０４（車輪）と、キャビン１０５とが設けられている。タイヤ１０４は、一対の前輪１０４Ｆと一対の後輪１０４Ｒとを含む。キャビン１０５の内部に運転席１０７、操舵装置１０６、操作端末１５３、および操作のためのスイッチ群が設けられている。農業機械３００が公道を走行しない場合、前輪１０４Ｆおよび後輪１０４Ｒの一方または両方は、タイヤではなくクローラであってもよい。

　図５に示す農業機械３００は、複数のカメラ１５５をさらに備える。カメラ１５５は、例えば農業機械３００の前後左右に設けられ得る。カメラ１５５は、農業機械３００の周囲の環境を撮影し、画像データを生成する。カメラ１５５が取得した画像は、遠隔監視を行うための端末装置２００に送信され得る。当該画像は、無人運転時に農業機械３００を監視するために用いられ得る。カメラ１５５は、農業機械３００が道路上を走行するときに、白線、標識、表示、または周辺の障害物を認識するための画像を生成する用途でも使用され得る。

　農業機械３００は、測位装置１３０をさらに備える。測位装置１３０は、ＧＮＳＳ受信機を含む。ＧＮＳＳ受信機は、ＧＮＳＳ衛星からの信号を受信するアンテナと、アンテナが受信した信号に基づいて農業機械３００の位置を決定する処理回路とを備える。測位装置１３０は、ＧＮＳＳ衛星から送信されるＧＮＳＳ信号を受信し、ＧＮＳＳ信号に基づいて測位を行う。ＧＮＳＳは、ＧＰＳ（Global Positioning System）、ＱＺＳＳ（Quasi-Zenith Satellite System、例えばみちびき）、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、およびＢｅｉＤｏｕなどの衛星測位システムの総称である。本実施形態における測位装置１３０は、キャビン１０５の上部に設けられているが、他の位置に設けられていてもよい。

　測位装置１３０は、慣性計測装置（ＩＭＵ）を含み得る。ＩＭＵからの信号を利用して位置データを補完することができる。ＩＭＵは、農業機械３００の傾きおよび微小な動きを計測することができる。ＩＭＵによって取得されたデータを用いて、衛星信号に基づく位置データを補完することにより、測位の性能を向上させることができる。

　図５に例示される農業機械３００は、さらにＬｉＤＡＲセンサ１５６を備える。この例におけるＬｉＤＡＲセンサ１５６は、車両本体１０１の前面下部に配置されている。ＬｉＤＡＲセンサ１５６の位置は、他の位置であってもよい。ＬｉＤＡＲセンサ１５６は、農業機械３００が移動している間、周囲の環境に存在する物体における各計測点の距離および方向、または各計測点の２次元もしくは３次元の座標値を示すセンサデータを繰り返し出力する。ＬｉＤＡＲセンサ１５６から出力されたセンサデータは、農業機械３００の制御装置によって処理される。制御装置は、例えばＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）などのアルゴリズムを利用して、センサデータに基づく環境地図の生成などの処理を実行することができる。環境地図の生成は、農業機械３００の外部にあるサーバ１００などの他のコンピュータで実行されてもよい。ＬｉＤＡＲセンサ１５６から出力されたセンサデータは、障害物の検出にも用いられ得る。

　測位装置１３０は、カメラ１５５またはＬｉＤＡＲセンサ１５６が取得したデータを測位に利用してもよい。農業機械３００が走行する環境内に特徴点として機能する地物が存在する場合、カメラ１５５またはＬｉＤＡＲセンサ１５６によって取得されたデータと、予め記憶装置に記録された環境地図とに基づいて、農業機械３００の位置を高い精度で推定することができる。カメラ１５５またはＬｉＤＡＲセンサ１５６が取得したデータを用いて、衛星信号に基づく位置データを補正または補完することで、より高い精度で農業機械３００の位置を特定できる。

　農業機械３００は、複数の障害物センサ１３６をさらに備える。図５に示す例では、キャビン１０５の前方および後方に障害物センサ１３６が設けられている。障害物センサ１３６は、自動走行時に周囲の障害物を検出して停止したり迂回したりするために用いられる。

　原動機１０２は、例えばディーゼルエンジンであり得る。ディーゼルエンジンに代えて電動モータが使用されてもよい。変速装置１０３は、変速によって農業機械３００の推進力および移動速度を変化させることができる。変速装置１０３は、農業機械３００の前進と後進とを切り換えることもできる。

　操舵装置１０６は、ステアリングホイールと、ステアリングホイールに接続されたステアリングシャフトと、ステアリングホイールによる操舵を補助するパワーステアリング装置とを含む。前輪１０４Ｆは操舵輪であり、その切れ角（「操舵角」とも称する。）を変化させることにより、農業機械３００の走行方向を変化させることができる。前輪１０４Ｆの操舵角は、ステアリングホイールを操作することによって変化させることができる。パワーステアリング装置は、前輪１０４Ｆの操舵角を変化させるための補助力を供給する油圧装置または電動モータを含む。自動操舵が行われるときには、農業機械３００内に配置された制御装置からの制御により、油圧装置または電動モータの力によって操舵角が自動で調整される。

　車両本体１０１の後部には、連結装置１０８が設けられている。連結装置１０８は、例えば３点支持装置（「３点リンク」または「３点ヒッチ」とも称する。）、ＰＴＯ（Power Take Off）軸、ユニバーサルジョイント、および通信ケーブルを含む。連結装置１０８によって作業機４００を農業機械３００に着脱することができる。農業機械３００は、作業機４００を引きながら、作業機４００に所定の作業を実行させることができる。連結装置１０８は、車両本体１０１の前方に設けられていてもよい。その場合、農業機械３００の前方に作業機を接続することができる。

　図５に例示される農業機械３００は、ロータリ耕耘機であるが、作業機４００はロータリ耕耘機に限定されない。例えば、シーダ（播種機）、スプレッダ（施肥機）、移植機、モーア（草刈機）、ハーベスタ（収穫機）、スプレイヤ、またはハローなどの、任意の作業機を農業機械３００に接続して使用することができる。

　図５に例示される農業機械３００は、有人運転が可能であるが、無人運転のみに対応していてもよい。その場合には、キャビン１０５、操舵装置１０６、および運転席１０７などの、有人運転にのみ必要な構成要素は、農業機械３００に設けられていなくてもよい。無人の農業機械３００は、自律走行、またはユーザによる遠隔操作によって走行することができる。

　図６は、農業機械３００の概略的な構成の例を示すブロック図である。農業機械３００と作業機４００は、連結装置１０８に含まれる通信ケーブルを介して互いに通信することができる。

　図６の例における農業機械３００は、カメラ１５５、測位装置１３０、障害物センサ１３６、操作端末１５３に加え、駆動装置１４０、ステアリングホイールセンサ１５０、切れ角センサ１５１、車軸センサ１５２、操作スイッチ群１５４、制御システム１６０、および通信装置１９０を備える。

　測位装置１３０は、ＧＮＳＳ受信機１３１と、慣性計測装置１３５とを備える。制御システム１６０は、記憶装置１７０と、制御装置１８０とを備える。制御装置１８０は、複数の電子制御ユニット１８１から１８５を備える。なお、図６には、農業機械３００による自動運転の動作との関連性が相対的に高い構成要素が示されており、それ以外の構成要素の図示は省略されている。

　測位装置１３０におけるＧＮＳＳ受信機１３１は、複数のＧＮＳＳ衛星から送信される衛星信号を受信し、衛星信号に基づいてＧＮＳＳデータを生成する。ＧＮＳＳデータは、例えばＮＭＥＡ－０１８３フォーマットなどの所定のフォーマットで生成され得る。ＧＮＳＳデータは、例えば、衛星信号が受信されたそれぞれの衛星の識別番号、仰角、方位角、および受信強度を示す値を含み得る。

　図６に示す測位装置１３０は、ＲＴＫ（Real Time Kinematic）－ＧＮＳＳを利用して農業機械３００の測位を行う。図７は、ＲＴＫ－ＧＮＳＳによる測位を行う農業機械３００の例を示す概念図である。ＲＴＫ－ＧＮＳＳによる測位では、複数のＧＮＳＳ衛星５０から送信される衛星信号に加えて、基準局８０から送信される補正信号が利用される。基準局８０は、農業機械３００が走行する圃場の付近（例えば、農業機械３００から１ｋｍ以内の位置）に設置され得る。基準局８０は、複数のＧＮＳＳ衛星５０から受信した衛星信号に基づいて、例えばＲＴＣＭフォーマットの補正信号を生成し、測位装置１３０に送信する。ＲＴＫ受信機１３７は、アンテナおよびモデムを含み、基準局８０から送信される補正信号を受信する。測位装置１３０の処理回路１３８は、補正信号に基づき、ＧＮＳＳ受信機１３１による測位結果を補正する。ＲＴＫ－ＧＮＳＳを用いることにより、例えば誤差数ｃｍの精度で測位を行うことが可能である。緯度、経度および高度の情報を含む位置情報が、ＲＴＫ－ＧＮＳＳによる高精度の測位によって取得される。測位装置１３０は、例えば１秒間に１回から１０回程度の頻度で、農業機械３００の位置を計算する。

　なお、測位方法はＲＴＫ－ＧＮＳＳに限らず、必要な精度の位置情報が得られる任意の測位方法（干渉測位法または相対測位法など）を用いることができる。例えば、ＶＲＳ（Virtual Reference Station）またはＤＧＰＳ（Differential Global Positioning System）を利用した測位を行ってもよい。基準局８０から送信される補正信号を用いなくても必要な精度の位置情報が得られる場合は、補正信号を用いずに位置情報を生成してもよい。その場合、測位装置１３０は、ＲＴＫ受信機１３７を備えていなくてもよい。

　本実施形態における測位装置１３０は、さらにＩＭＵ１３５を備える。ＩＭＵ１３５は、３軸加速度センサおよび３軸ジャイロスコープを備える。ＩＭＵ１３５は、３軸地磁気センサなどの方位センサを備えていてもよい。ＩＭＵ１３５は、モーションセンサとして機能し、農業機械３００の加速度、速度、変位、および姿勢などの諸量を示す信号を出力することができる。測位装置１３０は、ＧＮＳＳ信号および補正信号に加えて、ＩＭＵ１３５から出力された信号に基づいて、農業機械３００の位置および向きをより高い精度で推定することができる。ＩＭＵ１３５から出力された信号は、衛星信号および補正信号に基づいて計算される位置の補正または補完に用いられ得る。ＩＭＵ１３５は、ＧＮＳＳ受信機１３１よりも高い頻度で信号を出力する。その高頻度の信号を利用して、処理回路１３８は、農業機械３００の位置および向きをより高い頻度（例えば、１０Ｈｚ以上）で計測することができる。ＩＭＵ１３５に代えて、３軸加速度センサおよび３軸ジャイロスコープを別々に設けてもよい。ＩＭＵ１３５は、測位装置１３０とは別の装置として設けられていてもよい。

　図６の例では、処理回路１３８は、ＧＮＳＳ受信機１３１、ＲＴＫ受信機１３７、およびＩＭＵ１３５から出力された信号に基づいて農業機械３００の位置を計算する。処理回路１３８は、さらに、カメラ１５５またはＬｉＤＡＲセンサ１５６が取得したデータに基づいて農業機械３００の位置を推定または補正してもよい。カメラ１５５またはＬｉＤＡＲセンサ１５６が取得したデータを利用することにより、測位の精度をさらに高めることができる。

　位置の計算は、測位装置１３０に限らず、他の装置によって実行されてもよい。例えば、制御装置１８０または外部のコンピュータが、測位に必要な各受信機および各センサの出力データを取得し、それらのデータに基づいて農業機械３００の位置を推定してもよい。

　カメラ１５５は、農業機械３００の周囲の環境を撮影する撮像装置である。カメラ１５５は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などのイメージセンサを備える。カメラ１５５は、他にも、１つ以上のレンズを含む光学系、および信号処理回路を備え得る。カメラ１５５は、農業機械３００の走行中、農業機械３００の周囲の環境を撮影し、画像（例えば動画）のデータを生成する。カメラ１５５は、例えば、３フレーム／秒（ｆｐｓ: frames per second）以上のフレームレートで動画を撮影することができる。カメラ１５５によって生成された画像は、例えば遠隔の監視者が端末装置２００を用いて農業機械３００の周囲の環境を確認するときに利用され得る。カメラ１５５によって生成された画像は、測位または障害物の検出に利用されてもよい。図５に示すように、複数のカメラ１５５が農業機械３００の異なる位置に設けられていてもよいし、単数のカメラが設けられていてもよい。可視光画像を生成する可視カメラと、赤外線画像を生成する赤外カメラとが別々に設けられていてもよい。可視カメラと赤外カメラの両方が監視用の画像を生成するカメラとして設けられていてもよい。赤外カメラは、夜間において障害物の検出にも用いられ得る。

　障害物センサ１３６は、農業機械３００の周囲に存在する物体を検出する。障害物センサ１３６は、例えばレーザスキャナまたは超音波ソナーを備え得る。障害物センサ１３６は、障害物センサ１３６から所定の距離よりも近くに物体が存在する場合に、障害物が存在することを示す信号を出力する。複数の障害物センサ１３６が農業機械３００の異なる位置に設けられていてもよい。例えば、複数のレーザスキャナと、複数の超音波ソナーとが、農業機械３００の異なる位置に配置されていてもよい。そのような多くの障害物センサ１３６を備えることにより、農業機械３００の周囲の障害物の監視における死角を減らすことができる。

　駆動装置１４０は、例えば前述の原動機１０２、変速装置１０３、デフロック機構を含む差動装置、操舵装置１０６、および連結装置１０８などの、農業機械３００の走行および作業機４００の駆動に必要な各種の装置を含む。原動機１０２は、例えばディーゼル機関などの内燃機関を備える。駆動装置１４０は、内燃機関に代えて、あるいは内燃機関とともに、トラクション用の電動モータを備えていてもよい。

　ステアリングホイールセンサ１５０は、農業機械３００のステアリングホイールの回転角を計測する。切れ角センサ１５１は、操舵輪である前輪１０４Ｆの切れ角を計測する。ステアリングホイールセンサ１５０および切れ角センサ１５１による計測値は、制御装置１８０による操舵制御に利用される。

　車軸センサ１５２は、タイヤ１０４に接続された車軸の回転速度、すなわち単位時間あたりの回転数を計測する。車軸センサ１５２は、例えば磁気抵抗素子（ＭＲ）、ホール素子、または電磁ピックアップを利用したセンサであり得る。車軸センサ１５２は、例えば、車軸の１分あたりの回転数（単位：ｒｐｍ）を示す数値を出力する。車軸センサ１５２は、農業機械３００の速度を計測するために使用される。

　記憶装置１７０は、フラッシュメモリまたは磁気ディスクなどの１つ以上の記憶媒体を含む。記憶装置１７０は、各センサ、および制御装置１８０が生成する各種のデータを記憶する。記憶装置１７０には、圃場内および圃場外の公道を含む環境地図および目標経路の情報が予め記録される。制御装置１８０に含まれる複数のＥＣＵのうちの１つ以上が本実施形態による制御装置２０として機能する場合、例えば、農業機械３００が実行する農作業のスケジュール、作業ログのデータおよび課金情報などが記憶装置１７０に記憶され得る。

　制御装置１８０は、複数のＥＣＵを含む。複数のＥＣＵは、例えば、例えば、速度制御用のＥＣＵ１８１、ステアリング制御用のＥＣＵ１８２、作業機制御用のＥＣＵ１８３、自動運転制御用のＥＣＵ１８４、経路作成用のＥＣＵ１８５を含む。ＥＣＵ１８１は、駆動装置１４０に含まれる原動機１０２、変速装置１０３、およびブレーキを制御することによって農業機械３００の速度を制御する。ＥＣＵ１８２は、ステアリングホイールセンサ１５０の計測値に基づいて、操舵装置１０６に含まれる油圧装置または電動モータを制御することによって農業機械３００のステアリングを制御する。ＥＣＵ１８３は、作業機４００に所望の動作を実行させるために、連結装置１０８に含まれる３点リンクおよびＰＴＯ軸などの動作を制御する。ＥＣＵ１８３はまた、作業機４００の動作を制御する信号を生成し、その信号を通信装置１９０から作業機４００に送信する。ＥＣＵ１８４は、測位装置１３０、ステアリングホイールセンサ１５０、切れ角センサ１５１、および車軸センサ１５２から出力される信号に基づいて、自動運転を実現するための演算および制御を行う。自動運転中、ＥＣＵ１８４は、ＥＣＵ１８１に速度指令値を送信し、ＥＣＵ１８２に操舵角指令値を送信する。ＥＣＵ１８１は、速度指令値に応答して原動機１０２、変速装置１０３、またはブレーキを制御することによって農業機械３００の速度を変化させる。ＥＣＵ１８２は、操舵角指令値に応答して操舵装置１０６を制御することによって操舵角を変化させる。ＥＣＵ１８５は、通信装置１９０による他の装置との通信を制御する。例えば、ＥＣＵ１８５は、農業機械３００の目標経路を作成して記憶装置１７０に記録する。

　サーバ１００の制御装置２０が、農作業の支援要請を受け、例えば保管場所に停止する農業機械３００に圃場における農作業を支援させることを決定するとき、ＥＣＵ１８５は、例えば、制御装置２０から送信される支援先の圃場の位置情報を受信し、受信した位置情報に基づいて、現在の地点から支援先の圃場までの目標経路を作成してもよい。

　これらのＥＣＵの働きにより、制御装置１８０は、自動運転、目標経路の決定および他の装置との通信を実現する。自動運転時において、制御装置１８０は、測位装置１３０によって計測または推定された農業機械３００の位置と、記憶装置１７０に記憶された目標経路に基づいて、駆動装置１４０を制御する。これにより、制御装置１８０は、農業機械３００を目標経路に沿って走行させることができる。

　制御装置１８０に含まれる複数のＥＣＵは、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）などのビークルバス規格に従って、相互に通信することができる。図６において、ＥＣＵ１８１から１８５のそれぞれは、個別のブロックとして示されているが、これらのそれぞれの機能が、複数のＥＣＵによって実現されていてもよい。また、ＥＣＵ１８１から１８５の少なくとも一部の機能を統合した車載コンピュータが設けられていてもよい。制御装置１８０は、ＥＣＵ１８１から１８５以外のＥＣＵを備えていてもよく、機能に応じて任意の個数のＥＣＵが設けられ得る。例えば、制御装置１８０は、農業機械３００の圃場へのアクセスを管理するために用いるＥＣＵをさらに備え得る。各ＥＣＵは、１つ以上のプロセッサを含む制御回路を備える。

　通信装置１９０は、作業機４００の通信ＩＦと通信を行う回路である。通信装置１９０は、例えばＩＳＯＢＵＳ－ＴＩＭ等のＩＳＯＢＵＳ規格に準拠した信号の送受信を、作業機４００の通信ＩＦとの間で実行する。これにより、作業機４００に所望の動作を実行させたり、作業機４００から情報を取得したりすることができる。

　操作端末１５３は、農業機械３００の走行およびインプルメント４００の動作に関する操作をユーザが実行するための端末であり、バーチャルターミナル（ＶＴ）とも称される。操作端末１５３は、タッチスクリーンなどの表示装置、および／または１つ以上のボタンを備え得る。表示装置は、例えば液晶または有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）などのディスプレイであり得る。ユーザは、操作端末１５３を操作することにより、例えば自動運転モードのオン／オフの切り替え、環境地図の記録または編集、目標経路の設定、およびインプルメント４００のオン／オフの切り替えなどの種々の操作を実行することができる。これらの操作の少なくとも一部は、操作スイッチ群１５４を操作することによっても実現され得る。操作端末１５３は、農業機械３００から取り外せるように構成されていてもよい。農業機械３００から離れた場所にいるユーザが、取り外された操作端末１５３を操作して農業機械３００の動作を制御してもよい。ユーザは、操作端末１５３の代わりに、端末装置２００などの、必要なアプリケーションソフトウェアがインストールされたコンピュータを操作して農業機械３００の動作を制御してもよい。操作端末１５３は、サーバ１００にリクエスト信号を送信するための端末装置としても使用することが可能である。

　［３．自動走行動作］
　まず、農業機械３００による自動走行の動作の例を説明する。

　図８は、圃場内を目標経路に沿って自動で走行する農業機械３００の例を模式的に示す図である。この例において、圃場は、農業機械３００がインプルメント４００を用いて作業を行う作業領域７２と、圃場の外周縁付近に位置する枕地７４とを含む。圃場の地図上でどの領域が作業領域７２および枕地７４に該当するかは、ユーザによって事前に設定され得る。この例における目標経路は、並列する複数の主経路Ｐ１と、複数の主経路Ｐ１を接続する複数の旋回経路Ｐ２とを含む。主経路Ｐ１は作業領域７２内に位置し、旋回経路Ｐ２は枕地７４内に位置する。図８に示す各主経路Ｐ１は直線状の経路であるが、各主経路Ｐ１は曲線状の部分を含んでいてもよい。図８における破線は、インプルメント４００の作業幅を表している。作業幅は、予め設定され、記憶装置１７０に記録される。作業幅は、ユーザが操作端末１５３を操作することによって設定され、記録され得る。あるいは、作業幅は、インプルメント４００を農業機械３００に接続したときに自動で認識され、記録されてもよい。複数の主経路Ｐ１の間隔は、作業幅に合わせて設定され得る。目標経路は、自動運転が開始される前に、ユーザの操作に基づいて作成され得る。目標経路は、例えば圃場内の作業領域７２の全体をカバーするように作成され得る。農業機械３００は、図８に示すような目標経路に沿って、作業の開始地点から作業の終了地点まで、往復を繰り返しながら自動で走行する。なお、図８に示す目標経路は一例に過ぎず、目標経路の定め方は任意である。

　次に、制御装置１８０による自動運転時の制御の例を説明する。

　図９は、制御装置１８０によって実行される自動運転時の操舵制御の動作の例を示すフローチャートである。制御装置１８０は、農業機械３００の走行中、図９に示すステップＳ１２１からＳ１２５の動作を実行することにより、自動操舵を行う。速度に関しては、例えば予め設定された速度に維持される。制御装置１８０は、農業機械３００の走行中、測位装置１３０によって生成された農業機械３００の位置を示すデータを取得する（ステップＳ１２１）。次に、制御装置１８０は、農業機械３００の位置と、目標経路との偏差を算出する（ステップＳ１２２）。偏差は、その時点における農業機械３００の位置と、目標経路との距離を表す。制御装置１８０は、算出した位置の偏差が予め設定された閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ１２３）。偏差が閾値を超える場合、制御装置１８０は、偏差が小さくなるように、駆動装置１４０に含まれる操舵装置の制御パラメータを変更することにより、操舵角を変更する。ステップＳ１２３において偏差が閾値を超えない場合、ステップＳ１２４の動作は省略される。続くステップＳ１２５において、制御装置１８０は、動作終了の指令を受けたか否かを判定する。動作終了の指令は、例えばユーザが遠隔操作で自動運転の停止を指示したり、農業機械３００が目的地に到達したりした場合に出され得る。動作終了の指令が出されていない場合、ステップＳ１２１に戻り、新たに計測された農業機械３００の位置に基づいて、同様の動作を実行する。制御装置１８０は、動作終了の指令が出されるまで、ステップＳ１２１からＳ１２５の動作を繰り返す。上記の動作は、制御装置１８０におけるＥＣＵ１８２、１８４によって実行される。

　図９に示す例では、制御装置１８０は、測位装置１３０によって特定された農業機械３００の位置と目標経路との偏差のみに基づいて駆動装置１４０を制御するが、方位の偏差もさらに考慮して制御してもよい。例えば、制御装置１８０は、測位装置１３０によって特定された農業機械３００の向きと、目標経路の方向との角度差である方位偏差が予め設定された閾値を超える場合に、その偏差に応じて駆動装置１４０の操舵装置の制御パラメータ（例えば操舵角）を変更してもよい。

　以下、図１０Ａから図１０Ｄを参照しながら、制御装置１８０による操舵制御の例をより具体的に説明する。

　図１０Ａは、目標経路Ｐに沿って走行する農業機械３００の例を示す図である。図１０Ｂは、目標経路Ｐから右にシフトした位置にある農業機械３００の例を示す図である。図１０Ｃは、目標経路Ｐから左にシフトした位置にある農業機械３００の例を示す図である。図１０Ｄは、目標経路Ｐに対して傾斜した方向を向いている農業機械３００の例を示す図である。これらの図において、測位装置１３０によって計測された農業機械３００の位置および向きを示すポーズがｒ（ｘ，ｙ，θ）と表現されている。（ｘ，ｙ）は、地球に固定された２次元座標系であるＸＹ座標系における農業機械３００の基準点の位置を表す座標である。図１０Ａから図１０Ｄに示す例において、農業機械３００の基準点はキャビン上のＧＮＳＳアンテナが設置された位置にあるが、基準点の位置は任意である。θは、農業機械３００の計測された向きを表す角度である。図示されている例においては、目標経路ＰがＹ軸に平行であるが、一般的には目標経路ＰはＹ軸に平行であるとは限らない。

　図１０Ａに示すように、農業機械３００の位置および向きが目標経路Ｐから外れていない場合には、制御装置１８０は、農業機械３００の操舵角および速度を変更せずに維持する。

　図１０Ｂに示すように、農業機械３００の位置が目標経路Ｐから右側にシフトしている場合には、制御装置１８０は、農業機械３００の走行方向が左寄りに傾き、経路Ｐに近付くように操舵角を変更する。このとき、操舵角に加えて速度も併せて変更してもよい。操舵角の大きさは、例えば位置偏差Δｘの大きさに応じて調整され得る。

　図１０Ｃに示すように、農業機械３００の位置が目標経路Ｐから左側にシフトしている場合には、制御装置１８０は、農業機械３００の走行方向が右寄りに傾き、経路Ｐに近付くように操舵角を変更する。この場合も、操舵角に加えて速度も併せて変更してもよい。操舵角の変化量は、例えば位置偏差Δｘの大きさに応じて調整され得る。

　図１０Ｄに示すように、農業機械３００の位置は目標経路Ｐから大きく外れていないが、向きが目標経路Ｐの方向とは異なる場合は、制御装置１８０は、方位偏差Δθが小さくなるように操舵角を変更する。この場合も、操舵角に加えて速度も併せて変更してもよい。操舵角の大きさは、例えば位置偏差Δｘおよび方位偏差Δθのそれぞれの大きさに応じて調整され得る。例えば、位置偏差Δｘの絶対値が小さいほど方位偏差Δθに応じた操舵角の変化量を大きくしてもよい。位置偏差Δｘの絶対値が大きい場合には、経路Ｐに戻るために操舵角を大きく変化させることになるため、必然的に方位偏差Δθの絶対値が大きくなる。逆に、位置偏差Δｘの絶対値が小さい場合には、方位偏差Δθをゼロに近づけることが必要である。このため、操舵角を決定するための方位偏差Δθの重み（すなわち制御ゲイン）を相対的に大きくすることが妥当である。

　農業機械３００の操舵制御および速度制御には、ＰＩＤ制御またはＭＰＣ制御（モデル予測制御）などの制御技術が適用され得る。これらの制御技術を適用することにより、農業機械３００を目標経路Ｐに近付ける制御を滑らかにすることができる。

　なお、走行中に１つ以上の障害物センサ１３６によって障害物が検出された場合には、制御装置１８０は、農業機械３００を停止させる。制御装置１８０は、障害物が検出された場合に障害物を回避するように駆動装置１４０を制御してもよい。制御装置１８０は、ＬｉＤＡＲセンサ１５６から出力されたデータに基づいて、農業機械３００から比較的離れた位置に存在する物体（例えば、他の車両または歩行者等）を検出することもできる。制御装置１８０は、検出された物体を回避するように速度制御および操舵制御を行うことにより、公道における自動走行を実現することもできる。

　本実施形態では、農業機械３００は、無人で圃場内および圃場外を自動で走行できる。図１１は、複数の農業機械３００が圃場Ｆの内部および圃場Ｆの外側の道路７６上を自動走行している状況の例を模式的に示す図である。記憶装置１７０には、圃場内および公道を含む圃場外の環境地図および目標経路の情報が記録される。環境地図および目標経路は、例えば制御装置１８０のＥＣＵ１８５によって生成される。農業機械３００が公道を走行する場合、農業機械３００は、インプルメント４００を上昇させた状態で、カメラ１５５およびＬｉＤＡＲセンサ１５６などのセンシング装置を用いて周囲をセンシングしながら、目標経路に沿って走行する。走行中に、状況に応じて目標経路が変更されてもよい。

　［４．作業スケジュールの作成］
　本実施形態における農業機械３００は、農業機械３００に搭載された記憶装置に記録された作業スケジュールに従って圃場間の移動、各圃場での農作業を自動で実行する。作業スケジュールは、複数の作業日にわたって行われる複数の農作業に関する情報を含む。具体的には、作業スケジュールは、作業日ごとに、どの時刻に、どの農業機械が、どの圃場で、どの農作業を行うかを示す情報を含むデータベースであり得る。作業スケジュールは、ユーザが端末装置２００を用いて入力した情報に基づいて、サーバ１００のプロセッサ２１によって作成され得る。以下、作業スケジュールの作成方法の例を説明する。

　図１２は、端末装置２００の表示装置２２０に表示される設定画面７６０の一例を示す図である。端末装置２００のプロセッサ２３０は、ユーザによる入力装置２１０を用いた操作に応答して、スケジュール作成のためのアプリケーションを起動して、図１２に示すような設定画面７６０を表示装置２２０に表示させる。ユーザは、この設定画面７６０上で、作業スケジュールの作成に必要な情報を入力することができる。

　図１２は、農作業として、稲作用の圃場において肥料の散布を伴う耕耘が行われる場合の設定画面７６０の一例を示している。設定画面７６０は、図示されるものに限定されず、適宜変更が可能である。図１２の例における設定画面７６０は、日付設定部７６２、作付計画選択部７６３、圃場選択部７６４、作業選択部７６５、作業者選択部７６６、時間設定部７６７、機械選択部７６８、肥料選択部７６９、および散布量設定部７７０を含む。

　日付設定部７６２には、入力装置２１０によって入力された日付が表示される。入力された日付が農作業の実施日として設定される。

　作付計画選択部７６３には、予め作成された作付計画の名称の一覧が表示される。一覧の中から所望の作付計画をユーザが選択することが可能である。作付計画は、作物の種類・品種ごとに予め作成され、サーバ１００の記憶装置３０に記録される。作付計画は、どの作物をどの圃場に作付けするかという計画である。作付計画は、作物を圃場に作付けする前に、複数の圃場を管理する管理者等によって行われる。圃場は、作物が作付けされる（すなわち植え付けられる）区画された田畑である。図４の例では、稲の品種「こしいぶき」の作付計画が選択されている。この場合、設定画面７６０で設定される内容は、「こしいぶき」の作付計画に関連付けられる。

　圃場選択部７６４には、環境地図中の圃場が表示される。ユーザは、表示された圃場の中から任意の圃場を選択できる。図１２の例では、「圃場Ａ」を示す部分が選択されている。この場合、選択された「圃場Ａ」が農作業が行われる圃場として設定される。

　作業選択部７６５には、選択された作物を栽培するために必要な複数の農作業が表示される。ユーザは、複数の農作業の中から１つの農作業を選択することができる。図１２の例では、複数の農作業の中から「耕耘」が選択されている。この場合、選択された「耕耘」が実施される農作業として設定される。

　作業者選択部７６６には、予め登録された作業者が表示される。ユーザは、表示された複数の作業者の中から一人以上の作業者を選択することができる。図１２の例では、複数の作業者のうち、「作業者Ｂ、作業者Ｃ」が選択されている。この場合、選択された「作業者Ｂ、作業者Ｃ」が、その農作業を実施または管理する担当の作業者として設定される。なお、本実施形態では、農業機械は自動で農作業を行うため、作業者は実際には農作業を行わず、農業機械が実行する農作業を遠隔で監視するだけであってもよい。

　時間設定部７６７には、入力装置２１０から入力された作業時間が表示される。作業時間は、開始時刻および終了時刻によって指定される。入力された作業時間が、農作業が実行される予定時間として設定される。

　機械選択部７６８は、その農作業において使用される農業機械を設定する部分である。機械選択部７６８には、例えば、予めサーバ１００によって登録された農業機械のＩＤ（識別情報）、種類または型式、および使用可能なインプルメントの種類または型式等が表示され得る。ユーザは、表示された機械の中から、特定の機械を選択することができる。図１２の例では、型式が「ＮＷ４５１１」であるインプルメントが選択されている。この場合、そのインプルメントが、当該農作業において使用される機械として設定される。

　肥料選択部７６９には、予めサーバ１００によって登録された複数の肥料の名称が表示される。ユーザは、表示された複数の肥料の中から特定の肥料を選択することができる。選択された肥料が当該農作業において使用される肥料として設定される。

　散布量設定部７７０には、入力装置２１０から入力された数値が表示される。入力された数値が散布量として設定される。

　設定画面７６０において、作付計画、圃場、農作業、作業者、作業時間、肥料、散布量が入力され、「登録」が選択されると、端末装置２００の通信装置２７０は、入力された情報をサーバ１００に送信する。サーバ１００のプロセッサ２１は、受信した情報を記憶装置３０に記憶させる。プロセッサ２１は、受信した情報に基づいて、各農業機械に実行させる農作業のスケジュールを作成し、記憶装置３０に記憶させる。

　なお、サーバ１００によって管理される農作業の情報は上述したものに限定されない。例えば、圃場で使用される農薬の種類および散布量を設定画面７６０で設定できるようにしてもよい。図１２に示す農作業以外の農作業に関する情報を設定できるようにしてもよい。

　図１３は、サーバ１００によって作成される農作業のスケジュールの例を示す図である。この例におけるスケジュールは、登録された農業機械ごとに、農作業が行われる日および時間、圃場、作業内容、および使用されるインプルメントを示す情報を含む。スケジュールは、図１３に示す情報以外にも、作業内容に応じて、例えば農薬または農薬の散布量などの情報を含んでいてもよい。このようなスケジュールに従い、サーバ１００のプロセッサ２１は、農業機械３００に農作業の指示を出す。スケジュールは、農業機械３００の制御装置によってダウンロードされ、農業機械３００の記憶装置にも格納され得る。その場合、農業機械３００の制御装置は、記憶装置に格納されたスケジュールに従って自発的に動作を開始してもよい。

　［５．農業支援システムの動作］

　（５．１．農業支援方法の概要）
　本実施形態における農業支援方法は、サーバ１００の制御装置２０に実装される。図１４は、本実施形態における農業支援方法の一例による手順を示すフローチャートである。当該農業支援方法は、端末装置２００または操作端末１５３からの農作業の支援要請を待つことと（ステップＳ１０）、支援先の圃場における農作業の種類に応じて農作業の支援をさせる農業機械３００を決定することと（ステップＳ２０）、農業機械３００による農作業の支援の完了を待つことと（ステップＳ３０）、課金情報を端末装置２００または操作端末１５３に送信することと（ステップＳ４０）を含む。

　（５．２．制御装置の動作）
　次に、図１５Ａおよび図１５Ｂを参照してサーバ１００（主に制御装置２０）および農業機械３００の動作の例を説明する。以下で説明する、農業支援システム１０００に接続される１以上の農業機械３００は、第１農業機械３００Ａおよび第２農業機械３００Ｂを含む。ただし、１以上の農業機械３００は３以上の農業機械を含み得る。

　本実施形態における第１農業機械３００Ａおよび第２農業機械３００Ｂは、サーバ１００から送信された作業スケジュールを参照し、例えば保管場所から作業スケジュールに示された圃場に移動する。第１農業機械３００Ａおよび第２農業機械３００Ｂは、保管場所から圃場に至る道路を自動運転で走行し、圃場内においても作業を自動で行う。なお、第１農業機械３００Ａおよび第２農業機械３００Ｂは、保管場所から圃場まで手動運転で移動し、圃場における作業を運転者の手動操作を受けて行ってもよい。

　図１５Ａおよび図１５Ｂは、それぞれ、農業機械３００による圃場における農作業の支援の概要を説明するための図である。図１５Ａおよび図１５Ｂのそれぞれに、圃場Ｆ１を含む複数の圃場、保管場所５１０および管理センター５２０を含む圃場エリアを示す圃場マップが例示されている。図１５Ａには、第１農業機械３００Ａが保管場所５１０に停止している様子が示されている。図１５Ｂには、第１農業機械３００Ａが圃場Ｆ１において第２農業機械３００Ｂによる作業を支援している様子が示されている。農業機械は、施錠された保管場所に保管され得る。保管場所は、例えば農業機械の所有者の自宅の納屋、または農業経営者の事業所の車庫であり得る。

　図１５Ａには、第２農業機械３００Ｂが圃場Ｆ１で農作業を行うための目標経路Ｒ２ａが破線の矢印で示されている。図１５Ｂには、第１農業機械３００Ａと第２農業機械３００Ｂとを連携させて圃場Ｆ１で作業させるための目標経路が示されている。より詳細には、支援要請を受けて第１農業機械３００Ａに圃場Ｆ１で農作業させるための目標経路Ｒ１、および第２農業機械３００Ｂに圃場Ｆ１での作業を継続させるための目標経路Ｒ２ｂがそれぞれ破線の矢印で示されている。図１５Ａおよび図１５Ｂにおいて、目標経路に沿って既に走行した経路は実線で示されている。

　第１農業機械３００Ａおよび第２農業機械３００Ｂがそれぞれ自動運転を行う場合、自動運転が開始される前に、圃場まで移動するための目標経路および／または圃場内を移動しながら農作業を行うための目標経路が手動又は自動的に作成され得る。目標経路が決定されると、第１農業機械３００Ａおよび第２農業機械３００Ｂは、それぞれ、目標経路に沿って自動で走行する。農業機械３００が備える制御システムに含まれる記憶装置には、圃場内および圃場外の公道を含む環境地図および目標経路の情報が予め記録される。農業機械３００が公道を走行する場合、農業機械３００は、作業機を上昇させた状態で、カメラおよびＬｉＤＡＲセンサなどのセンシング装置を用いて周囲をセンシングしながら、目標経路に沿って走行することができる。

　図１５Ａに示される例において、第２農業機械３００Ｂは保管場所５１０から圃場Ｆ１に移動し、農作業を行っている。第１農業機械３００Ａおよび１以上の他の農業機械が、圃場における農作業の支援に備え、保管場所５１０に停止している。第１農業機械３００Ａの制御装置１８０は、当該第１農業機械３００Ａの動作の制御を行う。第２農業機械３００Ｂの制御装置１８０は、当該第２農業機械３００Ｂの動作の制御を行う。以降、第１農業機械３００Ａの制御装置１８０および第２農業機械３００Ｂの制御装置１８０を、それぞれ、「制御装置１８０Ａ」および「制御装置１８０Ｂ」と記載して区別する。また、操作端末１５３または端末装置２００から制御装置２０に送信されるリクエスト信号、および制御装置２０から制御装置１８０Ａに送信されるリクエスト信号を、それぞれ「第１リクエスト信号」および「第２リクエスト信号」と記載して区別する。

　図１６は、第１農業機械３００Ａの制御装置１８０Ａ、第２農業機械３００Ｂの制御装置１８０Ｂおよびサーバ１００の制御装置２０の動作の例を示す図である。ただし、本開示の実施形態におけるそれぞれの動作はこれに限定されない。

　（ステップＳ２００）
　先ず、第２農業機械３００Ｂの操作端末１５３から制御装置２０に第１リクエスト信号が送信される。第１リクエスト信号は、農作業の支援を要求した第２農業機械３００Ｂの位置情報を含んでいる。

　（ステップＳ２０１）
　制御装置２０は、第２農業機械３００Ｂの位置情報及び記憶装置３０に記憶されている環境地図を参照し、第２農業機械３００Ｂが位置する圃場Ｆ１を特定する。また、制御装置２０は、作業スケジュールを参照し、例えば保管場所５１０に停止している１以上の農業機械３００の中から作業支援させる農業機械を決定する。

　制御装置２０は、例えば、操作端末１５３から第１リクエスト信号を受信した場合に、環境地図を参照し、第１リクエスト信号を送信した操作端末１５３を搭載した第２農業機械３００Ｂの位置情報から圃場Ｆ１の位置を特定する。また、制御装置２０は、作業スケジュールを参照し、第１リクエスト信号を受信したときに農作業を行っていない農業機械、例えば、保管場所５１０に停止している第１農業機械３００Ａを作業支援させる農業機械として決定する。制御装置２０は、例えば、保管場所５１０に停止している複数の農業機械３００の中から、圃場Ｆ１における作業に適合した農業機械、または、圃場Ｆ１における作業に適合した作業機が装着された農業機械を、作業スケジュールに含まれる農業機械の種類または農作業の項目に関する支援に必要な情報に基づいて決定することができる。

　（ステップＳ２０２）
　制御装置２０は、第１リクエスト信号に応答して、第１農業機械３００Ａを第２農業機械３００Ｂが位置する圃場Ｆ１に移動させる指令を含む第２リクエスト信号を、制御装置１８０Ａに送信する。例えば、制御装置２０は、保管場所５１０に停止している第１農業機械３００Ａの制御装置１８０Ａに、圃場Ｆ１の位置情報を含む第２リクエスト信号を送信する。

　（ステップＳ２０３）
　制御装置２０は、作業支援させる農業機械を決定すると、作業支援させる農業機械を決定したことを第２農業機械３００Ｂに通知する。

　（ステップＳ２０４）
　第２農業機械３００Ｂは、目標経路Ｒ２ａが変更されるまでは、目標経路Ｒ２ａに沿って圃場Ｆ１内を自動走行して農作業を行っている。制御装置１８０Ｂは、制御装置２０からの通知を受け取ると、圃場Ｆ１における第２農業機械３００Ｂの自動運転に必要な目標経路を変更する。制御装置１８０Ｂは、制御装置２０からの通知を受け取ると、圃場Ｆ１における目標経路Ｒ２ａを目標経路Ｒ２ｂに変更する。

　図１５Ａに示すように、第２農業機械３００Ｂの操作端末１５３から第１リクエスト信号が制御装置２０に送信される前は、第２農業機械３００Ｂの目標経路Ｒ２ａが圃場Ｆ１に設定されている。目標経路Ｒ２ａは、作業を開始する開始地点ＳＴ２、作業を終了する終了地点ＥＮ２、および図中において矢印で示される進行方向を含む。一方で、図１５Ｂに示すように、制御装置２０からの通知を受けた後、制御装置１８０Ｂは、目標経路Ｒ２ａを目標経路Ｒ２ｂに変更する。制御装置１８０Ｂは、目標経路Ｒ２ａに含まれる当初の終了地点ＥＮ２を、目標経路Ｒ２ａ上の、開始地点ＳＴ２の側に寄った任意の位置に移動し、新たな終了地点ＥＮ２を設定することによって、目標経路Ｒ２ｂを作成する。言い換えると、制御装置１８０Ｂは、目標経路Ｒ２ａの当初の長さ（開始地点ＳＴ２から終了地点ＥＮ２までの長さ）を短くすることによって、目標経路Ｒ２ｂを作成する。

　（ステップＳ２０５）
　制御装置１８０Ａは、第２リクエスト信号を受信すると、第１農業機械３００Ａに圃場Ｆ１に移動させるための制御を開始する。制御装置１８０Ａは、制御装置２０から第２リクエスト信号を受信すると、第１農業機械３００Ａが支援先である圃場Ｆ１における農作業を行うための目標経路Ｒ１を作成する。

　制御装置１８０Ａは、サーバ１００を経由して、第２農業機械３００Ｂの目標経路Ｒ２ａを取得し、目標経路Ｒ２ａを利用して目標経路Ｒ１を作成してもよい。制御装置１８０Ａは、目標経路Ｒ２ａにおける終了地点ＥＮ２を、目標経路Ｒ１の開始地点ＳＴ１として設定し、かつ、目標経路Ｒ２ａ上の任意の点を、目標経路Ｒ１の終了地点ＥＮ１として設定することにより、目標経路Ｒ１を作成してもよい。制御装置１８０Ａは、保管場所５１０と圃場Ｆ１との間を移動するための目標経路も作成する。

　（ステップＳ２０６）
　制御装置１８０Ａは、第１農業機械３００Ａを目標経路Ｒ１に沿って自動走行させる。制御装置１８０Ａは、第１農業機械３００Ａが開始地点ＳＴ１に到達すると、インプルメントを作動させて、開始地点ＳＴ１から第１農業機械３００Ａに作業を開始させる。制御装置１８０Ａは、操舵装置１０６などの動作を制御することによって、目標経路Ｒ１に沿って進行方向に第１農業機械３００Ａを自動で走行させながら作業させる。

　（ステップＳ２０７）
　制御装置１８０Ｂは、第２農業機械３００Ｂを目標経路Ｒ２ｂに沿って自動走行させる。制御装置１８０Ｂは、操舵装置１０６などの動作を制御することによって、目標経路Ｒ２ｂに沿って進行方向に第２農業機械３００Ｂを自動で走行させながら作業させる。

　このように、圃場Ｆ１における目標経路Ｒ２ｂおよびＲ１の作成が完了すると、第２農業機械３００Ｂは、目標経路Ｒ２ｂに沿って自動運転を行いながら作業を行い、第１農業機械３００Ａは、保管場所５１０から圃場Ｆ１に移動した後、目標経路Ｒ１に沿って自動運転を行いながら作業を行う。

　なお、上述した動作の例では、制御装置１８０Ａは、サーバ１００を経由して、操作端末１５３から送信された第１リクエスト信号に応答して制御装置２０が送信した第２リクエスト信号を受信する。ただし、制御装置１８０Ａは、サーバ１００を経由せずに、操作端末１５３から直接的に第１リクエスト信号を受信してもよい。この場合、制御装置１８０Ａは、操作端末１５３から第１リクエスト信号を受信したときに、環境地図を参照し、第１リクエスト信号を送信した操作端末１５３を搭載した第２農業機械３００Ｂの位置情報から圃場Ｆ１の位置を特定してもよい。制御装置１８０Ａは、第１リクエスト信号を受信すると、第１農業機械３００Ａに圃場Ｆ１に移動させるための制御を開始する。また、制御装置１８０Ｂは、上述したように、圃場Ｆ１における第２農業機械３００Ｂの自動運転に必要な目標経路を変更する。

　上述した動作の例では、制御装置１８０Ａおよび制御装置１８０Ｂは、それぞれ、制御装置２０からの第２リクエスト信号および通知を受け取った後に、自身で目標経路を作成していたが、本開示はこれに限定されない。例えば、制御装置２０が、制御装置１８０から第１リクエスト信号を受け取った後に、第１農業機械３００Ａおよび第２農業機械３００Ｂの目標経路Ｒ１、Ｒ２ｂを作成し、作成した目標経路Ｒ１、Ｒ２ｂを、それぞれ、制御装置１８０Ａおよび制御装置１８０Ｂに送信してもよい。また、農業機械３００に搭載した操作端末１５３から第１リクエスト信号は送信されたが、これに代えて、管理者等が使用する端末装置２００から第１リクエスト信号は送信されてもよい。

　図１７から図２０を参照して端末装置２００から第１リクエスト信号を送信する例を説明する。

　図１７は、圃場Ｆ１の周辺にいる管理者７０が端末装置２００を使用して第２農業機械３００Ｂが行う圃場Ｆ１での作業の進捗を管理している様子を例示する図である。図１８は、端末装置２００のディスプレイに表示される作業の進捗状況の表示例を示す図である。

　管理者７０は、端末装置２００を使用して、圃場Ｆ１内または圃場Ｆ１の周辺から第２農業機械３００Ｂを監視し得る。管理者７０は、第２農業機械３００Ｂによる作業の進捗を管理する場合に、例えば端末装置２００に表示される作業進捗の表示から作業遅延が発生しているかを容易に確認することができる。

　図１８に示される例における作業進捗の表示２０１は、当初の作業スケジュールに対する実際の進捗具合をパーセンテージ（％）で表示するバーチャートを含む。表示２０１は、例えば、農作業支援サービスの利用をユーザに選択させるための選択表示部分を含み得る。図示される例において、管理者７０が「はい」を選択すると、端末装置２００から制御装置２０に第１リクエスト信号が送信される。制御装置２０は、端末装置２００からの第１リクエスト信号に応答して、例えば保管場所５１０に停止している第１農業機械３００Ａに、第２農業機械３００Ｂの作業の支援の要求を示す第２リクエスト信号を送信し、第１農業機械３００Ａに第２農業機械３００Ｂが位置する圃場Ｆ１に移動するように指令する。制御装置１８０Ａは、その指令に従って第１農業機械３００Ａに圃場Ｆ１に移動させてもよい。

　制御装置２０は、圃場Ｆ１における農作業が終了した後、第１農業機械３００Ａに、移動先の位置情報として元の保管場所５１０の位置情報を送信し、第１農業機械３００Ａに保管場所５１０に帰還するように指令する。制御装置１８０Ａは、その指令に従って第１農業機械３００Ａに保管場所５１０に移動させてもよい。

　図１９は、農作業支援サービスを利用した後に端末装置２００に表示される利用明細の表示例を示す図である。制御装置２０は、農業機械３００による作業支援の作業内容、作業時間、および農業機械の種類の少なくとも１つの情報を含む作業ログを作成し、記憶装置３０に記録し得る。例えば、制御装置２０は、管理者Ｍ１からの要請に応じて、管理者Ｍ１とは異なる管理者Ｍ２が所有する第１農業機械３００Ａが圃場Ｆ１において行った農作業の作業内容、作業時間、および農業機械の種類の情報を含む作業ログを作成し、作成した作業ログのデータを管理者Ｍ１の端末装置２００に送信してもよい。

　制御装置２０は、作業ログに基づいて農業機械３００の使用料を算出し、使用料を含む課金情報を管理者Ｍ１の端末装置２００に送信してもよい。図１８に例示される課金情報２０２を端末装置２００に表示することによって、農作業支援サービスの利用料金の支払いを管理者Ｍ１に促すことができる。農作業支援サービスは、利用料金が作業時間および農業機械の種類に応じて算出される従量制サービスまたはサブスクリプション型の定額制サービスであり得る。例えば、ユーザは定額の利用料金を支払うことで、農作業支援サービスを一定期間利用することができる。これにより、例えばサブスクリプション型の農業機械のシェアリングサービスが実現され得る。

　図２０は、ユーザが使用する端末装置２００から農業機械の作業の支援を要求する場合において、第１農業機械３００Ａの制御装置１８０Ａ、第２農業機械３００Ｂの制御装置１８０Ｂ、端末装置２００およびサーバ１００の制御装置２０の動作の例を示す図である。ただし、本開示の実施形態におけるそれぞれの動作はこれに限定されない。図２０において、図１６に示す処理と同様な処理には同じ参照符号を付し、その説明は省略する。

　図２０に示すように、端末装置２００から制御装置２０に第１リクエスト信号が送信される（ステップＳ２１０）。第１リクエスト信号は、端末装置２００を使用するユーザがいる支援先の圃場Ｆ１の位置情報を含む。制御装置２０は、支援先の圃場Ｆ１の位置情報及び記憶装置３０に記憶されている環境地図を参照し、ユーザがいる圃場Ｆ１を特定する。また、制御装置２０は、作業スケジュールを参照し、例えば保管場所５１０に停止している第１農業機械３００Ａを作業支援させる農業機械として決定する（ステップＳ２１１）。

　図２１は、農作業者７１が端末装置２００を携帯しながら圃場Ｆ１で手作業を行っている様子を例示する図である。農作業者７１は、例えば端末装置２００に表示される作業進捗の表示から、自らが行う作業の進捗状況を把握することができる。農作業者７１は、農作業の支援を希望する場合、端末装置２００を使用して、圃場Ｆ１における農作業の支援を要求する第１リクエスト信号を制御装置２０に送信してもよい。制御装置２０は、端末装置２００からの第１リクエスト信号に応答して、例えば保管場所５１０に停止している第１農業機械３００Ａに、農作業者７１が圃場Ｆ１で行っている手作業の支援の要求を示す第２リクエスト信号を送信し、例えば、農作業者７１が作業している圃場Ｆ１に移動するように指令する。制御装置２０は、圃場Ｆ１における農作業が終了した後、制御装置１８０に、元の保管場所５１０が移動先であることを示す指令を送信してもよい。制御装置１８０Ａは、その指令に従って第１農業機械３００Ａに元の保管場所５１０に移動させてもよい。

　図２２は、作業者が端末装置２００を使用して作業の支援を要求する場合において、第１農業機械３００Ａの制御装置１８０Ａ、端末装置２００およびサーバ１００の制御装置２０の動作の例を示す図である。ただし、本開示の実施形態におけるそれぞれの動作はこれに限定されない。図２２において、図２０に示す処理と同様な処理には同じ参照符号を付し、その説明は省略する。

　図２２に示すように、制御装置２０は、ステップＳ２１０及びＳ２１１を経て、第１農業機械３００Ａを特定すると、制御装置１８０Ａに第２リクエスト信号を送信する。この場合における第２リクエスト信号は、例えば、支援先である圃場Ｆ１には作業を行っている農業機械がいないことを示す情報、または、要請が作業者による手作業の支援を要求することを示す情報を含む。

　図２２に示すように、制御装置１８０Ａは、端末装置２００と通信を行うことで（ステップＳ２１２）、圃場Ｆ１において作業が行われていない未作業範囲を端末装置２００から取得し、未作業範囲に目標経路Ｒ１を作成し得る（ステップＳ２２０）。

　図２３は、圃場Ｆ１の周辺にいる管理者７０が端末装置２００を使用して第２農業機械３００Ｂが行う圃場Ｆ１での作業の進捗を管理している場合に、１以上の農業機械３００による農作業の支援を受けている様子を例示する図である。

　本実施形態における制御装置２０は、端末装置２００から第１リクエスト信号を受信した場合に、圃場Ｆ１に移動することが可能な第１農業機械３００Ａおよび第３農業機械３００Ｃに圃場Ｆ１の作業を支援することを要求する第２リクエスト信号を送信する。農業機械３００Ａ～３００Ｃは、同じ内容の農作業を行ことで、圃場Ｆ１における作業を加速させることができる。

　図２４Ａおよび図２４Ｂは、それぞれ、圃場Ｆ１における農作業の終了後、第１農業機械３００Ａが停止していた保管場所とは異なる保管場所に第１農業機械３００Ａに移動させる例を説明するための図である。図２４Ａおよび図２４Ｂのそれぞれに、圃場Ｆ１を含む複数の圃場、第１保管場所５１０Ａ、第２保管場所５１０Ｂおよび管理センター５２０を含む圃場エリアを示す圃場マップが例示されている。本実施形態における第１および第２保管場所５１０Ａ、５１０Ｂは、それぞれ、異なる管理者によって所有され得る。例えば、管理者Ｍ１が農作業の支援要請を行う場合、管理者Ｍ２が第１保管場所５１０Ａを所有し、管理者Ｍ３が第２保管場所５１０Ｂを所有し得る。

　制御装置２０は、端末装置２００から第１リクエスト信号を受信した場合に、第１保管場所５１０Ａに停止する第１農業機械３００Ａに圃場Ｆ１の支援を要求する第２リクエスト信号を送信する。図２４Ｂに例示されるように、第１農業機械３００が圃場Ｆ１における作業を終了したとき、元の保管場所５１０Ａが他の農業機械３００で一杯になり保管スペースがない場合に、制御装置２０は、保管スペースが残っている第２保管場所５１０Ｂを、第１農業機械３００Ａの移動先とする指令を制御装置１８０Ａに送信してもよい。

　図２５は、圃場Ｆ１における農作業の終了後、第１農業機械３００Ａが停止していた保管場所とは異なる保管場所に第１農業機械３００Ａに移動させる他の例を説明するための図である。

　制御装置２０は、端末装置２００から第１リクエスト信号を受信した場合に、第１保管場所５１０Ａに停止する第１農業機械３００Ａに圃場Ｆ１へ移動させる第２リクエスト信号を制御装置１８０Ａに送信してもよい。圃場Ｆ１における農作業が終了した後、第１農業機械３００Ａは、第２保管場所５１０Ｂに移動してもよい。この例において、圃場Ｆ１から第２保管場所５１０Ｂまでの距離は、圃場Ｆ１から第１保管場所５１０Ａまでの距離よりも短い。第１農業機械３００が圃場Ｆ１における作業を終えたとき、第２保管場所５１０Ｂに保管スペースの空きがあれば、制御装置２０は、第１農業機械３００に第２保管場所５１０Ｂに移動させてもよい。この制御によれば、農業機械３００に保管場所に帰還させる時間を短縮することができる。

　サーバ１００の記憶装置３０は、圃場ごとに、地球上での位置（つまり、地理座標）および形状を表す空間的な情報および属性情報を有する区画ポリゴンのデータを予め記憶し得る。「区画ポリゴン」は、航空写真または衛星画像などに基づいて筆ごとに圃場の形状に沿って作成された圃場の区画情報である。「地理座標」は、地球上の位置を緯度と経度とで表現する地理座標系、または、地球上の３次元座標を２次元平面に投影し、地球上の位置をＸＹ座標で表現する投影座標系における位置を意味する。例えば、制御装置２０は、区画ポリゴンに基づいて、圃場領域または保管場所の形状を規定する各頂点の地理座標系における座標を決定し、決定した座標に基づいて、圃場領域または保管場所の形状の重心座標を算出してもよい。制御装置２０は、圃場から他の圃場までの距離、または圃場から保管場所までの距離を、例えば２つの重心座標の点のユークリッド距離またはマンハッタン距離として算出することができる。

　本実施形態における制御装置２０は、第１リクエスト信号を受信したときの、第１農業機械３００Ａが位置する場所と、第３農業機械３００Ｃが位置する場所と、圃場Ｆ１との位置関係に基づいて決定した第１農業機械３００Ａまたは第３農業機械３００Ｃに、圃場Ｆ１への移動を指示する第２リクエスト信号を送信してもよい。

　図２６は、第２保管場所５１０Ｂよりも第１保管場所５１０Ａの方が圃場Ｆ１に近い場合に、第１保管場所５１０Ａにいる農業機械３００に圃場Ｆ１に移動させる例を説明するための図である。

　この例において、第１保管場所５１０Ａおよび第２保管場所５１０Ｂにそれぞれ、１以上の農業機械３００が停止している。圃場Ｆ１から第２保管場所５１０Ｂまでの距離は、圃場Ｆ１から第１保管場所５１０Ａまでの距離よりも長い。この場合、制御装置２０は、第１農業機械３００Ａが第１保管場所５１０Ａに停止し、かつ、第３農業機械３００Ｃが第２保管場所５１０Ｂに停止しているとき、端末装置２００から第１リクエスト信号を受信した場合に、第１農業機械３００Ａを、圃場Ｆ１すなわち支援先に移動させる農業機械として決定してもよい。

　図２７および図２８は、それぞれ、保管場所５１０よりも他の圃場Ｆ２の方が圃場Ｆ１に近い場合に、圃場Ｆ２で農作業を行う農業機械３００に圃場Ｆ１に移動させる例を説明するための図である。

　この例において、圃場Ｆ１から圃場Ｆ２の距離は、圃場Ｆ１から保管場所５１０までの距離よりも短い。この場合、制御装置２０は、第３農業機械３００Ｃが保管場所５１０に停止し、かつ、第１農業機械３００Ａが圃場Ｆ２において農作業を行っているとき、端末装置２００から第１リクエスト信号を受信した場合に、第１農業機械３００Ａを、圃場Ｆ１すなわち支援先に移動させる農業機械として決定してもよい。

　制御装置２０は、第１農業機械３００Ａが圃場Ｆ１における作業を終了した後に、第１農業機械３００Ａを、圃場Ｆ２から圃場Ｆ１に移動させることを制御装置１８０Ａに指令する。制御装置１８０Ａはその指令に従って第１農業機械３００Ａを圃場Ｆ１に移動させる。この例における制御は、例えば、保管場所で停止する農業機械を圃場に移動させるよりも、他の圃場で間もなく作業を終了しようとしている農業機械に、作業が終了した後に圃場に移動させた方が、結果的に農作業の支援に早く着手できる場合、または、作業を予定よりも早く終了した農業機械に圃場に移動させた方が、結果的に農作業の支援に早く着手できる場合などに有効である。

　図２８に例示されるように、第１農業機械３００Ａ以外に１以上の農業機械３００が圃場Ｆ１における作業を行っている場合には、制御装置２０は、圃場Ｆ１における作業が終了することを待たずに、第１農業機械３００Ａに圃場Ｆ１に移動させてもよい。制御装置２０は、第１農業機械３００Ａ以外の農業機械３００に圃場Ｆ１における作業を継続させることができる。

　図２９は、圃場Ｆ３よりも圃場Ｆ２の方が圃場Ｆ１に近い場合に、圃場Ｆ２で農作業を行う農業機械３００に圃場Ｆ１に移動させる例を説明するための図である。

　この例において、保管場所５１０に停止している農業機械３００はいない。圃場Ｆ３から圃場Ｆ１の距離は、圃場Ｆ１から圃場Ｆ２までの距離よりも長い。この場合、制御装置２０は、第１農業機械３００Ａが圃場Ｆ２において農作業を行い、かつ、第３農業機械３００Ｃが圃場Ｆ３において農作業を行っているとき、端末装置２００から第１リクエスト信号を受信した場合に、第１農業機械３００Ａを圃場Ｆ２から圃場Ｆ１に移動させることを制御装置１８０Ａに指令する。制御装置１８０はその指令に従って第１農業機械３００Ａを圃場Ｆ１に移動させる。制御装置２０は、第１農業機械３００Ａが圃場Ｆ２における作業を終了した後に、第１農業機械３００Ａの移動先を圃場Ｆ１に指定することが好ましい。この例における制御は、保管場所に停止していた全ての農業機械が農作業の支援要請を受けて、出払っている場合に有効である。

　上述した例によれば、農業機械に搭載された制御装置が、端末装置または操作端末から支援要請がある場合に、１以上の農業機械に圃場に移動させるための自動運転の制御を実行している。しかし、これに代えて、サーバの制御装置が、端末装置または操作端末から支援要請がある場合に、１以上の農業機械に圃場に移動させるための自動運転の制御を実行してもよい。この場合は、サーバにおける遠隔操作によって、農業機械の自動運転が実現され得る。

　実施形態における各種の機能を提供するシステムを、それらの機能を有しない農業機械に後から取り付けることもできる。そのようなシステムは、農業機械とは独立して製造および販売され得る。そのようなシステムで使用されるコンピュータプログラムも、農業機械とは独立して製造および販売され得る。コンピュータプログラムは、例えばコンピュータが読み取り可能な非一時的な記憶媒体に格納されて提供され得る。コンピュータプログラムは、電気通信回線（例えばインターネット）を介したダウンロードによっても提供され得る。

　本開示の技術は、例えばトラクタ、収穫機、田植機、乗用管理機、野菜移植機、草刈機、播種機、施肥機、または農業用ロボットなどの農業機械に適用することができる。

　１０：通信装置、２０：制御装置、２１：プロセッサ、２２，２４０：ＲＯＭ、２３，２５０：ＲＡＭ、３０，１７０，２６０：記憶装置、６０：ネットワーク、７０：管理者、７１：農作業者、１００：サーバコンピュータ、１００：サーバ、１０１：車両本体、１０２：原動機、１０３：変速装置、１０４：タイヤ、１０５：キャビン、１０６：操舵装置、１０７：運転席、１０８：連結装置、１３０：測位装置、１３１：ＧＮＳＳ受信機、１３５：慣性計測装置、１３６：障害物センサ、１４０：駆動装置、１５０：ステアリングホイールセンサ、１５１：切れ角センサ、１５２：車軸センサ、１５３：操作端末、１５４：操作スイッチ群、１５５：カメラ、１５６：ＬｉＤＡＲセンサ、１６０：制御システム、１８０：制御装置、１８１～１８５：電子制御ユニット（ＥＣＵ）、２００：端末装置、２１０：入力装置、２２０：表示装置、２３０：プロセッサ、２７０：通信装置、３００：農業機械、３００Ａ：第１農業機械、３００Ｂ：第２農業機械、３００Ｃ：第３農業機械、４００：作業機、５１０：保管場所、５２０：管理センター、１０００：農業支援システム、Ｆ１～Ｆ３：圃場

Claims

　１以上の農業機械による農作業を支援する農業支援システムであって、
　前記１以上の農業機械の動作を制御する制御装置を備え、
　前記制御装置は、端末装置から前記圃場における農作業の支援を要求する信号を受信した場合に、前記１以上の農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業を支援させる、農業支援システム。
　前記制御装置は、
　前記１以上の農業機械に含まれる第１農業機械の動作を制御し、
　前記圃場において第２農業機械が農作業を行っているとき、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記第１農業機械に前記圃場に移動させ、前記第２農業機械が行う農作業を支援させる、請求項１に記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、
　前記１以上の農業機械に含まれる第１農業機械および第２農業機械のそれぞれの動作を制御し、
　前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記第１農業機械および前記第２農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業を支援させる、請求項１に記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、保管場所に停止する前記第１農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業が終了した後、前記第１農業機械に前記保管場所に移動させる、請求項２に記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、第１保管場所に停止する前記第１農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業が終了した後、前記第１農業機械に、前記第１保管場所とは異なる第２保管場所に移動させる、請求項２に記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、第１保管場所に停止する前記第１農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業が終了した後、前記第１農業機械に、前記圃場からの距離が前記圃場から前記第１保管場所までの距離よりも短い前記第２保管場所に移動させる、請求項５に記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、
　前記１以上の農業機械に含まれる第３農業機械の動作を制御し、
　前記制御装置は、前記端末装置から前記信号を受信したときの、前記第１農業機械が位置する場所と、前記第３農業機械が位置する場所と、前記圃場との位置関係に基づいて、前記第１または第３農業機械に前記圃場に移動させる、請求項２に記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、前記第１農業機械が第１保管場所に停止し、かつ、前記第３農業機械が、前記圃場からの距離が前記圃場から前記第１保管場所までの距離よりも長い第２保管場所に停止しているとき、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記第１農業機械に前記第１保管場所から前記圃場に移動させる、請求項７に記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、前記第３農業機械が第１保管場所に停止し、かつ、前記第１農業機械が、前記圃場からの距離が前記圃場から前記第１保管場所までの距離よりも短い他の圃場において農作業を行っているとき、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記第
１農業機械に前記他の圃場から前記圃場に移動させる、請求項７に記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、前記第１農業機械が、前記圃場とは異なる他の圃場において農作業を行い、かつ、前記第３農業機械が、前記圃場からの距離が前記圃場から前記他の圃場までの距離よりも長い更なる他の圃場において農作業を行っているとき、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記第１農業機械に前記他の圃場から前記圃場に移動させる、請求項７に記載の農業支援システム。
　記憶装置を備え、
　前記制御装置は、前記１以上の農業機械が前記圃場において行った農作業の作業内容、作業時間、および農業機械の種類の少なくとも１つの情報を含む作業ログを作成し、前記記憶装置に記録する、請求項１から１０のいずれかに記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、前記作業ログのデータを前記端末装置に送信する、請求項１１に記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、前記作業ログに基づいて前記１以上の農業機械の使用料を算出し、前記端末装置に課金情報を送信する、請求項１１または１２に記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、前記１以上の農業機械が実行する農作業のスケジュール管理を行う、請求項１から１３のいずれかに記載の農業支援システム。
　前記制御装置は、前記端末装置から前記信号を受信した場合に、前記１以上の農業機械に前記圃場に移動させることを決定したとき、前記１以上の農業機械が実行する農作業のスケジュールを更新する、請求項１４に記載の農業支援システム。
　農業機械による農作業を支援する農業支援システムであって、
　第１農業機械および第２農業機械のそれぞれの動作を制御する制御装置を備え、
　前記制御装置は、
　前記第２農業機械が実行する農作業のスケジュール管理を行い、
　前記第２農業機械が圃場における農作業を行っているとき、前記第２農業機械による農作業がスケジュールから遅れていると判断した場合に、前記第１農業機械に前記圃場に移動させ、前記第２農業機械が行う農作業を支援させる、農業支援システム。
　コンピュータに実装される、１以上の農業機械によって農作業を支援するための農業支援方法であって、
　前記１以上の農業機械の動作を制御することと、
　端末装置から送信される、前記圃場における農作業の支援を要求する信号を受信することと、
　前記信号を受信したときに、前記１以上の農業機械に前記圃場に移動させ、前記圃場における農作業を支援させることと、
をコンピュータに実行させる農業支援方法。
　コンピュータに実装される、農業機械による農作業を支援するための農業支援方法であって、
　第１農業機械および第２農業機械のそれぞれの動作を制御することと、
　前記第２農業機械が実行する農作業のスケジュール管理を行うことと、
　前記第２農業機械が圃場における農作業を行っているとき、前記第２農業機械による農作業がスケジュールから遅れていると判断した場合に、前記第１農業機械に前記圃場に移
動させ、前記第２農業機械が行う農作業を支援させることと、
をコンピュータに実行させる農業支援方法。