位置情報取得システム
【課題】ＧＰＳを利用した位置情報取得システムでありながら、誤差の少ない正確な位置情報の取得を実現できるようにする。
【解決手段】圃場の進入口に配置され且つ識別情報ＩＤを有するＲＦＩＤタグ４１と、ＲＦＩＤタグ４１の識別情報を読み取るタグリーダ４２と、人工衛星ＳＴからの電波にて自己の測定位置情報を検出する移動局ユニット４３と、ＲＦＩＤタグ４１の基準位置情報を識別情報に対応させて予め記憶した外部サーバ４４と、トラクタ１に搭載したコントローラ４０とを備える。タグリーダ４２と移動局ユニット４３とはトラクタ１に搭載する。コントローラ４０は、トラクタ１が圃場の進入口にあるときに基準位置情報を外部サーバ４４から取得し、このときの測定位置情報と基準位置情報とから補正情報を算出し、補正情報と測定位置情報とに基づいて、トラクタ１の現在の自己位置情報を算出する。
【解決手段】圃場の進入口に配置され且つ識別情報ＩＤを有するＲＦＩＤタグ４１と、ＲＦＩＤタグ４１の識別情報を読み取るタグリーダ４２と、人工衛星ＳＴからの電波にて自己の測定位置情報を検出する移動局ユニット４３と、ＲＦＩＤタグ４１の基準位置情報を識別情報に対応させて予め記憶した外部サーバ４４と、トラクタ１に搭載したコントローラ４０とを備える。タグリーダ４２と移動局ユニット４３とはトラクタ１に搭載する。コントローラ４０は、トラクタ１が圃場の進入口にあるときに基準位置情報を外部サーバ４４から取得し、このときの測定位置情報と基準位置情報とから補正情報を算出し、補正情報と測定位置情報とに基づいて、トラクタ１の現在の自己位置情報を算出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、トラクタ等の走行型農作業機やクレーン車等の特殊作業機のような作業車両の位置情報を取得するための位置情報取得システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、農業分野では、複数の農作業機を所有する個人又は法人に対して、所有者や所在地の異なる複数の圃場の管理を一括して委託するいわゆる委託農業が増加している。このため、作業日時や走行履歴等の作業履歴を正確に記録できるナビゲーション装置を搭載した走行型農作業機（例えば特許文献１及び２等参照）の需要が高まっている。
【０００３】
走行型農作業機用のナビゲーション装置は、例えば自動車用のものと同様に、全地球測位システム（ Global Positioning System：以下、ＧＰＳという）を利用したものであり、その測位方式としては、人工衛星から送信される電波（Ｃ／Ａコード信号）をそのまま用いる単独測位方式や、コード位相を用いるＤ−ＧＰＳ方式がある。
【特許文献１】特開平１０−２３４２０４号公報
【特許文献２】特開２００１−２５１９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、走行型農作業機用のナビゲーション装置は、オペレータが変わったりしても過去の圃場内での走行履歴等から作業の進捗状況を把握できるように、高い測位精度を有することが要求される。
【０００５】
しかし、前者の単独測位方式は民生用の電波（Ｃ／Ａコード信号）をそのまま利用するものであるため、例えば人工衛星の軌道誤差、電離層と大気とによる電波伝搬の遅延、及びマルチパス誤差（地上付近の建物や地表等からの反射波による誤差）等が生じ、その結果、測位誤差が１０数ｍ程度もあり、走行型農作業機用のナビゲーション装置の測位方式には適していないという問題があった。
【０００６】
一方、後者のＤ−ＧＰＳ方式は単独測位方式を応用したものであり、位置が明らかな地上のＧＰＳ基準局にて測定した測定位置情報（擬似距離）と基準位置情報（基準局と人工衛星との間の距離）との差を補正情報として、中波ビーコンやＦＭ放送等の地上波にてナビゲーション装置（移動局）に送信し、当該補正情報に基づいてナビゲーション装置の測定位置情報を修正するというものである。このため、Ｄ−ＧＰＳ方式の測位誤差は数１０ｃｍ〜数ｍ程度に抑えられており、Ｄ−ＧＰＳ方式であれば単独測位方式より測位精度が高い。
【０００７】
しかし、Ｄ−ＧＰＳ方式では、基準局からの補正情報が中波ビーコンやＦＭ放送等の地上波にて送信されるため、山間部にある圃場等のように地上波が届き難い場所では、測位誤差が大きくなるという問題があった。
【０００８】
本願発明は以上のような現状に鑑みてなされたものであり、ＧＰＳを利用したものでありながら、正確な位置情報の取得を実現できる位置情報取得システムを提供することを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この技術的課題を達成するため、請求項１の発明に係る位置情報取得システムは、所定の場所に配置され且つ個別の識別情報を有する情報媒体と、この情報媒体の前記識別情報を読み取るための読み取り手段と、人工衛星からの電波にて自己の測定位置情報を検出するためのＧＰＳ測位手段と、前記情報媒体の配置場所を特定する基準位置情報を前記識別情報に対応させて予め記憶した記憶手段と、前記ＧＰＳ測位手段と前記記憶手段とに無線又は有線にて接続した情報処理手段とを備えており、前記読み取り手段と前記ＧＰＳ測位手段とは作業車両に搭載されており、前記情報処理手段は、前記作業車両が前記情報媒体の配置箇所に位置したときに前記読み取り手段にて読み取った前記識別情報に対する前記基準位置情報を前記記憶手段から取得し、このときに前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と、前記基準位置情報とから補正情報を算出し、この補正情報と前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報とに基づいて、前記作業車両の現在の自己位置情報を算出するように制御するというものである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載した位置情報取得システムにおいて、前記作業車両は走行型農作業機であり、前記情報媒体は、ＲＦＩＤタグであって、所定の圃場における進入口の箇所に配置されており、前記記憶手段には、前記基準位置情報と共に圃場名及び領域情報等の圃場特定情報も前記識別情報に対応させて記憶されており、前記情報処理手段には、前記走行型農作業機の前記自己位置情報を時系列の履歴情報として記憶するための履歴記憶手段が無線又は有線にて接続されており、前記走行型農作業機には、現在の前記自己位置情報と前記履歴情報と前記圃場特定情報とを表示し得る表示手段を備えているというものである。
【００１１】
請求項３の発明に係る位置情報取得システムは、所定の場所に配置され且つ当該場所を特定する基準位置情報を記憶した情報媒体と、前記情報媒体の前記基準位置情報を読み取るための読み取り手段と、人工衛星からの電波にて自己の測定位置情報を検出するためのＧＰＳ測位手段と、前記ＧＰＳ測位手段に無線又は有線にて接続した情報処理手段とを備えており、前記読み取り手段と前記ＧＰＳ測位手段とは作業車両に搭載されており、前記情報処理手段は、前記作業車両が前記情報媒体の配置箇所に位置したときに前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と、このときに前記読み取り手段にて読み取った前記基準位置情報とから補正情報を算出し、この補正情報と前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報とに基づいて、前記作業車両の現在の自己位置情報を算出するように制御するというものである。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項３に記載した位置情報取得システムにおいて、前記作業車両は走行型農作業機であり、前記情報媒体は、前記基準位置情報と共に圃場名及び領域情報等の圃場特定情報も前記識別情報に対応させて記憶されたＲＦＩＤタグであって、所定の圃場における進入口の箇所に配置されており、前記情報処理手段には、前記走行型農作業機の前記自己位置情報を時系列の履歴情報として記憶するための履歴記憶手段が無線又は有線にて接続されており、前記走行型農作業機には、現在の前記自己位置情報と前記履歴情報と前記圃場特定情報とを表示し得る表示手段を備えているというものである。
【発明の効果】
【００１３】
独立項である請求項１の構成によると、作業車両が情報媒体の配置箇所に位置したときに読み取り手段にて読み取った識別情報に対する基準位置情報を記憶手段から取得し、このときにＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と前記基準位置情報とから補正情報を算出し、この補正情報と前記測定位置情報とに基づいて前記作業車両の現在の自己位置情報を算出できる。このため、測定したい場所に前記情報媒体を配置しておけば、山間部にある圃場等のようにＧＰＳ基準局からの地上波が届き難い場所であっても、測位誤差をＤ−ＧＰＳ方式のそれと同程度に維持できる。従って、ＧＰＳを利用したものでありながら、地上波の受信状況に関係なく、正確な位置情報の取得を実現できるという効果を奏する。
【００１４】
また、独立項である請求項３の構成によると、情報媒体が配置場所を特定する基準位置情報を記憶しているので、作業車両が情報媒体の配置箇所に位置したときにＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と、このときに読み取り手段にて読み取った前記基準位置情報とから補正情報を算出できる。そして、前記補正情報と前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報とに基づいて前記作業車両の現在の自己位置情報を算出できる。
【００１５】
従って、請求項１の場合と同様に、ＧＰＳを利用したものでありながら、地上波の受信状況に関係なく、正確な位置情報の取得を実現できるという効果を奏するのである。
【００１６】
更に、請求項２及び４のように構成すると、Ｄ−ＧＰＳ方式のＧＰＳ基準局に代えて、情報媒体としてのＲＦＩＤタグを利用するだけで高い測位精度を実現でき、コストも安価で済み、極めて経済的であるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面（図１〜図７）に基づいて説明する。
【００１８】
図１〜図６は本願発明を農作業用トラクタに適用した第１実施形態を示している。図１は第１実施形態におけるトラクタの側面図、図２はトラクタの平面図、図３は位置情報取得システムの機能ブロック図、図４は表示手段の画面にトラクタの現在の自己位置情報と履歴情報と圃場特定情報とを表示した状態の説明図、図５は圃場とＲＦＩＤタグとトラクタとの位置関係を示す平面図、図６は位置情報取得制御のフローチャートである。なお、図２ではトラクタにおけるキャビンの図示が省略されている。
【００１９】
図１及び図２に示すように、作業車両としての走行型農作業機の一例であるトラクタ１は、その走行機体２が左右一対の前車輪３，３と同じく左右一対の後車輪４，４とで支持されている。走行機体２の前部に搭載したエンジン５にて前車輪３，３及び後車輪４，４を駆動することにより、トラクタ１は前後進走行するように構成されている。
【００２０】
エンジン５はボンネット６にて覆われている。また、走行機体２の上面にはキャビン７が設置されており、キャビン７の内部には、操縦座席８と、かじ取りすることによって前車輪３の操向方向を左右に動かすようにした操向丸ハンドル９とが備えられている。操縦丸ハンドル９は操縦座席８の前方に位置する操縦コラム１０の箇所に設けられている。
【００２１】
操縦コラム１０の上部には、表示手段としての液晶表示装置３１が設けられている。液晶表示装置３１は、文字、記号、画像等の情報を表示できるカラーのドットマトリクス型の液晶パネル３２（画面）と、これを収納するケース３３とにより構成されている（図４参照）。
【００２２】
キャビン７の外側部には、オペレータが乗降するステップ１１が設けられており、ステップ１１より内側で且つキャビン７の底部より下側には、エンジン５に燃料を供給する燃料タンク１２が設けられている。
【００２３】
走行機体２は、バンパ１３及び前車軸ケース１４を有するエンジンフレーム１５と、エンジンフレーム１５の後部にボルトにて着脱自在に固定された左右の機体フレーム１６とにより構成されている。機体フレーム１６の後部には、エンジン５からの回転動力を適宜変速して前後四車輪３，３，４，４に伝達するための走行変速機構（図示せず）を有するミッションケース１７が搭載されている。後車輪４は、ミッションケース１７の外側面から外向きに突出するように装着された後車軸ケース１８を介して取り付けられている。
【００２４】
ミッションケース１７には、エンジン５からの回転動力の一部を後述するＰＴＯ軸２３に伝達するためのＰＴＯ変速機構（図示せず）も内蔵されている。ＰＴＯ変速機構は、走行機体２の後部に配置されたロータリ耕耘機２４の回転伝動系への入口において、回転動力の大きさを無段階又は段階的に調節する（適宜変速させる）ためのものである。
【００２５】
ミッションケース１７の後部上面には、ロータリ耕耘機２４を昇降動するための油圧式昇降機構２０が着脱可能に取り付けられている。ロータリ耕耘機２４は、ミッションケース１７の後部に対して、一対の左右ロワーリンク２１及びトップリンク２２からなる３点リンク機構を介して連結されている。左右ロワーリンク２１の前端側は、ミッションケース１７における左右の側面後部に対してピンにて回動可能に連結されている。トップリンク２２の前端側は、油圧式昇降機構２０のトップリンクヒッチ２７に対してピンにて連結されている。ミッションケース１７の後面には、ロータリ耕耘機２４にＰＴＯ駆動力を伝達するためのＰＴＯ軸２３が後ろ向きに突出するように設けられている。このＰＴＯ軸２３は、両端に自在継手を有する伸縮可能な伝動軸２５を介して、ロータリ耕耘機２４から前向きに突出したＰＴＯ入力軸２６に連結されている。
【００２６】
油圧式の作業機用昇降機構２０には、単動形の昇降制御油圧シリンダ（図示せず）にて回動する一対の左右リフトアーム２８が取り付けられている。走行機体２の進行方向に向かって左側にあるロワーリンク２１とリフトアーム２８とは、リフトロッド２９を介して連結されている。走行機体２の進行方向に向かって右側にあるロワーリンク２１とリフトアーム２９とは、複動形の傾斜制御油圧シリンダ３０を介して連結されている。
【００２７】
次に、図３〜図５を参照しながら、第１実施形態における位置情報取得システムの構成について説明する。
【００２８】
この位置情報取得システムは、情報媒体としてのＲＦＩＤ（ Radio Frequency IDenti-fication）タグ４１と、このＲＦＩＤタグ４１が有する識別情報ＩＤを読み取るための読み取り手段としてのタグリーダ４２と、人工衛星ＳＴからの電波（Ｃ／Ａコード信号）にて自己の測定位置情報を検出するためのＧＰＳ測位手段としての移動局ユニット４３と、ＲＦＩＤタグ４１の配置場所を特定する基準位置情報ＢＬをＲＦＩＤタグ４１の識別情報ＩＤに対応させて予め記憶した記憶手段としての外部サーバ４４と、移動局ユニット４３及び外部サーバ４４に無線又は有線にて接続した情報処理手段としてのコントローラ４０とを備えている。
【００２９】
ＲＦＩＤタグ４１は、自身（個別）の識別情報ＩＤを非接触（無線通信）にてタグリーダ４２に送信するためのものであり、第１実施形態では、所定の場所、例えば各圃場Ｇにおける進入口Ａの箇所に敷設されている（図５参照）。
【００３０】
第１実施形態のＲＦＩＤタグ４１は、外部との無線通信を可能にするアンテナ部４６と、信号の変復調を行う変復調回路４７と、自身の識別情報ＩＤを格納したメモリ部４８とを備えたパッシブ型のものである。すなわち、第１実施形態のＲＦＩＤタグ４１はタグリーダ４２からの電波を電源として作動するタイプのものであり、自発的に識別情報を発信するものではない。なお、ＲＦＩＤタグ４１としては、電池を内蔵して自発的に識別情報を発信し得るアクティブ型のものでもよい。
【００３１】
タグリーダ４２は、外部との無線通信を可能にするアンテナ部４９と、信号の変復調処理を行う変復調回路５０とを備えている。第１実施形態のタグリーダ４２は、トラクタ１における走行機体２の下面（より詳しくはミッションケース１７の下面）に取り付けられており、圃場Ｇの進入口Ａに敷設されたＲＦＩＤタグ４１との間で、それぞれのアンテナ部４６，４９を介して無線通信するように構成されている。このタグリーダ４２にて、ＲＦＩＤタグ４１のメモリ部４８に格納された識別情報ＩＤが読み出されることになる。タグリーダ４２は、走行機体２に搭載されたコントローラ４０の入力インターフェイスに接続されている。
【００３２】
移動局ユニット４３は走行機体２に搭載されており、キャビン７の天井に取り付けられたＧＰＳアンテナ５１と、当該ＧＰＳアンテナ５１が接続されたＧＰＳ受信機５２とを備えている。ＧＰＳ受信機５２は、ＧＰＳアンテナ５１にて捕捉した人工衛星ＳＴからの電波（人工衛星の現在位置情報等）から、現時点の自己の測定位置情報ＭＬ（ひいてはトラクタ１の測定位置情報）を求めるためのものであり、この測定位置情報ＭＬをコントローラ４０に向けて出力するために、コントローラ４０の入力インターフェイスに接続されている。
【００３３】
外部サーバ４４は、前述の通り、ＲＦＩＤタグ４１の配置場所を特定する基準位置情報ＢＬを当該ＲＦＩＤタグ４１の識別情報ＩＤに対応させて予め記憶したものである。第１実施形態の外部サーバ４４は、トラクタ１の外部（例えば委託農業管理会社等）に設置されており、インターネット回線網ＩＮを介して無線基地局ＢＳに接続されている。一方、トラクタ１側のコントローラ４０の入出力インターフェイスには、無線アンテナ５３を有する無線通信機５４が接続されており、無線基地局ＢＳからの電波が届く範囲内にあるコントローラ４０との間で、双方向の無線通信を行えるように構成されている。
【００３４】
第１実施形態の外部サーバ４４には、ＲＦＩＤタグ４１の識別情報ＩＤに対応した基準位置情報ＢＬと共に、圃場名及び領域情報等の圃場特定情報ＦＩが併せて記憶されており、コントローラ４０が外部サーバ４４から基準位置情報ＢＬを取得する場合は、これに併せて圃場特定情報ＦＩも読み込むように構成されている。
【００３５】
第１実施形態の圃場特定情報ＦＩは、圃場名ＮＡと圃場Ｇの四隅部Ｃ１〜Ｃ４を囲んだ領域（作業エリア）に対応した平面視略矩形状等の適宜形状の領域情報ＭＡとで構成されている（図４参照）。これらの情報ＮＡ，ＭＡをトラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬや後述する履歴情報ＲＥと組み合わせて液晶表示装置３１の液晶パネル３２に表示することにより、オペレータは過去及び現在の作業進捗状況等を視覚的且つ的確に把握できる。
【００３６】
なお、外部サーバ４４に代えて、ＲＦＩＤタグ４１の基準位置情報ＢＬを当該ＲＦＩＤタグ４１の識別情報ＩＤに対応させて予め記憶したデータベースを、走行機体に搭載してもよい。
【００３７】
コントローラ４０は、移動局ユニット４３にて検出したトラクタ１の測定位置情報ＭＬと、ＲＦＩＤタグ４１の配置場所を特定する基準位置情報ＢＬとを利用して、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬをできるだけ正確に取得するためのものである。
【００３８】
第１実施形態のコントローラ４０は、各種演算処理や制御を実行するＣＰＵ５５、後述する位置情報取得制御のためのプログラムやデータを記憶させる不揮発性メモリとしてのＥＥＰＲＯＭ５６、前記プログラムやデータを一時的に記憶させるＲＡＭ５７、入出力系機器（液晶パネル３２やＧＰＳ受信機５２等）に接続してデータ（制御情報）のやり取りをするための入出力インターフェイス（図示せず）等を備えている。
【００３９】
第１実施形態のＥＥＰＲＯＭ５６は、トラクタ１の自己位置情報ＴＬを時系列の履歴情報ＲＥとして記憶するように構成されている。すなわち、ＥＥＰＲＯＭ５６は特許請求の範囲に記載した履歴記憶手段に相当する。
【００４０】
次に、図６に示すフローチャートを参照しながら、コントローラ４０による位置情報取得制御の一例について説明する。
【００４１】
まず、図６に示す位置情報取得制御のスタートに続き、所定の圃場Ｇにおける進入口Ａの箇所にあるＲＦＩＤタグ４１の識別情報ＩＤがタグリーダ４２にて読み取り可能か否かを判別する（ステップＳ１）。
【００４２】
識別情報ＩＤをタグリーダ４２にて読み取れない場合というのは、トラクタ１が所定の圃場Ｇにおける進入口Ａの箇所にいない状態（タグリーダ４２の下方にＲＦＩＤタグ４１がない状態）である。従って、識別情報ＩＤをタグリーダ４２にて読み取り不能であると判断したときは（Ｓ１：ＮＯ）、このまま待機するために再びステップＳ１に戻る。
【００４３】
識別情報ＩＤをタグリーダ４２にて読み取り可能であると判断したときは（Ｓ１：ＹＥＳ）、トラクタ１が所定の圃場Ｇにおける進入口Ａの箇所にいる状態なので、識別情報ＩＤをタグリーダ４２を介して読み込む（ステップＳ２）。
【００４４】
次いで、コントローラ４０は、読み込んだ識別情報ＩＤに対応した基準位置情報ＢＬと、圃場名ＮＡ及び領域情報ＭＡで構成された圃場特定情報ＦＩとを、外部サーバ４４から読み込む（ステップＳ３）。
【００４５】
次いで、トラクタ１が進入口Ａの箇所に位置した状態で、移動局ユニット４３にて当該箇所での測定位置情報ＭＬを測定したのち（ステップＳ４）、この測定位置情報ＭＬをＧＰＳ受信機５２から読み込む（ステップＳ５）。
【００４６】
次いで、ステップＳ３で読み込まれた基準位置情報ＢＬ（ＲＦＩＤタグ４１と人工衛星ＳＴとの間の距離）と、ステップＳ５で読み込まれた測定位置情報ＭＬ（擬似距離）との差を補正情報ＡＪとして求める（ステップＳ６）。
【００４７】
次いで、この補正情報ＡＪとステップＳ５で読み込まれた測定位置情報ＭＬとに基づいて、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬを算出し（ステップＳ７）、この自己位置情報ＴＬ、及び圃場名ＮＡ等の圃場特定情報ＦＩを、オペレータに視認可能な状態で、液晶表示装置３１の液晶パネル３２に表示するのである（ステップＳ８）。
【００４８】
次いで、適宜微少時間経過後（移動後）に、移動局ユニット４３にて進入口Ａの箇所から少し移動したトラクタ１の測定位置情報ＭＬを測定したのち（ステップＳ９）、この測定位置情報ＭＬをＧＰＳ受信機５２から読み込む（ステップＳ１０）。
【００４９】
次いで、この補正情報ＡＪとステップＳ１０で読み込まれた測定位置情報ＭＬとに基づいて、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬを算出し（ステップＳ１１）、この自己位置情報ＴＬ、時系列の履歴情報ＲＥ及び圃場特定情報ＦＩを、液晶表示装置３１の液晶パネル３２に表示する（ステップＳ１２）。従って、液晶パネル３２には、トラクタ１の移動軌跡ＥＸに対応した履歴情報ＲＥも表示されることになる。そして、ステップＳ９に戻るのである。
【００５０】
以上の制御によると、トラクタ１がＲＦＩＤタグ４１の配置箇所（進入口Ａの箇所）に位置したときにタグリーダ４２にて読み取った識別情報ＩＤに対する基準位置情報ＢＬを外部サーバ４４から取り出し、このときに移動局ユニット４３にて検出したトラクタ１の測定位置情報ＭＬと、基準位置情報ＢＬとから補正情報ＡＪを算出し、この補正情報ＡＪと測定位置情報ＭＬとに基づいて、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬを算出できるので、測定したい場所（圃場Ｇ等）にＲＦＩＤタグ４１を敷設しておけば、山間部にある圃場Ｇ等のようにＧＰＳ基準局からの地上波が届き難い場所であっても、測位誤差をＤ−ＧＰＳ方式のそれと同程度に維持できる。従って、第１実施形態の位置情報取得システムによると、ＧＰＳを利用したものでありながら、地上波の受信状況に関係なく、正確な位置情報の取得を実現できるという効果を奏するのである。
【００５１】
また、第１実施形態では、Ｄ−ＧＰＳ方式のＧＰＳ基準局に代えてＲＦＩＤタグを利用するだけで高い測位精度を実現でき、コストも安価で済み、極めて経済的である。
【００５２】
更に、圃場名ＮＡと領域情報ＭＡとからなる圃場特定情報ＦＩを、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬや履歴情報ＲＥと組み合わせて液晶表示装置３１の液晶パネル３２に表示することにより、オペレータは過去及び現在の作業進捗状況等を視覚的且つ的確に把握できる。このため、作業性の向上に寄与できるのである。
【００５３】
次に、図７を参照しながら、ＲＦＩＤタグの別例を示す第２実施形態について説明する。図１２は第２実施形態における位置情報取得システムの機能ブロック図である。
【００５４】
第２実施形態では、ＲＦＩＤタグ４１′自身がその配置場所を特定するための基準位置情報ＢＬ及び圃場特定情報ＦＩを予め記憶している点と、このため、外部サーバ４４（無線通信機５４も）が不要になった点とにおいて、第１実施形態のものと相違している。その他の構成は第１実施形態と基本的に同様であるから、第１実施形態と同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００５５】
このように構成した場合は、トラクタ１がＲＦＩＤタグ４１の配置箇所（進入口Ａの箇所）に位置したときにタグリーダ４２′にて読み取った基準位置情報ＢＬと、このときに移動局ユニット４３にて検出したトラクタ１の測定位置情報ＭＬとから補正情報ＡＪを算出し、この補正情報ＡＪと測定位置情報ＭＬとに基づいて、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬを算出できるので、第１実施形態の場合と同様に、ＧＰＳを利用したものでありながら、地上波の受信状況に関係なく、正確な位置情報の取得を実現できるという効果を奏するのである。
【００５６】
なお、ＲＦＩＤタグ４１′のメモリ部４８′を読み出し・書き込み可能なものとし、タグリーダ４２′にも、リーダ機能（メモリ部４８′からの読み出し機能）だけでなくライタ機能（メモリ部４８′への書き込み機能）を持たせれば、時系列の履歴情報ＲＥを作業終了後にＲＦＩＤタグ４１′のメモリ部４８′に格納できる。従って、圃場Ｇごとに作業に関する情報を保管できて好適である。
【００５７】
本願発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えば本願発明の情報媒体はＲＦＩＤタグに限らず、バーコード等の接触型のものでも適用できる。
【００５８】
また、情報媒体の配置箇所は進入口Ａの１箇所に限るものではない。例えば圃場Ｇの隅部Ｃ１〜Ｃ４のそれぞれに情報媒体を設置しておけば、作業車両をいずれの隅部Ｃ１〜Ｃ４から進入させた場合も、この進入位置の情報に基づいて、基準位置情報ＢＬひいては作業車両の自己位置情報ＴＬを得ることができる。もちろん、圃場Ｇの形状は様々であるから、領域情報ＭＡはその境界に沿って様々な形状となり得るし、情報媒体をその境界に沿って適宜個数配置できる。
【００５９】
その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】第１実施形態におけるトラクタの側面図である。
【図２】トラクタの平面図である。
【図３】第１実施形態における位置情報取得システムの機能ブロック図である。
【図４】表示手段の画面にトラクタの現在の自己位置情報と履歴情報と圃場特定情報とを表示した状態の説明図である。
【図５】圃場とＲＦＩＤタグとトラクタとの位置関係を示す平面図である。
【図６】位置情報取得制御のフローチャートである。
【図７】第２実施形態における位置情報取得システムの機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００６１】
ＢＬ 基準位置情報
ＦＩ 圃場特定情報
ＩＤ 識別情報
ＭＡ 領域情報
ＭＬ 測定位置情報
ＮＡ 圃場名の情報
ＴＬ 自己位置情報
１ トラクタ
２ 走行機体
３１ 液晶表示装置
３２ 液晶パネル
４０ コントローラ
４１ ＲＦＩＤタグ
４２ タグリーダ
４３ 移動局ユニット
４４ 外部サーバ
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、トラクタ等の走行型農作業機やクレーン車等の特殊作業機のような作業車両の位置情報を取得するための位置情報取得システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、農業分野では、複数の農作業機を所有する個人又は法人に対して、所有者や所在地の異なる複数の圃場の管理を一括して委託するいわゆる委託農業が増加している。このため、作業日時や走行履歴等の作業履歴を正確に記録できるナビゲーション装置を搭載した走行型農作業機（例えば特許文献１及び２等参照）の需要が高まっている。
【０００３】
走行型農作業機用のナビゲーション装置は、例えば自動車用のものと同様に、全地球測位システム（ Global Positioning System：以下、ＧＰＳという）を利用したものであり、その測位方式としては、人工衛星から送信される電波（Ｃ／Ａコード信号）をそのまま用いる単独測位方式や、コード位相を用いるＤ−ＧＰＳ方式がある。
【特許文献１】特開平１０−２３４２０４号公報
【特許文献２】特開２００１−２５１９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、走行型農作業機用のナビゲーション装置は、オペレータが変わったりしても過去の圃場内での走行履歴等から作業の進捗状況を把握できるように、高い測位精度を有することが要求される。
【０００５】
しかし、前者の単独測位方式は民生用の電波（Ｃ／Ａコード信号）をそのまま利用するものであるため、例えば人工衛星の軌道誤差、電離層と大気とによる電波伝搬の遅延、及びマルチパス誤差（地上付近の建物や地表等からの反射波による誤差）等が生じ、その結果、測位誤差が１０数ｍ程度もあり、走行型農作業機用のナビゲーション装置の測位方式には適していないという問題があった。
【０００６】
一方、後者のＤ−ＧＰＳ方式は単独測位方式を応用したものであり、位置が明らかな地上のＧＰＳ基準局にて測定した測定位置情報（擬似距離）と基準位置情報（基準局と人工衛星との間の距離）との差を補正情報として、中波ビーコンやＦＭ放送等の地上波にてナビゲーション装置（移動局）に送信し、当該補正情報に基づいてナビゲーション装置の測定位置情報を修正するというものである。このため、Ｄ−ＧＰＳ方式の測位誤差は数１０ｃｍ〜数ｍ程度に抑えられており、Ｄ−ＧＰＳ方式であれば単独測位方式より測位精度が高い。
【０００７】
しかし、Ｄ−ＧＰＳ方式では、基準局からの補正情報が中波ビーコンやＦＭ放送等の地上波にて送信されるため、山間部にある圃場等のように地上波が届き難い場所では、測位誤差が大きくなるという問題があった。
【０００８】
本願発明は以上のような現状に鑑みてなされたものであり、ＧＰＳを利用したものでありながら、正確な位置情報の取得を実現できる位置情報取得システムを提供することを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この技術的課題を達成するため、請求項１の発明に係る位置情報取得システムは、所定の場所に配置され且つ個別の識別情報を有する情報媒体と、この情報媒体の前記識別情報を読み取るための読み取り手段と、人工衛星からの電波にて自己の測定位置情報を検出するためのＧＰＳ測位手段と、前記情報媒体の配置場所を特定する基準位置情報を前記識別情報に対応させて予め記憶した記憶手段と、前記ＧＰＳ測位手段と前記記憶手段とに無線又は有線にて接続した情報処理手段とを備えており、前記読み取り手段と前記ＧＰＳ測位手段とは作業車両に搭載されており、前記情報処理手段は、前記作業車両が前記情報媒体の配置箇所に位置したときに前記読み取り手段にて読み取った前記識別情報に対する前記基準位置情報を前記記憶手段から取得し、このときに前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と、前記基準位置情報とから補正情報を算出し、この補正情報と前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報とに基づいて、前記作業車両の現在の自己位置情報を算出するように制御するというものである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載した位置情報取得システムにおいて、前記作業車両は走行型農作業機であり、前記情報媒体は、ＲＦＩＤタグであって、所定の圃場における進入口の箇所に配置されており、前記記憶手段には、前記基準位置情報と共に圃場名及び領域情報等の圃場特定情報も前記識別情報に対応させて記憶されており、前記情報処理手段には、前記走行型農作業機の前記自己位置情報を時系列の履歴情報として記憶するための履歴記憶手段が無線又は有線にて接続されており、前記走行型農作業機には、現在の前記自己位置情報と前記履歴情報と前記圃場特定情報とを表示し得る表示手段を備えているというものである。
【００１１】
請求項３の発明に係る位置情報取得システムは、所定の場所に配置され且つ当該場所を特定する基準位置情報を記憶した情報媒体と、前記情報媒体の前記基準位置情報を読み取るための読み取り手段と、人工衛星からの電波にて自己の測定位置情報を検出するためのＧＰＳ測位手段と、前記ＧＰＳ測位手段に無線又は有線にて接続した情報処理手段とを備えており、前記読み取り手段と前記ＧＰＳ測位手段とは作業車両に搭載されており、前記情報処理手段は、前記作業車両が前記情報媒体の配置箇所に位置したときに前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と、このときに前記読み取り手段にて読み取った前記基準位置情報とから補正情報を算出し、この補正情報と前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報とに基づいて、前記作業車両の現在の自己位置情報を算出するように制御するというものである。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項３に記載した位置情報取得システムにおいて、前記作業車両は走行型農作業機であり、前記情報媒体は、前記基準位置情報と共に圃場名及び領域情報等の圃場特定情報も前記識別情報に対応させて記憶されたＲＦＩＤタグであって、所定の圃場における進入口の箇所に配置されており、前記情報処理手段には、前記走行型農作業機の前記自己位置情報を時系列の履歴情報として記憶するための履歴記憶手段が無線又は有線にて接続されており、前記走行型農作業機には、現在の前記自己位置情報と前記履歴情報と前記圃場特定情報とを表示し得る表示手段を備えているというものである。
【発明の効果】
【００１３】
独立項である請求項１の構成によると、作業車両が情報媒体の配置箇所に位置したときに読み取り手段にて読み取った識別情報に対する基準位置情報を記憶手段から取得し、このときにＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と前記基準位置情報とから補正情報を算出し、この補正情報と前記測定位置情報とに基づいて前記作業車両の現在の自己位置情報を算出できる。このため、測定したい場所に前記情報媒体を配置しておけば、山間部にある圃場等のようにＧＰＳ基準局からの地上波が届き難い場所であっても、測位誤差をＤ−ＧＰＳ方式のそれと同程度に維持できる。従って、ＧＰＳを利用したものでありながら、地上波の受信状況に関係なく、正確な位置情報の取得を実現できるという効果を奏する。
【００１４】
また、独立項である請求項３の構成によると、情報媒体が配置場所を特定する基準位置情報を記憶しているので、作業車両が情報媒体の配置箇所に位置したときにＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と、このときに読み取り手段にて読み取った前記基準位置情報とから補正情報を算出できる。そして、前記補正情報と前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報とに基づいて前記作業車両の現在の自己位置情報を算出できる。
【００１５】
従って、請求項１の場合と同様に、ＧＰＳを利用したものでありながら、地上波の受信状況に関係なく、正確な位置情報の取得を実現できるという効果を奏するのである。
【００１６】
更に、請求項２及び４のように構成すると、Ｄ−ＧＰＳ方式のＧＰＳ基準局に代えて、情報媒体としてのＲＦＩＤタグを利用するだけで高い測位精度を実現でき、コストも安価で済み、極めて経済的であるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面（図１〜図７）に基づいて説明する。
【００１８】
図１〜図６は本願発明を農作業用トラクタに適用した第１実施形態を示している。図１は第１実施形態におけるトラクタの側面図、図２はトラクタの平面図、図３は位置情報取得システムの機能ブロック図、図４は表示手段の画面にトラクタの現在の自己位置情報と履歴情報と圃場特定情報とを表示した状態の説明図、図５は圃場とＲＦＩＤタグとトラクタとの位置関係を示す平面図、図６は位置情報取得制御のフローチャートである。なお、図２ではトラクタにおけるキャビンの図示が省略されている。
【００１９】
図１及び図２に示すように、作業車両としての走行型農作業機の一例であるトラクタ１は、その走行機体２が左右一対の前車輪３，３と同じく左右一対の後車輪４，４とで支持されている。走行機体２の前部に搭載したエンジン５にて前車輪３，３及び後車輪４，４を駆動することにより、トラクタ１は前後進走行するように構成されている。
【００２０】
エンジン５はボンネット６にて覆われている。また、走行機体２の上面にはキャビン７が設置されており、キャビン７の内部には、操縦座席８と、かじ取りすることによって前車輪３の操向方向を左右に動かすようにした操向丸ハンドル９とが備えられている。操縦丸ハンドル９は操縦座席８の前方に位置する操縦コラム１０の箇所に設けられている。
【００２１】
操縦コラム１０の上部には、表示手段としての液晶表示装置３１が設けられている。液晶表示装置３１は、文字、記号、画像等の情報を表示できるカラーのドットマトリクス型の液晶パネル３２（画面）と、これを収納するケース３３とにより構成されている（図４参照）。
【００２２】
キャビン７の外側部には、オペレータが乗降するステップ１１が設けられており、ステップ１１より内側で且つキャビン７の底部より下側には、エンジン５に燃料を供給する燃料タンク１２が設けられている。
【００２３】
走行機体２は、バンパ１３及び前車軸ケース１４を有するエンジンフレーム１５と、エンジンフレーム１５の後部にボルトにて着脱自在に固定された左右の機体フレーム１６とにより構成されている。機体フレーム１６の後部には、エンジン５からの回転動力を適宜変速して前後四車輪３，３，４，４に伝達するための走行変速機構（図示せず）を有するミッションケース１７が搭載されている。後車輪４は、ミッションケース１７の外側面から外向きに突出するように装着された後車軸ケース１８を介して取り付けられている。
【００２４】
ミッションケース１７には、エンジン５からの回転動力の一部を後述するＰＴＯ軸２３に伝達するためのＰＴＯ変速機構（図示せず）も内蔵されている。ＰＴＯ変速機構は、走行機体２の後部に配置されたロータリ耕耘機２４の回転伝動系への入口において、回転動力の大きさを無段階又は段階的に調節する（適宜変速させる）ためのものである。
【００２５】
ミッションケース１７の後部上面には、ロータリ耕耘機２４を昇降動するための油圧式昇降機構２０が着脱可能に取り付けられている。ロータリ耕耘機２４は、ミッションケース１７の後部に対して、一対の左右ロワーリンク２１及びトップリンク２２からなる３点リンク機構を介して連結されている。左右ロワーリンク２１の前端側は、ミッションケース１７における左右の側面後部に対してピンにて回動可能に連結されている。トップリンク２２の前端側は、油圧式昇降機構２０のトップリンクヒッチ２７に対してピンにて連結されている。ミッションケース１７の後面には、ロータリ耕耘機２４にＰＴＯ駆動力を伝達するためのＰＴＯ軸２３が後ろ向きに突出するように設けられている。このＰＴＯ軸２３は、両端に自在継手を有する伸縮可能な伝動軸２５を介して、ロータリ耕耘機２４から前向きに突出したＰＴＯ入力軸２６に連結されている。
【００２６】
油圧式の作業機用昇降機構２０には、単動形の昇降制御油圧シリンダ（図示せず）にて回動する一対の左右リフトアーム２８が取り付けられている。走行機体２の進行方向に向かって左側にあるロワーリンク２１とリフトアーム２８とは、リフトロッド２９を介して連結されている。走行機体２の進行方向に向かって右側にあるロワーリンク２１とリフトアーム２９とは、複動形の傾斜制御油圧シリンダ３０を介して連結されている。
【００２７】
次に、図３〜図５を参照しながら、第１実施形態における位置情報取得システムの構成について説明する。
【００２８】
この位置情報取得システムは、情報媒体としてのＲＦＩＤ（ Radio Frequency IDenti-fication）タグ４１と、このＲＦＩＤタグ４１が有する識別情報ＩＤを読み取るための読み取り手段としてのタグリーダ４２と、人工衛星ＳＴからの電波（Ｃ／Ａコード信号）にて自己の測定位置情報を検出するためのＧＰＳ測位手段としての移動局ユニット４３と、ＲＦＩＤタグ４１の配置場所を特定する基準位置情報ＢＬをＲＦＩＤタグ４１の識別情報ＩＤに対応させて予め記憶した記憶手段としての外部サーバ４４と、移動局ユニット４３及び外部サーバ４４に無線又は有線にて接続した情報処理手段としてのコントローラ４０とを備えている。
【００２９】
ＲＦＩＤタグ４１は、自身（個別）の識別情報ＩＤを非接触（無線通信）にてタグリーダ４２に送信するためのものであり、第１実施形態では、所定の場所、例えば各圃場Ｇにおける進入口Ａの箇所に敷設されている（図５参照）。
【００３０】
第１実施形態のＲＦＩＤタグ４１は、外部との無線通信を可能にするアンテナ部４６と、信号の変復調を行う変復調回路４７と、自身の識別情報ＩＤを格納したメモリ部４８とを備えたパッシブ型のものである。すなわち、第１実施形態のＲＦＩＤタグ４１はタグリーダ４２からの電波を電源として作動するタイプのものであり、自発的に識別情報を発信するものではない。なお、ＲＦＩＤタグ４１としては、電池を内蔵して自発的に識別情報を発信し得るアクティブ型のものでもよい。
【００３１】
タグリーダ４２は、外部との無線通信を可能にするアンテナ部４９と、信号の変復調処理を行う変復調回路５０とを備えている。第１実施形態のタグリーダ４２は、トラクタ１における走行機体２の下面（より詳しくはミッションケース１７の下面）に取り付けられており、圃場Ｇの進入口Ａに敷設されたＲＦＩＤタグ４１との間で、それぞれのアンテナ部４６，４９を介して無線通信するように構成されている。このタグリーダ４２にて、ＲＦＩＤタグ４１のメモリ部４８に格納された識別情報ＩＤが読み出されることになる。タグリーダ４２は、走行機体２に搭載されたコントローラ４０の入力インターフェイスに接続されている。
【００３２】
移動局ユニット４３は走行機体２に搭載されており、キャビン７の天井に取り付けられたＧＰＳアンテナ５１と、当該ＧＰＳアンテナ５１が接続されたＧＰＳ受信機５２とを備えている。ＧＰＳ受信機５２は、ＧＰＳアンテナ５１にて捕捉した人工衛星ＳＴからの電波（人工衛星の現在位置情報等）から、現時点の自己の測定位置情報ＭＬ（ひいてはトラクタ１の測定位置情報）を求めるためのものであり、この測定位置情報ＭＬをコントローラ４０に向けて出力するために、コントローラ４０の入力インターフェイスに接続されている。
【００３３】
外部サーバ４４は、前述の通り、ＲＦＩＤタグ４１の配置場所を特定する基準位置情報ＢＬを当該ＲＦＩＤタグ４１の識別情報ＩＤに対応させて予め記憶したものである。第１実施形態の外部サーバ４４は、トラクタ１の外部（例えば委託農業管理会社等）に設置されており、インターネット回線網ＩＮを介して無線基地局ＢＳに接続されている。一方、トラクタ１側のコントローラ４０の入出力インターフェイスには、無線アンテナ５３を有する無線通信機５４が接続されており、無線基地局ＢＳからの電波が届く範囲内にあるコントローラ４０との間で、双方向の無線通信を行えるように構成されている。
【００３４】
第１実施形態の外部サーバ４４には、ＲＦＩＤタグ４１の識別情報ＩＤに対応した基準位置情報ＢＬと共に、圃場名及び領域情報等の圃場特定情報ＦＩが併せて記憶されており、コントローラ４０が外部サーバ４４から基準位置情報ＢＬを取得する場合は、これに併せて圃場特定情報ＦＩも読み込むように構成されている。
【００３５】
第１実施形態の圃場特定情報ＦＩは、圃場名ＮＡと圃場Ｇの四隅部Ｃ１〜Ｃ４を囲んだ領域（作業エリア）に対応した平面視略矩形状等の適宜形状の領域情報ＭＡとで構成されている（図４参照）。これらの情報ＮＡ，ＭＡをトラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬや後述する履歴情報ＲＥと組み合わせて液晶表示装置３１の液晶パネル３２に表示することにより、オペレータは過去及び現在の作業進捗状況等を視覚的且つ的確に把握できる。
【００３６】
なお、外部サーバ４４に代えて、ＲＦＩＤタグ４１の基準位置情報ＢＬを当該ＲＦＩＤタグ４１の識別情報ＩＤに対応させて予め記憶したデータベースを、走行機体に搭載してもよい。
【００３７】
コントローラ４０は、移動局ユニット４３にて検出したトラクタ１の測定位置情報ＭＬと、ＲＦＩＤタグ４１の配置場所を特定する基準位置情報ＢＬとを利用して、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬをできるだけ正確に取得するためのものである。
【００３８】
第１実施形態のコントローラ４０は、各種演算処理や制御を実行するＣＰＵ５５、後述する位置情報取得制御のためのプログラムやデータを記憶させる不揮発性メモリとしてのＥＥＰＲＯＭ５６、前記プログラムやデータを一時的に記憶させるＲＡＭ５７、入出力系機器（液晶パネル３２やＧＰＳ受信機５２等）に接続してデータ（制御情報）のやり取りをするための入出力インターフェイス（図示せず）等を備えている。
【００３９】
第１実施形態のＥＥＰＲＯＭ５６は、トラクタ１の自己位置情報ＴＬを時系列の履歴情報ＲＥとして記憶するように構成されている。すなわち、ＥＥＰＲＯＭ５６は特許請求の範囲に記載した履歴記憶手段に相当する。
【００４０】
次に、図６に示すフローチャートを参照しながら、コントローラ４０による位置情報取得制御の一例について説明する。
【００４１】
まず、図６に示す位置情報取得制御のスタートに続き、所定の圃場Ｇにおける進入口Ａの箇所にあるＲＦＩＤタグ４１の識別情報ＩＤがタグリーダ４２にて読み取り可能か否かを判別する（ステップＳ１）。
【００４２】
識別情報ＩＤをタグリーダ４２にて読み取れない場合というのは、トラクタ１が所定の圃場Ｇにおける進入口Ａの箇所にいない状態（タグリーダ４２の下方にＲＦＩＤタグ４１がない状態）である。従って、識別情報ＩＤをタグリーダ４２にて読み取り不能であると判断したときは（Ｓ１：ＮＯ）、このまま待機するために再びステップＳ１に戻る。
【００４３】
識別情報ＩＤをタグリーダ４２にて読み取り可能であると判断したときは（Ｓ１：ＹＥＳ）、トラクタ１が所定の圃場Ｇにおける進入口Ａの箇所にいる状態なので、識別情報ＩＤをタグリーダ４２を介して読み込む（ステップＳ２）。
【００４４】
次いで、コントローラ４０は、読み込んだ識別情報ＩＤに対応した基準位置情報ＢＬと、圃場名ＮＡ及び領域情報ＭＡで構成された圃場特定情報ＦＩとを、外部サーバ４４から読み込む（ステップＳ３）。
【００４５】
次いで、トラクタ１が進入口Ａの箇所に位置した状態で、移動局ユニット４３にて当該箇所での測定位置情報ＭＬを測定したのち（ステップＳ４）、この測定位置情報ＭＬをＧＰＳ受信機５２から読み込む（ステップＳ５）。
【００４６】
次いで、ステップＳ３で読み込まれた基準位置情報ＢＬ（ＲＦＩＤタグ４１と人工衛星ＳＴとの間の距離）と、ステップＳ５で読み込まれた測定位置情報ＭＬ（擬似距離）との差を補正情報ＡＪとして求める（ステップＳ６）。
【００４７】
次いで、この補正情報ＡＪとステップＳ５で読み込まれた測定位置情報ＭＬとに基づいて、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬを算出し（ステップＳ７）、この自己位置情報ＴＬ、及び圃場名ＮＡ等の圃場特定情報ＦＩを、オペレータに視認可能な状態で、液晶表示装置３１の液晶パネル３２に表示するのである（ステップＳ８）。
【００４８】
次いで、適宜微少時間経過後（移動後）に、移動局ユニット４３にて進入口Ａの箇所から少し移動したトラクタ１の測定位置情報ＭＬを測定したのち（ステップＳ９）、この測定位置情報ＭＬをＧＰＳ受信機５２から読み込む（ステップＳ１０）。
【００４９】
次いで、この補正情報ＡＪとステップＳ１０で読み込まれた測定位置情報ＭＬとに基づいて、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬを算出し（ステップＳ１１）、この自己位置情報ＴＬ、時系列の履歴情報ＲＥ及び圃場特定情報ＦＩを、液晶表示装置３１の液晶パネル３２に表示する（ステップＳ１２）。従って、液晶パネル３２には、トラクタ１の移動軌跡ＥＸに対応した履歴情報ＲＥも表示されることになる。そして、ステップＳ９に戻るのである。
【００５０】
以上の制御によると、トラクタ１がＲＦＩＤタグ４１の配置箇所（進入口Ａの箇所）に位置したときにタグリーダ４２にて読み取った識別情報ＩＤに対する基準位置情報ＢＬを外部サーバ４４から取り出し、このときに移動局ユニット４３にて検出したトラクタ１の測定位置情報ＭＬと、基準位置情報ＢＬとから補正情報ＡＪを算出し、この補正情報ＡＪと測定位置情報ＭＬとに基づいて、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬを算出できるので、測定したい場所（圃場Ｇ等）にＲＦＩＤタグ４１を敷設しておけば、山間部にある圃場Ｇ等のようにＧＰＳ基準局からの地上波が届き難い場所であっても、測位誤差をＤ−ＧＰＳ方式のそれと同程度に維持できる。従って、第１実施形態の位置情報取得システムによると、ＧＰＳを利用したものでありながら、地上波の受信状況に関係なく、正確な位置情報の取得を実現できるという効果を奏するのである。
【００５１】
また、第１実施形態では、Ｄ−ＧＰＳ方式のＧＰＳ基準局に代えてＲＦＩＤタグを利用するだけで高い測位精度を実現でき、コストも安価で済み、極めて経済的である。
【００５２】
更に、圃場名ＮＡと領域情報ＭＡとからなる圃場特定情報ＦＩを、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬや履歴情報ＲＥと組み合わせて液晶表示装置３１の液晶パネル３２に表示することにより、オペレータは過去及び現在の作業進捗状況等を視覚的且つ的確に把握できる。このため、作業性の向上に寄与できるのである。
【００５３】
次に、図７を参照しながら、ＲＦＩＤタグの別例を示す第２実施形態について説明する。図１２は第２実施形態における位置情報取得システムの機能ブロック図である。
【００５４】
第２実施形態では、ＲＦＩＤタグ４１′自身がその配置場所を特定するための基準位置情報ＢＬ及び圃場特定情報ＦＩを予め記憶している点と、このため、外部サーバ４４（無線通信機５４も）が不要になった点とにおいて、第１実施形態のものと相違している。その他の構成は第１実施形態と基本的に同様であるから、第１実施形態と同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００５５】
このように構成した場合は、トラクタ１がＲＦＩＤタグ４１の配置箇所（進入口Ａの箇所）に位置したときにタグリーダ４２′にて読み取った基準位置情報ＢＬと、このときに移動局ユニット４３にて検出したトラクタ１の測定位置情報ＭＬとから補正情報ＡＪを算出し、この補正情報ＡＪと測定位置情報ＭＬとに基づいて、トラクタ１の現在の自己位置情報ＴＬを算出できるので、第１実施形態の場合と同様に、ＧＰＳを利用したものでありながら、地上波の受信状況に関係なく、正確な位置情報の取得を実現できるという効果を奏するのである。
【００５６】
なお、ＲＦＩＤタグ４１′のメモリ部４８′を読み出し・書き込み可能なものとし、タグリーダ４２′にも、リーダ機能（メモリ部４８′からの読み出し機能）だけでなくライタ機能（メモリ部４８′への書き込み機能）を持たせれば、時系列の履歴情報ＲＥを作業終了後にＲＦＩＤタグ４１′のメモリ部４８′に格納できる。従って、圃場Ｇごとに作業に関する情報を保管できて好適である。
【００５７】
本願発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えば本願発明の情報媒体はＲＦＩＤタグに限らず、バーコード等の接触型のものでも適用できる。
【００５８】
また、情報媒体の配置箇所は進入口Ａの１箇所に限るものではない。例えば圃場Ｇの隅部Ｃ１〜Ｃ４のそれぞれに情報媒体を設置しておけば、作業車両をいずれの隅部Ｃ１〜Ｃ４から進入させた場合も、この進入位置の情報に基づいて、基準位置情報ＢＬひいては作業車両の自己位置情報ＴＬを得ることができる。もちろん、圃場Ｇの形状は様々であるから、領域情報ＭＡはその境界に沿って様々な形状となり得るし、情報媒体をその境界に沿って適宜個数配置できる。
【００５９】
その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】第１実施形態におけるトラクタの側面図である。
【図２】トラクタの平面図である。
【図３】第１実施形態における位置情報取得システムの機能ブロック図である。
【図４】表示手段の画面にトラクタの現在の自己位置情報と履歴情報と圃場特定情報とを表示した状態の説明図である。
【図５】圃場とＲＦＩＤタグとトラクタとの位置関係を示す平面図である。
【図６】位置情報取得制御のフローチャートである。
【図７】第２実施形態における位置情報取得システムの機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００６１】
ＢＬ 基準位置情報
ＦＩ 圃場特定情報
ＩＤ 識別情報
ＭＡ 領域情報
ＭＬ 測定位置情報
ＮＡ 圃場名の情報
ＴＬ 自己位置情報
１ トラクタ
２ 走行機体
３１ 液晶表示装置
３２ 液晶パネル
４０ コントローラ
４１ ＲＦＩＤタグ
４２ タグリーダ
４３ 移動局ユニット
４４ 外部サーバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の場所に配置され且つ個別の識別情報を有する情報媒体と、この情報媒体の前記識別情報を読み取るための読み取り手段と、人工衛星からの電波にて自己の測定位置情報を検出するためのＧＰＳ測位手段と、前記情報媒体の配置場所を特定する基準位置情報を前記識別情報に対応させて予め記憶した記憶手段と、前記ＧＰＳ測位手段と前記記憶手段とに無線又は有線にて接続した情報処理手段とを備えており、
前記読み取り手段と前記ＧＰＳ測位手段とは作業車両に搭載されており、
前記情報処理手段は、前記作業車両が前記情報媒体の配置箇所に位置したときに前記読み取り手段にて読み取った前記識別情報に対する前記基準位置情報を前記記憶手段から取得し、
このときに前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と、前記基準位置情報とから補正情報を算出し、
この補正情報と前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報とに基づいて、前記作業車両の現在の自己位置情報を算出するように制御する、
位置情報取得システム。
【請求項２】
前記作業車両は走行型農作業機であり、
前記情報媒体は、ＲＦＩＤタグであって、所定の圃場における進入口の箇所に配置されており、
前記記憶手段には、前記基準位置情報と共に圃場名及び領域情報等の圃場特定情報も前記識別情報に対応させて記憶されており、
前記情報処理手段には、前記走行型農作業機の前記自己位置情報を時系列の履歴情報として記憶するための履歴記憶手段が無線又は有線にて接続されており、
前記走行型農作業機には、現在の前記自己位置情報と前記履歴情報と前記圃場特定情報とを表示し得る表示手段を備えている、
請求項１に記載した位置情報取得システム。
【請求項３】
所定の場所に配置され且つ当該場所を特定する基準位置情報を記憶した情報媒体と、前記情報媒体の前記基準位置情報を読み取るための読み取り手段と、人工衛星からの電波にて自己の測定位置情報を検出するためのＧＰＳ測位手段と、前記ＧＰＳ測位手段に無線又は有線にて接続した情報処理手段とを備えており、
前記読み取り手段と前記ＧＰＳ測位手段とは作業車両に搭載されており、
前記情報処理手段は、前記作業車両が前記情報媒体の配置箇所に位置したときに前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と、このときに前記読み取り手段にて読み取った前記基準位置情報とから補正情報を算出し、
この補正情報と前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報とに基づいて、前記作業車両の現在の自己位置情報を算出するように制御する、
位置情報取得システム。
【請求項４】
前記作業車両は走行型農作業機であり、
前記情報媒体は、前記基準位置情報と共に圃場名及び領域情報等の圃場特定情報も前記識別情報に対応させて記憶されたＲＦＩＤタグであって、所定の圃場における進入口の箇所に配置されており、
前記情報処理手段には、前記走行型農作業機の前記自己位置情報を時系列の履歴情報として記憶するための履歴記憶手段が無線又は有線にて接続されており、
前記走行型農作業機には、現在の前記自己位置情報と前記履歴情報と前記圃場特定情報とを表示し得る表示手段を備えている、
請求項３に記載した位置情報取得システム。
【請求項１】
所定の場所に配置され且つ個別の識別情報を有する情報媒体と、この情報媒体の前記識別情報を読み取るための読み取り手段と、人工衛星からの電波にて自己の測定位置情報を検出するためのＧＰＳ測位手段と、前記情報媒体の配置場所を特定する基準位置情報を前記識別情報に対応させて予め記憶した記憶手段と、前記ＧＰＳ測位手段と前記記憶手段とに無線又は有線にて接続した情報処理手段とを備えており、
前記読み取り手段と前記ＧＰＳ測位手段とは作業車両に搭載されており、
前記情報処理手段は、前記作業車両が前記情報媒体の配置箇所に位置したときに前記読み取り手段にて読み取った前記識別情報に対する前記基準位置情報を前記記憶手段から取得し、
このときに前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と、前記基準位置情報とから補正情報を算出し、
この補正情報と前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報とに基づいて、前記作業車両の現在の自己位置情報を算出するように制御する、
位置情報取得システム。
【請求項２】
前記作業車両は走行型農作業機であり、
前記情報媒体は、ＲＦＩＤタグであって、所定の圃場における進入口の箇所に配置されており、
前記記憶手段には、前記基準位置情報と共に圃場名及び領域情報等の圃場特定情報も前記識別情報に対応させて記憶されており、
前記情報処理手段には、前記走行型農作業機の前記自己位置情報を時系列の履歴情報として記憶するための履歴記憶手段が無線又は有線にて接続されており、
前記走行型農作業機には、現在の前記自己位置情報と前記履歴情報と前記圃場特定情報とを表示し得る表示手段を備えている、
請求項１に記載した位置情報取得システム。
【請求項３】
所定の場所に配置され且つ当該場所を特定する基準位置情報を記憶した情報媒体と、前記情報媒体の前記基準位置情報を読み取るための読み取り手段と、人工衛星からの電波にて自己の測定位置情報を検出するためのＧＰＳ測位手段と、前記ＧＰＳ測位手段に無線又は有線にて接続した情報処理手段とを備えており、
前記読み取り手段と前記ＧＰＳ測位手段とは作業車両に搭載されており、
前記情報処理手段は、前記作業車両が前記情報媒体の配置箇所に位置したときに前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報と、このときに前記読み取り手段にて読み取った前記基準位置情報とから補正情報を算出し、
この補正情報と前記ＧＰＳ測位手段にて検出した測定位置情報とに基づいて、前記作業車両の現在の自己位置情報を算出するように制御する、
位置情報取得システム。
【請求項４】
前記作業車両は走行型農作業機であり、
前記情報媒体は、前記基準位置情報と共に圃場名及び領域情報等の圃場特定情報も前記識別情報に対応させて記憶されたＲＦＩＤタグであって、所定の圃場における進入口の箇所に配置されており、
前記情報処理手段には、前記走行型農作業機の前記自己位置情報を時系列の履歴情報として記憶するための履歴記憶手段が無線又は有線にて接続されており、
前記走行型農作業機には、現在の前記自己位置情報と前記履歴情報と前記圃場特定情報とを表示し得る表示手段を備えている、
請求項３に記載した位置情報取得システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−２４８３３６（Ｐ２００７−２４８３３６Ａ）
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−７３９３１（Ｐ２００６−７３９３１）
【出願日】平成１８年３月１７日（２００６．３．１７）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月１７日（２００６．３．１７）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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