CN116034683A - 作业车 - Google Patents
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Abstract
作业车具备:行进机体(C),具有行进装置(A);植苗装置(W),进行相对于田地的作业;转向单元(U),能够将行进装置(A)转向;接收装置(63),由卫星测位***取得位置信息;主惯性计测装置(62),计测惯性信息;生成部,生成使行进机体(C)行进的目标线路;和控制部,基于位置信息及惯性信息控制转向单元(U),使得行进机体(C)沿着目标线路行进。接收装置(63)和主惯性计测装置(62)被配置在行进机体(C)的不同的部位。
Description
技术领域
本发明涉及农务作业车(以下也称作“农务作业机”)、建设作业车等作业车。在作业车中,包括乘用型插秧机、乘用型播种机、拖拉机、联合收割机等,但并不限定于这些。
背景技术
[1]例如在JP2001-161112A中记载了能够进行行进机体的自动转向控制的以往的作业车。在该作业车中,具备具有行进装置(“前车轮”、“后车轮”)的行进机体、进行相对于田地的作业的作业装置(“植苗作业装置”)、和能够将行进装置转向的转向单元(“动力转向阀”、“动力转向缸”、“自动控制阀”等)。进而,在该作业车中,具备借助卫星测位***取得位置信息的接收装置(“GPS接收机”)、和基于所取得的位置信息控制转向单元以使行进机体直进行进的控制部(“控制器”)(括弧内的名称是JP2001-161112A中的构成要素的名称)。该作业车仅基于由接收装置取得的位置信息控制转向单元,进行行进机体的自动转向控制。
此外,在US7346452B2中,记载有由卫星测位***取得位置信息的接收装置和计测惯性信息的惯性计测装置为一体的计测单元。
[2]在以往的乘用型插秧机之中,有具备具有搭乘型的驾驶部的行进车体、能够升降操作地连结在前述行进车体的后部的植苗装置、在前述驾驶部的横侧方从车体部分朝向上方立设的扶手、和设置在前述扶手的前方的预备苗收容装置的结构(例如,参照JP2013-074841A)。
该乘用型插秧机具备搭乘驾驶部、横扶手部(相当于扶手)、预备苗载置装置(相当于预备苗收容装置),预备苗载置装置能够切换为:折叠状态,前可动架的预备苗台及后可动架的预备苗台折叠到固定架的预备苗台的上方;和展开状态,前可动架的预备苗台展开到固定架的前侧,后可动架的预备苗台展开到固定架的后侧。
[3]在作业车之中,有以下的结构:具备检测车体的位置的位置检测机构和检测车体的方位的方位检测机构,构成为,基于这些检测信息,车体沿着目标移动路径行进。
以往,在作业车的车体中,有以下的结构:具备GPS(Global Positioning System)等卫星测位用单元、和作为方位检测机构的一例的惯性航法用单元;在作为作业对象的田地中,预先设定车体要行进的目标移动路径;进行转向控制,以使由卫星测位***检测到的车体的位置成为与目标移动路径对应的目标位置,并且检测方位成为与目标移动路径对应的目标方位;目标方位总是被设定为与目标移动路径对应的方位(例如,参照JP2009-245002A)。
若加以说明,则在转向控制车体的情况下,仅根据由卫星测位用单元得到的位置信息,不知道车体当前正向哪个方向前进。并且,有在由卫星测位用单元进行的计测处理中花费时间的情况,在应用到沿着设定路径将车体移动导引的作业车中的情况下,仅根据位置信息难以进行精度良好的作业车的转向控制。所以,由方位检测机构检测车体的当前的方位,基于位置信息和方位信息进行转向控制。
[4]在农务作业机之中,有利用GPS等使用卫星的测位***设定行进线路而进行农务作业的结构。在这样的农务作业机之中,有以下的结构:在手动行进和自动行进之间切换自如,所述手动行进由手动操舵进行,所述自动行进沿着与基准行进线路平行地设定的设定行进线路借助自动操舵而行进;具备自如切换前述手动行进和前述自动行进的切换开关。
以往,作为这种农务作业机,有以下这样构成的插秧机:一边利用前述测位***计测行进机体的位置,一边在设定的行进线路上自动行进,向既定的种植范围植苗(例如参照JP2008-092818A)。
该插秧机为了进行自动行进,需要预先设定作为行进线路的基准的基准行进线路(这里称作教学(teaching))。
作为教学的具体例,在田地中使行进机体行进,到达作为基准行进线路的起点的位置后,通过操作仪表面板上具备的指定开关,将该位置处的行进机体的位置信息用测位***读取,作为起点位置向记录部输入。
接着,使行进机体行进到作为基准行进线路的终点的位置,同样,通过进行指定开关的操作,能够将基准行进线路的终点位置信息记录,通过将这些起点位置与终点位置连结,设定基准行进线路。
此外,作为使行进机体自动行进的指标的设定行进线路的设定,以前述基准行进线路为基础,隔开根据行进机体的种植条数等算出的一定间隔尺寸,设想与基准行进线路平行的多个线段,将这些各平行线段设定为设定行进线路。
并且,作为控制行进机体的自动行进的控制部,构成为,使行进机体沿着设定行进线路自动行进到终点位置。此外,进行控制,以使行进机体在相邻设定的设定行进线路之间自动转弯(180度)。并且,控制部构成为,使得从邻接的设定行进线路的起点起,重复沿着该设定行进线路的自动行进。
[5]在田地作业车辆中,有以下这样的结构:其具备一边在田埂区域中方向转换一边在田地内行进的行进机体、相对于前述田地进行作业的田地作业装置和输出表示本车位置的测位数据的测位单元。
作为这样的田地作业车辆的一例,根据JP2008-092818A,已知有使用由GPS装置计测的位置信息在目标路径上自动行进的插秧机。在该插秧机中,一边在直线状的目标路径上自律行进一边进行植苗作业,如果驾驶者确认到达也被称作枕形地的田埂区域,则驾驶者操作转弯操作工具以进行希望的方向下的机体方向转换,由此在田埂区域自动地进行用于方向转换的转弯行进。如果进行了方向转换,则再次一边在直线状的目标路径上自律行进一边进行种植作业。
专利文献1:日本特开2001-161112号公报(JP2001-161112A)。
专利文献2:美国特许第7346452号说明书(US7346452B2)。
专利文献3:日本特开2013-074841号公报(JP2013-074841A)。
专利文献4:日本特开2009-245002号公报(JP2009-245002A)。
专利文献5:日本特开2008-092818号公报(JP2008-092818A)。
发明要解决的课题
[1]与背景技术[1]对应的课题是以下这样的。
由卫星测位***从接收装置取得的位置信息也有与实际的位置的偏差较大的情况,在这样的情况下,在JP2001-161112A所记载的作业车中,难以使用行进机体的自动转向控制准确地进行由作业装置进行的作业。此外,在容易发生电波干扰等的状况下,由接收装置取得的位置信息的信息量变得不充分,自身难以进行行进机体的自动转向控制。
因此,在JP2001-161112A所记载的作业车中,如在US7346452B2中记载的那样,研究了以下的技术:搭载由卫星测位***取得位置信息的接收装置和计测惯性信息的惯性计测装置为一体的计测单元,基于由接收装置取得的位置信息和由惯性计测装置计测的惯性信息,进行行进机体的自动转向控制,使由作业装置进行的作业的准确性进一步提高。
但是,通过接收装置配置于周围遮挡电波的遮蔽物较少、摇摆比较大的部位,有显示出取得的位置信息的精度变高的特性的趋向,另一方面,相反,通过惯性计测装置配置在摇摆比较小的部位,有显示出惯性信息的误差变小的特性的趋向。因此,如果将接收装置和惯性计测装置为一体的计测单元配置在行进机体的一部位,则有可能不能充分发挥接收装置和惯性计测装置两者的特性。
鉴于上述情况,希望有能够使用行进机体的自动转向控制准确地进行由作业装置进行的作业的作业车。
[2]与背景技术[2]对应的课题是以下这样的。
在上述的JP2013-074841A的乘用型插秧机中,在预备苗收容装置上具备多个预备苗载置台,将预备苗收容装置构成为,能够切换为多个预备苗载置台沿行进车体的上下方向排列的第1状态、和多个预备苗载置台沿行进车体的前后方向排列的第2状态,由此,能够将预备苗收容装置切换为第1状态而将多个预备苗载台以上下多层排列收纳,或者将多个预备苗以上下多层排列收容,能够将预备苗收容装置切换为第2状态而将多片预备苗沿行进车体的前后方向排列收容。
通过采用以往的技术,在能够进行预备苗收容装置的第1状态和第2状态的切换的情况下,作为扶手的把持部分的上端部的车体前后方向长度越长,预备苗收容装置越位于更靠车体前方侧。即,在将预备苗收容装置切换为第2状态时,需要使得从后数第1个预备苗载置台不碰到扶手。
所以,希望有以下这样的乘用型插秧机:即使不使预备苗收容装置靠近车体前方侧、或者即使不怎么靠近,也能够使扶手的上端部的车体前后方向长度变长。
[3]与背景技术[3]对应的课题是以下这样的。
在JP2009-245002A的上述结构中,当基于卫星测位用单元的检测信息和方位检测机构的检测信息进行转向控制时,由于目标方位总是被设定为沿着目标移动路径的方位,所以有以下这样的不利的方面。
即,在上述以往结构中,控制机构操作转向操作机构,以使车体的检测位置位于目标移动路径上,并且检测方位成为沿着目标移动路径的方位。如果这样,则例如在从车体从目标移动路径在横向上位置偏移、但车体的朝向与目标方位相同那样的行进状态进行位置的修正的情况下,如果为了进行位置的修正而变更车体的进行方向,则由于车体的方位从目标方位偏移,所以有想要对应于从目标方位的偏移而进行无用的操作的情况。结果,有可能为了回到沿着目标移动路径的行进状态而花费时间。
所以,希望当车体从目标移动路径在横向上位置偏移且车体的朝向与目标方位相同时,能够迅速地回到沿着目标移动路径的行进状态。
[4]与背景技术[4]对应的课题是以下这样的。
根据具备上述结构的JP2008-092818A等的农务作业机,各设定行进线路的设定与基准行进线路平行且等间隔地设定。因而,与自动行进的路径中的田地条件(例如,田地的起伏或邻接种植完成路径中的苗的种植状况等)的差无关地,行进机体一边在等间隔的行进线路上行进一边进行苗的种植。
但是,行进机体行进的田地其表面并不一定限于平坦,所以例如有以下可能:在田地中有一些起伏的部位和不是这样的部位间,在行进机体的通过路径中发生一些偏差,或在种植后的苗的位置或姿势等种植状况中发生变化。
在这样的情况下,也有优选地以一边观察邻接种植完成路径的种植状况、例如一边在接近于其邻接设定行进线路侧的车道(或离开的车道)中行进一边进行种植的方式应对的情况。
但是,由于设定行进线路被设定为与基准行进线路平行且等间隔,所以为了采取上述那样的对策,需要用切换开关从自动行进切换为手动行进,一边由驾驶者的手动操舵将车道变更,一边继续手动行进。由此,驾驶者不能将手从驾驶操作拿开,有可能难以并行进行行进机体上的其他作业。
进而,如果再次将切换开关切换为自动行进,则行进车道回到最初设定的设定行进线路,有即使好不容易沿与现场状况匹配的行进线路行进、也反映不到其以后的行进中的问题。
因而,希望有能够将设定行进线路设定为自由的车道、并且能够减轻对于驾驶者的负担的农务作业机。
[5]与背景技术[5]对应的课题是以下这样的。
在如插秧机等那样,对于相邻的作业区域(行进轨跡)的对位要求准确度的情况下,为了在枕形地处的自律行进下的转弯中自动地进行准确的对位,要求高度的本机位置检测技术及自动操舵控制技术。但是,在以自动操舵或人为操舵进行这样的方向转换行进的情况下,准确地识别出开始方向转换行进的时机、即插秧机到达田埂区域,以及方向转换行进后的用于接着的作业行进的开始点处的准确的对位是重要的,对于非熟练者而言为困难的驾驶操作。
鉴于这样的实际情况,希望有以下这样的田地作业车辆:其至少适当地识别到达了进行行进机体的方向转换的田埂区域(枕形地)的情况,进行适当的方向转换行进。
发明内容
[1]与课题[1]对应的解决手段是以下这样的。
本发明的作业车具备:行进机体,具有行进装置;作业装置,进行相对于田地的作业;转向单元,能够将前述行进装置转向;接收装置,由卫星测位***取得位置信息;惯性计测装置,计测惯性信息;生成部,生成使前述行进机体行进的目标线路;和控制部,基于前述位置信息及前述惯性信息控制前述转向单元,使得前述行进机体沿着前述目标线路行进;前述接收装置和前述惯性计测装置被配置在前述行进机体的不同的部位。
根据本发明,由卫星测位***取得位置信息的接收装置和计测惯性信息的惯性计测装置被配置在行进机体的不同的部位。
因此,例如能够将接收装置配置到摇摆比较大的部位,使接收装置的位置信息的取得精度提高,并且能够将惯性计测装置配置到摇摆比较小的部位,减小由惯性计测装置计测的惯性信息的误差。即,由接收装置取得的位置信息的精度和由惯性计测装置计测的惯性信息的精度这两者提高,接收装置和惯性计测装置的特性二者都能够发挥。
由此,能够使用高精度的位置信息及惯性信息进行转向单元的转向控制,能够对行进机体准确地进行自动转向控制,使得行进机体及作业装置沿着目标线路行进。
因而,根据本发明,能够使用行进机体的自动转向控制准确地进行由作业装置进行的作业。
在上述方案中,优选的是,前述惯性计测装置被配置在前述行进机体及前述作业装置的前后方向上的全长中的前后方向中心的附近的部位。
根据该方案,行进机体及作业装置的前后方向上的全长中的前后方向中心的附近的部位,例如为位于作为行进机体及作业装置的整体的转弯中心的偏转轴(yawing axis)的附近的部位。通过将惯性计测装置配置在这样的部位,由惯性计测装置计测的惯性信息的误差变小,容易进行惯性信息的准确的计测。
在上述方案中,优选的是,前述惯性计测装置被安装在安装部件上,所述安装部件位于前述行进装置的后车轴的附近。
根据该方案,位于行进装置的后车轴的附近的安装部件在行进机体的行进中不易发生摇摆。通过将惯性计测装置安装在这样的安装部件上,由惯性计测装置计测的惯性信息的误差变小,容易进行惯性信息的准确的计测。
在上述方案中,优选的是,前述作业装置是能够进行相对于田地的苗的种植的植苗装置;具备:多个预备苗台,能够载置用来向前述植苗装置补给的预备苗;左右一对的预备苗架,支承前述预备苗台;和连结架,跨左右的前述预备苗架的上部而连结;前述接收装置被安装在前述连结架上。
根据该方案,接收装置被安装在将支承预备苗台的左右的预备苗架连结的、设置在某种程度较高的部位处的连结架上,所以能够将接收装置配置到遮挡电波的遮蔽物较少的部位。由此,在由接收装置取得的位置信息中不易发生中断。此外,在行进中预备苗架及连结架比较容易发生摇摆,所以例如能够提高基于由接收装置取得的位置信息的行进机体进行的方向的方位的检测精度。
在上述方案中,优选的是,前述连结架能够状态变更为:使用状态,前述接收装置位于比前述预备苗架的上端部靠上方的位置;和收纳状态,相对于前述使用状态上下反转,前述接收装置位于比前述预备苗架的上端部靠下方的位置。
根据该方案,通过使连结架成为使用状态,使接收装置位于比预备苗架的上端部高的部位,所以能够提高接收装置的使用时的电波的接收感度。另一方面,通过使连结架成为收纳状态,使接收装置位于比预备苗架的上端部低的部位,所以例如在将行进机体收容到库房等中时,接收装置不成为障碍,例如能够避免将接收装置碰撞在库房的入口上部等上等的不良状况。
在上述方案中,优选的是,前述连结架能够绕沿着左右方向的左右轴心转动,并且,能够以前述使用状态和前述收纳状态位置固定地,被支承在左右的前述预备苗架上。
根据该方案,连结架能够绕左右轴心转动,所以容易将连结架状态变更为使用接收装置的使用状态和收纳接收装置的收纳状态。
在上述方案中,优选的是,前述连结架能够相对于左右的前述预备苗架拆装。
根据该方案,连结架能够拆装,所以在不使用接收装置的情况下,能够将使用状态的连结架从预备苗架拆下,使连结架成为收纳状态而安装到预备苗架上。
在上述方案中,优选的是,在前述接收装置中,具备连接电气配线的连接器部;前述连接器部从前述接收装置向左右方向外侧延伸。
根据该方案,在接收装置中连接电气配线的连接器部从接收装置向左右方向外侧延伸,所以与例如将连接器部从接收装置向前侧伸展的情况相比,不易使接收装置的连接器部在行进中碰撞到从前方接近的树枝等障碍物。
在上述方案中,优选的是,在前述接收装置中,具备连接电气配线的连接器部;具备保护前述连接器部的防护部件。
根据该方案,由防护部件适当地保护,使得在行进中树枝等障碍物不碰撞到连接器部上。
[2]与课题[2]对应的解决手段是以下这样的。
本发明的乘用型插秧机具备:行进车体,具有搭乘型的驾驶部;植苗装置,能够升降操作地被连结在前述行进车体的后部;扶手,在前述驾驶部的横侧方,从车体部分朝向上方立设;和预备苗收容装置,被设置在前述扶手的前方;前述预备苗收容装置具备多个预备苗载置台,能够切换为第1状态和第2状态,在所述第1状态下,多个前述预备苗载置台沿前述行进车体的上下方向排列,在所述第2状态下,多个前述预备苗载置台沿前述行进车体的前后方向排列;在前述扶手中的上端部的下方设置有空闲空间;在前述预备苗收容装置的前述第2状态下,多个前述预备苗载置台中的从后数第1个前述预备苗载置台的后端侧部进入到前述空闲空间中,以俯视观察,前述上端部与前述后端侧部重复。
根据该方案,如果将预备苗收容装置切换为第2状态,则从后数第1个预备苗载置台的后端侧部进入到空闲空间中,所以即使使扶手的上端部的车体前后方向长度变长、使预备苗收容装置不靠近车体前方侧、使其即使靠近也不如以往构造的情况那样大幅地靠近,也能够借助从后数第1个预备苗载置台的向后端侧部的空闲空间的进入,避免预备苗载置台与扶手的相碰。
因而,能够不使预备苗收容装置靠近或过于靠近车体前方侧,而使扶手的上端部的车体前后方向长度变长,即使将预备苗收容装置切换为第2状态,也通过预备苗载置台不怎么从行进车体向前方较长地突出等而使行进车体的操纵变容易,并且能够容易使用扶手。
在本发明中,优选的是,前述第1个预备苗载置台具备预备苗载置台主体和延长载置台,所述延长载置台能够跨使用姿势和收纳姿势进行姿势变更地支承在前述预备苗载置台主体上,在所述使用姿势下,从前述预备苗载置台主体向后方伸出,在所述收纳姿势下,被收纳在前述预备苗载置台主体的内方侧;前述第1个预备苗载置台的前述后端侧部由前述使用姿势的延长载置台形成。
根据该方案,在将预备苗收容装置切换为第2状态的情况下,通过使延长载置台成为使用姿势,能够使从后数第1个预备苗载置台的载置面积变大,容易将预备苗相对于该预备苗载置台取放。这样,能够使预备苗载置台的载置面积变大,同时能够不使预备苗收容装置靠近或过于靠近行进车体的前方侧,而使扶手的上端部的车体前后方向长度变长。
在本发明中,优选的是,在前述预备苗收容装置的前述第2状态下,前述第1个预备苗载置台的前述后端侧部进入到前述驾驶部的乘降口中。
根据该方案,如果将预备苗收容装置切换为第2状态,则能够以将从后数第1个预备苗载置台的后端侧部活用为乘降口的关闭部件的简单的构造,将乘降口关闭或缩窄。
在本发明中,优选的是,前述扶手的前述上端部具备固定部和可动部,所述固定部被固定在车体部分上,所述可动部能够切换为关闭状态和打开状态,在所述关闭状态下,从前述固定部向前方伸出,前端侧部将前述驾驶部的乘降口关闭,在所述打开状态下,将前述乘降口打开;在前述关闭状态的前述可动部的下方形成前述空闲空间。
根据该方案,通过使可动部成为关闭状态,能够以将可动部活用为乘降口的关闭部件的简单的构造,将乘降口关闭或缩窄。
在本发明中,优选的是,前述可动部能够跨前述关闭状态和前述打开状态摆动切换地被支承在前述固定部上。
根据该方案,仅通过对可动部进行摆动操作,就能够操作简单地将可动部切换为关闭状态和打开状态。
在本发明中,优选的是,在前述可动部的前述关闭状态下,前述可动部的前端侧部被支承在前述预备苗收容装置的支柱上。
根据该方案,能够以将预备苗收容装置的支柱活用为支承可动部的前端侧部的部件的简单的构造,将可动部可靠地支承为关闭状态。
[3]与课题[3]对应的解决手段是以下这样的。
有关本发明的作业车的特征方案在于,具备:转向操作机构,能够变更车体的进行方向;路径设定机构,设定前述车体应行进的目标移动路径;位置检测机构,检测前述车体的位置;方位检测机构,检测前述车体的方位;和控制机构,执行操作前述转向操作机构的自动转向控制,使得由前述位置检测机构检测的前述车体的检测位置成为前述目标移动路径上的位置,并且由前述方位检测机构检测的前述车体的检测方位成为前述目标移动路径中的目标方位;前述控制机构在前述检测位置从前述目标移动路径在横向上偏差、并且前述检测方位与前述目标方位相同时,执行位置偏差修正处理,所述位置偏差修正处理将前述目标方位变更为向前述目标移动路径侧倾斜的倾斜目标方位并操作前述转向操作机构。
根据本发明,控制机构在执行自动转向控制时,当由位置检测机构检测的车体的检测位置从目标移动路径在横向上偏差、而由方位检测机构检测的车体的检测方位与目标移动路径中的目标方位(以下,称作基准目标方位)相同时,将目标方位变更为向目标移动路径侧倾斜的倾斜目标方位而操作转向操作机构。即,控制机构操作转向操作机构,使得车体的检测位置成为目标移动路径上的位置,并且车体的检测方位成为倾斜目标方位。
当车体为了将横向的位置偏差修正而朝向向目标移动路径侧倾斜的方向行进时,成为以沿着基准目标方位的姿势且车体以使位置偏差变小的方式行进。即,车体的方位不从倾斜目标方位偏差,所以不会有要对应于方位的偏差而进行浪费的操作的情况。
结果,当车体从目标移动路径在横向上位置偏差且车体的朝向与基准目标方位相同时,浪费的操作变少,能够极迅速地回到沿着目标移动路径的行进状态。
在本发明中,优选的是,前述控制机构在执行前述位置偏差修正处理时,将前述倾斜目标方位相对于前述目标方位的倾斜角设定为设定上限值以下。
根据该方案,在执行转向控制时,目标方位不会过大地变化,所以车体急转弯而姿势变得不稳定等的可能性较小。
在本发明中,优选的是,具备检测车速的车速检测机构;前述控制机构在执行前述位置偏差修正处理时,前述车速越大,前述转向操作机构变更前述进行方向时的变更操作速度越小。
在将位置偏差修正的情况下,如果在车速较大时迅速地转向操作,则成为急剧的姿势变更动作,车体姿势有可能变得不稳定。所以,在该方案中,当将位置偏差修正时,车速越大,使转向操作机构变更进行方向时的变更操作速度越小。结果,较快地进行车体的朝向变更的动作而车体姿势变得不稳定的可能性较小,能够顺畅地进行位置偏差修正。
在本发明中,优选的是,具备检测车速的车速检测机构;前述控制机构在执行前述位置偏差修正处理时,前述车速越大,使前述目标方位向前述目标移动路径侧倾斜的倾斜角度越小。
在将位置偏差修正的情况下,如果在车速较大时迅速地转向操作,则成为急剧的姿势变更动作,车体姿势有可能变得不稳定。所以,在该方案中,车速越大,使目标方位向目标移动路径侧倾斜的倾斜角度越小。结果,车体的朝向变更量变少,车体姿势变得不稳定的可能性较小,能够顺畅地进行位置偏差修正。
在本发明中,优选的是,前述控制机构在执行前述位置偏差修正处理时,在前述检测位置达到相当于前述目标移动路径的部位之前,将前述倾斜目标方位原样维持。
根据该方案,在位置偏差修正处理中,一旦将目标方位变更为倾斜目标方位后,就维持倾斜目标方位,直到车体达到相当于目标移动路径的位置。结果,以车体的方位沿着倾斜目标方位的状态移动到相当于目标移动路径的位置,所以能够以浪费的运动较少的状态迅速地进行位置偏差的修正。
在本发明中,优选的是,前述控制机构在执行前述位置偏差修正处理时,前述检测位置越是接近相当于前述目标移动路径的部位,使前述倾斜目标方位相对于前述目标方位的倾斜越平缓。
根据该方案,在位置偏差修正处理中,首先,最先变更为相对于基准目标方位的倾斜较陡的倾斜目标方位,但倾斜目标方位以车体越是靠近相当于目标移动路径的部位、相对于基准目标方位的倾斜变得越平缓的状态变化。
在位置偏差修正处理中,如果在相对于基准目标方位的倾斜较陡的状态下进行转向操作,则能够迅速地使车体靠近相当于目标移动路径的部位。但是,如果在这样的相对于基准目标方位的倾斜较陡的状态的原状下行进,则在达到相当于目标移动路径的部位后,当使车体的方位返回到沿着目标移动路径的方位时,返回修正量变大,所以有在再修正操作中花费时间的缺点。
所以,当执行位置偏差修正处理时,在位置偏差量较大的初期的阶段,通过变更为倾斜较陡的倾斜目标方位,能够迅速地使车体靠近相当于目标移动路径的部位。并且,车体越是靠近相当于目标移动路径的部位,变更为相对于基准目标方位的倾斜越平缓的倾斜目标方位。结果,当达到了相当于目标移动路径的部位时,倾斜目标方位与沿着目标移动路径的方位之间的角度偏差变小,所以返回修正量变小,能够迅速地进行再修正操作。
因而,能够尽量迅速地使车体靠近相当于目标移动路径的部位,同时能够将向沿着目标移动路径的方位返回的再修正操作没有浪费地以短时间进行。
在本发明中,优选的是,相当于前述目标移动路径的部位在相当于前述目标移动路径的位置的左右两侧具有在横向上为既定宽度的区域。
在位置偏差修正处理中,如果是执行位置偏差修正处理直到车体的位置达到相当于目标移动路径的位置的方案,则在车体的位置达到相当于目标移动路径的位置后、使车体的方位向沿着目标移动路径的方位返回时,有在返回操作中发生延迟而在再修正操作中花费时间的缺点。所以,在该方案中,相当于目标移动路径的部位具有既定宽度的区域,所以能够在车体的位置达到相当于目标移动路径的位置的稍稍之前使车体的方位向沿着目标移动路径的方位返回,能够以响应延迟较少的状态进行再修正操作。
在本发明中,优选的是,前述车体将直进行进和转弯行进交替地反复而行进,在所述直进行进时,一边沿着前述目标移动路径行进一边进行作业,在所述转弯行进时,在前述目标移动路径的末端位置处朝向与前述目标移动路径平行的下次的目标移动路径转弯;前述控制机构当在前述车体向已作业区域侧位置偏差的状态下执行前述位置偏差修正处理时,与前述车体向未作业区域侧位置偏差的状态相比,向前述目标移动路径侧较大地倾斜而设定前述倾斜目标方位。
根据该方案,车体以交替地反复进行直进行进和转弯行进的方式行进,在直进行进中进行作业。并且,在以车体向已作业区域侧位置偏差的状态执行位置偏差修正处理时,与向未作业区域侧位置偏差的状态相比,使倾斜目标方位的相对于目标方位的倾斜变大。
如果是随着行进而进行将作物苗向田地种植那样的作业的作业车,则由于作物苗已经被种植在已作业区域中,所以需要避免车体侵入到已作业区域内。所以,当车体向已作业区域侧位置偏差时,通过向较大地倾斜的方向进行转向操作,能够尽可能迅速地将位置修正,避免车体侵入到已作业区域内。
在本发明中,优选的是,前述车体将直进行进和转弯行进交替地反复而行进,在所述直进行进时,一边沿着前述目标移动路径行进一边进行作业,在所述转弯行进时,在前述目标移动路径的末端位置处朝向与前述目标移动路径平行的下次的目标移动路径转弯;前述控制机构当在前述车体向未作业区域侧位置偏差的状态下执行前述位置偏差修正处理时,与前述车体向已作业区域侧位置偏差的状态相比,向前述目标移动路径侧较大地倾斜而设定前述倾斜目标方位。
根据该方案,车体以交替地反复进行直进行进和转弯行进的方式行进,在直进行进中进行作业。并且,当在车体向未作业区域侧位置偏差的状态下执行位置偏差修正处理时,与向已作业区域侧位置偏差的状态相比,使倾斜目标方位相对于基准目标方位的倾斜变大。
如果是随着行进而进行将植立的作物收割那样的作业的作业车,则植立作物存在于未作业区域中,所以需要避免车体侵入到未作业区域内。所以,当车体向未作业区域侧位置偏差时,通过向较大地倾斜的方向转向操作,能够尽可能迅速地将位置修正,避免车体侵入到未作业区域内。
在本发明中,优选的是,前述车体将直进行进和转弯行进交替地反复而行进,在所述直进行进时,一边沿着前述目标移动路径行进一边进行作业,在所述转弯行进时,在前述目标移动路径的末端位置处朝向与前述目标移动路径平行的下次的目标移动路径转弯;前述控制机构在前述车体进行前述转弯行进后刚开始前述直进行进后,在既定的判别条件成立之前的期间中,不执行前述位置偏差修正处理。
在转弯行进后刚开始直进行进后,有行进状态不稳定的情况,也有车体从目标移动路径横向偏差的情况。结果,在直进行进的刚开始后,并不一定限于车体能够立即在目标移动路径上以稳定的状态行进。
所以,在该方案中,在刚开始直进行进后、既定的判别条件成立之前的期间中,不执行位置偏差修正处理,所以能够避免不需要的转向操作。作为既定的判别条件,例如可以考虑从转弯起经过设定时间、行进设定距离、车体的方位接近于既定的方位等各种各样的条件。总之,是用于使行进状态稳定的条件。
在本发明中,优选的是,具备:手动转向操作工具,基于手动操作指令前述车体的进行方向的变更;和手动操作检测机构,进行相对于前述手动转向操作工具的手动操作;如果由前述手动操作检测机构检测到手动操作,则前述控制机构在前述自动转向控制中使操作前述转向操作机构时的操作力减小。
根据该方案,借助手动操作也能够操作转向操作机构而变更车体的进行方向。并且,如果由手动操作检测机构检测到手动操作,则控制机构在自动转向控制中使操作转向操作机构时的操作力减小。
结果,能够优先于自动转向控制而能够进行借助手动操作的操作转向操作机构,例如,在有可能与障碍物接触那样的情况下,不是伴随着自动转向控制的操作,而借助由手动操作进行的转向操作,能够避免与障碍物的接触。
在本发明中,优选的是,如果由前述手动操作检测机构检测到手动操作,则前述控制机构使前述操作力减小,并且即使不再由前述手动操作检测机构检测到手动操作,也维持使前述操作力减小的状态。
根据该方案,一旦检测到手动操作、使转向操作机构的操作力减小后,即使不进行手动操作也维持该状态,所以如果是间歇地反复进行手动操作那样的情况,则能够进行由手动进行的操作,使用方便性较好。
在本发明中,优选的是,如果由前述手动操作检测机构检测到手动操作,则前述控制机构使前述操作力减小,并且如果不再由前述手动操作检测机构检测到手动操作,则将前述操作力恢复为原来的大小。
根据该方案,在检测到手动操作、使转向操作机构的操作力减小后,如果不再手动操作,则将转向操作机构的操作力复原,所以如果是仅进行1次手动操作、然后不进行手动操作那样的情况,则接着进行自动转向控制,所以使用方便性较好。
在本发明中,优选的是,具备:手动转向操作工具,基于手动操作指令前述车体的进行方向的变更;和手动操作检测机构,检测进行了相对于前述手动转向操作工具的手动操作;如果由前述手动转向操作工具进行的变更指令被持续指令了设定时间以上,则前述控制机构将前述自动转向控制停止。
根据该方案,如果持续设定时间以上的较长的时间进行手动操作,则判断为有继续进行由手动操作进行的转向操作的意思,将自动转向控制停止。结果,不再有伴随着自动转向控制的向违背手动操作者的意思的方向的操作,容易进行手动操作。
在本发明中,优选的是,具备:手动转向操作工具,基于手动操作指令前述车体的进行方向的变更;和手动操作检测机构,检测进行了相对于前述手动转向操作工具的手动操作;如果由前述手动操作检测机构检测到手动操作,则前述控制机构将前述自动转向控制停止,并且执行操作前述转向操作机构的辅助控制,以便成为与由前述手动转向操作工具进行的变更指令对应的行进状态。
根据该方案,借助手动操作,也能够操作转向操作机构而变更车体的进行方向。并且,如果由手动操作检测机构检测到手动操作,则控制机构将自动转向控制停止而执行辅助控制。即,操作转向操作机构,以便成为与由手动转向操作工具带来的变更指令对应的转向状态。
因而,在进行由手动操作进行的转向操作时,向手动操作者想要的方向操作转向操作机构,所以能够将手动操作以操作负担较少的状态轻松地进行。
在本发明中,优选的是,前述位置检测机构是接收来自卫星的电波而检测前述车体的位置的卫星测位用单元。
根据该方案,借助例如GPS等的卫星测位用单元接收来自卫星的电波而检测车体的位置,所以能够计测地球上的绝对位置。因而,能够精度良好地检测田地内的作业车的位置。
[4]与课题[4]对应的解决手段是以下这样的。
本发明的特征在于,具备:行进机体,将手动行进和自动行进切换自如,所述手动行进由手动操舵进行,所述自动行进沿着与基准行进线路平行地设定的设定行进线路,借助自动操舵行进;切换开关,将前述手动行进和前述自动行进切换自如;和起点设定部,将由前述切换开关进行从前述手动行进向前述自动行进的切换的时间点下的前述行进机体的平面位置设定为前述设定行进线路的起点。
根据本发明,仅通过由切换开关从手动行进向自动行进进行切换操作,就能够将该地点用起点设定部设定为设定行进线路的起点,所以驾驶者能够一边观察前述田地条件,一边自由地将设定行进线路设定到希望的位置。
并且,驾驶者进行的设定行进线路的设定操作,是将切换开关从手动行进向自动行进切换的操作,所以在切换开关的切换操作后成为自动行进,能够减轻向驾驶者的负担。
在本发明中,优选的是,前述切换开关设置在沿着前述行进机体的前后方向摆动操作的变速操作工具上,前述切换开关的操作方向沿着前述行进机体的左右方向设定。
根据该方案,在变速操作工具上设置有切换开关,所以能够在将手放在变速操作工具上的状态的原状下操作切换开关,能够不使手移动到别的位置或改握,而效率良好地进行切换开关的操作。
此外,变速操作工具的操作方向(前后方向)与切换开关的操作方向(左右方向)不同,所以当将变速操作工具和切换开关的某一方操作时,容易防止另一方的误操作。
在本发明中,优选的是,具备使前述设定行进线路平行地移位的移位开关。
根据该方案,即使是沿着设定行进线路进行自动行进的中途,通过操作移位开关,也能够使设定行进线路平行地移位。
因而,在自动行进中,驾驶者能够一边观察田地条件(例如,田地的起伏及邻接种植完成路径中的苗的种植状况等),一边例如使设定行进线路向与完成了种植的邻接设定行进线路接近的一侧(或离开的一侧)平行移位,进行设定变更以能够在更优选的车道中自动行进。
因而,能够实施与田地的状况良好地匹配的农务作业。
在本发明中,优选的是,前述移位开关在设定前述基准行进线路时的前述手动行进中,兼用作将前述行进机体的平面位置向记录部输入自如的指示开关。
根据该方案,能够将在基准行进线路的设定中使用的指示开关兼用作前述移位开关,所以开关类的数量变少,例如能够将开关面板等做成容易观看的结构。
在本发明中,优选的是,前述移位开关在不同的位置处具备使前述设定行进线路向右侧移位的右移位用移位开关和使前述设定行进线路向左侧移位的左移位用移位开关。
根据该方案,将右移位用移位开关和左移位用移位开关分别设置并且装备在不同的位置,所以变得不易误操作,能够使行进机体准确地向驾驶者想要的方向移位。
在本发明中,优选的是,前述右移位用移位开关装备在比前述左移位用移位开关相对于前述行进机体的前方更靠右侧的位置。
根据该方案,在右移位用移位开关和左移位用移位开关的相对的位置关系中,在右侧配设有右移位用移位开关,在左侧配设有左移位用移位开关,所以使行进机体移位的方向与对应的移位开关的左右配置一致,容易防止误操作。
结果,能够更准确地实施设定行进线路的移位操作。
在本发明中,优选的是,具备操作取消部,所述操作取消部使向前述移位开关的操作中的初期的既定次数的操作不反映到前述设定行进线路的移位控制中。
根据该方案,例如即使在误接触到移位开关而进行开启操作的情况下,只要其操作次数是由操作取消部设定的规定次数以内,就不会被反映到设定行进线路的移位控制中,所以能够实现误动作防止。
因而,能够按照驾驶者的操作意图,进行更准确的行进控制。
另外,如果移位开关的操作次数超过了由操作取消部设定的既定次数,则向想要的方向的移位操作被反映,能够使设定行进线路向其指示方向移位。
在本发明中,优选的是,具备操作取消部,如果操作前述移位开关,则在从前述移位开关的操作起经过设定时间之前,所述操作取消部使前述移位开关的操作不反映到前述设定行进线路的移位控制中。
根据该方案,例如在虽然想要仅操作一次移位开关、但失误地多次连续地进行了开启操作的情况下,只要从第一次操作起的经过时间是由操作取消部设定的既定时间以内,第二次以后的操作就不被反映到设定行进线路的移位控制中,所以能够实现误动作防止。
因而,能够按照驾驶者的操作意图进行更准确的行进控制。
另外,如果移位开关的操作经过时间超过了由操作取消部设定的既定时间,则下次的开关操作被反映到移位控制中,能够使设定行进线路向其指示方向移位。
在本发明中,优选的是,具备操作取消部,如果操作前述移位开关,则在前述行进机体到达以移位后的前述设定行进线路为中心设定的既定宽度的误差区域之前,所述操作取消部使前述移位开关的操作不反映到前述设定行进线路的移位控制中。
根据该方案,例如即使在多次连续地对移位开关进行了开启操作的情况下,在行进机体朝向由第一次操作移位设定的目标设定行进线路自动行进的过程中,在达到以目标设定行进线路为中心设定的既定宽度的误差区域之前,也都由操作取消部使移位开关的操作不被反映到移位控制中,所以能够防止误动作或急剧的进路变更等。
因而,能够按照驾驶者的操作意图进行更准确的行进控制。
[5]与课题[5]对应的解决手段是以下这样的。
本发明的田地作业车辆具备:行进机体,一边在田埂区域中进行方向转换,一边在田地内行进;田地作业装置,相对于前述田地进行作业;测位单元,输出表示本车位置的测位数据;人为操舵部,基于人为操作将前述行进机体操舵;自动操舵部,将前述行进机体自动操舵;田埂检测模组,基于前述本车位置,检测前述行进机体到达前述田埂区域的情况。
根据该方案,由于从使用GNSS(Global Navigation Satellite System,全球导航卫星***)或GPS(Global Positioning System,全球定位***)等的测位单元得到表示本车位置的测位数据,所以只要预先设定田埂区域的位置,田埂检测模组就能够检测到行进机体到达了前述田埂区域的情况,能够将该情况传达给驾驶者或自动操舵的控制***。结果,能够稳定且准确地检测出以往驾驶者以视觉上的确认进行的行进机体向田埂区域的到达,能够减轻驾驶者的负担。
用来预先设定田埂区域的位置的方法的一个,是装备包括田埂区域的田地的地图数据,在该地图数据中预先设定田埂区域。通过将基于该地图数据的田地地图与从测位单元得到的本车位置匹配,实时地计算行进的田地作业车辆在田地内的位置。因而,能够将行进机体到达田埂区域的时间点向自动操舵的控制***或驾驶者报告。因此,在本发明的优选的实施方式的一个中,具备保存前述田地的地图数据的田地地图保存部,前述田埂检测模组通过使用前述本车位置和前述地图数据进行地图匹配,检测前述行进机体到达前述田埂区域的情况。
在由田地作业车辆进行的实际的田地作业中,在实施相对于田地的作业的非田埂区域(作业区域:通常是田地的枕形地以外的区域)中的行进、和在进行方向转换的田埂区域中的行进中,车辆的动作不同。在该车辆的动作中,包括行进机体的动作和田地作业装置的动作。特别是,通过检测在从非田埂区域向田埂区域的进入时发生的车辆动作、和在从田埂区域向非田埂区域的进入时发生的车辆动作、并与该检测时间点的本车位置组合,能得到田埂区域与非田埂区域的边界点。在通常的田地中,邻接的边界点的间隔大致等于往复作业行进中的行进轨跡的间隔即作业宽度,所以能够根据最初得到的边界点来推测下个边界点。因此,在本发明的优选的实施方式的一个中,具备车辆动作记录部,所述车辆动作记录部将前述行进机体或前述田地作业装置或其二者的动作与前述行进机体的位置建立关联,作为车辆动作而记录;前述田埂检测模组基于前述车辆动作,检测前述行进机体到达前述田埂区域的情况。
在从非田埂区域向田埂区域的进入时发生的车辆动作、在从田埂区域向非田埂区域的进入时发生的车辆动作、以及在从田埂区域向非田埂区域的进入时发生的车辆动作,根据田地作业车辆的种类及作业内容而不同。在由插秧机进行的种植作业及播种作业、由拖拉机进行的耕耘作业、由联合收割机进行的收割收获作业中,作为共通的车辆动作,可以举出田地作业装置的作业开始和作业停止、田地作业装置向作业位置的转移和向非作业位置的转移、行进机体的方向转换行进的开始和停止。因此,在本发明的优选的实施方式的一个中,前述车辆动作记录部将前述田地作业装置的作业开始和作业停止作为前述车辆动作而记录。在另一个实施方式中,前述车辆动作记录部将前述田地作业装置向作业位置的转移和向非作业位置的转移作为前述车辆动作而记录。在再另一个实施方式中,前述车辆动作记录部将前述行进机体的方向转换行进的开始和停止作为前述车辆动作而记录。当然,也可以将这些实施方式任意地组合而应用。
此外,也可以人为地决定非田埂区域与田埂区域的边界点。因此,在本发明的实施方式的一个中,具备行进模式切换操作工具,所述行进模式切换操作工具在前述田埂区域的行进(田埂行进模式)与前述田埂区域以外的行进(非田埂行进模式)之间的转移时被人为操作;前述车辆动作记录部将前述行进模式切换操作工具的操作作为前述车辆动作而记录。
如上述那样,一旦基于车辆动作决定了非田埂区域与田埂区域的边界,则能够推测其以后的非田埂区域与田埂区域的边界,所以在本发明的优选的实施方式的一个中,前述田埂检测模组具有田埂推测部,所述田埂推测部从邻接的上次的作业行进路径中的前述车辆动作推测下次的前述行进机体向前述田埂区域的到达时机。由此,能够在非田埂区域的行进中计算向田埂区域的接近状态,能够在向田埂区域的到达前或到达后进行适当且必要的控制。
例如,如果在由前述田埂推测部推测出的到达时机之前,输出报告向前述田埂区域的接近的接近报告指令,则驾驶者能够有余暇地进行在田埂区域必须进行的操作及确认。此外,为了避免伴随着行进机体向田埂区域的意外的接近的不良状况,可以采用在由前述田埂推测部推测出的到达时机之前、输出使前述行进机体减速的减速指令那样的实施方式。进而,也可以采用在从由前述田埂推测部推测出的到达时机起行进了既定距离的情况下、输出使行进机体停止的车辆停止指令那样的实施方式,或者响应于由前述田埂推测部推测出的到达时机、输出使行进机体停止的车辆停止指令。
在非田埂区域中的行进和进行方向转换的田埂区域中的行进中,进行完全不同的操舵。因此,将这2个不同的行进以自动操舵进行还是以人为操舵进行,根据田地作业车辆的种类、田地作业的种类、驾驶者的熟练度等而不同。因此,在本发明的优选的实施方式的一个中,具备操舵模式管理部,所述操舵模式管理部管理人为操舵模式和自动操舵模式,在所述人为操舵模式下,执行由前述人为操舵部进行的人为操舵,在所述自动操舵模式下,执行由前述自动操舵部进行的自动操舵。在该方案中,如果预先装入适当的算法,则能够根据行进状况及周围状况适当地分配自动操舵和人为操舵。
例如,在自动地进行方向转换行进的操舵在技术上成为负担的情况下,可以采用以下这样的方案:前述操舵模式管理部在前述田埂区域中选择人为操舵模式,在前述田埂区域以外选择自动操舵模式。
此外,在灵活地应用自动操舵和人为操舵的情况下,优选的是采用以下实施方式:具备操舵模式切换操作工具,所述操舵模式切换操作工具人为地选择前述自动操舵模式和前述人为操舵模式。
在GNSS或GPS等使用来自卫星的电波的测位单元中,如果因接收状态恶化等而发生不能动作的情况,则发生得不到测位数据的不良状况。因此,在本发明的优选的实施方式中,具备行进距离计算部,所述行进距离计算部基于车轮的转速计算行进距离;在前述测位单元不能动作时,前述田埂检测模组基于由前述行进距离计算部计算出的行进距离,检测前述行进机体到达前述田埂区域的情况。由此,即使测位单元暂时性地成为不能动作,也检测行进机体到达田埂区域的情况。此时,在因测位单元的不能动作而由行进距离计算部检测出到达田埂区域的情况下,也可以在该时间点使行进机体停止。
特别是,在以自动操舵行进的情况下,自动操舵的控制***难以一边掌握车辆的各种各样的状况一边行进。在田地中的行进中重要的车辆状况之一,是行进机体的姿势。行进机体的姿势实质上由行进机体相对于地面的倾斜来决定。特别是,既定以上的俯仰角或侧倾角给行进带来不良影响。因此,在本发明的优选的实施方式的一个中,具备判定前述行进机体的姿势的姿势判定部,在前述姿势从既定条件偏离的情况下,输出使前述行进机体减速或停止的制动指令(包括停止指令或减速指令)。
关于其他的特征及由此起到的有利的效果,只要一边参照附图一边阅读以下的说明就会变得清楚。
附图说明
图1是表示第1实施方式的图(以下,到图8为止相同),是表示作为作业车的一例的插秧机的侧视图。
图2是表示插秧机的俯视图。
图3是表示插秧机的前视图。
图4是示意地表示转向单元的示意图。
图5是表示有关自动转向控制的控制结构的块图。
图6是说明自动转向控制的动作的俯视的说明图。
图7是对目标线路的生成等进行说明的俯视的说明图。
图8是表示其他实施方式的侧视图。
图9是表示本发明的第2实施方式的图(以下,到图22为止相同),是表示下层的预备苗收容装置处于第2状态的乘用型插秧机的整体的左侧视图。
图10是表示下层的预备苗收容装置处于第1状态的乘用型插秧机的整体的左侧视图。
图11是表示下层的预备苗收容装置处于第2状态的乘用型插秧机的整体的俯视图。
图12是行进车体的前视图。
图13是表示第2状态的左下层的预备苗收容装置的后部的左侧视图。
图14是表示后防护件的主视图。
图15是表示后防护件的立体图。
图16是表示苗载台的上端侧部分的立体图。
图17是表示分隔板的纵剖视图。
图18是表示具备第2实施构造的扶手的左侧视图。
图19是表示具备第3实施构造的扶手的左侧视图。
图20是表示具备第1其他实施构造的后防护件的左侧视图。
图21是表示具备第2其他实施构造的后防护件的主视图。
图22是表示具备第3其他实施构造的后防护件的主视图。
图23是表示第3实施方式的图(以下,到图32为止相同),是作为作业车的一例的插秧机的整体侧视图。
图24是插秧机的整体俯视图。
图25是插秧机的主视图。
图26是表示转向单元的图。
图27是表示控制结构的块图。
图28是说明自动转向控制的动作的田面整体的以俯视观察的说明图。
图29是说明自动转向控制的动作的插秧机的以俯视观察的说明图。
图30是说明自动转向控制的动作的插秧机的以俯视观察的说明图。
图31是说明自动转向控制的动作的插秧机的以俯视观察的说明图。
图32是说明自动转向控制的动作的插秧机的以俯视观察的说明图。
图33是表示第4实施方式的图(以下,到图42为止相同),是表示作为农务作业机或农务作业车的一例的插秧机的侧视图。
图34是表示插秧机的俯视图。
图35是示意地表示转向单元的示意图。
图36是表示有关自动转向控制的控制结构的块图。
图37是表示仪表面板的周围的俯视图。
图38是对行进线路的生成等进行说明的俯视的说明图。
图39是说明设定行进线路的平行移位操作的俯视的说明图。
图40是设定行进线路的平行移位控制的流程图。
图41是表示有关其他实施方式的自动转向控制的控制结构的块图。
图42是说明其他实施方式的设定行进线路的平行移位操作的俯视的说明图。
图43是表示第5实施方式的图(以下,到图49为止相同),是说明在田地作业车辆中采用的车辆控制的基本原理的示意图。
图44是说明在田地作业车辆中采用的车辆控制的基本原理的示意图。
图45是作为田地作业车辆的实施方式的一个的插秧机的侧视图。
图46是作为田地作业车辆的实施方式的一个的插秧机的俯视图。
图47是表示插秧机的操舵***的示意图。
图48是表示关于插秧机的行进控制的功能的功能块图。
图49是表示记录的车辆动作的一例的说明图。
具体实施方式
[第1实施方式]
如图1~图3所示,在农务作业车中的作为植播类水田作业车的乘用型的插秧机(“作业车”的一例)中,具备具有行进装置A的行进机体C、和进行相对于田地的作业的作业装置。插秧机的作业装置是能够进行相对于田地的苗的种植的植苗装置W。另外,图2所示的箭头F是行进机体C的“前”,箭头B是行进机体C的“后”,箭头L是行进机体C的“左”,箭头R是行进机体C的“右”。
如图1所示,作为行进装置A,具备左右一对前车轮10和左右一对后车轮11。在行进机体C中,具备能够将行进装置A的左右的前车轮10转向的转向单元U。
如图1~图3所示,在行进机体C的前部,具备开闭式的发动机罩12。在发动机罩12内,具备发动机13。在发动机罩12的前端位置,具备用来确认指示线路LN(参照图6)的棒状的中央指示件14。如图1、图3所示,在行进机体C上具备沿着前后方向延伸的框状的机体架15。在机体架15的前部立设有支承支柱架16。
〔关于植苗装置〕
如图1所示,植苗装置W经由连杆机构21,升降自如地连结在行进机体C的后端,该连杆机构21借助由油压缸构成的升降缸20的伸缩动作而升降动作。
如图1、图2所示,在植苗装置W中,具备4个传动箱22、旋转自如地支承在各传动箱22的后部的左侧部及右侧部的旋转箱23、装备在各旋转箱23的两端部的一对回转式的种植臂24、将田地的田面平整的多个平整浮体25、载置种植用的垫状苗的载苗台26等。即,植苗装置W构成为8条种植型式。
这样构成的植苗装置W一边将载苗台26向左右往复横向进给驱动,一边用从传动箱22传递的动力将各旋转箱23旋转驱动,从载苗台26的下部用各种植臂24交替地将苗取出而向田地的田面种植。
〔关于预备苗台〕
如图1~图3所示,在行进机体C上的发动机罩12的左右侧部,具备能够载置用来向植苗装置W补给的预备苗的多个(例如4个)通常预备苗台28(“预备苗台”的一例)、和能够载置用来向植苗装置W补给的预备苗的1个轨道式预备苗台29(“预备苗台”的一例)。此外,在行进机体C上的发动机罩12的左右侧部,具备将各通常预备苗台28和轨道式预备苗台29支承的左右一对预备苗架30、和跨越左右的预备苗架30的上部而连结的连结架31。连结架31在前面观察为U字状的形状。连结架31的左右端部分别经由连结托架32连结在左右的预备苗架30的上部。
〔关于标示器装置〕
如图1所示,在植苗装置W的左右侧部,分别具备用来在田地的田面上形成指示线路LN(参照图6、图7)的标示器装置33。左右的标示器装置33分别构成为,向作用姿势以及收纳姿势操作自如,在所述作用姿势下,接地在田地的田面上,并随着行进机体C的行进而在田地的田面上形成指示线路LN,在所述收纳姿势下,从田地的田面向上方离开。
如图1所示,在左右的标示器装置33上,分别具备标示器臂34和旋转体35,所述标示器臂34上下摆动自如地支承在植苗装置W上,所述旋转体35自由旋转自如地支承在标示器臂34的前端部上,在周向上具有多个凸部体。此外,具备将左右右的标示器装置33向作用姿势及收纳姿势操作的标示器用电动马达(未图示)。各标示器装置33通过设为作用姿势,随着行进机体C的转向而旋转体35在地面上转动,在俯视中形成点线状的指示线路LN(参照图6)。
〔关于驾驶部〕
如图1~图3所示,在行进机体C的中央部,具备进行各种驾驶操作的驾驶部40。在驾驶部40中,具备驾驶者能够就座的驾驶座席41、操纵塔42、前车轮10的手动的转向操作用的由方向盘构成的转向手柄43、能够进行前进后退的切换操作及行进速度变更操作的主变速杠杆44、操作杠杆45等。驾驶座席41被装备在行进机体C的中央部。在操纵塔42上,操作自如地装备着转向手柄43、主变速杠杆44、操作杠杆45等。在驾驶部40的脚下部位,设置有搭乘梯级46。在搭乘梯级46的左右的外侧位置,设置有辅助梯级47。在发动机罩12的左右两侧,设置有与搭乘梯级46无阶差地相连的作为乘降通路的乘降梯级48。在乘降梯级48的横外侧,分别配置有左右的预备苗架30。
〔关于操作杠杆〕
图2、图3所示的操作杠杆45被装备在转向手柄43的下侧的右横侧。虽然没进行详细的图示,但操作杠杆45从中立位置向上方的上升位置、下方的下降位置、后方的右标示器位置及前方的左标示器位置的十字方向操作自如地构成,被向中立位置施力。
如果将操作杠杆45操作到上升位置,则种植离合器(未图示)***作为切断状态,植苗装置W上升,左右的标示器装置33(参照图1)***作为收纳姿势。如果将操作杠杆45操作到下降位置,则种植离合器(未图示)***作为切断状态,左右的标示器装置33***作为收纳姿势,植苗装置W下降。如果中央的平整浮体25接地在田地的田面上,则植苗装置W接地在田地的田面上,成为停止的状态。
如果将操作杠杆45操作到右标示器位置,则右方的标示器装置33从收纳姿势成为作用姿势。如果将操作杠杆45操作到左标示器位置,则左方的标示器装置33从收纳姿势成为作用姿势。
在驾驶部40的操纵塔42上,具备按压操作式的自动转向开关50(参照图5)。自动转向开关50构成为,能够进行转向单元U的自动转向的合/断的切换操作。此外,在主变速杠杆44上,具备用来将用于转向单元U的自动转向控制的教学方向TA(参照图6)登录的登录开关52(参照图5)。在登录开关52上,具备按压操作式的第一登录按钮52A和按压操作式的第二登录按钮52B。
〔关于转向单元〕
如图4所示,在转向单元u上,具备上述的转向手柄43、与转向手柄43连动连结的转向操作轴54、随着转向操作轴54的转动而摆动的转向摇臂55、与转向摇臂55连动连结的左右的联系机构56、转向马达58、和将转向马达58连动连结于转向操作轴54的齿轮机构57等。
转向操作轴54经由转向摇臂55、左右的联系机构56分别连动连结于左右的前车轮10。转向操作轴54的旋转量由转向角传感器60(参照图5)检测,所述转向角传感器60装备在转向操作轴54的下端部,由回转编码器构成。
在进行转向单元U的手动转向的情况下,对驾驶者操作转向手柄43的操作力赋予由转向马达58带来的与转向手柄43的操作对应的辅助力而将转向操作轴54转动操作,将前车轮10的转向角度变更。另一方面,在进行转向单元u的自动转向的情况下,将转向马达58驱动,借助转向马达58的驱动力将转向操作轴54转动操作,将前车轮10的转向角度变更。
〔关于具有接收装置的计测单元和惯性计测装置〕
如图1~图3、图5所示,在行进机体C上,具备:计测单元61,其具有借助卫星测位***取得位置信息的接收装置63及主要能够检测行进机体C的倾斜(俯仰角、侧倾角)的副惯性计测装置64;和主惯性计测装置62(相当于“惯性计测装置”),其计测惯性信息。
主惯性计测装置62及副惯性计测装置64分别由IMU(Inertial MeasurementUnit,惯性测量单元)构成。
具有接收装置63及副惯性计测装置64的计测单元61和主惯性计测装置62被配置在行进机体C的不同的部位上。此外,具有接收装置63及副惯性计测装置64的计测单元61和主惯性计测装置62被配置在行进机体C的左右中心线CL上。
在上述的卫星测位***(GNSS:Global Navigation Satellite System,全球导航卫星***)中,作为其代表性的***,可以举出GPS(Global Positioning System,全球定位***)。GPS是使用环绕地球的上空的多个GPS卫星、进行GPS卫星的跟踪和管控的管控局、及进行测位的对象(行进机体C)具备的接收装置63来计测接收装置63的位置的***。接收装置63被用于由卫星测位***取得行进机体C的位置信息。
如图1~图3所示,具有接收装置63的计测单元61经由板状的支承板65被安装在连结架31上。具有接收装置63的计测单元61被配置在行进机体C的前部位置(特别地,比前车轮10靠前侧)。因此,在行进机体C变更了进行方位的情况下,与行进机体C的后端位置相比,行进机体C的前部位置向左右方向的移位量较大,能够以高感度检测由接收装置63取得的行进机体C的本机位置NM的变化。
如图3等所示,连结架31能够状态变更为:使用状态S1,具有接收装置63的计测单元61位于比预备苗架30的上端部靠上方的位置;和收纳状态S2,相对于使用状态S1上下反转,接收装置63位于比预备苗架30的上端部靠下方的位置。如果加以说明,则连结架31能够绕沿着左右方向的左右轴心X转动,并且由连结托架32能够以使用状态S1和收纳状态S2的各状态位置固定地支承在左右的预备苗架30上。
如图1、图3等所示,通过使连结架31成为使用状态S1,接收装置63被连结架31和预备苗架30支承在较高的部位,所以随着行进机体C的行进,借助预备苗架30和连结架31的挠曲,接收装置63容易摇摆,能够精度良好地进行基于由接收装置63取得的位置信息的行进机体C的本机位置NM及本机方位NA的检测。进而,通过使连结架31成为使用状态S1,接收装置63位于行进机体C的最高的部位,所以能够提高接收装置63的电波的接收感度,不易在接收装置63中发生电波干扰。
如图2、图3所示,在计测单元61的接收装置63上,具备连接电气配线66的连接器部67。连接器部67从计测单元61的接收装置63向左右方向外侧延伸。电气配线66沿着连结架31、预备苗架30布线。进而,具备保护连接器部67的防护部件68。防护部件68被安装在支承板65上。防护部件68保护连接器部67的前侧。
如图1所示,主惯性计测装置62被配置在行进机体C及植苗装置W的前后方向的全长中的前后方向中心的附近的部位。若加以说明,则主惯性计测装置62被配置在行进机体C的进行方向的转弯中心(行进机体C的偏转轴的轴心)的附近。
具体而言,在行进机体C的后部,具备将向后车轮11传递驱动力的后车轴72转动自如地支承的后车轴架73(相当于“安装部件”)。后车轴架73为位于行进装置A的后车轴72的附近的具有刚性的部件。主惯性计测装置62被安装在该后车轴架73上。
若加以说明,则如图1、图2所示,主惯性计测装置62位于植苗装置W的附近。此外,主惯性计测装置62位于驾驶座席41的后侧下方。
如图5所示,在主惯性计测装置62上,主要具备能够检测行进机体C的偏转角度(行进机体C的转弯角度)的角速度的陀螺仪传感器70、和能够检测相互正交的3轴方向的加速度的加速度传感器71。即,在由主惯性计测装置62计测的惯性信息中,包含有由陀螺仪传感器70检测的方位变化信息和由加速度传感器71检测的位置变化信息。如上述那样,将主惯性计测装置62配置在行进机体C的进行方向的转弯中心的附近,所以能够将在陀螺仪传感器70中发生的方位变化信息的累积误差抑制得较小,并且由加速度传感器71得到的位置变化信息的检测精度变高。
〔关于控制结构〕
如图5所示,在行进机体C中,具备控制装置75,其进行关于转向单元U的自动转向的控制。在控制装置75中,具备信息存储部76、教学存储部77、转弯检测部78、开始判定部79、信息修正部80、生成使行进机体C行进的目标线路LM的生成部81、状态检测部82、和基于位置信息及惯性信息控制转向单元U以使行进机体C沿着目标线路LM行进的控制部83。
在控制装置75中,被输入接收装置63、副惯性计测装置64、主惯性计测装置62中的陀螺仪传感器70、加速度传感器71、转向角传感器60、自动转向开关50、登录开关52等的信息。
信息存储部76构成为,按照时间存储从接收装置63取得的位置信息。
教学存储部77构成为,基于登录开关52的操作,使用存储在信息存储部76中的位置信息中的2点位置信息计算教学方向TA。
转弯检测部78构成为,基于从转向角传感器60输入的转向单元U的转向操作轴54的转向角信息,检测行进机体C的转弯开始及行进机体C的转弯结束。
开始判定部79构成为,进行是否开始行进机体C的自动转向控制的判定。
信息修正部80构成为,针对每次行进机体C的自动转向控制的开始,基于由接收装置63取得的位置信息及由副惯性计测装置64计测的信息,对由主惯性计测装置62计测的惯性信息中的由陀螺仪传感器70检测的信息的累积误差进行修正处理。
生成部81构成为,基于教学方向TA、和行进机体C的自动转向控制的开始时的本机位置NM及本机方位NA,生成目标线路LM。
状态检测部82构成为,在行进机体C的自动转向控制中,检测行进机体C的本机位置NM与目标线路LM的距离偏差(偏差距离)、和行进机体C的本机方位NA与教学方向TA的角度偏差(偏差角度)。
控制部83构成为,基于从状态检测部82输入的信息,控制转向单元U的转向马达58的驱动。
〔关于自动转向控制〕
作为一例,对在俯视中为四边形的水田中进行苗的种植作业的情况进行说明。
如图6所示,首先,使行进机体C位于田地内的有田埂的第一位置Q1,操作登录开关52的第一登录按钮52A(参照图5)。接着,使植苗装置W上升,并且在使平整浮体25接地的状态下,使行进机体C从第一位置Q1沿着侧部侧的田埂的直线形状直进行进,在使其移动到相反侧的田埂附近的第二位置Q2后,操作登录开关52的第二登录按钮52B(参照图5)。由此,根据在第一位置Q1由接收装置63取得的位置信息和在第二位置Q2由接收装置63取得的位置信息,生成作为将第一位置Q1与第二位置Q2连结的方向的教学方向TA。
接着,如图6所示,借助转向手柄43的操作,以手动使行进机体C转弯。如果由转向角传感器60检测到行进机体C的转弯开始,则自动地使植苗装置W、平整浮体25、标示器装置33从田地的田面上升。如果行进机体C的转弯结束,则基于转向角传感器60的检测结果检测出行进机体C的转弯结束位置Q3。
从检测到行进机体C的转弯结束位置Q3到经过一定时间,并且直到本机方位NA与教学方向TA的偏差角度成为既定范围内,设定不受理自动转向开关50的操作输入的不感应带。即,在行进机体C的状态处于不感应带的期间中,即使自动转向开关50***作,也不开始自动转向控制。在行进机体C的状态处于不感应带的期间中,驾驶者能够将转向单元U手动转向而进行行进机体C的对位,使得指示线路LN与观察中央指示件14的前端部的视线的前端一致。
并且,如果行进机体C的状态脱离不感应带,则受理自动转向开关50的操作输入,如果自动转向开关50***作,则在控制开始位置Q4中,存储基于接收装置63中的位置信息的行进机体C的本机位置NM、本机方位NA。并且,从自设置有接收装置63的位置向行进机体C的本机方位NA的方向离开了既定距离的部位,生成与教学方向TA平行的直线状的目标线路LM。与此同时,基于本机位置NM的位置信息以及本机方位NA,将由主惯性计测装置62计测的信息修正,所述本机位置NM的位置信息由接收装置63取得,所述本机方位NA基于由接收装置63取得的本机位置NM的位置信息和之前位置的位置信息计算出。
另外,在图6中,为了图示的方便,将由标示器装置33形成的指示线路LN和目标线路LM稍稍错开,但实际上,由于进行手动的对位以使驾驶者的视线与中央指示件14的前端部和指示线路LN一致,所以以与指示线路LN大致一致的方式生成目标线路LM。
并且,与此同时,开始主要基于主惯性计测装置62的行进机体C的自动转向控制。即,在自动转向控制中,主要使用主惯性计测装置62,将接收装置63用于主惯性计测装置62的修正用。具体而言,根据基于控制开始位置Q4处的由接收装置63取得的位置信息的本机位置NM和本机方位NA、对由主惯性计测装置62的陀螺仪传感器70计测的角速度进行积分处理而求出的方位变化信息、和对由主惯性计测装置62的加速度传感器71计测的加速度进行积分处理而求出的位置变化信息,求出当前的本机位置NM及本机方位NA。并且,进行转向单元U的自动转向,进行行进机体C的自动转向控制,使得当前的本机位置NM及本机方位NA与目标线路LM、教学方向TA一致。
在行进机体C的自动转向控制中,在没有本机方位NA与教学方向TA的角度偏差(偏差角度)、没有本机位置NM与目标线路LM的距离偏差(偏差距离)的情况下,不对转向单元U进行转向控制。
此外,在行进机体C的自动转向控制中,在有本机方位NA与教学方向TA的角度偏差(偏差角度)、没有本机位置NM与目标线路LM的距离偏差(偏差距离)的情况下,将转向单元U向消除本机方位NA与教学方向TA的角度偏差(偏差角度)的方向进行转向控制。
此外,在行进机体C的自动转向控制中,在有本机方位NA与教学方向TA的角度偏差(偏差角度)、有本机位置NM与目标线路LM的距离偏差(偏差距离)的情况下,将转向单元U向消除本机方位NA与教学方向TA的角度偏差(偏差角度)的方向进行转向控制。
此外,在行进机体C的自动转向控制中,在没有本机方位NA与教学方向TA的角度偏差(偏差角度)、有本机位置NM与目标线路LM的距离偏差(偏差距离)的情况下,将转向单元U向消除本机位置NM与目标线路LM的距离偏差(偏差距离)的方向转向控制。
由此,行进机体C沿着目标线路LM准确地行进。
这样,在行进机体C的自动转向控制中,由接收装置63取得的位置信息不是必须的,所以即使假设在行进机体C的自动转向控制中在接收装置63中发生了电波干扰等的情况下,也能够基于由主惯性计测装置62计测的惯性信息继续行进机体C的自动转向控制,能够将由植苗装置W进行的苗的种植沿着目标线路LM准确地进行。
并且,如果行进机体C接近于田埂,则通过驾驶者操作自动转向开关50,行进机体C的自动转向控制被停止,切换为手动转向。并且,在田埂同样进行转弯操作,反复进行同样的操作,进行向田地的苗的种植。由此,驾驶者不需要在由植苗装置W进行的向田地的苗的种植中进行转向手柄43的手动操作,能够更准确、更简单地进行苗的种植作业。
〔关于本机位置的设定〕
如图7所示,接收装置63被配置在行进机体C的前部,但作为数据处理的基准的本机位置NM不是接收装置63的实际的设置位置、而被设定在主惯性计测装置62的附近位置。作为数据处理的基准的本机位置NM的设定,基于接收装置63到作为本机位置NM的部位的距离、以及本机方位NA来求出,所述本机方位NA基于接收装置63及主惯性计测装置62计算出。由于想要使其沿着目标线路LM准确地行进的是植苗装置W,所以通过将本机位置NM这样设定在植苗装置W的附近,能够进行行进机体C的自动转向控制,使得植苗装置W沿着目标线路LM准确地行进。
〔关于预备苗架、通常预备苗台、轨道式预备苗台的关系〕
如图3所示,在左右的预备苗架30上,分别具备被固定在支承支柱架16上的固定部85、从固定部85朝上延伸并朝向左右内侧倾斜的倾斜部86、和从倾斜部86朝上延伸的纵部87。即,预备苗架30的纵部87相对于支承支柱架16及预备苗架30的固定部85向左右内侧偏移了既定距离D。
如图1~图3所示,多个通常预备苗台28分别能够绕前后轴心Y摆动地被支承在预备苗架30上,所述前后轴心Y设置在预备苗架30的纵部87上,沿着前后方向,并随着朝向前方而向左右内侧倾斜。通常预备苗台28构成为,能够姿势变更为横姿势E1和纵姿势E2。
如图1~图3所示,如果使通常预备苗台28成为横姿势E1,则通常预备苗台28的载置面成为大致水平的状态。另一方面,当使通常预备苗台28从横姿势E1成为纵姿势E2时,将各通常预备苗台28绕前后轴心Y摆动而设为纵朝向。由此,纵姿势E2的各通常预备苗台28成为靠近预备苗架30的纵部87侧的左右方向上紧凑的状态。
在图1~图3所示的轨道式预备苗台29上,具备前载置台88、中央载置台89和后载置台90。中央载置台89经由一对支承托架91被固定在支承支柱架16上。前载置台88能够绕沿着左右方向的前横轴心P1摆动地被连结在中央载置台89的前端部上。后载置台90绕沿着左右方向的后横轴心P2摆动自如地被连结在中央载置台89的后端部上。如图1所示,轨道式预备苗台29构成为,能够状态变更为展开状态F1和折叠状态F2。如果使轨道式预备苗台29成为展开状态F1,则以中央载置台89为中心,前载置台88被向中央载置台89的前侧展开,后载置台90被向中央载置台89的后侧展开。即,如果使轨道式预备苗台29成为展开状态F1,则前载置台88、中央载置台89和后载置台90成为前后依次排列的状态。
如图1所示,当使轨道式预备苗台29从展开状态F1成为折叠状态F2时,使前载置台88绕位于中央载置台89的前端的前横轴心P1摆动,将前载置台88折叠而使其位于中央载置台89的上侧,使后载置台90绕位于中央载置台89的后端的后横轴心P2摆动,使后载置台90位于中央载置台89的上侧。由此,能够使轨道式预备苗台29成为前后方向上紧凑的折叠状态F2。
如图1所示,多个通常预备苗台28以纵向排列而配置,轨道式预备苗台29被配置在最下层的通常预备苗台28的下方。
即,如从图1~图3理解的那样,除了使预备苗架30的纵部87相对于支承支柱架16及预备苗架30的固定部85向左右内侧偏移既定距离D以外,还使多个通常预备苗台28能够姿势变更为靠近预备苗架30的纵部87侧的作为在左右方向上紧凑的状态的纵姿势E2而向左右内侧偏移,由此,能够将轨道式预备苗台29在不与预备苗架30及通常预备苗台28干涉的情况下从展开状态F1无障碍地状态变更为折叠状态F2。此外,通过设为能够使多个通常预备苗台28向左右内侧偏移,与例如使轨道式预备苗台29向左右外侧偏移相比,能够使行进机体C的整体的左右宽度变小。
〔第1实施方式的其他实施方式〕
以下,对第1实施方式的其他实施方式进行说明。下述的各其他实施方式只要不发生矛盾,也可以组合多个而应用到上述实施方式中。另外,本发明的范围并不限定于这些实施方式的内容。
(1)在上述实施方式中,例示了以下情况:主要基于由主惯性计测装置62计测的惯性信息进行行进机体C的自动转向控制,对由主惯性计测装置62计测的惯性信息基于由接收装置63取得的位置信息进行修正,但并不限于此。例如,也可以主要基于由接收装置63取得的位置信息进行行进机体C的自动转向控制,对由接收装置63取得的位置信息基于由主惯性计测装置62计测的惯性信息进行修正。
(2)在上述实施方式中,例示了以下情况:连结架31能够绕沿着左右方向的左右轴心X转动,并且能够以使用状态S1和收纳状态S2位置固定地支承在左右的预备苗架30上,但并不限于此。例如,也可以能够相对于左右的预备苗架30拆装。在此情况下,将使用状态S1的连结架31从预备苗架30拆下,使其上下反转而再次安装到预备苗架30上,由此连结架31成为收纳状态S2。
(3)在上述实施方式中,例示了将接收装置63固定在一定的部位上的情况,但并不限于此。例如,也可以如图8所示那样,在轨道部件100上,以能够沿前后方向移动的状态配置接收装置63,所述轨道部件100被安装固定于预备苗架30上,沿着行进机体C的前后方向延伸。由此,通过使接收装置63在轨道部件100上的2点间移动,能够在行进机体C停止的原状下,基于由接收装置63取得的2点的位置信息来求出行进机体C的本机方位NA。
(4)在上述实施方式中,例示了仅具备一个接收装置63的情况,但并不限于此。例如,也可以具备两个以上的接收装置63。通过这样,即使行进机体C处于停止中,也能够基于由一个接收装置63取得的位置信息和由其他的接收装置63取得的位置信息来求出行进机体C的本机方位NA。
(5)在上述实施方式中,例示了连接器部67从接收装置63的侧面部向左右方向外侧延伸的情况,但并不限于此。例如,连接器部67也可以从接收装置63的上表面部向上方延伸、或从接收装置63的下面部向下方延伸、或从接收装置63的前面部向前方延伸、或从接收装置63的后面部向后方延伸。在此情况下,优选的是将保护连接器部67的防护部件68也设置在连接器部67的部位。
(6)在上述实施方式中,例示了防护部件68被安装在支承板65上的情况,但并不限于此。例如,也可以将防护部件68安装在接收装置63自身上。
(7)在上述实施方式中,例示了作为作业装置而具备植苗装置W的情况,但并不限于此。例如,作为作业装置,也可以除了植苗装置W以外还具备施肥装置或药剂散布装置等。
(8)本发明除了在作为作业装置而具备植苗装置的上述乘用型的插秧机中利用以外,也可以在例如作为作业装置而具备播种装置的作为植播类水田作业车的乘用型的播种机、作为作业装置而具备犁等的拖拉机、或者作为作业装置而具备收割部等的联合收割机等的农务作业车、或作为作业装置而具备铲斗等的建设作业车等各种各样的作业车中利用。
[第2实施方式]
以下,说明第2实施方式。在以下的说明中,将该第2实施方式的第1~第3实施构造依次称作“实施例1”、“实施例2”、“实施例3”。
〔实施例1〕
图9是表示下层的预备苗收容装置150处于第2状态的乘用型插秧机的整体的左侧视图。图11是表示下层的预备苗收容装置150处于第2状态的乘用型插秧机的整体的俯视图。图9、图11所示的[F]方向定义为行进车体104的[前侧],[B]方向定义为行进车体104的[后侧],[L]方向定义为行进车体104的[左侧],[R]方向定义为行进车体104的[右侧]。
如图9、图11所示,在车体架101的下部具备行进车体104,所述行进车体104装备有左右一对的前车轮102及左右一对的后车轮103。在行进车体104的前部,设置有具有发动机105的原动部106。行进车体104借助从发动机105传递给变速箱(transmission device)107的驱动力驱动前车轮102,借助从发动机105经由变速箱107及旋转轴108传递给后轮驱动箱109的驱动力驱动后车轮103,由此行进。在行进车体104的后部,设置有具有驾驶座席110的搭乘型的驾驶部111。行进车体104构成为乘用型,以便搭乘于驾驶部111而操纵。
在行进车体104的后部,经由连杆机构112连结着植苗装置120。连杆机构112能够上下摆动地被支承在车体架101上。植苗装置120通过连杆机构112被油压113摆动操作,跨下降作业状态和上升非作业状态被升降操作,所述下降作业状态是接地浮体121接地于田地面S的状态,在所述上升非作业状态下,接地浮体121从田地面S较高地上升。
如图9、图11所示,植苗装置120具备8个植苗机构122和1个苗载台123,所述8个植苗机构122在行进车体104的横宽方向上排列。在苗载台123上,如图11所示,具备将垫状苗在行进车体104的横宽方向上排列载置的8个苗载置部123a。苗载台123以与植苗机构122的植苗运动连动的状态在行进车体104的横宽方向上往复移送,从苗载置部123a向各植苗机构122供给苗。
乘用型插秧机通过在使植苗装置120下降到下降作业状态的状态下使行进车体104行进,进行能够用植苗装置120种植8条植株的植苗作业。
如图9、图11所示,在行进车体104的前部上装备有接收装置114。接收装置114的支承架115如图9、图11、图12所示,被连结在后述的左右的预备苗收容装置140、150的支柱141上。接收装置114是以下这样的装置:其借助卫星测位***取得行进车体104的位置信息,将所取得的位置信息向行进车体104的自动转向控制装置(未图示)输入。
如图16、图17所示,从苗载台123的各苗载置部123a延伸出延长苗载置台124。在苗载台123的两横端部立设有左右一对的分隔板125。苗载台123的两横端部的左右的分隔板125跨苗载台123的最横端的苗载置部123a和与该苗载置部123a对应的延长苗载置台124设置。左右的分隔板125从位于苗载置部123a的横侧的分隔壁部123b朝向苗载台123的上方延伸出,并且从分隔壁部123b朝向延长苗载置台124的上方延伸出。
当向苗载台123的横端的苗载置部123a补给垫状苗时,即使苗载台123处于横移送中,也能够一边将垫状苗用左右的分隔板125向苗载置部123a适当地导引一边补给。即,能够避免由于苗载台123的横移送而将垫状苗从横端的苗载置部123a向横外侧偏离而补给的情况。在本实施例中,将分隔板125仅设置在横端的苗载置部123a上,但也可以设置在全部的苗载置部123a上。
如图9、图11所示,在行进车体104中的跨驾驶座席110的两横侧方和驾驶座席110的后方的部位,设置有作业梯级116。在驾驶部111的两横侧方设置有扶手130。左横及右横的扶手130从作为行进车体104的车体部分的乘降梯级架和作为行进车体104的车体部分的作业梯级架朝向上方立设。左横及右横的扶手130的上端部131位于以下这样的部位:其为驾驶部111的乘降口1 1 1 a的后侧的部位,位于作业梯级116的横缘部的上方。如图9、图11、图14、图15所示,在驾驶座席110的后方,设置有在行进车体104的横向上延伸的后防护件117。后防护件117被配置在作业梯级116的后缘部的上方。后防护件117跨左横的扶手130和右横的扶手130而连结。左横及右横的扶手130可以在向驾驶部111搭乘、或从驾驶部111下来时,此外在位于作业梯级116上时使用。后防护件117可以在位于作业梯级116时作为扶手使用。在本实施例中,施肥装置的肥料罐及肥料送出机构没有被设置在驾驶座席110的后方,但也可以设置肥料罐及肥料送出机构而实施。
如图9、图15所示,在左横及右横的扶手130的上端部131的下方,设置有空闲空间200。空闲空间200通过由管部件构成而设置,所述管部件将扶手130弯曲成形得来。
如图9、图11、图12所示,在行进车体104的两横侧部设置有上下两层的预备苗收容装置140、150。左方的上下两层的预备苗收容装置140、150被设置在左横的扶手130的前方。右方的上下两层的预备苗收容装置140、150被设置在右横的扶手130的前方。
在左上层的预备苗收容装置140上,如图9、图12所示,具备上下4层的预备苗载置台142。4层的预备苗载置台142被支承在前后一对支柱141上。前方的支柱141从行进车体104中的发动机支承架朝向上方立设。后方的支柱141从行进车体104中的乘降梯级架朝向上方立设。
右上层的预备苗收容装置140具备与左上层的预备苗收容装置140相同的结构。在左上层的预备苗收容装置140及右上层的预备苗收容装置140中,能够在行进车体104的上下方向上排列收容向植苗装置120供给的预备的4片垫状苗。
在左下层的预备苗收容装置150上,如图9、图10、图11所示、具备3个预备苗载置台151、152、153。3个预备苗载置台151、152、153具备载置台架151a、152a、153a和预备苗载置台主体151b、152b、153b。预备苗载置台主体151b、152b、153b以固定状态被支承在载置台架151a、152a、153a上。在3个预备苗载置台151、152、153中的2个预备苗载置台152、153上,具备延长载置台152c、153c。延长载置台152c、153c能够滑动操作地被支承在预备苗载置台主体152b、153b和载置台架152a、153a上。
3个预备苗载置台151、152、153中的预备苗载置台151通过载置台架151a被固定在前后的支柱141上,而以苗载置面朝上的状态被固定在前后的支柱141上。以下,将该预备苗载置台151称作固定预备苗载置台151。
在3个预备苗载置台151、152、153中的预备苗载置台152中,载置台架152a的一端部经由连结轴154能够旋转地被支承在固定预备苗载置台151的载置台架151a的前端侧。该预备苗载置台152能够以连结轴154的沿行进车体横向延伸的轴芯154a为摆动中心相对于固定预备苗载置台151摆动操作。以下,将该预备苗载置台152称作前方的可动预备苗载置台152。通过将前方的可动预备苗载置台152摆动操作,能够将前方的可动预备苗载置台152的安装姿势切换为:收纳姿势,如图10、图12所示那样,折叠在固定预备苗载置台151的苗载置面侧的上方,并且前方的可动预备苗载置台152的苗载置面朝下;和使用姿势,如图9、图11所示那样,从固定预备苗载置台151向行进车体前方侧伸出,并且苗载置面朝上。
在3个预备苗载置台151、152、153中的预备苗载置台153中,载置台架153a中的与延长载置台153c定位的一侧相反侧的端部经由连结轴155能够旋转地被支承在固定预备苗载置台151的载置台架151 a的后端侧。该预备苗载置台153能够以连结轴155的沿行进车体横向延伸的轴芯155a为摆动中心相对于固定预备苗载置台151摆动操作。以下,将该预备苗载置台153称作后方的可动预备苗载置台153。通过将后方的可动预备苗载置台153摆动操作,能够将后方的可动预备苗载置台153的安装姿势切换为:收纳姿势,如图10、图12所示那样,折叠到前方的可动预备苗载置台152的上方,所述前方的可动预备苗载置台152折叠在固定预备苗载置台151的上方,并且后方的可动预备苗载置台153的苗载置面朝下;和使用姿势,如图9,图11所示那样,从固定预备苗载置台151向行进车体后方侧伸出,并且后方的可动预备苗载置台153的苗载置面朝上。
在后方的可动预备苗载置台153的使用姿势中,通过将延长载置台153c滑动操作,能够将延长载置台153c的安装姿势切换为:使用姿势,如图9、图11所示那样,从后方的可动预备苗载置台153向后方,以沿着后方的可动预备苗载置台153的前后方向的状态伸出;和收纳姿势,被收纳在后方的可动预备苗载置台153的内侧。
左下层的预备苗收容装置150通过如图10、图12所示那样,将前方的可动预备苗载置台152及后方的可动预备苗载置台153切换为收纳姿势,成为固定预备苗载置台151、前方的可动预备苗载置台152及后方的可动预备苗载置台153在行进车体104的上下方向上排列而被收纳的第1状态。
左下层的预备苗收容装置150通过如图9、图11所示那样,将前方的可动预备苗载置台152及后方的可动预备苗载置台153切换为使用姿势,成为固定预备苗载置台151、前方的可动预备苗载置台152及后方的可动预备苗载置台153在行进车体104的前后方向上排列,能够将垫状苗载置到固定预备苗载置台151、前方的可动预备苗载置台152及后方的可动预备苗载置台153上的第2状态。
右下层的预备苗收容装置150如图11、图12所示,具备与左下层的预备苗收容装置150相同的结构。通过将左下层的预备苗收容装置150及右下层的预备苗收容装置150切换为第2状态,能够将供给到植苗装置120上的预备的3片垫状苗在行进车体104的前后方向上排列地收容到左下层的预备苗收容装置150及右下层的预备苗收容装置150中。
在左下层的预备苗收容装置150及右下层的预备苗收容装置150中,如图9、图11、图13所示,在将预备苗收容装置150切换为第2状态的情况下,通过使延长载置台153c成为使用姿势,由延长载置台153c和后方的可动预备苗载置台153的预备苗载置台主体151b的后部,形成后方的可动预备苗载置台153(从后数第1个预备苗载置台)的后端侧部153r,该后端侧部153r进入到空闲空间200中,在俯视中,后端侧部153r与上端部131重复。此外,后端侧部153r进入乘降口111a。可以将后端侧部153r活用为关闭部件而将乘降口111a关闭。
在左上层的预备苗收容装置140及右上层的预备苗收容装置140中,如图9、图12所示,上下4层的预备苗载置台142的行进车体横内侧的端部经由连结轴(未图示)能够旋转地连结在前后的支柱141上。上下4层的预备苗载置台142以连结轴的沿行进车体前后方向延伸的轴芯Y为摆动中心,能够跨下降使用姿势和上升收纳姿势摆动操作地被支承,所述下降使用姿势为如图12所示的右上层的预备苗载置台142那样的下降的状态,所述上升收纳姿势为如图12所示的左上层的预备苗载置台142那样的上升的状态。前后的支柱141被成形为支承上层的预备苗收容装置140的上部位于比支承下层的预备苗收容装置150的下部更靠行进车体横内侧的弯曲状态。即,当将前方的可动预备苗载置台152及后方的可动预备苗载置台153跨收纳姿势和使用姿势摆动操作时,通过将预备苗载置台142切换为上升收纳姿势,能够使其从前方的可动预备苗载置台152及后方的可动预备苗载置台153的移动路径向行进车体横内侧退避,以免前方的可动预备苗载置台152及后方的可动预备苗载置台153碰到。
〔实施例2〕
图18是表示配设有具备第2实施构造的乘用型插秧机的扶手130的部位的左侧视图。在具备第2实施构造的乘用型插秧机中,扶手130的上端部131具备固定部131a和可动部131b。
固定部131a被固定在行进车体104的车体部分上。在固定部131a的后部具备支承部132。可动部131b的后端部经由连结轴133能够旋转地连结在支承部132上。可动部131b以连结轴133的沿行进车体横向延伸的轴芯133a为摆动中心,能够摆动操作为下降使用状态和上升收纳状态而被支承,所述下降使用状态如图18中用实线表示的那样从固定部131a向前方伸出,所述上升收纳状态如在图18中用双点划线表示的那样被收纳在固定部131a的后部。
如果使可动部131b成为下降使用状态,则前端侧部131f进入乘降口111a,成为由前端侧部131f将乘降口111a关闭的关闭状态。如果使可动部131b成为下降使用状态,则可动部131b中的前端侧部131f成为从固定部131a向前方突出的状态,在前端侧部131f的下方形成空闲空间200。在将可动部131b设为下降使用状态的情况下,可动部131b的位于比连结轴133更靠自由端侧的位置的部分被支承部134承接而支承,能够将可动部131b保持为下降使用状态。如果可动部131b成为上升收纳状态,则位于乘降口111a的后侧,成为将乘降口111a打开的打开状态。
通过将可动部131b切换为上升收纳状态,能够将由可动部131b进行的乘降口111a的关闭解除,在使用固定部131a作为扶手的同时向驾驶部111搭乘、或从驾驶部111下来。在向驾驶部111搭乘或从驾驶部111下来时以外,通过将可动部131b切换为下降使用状态,能够将可动部131b活用为关闭部件而将乘降口111a关闭。
〔实施例3〕
图19是表示配设有具备第3实施构造的乘用型插秧机的扶手130的部位的左侧视图。在具备第3实施构造的乘用型插秧机中,扶手130的上端部131具备固定部131a和可动部131b。
在预备苗收容装置150的后侧的支柱141上具备支承部134。在将可动部131b切换为打开状态的情况下,通过可动部131b的前端侧部131f被支承部134承接支承,而被后侧的支柱141承接支承。
〔第2实施方式的其他实施方式〕
(1)图20是表示具备第1其他实施构造的后防护件117的左侧视图。如图20所示,具备第1其他实施构造的后防护件117被左横的扶手130及右横的扶手130的前后的脚部131c中的前侧的脚部131c支承。
(2)图21是表示具备第2其他实施构造的后防护件117的主视图。如图21所示,具备第2其他实施构造的后防护件117具备兼作为后扶手的上层的后防护件117u、中层的后防护件117n和下层的后防护件117d。
(3)图22是表示具备第3其他实施构造的后防护件117的主视图。如图22所示,具备第3其他实施构造的后防护件117具备兼作为后扶手的上层的后防护件117u、下层的后防护件117d和左右一对侧防护板118。左右的侧防护板118在位于驾驶座席110的两横侧的后方的部位处被连结在上层的后防护件117u和下层的后防护件117d上。
(4)在上述实施例中,表示了在预备苗收容装置150上设置有3个预备苗载置台151、152、153的例子,但并不限于3个,也可以设置2个或4个以上的预备苗载置台而实施。
(5)在上述实施例中,表示了将前方的可动预备苗载置台152及后方的可动预备苗载置台153借助摆动切换为收纳姿势和使用姿势的例子,但并不限于该结构,也可以采用以下这样的结构:将前方的可动预备苗载置台152及后方的可动预备苗载置台153替换安装到固定预备苗载置台151和支柱141上,由此,预备苗载置台151、152、153切换为沿车体上下方向排列的状态和沿车体前后方向排列的状态。此外,也可以采用以下这样的结构:由能够摆动地支承在支柱141上的连杆机构支承多个预备苗载置台,借助连杆机构的摆动操作,多个预备苗载置台切换为沿车体上下方向排列的状态和沿车体前后方向排列的状态。
(6)在上述实施例中,表示了将预备苗载置台151、152、153被收纳的状态作为预备苗收容装置150的第1状态的例子,但也可以构成为将多个预备苗载置台以能够进行预备苗的载置收容的状态沿行进车体的上下方向排列的状态作为预备苗收容装置150的第1状态来实施。
(7)在上述实施例中,表示了在后方的可动预备苗载置台153上具备延长载置台153c的例子,但也可以构成为,不具备延长载置台153c,后方的可动预备苗载置台153的预备苗载置台主体151b的后端侧部进入到空闲空间200中。
(8)在上述实施例中,表示了设置有上层的预备苗收容装置140的例子,但也可以不设置上层的预备苗收容装置140,仅设置能够切换为第1状态和第2状态的预备苗收容装置150而实施。
(9)本发明并不限于连结着能够进行8条种植的植苗装置120的乘用型插秧机,也可以应用到连结着进行4条、6条等比8条少的条数的植苗的植苗装置、或者能够进行比8条多的条数的种植的植苗装置的乘用型插秧机中。此外,对于装备着具有设置在驾驶座席110的后方的肥料罐及肥料送出装置的施肥装置的乘用型插秧机,也能够应用本发明。
[第3实施方式]
以下,对第3实施方式进行说明。这里,作为作业车的一例,举乘用型的插秧机为例进行说明。
如图23~图25所示,在乘用型的插秧机上,具备行进车体300和植苗装置W,所述行进车体300具有作为行进装置的朝向变更操作自如的左右一对的前车轮210和朝向固定的左右一对的后车轮211,所述植苗装置W作为能够进行相对于田地的苗的种植的作业装置。植苗装置W经由连杆机构221升降自如地被连结在行进车体300的后端上,所述连杆机构221借助升降用油压缸220的伸缩动作而升降动作。
在该实施方式中,图24所示的箭头F表示行进车体300的机体前部侧,箭头B表示行进车体300的机体后部侧,箭头L表示行进车体300的机体左侧,箭头R表示行进车体300的机体右侧。
如图23~图25所示,在行进车体300的前部,具备开闭式的发动机罩212。在发动机罩212内,具备发动机213。在发动机罩212的前端位置,具备棒状的中央指示件214,其作为用于沿着描绘在田地上的指示线路LN(参照图28)行进的定位标记。在行进车体300上,具备沿着前后方向延伸的框状的机体架215,在机体架215的前部立设有支承支柱架216。
如图23及图24所示,在植苗装置W上,具备4个传动箱222、旋转自如地被支承在各传动箱222的后部的左侧部及右侧部上的合计8个旋转箱223、装备在各旋转箱223的两端部上的一对回转式的种植臂224、将田地的田面平整的多个平整浮体225、载置种植用的垫状苗的载苗台226、和用来在田地的田面上形成指示线路LN(参照图28)的标示器装置233等。
这样构成的植苗装置W一边将载苗台226向左右往复横向进给驱动,一边借助从传动箱222传递的动力将各旋转箱223旋转驱动,从载苗台226的下部用各种植臂224交替地将苗取出并向田地的田面种植。因而,植苗装置W被构成为用装备在8个旋转箱223上的种植臂224种植苗的8条种植型式。标示器装置233虽然没有详细叙述,但被装备在植苗装置W的左右侧部,向作用姿势和收纳姿势操作自如地构成,在所述作用姿势下,接地于田地的田面上,随着行进车体300的行进而在与下次的作业行程对应的田面上形成指示线路LN,在所述收纳姿势下,从田地的田面向上方离开。标示器装置233的姿势切换由未图示的电动马达进行。
如图23~图25所示,在行进车体300上的发动机罩212的左右侧部,具备能够载置用来向植苗装置W补给的预备苗的多个(例如4个)通常预备苗台228、和能够载置用来向植苗装置W补给的预备苗的1个轨道式预备苗台229。在行进车体300上的发动机罩212的左右侧部,具备支承各通常预备苗台228和轨道式预备苗台229的左右一对的预备苗架230,左右的预备苗架230的上部彼此由连结架231连结。
如图23~图25所示,在行进车体300的中央部,具备进行各种驾驶操作的驾驶部240。在驾驶部240中,具备驾驶者能够就座的驾驶座席241、操纵塔242、前车轮210的手动的转向操作用的由方向盘构成的作为手动转向操作工具的转向手柄243、能够进行前进后退的切换操作及行进速度的变更操作的主变速杠杆244、操作杠杆245等。驾驶座席241被装备在行进车体300的中央部。在操纵塔242上,操作自如地具备转向手柄243、主变速杠杆244、操作杠杆245等。在驾驶部240的脚下部位,设置有搭乘梯级246。在搭乘梯级246的左右的外侧位置,设置有辅助梯级247。搭乘梯级246也延伸到发动机罩212的左右两侧。
如图23~图25所示,操作杠杆245被装备在转向手柄243的下侧的右横侧。详细没有图示,但操作杠杆245从中央的中立位置向上升位置、下降位置、右标示器位置、左标示器位置的各自在十字方向上移动操作自如地构成,被向中立位置施力。
如果将操作杠杆245操作到上升位置,则相对于植苗装置的传动被切断,植苗装置W上升,左右的标示器装置233(参照图23)***作为收纳姿势。如果将操作杠杆245操作到下降位置,则植苗装置W下降而接地于田面上,成为停止的状态。如果在该下降状态下将操作杠杆245操作到右标示器位置,则右方的标示器装置233从收纳姿势成为作用姿势。如果将操作杠杆245操作到左标示器位置,则左方的标示器装置233从收纳姿势成为作用姿势。
驾驶者在开始植苗作业时,对操作杠杆245进行操作而使植苗装置W下降,并开始相对于植苗装置W的传动而开始植苗作业。并且,当停止植苗作业时,对操作杠杆245进行操作而使植苗装置W上升,并且相对于植苗装置W的传动切断。
在驾驶部240的操纵塔242的上部,具备能够使用液晶显示器显示各种各样的信息的显示装置248。此外,以下述状态装备:在后述的自动转向控制中使用的起点设定开关249A位于显示装置248的右侧,终点设定开关249B位于显示装置248的左侧。
在主变速杠杆244的手握部,具备按压操作式的自动转向开关250。自动转向开关250设置为自动回位型,针对每次按压操作,指令自动转向控制的合/断的切换。自动转向开关250被配置于在用手握住主变速杠杆244的手握部的状态下、例如能够用拇指按压的位置。
如图26所示,在行进车体300中,具备能够将左右的前车轮210转向的转向单元U。在转向单元U中,具备与转向手柄243连动连结的转向操作轴254、随着转向操作轴254的转动而摆动的转向摇臂255、与转向摇臂255连动连结的左右的联系机构256、转向马达258、将转向马达258连动连结于转向操作轴254的齿轮机构257等。
转向操作轴254经由转向摇臂255及左右的联系机构256分别连动连结于左右的前车轮210。在转向操作轴254的下端部,具备由回转编码器构成的转向角传感器260,转向操作轴254的旋转量被转向角传感器260检测。在转向操作轴254的中途部,具备检测作用在转向手柄243上的转矩的作为手动操作检测机构的转矩传感器261。例如,当使转向马达258向既定的方向转动时,如果朝向与其转动方向相反的方向以手动操作将转向手柄243操作,则能够由转矩传感器261检测到该情况。
在进行转向单元U的自动转向的情况下,将转向马达258驱动,借助转向马达258的驱动力将转向操作轴254转动操作,将前车轮210的转向角度变更。因而,转向马达258对应于转向操作机构。在不进行自动转向的情况下,转向单元U能够借助转向手柄243的手动操作来转动操作。
接着,对用来进行自动转向控制的结构进行说明。
在行进车体上,作为接收来自卫星的电波而检测车体的位置的卫星测位用***(GNS S:Global Navigation Satellite System,全球导航卫星***)的一例,具备利用作为公知技术的GPS(Global Positioning System,全球定位***)检测车体的位置的位置检测机构。
具体而言,作为位置检测机构,具有接收装置263的位置计测单元264(卫星测位用单元的一例)被装备在进行测位的对象(行进车体300)上,能够基于接收的电波的信息计测接收装置263即位置计测单元264的位置,所述接收装置263带有接收从环绕地球的上空的多个GPS卫星发射的电波的天线262。
如图23~图25所示,位置计测单元264以位于行进车体300的前部的状态,经由板状的支承板265被安装在连结架231上。如图25所示,连结架231能够状态变更为:使用状态S1,位置计测单元264位于比预备苗架230的上端部靠上方的位置;和收纳状态S2,相对于使用状态S1上下反转,接收装置263位于比预备苗架230的上端部靠下方的位置。若加以说明,则连结架231经由连结托架232、能够绕沿着机体横向的左右轴心X转动地、且能够在使用状态S1和收纳状态S2的各状态下位置固定地、被支承在左右的预备苗架230上。
如图23及图25所示,通过使连结架231成为使用状态S1,接收装置263被连结架231和预备苗架230支承在较高的部位。在接收装置263中发生电波干扰的可能较小,能够提高接收装置263的电波的接收感度。
在行进车体300中,除了位置计测单元264以外,作为检测行进车体300的方位的方位检测机构,还具备具有陀螺仪传感器266A等的惯性计测单元266。虽然没有图示,但惯性计测单元266例如被设置在驾驶座席241的后侧下方位置、行进车体300的横宽方向中央的较低的位置。惯性计测单元266能够检测行进车体300的转弯角度的角速度,通过将角速度积分,能够求出车体的方位变化角。因而,在由惯性计测单元266计测的计测信息中包含有行进车体300的方位信息。虽然没有详细叙述,但惯性计测单元266除了行进车体300的转弯角度的角速度以外,还能够计测行进车体300的左右倾斜角度、行进车体300的前后倾斜角度的角速度等。
如图27所示,在行进车体300中,具备进行转向马达258的控制的控制装置267。控制装置267具备:路径设定部268,设定行进车体300应行进的目标移动路径;转向控制部269,基于由位置计测单元264计测的行进车体300的位置信息、和由惯性计测单元266计测的行进车体300的方位信息控制转向马达258,使得行进车体300沿着目标移动路径行进。具体而言,控制装置267具备微型计算机,路径设定部268和转向控制部269由控制程序构成。
如图27所示,具备用来借助教学处理来设定在自动转向控制中使用的目标移动路径的设定开关249。在设定开关249中,有设定起点位置的起点设定开关249A、和设定终点位置的终点设定开关249B,如上述那样,起点设定开关249A被装备在显示装置248的右侧,终点设定开关249B被装备在显示装置248的左侧。
如图27所示,在控制装置267中,被输入位置计测单元264、惯性计测单元266、自动转向开关250、起点设定开关249A、终点设定开关249B、转向角传感器260、转矩传感器261、车速传感器270等的信息。车速传感器270没有详细叙述,但例如根据传动机构中的传动轴相对于后车轮211的旋转速度检测车速。
路径设定部268构成为,借助基于起点设定开关249A及终点设定开关249B的操作的教学处理,设定与应自动转向的目标路径对应的教学路径,并且在实际作业时,如果在教学路径的起始端部被指令自动模式,则设定与该位置处的教学路径平行的目标移动路径LK。
转向控制部269在被设定为自动合模式时,执行将转向马达258操作的自动转向控制,以使由位置计测单元264检测的行进车体300的检测位置(本机位置)NM成为目标移动路径LK上的位置,并且由惯性计测单元266检测的行进车体300的检测方位(本机方位)成为目标移动路径LK中的目标方位。即,在行进车体300的自动转向控制中,求出行进车体300的本机位置NM与目标移动路径LK的横向的位置偏差ΔP(参照图29。在以下的说明中也称作“位置偏差量ΔP”)、和行进车体300的本机方位NA与目标方位TD的角度偏差,控制转向马达258,以使这些偏差变小。
转向控制部在执行自动转向控制时,当本机位置NM从目标移动路径LK在横向上偏差、并且本机方位NA与目标方位TD相同时,执行以下位置偏差修正处理:将作为控制目标的目标方位变更为向目标移动路径侧倾斜的倾斜目标方位KA而操作转向马达258。
在执行位置偏差修正处理时,如果本机位置NM从相当于目标移动路径LK的部位较大地偏离,则将倾斜目标方位KA相对于目标方位TD的倾斜设定到大侧,本机位置NM越是接近相当于目标移动路径LK的部位,使倾斜目标方位KA相对于目标方位的倾斜越平缓。此外,如果车速是低速,则转向控制部269将倾斜目标方位KA相对于目标方位TD的倾斜设定到大侧,车速越是高速,使倾斜目标方位KA相对于目标方位TD的倾斜越平缓。
但是,在倾斜目标方位KA相对于目标方位的倾斜角α中有上限,即使车速是极低速、或位置偏差量ΔP变大,倾斜角α也被设定为设定上限值以下的值。这是因为,如果倾斜角α过大,则有可能行进车体300急转弯而行进状态变得不稳定(另外,在以下的说明中,将该倾斜角α也称作“设定倾斜角α”)。
进而,转向控制部269在执行位置偏差修正处理时,车速越大,使转向马达258变更行进方向时的变更操作速度越小。因而,如果车速是低速,则将变更操作速度设定得较大,车速越大,使变更操作速度越小。
接着,对在矩形状的水田中进行苗的种植作业的情况下的控制装置267的动作进行说明。
如图28所示,插秧机在水田中交替地反复进行直进行进和转弯行进而行进,所述直进行进一边沿着目标移动路径LK行进一边进行植苗作业,所述转弯行进在目标移动路径LK的末端位置处朝向与目标移动路径LK平行的下次的目标移动路径LK转弯。并且,转向控制部269作为原则,在进行植苗作业的直进行进中执行自动转向控制,在直进行进以外的移动行进中不执行自动转向控制。
首先,使行进车体300位于田地内的田埂的起点位置R1,操作起点设定开关249A。此时,控制装置267被设定为自动断模式。并且,驾驶者一边手动操纵,一边使行进车体300从起点位置R1沿着侧部侧的田埂的直线形状以非作业状态直进行进,在使其移动到相反侧的田埂附近的终点位置R2后,操作终点设定开关249B。由此,执行教学处理。即,根据在起点位置R1处由接收装置263取得的位置信息、和在终点位置R2处由接收装置263取得的位置信息,设定将起点位置R1与终点位置R2连结的教学路径。将沿着该教学路径的方向设定为作为基准的目标方位TD(以下,也称作教学方位TD)。
接着,驾驶者手动操作转向手柄243,使行进车体300转弯。此时,控制装置267根据本机方位NA反转,能够判别为进行了行进车体300的转弯。
转向控制部269如果判别为进行了转弯,则在行进车体300的转弯结束后,到既定的判别条件成立之前,设定为不受理自动转向开关250的操作输入的控制牵制状态。既定的判别条件,是从行进车体300的转弯结束起经过一定时间、以及本机方位NA与教学方位TD的偏差角度为既定范围内。在被设定为控制牵制状态的期间中,即使自动转向开关250***作,也不开始自动转向控制。此时,驾驶者能够手动操作转向手柄而进行行进车体300的对位,以使形成在田面上的指示线路LN与观察中央指示件214的前端部的视线的前端一致。
如果在图27中的既定的位置R3处,控制牵制状态被解除,则受理自动转向开关250的操作输入,所以如果驾驶者操作自动转向开关250,则切换为自动合模式,转向控制部269从该地点起开始自动转向控制。此时,驾驶者操作操作杠杆245,使植苗装置W下降,执行植苗作业。
如果开始自动转向控制,则由位置计测单元264求出本机位置NM的信息,由惯性计测单元266求出本机方位NA。此时,如图29所示,作为数据处理的基准的本机位置NM不是位置计测单元264的实际的设置位置,而是被设定在惯性计测单元266的附近位置。并且,将转向马达258操作而进行转向控制,以使当前的本机位置NM及本机方位NA与目标移动路径LK、教学方位TD一致。由此,行进车体300沿着目标移动路径LK准确地行进。驾驶者成为将手从转向手柄243拿开的状态。但是,车速以手动操作调节。
当转向控制部269一边执行自动转向控制一边直进行进时,如图29所示,当检测出的本机位置从目标移动路径在横向上偏差、并且检测方位与教学方位TD相同时,转向控制部269执行以下这样的位置偏差修正处理:将目标方位变更为从教学方位TD向目标移动路径侧倾斜了设定倾斜角α的倾斜目标方位KA而操作转向马达258。
即,如图30所示,在位置偏差修正处理中,作为自动转向控制时的目标方位,不是教学方位TD,而是变更为从教学方位TD向目标移动路径侧倾斜了设定倾斜角α的倾斜目标方位KA,执行自动转向控制。因而,在执行该位置偏差修正处理时,以方位偏差较小的状态沿斜向行进,所以能够迅速地使位置偏差ΔP变小。
此时,本机位置NM越是从相当于目标移动路径LK的部位离开,越是将设定倾斜角α设定在大侧,本机位置NM越是接近相当于目标移动路径LK的部位,使设定倾斜角α越平缓。此外,如果车速是低速,则将设定倾斜角α设定在大侧,车速越是高速,使设定倾斜角越平缓。但是,对于设定倾斜角α设定了上限值,不论车速怎样低速,即使位置偏差较大,设定倾斜角α也不会超过设定上限值。
另外,所谓的相当于上述的目标移动路径LK的部位,在相当于目标移动路径LK的位置的左右两侧在横向上具有既定宽度的区域。即,设定了相对于位置偏差的控制不感应带,如果位置偏差不是零而进入不感应带内,则位置偏差修正处理结束。即,目标方位不是倾斜目标方位,而被设定为沿着本来的教学方位TD的方向。
这样,倾斜目标方位KA相对于目标方位的倾斜的大小根据行进车体300的位置偏差量ΔP的大小及车速的大小而变化,但可以预先借助实验求出关于倾斜的大小、行进车体300的位置偏差量ΔP、车速的各自的相关关系,设定为映射表数据,用运算式等决定。并且,如果车速是一定的,则位置偏差量ΔP越小,换言之,行进车体300的本机位置NM越接近相当于目标移动路径LK的部位,则设定倾斜角α越小。
当一边执行自动转向控制一边直进行进时,如图31所示,当在行进车体300向已作业区域Z1侧位置偏差的状态下执行位置偏差修正处理时,转向控制部269如图32所示,与行进车体300向未作业区域Z2侧位置偏差的状态相比,将设定倾斜角α设定为较大。即,如果行进车体300向已作业区域Z1侧位置偏差,则将从教学方位TD倾斜的设定倾斜角α设定得较大而执行位置偏差修正处理。即,由于在已作业区域Z1中已经种植了苗,所以迅速地朝向目标移动路径LK修正位置,以免行进车体300将该已种植的苗压坏。
转向控制部269在执行自动转向控制时,在基于转矩传感器261的检测信息判别出驾驶者与转向马达258的操作相反而以手动操作了转向手柄243的情况下,换言之,在指令了由转向手柄243进行的变更指令的情况下,在自动转向控制中使操作转向马达258时的操作力减小到容许该手动操作的程度。
如果像这样检测到由手动操作进行的转向手柄243的操作、使转向马达258的操作力减小,则然后在不再进行手动操作后,也维持使转向马达258的操作力减小的状态。该状态在自动转向开关250***作而切换为自动断模式后被维持,直到再次切换为自动合模式。
但是,如果由转向手柄进行的变更指令跨设定时间(例如,十几秒~几十秒间)以上较长地持续地被指令,则将自动转向控制停止而切换为自动断模式。通过这样以手动操纵为优先,例如能够避免与障碍物的碰撞、或当没有适当地进行控制时进行轨道修正。向自动合模式的返回可以借助自动转向开关的按压操作来进行。
如果行进车体300达到直进行进路径的末端位置R4(参照图28),则驾驶者操作自动转向开关250,将转向控制部269切换为自动断模式。此时,将操作杠杆245操作,使相对于植苗装置W的传动切断,使植苗装置W上升。然后,驾驶者以手动操作转向手柄243,使行进车体300朝向下次的直进行进路径转弯。以后,与上次的直进行进路径同样,在转弯后判别条件成立后,如果自动转向开关250***作,则开始自动转向控制。在执行自动转向控制的同时,行进车体300直进行进。并且,反复进行上述那样的转弯行进和直进行进。
转向控制部269在被设定了自动断模式时,执行操作转向马达258的辅助控制,以成为与由转向手柄243进行的变更指令对应的行进状态。在该辅助控制中,如果基于转矩传感器261和转向角传感器260的检测信息,转向控制部269检测到转向手柄243***作及其操作方向,则使转向马达258朝向与该操作方向相同的方向动作。如果手动操作停止,则转向马达258的动作也停止。
〔第3实施方式的其他实施方式〕
(1)在上述实施方式中,转向控制部269在执行位置偏差修正处理时,如果本机位置NM从相当于目标移动路径LK的部位较大地偏离,则将倾斜目标方位KA相对于目标方位TD的倾斜设定在大侧,本机位置NM越是接近相当于目标移动路径LK的部位,使倾斜目标方位KA相对于目标方位的倾斜越平缓,但也可以代替该方案而如以下这样构成。
即,转向控制部在执行位置偏差修正处理时,也可以原样维持倾斜目标方位,直到本机位置(检测位置)NM达到相当于目标移动路径LK的部位。所谓的相当于目标移动路径LK的部位,在相当于目标移动路径的位置的左右两侧在横向上具有既定宽度的区域(不感应带)。即,如果本机位置(检测位置)NM达到相对于相当于目标移动路径的位置设定的不感应带的端部,则结束位置偏差修正处理。由此,控制的延迟较少,能够将车体的方位修正为沿着目标移动路径的方位。
(2)在上述实施方式中,转向控制部269在执行自动转向控制时,在被指令了由转向手柄243进行的变更指令的情况下,在自动转向控制中使操作转向马达258时的操作力减小到容许该手动操作的程度,但也可以代替该方案而如以下这样构成。
即,也可以是,转向控制部269在执行自动转向控制时,在被指令了由转向手柄243进行的变更指令的情况下,立即将自动转向控制停止,然后,执行以下这样的辅助控制:对驾驶者操作转向手柄243的操作力,赋予由转向马达258带来的与转向手柄243的操作对应的辅助力,将转向操作轴254转动操作,变更前车轮210的转向角度。
(3)在上述实施方式中,转向控制部当在行进车体向已作业区域Z 1侧位置偏差的状态下执行位置偏差修正处理时,与行进车体向未作业区域Z2侧位置偏差的状态相比,将设定倾斜角α设定为较大的值,但也可以代替该方案而如以下这样构成。
即,也可以是,转向控制部269当在行进车体300向未作业区域Z2侧位置偏差的状态下执行位置偏差修正处理时,与行进车体300向已作业区域Z1侧位置偏差的状态相比,将设定倾斜角α设定为较大的值。
如果是例如如联合收割机等那样随着行进而进行将植立的作物收割那样的作业的作业车,则能够适当地使用该方案。
(4)在上述实施方式中,在行进车体进行转弯行进后,用于容许位置偏差修正处理的判别条件,是从行进车体300的转弯结束起经过一定时间、以及本机方位NA与教学方位TD的偏差角度成为既定范围内,代替该方案,作为判别条件,也可以如以下这样设置条件。此外,并不限于此,总之,只要是能够判别车体的朝向稳定的条件就可以。
(4-1)从转弯结束起行进设定距离。
(4-2)从转弯结束起经过设定时间。
(4-3)本机方位NA与教学方位TD的偏差角度成为既定范围内。
(4-4)满足上述(4-1)和(4-3)两者。
(4-5)满足上述(4-1)、(4-2)、(4-3)的全部。
(5)在上述实施方式中,作为作业装置,例示了具备植苗装置W的结构,但并不限于此。例如,作为作业装置,也可以除了植苗装置W以外还具备施肥装置或药剂散布装置等。
(6)在上述实施方式中,作为位置检测机构的卫星测位用单元而使用GPS,但也可以是伽利略等的其他型式的卫星测位用单元。此外,也可以代替卫星测位单元,而使用例如具备向地上侧投射激光而计测车体的位置那样的光学式的计测装置那样的其他的计测***。
(7)本发明除了作为作业装置而具备植苗装置的上述乘用型的插秧机以外,也可以在例如作为作业装置而具备播种装置的作为植播类水田作业车的乘用型的播种机、作为作业装置而具备犁等的拖拉机、或者作为作业装置而具备收割部等的联合收割机等的农务作业车、或作为作业装置而具备铲斗等的建设作业车等各种各样的作业车中利用。
[第4实施方式]
以下,基于附图说明本发明的实施方式的一例。
如图33、图34所示,在农务作业机或农务作业车中的作为植播类水田作业车的乘用型的插秧机(农务作业机或农务作业车的一例)中,具备具有行进装置A的行进机体C、和进行相对于田地的作业的作业装置。插秧机的作业装置是能够进行相对于田地的苗的种植的植苗装置W。另外,图34所示的箭头Hf是行进机体C的“前”,箭头Hb是行进机体C的“后”,箭头H1是行进机体C的“左”,箭头Hr是行进机体C的“右”。
此外,在插秧机中,搭载有由GNSS(Global Navigation Satellite Systems,全球导航卫星***)或IMU(Inertial Measurement Unit,惯性测量单元)构成的测位***,如图38所示,关于设定在田地上的基准行进线路KL,用测位***取得其起点和终点的位置信息而存储,能够设定与该基准行进线路KL平行的设定行进线路SL。此外构成为,在设定了设定行进线路SL后,沿着设定行进线路SL,行进机体C进行自动行进(相当于由自动操舵进行的自动行进)。
另外,也能够切换为驾驶者操作转向手柄343而行进的手动行进(相当于由手动操舵进行的手动行进)。
作为行进机体C的行进例,以下述的方法为一例:如图38所示,首先,为了设定基准行进线路KL,进行手动行进(教学),在使教学完成后,在借助手动行进使其转弯到种植开始位置的状态下,切换为自动行进,由此生成设定行进线路SL,进行种植行进。此外,在设定行进线路SL的终点,暂时停止种植,并从自动行进切换为手动转向而进行转弯,再次反复进行接下来的设定行进线路SL的生成、以及向种植自动行进转移的循环。
另外,在该插秧机中,还具备以下的功能:在如后述那样沿着设定行进线路SL进行自动行进时,如图39所示,使该设定行进线路SL其本身的位置平行地移位。该功能在邻接于行进位置的种植完成区域E的边界如图示那样表示移位形状那样的情况下,借助驾驶者的判断,能够匹配于其边界而变更行进车道G,所以能够防止种植区域重复或成为不连续的情况。
如图33、图34所示,作为行进装置A,具备左右一对的前车轮310和左右一对的后车轮311。在行进机体C中,具备能够将行进装置A上的左右的前车轮310转向的转向单元U。
在行进机体C的前部,具备开闭式的发动机罩312。在发动机罩312内,具备发动机313。在发动机罩312的前端位置,具备棒状的中央指示件314。该中央指示件314被作为行进机体C的位置是否相对于由后述的标示器装置333在田地的田面上描绘的指示线匹配的位置检查的基准使用,如果当从驾驶座席341眺望该中央指示件314时,前述指示线位于其视线的延长线上,则能够判断行进机体C的位置是匹配的。
使用中央指示件314的行进机体C的位置检查不仅能够在自动行进中进行,也能够在手动行进时进行。特别地,在设定行进线路SL的终点位置处,在切换为手动行进的状态下转弯而实现方向转换,在向接下来的设定行进线路SL的起点进行位置匹配时是有效的。
在行进机体C上,具备沿着前后方向延伸的框状的机体架315。在机体架315的前部,立设有支承支柱架316。
〔关于植苗装置〕
如图33所示,植苗装置W经由连杆机构321,升降自如地被连结在行进机体C的后端上,所述连杆机构321借助由油压缸构成的升降缸320的伸缩动作而升降动作。
如图33、图34所示,在植苗装置W中,具备4个传动箱322、旋转自如地被支承在各传动箱322的后部的左侧部及右侧部的旋转箱323、装备在各旋转箱323的两端部的一对回转式的种植臂324、将田地的田面平整的多个平整浮体325、和载置种植用的垫状苗的载苗台326等。在该实施方式中,植苗装置W构成为8条种植型式,但也可以是8条以外的多条种植形式。
这样构成的植苗装置W一边将载苗台326向左右往复横向进给驱动,一边借助从传动箱322传递的动力将各旋转箱323旋转驱动,从载苗台326的下部用各种植臂324交替地将苗取出,向田地的田面种植。
〔关于预备苗台〕
如图33、图34所示,在行进机体C上的发动机罩312的左右侧部,具备能够载置用来向植苗装置W补给的预备苗的多个预备苗台328。此外,在行进机体C上的发动机罩312的左右侧部,具备支承各预备苗台328的左右一对的预备苗架330、和跨左右的预备苗架330的上部连结的连结架331。连结架331在前面观察为U字状的形状。连结架331的左右端部分别经由连结托架332被连结在左右的预备苗架330的上部。
〔关于标示器装置〕
如图33所示,在植苗装置W的左右侧部,分别具备用来在田地的田面上形成指示线的标示器装置333。
在左右的标示器装置333上,分别具备上下摆动自如地支承在植苗装置W上的标示器臂334、和自由旋转自如地支承在标示器臂334的前端部上的在周向上具有多个凸部体的旋转体335。此外,具备将左右右的标示器装置333操作为作用姿势及收纳姿势的标示器用电动马达(未图示)。
通过将标示器装置333操作为作用姿势,旋转体335抵接在田面上而能够标记轨跡,该轨跡成为指示线。
〔关于驾驶部〕
如图33、图34所示,在行进机体C的中央部,具备进行各种驾驶操作的驾驶部340。在驾驶部340中,具备驾驶者能够就座的驾驶座席341、操纵塔342、前车轮310的手动的转向操作用的由方向盘构成的转向手柄343、能够进行前进后退的切换操作及行进速度的变更操作的主变速杠杆344(相当于变速操作工具)、和操作植苗装置W的操作杠杆345等。
在驾驶部340的脚下部位设置有搭乘梯级346。在搭乘梯级346的左右的外侧位置,设置有辅助梯级347。在发动机罩312的左右两侧,设置有与搭乘梯级346无阶差地相连的作为乘降通路的乘降梯级348。在乘降梯级348的横外侧,分别配置有左右的预备苗架330。
此外,在操纵塔342上,具备转向手柄343、主变速杠杆344、操作杠杆345、仪表面板349等。
〔关于主变速杠杆〕
图33、图34、图37所示的主变速杠杆344被装备在转向手柄343的左横侧。
在前后方向上摆动自如地构成,通过从中立位置向前方摆动操作,能进行前进的变速操作,通过从中立位置向后方摆动操作,能够进行后退的变速操作。
此外,在装备在主变速杠杆344的上端部的手握部344A上,具备进行转向单元U的自动转向的合/断的切换操作的按压操作式的自动转向开关350(切换开关的一例)(参照图37)。
自动转向开关350被配置于在将手握部344A用左手握住的状态下例如能够用左手的拇指按压的位置,构成为,针对每次按压,手动转向和自动转向交替地切换。
即,自动转向开关350的操作方向被设定为沿着行进机体C的左右方向,是与主变速杠杆344的操作方向(前后方向)不同的方向,由此,实现误操作的防止,进而,由于能够在握住手握部344A的原状下操作自动转向开关350,所以不需要换持的工作量,能够使转向切换操作的效率提高。
〔关于仪表面板类〕
如图34、图37所示,在发动机罩312的后端位置,在转向手柄343的前方配置有仪表面板349。在该仪表面板349上,在左右中央部具备具有背灯的液晶显示部349A。此外,在夹着液晶显示部349A的左右两侧方,具备设定前述基准行进线路KL的起点和终点的一对指示按钮352(相当于指示开关)。
此外,在液晶显示部349A的周围,具备多个显示灯,构成为,能够显示作业信息。
在液晶显示部349A上,除了计时器、自动种植离合器的状态、燃料剩余量、冷却水的水温等的显示以外,还显示“传感器制暖中”、“是否要进行IMU的重置”、“GPS信号的接收状况”、“自动行进中的手动操舵”、“田埂的终点的检测状况”、“植苗装置的接地状况”等告知,及对于这些告知内容的“对应方法”等。
此外,作为多个显示灯,具备油用尽灯、充电灯、苗用尽灯、种植显示灯、田埂离合器灯、标示器灯等。
前述指示按钮352通过在用于教学的手动行进时(由自动转向开关350切换为手动转向而行进时)按压,能够根据此时的行进机体C的位置信息设定前述基准行进线路KL的起点和终点。
在该实施方式中,一对指示按钮352中的右侧的右指示按钮352A构成为,指示基准行进线路KL的起点,左侧的左指示按钮352B构成为,指示基准行进线路KL的终点。
另外,前述指示按钮352如上述那样,除了被作为基准行进线路KL的设定操作机构使用以外,在自动行进中,也作为使设定行进线路SL平行地移位的移位开关359使用。
因而,指示按钮352在作为移位开关359发挥功能时(自动行进中),前述右指示按钮352A作为使设定行进线路SL相对于前进方向向右侧移位的右移位开关359A发挥功能,前述左指示按钮352B作为使设定行进线路SL相对于前进方向向左侧移位的左移位开关359B发挥功能。
设定行进线路SL的平行移位的控制在后述的线路移位部382中进行,行进机体C向由线路移位部382平行移位后的新的设定行进线路SL自动地变更行进路径而行进(参照图39)。
该设定行进线路SL的平行移位控制如图40所示的流程图那样实施。
即,在借助自动转向开关350的开启操作而行进机体C在设定行进线路SL上自动行进(#01)的状态下,如果移位开关359被按压(#02),则设定行进线路SL被平行地移位设定既定量b(参照图39)(#03)。
此外,继续该平行移位控制,直到自动转向开关350被关闭操作(#04)。
〔关于转向单元〕
如图35所示,在转向单元U中,具备上述的转向手柄343、与转向手柄343连动连结的转向操作轴354、随着转向操作轴354的转动而摆动的转向摇臂355、与转向摇臂355连动连结的左右的联系机构356、转向马达358、和将转向马达358连动连结于转向操作轴354的齿轮机构357等。
转向操作轴354经由转向摇臂355、左右的联系机构356与左右的前车轮310分别连动连结。转向操作轴354的旋转量由装备在转向操作轴354的下端部的由回转编码器构成的转向角传感器360(参照图36)检测。
在进行转向单元U的手动转向的情况下,对于驾驶者操作转向手柄343的操作力,赋予由转向马达358带来的与转向手柄343的操作对应的辅助力,将转向操作轴354转动操作,将前车轮310的转向角度变更。另一方面,在进行转向单元U的自动转向的情况下,将转向马达358驱动,由转向马达358的驱动力将转向操作轴354转动操作,将前车轮310的转向角度变更。
〔关于具有接收装置的计测单元和惯性计测装置〕
如图33、图34、图36所示,在行进机体C中,具备:计测单元361,具有由卫星测位***取得位置信息的接收装置363、以及能够检测行进机体C的倾斜(俯仰角、侧倾角)的副惯性计测装置364;和主惯性计测装置362(相当于“惯性计测装置”),计测惯性信息。
主惯性计测装置362及副惯性计测装置364分别由IMU(Inertial MeasurementUnit)构成。
计测单元361和主惯性计测装置362被配置在行进机体C上的不同的部位,并且配置在行进机体C上的左右中心线CL上。
在上述的卫星测位***(GNSS:Global Navigation Satelite System)中,作为其代表性的***可以举出GPS(Global Positioning System)。GPS是使用环绕地球的上空的多个GPS卫星、进行GPS卫星的跟踪和管控的管控局及进行测位的对象(行进机体C)具备的接收装置363来计测接收装置363的位置的***。接收装置363被用于由卫星测位***取得行进机体C的位置信息。
如图33、图34所示,计测单元361经由板状的支承板365被安装在连结架331上。主惯性计测装置362被配置在行进机体C及植苗装置W的前后方向上的全长中的前后方向中心的附近的部位。
〔关于控制结构〕
如图37所示,在行进机体C中,具备进行关于转向单元U的自动转向的控制的控制装置375。在控制装置375中,具备信息存储部376(相当于记录部)、教学存储部377、转弯检测部78、开始判定部79、信息修正部380、生成使行进机体C行进的设定行进线路SL的起点设定部381、将设定行进线路SL平行地移位设定的线路移位部382、状态检测部383、和基于位置信息及惯性信息控制转向单元U以使行进机体C沿着设定行进线路SL行进的控制部384。
在控制装置375中,被输入接收装置363、副惯性计测装置364、和主惯性计测装置362中具备的陀螺仪传感器370、加速度传感器371、转向角传感器360、自动转向开关350、指示按钮352、移位开关359等的信息。
信息存储部376构成为,将从接收装置363取得的位置信息按照时间而存储。
教学存储部377构成为,基于指示按钮352的操作,使用存储在信息存储部376中的位置信息中的前述起点K1、前述终点K2的位置信息,计算基准行进线路KL。
转弯检测部378构成为,基于从转向角传感器360输入的转向单元U的转向操作轴354的转向角信息,检测行进机体C的转弯开始及行进机体C的转弯结束。
开始判定部379构成为,进行是否开始行进机体C的自动转向控制的判定。
信息修正部380构成为,针对每次行进机体C的自动转向控制的开始,基于由接收装置363取得的位置信息及由副惯性计测装置364计测的信息,对由主惯性计测装置362计测的惯性信息中的由陀螺仪传感器370检测的信息的累积误差进行修正处理。
起点设定部381构成为,基于基准行进线路KL和行进机体C的自动转向控制的开始时的本机位置及本机方位,生成设定行进线路SL。
线路移位部382构成为,借助右移位开关359A(或左移位开关359B)的操作,将设定行进线路SL平行地向右侧(或左侧)移位设定既定量b。
状态检测部383构成为,在行进机体C的自动转向控制中,检测行进机体C的本机位置与设定行进线路SL的距离偏差(偏差距离)、和行进机体C的本机方位与设定行进线路SL的角度偏差(偏差角度)。
控制部384构成为,基于从状态检测部383输入的信息,控制转向单元U的转向马达358的驱动。
对本实施方式的插秧机的具体的行进例进行说明。
[1]如图38所示,开始用于教学的手动行进。
该手动行进可以通过将主变速杠杆344向比中立靠前方摆动操作而开始,从距田埂较近的田地外周部分,沿着田埂在直线上的车道中行进。在行进中,通过按压右指示按钮352A,由测位***取得此时的行进机体C的位置信息,作为基准行进线路KL的起点K1的位置信息记录到信息存储部376中。
此外,在使手动行进继续后,通过按压左指示按钮352B,由测位***取得此时的行进机体C的位置信息,作为基准行进线路KL的终点K2的位置信息记录到信息存储部376中。
结果,借助教学存储部377,将基准行进线路KL设定为将起点K1与终点K2连结的直线。
[2]在基准行进线路KL中的直线行进后,将转向手柄343转弯操作,实现行进机体C的方向转换,进行手动行进直到邻接的设定行进线路SL的开始位置。
此时,利用在基准行进线路KL的行进中由标示器装置333在田面上描绘的指示线和前述的中央指示件314,能够进行行进机体C向既定位置的位置对位。
[3]一边使行进机体C自动行进一边进行种植。
自动行进的开始,通过使主变速杠杆344向前方摆动并按压前述自动转向开关350来实施。如果自动转向开关350被按压,则借助起点设定部381,由测位***取得此时的行进机体C的位置信息,作为设定行进线路SL的起点S0的位置信息记录到信息存储部376中,进而,生成经过该起点S0、与前述基准行进线路KL平行的设定行进线路SL。
如果生成设定行进线路SL,则由控制装置375基于从状态检测部383输入的行进机体C的偏差信息将转向单元U向偏差矫正方向控制,进行控制以使行进机体C在设定行进线路SL上行进。
[4]将设定行进线路SL中的自动行进解除。
如果达到设定行进线路SL的末端位置,则按压自动转向开关350,由此自动行进被解除。在此状态下,将转向手柄343转弯操作而实现行进机体C的方向转换,进行手动转向直到邻接的下个设定行进线路SL的开始位置。
以后,交替地反复进行由自动行进带来的设定行进线路SL的种植转向、和由手动行进带来的方向转换。
另外,在沿设定行进线路SL行进中途,想要使设定行进线路SL自身平行地移位的情况下,按压想要移位的一侧的移位开关359,能够平行地移位设定既定量b。
根据本实施方式的插秧机,仅通过用自动转向开关(切换开关的一例)50从手动行进向自动行进进行切换操作,就能够将该地点设定为设定行进线路SL的起点S0,所以驾驶者能够一边观察田地的状况,一边自由地将设定行进线路SL设定到优选的位置。由此,能够将行进机体C上的各种作业效率良好地实施,并且能够减轻向驾驶者的负担。
进而,在沿一次设定的设定行进线路SL自动行进的过程中,仅通过操作移位开关359,就能够简单地使设定行进线路SL平行移位,能够实施更符合田地的状况的农务作业。
此外,移位开关359使开关的配置与移位操作方向协调一致,所以能够防止误操作,能得到良好的处置性。
〔第4实施方式的其他实施方式〕
<1>农务作业机并不限于在前面的实施方式中说明的形式的插秧机,也可以是其他形式的插秧机、或插秧机以外的农务作业机,包括它们而统称作农务作业机。
<2>切换开关(自动转向开关350)并不限于在前面的实施方式中说明的构造的自动转向开关,例如,也可以代替按压操作式而具备摆动操作式或旋转操作式的构造。
因而,切换开关(自动转向开关350)的操作方向并不限于沿着行进机体C的左右方向。
此外,切换开关的设置部位也可以设置在变速操作工具以外的部位,还可以兼用作其他的功能开关。
包括它们而统称作“切换开关”。
<3>指示开关并不限于在前面的实施方式中说明的指示按钮352,例如,作为开关构造,也可以代替按压操作式而具备摆动操作式或旋转操作式的构造。
此外,并不限于使右指示按钮352A和左指示按钮352B对应于行进机体C的左右方向而配置,例如也可以在前后方向上排列配置,或配置在完全不同的位置。
此外,并不限于作为指示开关而设置两个开关,例如也可以构成为,能够用一个开关指示基准行进线路KL的起点K1和终点K2。
此外,指示开关也可以兼用作与移位开关359不同的开关,或构成为单独的开关。
包括它们而统称作“指示开关”。
<4>移位开关359并不限于在前面的实施方式中说明的移位开关,例如,作为开关构造,也可以代替按压操作式而具备摆动操作式或旋转操作式的构造。
此外,移位开关359也可以兼用作与指示开关不同的开关,或构成为单独的开关。
此外,并不限于作为移位开关359而设置两个开关,例如也可以构成为,能够用一个开关指示设定行进线路SL的移位方向。
包括它们而统称作移位开关359。
<5>关于伴随着移位开关359的操作的转向控制,例如,为了防止因为开关的连按等执行过度的平行移位,也可以在控制装置375上具备操作取消部385,其在符合特定的条件的情况下,如图41所示那样不使移位开关359的操作反映到移位控制中。
作为由操作取消部385将移位开关359的操作取消的方式,可以举出以下的方式。
例如,使得向移位开关359的操作中的初期的既定次数的操作不反映到设定行进线路SL的移位控制中。
在该方式中,借助移位开关359的第1次的操作使设定行进线路SL移位既定量b后,关于从第2次起既定次数(例如4次)的操作使其不反映到移位控制中,由此,即使连按了5次的操作,设定行进线路SL的移位也为1次的既定量b,能够防止过度的平行移位。
此外,作为另一方式,如果操作移位开关359,则在从移位开关359的操作起到经过设定时间为止,使移位开关359的操作不反映到设定行进线路SL的移位控制中。
在该方式中,例如如果将前述设定时间设定为5秒,则从移位开关359的第1次的操作起5秒间,不论连按几次,设定行进线路SL的移位都为1次的既定量b,能够防止过度的平行移位。
此外,作为另一方式,如图42所示,如果操作移位开关359,则在行进机体C到达以移位后的设定行进线路SL为中心而设定的既定宽度SB的误差区域之前,使移位开关359的操作不反映到设定行进线路SL的移位控制中。
在该方式中,例如在将前述既定量b设定为10cm,将前述既定宽度SB设定为6cm(单侧3cm)的情况下,在借助移位开关359的第1次的操作而行进机体C变更行进车道G的过程中,在穿过平行移位方向上的(b-SB/2)=10-3=7cm的区域的期间中,不论连按几次,设定行进线路SL的移位都被取消,能够防止过度的平行移位。
<6>由测位***取得的行进机体C的位置信息是计测单元361的平面位置信息,但以其上方为基准设定的前述基准行进线路KL的起点K1及终点K2、以及前述设定行进线路SL的起点S0并不一定限于设定为行进机体C上的计测单元361的平面位置。例如,也可以设定为行进机体C上的左右中心线CL上的前端位置(或后端位置)、或从行进机体C的重心向前方(或后方)离开了既定距离的位置(例如,经过中央指示件314的驾驶者的视线与田面交叉的前方的位置等)。
(7)本发明除了作为作业装置而具备植苗装置的上述乘用型的插秧机以外,也可以在例如作为作业装置而具备播种装置的作为植播类水田作业车的乘用型的播种机、作为作业装置而具备犁等的拖拉机、或者作为作业装置而具备收割部等的联合收割机等的农务作业车中利用。
[第5实施方式]
在说明本发明的田地作业车辆的具体的实施方式之前,使用图43说明在该田地作业车辆中采用的车辆控制的基本原理。
在图43中,作为田地作业车辆而设想了插秧机、播种机、拖拉机、联合收割机。作为田地作业装置,插秧机具备种植装置,播种机具备播种装置,拖拉机具备耕耘装置,联合收割机具备收割装置。这些田地作业装置能够在作业位置与非作业位置之间升降地连结在各个行进机体上。
该田地作业车辆(以下仅简称作车辆)在图43中,在被平行的上侧田埂和下侧田埂划出边界的田地中,一边反复进行隔着180度的方向转换行进(掉头行进)的往复直线状行进,一边行进。在上侧的田埂的附近,设定上侧的田埂区域,在下侧的田埂的附近,设定下侧的田埂区域。车辆在田埂区域中进行方向转换行进,在其以外的田地区域中进行直线状的作业行进。
车辆装备有输出表示本车位置的测位数据的测位单元。进而,不仅装备有将行进机体基于人为操作而操舵的人为操舵部,还装备有将行进机体自动操舵的自动操舵部。另外,从测位单元输出的测位数据以天线的位置为基准,但这里实施修正处理,使得本车位置不是天线的位置,而成为车辆的适当的位置,例如田地作业装置的对地作用点等。
以下表示该田地中的田地行进的一例。
首先,越过下侧田埂而进入到田地内的车辆在地点A1处,借助驾驶者的操作,使田地作业装置下降到作业位置,开始直线状的作业行进(去路)。该田地作业装置的下降作为表示作业开始的车辆动作,与表示地点A1的位置的测位数据一起被记录。如果经过直线状的作业行进,车辆在地点B1到达方向转换区域,则借助驾驶者的操作,使田地作业装置上升到非作业位置,转移到180度的方向转换行进。该田地作业装置的上升作为表示作业停止的车辆动作,与表示地点B1的位置的测位数据一起被记录。
如果田埂区域中的方向转换行进结束,则在地点A2处,再次使田地作业装置下降到作业位置,开始直线状的作业行进(归路)。该田地作业装置的下降也作为表示作业开始的车辆动作,与表示地点A2的位置的测位数据一起被记录。另外,地点A2的位置可以考虑相当于作业宽度(种植宽度或耕耘宽度)的往复作业行进间隔,根据地点B1的位置来推测。因而,如果在田埂区域中的方向转换行进中,车辆接近于推测出的地点A2,则将该情况报告给驾驶者,能够敦促驾驶者使田地作业装置下降到作业位置。此外,当车辆到达了推测的地点A2时,也可以自动地使田地作业装置下降到作业位置。车辆再次开始直线状的作业行进(归路)的位置被设定为最终的地点A2。
作为该直线状的作业行进(归路)的终点的地点B2、即车辆再次到达田埂区域的地点也可以根据地点A1的位置来推测。因而,如果车辆接近于地点B2,则在到达田埂区域之前,能够向驾驶者报告以下内容:使田地作业装置上升到非作业位置,进行方向转换行进的准备。此外,当车辆到达了推测的地点B2时,也可以自动地使田地作业装置上升到非作业位置。如果车辆到达田埂区域,则自动或人为地转移到田埂区域内的方向转换行进。如果方向转换行进结束,则从地点A3起再次开始直线状的作业行进(归路)。
这样,一边经由地点B3、地点A4、地点B4、地点A5…,一边反复进行作业行进和方向转换行进。此时,如果设定地点A1,则能够根据地点A1,考虑往复作业行进间隔来推测地点B2、地点A3…。但是,当推测地点A3时,也可以根据地点A1来推测,但由于检测了作为实际从作业行进转移到方向转换行进的位置的地点B2,所以也可以根据该地点B2来推测地点A3。特别地,在实际的田埂区域不是直线地延伸、而是斜着或以阶差状延伸的情况下,通过根据在中途新设定的地点推测,能够正确地检测这样的田埂区域的边界点。
例如,如图44所示,在田埂区域具有阶差的情况下,需要将直线状的作业行进比推测出的地点B4进一步延长直线状的作业行进。在将直线状的作业行进以自动操舵进行的情况下,将自动操舵解除,以手动操舵将直线状的作业行进继续进行到适合于方向转换行进的位置(新设定的地点B4)。如果新设定了地点B4,则根据地点B4推测下个地点A5。
作为作业行进的开始点的地点A1、A2、…能够基于特定的车辆动作而自动地设定。作为这样的特定的车辆动作的合适的动作,例如是相对于田地作业装置的作业开始指令、田地作业装置向作业位置的位置变更的检测、用于田地作业装置的动力传递离合器的合检测等。进而,也可以利用由驾驶者操作的操作工具的状态作为特定的车辆动作。同样,作为作业行进的结束点(方向转换行进的开始点)的地点B1、B2、…也能够基于特定的车辆动作自动地设定。作为这样的特定的车辆动作的合适的动作,例如是相对于田地作业装置的作业停止指令、田地作业装置向非作业位置的转移检测、用于田地作业装置的动力传递离合器的断检测等。进而,也可以利用由驾驶者操作的操作工具的状态作为特定的车辆动作。
如果将由地点A1和地点B1定义的最初的作业行进路径作为基准作业行进路径,则可以基于该基准作业行进路径计算以后的自动操舵用的目标作业路径。作业行进通常是直线状的行进,所以与方向转换行进相比为简单的操舵,因此以自动操舵实施作业行进、以人为操舵实施方向转换行进在控制上是适当的。在田地形状是简单的矩形的情况下,如果设定地点A1和地点B1,则能够根据地点A1和地点B1推测然后的作业行进与方向转换行进之间的转移时机、即向田埂区域的到达时机及从田埂区域的脱离时机。
在虽然从直线状的作业行进(归路)进入到田埂区域中、但因某种原因而不进行方向转换行进的情况下,会发生车辆骑上田埂的不良状况。为了避免这样的不良状况,推测作为直线状的作业行进(归路)的终点的地点B2、B3、B4…并记录变得重要。由于能够由测位单元计算本车位置,所以能够总是将该本车位置与作业行进(归路)的终点(向田埂区域的进入点)的位置进行比较。由此,能够实施车辆向田埂区域进入前及车辆向田埂区域进入后的车辆减速、警告的报告、车辆的停止等。
在上述的例子中,在最初的作业行进中设定地点A1和地点B1,然后的作业行进与方向转换行进之间的地点(车辆向田埂区域的到达点及从田埂区域的脱离点)、A2、A3…、B2、B3…根据地点A1和地点B1来推测。在车辆具备保存有田地的地图数据的田地地图保存部的情况下,通过使用本车位置和地图数据进行地图匹配,能够检测出车辆到达田埂区域或从田埂区域脱离,所以不再需要设定这样的地点A1和地点B1、及根据地点A1和地点B1的其他地点的推测。
接着,使用附图,对本发明的田地作业车辆的具体的实施方式之一进行说明。图45是作为田地作业车辆的一例的乘用型的插秧机的侧视图,图46是俯视图。该插秧机具备行进机体C、和进行相对于田地的作业的田地作业装置。这里的田地作业装置,是能够进行相对于田地的苗的种植的植苗装置W。另外,图46所示的箭头F是行进机体C的“前”,箭头B是行进机体C的“后”,箭头L是行进机体C的“左”,箭头R是行进机体C的“右”。
如图45所示,作为行进装置,具备左右一对的前车轮410和左右一对的后车轮411。在行进机体C中,具备能够将行进装置中的左右的前车轮410转向的操舵单元U1。
如图45和图46所示,在行进机体C的前部具备开闭式的发动机罩412。在发动机罩412内,具备发动机413。在行进机体C上,具备沿着前后方向延伸的框状的机体架415。在机体架415的前部,立设有支承支柱架416。
如图45所示,植苗装置W经由连杆机构421升降自如地连结在行进机体C的后端上,所述连杆机构421借助由油压缸构成的升降缸420的伸缩动作而升降动作。在植苗装置W中,具备4个传动箱422、旋转自如地被支承在各传动箱422的后部的左侧部及右侧部上的旋转箱423、装备在各旋转箱423的两端部上的一对回转式的种植臂424、将田地的田面平整的多个浮体425、和载置种植用的垫状苗的载苗台426等。即,植苗装置W构成为8条种植型式。
在行进机体C上的发动机罩412的左右侧部,具备能够载置用来向植苗装置W补给的预备苗的多个(例如4个)通常预备苗台428、和能够载置用来向植苗装置W补给的预备苗的1个轨道式预备苗台429。此外,在行进机体C上的发动机罩412的左右侧部,具备支承各通常预备苗台428和轨道式预备苗台429的左右一对的预备苗架430、和跨左右的预备苗架430的上部而连结的连结架431。连结架431在前方观察为U字状的形状。连结架431的左右端部分别经由连结托架432被连结在左右的预备苗架430的上部。
在行进机体C的中央部,具备进行各种驾驶操作的驾驶部440。在驾驶部440中,具备驾驶者能够就座的驾驶座席441、操纵塔442、前车轮410的手动的转向操作用的由方向盘构成的转向手柄443、能够进行前进后退的切换操作及行进速度的变更操作的主变速杠杆444、操作杠杆445等。驾驶座席441被装备在行进机体C的中央部。在操纵塔442上,操作自如地具备转向手柄443、主变速杠杆444。在驾驶部440的脚下部位,设置有搭乘梯级446。
在转向手柄443的下侧的右横侧具备操作杠杆445。如果将操作杠杆445操作到上升位置,则作为作业离合器的一种的种植离合器(未图示)***作为切断状态,植苗装置W上升。如果将操作杠杆445操作到下降位置,则种植离合器(未图示)***作到切断状态,植苗装置W下降。如果中央的浮体425接地于田地的田面,则植苗装置W接地于田地的田面而成为停止的状态。
如图47所示,在操舵单元U1中,具备上述的转向手柄443、与转向手柄443连动连结的转向操作轴454、随着转向操作轴454的转动而摆动的转向摇臂455、与转向摇臂455连动连结的左右的联系机构456、转向马达458、将转向马达458连动连结于转向操作轴454的齿轮机构457等。
操舵单元U1能够以自动操舵模式及人为操舵模式动作。在人为操舵模式下,对于驾驶者操作转向手柄443的操作力,赋予由转向马达458带来的与转向手柄443的操作对应的辅助力,将转向操作轴454转动操作,将前车轮410的转向角度变更。另一方面,在自动操舵模式下,将转向马达458自动控制,借助转向马达458的驱动力将转向操作轴454转动操作,将前车轮410的转向角度变更。在该实施方式中,转向手柄443和转向马达458作为将行进机体C人为操舵的人为操舵部的构成要素发挥功能。此外,将行进机体C自动操舵的自动操舵的控制功能被构建在之后说明的控制装置408(参照图48)中,基于来自控制装置408的控制指令,转向马达458驱动。另外,转向手柄443的操作移位不被直接传递给转向操作轴454,转向手柄443的操作移位由传感器检测,在基于其检测值将转向马达458驱动的情况下,在采用所谓的线控方式的情况下,人为操舵的控制功能也被构建在控制装置408中。
在行进机体C中,具备测位单元461,行进机体C的本机位置根据来自测位单元461的测位数据求出。在测位单元461中,包含构成为GNSS模组的卫星航法用模组、与构成为装入有陀螺仪加速度传感器和磁方位传感器的模组的惯性航法用模组。在卫星航法用模组上,连接着用来接收GPS信号或GNSS信号的卫星用天线。至少该卫星用天线被安装在电波接收感度良好的部位、在该实施方式中被安装在连结架431上。卫星航法用模组和惯性航法用模组被设置在不同的地方。
在图48中表示了装备在该插秧机中的控制装置408。另外,在图48中,表示了构建在控制装置408中的功能部中的、主要关于操舵的功能部。该控制装置408采用关于使用图43和图44说明的自动操舵和人为操舵的基本原理。控制装置408经由输入信号处理部408a而与测位单元461、车辆状态检测传感器群409、接触检测器490、行进模式切换操作工具465、操舵模式切换操作工具466连接。此外,控制装置408经由输出信号处理部408b而与报告设备407、车辆行进设备群471、作业装置设备群472连接。另外,行进模式切换操作工具465及操舵模式切换操作工具466由开关或按钮构成。
车辆状态检测传感器群409由为了检测行进机体C的动作及姿势、作为田地作业装置的植苗装置W的动作及姿势而设置的各种传感器及开关构成。接触检测器490其自身被周知,所以虽然在图45及图46中没有图示,但具有检测插秧机与障碍物的接触的构造。如果由接触检测器490检测到插秧机与障碍物的接触,则插秧机紧急停止。操舵模式切换操作工具466是选择以自动操舵行进的自动操舵模式和以人为操舵行进的人为操舵模式的某个的开关。例如,通过在以自动操舵行进中操作操舵模式切换操作工具466,被切换为人为操舵下的行进,通过在以人为操舵行进中操作操舵模式切换操作工具466,被切换为自动操舵下的行进。
行进模式切换操作工具465是用来将田埂区域与非田埂区域的边界教给控制装置408的教学开关,在该实施方式中,行进模式切换操作工具465具有A按钮和B按钮。驾驶者在车辆从方向转换行进转移到作业行进时按压A按钮,在车辆从作业行进转移到方向转换行进时按压B按钮。
在报告设备407中,包括灯或蜂鸣器,将向田埂区域的接近或自动操舵行进下的从目标行进路径的脱离等想要向驾驶者报告的各种各样的信息基于来自控制装置408的指令在视觉上或听觉上输出。进而,如果在报告设备407中包括平板显示器等,则也可以提供字符信息。
在车辆行进设备群471中,包括搭载在行进机体C上的用于行进的各种各样的动作设备及控制设备,例如是构成操舵单元U1的转向马达458等的动作设备、调整发动机转速的控制设备、离合器或换挡器等的变速箱用动作设备、刹车动作设备等。在作业行进设备群中,在该实施方式中,包括将作为田地作业装置搭载的植苗装置W升降的升降缸420及作为植苗装置W的作业离合器发挥功能的种植离合器等的动作设备。
在控制装置408中,田埂检测模组481、自动操舵部482、车辆动作记录部483、操舵模式管理部484、行进路径计算部485、行进距离计算部486、姿势判定部487等实质上由计算机程序构建。
田埂检测模组481基于作为在最初的作业行进中设定的行进路径基准点的、从田埂区域中的行进向作业行进转移的地点A1、从作业行进向田埂区域中的方向转换行进转移的地点B1、和从测位单元461的测位数据得到的本车位置,检测行进机体C是否到达了田埂区域。如使用图43和图44说明的那样,根据植苗装置(作业装置)W向下降位置(作业位置)的下降检测地点A1,根据植苗装置W向上升位置(非作业位置)的上升检测地点B1,分别作为车辆动作记录到车辆动作记录部483中。该地点A1与地点B1之间的行进路径(通常是直线)是基准作业行进路径,不论是自动操舵还是人为操舵,通过使该基准作业行进路径依次平行移动往复作业行进间隔,得到接下来的作业行进路径。即,推测与地点A1对应的地点B2、A3、B4、A5…、以及与地点B1对应的地点A2、B3、B4、A4、B5…。该推测算法被构建在田埂推测部810中。表示田埂区域的边界的地点的推测方法根据田地的形状而不同,所以优选的是能够针对每个田地的形状选择适当的推测算法那样的结构。通过将该各地点与本车位置比较,检测作业行进中的行进机体C到到达田埂区域为止的距离,控制装置408例如可以输出以既定距离接近于田埂区域的情况下的接近报告、到达了田埂区域时的到达报告、行进机体C的减速、行进机体C的停止等指令。
行进路径计算部485根据上述的基准作业行进路径,计算为了以自动操舵进行其以后的作业行进而需要的行进路径数据。自动操舵部482计算由行进路径计算部485计算的行进路径数据与本车位置的偏差,生成自动操舵指令,向操舵单元U1输出。
操舵模式管理部484管理作为由人为操舵进行的行进的人为操舵模式、和作为由自动操舵进行的行进的自动操舵模式。例如能够设定为,在田埂区域中选择人为操舵模式,在田埂区域以外(通常是直线状的作业行进)选择自动操舵模式。此外,借助来自操舵模式切换操作工具466的切换指令,也能够强制地选择人为操舵模式和自动操舵模式。进而,也可以设定为,如果操作转向手柄443,则强制地从自动操舵模式切换为人为操舵模式。
车辆动作记录部483基于经由输入信号处理部408a输入的各种传感器检测信号及各种操作设备的操作信号、经由输出信号处理部408b输出给车辆行进设备群471及作业装置设备群472的控制信号,将在车辆中发生的状态、特别是关于作业行进的开始和结束的车辆动作记录。此时,将各车辆动作与在产生该车辆动作时取得的本车位置一起记录。
在图49中,表示了在图43所示那样的简略化的田地中的行进中、由车辆动作记录部483以时间序列记录的车辆动作的一例。在该例中,在车辆动作记录部483的记录项目中,包括记录NO、动作时刻、本车位置、动作内容。动作时刻是检测到动作时刻车辆动作的时刻(时间戳)。本车位置是检测到车辆动作时的本车位置。动作内容识别检测出的车辆动作,这里,记录有行进模式切换操作工具465的操作内容(A是指A按钮的操作,B是指B按钮的操作)、植苗装置W及浮体425的位置、种植离合器(作业离合器)的状态、操舵的状态(从直进向转弯的操舵、或从转弯向直进的操舵)。另外,在图49中,各车辆动作的本车位置为相同,但植苗装置W的升降时机及转弯行进的操舵时机等不同,所以本车位置不同,但这里,记录的本车位置进行替换为特定的车辆的基准位置的修正而记录。
根据图43及图49可以理解,从车辆动作记录部483的记录中,能够读取行进机体C及作为作业装置的植苗装置W的各种状态、特别是作业开始及作业结束。作为由该插秧机进行的植苗作业的最初的过程,在车辆从田埂进入田埂区域、从田埂区域出来的时机,记录NO“0001”。记录NO“0001”的内容是图43的地点A1的记录,包括此时的动作时刻、本车位置、动作内容。作为动作内容,行进操作模式为“A”,植苗装置位置为“下降位置”,浮***置为“接地”,离合器状态为“合”。实际上,检测这些动作内容的时机细微地不同,但这里为相同的时机。即,在记录NO“0001”被记录的时机,由驾驶者将行进模式切换操作工具465的A按钮按压,并且进行用于作业行进的设定。
然后,进行直线状的作业行进,在到达了田埂区域的时机,将记录NO“0002”记录。记录NO“0002”的内容是图43的地点B1的记录,包括此时的动作时刻、本车位置、动作内容。作为动作内容,行进操作模式为“B”,植苗装置位置为“上升位置”,浮***置为“脱离”,离合器状态为“断”,操舵为“从直进到转弯”。即,在记录NO“0002”被记录的时机,由驾驶者将行进模式切换操作工具465的B按钮按压,并且进行用于方向转换行进的设定。用这样的行进模式切换操作工具465的A按钮和B按钮的操作,将地点A1和地点B1的位置记录。将该地点A1与地点B1连结的线可以作为用来推测以后的作业行进的行进路径的基准作业行进路径使用。因而,在地点A1和地点B1以外,不再需要行进模式切换操作工具465的操作。
在结束田埂区域中的方向转换行进、从田埂区域出来而进行作业行进的时机,将记录NO“0003”记录。记录NO“0003”的内容是图43的地点A2的记录,包括此时的动作时刻、本车位置、动作内容。另外,地点A2的位置,借助田埂推测部810,如果田地是图43那样的田地,则使用往复作业行进间隔根据地点B1推测。因而,在从测位单元461取得的本车位置接近于或一致于该推测的地点B1时,能够自动地进行作业行进的设定。或者,可以报告车辆接近于地点B1,向驾驶者敦促作业行进的设定。同样,地点B2的位置也根据地点A1来推测。因而,当从测位单元461取得的本车位置接近于或一致于该推测出的地点B2时,能够自动进行方向转换行进的设定。或者,可以报告车辆接近于地点B2,向驾驶者敦促方向转换行进的设定。
根据上述说明,到达田埂区域的时机及从田埂区域出来的时机可以根据植苗装置W及浮体425的位置变更、作业离合器的切换操作、操舵角变化来判定,所以作为识别田埂区域的边界的教学操作工具的行进模式切换操作工具465不是必须的。田埂区域的边界可以根据上述车辆动作的1个或组合来判定。例如,在利用在作业开始时下降到田地表面上、在作业结束时从田地表面上升这样的植苗装置W的特性的情况下,能够基于表示从植苗装置W的上升姿势向下降姿势的下降动作的状态信号,判定从车辆的田埂区域向作业区域(非田埂区域)的转移点,基于表示植苗装置W从下降姿势向上升姿势的上升动作的状态信号,判定车辆从作业区域(非田埂区域)向田埂区域的转移点。
在控制装置408中,能够搭载以下这样的算法:其基于关于车辆向田埂区域的到达的田埂检测模组481的判定结果,输出用来执行各种各样的动作的各种指令。以下列举其一部分。
(1)在虽然到达了记录的执行车辆动作的预定地点、但没有执行该车辆动作的情况下,进行车辆的减速、发动机停止等。
(2)在田地中的行进中,应记录的各车辆动作发生的位置及时间能够限定在特定的范围中。因此,特定范围外的车辆动为记录对象外,由此记录精度提高。
(3)如果检测到车辆进入田埂区域,则禁止自动操舵。
(4)在车辆在田埂区域中的操舵角、转弯半径等操舵动作与方向转换行进的动作不同的情况下,将向车辆动作记录部483的记录停止。例如,在转弯半径较大的情况下,看做不是方向转换行进、而是从田地的脱离行进等不为通常的作业行进的行进。
(5)在特定的车辆动作的发生时,在该车辆动作中检测到不适当的车速的情况下,将车辆强制停止。
行进距离计算部486基于来自传感器(车辆状态检测传感器群409的一个)的检测信号,计算行进机体C的行进距离,所述传感器检测后车轮411的转速或向后车轮411的传动***的转速。此时,如果考虑根据田地的状态推测的滑移率,则能够更准确地计算行进距离。在基于来自卫星的电波信号计算本车位置的测位单元461的情况下,如果因某种情况而电波信号的接收感度下降,则不再能够输出测位数据。作为其补偿而使用该行进距离计算部486。例如,田埂检测模组481在没有被输入来自测位单元461的测位数据的情况下,可以基于由行进距离计算部计算出的行进距离来检测行进机体C到达了田埂区域。
姿势判定部487基于来自倾斜传感器(车辆状态检测传感器群409的一个)的检测信号,将行进机体的姿势与既定的倾斜阈值比较,所述倾斜传感器检测行进机体C的倾斜角(侧倾角及俯仰角)。在该实施方式中,姿势判定部487在行进机体的姿势从既定条件偏离的情况下,对作为车辆行进设备群471的一个的制动设备赋予使行进机体减速或停止的制动指令。
以下,列举基于姿势判定部487的判定结果的具体的控制动作。
(1)如果检测出的倾斜角超过倾斜阈值,则执行报告、减速、停止。
(2)在检测出的倾斜角频繁地超过倾斜阈值的情况下,将自动操舵禁止。
(3)在检测出的倾斜角超过倾斜阈值的情况持续了容许时间的情况下,执行报告、减速、停止。该容许时间取决于车速及田地深度而决定。另外,在田地深度超过既定值的情况下,为了避免车体的沉入而禁止完全停车。
(4)计算倾斜的加速度变化,在急剧的倾斜变动时,即使是倾斜阈值以下也禁止自动操舵。
〔第5实施方式的其他实施方式〕
(1)在上述的实施方式中,作为进行方向转回行进的田埂区域与进行作业行进的非田埂区域的边界点的地点A1和地点B1基于行进模式切换操作工具的A按钮和B按钮的操作来确定,之后的地点A2、A3…和地点B2、B3…根据地点A1和地点B1推测,基于车辆动作来确定。为了使控制变得简单,也可以不利用车辆动作,地点A2、A3…和地点B2、B3…根据地点A1和地点B1推测,在将与该推测出的位置不同的位置作为正式的地点的情况下,再次操作行进模式切换操作工具的A按钮或B按钮来决定该地点。
(2)图48所示的功能块图中的各功能部主要以说明目的划分。实际上,图48的各功能部可以与其他的功能部合并或分为多个功能部。独立的功能部彼此由车载LAN等连接。
(3)向车辆动作记录部483记录的车辆动作在插秧机中,除了上述以外,也可以引入标示器的姿势等。除此以外,在田埂区域与非田埂区域的边界处进行的车辆动作为应记录到车辆动作记录部483中的车辆动作的对象。
(4)本发明除了作为作业装置而具备植苗装置的上述乘用型的插秧机以外,也可以在例如作为作业装置而具备播种装置的作为植播类水田作业车的乘用型的播种机、作为作业装置而具备犁等的拖拉机、或者作为作业装置而具备收割部等的联合收割机等的农务作业车、或作为作业装置而具备铲斗等的建设作业车等各种各样的作业车中应用。
附图标记说明
〔第1实施方式〕
28 通常预备苗台(预备苗台)
29 轨道式预备苗台(预备苗台)
30 预备苗架
31 连结架
62 主惯性计测装置(惯性计测装置)
63 接收装置
66 电气配线
67 连接器部
68 防护部件
72 后车轴
73 后车轴架(安装部件)
81 生成部
83 控制部
A 行进装置
C 行进机体
U 转向单元
W 植苗装置(作业装置)
S1 使用状态
S2 收纳状态
LM 目标线路
X 左右轴心
〔第2实施方式〕
111 驾驶部
111a 乘降口
120 植苗装置
130 扶手
131 上端部
131a 固定部
131b 可动部
131f 前端侧部
150 预备苗收容装置
151 预备苗载置台
152 预备苗载置台
153 预备苗载置台
153b 预备苗载置台主体
153c 延长载置台
153r 后端侧部
200 空闲空间
〔第3实施方式〕
243 手动转向操作工具(转向手柄)
258 转向操作机构(转向马达)
261 手动操作检测机构(转矩传感器)
264 位置检测机构(位置计测单元)
266 方位检测机构(惯性计测单元)
268 路径设定机构(路径设定部)
269 控制机构(转向控制部)
270 车速检测机构(车速传感器)
300 行进车体
KA 倾斜目标方位
LK 目标移动路径
NA 检测方位(本机方位)
NM 检测位置(本机位置)
TD 目标方位(教学方位)
Z1 已作业区域
Z2 未作业区域
α 倾斜角(设定倾斜角)
[第4实施方式]
344 主变速杠杆(变速操作工具)
350 自动转向开关(切换开关)
352 指示按钮(指示开关)
359 移位开关
359A 右移位开关
359B 左移位开关
376 信息存储部(记录部)
381 起点设定部
385 操作取消部
C 行进机体
KL 基准行进线路
S0 设定行进线路的起点
SL 设定行进线路
SB 既定宽度
[第5实施方式]
407 报告设备
408 控制装置
408a 输入信号处理部
408b 输出信号处理部
409 车辆状态检测传感器群
425 浮体
426 载苗台
443 转向手柄
444 主变速杠杆
445 操作杠杆
461 测位单元
465 行进模式切换操作工具
466 操舵模式切换操作工具
471 车辆行进设备群
472 作业装置设备群
481 田埂检测模组
482 自动操舵部
483 车辆动作记录部
484 操舵模式管理部
485 行进路径计算部
486 行进距离计算部
487 姿势判定部
490 接触检测器
810 田埂推测部
U1操舵单元
W植苗装置(田地作业装置)。
Claims (63)
1.一种乘用型插秧机,其特征在于,
具备:
行进车体,具有搭乘型的驾驶部;
植苗装置,能够升降操作地被连结在前述行进车体的后部;
扶手,在前述驾驶部的横侧方,从车体部分朝向上方立设;和
预备苗收容装置,被设置在前述扶手的前方;
前述预备苗收容装置具备多个预备苗载置台,能够切换为第1状态和第2状态,在所述第1状态下,多个前述预备苗载置台沿前述行进车体的上下方向排列,在所述第2状态下,多个前述预备苗载置台沿前述行进车体的前后方向排列;
在前述扶手中的上端部的下方设置有空闲空间;
在前述预备苗收容装置的前述第2状态下,多个前述预备苗载置台中的从后数第1个前述预备苗载置台的后端侧部进入到前述空闲空间中,以俯视观察,前述上端部与前述后端侧部重复。
2.如权利要求1所述的乘用型插秧机,其特征在于,
前述第1个预备苗载置台具备预备苗载置台主体和延长载置台,所述延长载置台能够跨使用姿势和收纳姿势进行姿势变更地支承在前述预备苗载置台主体上,在所述使用姿势下,从前述预备苗载置台主体向后方伸出,在所述收纳姿势下,被收纳在前述预备苗载置台主体的内方侧;
前述第1个预备苗载置台的前述后端侧部由前述使用姿势的延长载置台形成。
3.如权利要求1或2所述的乘用型插秧机,其特征在于,
在前述预备苗收容装置的前述第2状态下,前述第1个预备苗载置台的前述后端侧部进入到前述驾驶部的乘降口中。
4.如权利要求1~3中任一项所述的乘用型插秧机,其特征在于,
前述扶手的前述上端部具备固定部和可动部,所述固定部被固定在车体部分上,所述可动部能够切换为关闭状态和打开状态,在所述关闭状态下,从前述固定部向前方伸出,前端侧部将前述驾驶部的乘降口关闭,在所述打开状态下,将前述乘降口打开;
在前述关闭状态的前述可动部的下方形成前述空闲空间。
5.如权利要求4所述的乘用型插秧机,其特征在于,
前述可动部能够跨前述关闭状态和前述打开状态摆动切换地被支承在前述固定部上。
6.如权利要求4或5所述的乘用型插秧机,其特征在于,
在前述可动部的前述关闭状态下,前述可动部的前端侧部被支承在前述预备苗收容装置的支柱上。
7.一种乘用型插秧机,其特征在于,
具备:
行进车体,具有驾驶座席;
植苗装置,能够升降操作地被连结在前述行进车体的后部;
接收装置,对前述行进车体进行卫星测位;
扶手,在前述行进车体的宽度方向中的比前述驾驶座席靠外侧,从车体部分朝向上方立设;和
预备苗收容装置,被设置在前述扶手的前方;
前述预备苗收容装置具备多个预备苗载置台,能够切换为第1状态和第2状态,在所述第1状态下,多个前述预备苗载置台沿前述行进车体的上下方向排列,在所述第2状态下,多个前述预备苗载置台沿前述行进车体的前后方向排列;
在前述预备苗收容装置的前述第2状态下,多个前述预备苗载置台中的从后数第1个前述预备苗载置台的后端侧部在侧视观察下位于比前述驾驶座席的前端部靠后方。
8.如权利要求7所述的乘用型插秧机,其特征在于,
在前述预备苗收容装置的前述第2状态下,前述第1个预备苗载置台在侧视观察下与前述驾驶座席重复。
9.如权利要求7或8所述的乘用型插秧机,其特征在于,
在前述预备苗收容装置的前述第2状态下,前述第1个预备苗载置台的后端侧部在侧视观察下位于比前述驾驶座席靠后方。
10.如权利要求7~9中任一项所述的乘用型插秧机,其特征在于,
以侧视观察,前述扶手的向上立设的部分位于前述驾驶座席的后方,且在前述预备苗收容装置的前述第2状态下,前述第1个预备苗载置台的后端侧部位于前述扶手的向上立设的部分的附近。
11.如权利要求7~10中任一项所述的乘用型插秧机,其特征在于,
前述第1个预备苗载置台具备预备苗载置台主体和延长载置台,所述延长载置台能够跨使用姿势和收纳姿势进行姿势变更地支承在前述预备苗载置台主体上,在所述使用姿势下,从前述预备苗载置台主体向后方伸出,在所述收纳姿势下,被收纳在前述预备苗载置台主体的内方侧;
前述第1个预备苗载置台的前述后端侧部由前述使用姿势的延长载置台形成。
12.如权利要求7~11中任一项所述的乘用型插秧机,其特征在于,
在前述预备苗收容装置的前述第2状态下,前述第1个预备苗载置台的前述后端侧部进入到驾驶部的乘降口中。
13.一种作业车,其特征在于,
具备:
转向操作机构,能够变更车体的进行方向;
路径设定机构,设定前述车体应行进的目标移动路径;
位置检测机构,检测前述车体的位置;
方位检测机构,检测前述车体的方位;和
控制机构,执行操作前述转向操作机构的自动转向控制,使得由前述位置检测机构检测的前述车体的检测位置成为前述目标移动路径上的位置,并且由前述方位检测机构检测的前述车体的检测方位成为前述目标移动路径中的目标方位;
前述控制机构在前述检测位置从前述目标移动路径在横向上偏差、并且前述检测方位与前述目标方位相同时,执行位置偏差修正处理,所述位置偏差修正处理将前述目标方位变更为向前述目标移动路径侧倾斜的倾斜目标方位并操作前述转向操作机构。
14.如权利要求13所述的作业车,其特征在于,
前述控制机构在执行前述位置偏差修正处理时,将前述倾斜目标方位相对于前述目标方位的倾斜角设定为设定上限值以下。
15.如权利要求13或14所述的作业车,其特征在于,
具备检测车速的车速检测机构;
前述控制机构在执行前述位置偏差修正处理时,前述车速越大,前述转向操作机构变更前述进行方向时的变更操作速度越小。
16.如权利要求13~15中任一项所述的作业车,其特征在于,
具备检测车速的车速检测机构;
前述控制机构在执行前述位置偏差修正处理时,前述车速越大,使前述目标方位向前述目标移动路径侧倾斜的倾斜角度越小。
17.如权利要求13~16中任一项所述的作业车,其特征在于,
前述控制机构在执行前述位置偏差修正处理时,在前述检测位置达到相当于前述目标移动路径的部位之前,将前述倾斜目标方位原样维持。
18.如权利要求13~16中任一项所述的作业车,其特征在于,
前述控制机构在执行前述位置偏差修正处理时,前述检测位置越是接近相当于前述目标移动路径的部位,使前述倾斜目标方位相对于前述目标方位的倾斜越平缓。
19.如权利要求17或18所述的作业车,其特征在于,
相当于前述目标移动路径的部位在相当于前述目标移动路径的位置的左右两侧具有在横向上为既定宽度的区域。
20.如权利要求13~19中任一项所述的作业车,其特征在于,
前述车体将直进行进和转弯行进交替地反复而行进,在所述直进行进时,一边沿着前述目标移动路径行进一边进行作业,在所述转弯行进时,在前述目标移动路径的末端位置处朝向与前述目标移动路径平行的下次的目标移动路径转弯;
前述控制机构当在前述车体向已作业区域侧位置偏差的状态下执行前述位置偏差修正处理时,与前述车体向未作业区域侧位置偏差的状态相比,向前述目标移动路径侧较大地倾斜而设定前述倾斜目标方位。
21.如权利要求13~19中任一项所述的作业车,其特征在于,
前述车体将直进行进和转弯行进交替地反复而行进,在所述直进行进时,一边沿着前述目标移动路径行进一边进行作业,在所述转弯行进时,在前述目标移动路径的末端位置处朝向与前述目标移动路径平行的下次的目标移动路径转弯;
前述控制机构当在前述车体向未作业区域侧位置偏差的状态下执行前述位置偏差修正处理时,与前述车体向已作业区域侧位置偏差的状态相比,向前述目标移动路径侧较大地倾斜而设定前述倾斜目标方位。
22.如权利要求13~21中任一项所述的作业车,其特征在于,
前述车体将直进行进和转弯行进交替地反复而行进,在所述直进行进时,一边沿着前述目标移动路径行进一边进行作业,在所述转弯行进时,在前述目标移动路径的末端位置处朝向与前述目标移动路径平行的下次的目标移动路径转弯;
前述控制机构在前述车体进行前述转弯行进后刚开始前述直进行进后,在既定的判别条件成立之前的期间中,不执行前述位置偏差修正处理。
23.如权利要求13~22中任一项所述的作业车,其特征在于,
具备:
手动转向操作工具,基于手动操作指令前述车体的进行方向的变更;和
手动操作检测机构,进行相对于前述手动转向操作工具的手动操作;
如果由前述手动操作检测机构检测到手动操作,则前述控制机构在前述自动转向控制中使操作前述转向操作机构时的操作力减小。
24.如权利要求23所述的作业车,其特征在于,
如果由前述手动操作检测机构检测到手动操作,则前述控制机构使前述操作力减小,并且即使不再由前述手动操作检测机构检测到手动操作,也维持使前述操作力减小的状态。
25.如权利要求23所述的作业车,其特征在于,
如果由前述手动操作检测机构检测到手动操作,则前述控制机构使前述操作力减小,并且如果不再由前述手动操作检测机构检测到手动操作,则将前述操作力恢复为原来的大小。
26.如权利要求13~25中任一项所述的作业车,其特征在于,
具备:
手动转向操作工具,基于手动操作指令前述车体的进行方向的变更;和
手动操作检测机构,检测进行了相对于前述手动转向操作工具的手动操作;
如果由前述手动转向操作工具进行的变更指令被持续指令了设定时间以上,则前述控制机构将前述自动转向控制停止。
27.如权利要求13~22中任一项所述的作业车,其特征在于,
具备:
手动转向操作工具,基于手动操作指令前述车体的进行方向的变更;和
手动操作检测机构,检测进行了相对于前述手动转向操作工具的手动操作;
如果由前述手动操作检测机构检测到手动操作,则前述控制机构将前述自动转向控制停止,并且执行操作前述转向操作机构的辅助控制,以便成为与由前述手动转向操作工具进行的变更指令对应的行进状态。
28.如权利要求13~27中任一项所述的作业车,其特征在于,
前述位置检测机构是接收来自卫星的电波而检测前述车体的位置的卫星测位用单元。
29.如权利要求23~27中任一项所述的作业车,其特征在于,
前述手动转向操作工具包含转向手柄。
30.一种田地作业车辆,其特征在于,具备:
行进机体,一边在田埂区域中进行方向转换,一边在田地内行进;
田地作业装置,相对于前述田地进行作业;
测位单元,输出表示本车位置的测位数据;
人为操舵部,基于人为操作将前述行进机体操舵;
自动操舵部,将前述行进机体自动操舵;
田埂检测模组,基于前述本车位置,检测前述行进机体到达前述田埂区域的情况。
31.如权利要求30所述的田地作业车辆,其特征在于,
具备保存前述田地的地图数据的田地地图保存部,前述田埂检测模组通过使用前述本车位置和前述地图数据进行地图匹配,检测前述行进机体到达前述田埂区域的情况。
32.如权利要求30所述的田地作业车辆,其特征在于,
具备车辆动作记录部,所述车辆动作记录部将前述行进机体或前述田地作业装置或其二者的动作与前述行进机体的位置建立关联,作为车辆动作而记录;
前述田埂检测模组基于前述车辆动作,检测前述行进机体到达前述田埂区域的情况。
33.如权利要求32所述的田地作业车辆,其特征在于,
前述车辆动作记录部将前述田地作业装置的作业开始和作业停止作为前述车辆动作而记录。
34.如权利要求32或33所述的田地作业车辆,其特征在于,
前述车辆动作记录部将前述田地作业装置向作业位置的转移和向非作业位置的转移作为前述车辆动作而记录。
35.如权利要求32~34中任一项所述的田地作业车辆,其特征在于,
前述车辆动作记录部将前述行进机体的方向转换行进的开始和停止作为前述车辆动作而记录。
36.如权利要求32~35中任一项所述的田地作业车辆,其特征在于,
具备行进模式切换开关,所述行进模式切开关在前述田埂区域的行进与前述田埂区域以外的行进之间的转移时被人为操作;
前述车辆动作记录部将前述行进模式切换开关的操作作为前述车辆动作而记录。
37.如权利要求32~36中任一项所述的田地作业车辆,其特征在于,
前述田埂检测模组具有田埂推测部,所述田埂推测部从邻接的上次的作业行进路径中的前述车辆动作推测下次的前述行进机体向前述田埂区域的到达时机。
38.如权利要求37所述的田地作业车辆,其特征在于,
在由前述田埂推测部推测出的到达时机之前,输出接近报告指令,所述接近报告指令报告向前述田埂区域的接近。
39.如权利要求37或38所述的田地作业车辆,其特征在于,
在由前述田埂推测部推测出的到达时机之前,输出使前述行进机体减速的减速指令。
40.如权利要求37~39中任一项所述的田地作业车辆,其特征在于,
在从由前述田埂推测部推测出的到达时机起行进了既定距离的情况下,输出使行进机体停止的车辆停止指令。
41.如权利要求37~39中任一项所述的田地作业车辆,其特征在于,
响应于由前述田埂推测部推测出的到达时机,输出使行进机体停止的车辆停止指令。
42.如权利要求30~41中任一项所述的田地作业车辆,其特征在于,
具备操舵模式管理部,所述操舵模式管理部管理人为操舵模式和自动操舵模式,在所述人为操舵模式下,执行由前述人为操舵部进行的人为操舵,在所述自动操舵模式下,执行由前述自动操舵部进行的自动操舵。
43.如权利要求42所述的田地作业车辆,其特征在于,
前述操舵模式管理部在前述田埂区域中选择人为操舵模式,在前述田埂区域以外选择自动操舵模式。
44.如权利要求42或43所述的田地作业车辆,其特征在于,
具备操舵模式切换操作工具,所述操舵模式切换操作工具人为地选择前述自动操舵模式和前述人为操舵模式。
45.如权利要求30~44中任一项所述的田地作业车辆,其特征在于,
具备行进距离计算部,所述行进距离计算部基于车轮的转速计算行进距离;
在前述测位单元不能动作时,前述田埂检测模组基于由前述行进距离计算部计算出的行进距离,检测前述行进机体到达前述田埂区域的情况。
46.如权利要求30~45中任一项所述的田地作业车辆,其特征在于,
具备判定前述行进机体的姿势的姿势判定部,在前述姿势从既定条件偏离的情况下,输出使前述行进机体减速或停止的制动指令。
47.如权利要求46所述的田地作业车辆,其特征在于,
前述既定条件是前述行进机体的倾斜角度的倾斜阈值。
48.一种作业车,
具备:
行进机体,具有行进装置;
转向单元,能够将前述行进装置转向;
接收装置,由卫星测位***取得位置信息;和
控制部,基于前述位置信息控制前述转向单元,使得前述行进机体沿着前述目标线路行进;
设置有能够支承前述接收装置的支承部件,
前述支承部件将前述接收装置支承为能够向使用状态、以及令前述接收装置位于比前述使用状态更低的位置的收纳状态进行状态变更。
49.如权利要求48所述的作业车,其特征在于,
前述接收装置被支承在沿上下方向延伸的左右一对的架之间。
50.如权利要求49所述的作业车,其特征在于,
具备连结左右一对的架的上端彼此的横架,前述接收装置被支承于前述横架。
51.如权利要求49或50所述的作业车,其特征在于,
在前述使用状态下,前述接收装置的上端部位于比前述架的上端部高的位置,
在前述收纳状态下,使用状态中的前述接收装置的上端部位于比前述架的上端部低的位置。
52.如权利要求48~51中任一项所述的作业车,其特征在于,
前述接收装置能够绕沿左右方向的左右轴心转动,且被支承为能够在前述使用状态和前述收纳状态下位置固定。
53.如权利要求48所述的作业车,其特征在于,
具备:
植苗装置,能够进行相对于田地的苗的种植;
多个预备苗台,能够载置用来向前述植苗装置补给的预备苗;
左右一对的预备苗架,支承前述预备苗台;和
生成部,生成使前述行进机体行进的目标线路;
在左右一对的前述预备苗架彼此的左右方向中的间隔宽度内设置前述支承部件。
54.如权利要求53所述的作业车,其特征在于,
在前述支承部件的前述使用状态下,前述接收装置位于比上端部的预备苗台高的位置,
在前述支承部件的前述收纳状态下,前述接收装置位于比上端部的预备苗台低的位置。
55.如权利要求53或54所述的作业车,其特征在于,
前述接收装置具备多个。
56.如权利要求53~55中任一项所述的作业车,其特征在于,
前述支承部件在左右的前述预备苗台架被支承为能够绕沿左右方向的左右轴心转动,且能够在前述使用状态和前述收纳状态下位置固定。
57.如权利要求53~55中任一项所述的作业车,其特征在于,
前述支承部件能够相对于左右的前述预备苗架拆装。
58.如权利要求53~57中任一项所述的作业车,其特征在于,
在前述接收装置中,具备连接电气配线的连接器部;
前述连接器部从前述接收装置向左右方向外侧延伸。
59.如权利要求53~58中任一项所述的作业车,其特征在于,
在前述接收装置中,具备连接电气配线的连接器部;
具备保护前述连接器部的防护部件。
60.一种作业车,其特征在于,
具备:
行进机体,具有行进装置;
转向单元,能够将前述行进装置转向;
接收装置,由卫星测位***取得位置信息;
惯性计测装置;和
控制部,基于来自前述接收装置的信息及来自前述惯性计测装置的信息控制前述转向单元;
前述接收装置和前述惯性计测装置被配置在前述行进机体的相同部位。
61.如权利要求60所述的作业车,其特征在于,
前述惯性计测装置能够计测倾斜和方位。
62.如权利要求60所述的作业车,其特征在于,
前述惯性计测装置检测前述行进机体的倾斜而修正前述位置信息,
前述控制部基于前述位置信息控制前述转向单元。
63.如权利要求62所述的作业车,其特征在于,
前述接收装置和前述惯性计测装置被单元化。
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