JP2020092612A - Agricultural implement and farm work system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、農作業を行う農作業機及び農作業システムに関するものである。 The present invention relates to an agricultural work machine and an agricultural work system that perform agricultural work.
従来より、例えば走行車であるトラクタの後部に連結される中央作業部と、この中央作業部に上下方向に回動可能に設けられ、回動により展開作業状態及び折畳非作業状態になる左右の延長作業部とを備えた折畳式の農作業機（代掻機）が知られている（特許文献１参照）。 Conventionally, for example, a central working unit connected to a rear portion of a tractor that is a traveling vehicle, and a left and right unit that is rotatably provided in the central working unit in a vertical direction and is in a deployed working state and a folding non-working state by rotation. There is known a foldable agricultural working machine (scraping machine) including an extension working unit (see Patent Document 1).
しかしながら、上記した従来例では、例えば作業時における農作業機の周辺情報等を検知できず、それに対応できない。 However, in the above-described conventional example, for example, peripheral information of the agricultural work machine at the time of work cannot be detected and it cannot be dealt with.
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、農作業機側で検知した情報に基づいて走行車側で適切に対応できる農作業機及び農作業システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an agricultural work machine and an agricultural work system that can appropriately respond to the traveling vehicle based on the information detected by the agricultural work machine.
請求項１記載の農作業機は、走行車制御部を備える走行車に連結され、作業手段で農作業を行う農作業機であって、前記農作業機の周辺情報及び状態情報の少なくともいずれか一方を検知する検知部と、この検知部の検知に基づいて、前記走行車制御部に信号を送信する制御部とを備えるものである。
The agricultural work machine according to
請求項２記載の農作業機は、請求項１記載の農作業機において、作業手段は、回転軸と、この回転軸に設けられた複数の作業爪とを有するものである。 According to a second aspect of the present invention, in the agricultural work machine according to the first aspect, the working means has a rotary shaft and a plurality of work claws provided on the rotary shaft.
請求項３記載の農作業機は、請求項１又は２記載の農作業機において、作業手段は、対土作業手段又は草刈作業手段であるものである。 According to a third aspect of the present invention, in the agricultural work machine according to the first or second aspect, the working means is a soil work means or a mowing work means.
請求項４記載の農作業機は、請求項１ないし３のいずれか一記載の農作業機において、作業手段による作業時に、走行車よりも側方に突出する側方突出部分を備えるものである。 A farm work machine according to a fourth aspect of the present invention is the farm work machine according to any one of the first to third aspects, further comprising a lateral projecting portion that projects laterally from the traveling vehicle when working by the working means.
請求項５記載の農作業機は、請求項４記載の農作業機において、検知部は、側方突出部分の前方の障害物を検知するものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the agricultural work machine according to the fourth aspect, the detection unit detects an obstacle in front of the lateral protruding portion.
請求項６記載の農作業機は、請求項１ないし５のいずれか一記載の農作業機において、制御部は、検知部によって検知された情報を示す信号を走行車制御部に送信するに先立って、警報を出すための信号を送信するものである。
The agricultural work machine according to
請求項７記載の農作業システムは、走行車制御部を備える走行車と、この走行車に連結され、作業手段で農作業を行う請求項１ないし６のいずれか一記載の農作業機とを具備し、前記走行車の前記走行車制御部は、前記農作業機の制御部からの信号に基づいて所定の制御を行うものである。
The agricultural work system according to
本発明によれば、農作業機側で検知した情報に基づいて走行車側で適切に対応できる。 According to the present invention, the traveling vehicle side can appropriately respond based on the information detected on the agricultural work machine side.
本発明の第１の実施の形態の農作業システムについて図１ないし図６を参照して説明する。 A farm work system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
図１ないし図４において、１は農作業機で、この農作業機１は、圃場を走行可能な走行車であるトラクタ２に連結されて使用される３分割の折畳式の代掻機である。そして、これら農作業機１とトラクタ２とによって、圃場を走行しながら農作業を行う農作業システムＳが構成されている。
1 to 4,
トラクタ２は、エンジン（駆動源）３及び変速機４等を有するトラクタ本体５を備え、このトラクタ本体５には、エンジン３からの動力に基づいて回転する車輪（前輪6a、後輪6b）６が設けられている。トラクタ本体５の後部には、エンジン３からの動力に基づいて回転（作動）する軸状の動力取出部であるＰＴＯ（ＰＴＯ軸）７が設けられている。
The
また、トラクタ２は、エンジン３、変速機４及びＰＴＯ７等を含む制御対象を制御する走行車制御部であるトラクタ制御部８を備えている。トラクタ制御部８には、図１に示すように、表示部９及びスピーカー19が有線（無線でもよい）で電気的に接続されている。表示部９及びスピーカー19は、いずれもトラクタ２の運転席付近に配置されている。
The
なお、表示部（モニタ）９は、運転席に乗った作業者がタッチ操作可能なタッチパネル式のモニタ（操作部を兼ねた表示部）でもよく、この場合、当該モニタからの操作信号がトラクタ制御部８を介して農作業機１側へ送られる。また、スピーカー19は、トラクタ２側ではなく農作業機１側に設けてもよく（両方でもよい）、例えば後述する操作部（リモコン）77にスピーカーを設けてもよい。
Note that the display unit (monitor) 9 may be a touch panel type monitor (display unit that also serves as an operation unit) on which a worker in the driver's seat can perform a touch operation. In this case, the operation signal from the monitor is used for tractor control. It is sent to the
また、トラクタ制御部８には、当該トラクタ制御部８によって制御される複数のアクチュエータ（ステアリングアクチュエータ、アクセルアクチュエータ、ブレーキアクチュエータ等）や、当該トラクタ制御部８へ検知情報を出力する複数のセンサ等が電気的に接続されている。このため、トラクタ制御部８は、トラクタ２の走行（運転）を自動で制御可能である。
Further, the
なお、トラクタ２は、作業者（運転者）が運転席に乗って運転する有人トラクタには限定されず、作業者が運転席に乗る必要がない、ＧＰＳ等の利用により自動運転可能な無人トラクタでもよい。
Note that the
農作業機１は、トラクタ２の後部の３点リンク（農作業機昇降装置）10に連結され、トラクタ２の走行により前方（進行方向）に移動しながら、トラクタ２のＰＴＯ７からの動力（回転動力）に基づいて農作業（耕耘整地作業である代掻作業）をするものである。
The
この農作業機１は、例えば３分割構造のもので、トラクタ２の３点リンク10に脱着可能に連結された中央作業部11と、この中央作業部11に回動中心軸13を中心として上下方向に回動可能に設けられ、回動により展開作業状態（開状態）及び折畳非作業状態（閉状態）になる左右の延長作業部（左作業部、右作業部）12とを備えている。
The
また、農作業機１は、延長作業部12を中央作業部11に対して回動中心軸13を中心として回動させる左右の駆動部である作業部回動用シリンダ15を備えている。２本の各作業部回動用シリンダ（開閉用シリンダ）15は、例えば油圧シリンダ又は電動油圧シリンダである。なお、延長作業部12を回動させる駆動部は、シリンダには限定されず、モータ等を用いてもよい。
Further, the
そして、延長作業部12は、作業部回動用シリンダ15の伸び動作に基づく開方向への回動により、中央作業部11の側方に位置する展開作業状態となる。また、延長作業部12は、作業部回動用シリンダ15の縮み動作に基づく閉方向への回動により、中央作業部11の上方に位置する折畳非作業状態となる。
Then, the
このため、農作業機１は、中央作業部11と左右両方の延長作業部12とで農作業を行う状態と、中央作業部11と左右いずれか一方の延長作業部12とで農作業を行う状態と、中央作業部11のみで農作業を行う状態とに選択的に切換可能となっている。
Therefore, the
中央作業部11は、トラクタ２の３点リンク10に脱着可能に連結された中央機体21と、この中央機体21に回転可能に設けられ、所定方向に回転しながら耕耘作業をする中央耕耘体22と、この中央耕耘体22の後方で整地作業をする中央整地体23とを有している。
The
中央機体21は、左右方向中央部にミッションケース等の軸支持部25を有し、この軸支持部25によって入力軸26が回転可能に支持されている。入力軸26は、連結手段であるジョイント27を介してトラクタ２のＰＴＯ７に連結されている。中央機体21は、中央耕耘体22の上方を覆う耕耘カバー部28を有し、この耕耘カバー部28の後端部には中央整地体23が上下方向に回動可能に設けられている。
The
中央耕耘体22は、中央機体21の軸支持部（チェーンケース、ブラケット）30によって回転可能に支持された回転軸（耕耘軸）31を有し、この回転軸31には耕耘作業をする複数の作業爪（耕耘爪）32が設けられている。回転軸31の軸方向の両端部には、中央側クラッチ33がそれぞれ設けられている。
The
そして、中央耕耘体22の回転軸31は、ＰＴＯ７からの動力を伝達する動力伝達部34から動力を受けて回転する。動力伝達部34は、例えばジョイント27、入力軸26、ギア、伝動軸及びチェーン等を有している。
The
中央整地体23は、耕耘カバー部28の後端部に回動可能に設けられた板状の第１整地体（均平板）36を有し、この第１整地体（均平板）36の下端部には板状の第２整地体（レーキ）37が回動可能に設けられている。
The central
延長作業部12は、中央作業部11の中央機体21の端部に回動中心軸13を中心として上下方向に回動可能に設けられた延長機体41と、この延長機体41に回転可能に設けられ、所定方向に回転しながら耕耘作業をする延長耕耘体42と、この延長耕耘体42の後方で整地作業をする延長整地体43とを有している。
The
延長機体41は、延長耕耘体42の上方を覆う耕耘カバー部45を有し、この耕耘カバー部45の後端部には延長整地体43が上下方向に回動可能に設けられている。
The
延長耕耘体42は、延長機体41の軸支持部（ブラケット）50によって回転可能に支持された回転軸（耕耘軸）51を有し、この回転軸51には耕耘作業をする複数の作業爪（耕耘爪）52が設けられている。回転軸51の内端部には、延長作業部12の展開作業状態時には中央耕耘体22の中央側クラッチ33と係合し、延長作業部12の折畳非作業状態時にはその係合を解除する延長側クラッチ53が設けられている。
The
そして、延長耕耘体42の回転軸51は、延長作業部12の展開作業状態時には両クラッチ33，53を介して中央作業部11から動力を受けて所定方向へ回転するが、延長作業部12の折畳非作業状態時には両クラッチ33，53の係合解除により動力伝達が遮断されるため、その折畳非作業状態では回転しない。なお、中央耕耘体22と延長耕耘体42とで回転作業部（耕耘部）16が構成されている。
The
延長整地体43は、耕耘カバー部45の後端部に回動可能に設けられた板状の第１整地体（均平板）56を有し、この第１整地体（均平板）56の下端部には板状の第２整地体（レーキ）57が回動可能に設けられている。
The
また、第２整地体57の外端部には、板状の追加整地体であるサイドレーキ58が上下方向に回動可能に設けられている。そして、サイドレーキ58は、回動装置61のサイドレーキ回動用モータ62の作動に基づく開方向への回動により、延長整地体43の第２整地体57の側方に位置する展開作業状態（開状態）となる。また、サイドレーキ58は、回動装置61のサイドレーキ回動用モータ62の作動に基づく閉方向への回動により、延長整地体43の第２整地体57の上方に位置する折畳非作業状態（閉状態）となる。
Further, a
左右の各回動装置61は、延長機体41に固定したケース63内に収納された駆動手段であるサイドレーキ回動用モータ（電動モータ）62を有し、このサイドレーキ回動用モータ62の作動に基づいてサイドレーキ58が回動してその状態が切り換わる。
Each of the left and right rotating devices 61 has a side rake rotating motor (electric motor) 62, which is a driving means housed in a case 63 fixed to the
さらに、第２整地体57の内端部には、延長作業部12の展開作業状態時には中央整地体23の中央側嵌合部66と嵌合し、延長作業部12の折畳非作業状態時にはその嵌合を解除する延長側嵌合部67が設けられている。
Further, the inner end portion of the
また、農作業機１は、中央整地体23及び延長整地体43を耕耘整地作業状態である代掻作業状態（フリー状態）及び土引作業状態（ロック状態）に選択的に切換可能な切換装置68を備えている。そして、切換装置68は、駆動手段である作業状態切換用モータ（電動モータ）69を有し、このモータ69の作動に基づいて整地体23，43の作業状態が切り換わる。なお、この切換装置68は、中央作業部11に設けられている。
Further, the
さらに、農作業機１は、作業者による操作部（リモコン）77の操作に基づき、その操作に対応する制御対象のアクチュエータ（シリンダ15、モータ62，69）等を制御する制御部（農作業機制御部）71を備えている。制御部71は、中央機体21のトップマスト70に取り付けられ、また、操作部77はトラクタ２の運転席付近に配置されている。
Further, the
そして、制御部71には、トラクタ２のトラクタ制御部８が例えば有線で電気的に接続されている。つまり、図１に示すように、トラクタ２のトラクタ制御部（トラクタ側コントローラ）８からの配線72と、農作業機１の制御部（作業機側コントローラ）からの配線73とが、接続コネクタ74を介して接続されている。
The
接続コネクタ74は、例えばＡＧ−ＰＯＲＴ規格のコネクタであり、これにより、トラクタ制御部８と制御部71との間で双方向に通信可能となっている。換言すると、農作業機１の制御部71は、トラクタ２のトラクタ制御部８と通信するものであり、当該トラクタ制御部８との間で信号や情報のやりとりを行うことが可能である。なお、トラクタ２のトラクタ制御部８と農作業機１の制御部71との接続は、有線（ＡＧ−ＰＯＲＴ等）には限定されず、無線でもよい。
The
ここで、図５は、例えばトラクタ２の運転席に乗った作業者が操作する操作部（設定入力部）77の正面図である。この操作部77は、複数、例えば１０個のボタン（操作部分）81〜90、すなわち開ボタン81、閉ボタン82、左選択ボタン83、右選択ボタン84、左サイドレーキ開ボタン85、左サイドレーキ閉ボタン86、右サイドレーキ開ボタン87、右サイドレーキ閉ボタン88、代掻ボタン89及び土引ボタン90を有している。
Here, FIG. 5 is a front view of an operation unit (setting input unit) 77 operated by an operator who is on the driver's seat of the
開ボタン81は、左右の両延長作業部12を同時に展開作業状態にするためのボタンである。但し、左選択ボタン83又は右選択ボタン84により、左右のいずれか一方が選択されている場合には、その選択された側のみが開く。また、閉ボタン82は、左右の両延長作業部12を同時に折畳非作業状態にするためのボタンである。但し、左選択ボタン83又は右選択ボタン84により、左右のいずれか一方が選択されている場合には、その選択された側のみが閉じる。
The
左選択ボタン83は、左右の両延長作業部12のうち左側の延長作業部12のみを回動させる際に、当該左側の延長作業部12を選択するためのボタンである。また、右選択ボタン84は、左右の両延長作業部12のうち右側の延長作業部12のみを回動させる際に、当該右側の延長作業部12を選択するためのボタンである。
The
左サイドレーキ開ボタン85は、左側のサイドレーキ58を展開作業状態にするためのボタンである。左サイドレーキ閉ボタン86は、左側のサイドレーキ58を折畳非作業状態にするためのボタンである。右サイドレーキ開ボタン87は、右側のサイドレーキ58を展開作業状態にするためのボタンである。右サイドレーキ閉ボタン88は、右側のサイドレーキ58を折畳非作業状態にするためのボタンである。代掻ボタン89は、整地体を代掻作業状態にするためのボタンである。土引ボタン90は、整地体を土引作業状態にするためのボタンである。
The left side rake open button 85 is a button for putting the
なお、図５に図示したリモコンは、農作業機１としての代掻機に対応するものであるが、例えばトラクタ２に他の種類の農作業機１を連結した際にはそれに対応するリモコンを用いる。また、操作部77としてタッチパネル式のリモコン（表示部を兼ねた操作部）を使用してもよく、この場合、当該リモコンには、トラクタ２に連結する農作業機１の各種類に対応する画面（操作用画面）が表示される。
The remote controller shown in FIG. 5 corresponds to a scraping machine as the agricultural working
また、図１等に図示した農作業機（代掻機）１は、作業手段78を用いて農作業である代掻作業（耕耘整地作業）及び土引作業を行うものであるが、この作業手段78は、中央耕耘体22、中央整地体23、延長耕耘体42、延長整地体43及びサイドレーキ58で構成されている。つまり、この作業手段78は、圃場の土に対して作業をする対土作業手段である。さらに、図１に示す如く、この農作業機（代掻機）１は、作業手段（対土作業手段）78による作業時において、トラクタ２の後輪6bよりも外側方に突出する側方突出部分1aを左右両側にそれぞれ備える。
In addition, the agricultural working machine (scraper) 1 shown in FIG. 1 and the like performs the scraping work (cultivated land work) and the earth-drilling work, which are agricultural works, by using the working means 78. Is composed of a central
また一方、農作業機１は、この農作業機１の周辺情報及び状態情報の少なくともいずれか一方、すなわち例えば両方を検知する検知部91を備えている。検知部91は、例えば中央機体21の左右方向端部に取り付けられている（図３参照）が、他の取付位置（例えば農作業機１の左右方向中央部の上側のトップマスト70や、左右方向端部側の延長機体41等）に取り付けてもよい。
On the other hand, the
検知部91は、例えばミリ波レーダ、マイクロ波レーダ、レーザレーダ、赤外線センサ、超音波センサ、光電センサ、音感センサ、タッチセンサ、カメラ（画像処理機能を有する画像取得手段）等であり、農作業機１の所定箇所に設けられた１つの部材からなるものには限定されず、例えば複数箇所に設けられた複数の部材からなるもの等でもよく、また、種類が異なる複数の部材を適宜組み合わせたもの（例えばカメラとセンサの組合せ等）でもよい。なお、検知部91は、例えば上下方向の軸を中心として回転しながら、農作業機１の周辺情報や農作業機１の状態情報を検知する構成等でもよい。
The
ここで、具体的には、検知部91は、周辺情報として、例えば農作業機１の周囲の近傍（前近傍、後近傍、左右の側近傍等）の障害物を検知したり、農作業機１の側方突出部分1aの前方（前近傍、前遠方）の障害物を検知したりする。障害物は、農作業機１の移動の妨げとなるもの等であって、例えば人、動物、車両、建物、畦等、任意である。そして、検知部91は、例えば検知した障害物と農作業機１との関係を示す情報（障害物と農作業機との間の距離や、農作業機に対する障害物の相対的な速度等）も検知できる。
Here, specifically, the
また、検知部91は、周辺情報として、例えば作業手段（作業部）78によって既に作業された作業済領域（例えば既耕地）と作業手段78によって未だ作業されていない未作業領域（例えば未耕地）との線状の境界付近の基準作業位置からのずれ（当該境界付近の基準作業位置に対する次工程における作業端位置のずれ）を検知したり、圃場面等の作業対象面の状況（湿田等）を検知したりする。
Further, the
なお、作業手段78で代掻作業をする場合には、次工程では前工程の作業済領域の一部（境界付近の一部）とラップするように作業をするため、次工程での「境界付近の基準作業位置」は、前工程の作業済領域内の境界付近の位置である。また、検知部91は、作業済領域と未作業領域との境界からのずれを検知するものや、作業済領域と未作業領域との境界からずれようとする動作を検知するもの等でもよい。
When the work means 78 performs the scratching work, the work is performed so as to overlap a part of the worked area of the previous process (a part of the vicinity of the boundary) in the next process. The “reference work position in the vicinity” is a position near the boundary in the worked area of the previous process. Further, the
さらに、検知部91は、状態情報として、例えばトラクタ２の３点リンク10が下がって作業位置に位置した状態の作業手段（例えば圃場の土に接触した状態の作業手段）78を検知したり、土引作業状態又は代掻作業状態の作業手段78を検知したり、展開作業状態又は折畳非作業状態の延長作業部12を検知したり、展開作業状態又は折畳非作業状態のサイドレーキ58を検知したりする。換言すると、検知部91は、農作業機１の全体又は一部の現在の状態を検知することができる。なお、後述のオフセット作業機であれば、検知部91は、例えば側方へオフセットした状態の作業手段104，124を検知したり、その作業手段104，124のオフセット量を検知したりする。
Further, the
そして、検知部91は、検知した情報（周辺情報、状態情報）を制御部71に出力する。制御部71は、検知部91の検知に基づいて、当該検知部91によって検知された情報を示す信号（検知情報の信号）等をトラクタ制御部８に送信する。トラクタ制御部８は、制御部71からの信号に基づいて所定の制御を行う。
Then, the
次に、上記農作業システムＳの作用等を説明する。 Next, the operation and the like of the farm work system S will be described.
図６に示すように、検知部91が、例えば農作業機１の周辺情報、すなわち例えば側方突出部分1aの前方に存在する障害物（例えば図１に示すようなサイドレーキ58に対して前方から接近する障害物ａ）を検知すると（ステップ１）、制御部71は、検知部91の検知に基づいて、まず、音出力部であるスピーカー19から警報（例えばトラクタの自動運転制御が実行されることを作業者に知らせるための注意喚起用のブザー音や音声等）を出すための信号をトラクタ制御部８に送信し（ステップ２）、その後、検知部91によって検知された周辺情報を示す信号（検知情報の信号）をトラクタ制御部８に送信する（ステップ３）。
As shown in FIG. 6, the
すなわち例えば、制御部71は、検知部91の検知結果に基づき、前方の障害物と農作業機１との間の距離を把握しながらトラクタ制御部８へ信号を送信する。具体的には、制御部71は、例えば障害物と農作業機１との間の距離である両者間距離が第１の距離に到達した際に警報を出すための信号（警報出力信号）をトラクタ制御部８に送信し、その後、両者間距離が第１の距離よりも近い第２の距離に到達した際に検知情報の信号をトラクタ制御部８に送信する（後述する畦塗り機や草刈機等でも同様）。なお、制御部71は、両者間距離が第１の距離から第２の距離になるまでの間、警報出力信号を出力し続ける。
That is, for example, the
そして、トラクタ２のトラクタ制御部８は、農作業機１の制御部71からの信号を受信すると、スピーカー19から警報を出した後、検知情報に応じた所定の制御（トラクタ２の運転条件変更又は規制、作業者に対する指示・通知等）、すなわち、トラクタ２の自動運転制御（走行停止、走行低速化、走行方向変更、走行規制、ＰＴＯ停止等）、トラクタ２の運転席に乗った作業者への運転指示の制御、トラクタ２の運転席に乗った作業者への情報通知の制御等を行う。
Then, when the
ここで、トラクタ制御部８による「所定の制御」について具体的に説明すると、例えば前進走行時に検知部91が農作業機１の側方突出部分1aの前方に存在する障害物（例えばサイドレーキ58の前方の障害物等）を検知した場合には、トラクタ制御部８は、トラクタ２の走行を停止（エンジン停止）する、ＰＴＯ７を停止する、ブレーキ自動操作或いは変速機４の自動操作でトラクタ２の走行を低速化する、又は、ステアリング自動操作で障害物との衝突を回避するようにトラクタ２の走行方向を変更する。このとき、サイドレーキ58を閉じてもよい（ＰＴＯ停止後に延長作業部を閉じてもよい）。なお、圃場の端部でのターン時であれば、畦を壊さないために、農作業機１が畦（障害物）から離れる方向に進むように制御する。
Here, the “predetermined control” by the
また、例えば後進走行時に検知部91が農作業機１の後方に存在する障害物を検知した場合も同様で、トラクタ制御部８は、トラクタ２の走行を停止（エンジン停止）する、ＰＴＯ７を停止する、ブレーキ自動操作或いは変速機４の自動操作でトラクタ２の走行を低速化する、又は、ステアリング自動操作で障害物との衝突を回避するようにトラクタ２の走行方向を変更する。
Further, for example, when the
さらに、例えば前進走行時（リターン作業可能なリターン作業機に関しては後進走行時も含む）において検知部91が作業済領域と未作業領域との境界付近の基準作業位置からのずれを検知した場合には、トラクタ制御部８は、ステアリング自動操作で当該ずれをなくすように（次工程における作業端位置が予め設定された境界付近の基準作業位置と一致するように、換言すると境界に沿った長手状の作業残しが生じないように）、トラクタ２の走行方向を変更して、農作業機１による作業位置を修正する。
Furthermore, for example, when the
なお、上記した障害物検知や作業端位置のずれ検知の場合において、トラクタ２が作業者の乗った有人トラクタであるときには、トラクタ２の自動運転制御の代わりに、例えばスピーカーやモニタ等の出力手段を用いて、トラクタ２の運転席に乗った作業者に対して運転指示（エンジン停止指示、ＰＴＯ停止指示、ブレーキ操作指示、変速操作指示、ステアリング操作指示等）を出したり、トラクタ２の運転席に乗った作業者に対して検知情報の内容（障害物の位置情報、基準作業位置に対する作業端位置のずれ情報等）を通知したりしてもよい。
In the above-described obstacle detection or work end position deviation detection, when the
また、例えば検知部91がトラクタ２の３点リンク10が下がって作業位置に位置した状態の作業手段78を検知した場合や切換装置68によって土引作業状態に設定された状態の作業手段78を検知した場合には、トラクタ制御部８は、トラクタ２の後進走行を規制（禁止）したり、トラクタ２の運転席に乗った作業者に対して作業手段78がその状態であることを通知したりする。なお、通知を受けた作業者は、その状態のまま作業してよいか判断する。
Further, for example, when the
そして、上記農作業システムＳによれば、農作業機１が検知部91の検知に基づいてトラクタ制御部８に信号を送信する制御部71を備えるため、検知部91によって農作業機１側で検知した情報に基づいてトラクタ２側で適切に対応でき、よって、例えば農作業機１と障害物との接触防止、トラクタ２の後進走行による農作業機１の損傷防止、農作業機１による作業効率の向上等を図ることができる。
Further, according to the farm work system S, since the
また、制御部71は、検知部91によって検知された情報を示す信号をトラクタ制御部８に送信するに先立って、警報を出すための信号を送信するため、例えばトラクタ制御部８によってトラクタ２の自動運転制御が実行される前に、作業者は警報によりそれを事前に知ることができる。
Further, the
なお、農作業機１は、圃場の土に対して耕耘整地作業等を行う代掻機やロータリには限定されず、他の農作業機であるオフセット作業機、すなわち例えば図７に示す畦塗り機や、図８に示す草刈機であっても、同様の作用効果を奏し得る。なお、畦塗り機及び草刈機は、いずれも上記代掻機と同様、作業手段104，124による作業時にトラクタ２よりも側方に突出する側方突出部分1aを備える。
The
図７に示す農作業機（畦塗り機）１は、トラクタ２に連結されて使用される後進作業可能（リターン作業可能）なものである。つまり、この農作業機（畦塗り機）１は、トラクタ２の後部の３点リンク10に連結され、トラクタ２の走行により移動（トラクタ前進走行による前進作業時には前方へ移動、トラクタ後進走行による後進作業時には後方へ移動）しながら、トラクタ２のＰＴＯ７からの動力（回転動力）に基づいて農作業（畦塗り作業）をするものである。
The agricultural working machine (ridge coating machine) 1 shown in FIG. 7 is a machine that can be used for backward travel (return work is possible) that is used by being connected to the
具体的には、この農作業機（畦塗り機）１は、トラクタ２の３点リンク10に脱着可能に連結された機枠101と、この機枠101に連結手段（オフセット手段）102を介して連結された可動機枠103と、この可動機枠103に設けられ、前進作業状態、格納非作業状態及び後進作業状態になる回転作業部である作業手段（畦塗り部）104とを備えている。
Specifically, the agricultural work machine (ridge coating machine) 1 is provided with a
作業手段104は、トラクタ２のＰＴＯ７からの動力を伝達する動力伝達部106から動力を受けて回転して対土作業を行う対土作業手段で、例えば所定方向に回転しながら土を盛り上げる盛土体108と、所定方向に回転しながら盛土体108による盛土を締め固めて畦を形成する畦形成体109とを有している。
The working means 104 is an earth working means that receives power from the
盛土体108は、トラクタ２のＰＴＯ７からの動力に基づいて回転する回転軸108aと、この回転軸に設けられ、土を耕耘して盛り上げる複数の作業爪（耕耘爪）108bとを有している。また、畦形成体109は、截頭円錐状の畦側面形成部109aと、円筒状の畦上面形成部109bとを有している。なお、動力伝達部106は、例えばジョイント27、入力軸26、中間ジョイント、中間入力軸、ギア、盛土体用伝動軸及び畦形成体用伝動軸等を有している。
The
また、農作業機（畦塗り機）１は、作業手段（対土作業手段）104を前進作業状態及び格納非作業状態に選択的に切り換えるための駆動部である第１シリンダ111と、作業手段（対土作業手段）104を格納非作業状態及び後進作業状態に選択的に切り換えるための駆動部である第２シリンダ112とを備えている。
In addition, the agricultural work machine (ridge coating machine) 1 includes a
さらに、農作業機（畦塗り機）１は、上述した第１の実施の形態のものと同様、作業者による操作部（リモコン）77の操作に基づき、その操作に対応する制御対象のアクチュエータ（シリンダ111，112）等を制御する制御部71と、この制御部71へ検知情報（周辺情報、状態情報）を出力する検知部91とを備えている。なお、この図７の例では、制御部71は機枠101に取り付けられ、検知部91は可動機枠103に取り付けられている。
Further, the agricultural working machine (ridge coating machine) 1 is similar to that of the first embodiment described above, and based on the operation of the operation unit (remote control) 77 by the operator, the actuator (cylinder to be controlled) corresponding to the operation. 111, 112) and the like, and a
図８に示す農作業機（草刈機）１は、トラクタ２の後部の３点リンク10に連結され、トラクタ２の走行により前方へ移動しながらトラクタ２のＰＴＯ７からの動力（回転動力）に基づいて農作業（草刈作業）をするものである。
The agricultural working machine (mower) 1 shown in FIG. 8 is connected to a three-
具体的には、この農作業機（草刈機）１は、トラクタ２の３点リンク10に脱着可能に連結された機枠121と、この機枠121に連結手段（オフセット手段）122を介して連結された可動機枠123と、この可動機枠123に設けられ、作業状態及び格納非作業状態になる回転作業部である作業手段（草刈部）124とを備えている。
Specifically, this agricultural work machine (mowing machine) 1 is connected to a
作業手段124は、トラクタ２のＰＴＯ７からの動力を伝達する動力伝達部126から動力を受けて回転して草刈作業を行う草刈作業手段で、トラクタ２のＰＴＯ７からの動力に基づいて回転する回転軸127と、この回転軸127に設けられ、所定方向に回転しながら圃場の草を刈り取る複数の作業爪（草刈爪）128とを有している。なお、動力伝達部126は、例えばジョイント27、入力軸26、中間ジョイント129、中間入力軸130、ギア、Ｖベルト等を有している。
The working
また、農作業機（草刈機）１は、作業手段124を作業状態及び格納非作業状態に選択的に切り換えるための駆動部である第１シリンダ131と、作業手段124を傾斜状の作業対象面に対応する傾斜姿勢に設定するための駆動部である第２シリンダ132とを備えている。
The agricultural work machine (mower) 1 includes a
さらに、農作業機（草刈機）１は、上述した第１の実施の形態のものと同様、作業者による操作部（リモコン）77の操作に基づき、その操作に対応する制御対象のアクチュエータ（シリンダ131，132）等を制御する制御部71と、この制御部71へ検知情報（周辺情報、状態情報）を出力する検知部91とを備えている。なお、この図８の例では、制御部71は機枠121に取り付けられ、検知部91は可動機枠123の左右両側にそれぞれ取り付けられた複数のセンサ133で構成されている。この検知部91は、他の実施形態と同様、１つのセンサやカメラ等で構成することも可能である。
Further, the farm work machine (mowing machine) 1 is based on the operation of the operation unit (remote control) 77 by the operator, as in the case of the above-described first embodiment, and the actuator (
そして、これら図７、８に示す第２、３の実施の形態に係る農作業システムＳでも、上述した第１の実施の形態と同様、図６に示すように、検知部91が、例えば農作業機１の周辺情報、すなわち例えば側方突出部分1aの前方に存在する障害物（例えば図７、８に示すような側方突出部分1aに対して前方から接近する障害物ａ）を検知すると（ステップ１）、制御部71は、検知部91の検知に基づいて、まず、音出力部であるスピーカー19から警報（注意喚起用の音）を出すための信号をトラクタ制御部８に送信し（ステップ２）、その後、検知部91によって検知された周辺情報を示す信号（検知情報の信号）をトラクタ制御部８に送信する（ステップ３）。
Also in the farm work system S according to the second and third embodiments shown in FIGS. 7 and 8, as in the first embodiment described above, as shown in FIG. 1 is detected, that is, an obstacle existing in front of the
すなわち例えば、制御部71は、検知部91の検知結果に基づき、前方の障害物と農作業機１との間の距離を把握しながらトラクタ制御部８へ信号を送信する。
That is, for example, the
そして、トラクタ２のトラクタ制御部８は、農作業機１の制御部71からの信号を受信すると、スピーカー19から警報を出した後、検知情報に応じた所定の制御（トラクタ２の運転条件変更又は規制、作業者に対する指示・通知等）、すなわち、トラクタ２の自動運転制御（走行停止、走行低速化、走行方向変更、走行規制、ＰＴＯ停止等）、トラクタ２の運転席に乗った作業者への運転指示の制御、トラクタ２の運転席に乗った作業者への情報通知の制御等を行う。
When the
したがって、第２、３の実施の形態に係る農作業システムＳでも、農作業機１側で検知した情報に基づいてトラクタ２側で適切に対応できる等、第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
Therefore, even in the farm work system S according to the second and third embodiments, the
なお、農作業システムが具備する農作業機は、代掻機、ロータリ（耕耘機）、畦塗り機及び草刈機以外に、例えば溝掘機、収穫機、散布機等でもよく、また、農作業システムが具備する走行車もトラクタには限定されない。 The agricultural work machine included in the agricultural work system may be, for example, a groove excavator, a harvester, a spreader, or the like, in addition to a scraper, a rotary (cultivator), a ridge coater, and a mower. The traveling vehicle is not limited to the tractor.
また、農作業機が備える検知部は、周辺情報（農作業機の周辺に関する情報）及び状態情報（農作業機の状態に関する情報）の両方を検知するものには限定されず、農作業機の周辺情報のみを検知するものや、農作業機の状態情報のみを検知するものでもよい。 Further, the detection unit provided in the agricultural work machine is not limited to the one that detects both the peripheral information (information about the periphery of the agricultural work machine) and the state information (information about the state of the agricultural work machine), and only the peripheral information of the agricultural work machine. It may be detected or only the state information of the farm work machine may be detected.
さらに、農作業機が備える制御部は、検知部によって検知された検知情報を示す信号（周辺情報や状態情報）を走行車制御部に送信するものには限定されず、走行車の自動運転制御のための信号、作業者への運転指示制御のための信号、作業者への情報通知制御のための信号等を送信するようにしてもよい。 Furthermore, the control unit included in the agricultural work machine is not limited to the one that transmits the signal (peripheral information and status information) indicating the detection information detected by the detection unit to the traveling vehicle control unit, and is not limited to the automatic driving control of the traveling vehicle. May be transmitted, a signal for controlling the driving instruction to the worker, a signal for controlling the information notification to the worker, and the like.
なお、本発明のいくつかの実施の形態およびその変形例について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、前記各実施の形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。 Although some embodiments of the present invention and modifications thereof have been described, the respective embodiments and modifications may be appropriately combined without departing from the gist of the present invention.
１ 農作業機
1a 側方突出部分
２ 走行車であるトラクタ
８ 走行車制御部であるトラクタ制御部
31，51，108a，127 回転軸（回転作業軸）
32，52，108b，128 作業爪
71 制御部
78，104，124 作業手段
91 検知部
Ｓ 農作業システム
ａ 障害物
1 farm work machine
1a
31, 51, 108a, 127 rotating shaft (rotating work shaft)
32, 52, 108b, 128 Work claw
71 Control unit
78, 104, 124 Working means
91 Detection unit S Farm work system a Obstacle
Claims (7)
前記農作業機の周辺情報及び状態情報の少なくともいずれか一方を検知する検知部と、
この検知部の検知に基づいて、前記走行車制御部に信号を送信する制御部と
を備えることを特徴とする農作業機。 An agricultural working machine that is connected to a traveling vehicle having a traveling vehicle control unit and performs agricultural work by a working means,
A detection unit that detects at least one of peripheral information and state information of the agricultural work machine,
A control unit that transmits a signal to the traveling vehicle control unit based on the detection of the detection unit.
ことを特徴とする請求項１記載の農作業機。 The agricultural working machine according to claim 1, wherein the working means has a rotating shaft and a plurality of working claws provided on the rotating shaft.
ことを特徴とする請求項１又は２記載の農作業機。 The agricultural working machine according to claim 1 or 2, wherein the working means is a soil working means or a mowing working means.
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載の農作業機。 The agricultural working machine according to any one of claims 1 to 3, further comprising a lateral projecting portion projecting laterally with respect to the traveling vehicle when working by the working means.
ことを特徴とする請求項４記載の農作業機。 The agricultural working machine according to claim 4, wherein the detection unit detects an obstacle in front of the laterally protruding portion.
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一記載の農作業機。 The control unit transmits a signal for issuing an alarm prior to transmitting a signal indicating the information detected by the detection unit to the traveling vehicle control unit. Farm work machine.
この走行車に連結され、作業手段で農作業を行う請求項１ないし６のいずれか一記載の農作業機とを具備し、
前記走行車の前記走行車制御部は、前記農作業機の制御部からの信号に基づいて所定の制御を行う
ことを特徴とする農作業システム。 A traveling vehicle including a traveling vehicle control unit;
The agricultural work machine according to any one of claims 1 to 6, which is connected to this traveling vehicle and which performs agricultural work by a working means.
The traveling vehicle control unit of the traveling vehicle performs a predetermined control based on a signal from the control unit of the agricultural work machine.
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