JP2023024520A5 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023024520A5 JP2023024520A5 JP2022195571A JP2022195571A JP2023024520A5 JP 2023024520 A5 JP2023024520 A5 JP 2023024520A5 JP 2022195571 A JP2022195571 A JP 2022195571A JP 2022195571 A JP2022195571 A JP 2022195571A JP 2023024520 A5 JP2023024520 A5 JP 2023024520A5
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- automatic steering
- state
- traveling
- steering
- work
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Description
本発明は、自動操向制御を行うことが可能な作業車に関する。 The present invention relates to a work vehicle capable of performing automatic steering control.
従来の作業車が、例えば、下記特許文献１に記載されている。この作業車には、走行機体を走行させる走行装置（同文献では「前輪」「後輪」）と、対地作業を行うことが可能な作業装置（同文献では「苗植付装置」）と、が備えられている。さらに、この作業車には、測位情報に基づいて目標ライン（同文献では「目標走行経路」）に沿って走行機体を走行させるように走行装置を自動操向する自動操向オン状態と、走行装置を自動操向しない自動操向オフ状態と、を切り換え可能な自動操向制御部（同文献では「制御ユニット」）が備えられている。さらに、この作業車には、自動操向制御部を自動操向オフ状態から自動操向オン状態へ手動操作に基づいて切り換え可能な切換操作具（同文献では「切替スイッチ」）と、が備えられている。 A conventional work vehicle is described, for example, in Patent Document 1 below. This work vehicle includes a traveling device (“front wheel” and “rear wheel” in the same document) for traveling the traveling machine body, a working device (“seedling planting device” in the same document) capable of performing ground work, is provided. Furthermore, this work vehicle has an automatic steering ON state in which the traveling device is automatically steered so that the traveling machine body travels along a target line ("target traveling route" in the same document) based on the positioning information, and a traveling An automatic steering control section (“control unit” in the literature) capable of switching between an automatic steering off state in which the device is not automatically steered is provided. Further, the work vehicle is equipped with a switching operation tool (a "switch" in the document) capable of switching the automatic steering control unit from the automatic steering OFF state to the automatic steering ON state based on manual operation. It is
しかし、上記従来の技術では、作業装置による対地作業に不適な条件が存在している場合であっても、切換操作具が手動操作されると、自動操向オフ状態から自動操向オン状態となって自動操向制御が実行されるようになっている。このため、例えば、切換操作具の誤操作により、不適切な状況下で自動操向制御が実行されるおそれがあった。 However, in the above-described prior art, even when conditions unsuitable for ground work by the work device exist, when the switching operation tool is manually operated, the automatic steering OFF state is changed to the automatic steering ON state. automatic steering control is executed. For this reason, for example, there is a risk that the automatic steering control will be executed under inappropriate circumstances due to an erroneous operation of the switching operation tool.
上記実情に鑑み、本発明の目的は、不適切な状況下で自動操向制御が実行されることを回避できる作業車を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a work vehicle that can avoid automatic steering control from being executed under inappropriate circumstances.
本発明の作業車は、走行機体を走行させる走行装置と、対地作業を行うことが可能な作業装置と、測位ユニットと、目標ラインに沿って前記走行機体を走行させるように前記走行装置を自動操向する自動操向オン状態と、前記走行装置を自動操向しない自動操向オフ状態と、を切り換え可能な自動操向制御部と、前記自動操向制御部を前記自動操向オフ状態から前記自動操向オン状態へ手動操作に基づいて切り換え可能な切換操作具と、前記作業装置による対地作業に不適な条件の存否を判定する判定部と、を備え、前記判定部により前記条件が存在しないと判定されることにより、前記自動操向制御部が前記自動操向オフ状態から前記自動操向オン状態に切り換えられ自動操向制御が開始される
また、本発明の作業車は、走行機体を走行させる走行装置と、対地作業を行うことが可能な作業装置と、測位情報に基づいて目標ラインに沿って前記走行装置を走行させるように前記走行装置を自動操向する自動操向オン状態と、前記走行装置を自動操向しない自動操向オフ状態と、を切り換え可能な自動操向制御部と、前記自動操向制御部を前記自動操向オフ状態から前記自動操向オン状態へ手動操作に基づいて切り換え可能な切換操作具と、前記作業装置による対地作業に不適な条件の存否を判定する判定部と、前記判定部により前記条件が存在すると判定されている場合に、前記切換操作具の操作による前記自動操向オフ状態から前記自動操向オン状態への切り換えを禁止する切換禁止部と、が備えられているものである。
The work vehicle of the present invention comprises a traveling device for traveling a traveling body, a work device capable of performing ground work, a positioning unit, and the traveling device so as to travel the traveling body along a target line. an automatic steering control unit capable of switching between an automatic steering ON state in which automatic steering is performed and an automatic steering OFF state in which the traveling device is not automatically steered; to the automatic steering ON state based on a manual operation; When it is determined that the working vehicle of the present invention does not exist, the automatic steering control unit is switched from the automatic steering OFF state to the automatic steering ON state, and automatic steering control is started. A traveling device for traveling the body, a work device capable of performing ground work, and automatic steering ON for automatically steering the traveling device so that the traveling device travels along the target line based on the positioning information. an automatic steering control unit capable of switching between a state and an automatic steering OFF state in which the traveling device is not automatically steered; a switching operation tool that can be switched based on manual operation; a determination unit that determines whether or not conditions unsuitable for ground work by the work device exist; and if the determination unit determines that the conditions exist, the switching and a switching prohibition unit that prohibits switching from the automatic steering OFF state to the automatic steering ON state by operating the operating tool.
本発明によると、作業装置による対地作業に不適な条件が存在している場合には、切換操作具を手動操作しても、自動操向オフ状態から自動操向オン状態に切り換わらない。このため、自動操向制御を行うのに適切な状況下でのみ、切換操作具の手動操作により自動操向オン状態にすることが可能となる。
したがって、本発明であれば、不適切な状況下で自動操向制御が実行されることを回避できる。
According to the present invention, when conditions unsuitable for ground work by the work device exist, the automatic steering OFF state is not switched to the automatic steering ON state even if the switching operation tool is manually operated. Therefore, it is possible to turn on the automatic steering by manually operating the switching operation tool only under conditions suitable for automatic steering control.
Therefore, according to the present invention, it is possible to avoid executing automatic steering control under inappropriate circumstances.
上記構成において、
前記条件として、前記作業装置が上昇非作業状態であることが含まれていると好適である。
In the above configuration,
It is preferable that the conditions include that the working device is in a raised non-working state.
本構成によれば、作業装置が上昇非作業状態である場合には作業装置による対地作業を行わないため、切換操作具を手動操作しても、自動操向オン状態に切り換わらないようになっている。これにより、不適切なタイミングで自動操向制御が行われることを回避できる。 According to this configuration, when the working device is in the raised non-working state, ground work is not performed by the working device, so even if the switching operation tool is manually operated, the state is not switched to the automatic steering ON state. ing. As a result, it is possible to avoid performing automatic steering control at inappropriate timing.
上記構成において、
前記条件として、前記走行機体の旋回完了後に所定の走行距離を走行していないことが含まれていると好適である。
In the above configuration,
It is preferable that the condition includes that the traveling body has not traveled a predetermined travel distance after completion of turning.
本構成によれば、走行機体の旋回完了の直後は、走行機体がふら付いて自機方位が安定しない場合が多いので、切換操作具を手動操作しても、自動操向オン状態に切り換わらないようになっている。これにより、自動操向制御の開始時に、不安定な操向制御が行われることを回避できる。 According to this configuration, immediately after the traveling body has completed turning, the traveling body often wobbles and the direction of the own aircraft is not stable. It's not supposed to. As a result, it is possible to avoid unstable steering control at the start of automatic steering control.
上記構成において、
前記条件として、前記目標ラインに沿った目標方位と前記走行機体の進行方向である自機方位とのズレ量が所定量以上であることが含まれていると好適である。
In the above configuration,
It is preferable that the condition includes that the amount of deviation between the target azimuth along the target line and the self-machine azimuth, which is the traveling direction of the traveling machine body, is equal to or greater than a predetermined amount.
本構成によれば、目標方位に対する走行機体の自機方位とのズレ量が大きい場合には、自動操向制御における操向モータの制御量が大きくなるので、切換操作具を手動操作しても、自動操向オン状態に切り換わらないようになっている。これにより、自動操向制御の開始時に、急激な進路変更が行われることを回避できる。 According to this configuration, when the amount of deviation between the traveling machine body's own machine direction and the target direction is large, the control amount of the steering motor in automatic steering control becomes large, so even if the switching operation tool is manually operated, , so that it does not switch to the automatic steering ON state. As a result, it is possible to avoid sudden course changes at the start of the automatic steering control.
上記構成において、
前記条件として、前記走行機体の車速を所定値以上としうる変速状態となっていることが含まれていると好適である。
In the above configuration,
It is preferable that the conditions include that the vehicle speed of the traveling machine body is in a speed change state capable of increasing to a predetermined value or more.
本構成によれば、例えば、圃場内を移動走行する場合には、走行機体の車速を所定値以上としうる変速状態にすることが多い。そのような場合に、切換操作具が手動操作されても、自動操向オン状態に切り換わらないようになっている。これにより、移動走行中に誤って自動走行制御が行われることを回避できる。 According to this configuration, for example, when moving and traveling in a field, the vehicle speed of the traveling machine is often set to a speed change state in which the vehicle speed is equal to or higher than a predetermined value. In such a case, even if the switching operation tool is manually operated, the automatic steering is not switched to the ON state. As a result, it is possible to avoid erroneously performing automatic travel control while moving and traveling.
上記構成において、
前記作業装置が下降作業状態から上昇非作業状態になると、前記自動操向制御部を前記自動操向オフ状態にする強制切換部が備えられていると好適である。
In the above configuration,
It is preferable that there is provided a forced switching unit that switches the automatic steering control unit to the automatic steering OFF state when the working device changes from the lowered working state to the rising non-working state.
本構成によれば、作業装置が対地作業を行うことが可能な下降作業状態から対地作業を行わない上昇非作業状態になると、自動操向オン状態になっていても強制的に自動操向オフ状態になる。これにより、例えば、特別な人為操作を行わなくても自動操向オフ状態とすることが可能となり、畦際等における旋回へスムーズに移行できるものとなる。 According to this configuration, when the working device shifts from a descent work state in which ground work can be performed to an ascent non-work state in which ground work is not performed, the automatic steering is forcibly turned off even if the automatic steering is in the on state. become a state. As a result, for example, the automatic steering OFF state can be achieved without performing a special manual operation, and a smooth transition to turning at the edge of a ridge or the like can be achieved.
上記構成において、
前記判定部により前記条件が存在すると判定されている場合に、オペレータに自動操向不可の旨を報知する報知制御部が備えられていると好適である。
In the above configuration,
It is preferable to provide a notification control section that notifies an operator that automatic steering is not possible when the determination section determines that the condition exists.
本構成によれば、切換操作具を手動操作しても自動操向オン状態に切り換えられない場合に、オペレータにその旨が報知されるので、オペレータは、自動操向を開始しうるように迅速に調整を行うことができる。 According to this configuration, when the switching operation tool is manually operated and the automatic steering ON state cannot be switched to, the operator is notified of the fact. can be adjusted to
以下、本発明の実施形態の一例を、図面に基づいて説明する。
図１、図２に示すように、農作業車のうちの植播系水田作業車である乗用型の田植機（「作業車」の一例）には、走行機体Ｃを走行させる走行装置Ａと、圃場に対する対地作業を行うことが可能な作業装置と、が備えられている。田植機の作業装置は、圃場に対する苗の植え付けが可能な苗植付装置Ｗである。なお、図２に示す矢印Ｆが走行機体Ｃの「前」、矢印Ｂが走行機体Ｃの「後」、矢印Ｌが走行機体Ｃの「左」、矢印Ｒが走行機体Ｃの「右」である。
An example of an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, a riding-type rice transplanter (an example of a “work vehicle”), which is a rice planting vehicle for planting rice fields among agricultural vehicles, includes a traveling device A that causes a traveling body C to travel, and a work device capable of performing ground work on the field. The working device of the rice transplanter is a seedling planting device W capable of planting seedlings in a field. 2 indicates the "front" of the traveling machine C, the arrow B indicates the "rear" of the traveling machine C, the arrow L indicates the "left" of the traveling machine C, and the arrow R indicates the "right" of the traveling machine C. be.
図１に示すように、走行装置Ａとしては、左右一対の前輪１０と左右一対の後輪１１とが備えられている。走行機体Ｃには、走行装置Ａにおける左右の前輪１０を操向可能なステアリング機構Ｕが備えられている。 As shown in FIG. 1 , the traveling device A includes a pair of left and right front wheels 10 and a pair of left and right rear wheels 11 . The traveling body C is provided with a steering mechanism U capable of steering the left and right front wheels 10 of the traveling device A. As shown in FIG.
図１、図２に示すように、走行機体Ｃの前部には、開閉式のボンネット１２が備えられている。ボンネット１２内には、エンジン１３が備えられている。ボンネット１２の先端位置には、棒状のセンターマスコット１４が備えられている。図１に示すように、走行機体Ｃには、前後方向に沿って延びる枠状に組まれた機体フレーム１５が備えられている。
機体フレーム１５の前部には、支持支柱フレーム１６が立設されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the front portion of the traveling machine body C is provided with an openable bonnet 12 . An engine 13 is provided inside the bonnet 12 . A rod-shaped center mascot 14 is provided at the tip of the bonnet 12 . As shown in FIG. 1, the traveling body C is provided with a body frame 15 assembled in a frame shape extending along the front-rear direction.
A support strut frame 16 is erected on the front part of the body frame 15 .
図１に示すように、苗植付装置Ｗは、油圧シリンダで構成される昇降シリンダ２０の伸縮作動により昇降作動するリンク機構２１を介して、走行機体Ｃの後端に昇降自在に連結されている。 As shown in FIG. 1, the seedling planting device W is connected to the rear end of the traveling machine body C so as to be vertically movable via a link mechanism 21 which is vertically operated by the expansion and contraction of a lifting cylinder 20 composed of a hydraulic cylinder. there is
図１、図２に示すように、苗植付装置Ｗには、４個の伝動ケース２２、各伝動ケース２２の後部の左側部及び右側部に回転自在に支持された回転ケース２３、各回転ケース２３の両端部に備えられた一対のロータリ式の植付アーム２４、圃場の田面を整地する複数の整地フロート２５、植え付け用のマット状苗が載置される苗載せ台２６等が備えられている。つまり、苗植付装置Ｗは、８条植え型式に構成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the seedling planting apparatus W includes four transmission cases 22, rotation cases 23 rotatably supported on the left and right sides of the rear of each transmission case 22, and rotation A pair of rotary planting arms 24 provided at both ends of the case 23, a plurality of leveling floats 25 for leveling the surface of the field, and a seedling platform 26 for placing mat-like seedlings for planting are provided. ing. That is, the seedling planting apparatus W is configured in an 8-row planting type.
このように構成された苗植付装置Ｗは、苗載せ台２６を左右に往復横送り駆動しながら、伝動ケース２２から伝達される動力により各回転ケース２３を回転駆動して、苗載せ台２６の下部から各植付アーム２４により交互に苗を取り出して圃場の田面に植え付けるようになっている。 The seedling planting apparatus W configured as described above rotates the rotary cases 23 by the power transmitted from the transmission case 22 while driving the seedling placement table 26 to reciprocate and laterally feed the seedling placement table 26 . Seedlings are alternately taken out by each planting arm 24 from the lower part of the planter and planted on the surface of the field.
図１、図２に示すように、走行機体Ｃにおけるボンネット１２の左右側部には、苗植付装置Ｗに補給するための予備苗を載置可能な複数の予備苗台２８が備えられている。また、走行機体Ｃにおけるボンネット１２の左右側部には、各予備苗台２８を支持する左右一対の予備苗フレーム３０と、左右の予備苗フレーム３０の上部に亘って連結される連結フレーム３１と、が備えられている。 As shown in FIGS. 1 and 2, left and right sides of the bonnet 12 of the traveling machine body C are provided with a plurality of spare seedling stands 28 on which spare seedlings for supplying the seedling planting device W can be placed. there is Further, on the left and right sides of the bonnet 12 of the traveling machine body C, there are a pair of left and right spare seedling frames 30 that support the respective spare seedling beds 28, and a connecting frame 31 that is connected over the upper parts of the left and right spare seedling frames 30. is provided.
図１に示すように、苗植付装置Ｗの左右側部には、それぞれ、圃場の田面に指標ラインＬＮ（図５参照）を形成するためのマーカ装置３３が備えられている。左右のマーカ装置３３は、それぞれ、圃場の田面に接地して走行機体Ｃの走行に伴い圃場の田面に指標ラインＬＮを形成する作用姿勢、及び、圃場の田面から上方に離れた格納姿勢に操作自在に構成されている。 As shown in FIG. 1, left and right side portions of the seedling planting apparatus W are provided with marker devices 33 for forming index lines LN (see FIG. 5) on the surface of the field. The left and right marker devices 33 are respectively operated to an operating posture in which the traveling machine body C is in contact with the paddy surface of the field and forms an index line LN on the paddy surface of the field as the traveling machine body C travels, and a storage posture in which it is separated upward from the paddy surface of the field. freely configured.
図１、図２に示すように、走行機体Ｃの中央部には、各種の運転操作が行われる運転部４０が備えられている。運転部４０には、運転者が着座可能な運転座席４１、操縦塔４２、前輪１０の手動の操向操作用のステアリングホイールにより構成されるステアリングハンドル４３、前後進の切り換え操作や走行速度を変更操作が可能な主変速レバー４４、走行速度を変更可能な副変速レバー４４Ａ、操作レバー４５等が備えられている。運転座席４１は、走行機体Ｃの中央部に備えられている。操縦塔４２に、ステアリングハンドル４３、主変速レバー４４、副変速レバー４４Ａ、操作レバー４５等が操作自在に備えられている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the central portion of the traveling machine body C is provided with a driving section 40 in which various driving operations are performed. The driving unit 40 includes a driver's seat 41 on which the driver can sit, a control tower 42, a steering handle 43 composed of a steering wheel for manually steering the front wheels 10, an operation for switching forward/rearward movement, and changing the running speed. An operable main shift lever 44, an auxiliary shift lever 44A capable of changing the running speed, an operating lever 45, and the like are provided. A driver's seat 41 is provided in the central portion of the traveling body C. As shown in FIG. A control tower 42 is provided with a steering handle 43, a main gear shift lever 44, an auxiliary gear shift lever 44A, an operation lever 45, and the like in a freely operable manner.
図１、図２に示す操作レバー４５は、ステアリングハンドル４３の下側の右横側に備えられている。詳細な図示はしないが、操作レバー４５は中立位置から、上方の上昇位置、下方の下降位置、後方の右マーカ位置、及び、前方の左マーカ位置、の十字方向に操作自在に構成され、中立位置に付勢されている。 The operation lever 45 shown in FIGS. 1 and 2 is provided on the lower right lateral side of the steering handle 43 . Although not shown in detail, the operating lever 45 is operable in cross directions from a neutral position to an upper raised position, a lower lowered position, a rear right marker position, and a front left marker position. biased into position.
操作レバー４５を上昇位置に操作すると、植付クラッチ（図示なし）が遮断状態に操作されて、苗植付装置Ｗが上昇し、左右のマーカ装置３３が格納姿勢に操作される。操作レバー４５を下降位置に操作すると、苗植付装置Ｗが下降し、操作レバー４５を下降位置に再度操作すると、植付クラッチ（図示なし）が伝動状態に操作される。 When the operation lever 45 is operated to the raised position, the planting clutch (not shown) is operated to the disengaged state, the seedling planting device W is raised, and the left and right marker devices 33 are operated to the retracted posture. When the operation lever 45 is operated to the lowered position, the seedling planting device W descends, and when the operation lever 45 is operated to the lowered position again, the planting clutch (not shown) is operated to the transmission state.
操作レバー４５を右マーカ位置に操作すると、右のマーカ装置３３が格納姿勢から作用姿勢になる。操作レバー４５を左マーカ位置に操作すると、左のマーカ装置３３が格納姿勢から作用姿勢になる。 When the operation lever 45 is operated to the right marker position, the right marker device 33 changes from the retracted posture to the active posture. When the operation lever 45 is operated to the left marker position, the left marker device 33 changes from the retracted posture to the active posture.
図１、図２に示す運転部４０の操縦塔４２には、人為操作可能な切換操作具５０（図４参照）が備えられている。切換操作具５０は、ステアリング機構Ｕの自動操向の入り切りの切り換え操作を行うことが可能となっている。切換操作具５０は、例えば、押圧操作式のボタンスイッチで構成され、主変速レバー４４の握り部に配置されている。また、運転部４０には、ステアリング機構Ｕの自動操向制御に用いる基準となるティーチング方向Ｔ（図５参照）を登録するために、押圧操作式の始点登録スイッチ５２Ａ及び押圧操作式の終点登録スイッチ５２Ｂ（図４参照）が備えられている。 The control tower 42 of the operation unit 40 shown in FIGS. 1 and 2 is provided with a manually operable switching operation tool 50 (see FIG. 4). The switching operation tool 50 can switch the automatic steering of the steering mechanism U between on and off. The switching operation tool 50 is composed of, for example, a press-operated button switch, and is arranged at the grip portion of the main shift lever 44 . In addition, in the operating unit 40, a push operation type start point registration switch 52A and a push operation type end point registration switch 52A are provided to register a teaching direction T (see FIG. 5) that serves as a reference for automatic steering control of the steering mechanism U. A switch 52B (see FIG. 4) is provided.
〔ステアリング機構について〕
図３に示すように、ステアリング機構Ｕには、ステアリングハンドル４３に連動連結されるステアリング操作軸５４、ステアリング操作軸５４の回動に伴って揺動するピットマンアーム５５、ピットマンアーム５５に連動連結される左右の連繋機構５６、ギヤ機構５７等が備えられている。ステアリングハンドル４３は、ステアリング操作軸５４に連動連結され、手動操作に基づいてステアリング機構Ｕを操作可能となっている。電動モータである操向モータ５８は、ギヤ機構５７を介して、ステアリング操作軸５４に連動連結され、制御信号に基づいてステアリング機構Ｕを操作可能となっている。
[About the steering mechanism]
As shown in FIG. 3, the steering mechanism U includes a steering operation shaft 54 interlockingly connected to the steering handle 43, a pitman arm 55 swinging as the steering operation shaft 54 rotates, and an interlocking connection to the pitman arm 55. A left and right linking mechanism 56, a gear mechanism 57, and the like are provided. The steering handle 43 is interlocked with a steering operation shaft 54 so that the steering mechanism U can be operated based on manual operation. A steering motor 58, which is an electric motor, is interlocked with the steering operation shaft 54 via a gear mechanism 57 so that the steering mechanism U can be operated based on a control signal.
図３に示すように、エンジン１３の動力は、伝動ベルト３６を介して静油圧式の無段変速装置３７、及び、ミッションケース３８に伝達され、ミッションケース３８の内部の副変速装置から、前輪１０のデフ機構（図示せず）及び前車軸ケース３９の内部の伝動軸（図示せず）を介して、左右の前輪１０に伝達される。ミッションケース３８の動力は、苗植付装置Ｗにも伝達される。 As shown in FIG. 3, the power of the engine 13 is transmitted to the hydrostatic continuously variable transmission 37 and the transmission case 38 via the transmission belt 36, and is transmitted from the auxiliary transmission inside the transmission case 38 to the front wheels. The power is transmitted to the left and right front wheels 10 via a differential mechanism (not shown) of 10 and a transmission shaft (not shown) inside the front axle case 39 . The power of the mission case 38 is also transmitted to the seedling planting device W.
図１、図２、図４に示す上述の主変速レバー４４は、中立位置を挟んで前進位置と後進位置とに揺動操作自在になっている。主変速レバー４４の操作位置に応じて、無段変速装置３７の変速状態が無段階に変化するようになっている。主変速レバー４４を中立位置に操作すると、無段変速装置３７が動力を出力しない状態となる。主変速レバー４４を前進位置側に操作すると、操作量に応じて無段変速装置３７が前進動力を出力する状態となる。主変速レバー４４を後進位置側に操作すると、操作量に応じて無段変速装置３７が後進動力を出力する状態となる。 The main transmission lever 44 shown in FIGS. 1, 2 and 4 is swingable between a forward position and a reverse position with a neutral position interposed therebetween. The speed change state of the continuously variable transmission 37 changes steplessly according to the operating position of the main shift lever 44 . When the main transmission lever 44 is operated to the neutral position, the continuously variable transmission 37 is put into a state where it does not output power. When the main transmission lever 44 is operated to the forward position side, the continuously variable transmission 37 will be in a state of outputting forward power according to the amount of operation. When the main transmission lever 44 is operated to the reverse position side, the continuously variable transmission 37 is put into a state of outputting reverse driving power in accordance with the operation amount.
また、図１、図２、図４に示す上述の副変速レバー４４Ａは、作業位置と移動位置とに切り換え操作自在になっている。副変速レバー４４Ａを作業位置にすると、ミッションケース３８から低速動力を出力する状態となる。副変速レバー４４Ａを移動位置にすると、ミッションケース３８が高速動力を出力する状態となる。副変速レバー４４Ａを移動位置にし、かつ、主変速レバー４４を所定位置よりも前側の前進位置にすると、走行機体Ｃの車速を所定値以上としうる変速状態（高速移動状態）となる。 1, 2, and 4 can be switched between a working position and a moving position. When the sub-transmission lever 44A is set to the working position, the transmission case 38 is in a state of outputting low-speed power. When the sub-transmission lever 44A is moved to the movement position, the transmission case 38 is in a state of outputting high-speed power. When the sub-transmission lever 44A is set to the movement position and the main transmission lever 44 is set to the forward position forward of the predetermined position, the vehicle speed of the traveling body C can be set to a predetermined value or more (high-speed movement state).
図３に示すように、ステアリング操作軸５４は、ピットマンアーム５５、左右の連繋機構５６を介して、左右の前輪１０に、それぞれ、連動連結されている。ステアリング操作軸５４の回転量は、ステアリング操作軸５４の下端部に備えられるロータリエンコーダからなる切れ角センサ６０（図４参照）により検出されるようになっている。言い換えると、切れ角センサ６０は、ステアリングハンドル４３の切れ角を検出可能となっている。 As shown in FIG. 3, the steering operation shaft 54 is linked to the left and right front wheels 10 via a pitman arm 55 and left and right linking mechanisms 56, respectively. The amount of rotation of the steering operation shaft 54 is detected by a steering angle sensor 60 (see FIG. 4) which is a rotary encoder provided at the lower end of the steering operation shaft 54 . In other words, the steering angle sensor 60 can detect the steering angle of the steering handle 43 .
図３、図４に示すように、操向モータ５８は、制御装置７５からの制御信号に基づいてステアリング機構Ｕを操作可能となっている。また、操向モータ５８は、制御信号に基づく出力結果としてのモータ回転角を検出するレゾルバ５８Ａを有している。 As shown in FIGS. 3 and 4, the steering motor 58 can operate the steering mechanism U based on control signals from the control device 75 . The steering motor 58 also has a resolver 58A that detects the motor rotation angle as an output result based on the control signal.
図３に示すように、ステアリング機構Ｕの手動操向を行う場合には、運転者がステアリングハンドル４３を操作する操作力に、操向モータ５８によるステアリングハンドル４３の操作に応じた補助力を付与してステアリング操作軸５４を回動操作し、前輪１０の切れ角を変更するようになっている。一方、ステアリング機構Ｕの自動操向を行う場合には、操向モータ５８を駆動して、操向モータ５８の駆動力によりステアリング操作軸５４を回動操作し、前輪１０の切れ角を変更するようになっている。 As shown in FIG. 3, when the steering mechanism U is manually steered, an assist force corresponding to the operation of the steering handle 43 by the steering motor 58 is added to the operation force of the driver operating the steering handle 43. Then, the steering operation shaft 54 is rotated to change the steering angle of the front wheels 10 . On the other hand, when the steering mechanism U is to be automatically steered, the steering motor 58 is driven, and the driving force of the steering motor 58 rotates the steering operation shaft 54 to change the steering angle of the front wheels 10 . It's like
〔受信装置を有するアンテナユニットと慣性計測装置について〕
図１、図２、図４に示すように、走行機体Ｃには、衛星測位システムを用いて走行機体Ｃに関する位置情報を取得可能な受信装置６３及び主に走行機体Ｃの傾き（ピッチ角、ロール角）を検出可能な副慣性計測装置６４を有するアンテナユニット６１と、慣性情報を計測する主慣性計測装置６２と、が備えられている。
[Regarding the antenna unit having the receiving device and the inertial measurement device]
As shown in FIGS. 1, 2, and 4, the traveling body C has a receiving device 63 capable of acquiring position information about the traveling body C using a satellite positioning system, and mainly the inclination (pitch angle, An antenna unit 61 having a secondary inertial measurement device 64 capable of detecting roll angle) and a primary inertial measurement device 62 for measuring inertial information are provided.
主慣性計測装置６２、及び、副慣性計測装置６４は、それぞれ、ＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）により構成されている。 The primary inertial measurement device 62 and the secondary inertial measurement device 64 are each composed of an IMU (Inertial Measurement Unit).
上述の衛星測位システム（ＧＮＳＳ：Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）には、その代表的なものとしてＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）が挙げられる。ＧＰＳは、地球の上空を周回する複数のＧＰＳ衛星から受信装置６３で位置情報を受信し、受信装置６３を搭載した走行機体Ｃの自機位置等を算出するために用いられる。 GPS (Global Positioning System) is a typical example of the above-mentioned satellite positioning system (GNSS: Global Navigation Satellite System). The GPS is used to receive position information from a plurality of GPS satellites orbiting the earth with the receiving device 63 and to calculate the own position of the traveling body C on which the receiving device 63 is mounted.
図１、図２に示すように、受信装置６３を有するアンテナユニット６１は、連結フレーム３１に取り付けられている。受信装置６３は、衛星測位システムを用いて走行機体Ｃに関する位置情報を取得可能で、位置情報の取得の可否等を自己検出可能な自己検出部を有している。また、受信装置６３は、位置情報に紐付けて時間情報を取得可能に構成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, an antenna unit 61 having a receiving device 63 is attached to the coupling frame 31 . The receiving device 63 has a self-detecting unit capable of acquiring position information about the traveling body C using a satellite positioning system and capable of self-detecting whether or not the position information can be acquired. In addition, the receiving device 63 is configured to be able to acquire time information in association with position information.
本実施形態では、図４に示すように、受信装置６３において複数のＧＰＳ衛星から直接受信したデータを、受信装置６３において基準局を介して複数のＧＰＳ衛星から受信したデータで補正する、いわゆるデファレンシャルＧＰＳ測位方式が採用されている。 In this embodiment, as shown in FIG. 4, data received directly from a plurality of GPS satellites in the receiving device 63 is corrected with data received from a plurality of GPS satellites via a reference station in the receiving device 63, a so-called differential GPS. A positioning method is used.
図４に示す副慣性計測装置６４は、走行機体Ｃの前後方向の傾き（ピッチ角）、走行機体Ｃの左右方向の傾き（ローリング角）を検出する。副慣性計測装置６４で検出されたピッチ角及びローリング角に基づいて、受信装置６３の位置情報を補正するようになっている。 The secondary inertial measurement device 64 shown in FIG. 4 detects the inclination (pitch angle) of the traveling body C in the longitudinal direction and the inclination (rolling angle) of the traveling body C in the lateral direction. The position information of the receiving device 63 is corrected based on the pitch angle and rolling angle detected by the secondary inertial measurement device 64 .
図４に示すように、主慣性計測装置６２には、主に、走行機体Ｃのヨー角度（走行機体Ｃの旋回角度）の角速度を検出可能なジャイロスコープ７０と、互いに直交する３軸方向の加速度を検出可能な加速度計７１と、が備えられている。つまり、主慣性計測装置６２により計測される慣性情報には、ジャイロスコープ７０により検出される方位変化情報と、加速度計７１により検出される位置変化情報と、が含まれている。上述のように、主慣性計測装置６２を、走行機体Ｃの進行方向の旋回中心の近傍に配置していることから、ジャイロスコープ７０に生じる方位変化情報の積算誤差を小さく抑えることが可能になるとともに、加速度計７１による位置変化情報の検出精度が高いものとなる。 As shown in FIG. 4, the main inertial measurement device 62 mainly includes a gyroscope 70 capable of detecting the angular velocity of the yaw angle of the traveling machine body C (turning angle of the traveling machine body C), and three axis directions perpendicular to each other. An accelerometer 71 capable of detecting acceleration is provided. That is, the inertial information measured by the main inertial measurement device 62 includes orientation change information detected by the gyroscope 70 and position change information detected by the accelerometer 71 . As described above, since the main inertial measurement device 62 is arranged in the vicinity of the turning center in the traveling direction of the traveling body C, it is possible to suppress the integration error of the azimuth change information generated in the gyroscope 70 to be small. At the same time, the detection accuracy of position change information by the accelerometer 71 is high.
〔制御構成について〕
図４に示すように、走行機体Ｃには、ステアリング機構Ｕの自動操向や報知等の制御を行う制御装置７５が備えられている。制御装置７５には、位置方位算出部７６と、ライン設定部７７と、自動操向制御部７８と、判定部７９と、切換禁止部８０と、強制切換部８１と、報知制御部８２と、が備えられている。
[Regarding control configuration]
As shown in FIG. 4, the traveling body C is provided with a control device 75 for controlling the automatic steering of the steering mechanism U, notification, and the like. The control device 75 includes a position/orientation calculation unit 76, a line setting unit 77, an automatic steering control unit 78, a determination unit 79, a switching prohibition unit 80, a forced switching unit 81, a notification control unit 82, is provided.
位置方位算出部７６は、アンテナユニット６１及び主慣性計測装置６２から取得する情報に基づいて、図５に示すように、走行機体Ｃの自機位置ＮＭ及び自機方位ＮＡを算出するように構成されている。 The position and orientation calculation unit 76 is configured to calculate the position NM and the orientation NA of the traveling body C as shown in FIG. It is
ライン設定部７７は、始点登録スイッチ５２Ａの操作時にアンテナユニット６１で取得されている始点の位置情報、及び、終点登録スイッチ５２Ｂの操作時にアンテナユニット６１で取得されている終点の位置情報に基づいて、始点と終点を通るティーチング方向Ｔ（図５参照）を設定するようになっている。 The line setting unit 77 is based on the starting point position information acquired by the antenna unit 61 when the starting point registration switch 52A is operated and the end point position information acquired by the antenna unit 61 when the end point registration switch 52B is operated. , a teaching direction T (see FIG. 5) passing through the starting point and the ending point.
また、ライン設定部７７は、切換操作具５０の操作に基づいて、走行機体Ｃを自動操向制御するためのティーチング方向Ｔと平行な直線状の目標ラインＬＭを設定するように構成されている（図５参照）。 The line setting unit 77 is configured to set a linear target line LM parallel to the teaching direction T for automatic steering control of the traveling body C based on the operation of the switching operation tool 50. (See Figure 5).
自動操向制御部７８は、測位情報に基づいて目標ラインＬＭ（図５参照）に沿って走行装置Ａを走行させるように走行装置Ａを自動操向する自動操向オン状態と、走行装置Ａを自動操向しない自動操向オフ状態と、を切り換え可能となっている。自動操向制御部７８は、切換操作具５０の操作に基づいて、自動操向オン状態と自動操向オフ状態を切り換え可能になっている。具体的には、自動操向制御部７８は、切換操作具５０の手動操作に基づいて、自動操向オフ状態から自動操向オン状態への切り換えと、自動操向オン状態から自動操向オフ状態への切り換えを両方行うことができる。自動操向オフ状態では、操向モータ５８による自動操向は行わない。自動操向オン状態になると、操向モータ５８に制御信号を出力して、走行機体Ｃが目標ラインＬＭに沿って走行するように操向モータ５８を制御し、ステアリング機構Ｕの自動操向を行う。 The automatic steering control unit 78 automatically steers the traveling device A so that the traveling device A travels along the target line LM (see FIG. 5) based on the positioning information. It is possible to switch between an automatic steering OFF state in which the automatic steering is not performed. The automatic steering control unit 78 can switch between an automatic steering ON state and an automatic steering OFF state based on the operation of the switching operation tool 50 . Specifically, the automatic steering control unit 78 switches from the automatic steering OFF state to the automatic steering ON state and from the automatic steering ON state to the automatic steering OFF state based on the manual operation of the switching operation tool 50 . Switching to state can be done both. In the automatic steering OFF state, automatic steering by the steering motor 58 is not performed. When the automatic steering is turned on, a control signal is output to the steering motor 58 to control the steering motor 58 so that the traveling body C travels along the target line LM, and the steering mechanism U is automatically steered. conduct.
判定部７９は、苗植付装置Ｗによる対地作業に不適な条件の存否を判定するようになっている。対地作業に不適な条件としては、苗植付装置Ｗが上昇非作業状態であること、走行機体Ｃの旋回完了後に所定の走行距離を走行していないこと、目標ラインＬＭに沿った目標方位と走行機体Ｃの進行方向である自機方位ＮＡとのズレ量が所定量以上であること、走行機体Ｃの車速を所定値以上としうる変速状態となっていること等が含まれている。 The judging section 79 judges the presence or absence of unsuitable conditions for the seedling planting apparatus W to work on the ground. Conditions unsuitable for ground work include that the seedling planting device W is in an elevated non-working state, that the traveling machine body C has not traveled a predetermined travel distance after the completion of turning, and that the target orientation along the target line LM It includes that the amount of deviation from the traveling machine body C's direction NA, which is the traveling direction, is a predetermined amount or more, and that the vehicle speed of the traveling machine body C is in a shift state that can be set to a predetermined value or more.
切換禁止部８０は、判定部７９により対地作業に不適な条件が存在すると判定されている場合に、自動操向制御部７８に禁止信号を出力して、切換操作具５０の操作による自動操向オフ状態から自動操向オン状態への切り換えを禁止するようになっている。 The switching prohibition unit 80 outputs a prohibition signal to the automatic steering control unit 78 when it is determined by the determination unit 79 that there is a condition unsuitable for the ground work, and the automatic steering by the operation of the switching operation tool 50 is disabled. Switching from the OFF state to the automatic steering ON state is prohibited.
強制切換部８１は、作業装置である苗植付装置Ｗが下降作業状態から上昇非作業状態になると、自動操向制御部７８に強制切換信号を出力して、自動操向制御部７８を自動操向オフ状態にするようになっている。また、強制切換部８１は、切れ角センサ６０の検出結果により、ステアリングハンドル４３の切れ角が所定角度以上になって旋回が開始されると、自動操向制御部７８に強制切換信号を出力して、自動操向制御部７８を自動操向オフ状態にするようになっている。 The forced switching unit 81 outputs a forced switching signal to the automatic steering control unit 78 to automatically switch the automatic steering control unit 78 when the seedling planting device W, which is a working device, shifts from the downward working state to the upward non-working state. The steering is turned off. Further, the forced switching unit 81 outputs a forced switching signal to the automatic steering control unit 78 when the turning angle of the steering wheel 43 becomes equal to or larger than a predetermined angle based on the detection result of the steering angle sensor 60 and turning is started. Then, the automatic steering control section 78 is brought into the automatic steering OFF state.
報知制御部８２は、判定部７９により対地作業に不適な条件が存在すると判定されている場合に、オペレータに自動操向不可の旨を報知するようになっている。報知制御部８２は、運転部４０に備えられる報知装置８４によりオペレータに対する報知を行う。報知装置８４としては、例えば、光で情報を報知可能なランプ８４Ａ、セグメントディスプレイによるエラーコード表示が可能な表示パネル８４Ｂ、音で情報を報知可能なブザー８４Ｃ等が備えられている。 The notification control unit 82 notifies the operator that the automatic steering is disabled when the determination unit 79 determines that there is a condition unsuitable for ground work. The notification control unit 82 notifies the operator using the notification device 84 provided in the operation unit 40 . The notification device 84 includes, for example, a lamp 84A capable of notifying information by light, a display panel 84B capable of displaying an error code using a segment display, and a buzzer 84C capable of notifying information by sound.
〔自動操向制御について〕
一例として、水田において苗の植え付け作業を行う場合について説明する。
図５に示すように、まず、走行機体Ｃを圃場内の畦際の或る第一位置Ｑ１に位置させ、始点登録スイッチ５２Ａ（図４参照）を操作する。そして、苗植付装置Ｗを上昇させ、且つ、整地フロート２５を接地させた状態で、第一位置Ｑ１から側部側の畦際の直線形状に沿って、走行機体Ｃを直進走行させ、反対側の畦際近くの第二位置Ｑ２まで移動させてから、終点登録スイッチ５２Ｂ（図４参照）を操作する。これにより、第一位置Ｑ１において受信装置６３により取得された位置情報と第二位置Ｑ２において受信装置６３により取得された位置情報とから、始点となる第一位置Ｑ１と終点となる第二位置Ｑ２とを結ぶ方向であるティーチング方向Ｔが設定される。
[Regarding automatic steering control]
As an example, a case of planting seedlings in a paddy field will be described.
As shown in FIG. 5, first, the traveling machine body C is positioned at a first position Q1 on the edge of a ridge in the field, and the starting point registration switch 52A (see FIG. 4) is operated. Then, with the seedling planting device W raised and the ground leveling float 25 grounded, the traveling machine body C is caused to travel straight along the linear shape of the ridge on the side side from the first position Q1, and the opposite direction. After moving to the second position Q2 near the ridge on the side, the end point registration switch 52B (see FIG. 4) is operated. As a result, from the position information acquired by the receiving device 63 at the first position Q1 and the position information acquired by the receiving device 63 at the second position Q2, the first position Q1 as the start point and the second position Q2 as the end point and a teaching direction T is set.
次に、ステアリングハンドル４３の操作により、走行機体Ｃを手動で旋回させる。切れ角センサ６０により、走行機体Ｃの旋回開始が検出されると、苗植付装置Ｗ、整地フロート２５、マーカ装置３３とが、圃場の田面から自動的に上昇し、非作業状態となる。走行機体Ｃの旋回が終了すると、走行機体Ｃの旋回完了位置Ｑ３が、切れ角センサ６０の検出結果に基づいて検出される。 Next, by operating the steering handle 43, the traveling body C is manually turned. When the turning angle sensor 60 detects the turning start of the traveling machine body C, the seedling planting device W, the leveling float 25, and the marker device 33 automatically rise from the surface of the field and enter a non-working state. When the traveling machine body C finishes turning, a turning completion position Q3 of the traveling machine body C is detected based on the detection result of the steering angle sensor 60 .
なお、図５に示すように、受信装置６３は、走行機体Ｃの前部に配置されているが、データ処理の基準となる自機位置ＮＭは、受信装置６３の実際の設置位置ではなく、主慣性計測装置６２の近傍位置に設定されている。データ処理の基準となる自機位置ＮＭの設定は、受信装置６３と自機位置ＮＭとする箇所までの距離、及び、受信装置６３や主慣性計測装置６２に基づいて算出される自機方位ＮＡに基づいて求められるようになっている。
目標ラインＬＭに沿って正確に走行させたいのは、苗植付装置Ｗであるので、自機位置ＮＭを、このように、苗植付装置Ｗの近傍に設定することにより、苗植付装置Ｗが目標ラインＬＭに沿って正確に走行するように、走行機体Ｃの自動操向制御を行うことができるものとなる。
Incidentally, as shown in FIG. 5, the receiving device 63 is arranged in the front part of the traveling body C, but the own device position NM as a reference for data processing is not the actual installation position of the receiving device 63, It is set at a position near the main inertial measurement device 62 . The setting of the aircraft position NM, which serves as a reference for data processing, is based on the distance between the receiving device 63 and the location of the aircraft position NM, and the aircraft heading NA calculated based on the receiving device 63 and the main inertial measurement device 62. It is now required based on
Since it is the seedling planting device W that is desired to travel accurately along the target line LM, the seedling planting device can be operated by setting its position NM near the seedling planting device W in this manner. Automatic steering control of the traveling body C can be performed so that W travels accurately along the target line LM.
切換操作具５０が操作されると、受信装置６３における位置情報に基づく走行機体Ｃの自機位置ＮＭ、自機方位ＮＡが記憶される。そして、目標ラインＬＭを、切換操作具５０により自動操向オフ状態から自動操向オン状態に切り換えられた際の受信装置６３の位置に基づいて目標ラインＬＭが設定される。 When the switching operation tool 50 is operated, the own machine position NM and the own machine bearing NA of the traveling machine body C based on the position information in the receiving device 63 are stored. Then, the target line LM is set based on the position of the receiver 63 when the switching operation tool 50 switches the automatic steering OFF state to the automatic steering ON state.
なお、図５では、図示の都合上、マーカ装置３３により形成された指標ラインＬＮと、目標ラインＬＭとを少しずらしてあるが、実際は、運転者の目線が、センターマスコット１４の先端部と指標ラインＬＮとが一致するように、手動の位置合わせが行われるので、目標ラインＬＭは、指標ラインＬＮと略一致するように設定される。 In FIG. 5, the index line LN formed by the marker device 33 and the target line LM are slightly shifted from each other for convenience of illustration. Manual alignment is performed so that the target line LN coincides with the line LN, so the target line LM is set so as to substantially coincide with the index line LN.
そして、これとともに、主に主慣性計測装置６２に基づく、走行機体Ｃの自動操向制御が開始される。つまり、自動操向制御においては、主慣性計測装置６２の慣性情報が主に用いられ、受信装置６３の位置情報が主慣性計測装置６２の慣性情報の補正用に用いられる。具体的には、受信装置６３により取得された位置情報に基づく自機位置ＮＭと自機方位ＮＡと、主慣性計測装置６２のジャイロスコープ７０により計測される角速度を積分処理して求められる方位変化情報と、主慣性計測装置６２の加速度計７１により計測される加速度を積分処理して求められる位置変化情報と、に基づいて、現在の自機位置ＮＭや自機方位ＮＡが逐次算出される。そして、現在の自機位置ＮＭや自機方位ＮＡが、目標ラインＬＭ、ティーチング方向Ｔと合致するようにステアリング機構Ｕの自動操向が行われ、走行機体Ｃの自動操向制御が行われる。 Along with this, the automatic steering control of the traveling body C mainly based on the main inertial measurement device 62 is started. In other words, in the automatic steering control, the inertial information of the primary inertial measurement device 62 is mainly used, and the position information of the receiving device 63 is used for correcting the inertial information of the primary inertial measurement device 62 . Specifically, the aircraft position NM and aircraft heading NA based on the position information acquired by the receiving device 63, and the azimuth change obtained by integrating the angular velocity measured by the gyroscope 70 of the main inertial measurement device 62 Based on the information and the position change information obtained by integrating the acceleration measured by the accelerometer 71 of the main inertial measurement device 62, the current aircraft position NM and the aircraft heading NA are sequentially calculated. Then, the steering mechanism U is automatically steered so that the current own machine position NM and own machine azimuth NA match the target line LM and the teaching direction T, and the automatic steering control of the traveling machine body C is carried out.
走行機体Ｃの自動操向制御中に、自機方位ＮＡとティーチング方向Ｔとの角度偏差（ズレ角度）がなく、自機位置ＮＭと目標ラインＬＭとの距離偏差（ズレ距離）がない場合、ステアリング機構Ｕは操向制御されない。
また、走行機体Ｃの自動操向制御中に、自機方位ＮＡとティーチング方向Ｔとの角度偏差（ズレ角度）があり、自機位置ＮＭと目標ラインＬＭとの距離偏差（ズレ距離）がない場合、ステアリング機構Ｕは、自機方位ＮＡとティーチング方向Ｔとの角度偏差（ズレ角度）をなくす方向に操向制御される。
また、走行機体Ｃの自動操向制御中に、自機方位ＮＡとティーチング方向Ｔとの角度偏差（ズレ角度）があり、自機位置ＮＭと目標ラインＬＭとの距離偏差（ズレ距離）がある場合には、ステアリング機構Ｕは、自機方位ＮＡとティーチング方向Ｔとの角度偏差（ズレ角度）をなくす方向に操向制御される。
また、走行機体Ｃの自動操向制御中に、自機方位ＮＡとティーチング方向Ｔとの角度偏差（ズレ角度）がなく、自機位置ＮＭと目標ラインＬＭとの距離偏差（ズレ距離）がある場合、ステアリング機構Ｕは、自機位置ＮＭと目標ラインＬＭとの距離偏差（ズレ距離）をなくす方向に操向制御される。
これにより、走行機体Ｃが、目標ラインＬＭに沿って正確に走行するものとなる。
During the automatic steering control of the traveling machine body C, when there is no angle deviation (deviation angle) between the self-machine heading NA and the teaching direction T, and there is no distance deviation (displacement distance) between the self-machine position NM and the target line LM, The steering mechanism U is not steering controlled.
Further, during the automatic steering control of the traveling body C, there is an angle deviation (deviation angle) between the self-machine heading NA and the teaching direction T, and there is no distance deviation (deviation distance) between the self-machine position NM and the target line LM. In this case, the steering mechanism U is steered in a direction that eliminates the angular deviation (deviation angle) between the self-aircraft heading NA and the teaching direction T. FIG.
Further, during the automatic steering control of the traveling body C, there is an angle deviation (deviation angle) between the self-machine heading NA and the teaching direction T, and there is a distance deviation (deviation distance) between the self-machine position NM and the target line LM. In this case, the steering mechanism U is steered in a direction that eliminates the angular deviation (deviation angle) between the self-aircraft heading NA and the teaching direction T.
Further, during the automatic steering control of the traveling machine body C, there is no angle deviation (deviation angle) between the machine's bearing NA and the teaching direction T, and there is a distance deviation (gap distance) between the machine's position NM and the target line LM. In this case, the steering mechanism U is steering-controlled in a direction to eliminate the distance deviation (deviation distance) between the vehicle position NM and the target line LM.
As a result, the traveling machine body C travels accurately along the target line LM.
このように、走行機体Ｃの自動操向制御中には、受信装置６３により取得される位置情報が必須ではないので、仮に、走行機体Ｃの自動操向制御中に、受信装置６３に電波障害等が発生した場合であっても、主慣性計測装置６２により計測される慣性情報に基づいて走行機体Ｃの自動操向制御を継続でき、苗植付装置Ｗによる苗の植え付けを目標ラインＬＭに沿って正確に行うことができる。 In this way, during the automatic steering control of the traveling body C, the position information acquired by the receiving device 63 is not essential. Even if such a situation occurs, the automatic steering control of the traveling machine body C can be continued based on the inertia information measured by the main inertia measurement device 62, and the seedling planting device W can plant the seedlings along the target line LM. can be done accurately along
そして、苗植付装置Ｗによる苗の植付作業を行いながら走行機体Ｃを自動操向制御で直進走行させ（作業走行）、走行機体Ｃが畦際に接近すると、運転者が切換操作具５０を操作することにより、走行機体Ｃの自動操向制御が停止され、手動操向に切り換わる。そして、畦際において同様に非作業状態で旋回操作を行い、同様の操作を繰り返して、圃場への苗の植え付けを行ってゆく。 Then, while the seedling planting work is performed by the seedling planting device W, the traveling machine body C is caused to travel straight by automatic steering control (working traveling), and when the traveling machine body C approaches the edge of the ridge, the driver operates the switching operation tool 50. By operating , the automatic steering control of the traveling body C is stopped and switched to manual steering. Then, at the edge of the ridge, a turning operation is similarly performed in a non-working state, and the same operation is repeated to plant seedlings in the field.
〔自動操向のオンオフの切り換えについて〕
図６に示すように、自動操向オフ状態の場合に、切換操作具５０が操作されると（♯１：はい）、対地作業に不適な条件の有無が判定される（♯２）。対地作業に不適な条件としては、苗植付装置Ｗが上昇非作業状態であること、走行機体Ｃの旋回完了後に所定の走行距離を走行していないこと、目標ラインＬＭに沿った目標方位と走行機体Ｃの進行方向である自機方位ＮＡとのズレ量が所定量以上であること、走行機体Ｃの車速を所定値以上としうる変速状態となっていること等が含まれている。対地作業に不適な条件が存在しない場合（♯２；いいえ）、自動操向オン状態に切り換えられる（♯４）。一方、対地作業に不適な条件が存在する場合（♯２；はい）、自動操向オフ状態が維持されると共に、オペレータに自動操向不可の旨が報知される（♯３）。その後、対地作業に不適な条件が存在しなくなってから、切換操作具５０が操作されると（♯２；はい）、自動操向オフ状態から自動操向オン状態に切り換わる（♯４）。
[Regarding automatic steering ON/OFF switching]
As shown in FIG. 6, when the switching operation tool 50 is operated in the automatic steering off state (#1: yes), it is determined whether or not there is a condition unsuitable for ground work (#2). Conditions unsuitable for ground work include that the seedling planting device W is in an elevated non-working state, that the traveling machine body C has not traveled a predetermined travel distance after the completion of turning, and that the target orientation along the target line LM This includes the fact that the amount of deviation from the traveling machine body C's heading NA, which is the traveling direction, is a predetermined amount or more, and that the vehicle speed of the traveling machine body C is in a speed change state that can be set to a predetermined value or higher. If there are no unsuitable conditions for ground work (#2; NO), the automatic steering ON state is entered (#4). On the other hand, if conditions unsuitable for ground work exist (#2; yes), the automatic steering OFF state is maintained and the operator is notified that automatic steering is disabled (#3). After that, when the switching operation tool 50 is operated after the condition unsuitable for ground work ceases to exist (#2; yes), the automatic steering OFF state is switched to the automatic steering ON state (#4).
そして、自動操向オン状態において、苗植付装置Ｗが上昇非作業状態に切り換わると（♯５；はい）、強制的に、自動操向オフ状態に切り換えられる（♯６）。また、自動操向オン状態において、切換操作具５０が操作されると（♯７；はい）、自動操向オフ状態に切り換えられる（♯６）。また、自動操向オン状態において、切換操作具５０が操作されなくとも、ステアリングハンドル４３の切れ角が所定角度以上になって旋回が開始されると、強制的に、自動操向オフ状態に切り換えられる。 Then, when the seedling planting apparatus W is switched to the rising non-working state in the automatic steering ON state (#5; yes), it is forcibly switched to the automatic steering OFF state (#6). Further, when the switching operation tool 50 is operated in the automatic steering ON state (#7; Yes), the automatic steering OFF state is switched to (#6). Also, in the automatic steering ON state, even if the switching operation tool 50 is not operated, when the turning angle of the steering handle 43 reaches a predetermined angle or more and turning is started, the automatic steering is forcibly switched to the automatic steering OFF state. be done.
このように、適切な状況下でのみ自動操向制御を行うことができるようにしてあるので、オペレータの誤操作に基づいて不適な状況下で、オペレータの意図しない自動操向制御が開始されることを回避できる。 In this way, since automatic steering control can be performed only under appropriate conditions, automatic steering control that is not intended by the operator will not be started under inappropriate conditions based on operator's erroneous operation. can be avoided.
〔別実施形態〕
以下、本発明の別実施形態について説明する。下記の各別実施形態は、矛盾が生じない限り、複数組み合わせて上記実施形態に適用してもよい。なお、本発明の範囲は、これら実施形態の内容に限定されるものではない。
[Another embodiment]
Another embodiment of the present invention will be described below. A plurality of the different embodiments described below may be combined and applied to the above embodiment as long as there is no contradiction. In addition, the scope of the present invention is not limited to the contents of these embodiments.
（１）上記実施形態では、自動操向オフ状態で切換操作具５０が操作された際に対地作業に不適な条件が存在すると、オペレータに自動操向不可の旨の報知を行うものを例示しているが、これに限られない。例えば、自動操向オフ状態で対地作業に不適な条件が存在していると、切換操作具５０の操作に関わらず、オペレータに自動操向不可の旨の報知を行い続けるものであってもよい。また、一方で、例えば、オペレータに自動操向不可の旨の報知を行わないものであってもよい。 (1) In the above-described embodiment, when the switching operation tool 50 is operated in the automatic steering OFF state, if conditions unsuitable for ground work exist, the operator is notified that automatic steering is impossible. but not limited to this. For example, if conditions unsuitable for ground work exist in the automatic steering off state, the operator may continue to be notified that automatic steering is not possible regardless of the operation of the switching operation tool 50. . On the other hand, for example, the operator may not be notified that automatic steering is not possible.
（２）上記実施形態では、対地作業に不適な条件として、苗植付装置Ｗが上昇非作業状態であることが含まれているものを例示しているが、これに限られない。例えば、対地作業に不適な条件に、苗植付装置Ｗが上昇非作業状態であることが含まれていなくてもよい。 (2) In the above-described embodiment, the unsuitable conditions for ground work include the seedling planting device W being in the raised non-working state, but the present invention is not limited to this. For example, the condition unsuitable for ground work does not have to include that the seedling planting device W is in the raised non-working state.
（３）上記実施形態では、対地作業に不適な条件として、走行機体Ｃの旋回完了後に所定の走行距離を走行していないことが含まれているものを例示しているが、これに限られない。例えば、対地作業に不適な条件として、走行機体Ｃの旋回完了後に所定の走行距離を走行していないことが含まれていなくてもよい。 (3) In the above embodiment, the unsuitable condition for ground work includes that the traveling machine body C has not traveled a predetermined travel distance after completing the turn, but this is not the only option. do not have. For example, the condition unsuitable for ground work may not include the fact that the traveling body C has not traveled a predetermined travel distance after the completion of turning.
（４）上記実施形態では、対地作業に不適な条件として、走行機体Ｃの車速を所定値以上としうる変速状態となっていることが含まれているものを例示しているが、これに限られない。例えば、対地作業に不適な条件として、走行機体Ｃの車速を所定値以上としうる変速状態となっていることが含まれていなくてもよい。 (4) In the above-described embodiment, the condition unsuitable for ground work includes the condition that the vehicle speed of the traveling machine body C is in a speed change state that is equal to or higher than a predetermined value. can't For example, the condition unsuitable for ground work does not have to include a gear change state in which the vehicle speed of the traveling machine body C can be increased to a predetermined value or higher.
（５）上記実施形態では、切換操作具５０の操作に基づいて、自動操向オン状態から自動操向オフ状態への切り換えを行うことができるものを例示しているが、これに限られない。例えば、切換操作具５０の操作に基づいて、自動操向オン状態から自動操向オフ状態への切り換えを行わないものであってもよい。その場合は、苗植付装置Ｗが下降作業状態から上昇非作業状態になることにより、自動操向オン状態から自動操向オフ状態への切り換えを行うことができる。また、ステアリングハンドル４３の切れ角が所定角度以上になって旋回が開始されることにより、自動操向オン状態から自動操向オフ状態への切り換えを行うことができる。 (5) In the above embodiment, switching from the automatic steering ON state to the automatic steering OFF state is performed based on the operation of the switching operation tool 50, but the present invention is not limited to this. . For example, switching from the automatic steering ON state to the automatic steering OFF state may not be performed based on the operation of the switching operation tool 50 . In this case, the automatic steering ON state can be switched to the automatic steering OFF state by changing the seedling planting apparatus W from the downward working state to the upward non-working state. Further, when the turning angle of the steering handle 43 reaches a predetermined angle or more and turning is started, the automatic steering ON state can be switched to the automatic steering OFF state.
（６）上記実施形態では、苗植付装置Ｗが下降作業状態から上昇非作業状態になると、自動操向制御部７８を自動操向オフ状態にするものを例示しているが、これに限られない。
例えば、苗植付装置Ｗが下降作業状態から上昇非作業状態になっても、自動操向制御部７８を自動操向オン状態に維持するものであってもよい。
(6) In the above-described embodiment, when the seedling planting apparatus W shifts from the lowered working state to the raised non-working state, the automatic steering control section 78 is set to the automatic steering OFF state. can't
For example, even if the seedling planting apparatus W changes from the downward working state to the upward non-working state, the automatic steering control section 78 may be maintained in the automatic steering ON state.
（７）上記実施形態では、走行機体Ｃの車速を所定値以上としうる変速状態として、副変速レバー４４Ａを移動位置にし、かつ、主変速レバー４４を所定位置よりも前側の前進位置にした場合を例示しているが、これに限られない。例えば、主変速レバー４４の操作位置に関わらず、副変速レバー４４Ａを移動位置にすれば、走行機体Ｃの車速を所定値以上としうる変速状態になったものとしてもよい。 (7) In the above-described embodiment, when the sub-transmission lever 44A is set to the moving position and the main transmission lever 44 is set to the forward position forward of the predetermined position as the shift state in which the vehicle speed of the traveling machine body C can be set to a predetermined value or more. is exemplified, but is not limited to this. For example, irrespective of the operating position of the main gearshift lever 44, if the auxiliary gearshift lever 44A is set to the movement position, the vehicle speed of the traveling machine body C may be changed to a predetermined value or higher.
（８）上記実施形態では、デファレンシャルＧＰＳ測位方式を例示しているが、これに限られない。例えば、ＲＴＫ測位方式等の他の測位方式であってもよい。 (8) In the above embodiment, the differential GPS positioning method is exemplified, but the present invention is not limited to this. For example, other positioning methods such as the RTK positioning method may be used.
（９）上記実施形態では、自動操向制御において、主慣性計測装置６２が主に用いられ、受信装置６３が主慣性計測装置６２の補正用に用いられるものを例示しているが、これに限られない。例えば、自動操向制御において、受信装置６３の位置情報が主に用いられ、主慣性計測装置６２の慣性情報が受信装置６３の位置情報の補正用に用いられるものであってもよい。 (9) In the above embodiment, the main inertial measurement device 62 is mainly used and the receiving device 63 is used for correcting the main inertial measurement device 62 in the automatic steering control. Not limited. For example, in automatic steering control, the position information of the receiving device 63 may be mainly used, and the inertia information of the main inertial measurement device 62 may be used for correcting the position information of the receiving device 63 .
本発明は、作業装置として苗植付装置を備える上記乗用型の田植機以外にも、例えば、作業装置として播種装置を備える植播系水田作業車である乗用型の直播機、作業装置としてプラウ等を備えるトラクタ、若しくは、作業装置として刈取部等を備えるコンバイン等の農作業車、または、作業装置としてバケット等を備える建設作業車等の種々の作業車に利用できる。 In addition to the riding-type rice transplanter provided with the seedling planting device as the working device, the present invention also provides, for example, a riding-type direct seeder, which is a planting-type paddy field work vehicle provided with the seeding device as the working device, and a plow as the working device. or the like, an agricultural vehicle such as a combine having a reaping unit or the like as a working device, or a construction vehicle having a bucket or the like as a working device.
５０ ：切換操作具
７８ ：自動操向制御部
７９ ：判定部
８０ ：切換禁止部
８１ ：強制切換部
８２ ：報知制御部
Ａ ：走行装置
Ｃ ：走行機体
Ｗ ：苗植付装置（作業装置）
50: Switching operation tool 78: Automatic steering control unit 79: Judgment unit 80: Switching inhibition unit 81: Forced switching unit 82: Notification control unit A: Travel device C: Travel machine W: Seedling planting device (working device)
Claims (6)
対地作業を行うことが可能な作業装置と、
測位ユニットと、
目標ラインに沿って前記走行機体を走行させるように前記走行装置を自動操向する自動操向オン状態と、前記走行装置を自動操向しない自動操向オフ状態と、を切り換え可能な自動操向制御部と、
前記自動操向制御部を前記自動操向オフ状態から前記自動操向オン状態へ手動操作に基づいて切り換え可能な切換操作具と、
前記作業装置による対地作業に不適な条件の存否を判定する判定部と、を備え、
前記判定部により前記条件が存在しないと判定されることにより、前記自動操向制御部が前記自動操向オフ状態から前記自動操向オン状態に切り換えられ自動操向制御が開始される作業車。 a traveling device for traveling the traveling body;
a work device capable of performing ground work;
a positioning unit;
Automatic steering capable of switching between an automatic steering ON state in which the traveling device is automatically steered so that the traveling machine body travels along a target line, and an automatic steering OFF state in which the traveling device is not automatically steered. a direction control unit;
a switching operation tool capable of switching the automatic steering control unit from the automatic steering OFF state to the automatic steering ON state based on a manual operation;
a determination unit that determines whether or not conditions unsuitable for ground work by the work device exist ,
The work vehicle in which the automatic steering control unit is switched from the automatic steering OFF state to the automatic steering ON state and automatic steering control is started when the determination unit determines that the condition does not exist.
に記載の作業車。 5. The automatic steering controller according to any one of claims 1 to 4, wherein in the automatic steering ON state, the automatic steering control unit is switched to the automatic steering OFF state when the work device is switched from the lowering working state to the ascending non-working state. Work vehicle described in the paragraph .
Work vehicle described in .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022195571A JP2023024520A (en) | 2017-03-14 | 2022-12-07 | Working vehicle |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017048682A JP6860387B2 (en) | 2017-03-14 | 2017-03-14 | Work platform |
| JP2021053485A JP7192018B2 (en) | 2017-03-14 | 2021-03-26 | work vehicle |
| JP2022195571A JP2023024520A (en) | 2017-03-14 | 2022-12-07 | Working vehicle |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021053485A Division JP7192018B2 (en) | 2017-03-14 | 2021-03-26 | work vehicle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023024520A JP2023024520A (en) | 2023-02-16 |
| JP2023024520A5 true JP2023024520A5 (en) | 2023-03-16 |
Family
ID=63576289
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017048682A Active JP6860387B2 (en) | 2017-03-14 | 2017-03-14 | Work platform |
| JP2021053485A Active JP7192018B2 (en) | 2017-03-14 | 2021-03-26 | work vehicle |
| JP2022195571A Pending JP2023024520A (en) | 2017-03-14 | 2022-12-07 | Working vehicle |
Family Applications Before (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017048682A Active JP6860387B2 (en) | 2017-03-14 | 2017-03-14 | Work platform |
| JP2021053485A Active JP7192018B2 (en) | 2017-03-14 | 2021-03-26 | work vehicle |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (3) | JP6860387B2 (en) |
| KR (2) | KR102553109B1 (en) |
| CN (2) | CN114303500A (en) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7120907B2 (en) * | 2018-12-20 | 2022-08-17 | 株式会社クボタ | traveling work machine |
| JP2020099222A (en) * | 2018-12-20 | 2020-07-02 | 株式会社クボタ | Mobile vehicle |
| JP7320093B2 (en) * | 2019-01-31 | 2023-08-02 | ヤンマーパワーテクノロジー株式会社 | Automatic driving system for work vehicles |
| CN110001778A (en) * | 2019-04-04 | 2019-07-12 | 丰疆智能科技研究院(常州)有限公司 | Hybrid power high-speed transplanter and its forward method |
| JP2021016322A (en) * | 2019-07-18 | 2021-02-15 | 三菱マヒンドラ農機株式会社 | Work vehicle |
| JP7236791B2 (en) * | 2019-09-11 | 2023-03-10 | 三菱マヒンドラ農機株式会社 | riding rice transplanter |
| JP7236792B2 (en) * | 2019-09-11 | 2023-03-10 | 三菱マヒンドラ農機株式会社 | riding rice transplanter |
| JP7215992B2 (en) * | 2019-12-20 | 2023-01-31 | 株式会社クボタ | Agricultural machines |
| US11726486B2 (en) * | 2019-12-19 | 2023-08-15 | Kubota Corporation | Agricultural machine |
| JP7433186B2 (en) | 2020-06-30 | 2024-02-19 | 株式会社クボタ | agricultural machinery |
| JP7399042B2 (en) | 2020-07-09 | 2023-12-15 | 株式会社クボタ | Paddy field work machine |
| JP2024039811A (en) * | 2022-09-12 | 2024-03-25 | ヤンマーホールディングス株式会社 | Route generation method, route generation system, and route generation program |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS633711A (en) * | 1986-06-25 | 1988-01-08 | 株式会社クボタ | Running control apparatus of automatic running working vehicle |
| JP2001103806A (en) * | 1999-10-05 | 2001-04-17 | Yanmar Agricult Equip Co Ltd | Straight ahead controller of mobile farm machine |
| JP2001161112A (en) * | 1999-12-10 | 2001-06-19 | Bio Oriented Technol Res Advancement Inst | Steering controller for farm working machine |
| JP2007060982A (en) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Iseki & Co Ltd | Automatic steering system for working vehicle |
| JP2010006229A (en) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Iseki & Co Ltd | Operating device of working vehicle |
| JP5980701B2 (en) * | 2013-03-05 | 2016-08-31 | ヤンマー株式会社 | Traveling vehicle |
| JP6253538B2 (en) * | 2014-07-17 | 2017-12-27 | 株式会社クボタ | Work vehicle |
| JP6512764B2 (en) * | 2014-07-17 | 2019-05-15 | 株式会社クボタ | Farm work machine |
-
2017
- 2017-03-14 JP JP2017048682A patent/JP6860387B2/en active Active
- 2017-12-14 CN CN202210020864.4A patent/CN114303500A/en active Pending
- 2017-12-14 CN CN201711338602.8A patent/CN108566792B/en active Active
- 2017-12-15 KR KR1020170173019A patent/KR102553109B1/en active IP Right Grant
-
2021
- 2021-03-26 JP JP2021053485A patent/JP7192018B2/en active Active
-
2022
- 2022-12-07 JP JP2022195571A patent/JP2023024520A/en active Pending
-
2023
- 2023-07-04 KR KR1020230086225A patent/KR20230106565A/en not_active Application Discontinuation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7192018B2 (en) | work vehicle | |
| JP2023024520A5 (en) | ||
| JP6552420B2 (en) | Work vehicle | |
| JP6576237B2 (en) | Work vehicle | |
| JP6811655B2 (en) | Work platform | |
| CN109863852B (en) | Traveling working machine, rice transplanter, paddy field direct seeder, and spray working machine | |
| JP7229303B2 (en) | traveling work machine | |
| JP6991050B2 (en) | Traveling work machine | |
| JP2022173259A5 (en) | ||
| JP7195381B2 (en) | traveling work machine | |
| JP6871831B2 (en) | Autonomous driving system for work vehicles | |
| JP7421614B2 (en) | work vehicle | |
| JP2023021229A (en) | work vehicle | |
| JP7125206B2 (en) | work vehicle | |
| JP7132812B2 (en) | work vehicle | |
| JP6546362B2 (en) | Work vehicle | |
| JP6860619B2 (en) | Work platform | |
| JP7192077B2 (en) | traveling work machine | |
| TWI825346B (en) | Work vehicle | |
| JP2023029354A (en) | Travel working machine | |
| JP6858595B2 (en) | Work platform | |
| JP2023029354A5 (en) | ||
| JP2022041002A (en) | Work vehicle | |
| JP2021045061A (en) | Transplanting machine | |
| JP2022033560A (en) | Work vehicle |