JP2023100201A - Agricultural implement - Google Patents
Agricultural implement Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023100201A JP2023100201A JP2022000712A JP2022000712A JP2023100201A JP 2023100201 A JP2023100201 A JP 2023100201A JP 2022000712 A JP2022000712 A JP 2022000712A JP 2022000712 A JP2022000712 A JP 2022000712A JP 2023100201 A JP2023100201 A JP 2023100201A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- soil
- unit
- apron
- probe
- section
- 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
Images
Landscapes
- Soil Working Implements (AREA)
Abstract
Description
本発明は、農作業機に関する。特に、土壌の抵抗を検知するセンサを備える農作業機に関する。 The present invention relates to an agricultural working machine. In particular, it relates to an agricultural machine equipped with a sensor for detecting soil resistance.
圃場を耕耘する農作業機は、複数の耕耘爪を備えた耕耘ロータによって圃場を耕耘し、その後、耕耘ロータの後方に配置された整地部材によって圃場の整地作業を行う構成を有している。圃場の整地作業は、整地部材の自重によって行うことも可能であるが、より均平性や砕土性などを向上させるために、整地部材を圃場に押し付けるように作用する加圧機構を備える農作業機が存在する。さらには圃場の高さ、勾配、うねり、凹凸などを検知して、加圧機構を制御する手段を備える農作業機も存在する。 2. Description of the Related Art An agricultural work machine for tilling a field has a configuration in which a tilling rotor having a plurality of tilling tines tills the field, and then a ground leveling member arranged behind the tilling rotor performs leveling work of the field. A field leveling operation can be performed by the weight of the ground leveling member, but in order to further improve leveling and crushability, agricultural machinery equipped with a pressurizing mechanism that acts to press the ground leveling member against the field. exists. Furthermore, there are agricultural implements equipped with means for detecting the height, slope, undulation, unevenness, etc. of the field and controlling the pressurizing mechanism.
例えば、特許文献１には、シールドカバーと整地部材（エプロン）との間に、ロッドにコイルばねを挿通した構造の加圧機構を設け、整地部材の上方への回動に対してコイルばねの反力を働かせる農作業機が開示されている。耕耘ロータの前方には圃場の凹凸の高さを検知するセンサが配置され、センサの検出値に基づいてエプロンの傾き角度を調節することで、圃場表面の凹凸を均平にする。 For example, in Patent Document 1, a pressurizing mechanism having a structure in which a coil spring is inserted through a rod is provided between a shield cover and a leveling member (apron), and the coil spring is applied to the upward rotation of the leveling member. An agricultural implement that exerts a reaction force is disclosed. A sensor for detecting the height of the unevenness of the field is arranged in front of the tillage rotor, and the unevenness of the surface of the field is leveled by adjusting the inclination angle of the apron based on the detected value of the sensor.
特許文献１に記載された農作業機は、加圧機構を作用させるか否か、すなわち、整地部材を加圧するか否かを制御することはできるものの、加圧の大きさ（加圧力）を調整するためには、コイルばねに当接するピンの位置を作業者が手動で変更するしかなかった。 The agricultural work machine described in Patent Document 1 can control whether or not to operate the pressure mechanism, that is, whether or not to pressurize the ground leveling member, but adjusts the magnitude of pressure (pressurization force). In order to do so, the operator had to manually change the position of the pin that contacts the coil spring.
本発明の一実施形態の課題は、作業前の土壌の抵抗によって農作業機の加圧機構を自動で調整し、均一な整地作業を実現可能とすることにある。 An object of one embodiment of the present invention is to automatically adjust the pressurizing mechanism of the agricultural implement according to the resistance of the soil before work, and to realize uniform land leveling work.
本発明の一実施形態における農作業機は、耕耘ロータ、前記耕耘ロータの後方に位置する整地部、前記整地部を圃場に対して押し付けるように作用する加圧部、および前記耕耘ロータの前方に位置し、土壌の抵抗を検知するセンサ、を備え、前記加圧部は、前記センサの検出値に応じて、前記整地部に加える力が異なるよう調整可能である。 An agricultural work machine according to an embodiment of the present invention includes a tillage rotor, a land leveling unit positioned behind the tillage rotor, a pressure unit acting to press the land leveling unit against a field, and a pressure unit positioned in front of the tillage rotor. and a sensor that detects the resistance of the soil, and the pressure unit can be adjusted so that the force applied to the ground leveling unit varies according to the detected value of the sensor.
前記農作業機は、さらに、前記検出値に基づいて前記加圧部を制御し、前記加圧部が前記整地部に加える力を変更する制御部、を備えていてもよい。 The agricultural implement may further include a control section that controls the pressure section based on the detected value and changes the force that the pressure section applies to the ground leveling section.
前記制御部は、前記検出値と前記加圧部を制御する信号とを関連付ける参照テーブルを参照することにより前記加圧部を制御してもよい。 The control unit may control the pressure unit by referring to a reference table that associates the detected value with a signal that controls the pressure unit.
前記参照テーブルは、前記検出値と土壌の状態を関連付ける第１参照テーブル、および前記土壌の状態と前記加圧部を制御する信号とを関連付ける第２参照テーブル、を含んでもよい。 The reference tables may include a first reference table that associates the detected value with the state of the soil, and a second reference table that associates the state of the soil with the signal that controls the pressure unit.
前記加圧部が前記整地部に加える力は、前記土壌の抵抗が小さい場合より前記土壌の抵抗が大きい場合において大きくてもよい。 The force applied by the pressure unit to the leveling unit may be greater when the soil resistance is greater than when the soil resistance is low.
本発明の一実施形態によれば、土壌の抵抗によって農作業機の加圧機構を自動で調整し、均一な整地作業を実現可能とすることができる。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to automatically adjust the pressurizing mechanism of the agricultural implement according to the resistance of the soil, thereby realizing uniform ground leveling work.
以下、図面を参照して本発明の農作業機について説明する。但し、本発明の農作業機は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す例の記載内容に限定して解釈されない。なお、本実施の形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号又は同一の符号の後にアルファベットを付し、その繰り返しの説明は省略する。例えば、本発明の農作業機が中央の作業部、左側の作業部及び右側の作業部の３つの作業部で構成される場合、それぞれの作業部が有する部分であることを示すために、数字の後に「Ｃ」、「Ｌ」及び「Ｒ」を付すことがある。 Hereinafter, an agricultural work machine of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the agricultural implement of the present invention can be implemented in many different forms and should not be construed as limited to the description of the examples given below. In the drawings referred to in this embodiment, the same parts or parts having similar functions are denoted by the same reference numerals or letters after the same reference numerals, and repeated description thereof will be omitted. For example, when the agricultural implement of the present invention is composed of three working parts, a central working part, a left working part, and a right working part, the numerals They may be suffixed with "C", "L" and "R".
本明細書において、「上」は、圃場から垂直に遠ざかる方向を示し、「下」は、圃場に向かって垂直に近づく方向を示す。また、「前」は、作業機を基準として走行機体が位置する方向を示し、「後」は、前とは１８０°反対の方向を示す。また、「左」は、作業機を基準として走行機体が位置する方向に向かったとき（作業機を背面視したとき）の左を示し、「右」は、左とは１８０°反対の方向を示す。 As used herein, "up" indicates a direction away from the field vertically, and "down" indicates a direction vertically toward the field. Also, "front" indicates the direction in which the traveling machine body is positioned with respect to the working machine, and "rear" indicates the direction opposite to the front by 180 degrees. In addition, "left" indicates the left side when the traveling machine body is positioned relative to the working machine (when the working machine is viewed from the rear), and "right" indicates the direction 180° opposite to the left. show.
〈第１実施形態〉
［農作業機１００の構成］
以下、第１実施形態による農作業機１００の概略の構成について、図１および図２を用いて説明する。本実施形態では、農作業機１００として、折り畳み式の代掻き作業機を例示するが、この例に限られるものではない。折り畳み式でなくてもよいし、例えば、ロータリ耕耘機など、他の農作業機にも適用することができる。
<First embodiment>
[Configuration of agricultural work machine 100]
A schematic configuration of the
図１は、第１実施形態における農作業機１００の構成を示す図である。具体的には、図１（Ａ）は、農作業機１００の上面図であり、図１（Ｂ）は、農作業機１００の背面図である。図２は、第１実施形態における農作業機１００の中央作業部１０Ｃの構成を示す側方断面図である。本実施形態の農作業機１００は、走行機体と農作業機１００とを連結するための連結部１１と、耕耘ロータを有し、圃場に作用する作業部１０と、走行機体からの動力を作業部１０に伝達する動力伝達手段と、作業部１０のエプロン２２（後述する）に加圧力を作用させ、エプロン２２を圃場に対して押し付けるエプロン加圧部４５と、土壌の抵抗を検知する検知部１０Ｄと、農作業機１００の動作を制御する制御ボックス１８と、を有する。
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an
連結部１１は、走行機体に設けられた三点リンク機構（図示せず）に対して連結される部位である。具体的には、本実施形態の連結部１１は、トップリンク結合部（トップマスト）１２、ロワーリンク連結部（ロワーリンクピン）１４、入力軸（図示省略）を含む。入力軸は、走行機体のＰＴＯ軸（図示せず）から動力を受け取り、動力伝達手段に動力を伝達するための軸である。なお、トップリンク結合部１２、及びロワーリンク結合部１４はオートヒッチアーム（図示省略）を介して走行機体の三点リンク機構に接続されてもよい。
The connecting
作業部１０は、中央作業部１０Ｃ、左側作業部１０Ｌ及び右側作業部１０Ｒからなる。中央作業部１０Ｃは、農作業機１００の中央部に配置される。左側作業部１０Ｌ及び右側作業部１０Ｒは、中央作業部１０Ｃの左右両端部に、それぞれ中央作業部１０Ｃに対して上下回動可能に連結されている。農作業機１００は、これら左側作業部１０Ｌ及び右側作業部１０Ｒを上方に回動させることにより、中央作業部１０Ｃに重ねて折り畳むことができ、下方に回動させることにより、展開することができる。農作業機１００は、左側作業部１０Ｌ及び右側作業部１０Ｒの両方を中央作業部１０Ｃに重ねて折り畳む（収納状態）ことで、農作業機１００が耕耘可能な幅（すなわち、耕幅）を農作業機１００の左右方向に縮小することができる。また、左側作業部１０Ｌ、右側作業部１０Ｒ及び中央作業部１０Ｃを共に横に並べて展開する（展開状態）ことで、農作業機１００の耕幅を最大とすることができる。また、左側作業部１０Ｌ又は右側作業部１０Ｒのいずれか一方を中央作業部１０Ｃに重ねて折り畳むこと（半展開状態）で農作業機１００の耕幅を調整してもよい。通常、農作業機１００を使用しないときには収納状態としておき、農作業機１００を圃場で使用する際に展開状態とする。しかしながらこれに限定されず、圃場の面積や使用状況等に応じて、農作業機１００を収納状態や半展開状態で使用してもよい。
The working
中央作業部１０Ｃについて説明する。中央作業部１０Ｃは、支持フレーム１６、中央シールドカバー２０Ｃ、耕耘ロータ２１Ｃ（図２参照）、中央エプロン２２Ｃ、及び中央レベラ２４Ｃを備えている。支持フレーム１６は、左右方向に延び、中央作業部１０Ｃのメインフレームとして機能する。支持フレーム１６の中央には、動力伝達手段のギヤボックス１７が配設されており、支持フレーム１６の内部には、動力伝達手段の一部であるシャフト（図示省略）が配置されている。なお、支持フレーム１６には、トップマスト１２及びロアーリンク連結部１４が固定されている。
The
図１、図２に示すように、中央シールドカバー２０Ｃは、支持フレーム１６に固定されている。中央シールドカバー２０Ｃは、支持フレーム１６に沿って設けられ、耕耘ロータ２１Ｃの上方を覆うように配置される。中央エプロン２２Ｃは、中央シールドカバー２０Ｃの後端に対し、軸２３を支点として上下方向に回動可能に取り付けられた整地部材である。中央レベラ２４Ｃは、中央エプロン２２Ｃに対し、上下方向へ回動可能に取り付けられた整地部材である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図２に示すように、耕耘ロータ２１Ｃは、中央エプロン２２Ｃの前方、かつ、中央シールドカバー２０Ｃの下方に配置されている。中央シールドカバー２０Ｃの下方において、左右方向に延在し、回転自在に軸支された爪軸２１Ｃａに対して、フランジ又はホルダを用いて複数の耕耘爪２１Ｃｂを取り付けた構成を有する。
As shown in FIG. 2, the
入力軸からの動力は、動力伝達手段を経て爪軸２１Ｃａに伝達され、爪軸２１Ｃａを回転させる。これに伴い、複数の耕耘爪２１Ｃｂが回転して圃場を耕耘する。この時、耕耘爪２１Ｃｂで砕かれた土は、中央シールドカバー２０Ｃの内壁に当たってさらに砕土されるとともに、落下して再び圃場に戻る。すなわち、中央シールドカバー２０Ｃは、耕耘ロータ２１Ｃによって巻き上げられた土の飛散防止機能と砕土機能とを兼ね備えている。また、圃場の耕耘時、中央エプロン２２Ｃは、中央作業部１０Ｃの耕耘ロータ２１Ｃの回転によって飛散した泥や土を圃場に戻すカバーとしての役割を果たすと共に、圃場に押し付けられて整地作業を行う役割を担う。中央レベラ２４Ｃは、中央エプロン２２Ｃにより整地された圃場に対して作用し、整地作業を補助する役割を有する。
Power from the input shaft is transmitted to the pawl shaft 21Ca through the power transmission means to rotate the pawl shaft 21Ca. Along with this, the plurality of tillage tines 21Cb rotate to till the field. At this time, the soil crushed by the tillage tines 21Cb hits the inner wall of the
中央作業部１０Ｃには、これら以外にも、支持フレーム１６内のシャフトを経由して伝達された動力を爪軸に伝達する伝動フレーム（チェーンケース）などが設けられている。
In addition to these components, the
次に、左側作業部１０Ｌについて説明する。左側作業部１０Ｌは、左側シールドカバー２０Ｌ、左側シールドカバー２０Ｌの下方に配置された耕耘ロータ２１Ｌ（図４参照）、左側エプロン２２Ｌ、左側レベラ２４Ｌ、及び左側延長レベラ２６Ｌを備えている。左側シールドカバー２０Ｌ、左側エプロン２２Ｌ、及び左側レベラ２４Ｌの担う役割については、それぞれ前述の中央作業部１０Ｃにおける対応する各要素と同様であるため、ここでの説明は省略する。なお、左側シールドカバー２０Ｌの上には検知部１０Ｄが固定されるが、検知部１０Ｄの詳細な構造については後述する。
Next, the
耕耘ロータ２１Ｌも耕耘ロータ２１Ｃと同様、回転自在に軸支された爪軸２１Ｌａと、フランジ又はホルダを介して爪軸２１Ｌａに固定された複数の耕耘爪２１Ｌｂと、を有する。動力伝達手段を介して伝達された入力軸からの動力により、爪軸２１Ｌａが回転し、複数の耕耘爪２１Ｌｂによる耕耘動作が行われる。左側延長レベラ２６Ｌは、左側作業部１０Ｌの端部から農作業機１００の左方向に延長して設けられ、左側作業部１０Ｌの外側の領域の整地作業を担う。左側延長レベラ２６Ｌは、左側レベラ２４Ｌに対して回動可能に連結され、左側レベラ２４Ｌに向かって折り畳むことができるように構成されている。
Like the
右側作業部１０Ｒは、右側シールドカバー２０Ｒ、右側シールドカバー２０Ｒの下方に配置された耕耘ロータ（図示せず）、右側エプロン２２Ｒ、右側レベラ２４Ｒ、及び右側延長レベラ２６Ｒを備えている。右側作業部１０Ｒの構成は、前述の左側作業部１０Ｌにおける対応する各要素と同様であるため、ここでの説明は省略する。
The
以上説明した左側作業部１０Ｌ及び右側作業部１０Ｒは、中央作業部１０Ｃの両端部に設けられた作業部回動機構（図示せず）により上下方向に回動する。これにより、農作業機１００は、前述の収納状態、展開状態又は半展開状態に遷移する。展開状態においては、中央作業部１０Ｃと左側作業部１０Ｌ、及び、中央作業部１０Ｃと右側作業部１０Ｒとは、それぞれ不図示の連結手段により物理的に連結される。つまり、農作業機１００が展開状態になったとき、中央エプロン２２Ｃは、左側エプロン２２Ｌ及び右側エプロン２２Ｒと連結して一体となって圃場に作用する。同様に、半展開状態においては、中央エプロン２２Ｃは、左側エプロン２２Ｌ又は右側エプロン２２Ｒと連結して一体となって圃場に作用する。
The
このように、各作業部が展開して連結されたとき、それぞれの作業部が有する個々の要素（例えば、耕耘ロータ、エプロン、レベラ等）も他の作業部の要素と一体となって圃場に作用する。したがって、本明細書中において、「耕耘ロータ」、「エプロン」、「レベラ」等の用語は、個々の要素を指す場合と、複数の要素の集合体を指す場合との両方を含む。特に、各作業部が有する個々のエプロン（整地部材）の集合体、あるいはエプロンとレベラの集合体を「整地部」と呼ぶ場合がある。 In this way, when the working units are unfolded and connected, the individual elements (for example, tillage rotors, aprons, levelers, etc.) of the working units are integrated with the elements of the other working units into the field. works. Accordingly, the terms "tillage rotor", "apron", "leveler" and the like are used herein to refer both to individual elements and to collective elements. In particular, an aggregate of individual aprons (land leveling members) possessed by each working unit, or an aggregate of aprons and levelers may be referred to as a "ground leveling unit".
次に、動力伝達手段について説明する。動力伝達手段は、入力軸に接続されるギヤボックス１７と、支持フレーム１６内に配設され、ギヤボックス１７に接続されるシャフト（図示省略）と、シャフトからの動力を爪軸に伝達する伝動フレーム（図示省略）と、を備えている。ギヤボックス１７は、入力軸（図示せず）から伝達された動力を変速する機能を有する。走行機体から入力軸が受け取った動力は、動力伝達手段を経て作業部の各爪軸（爪軸２１Ｃａ、爪軸２１Ｌａ、爪軸２１Ｒａ）に伝達され、耕耘爪（耕耘爪２１Ｃｂ、耕耘爪２１Ｌｂ、耕耘爪２１Ｒｂ）による耕耘の動力源となる。
Next, the power transmission means will be explained. The power transmission means includes a
次に、エプロン加圧部４５について説明する。エプロン加圧部４５は、中央作業部１０Ｃに左右一対（２本）設けられている。エプロン加圧部４５は、中央エプロン２２Ｃの上方への回動を抑制する機能を有する。展開状態において、中央エプロン２２Ｃは、左側エプロン２２Ｌ及び右側エプロン２２と連結して一体となるため、エプロン加圧部４５は、中央エプロン２２Ｃを介して左側エプロン２２Ｌ及び右側エプロン２２Ｒを含むエプロン２２全体の上方への回動を抑制している。ただし、エプロン加圧部４５は、エプロン２２による回動を完全に抑止するのではなく、弾性力を働かせる部材（本実施形態では、コイルばね）の力により、エプロン２２を圃場に押し付けるように作用する。つまり、エプロン加圧部４５は、エプロン２２が、ある位置よりも上方に回動すると弾性力が働き、中央エプロン２２Ｃを圃場に向かって押し戻すように反力を発生させる。
Next, the
［エプロン加圧部の構成］
図３は、エプロン加圧部４５の平面構造を示す図である。図２及び図３に示すように、各エプロン加圧部４５は、電動モータ２０１、位置決めギヤ２０２、支持アーム２０３、ロッド２０４、及びコイルばね２０５を含む。位置決めギヤ２０２及び支持アーム２０３は、軸３０１を共通にして、中央シールドカバー２０Ｃに設けられたブラケット２１１に回動可能に軸支される。位置決めギヤ２０２は、電動モータ２０１の動力によって軸３０１を中心として回動する。具体的には、電動モータ２０１のピニオンギヤ２０１ａの歯部と位置決めギヤ２０２の歯部とが噛み合い、電動モータ２０１の動力を位置決めギヤ２０２に伝達する。
[Configuration of apron pressure unit]
FIG. 3 is a diagram showing a planar structure of the
図３に示すように、支持アーム２０３は、互いに向かい合わせに配置された２枚の板状部材で構成され、２枚の板状部材の間に位置決めギヤ２０２が配置される。位置決めギヤ２０２には、左右方向に突出したピン２０２ａが設けられている。ピン２０２ａの長さは、支持アーム２０３を構成する２枚の板状部材の間の間隔よりも長い。そのため、位置決めギヤ２０２が後方側（図２において時計回り）に向かって回動すると、ピン２０２ａは、２枚の板状部材の側部に当接する構成となっている。
As shown in FIG. 3, the
ロッド２０４は、支持アーム２０３の後端部（軸３０１から遠い方の端部）と中央エプロン２２Ｃに設けられたブラケット２１２との間に架け渡される。支持アーム２０３の後端部とロッド２０４の上端部とは、軸３０２を中心として回動可能に連結される。また、ロッド２０４の下端部近傍は、ブラケット２１２に設けられた支持部材２１３により支持される。支持部材２１３は、ロッド２０４を長手方向に摺動可能に、かつ、軸３０３を中心として回動可能に支持する。
The
コイルばね２０５は、ロッド２０４に対して装着される。ロッド２０４の上部には、リング状の固定部材２０４ａが設けられており、コイルばね２０５の上端が固定部材２０４ａに対して溶着されている。コイルばね２０５の下端は、ロッド２０４に対して固定されていないが、支持部材２１３に当接することにより、支持部材２１３よりも下方には伸長しない構成となっている。
A
上述の構造を有するエプロン加圧部４５において、位置決めギヤ２０２が後方側に向かって回動すると、支持アーム２０３は、ピン２０２ａに押されて下方へと回動する。支持アーム２０３の下方への回動に伴い、ロッド２０４は、支持部材２１３に対して摺動しながら下方に向かって移動する。ロッド２０４の移動により、固定部材２０４ａと支持部材２１３との間の距離が短くなると、固定部材２０４ａと支持部材２１３との間でコイルばね２０５が圧縮される。これにより、圧縮されたコイルばね２０５の反力が、中央エプロン２２Ｃを圃場に対して押し付けるように作用する。
In the
以上説明したように、電動モータ２０１を用いて支持アーム２０３の回動角度を制御することにより、コイルばね２０５の圧縮量を調整することができる。このとき、コイルばね２０５の圧縮量をΔＬ、ばね定数をｋとすると、コイルばね２０５が中央エプロン２２Ｃに加える力（Ｆ）は、Ｆ＝ｋ・ΔＬで表される。すなわち、本実施形態のエプロン加圧部４５は、支持アーム２０３の回動角度を制御することにより、コイルばね２０５が中央エプロン２２Ｃに加える力（Ｆ）を調整することができる。なお、本実施形態では、支持アーム２０３の回動角度を検出するためのポテンショメータが設けられており、支持アーム２０３の回動角度は、土壌データ取得部１３０によって検出されるデータに基づいて制御される。しかしながらこれに限らず、他のセンサで検出される信号を用いて支持アーム２０３の回動角度を制御することも可能である。
As described above, the amount of compression of the
なお、本実施形態においては、エプロン加圧部４５を２本設けた例を示しているが、この例に限らず、エプロン加圧部４５は、１本であってもよいし、３本以上であってもよい。エプロン加圧部４５によりエプロン２２に加わる力は、エプロン加圧部４５の合計の力となる。したがって、エプロン加圧部４５の数を増やすと、エプロン加圧部４５の１本当たりの負荷が軽減され、個々の電動モータ２０１（図２）に加わる負荷を軽減することができる。また本実施形態においては、エプロン加圧部４５を中央作業部１０Ｃのみに設けた例を示しているが、この例に限らず、エプロン加圧部４５は、左側作業部１０Ｌ及び右側作業部１０Ｒにも設けてもよい。この場合、展開状態における整地部の全体に加わる力は、全てのエプロン加圧部４５の合計の力となる。収納状態においては、左側作業部１０Ｌ及び右側作業部１０Ｒのそれぞれに配置されたエプロン加圧部４５は機能しない。半展開状態においては、左側作業部１０Ｌ及び右側作業部１０Ｒのいずれか一方のエプロン加圧部４５が中央作業部１０Ｃのエプロン加圧部４５とともに機能する。そのため、エプロン加圧部４５の位置が分散されることにより、使用中の整地部にエプロン加圧部４５の力を均一にかけることができる。
In addition, in the present embodiment, an example in which two
［検知部の構成］
図４は、第１実施形態における農作業機１００の左側作業部１０Ｌの構成を示す側方断面図である。図４に示すように、検知部１０Ｄは、保持部材１１０、プローブ１２０、及び土壌データ取得部１３０を含む。本実施形態において検知部１０Ｄの保持部材１１０は、左側シールドカバー２０Ｌの上に固定され、耕耘ロータ２１Ｌの前方に突出た保持部本体１１０ａと、保持部本体１１０ａの前端から下方に延び、プローブ１２０を保持するプロープ保持部１１０ｂと、を有している。なお、本実施形態では、保持部材１１０は左側シールドカバー２０Ｌ上に固定されているが、その固定位置はこの例に限らない。保持部材１１０は、右側シールドカバー２０Ｒの上に固定されてもよく、中央シールドカバー２０Ｃの上に固定されてもよい。保持部材１１０は、耕耘ロータ２１Ｒまたは耕耘ロータ２１Ｃの前方に突出し、農作業機１００の他の部材、圃場や巻き上げられた土などと干渉しなければよい。
[Structure of detector]
FIG. 4 is a side cross-sectional view showing the configuration of the
プロープ保持部１１０ｂの下端には、プローブ１２０の一端（上側の腕部）がボルトで固定されている。プローブ１２０は弾性を有する棒状の部材で構成され、腕角度が略１８０°のねじりコイルばねである。
One end (upper arm portion) of the
プローブ１２０の上側の腕部は、他方（下側）の腕部よりも短くなっている。プローブ１２０の上側の腕部には、プロープ保持部１１０ｂに固定するための固定部が設けられている。固定部をプロープ保持部１１０ｂに固定すると、プローブ１２０は、コイルの中心軸が爪軸２１Ｌａと略平行に配置される。そして、プロープ保持部１１０ｂの近傍にコイルが位置し、かつプローブ１２０の下側の腕部の先端が、下側に位置するに従い後方に位置するように、プローブ１２０は、側面視鉛直方向に対して傾斜して取り付けられる。
The upper arm of
プローブ１２０の下側の腕部は、下に凸となるように緩やかに湾曲した形状となっている。プローブ１２０の下側の腕部は、少なくともその先端が圃場の土壌に所定の深さで刺さるように調整されている。プローブ１２０は、プローブ１２０の下側の腕部が土壌の抵抗によりしなる程度の長さを有することが好ましい。ここで土壌の抵抗とは、プローブ１２０の動きを妨げる方向にかかる力であって、プローブ１２０がプローブ１２０の移動に抗して（プローブ１２０の移動方向とは反対方向に）土壌から受ける力である。また、図４に示すように、プローブ１２０の下側の腕部は、側面視爪軸２１Ｌａより下に配置されることが好ましく、耕耘爪２１Ｌｂの回転軌跡の最下端よりも上に配置されることが好ましい。
A lower arm portion of the
耕耘作業時に農作業機１００が前進移動すると、プローブ１２０の下側の腕部の先端は圃場の表面より下に位置する状態で土壌の中を移動する。この時、プローブ１２０は、移動に伴う土壌の抵抗を受けて、農作業機１００の移動方向とは反対方向かつ上方に向かって弾性変形する。土塊が多く残るなどして圃場が粗い土壌状態であれば、土壌から受ける抵抗が大きくなり、プローブ１２０は大きく変形する。一方、圃場が細かい土壌状態であれば、土壌状態が粗い場合に比べ土壌から受ける抵抗が小さくなり、プローブ１２０の変形は小さくなる。
When the agricultural implement 100 moves forward during tillage work, the tip of the lower arm portion of the
なお、プローブ１２０は、作業前（耕耘前）の圃場の土壌状態の違いに起因する土壌からの抵抗を検知するための部材であり、圃場の土壌状態の違いによる土壌からの抵抗を検知できる構成であれば本実施形態の構成に限定されない。例えば、本実施形態において、プローブ１２０は、側面視において下側が上側よりも後方に位置するように鉛直方向に対して斜めに固定されているが、このような固定に限られず、プローブ１２０を略鉛直となるように固定することも可能である。また、本実施形態においては、プローブ１２０をねじりコイルばねで構成する例を示しているが、ねじりコイルばねに代えて板ばねで構成してもよい。すなわち、土壌からの抵抗により、プローブを構成する部材が変形し、その変形量に基づいて抵抗を検知できるような部材であればよい。
It should be noted that the
土壌データ取得部１３０は、歪ゲージを有し、プローブ１２０の土壌の抵抗による変形を検知する機能を有する。土壌データ取得部１３０は、歪ゲージは、ねじりコイルばねで構成されたプローブ１２０の前側に、コイル部分の位置に対応して配置される。このプローブ１２０の前側かつコイル部分に対応した位置は、プローブ１２０において弾性変形し易い位置であり、この位置に土壌データ取得部１３０を配置することにより、土壌の抵抗によるプローブ１２０の弾性変形を的確に検知することが可能である。プローブ１２０に固定した歪ゲージは、プローブ１２０の変形に伴い抵抗体が伸縮して電気抵抗が変化する。この電気抵抗の変化を測定し、プローブ１２０の変形量に換算する。
The soil
なお、土壌データ取得部１３０はプローブ１２０の変形を検知できればよく、歪ゲージを配置する位置はとくに上記に限定しないが、歪ゲージが直接土壌に作用（接触）しない位置に配置することが好ましい。このような位置に歪ゲージを設けることにより、土壌が作用することによる誤検知や土壌データ取得部１３０に含まれる各素子（例えば、センサモジュールなど）の破損を抑制することができる。また、本実施形態では、プローブ１２０の変形を検知する手段として歪ゲージを用いているが、この例に限らず、歪ゲージに代えて、例えば加速度センサ、ジャイロセンサ、磁気センサ、ポテンショメータなどを用いてもよい。
The soil
図５は、本発明の一実施形態における農作業機１００の制御構成を示すブロック図である。農作業機１００は、センサ部３１、制御部３２、記憶部３３、通信部３４、及び電源部３５を含む。ただし、この例に限らず、農作業機１００は、他の要素を含んでいてもよいし、一部の要素が省略されていてもよい。
FIG. 5 is a block diagram showing the control configuration of the
本実施形態のセンサ部３１は、歪ゲージを含み、プローブ１２０の土壌の抵抗による変形を検知する。制御部３２は、記憶部３３から読み出したプログラムを実行することにより、農作業機１００の各要素を制御する機能を有している。制御部３２としては、例えば、ＣＰＵを含むマイクロコンピュータを用いることができる。制御部３２は、例えば、センサ部３１に対してセンシングを指示したり、通信部３４に対してデータの送受信を指示したりすることができる。さらに、制御部３２は、電源部３５の残量をモニタリングし、必要に応じて充電の開始を指示したり、電源部３５に対してスリープモードへの切り替えを指示したりすることも可能である。ただし、これらの制御は一例であり、制御部３２に対して他の制御を実行させることも可能である。例えば、センサ部３１で取得されたセンシングデータを演算するなどの情報処理を行ってもよい。
The sensor unit 31 of this embodiment includes a strain gauge and detects deformation of the
記憶部３３は、制御部３２が実行する各種制御のためのプログラムの記憶、センサ部３１で取得されたデータの記憶等を行うことができる。 The storage unit 33 can store programs for various controls executed by the control unit 32, data acquired by the sensor unit 31, and the like.
通信部３４は、センサ部３１で取得されたセンシングデータなどを制御ボックス１８に送信する機能を有する。通信部３４としては、例えば、ブルートゥース（登録商標）などの近距離無線通信を行うことが可能な無線通信モジュールを用いることができる。なお、通信部３４は、データの出力だけでなく、データを外部から入力することも可能である。
The communication unit 34 has a function of transmitting sensing data and the like acquired by the sensor unit 31 to the
電源部３５は、土壌データ取得部１３０の各要素を動作させるための電源として機能する。電源部３５は、電池であってもよいし、充電可能なバッテリであってもよい。電源部３５として充電可能なバッテリを用いる場合、電源部３５は、ワイヤレス給電のための給電回路を有していてもよい。例えば、給電回路は、高周波信号を受信するアンテナ及び受信した高周波信号に基づいて電力を生成する整流回路等を有していてもよい。
The power supply unit 35 functions as a power supply for operating each element of the soil
［制御ボックスの構成］
次に、制御ボックス１８について説明する。図６は、本発明の一実施形態における制御ボックス１８の構成を示すブロック図である。制御ボックス１８は、農作業機１００の各手段を制御することで農作業機１００を制御しており、図６に示すように、制御部４１、記憶部４２、及び通信部４３を含む。
[Control box configuration]
Next, the
制御部４１は、例えば、ＣＰＵを含むマイクロコンピュータである。制御部４１は、記憶部４２から読み出したプログラムを実行することにより、農作業機１００の各手段を制御する。図示しないリモートコントローラ（有線及び無線のいずれも含む。）から送信される操作信号の処理や各種センサから送信されるセンサ信号の処理といった信号処理も制御部４１が行う。制御部４１が、各種アクチュエータ（モータ、電動シリンダ等）を制御することにより、エプロン加圧部４５による整地部への加圧動作の制御、耕耘ロータの回転動作の制御、左側エプロン２２Ｌ及び右側エプロン２２Ｒの展開動作の制御などの駆動制御が行われる。
The control unit 41 is, for example, a microcomputer including a CPU. The control unit 41 controls each means of the
記憶部４２は、例えば、不揮発性メモリである。記憶部４２は、制御部４１が実行する各種制御のためのプログラムの記憶、制御部４１が実行する処理に関連するデータの記憶等を行うことができる。なお、記憶部４２には、制御部４１に圃場の土壌状態を決定する処理を実行させ、農作業機１００のアクチュエータの駆動制御を実行するための決定プログラム５１が記憶されている。また、記憶部４２には、土壌状態を決定する処理に用いる第１参照テーブル５２、アクチュエータの駆動制御を決定する処理に用いる第２参照テーブル５３が記憶されている。ここで土壌状態とは、土塊の大きさまたは土壌の密度を示す。第１参照テーブル５２は、土壌データ取得部１３０から取得したプローブ１２０の変形量と土壌状態とを関連付けたテーブルであり、第２参照テーブル５３は、土壌状態と支持アーム２０３の回動角度とを関連付けたテーブルである。
The storage unit 42 is, for example, a nonvolatile memory. The storage unit 42 can store programs for various controls executed by the control unit 41, data related to processing executed by the control unit 41, and the like. Note that the storage unit 42 stores a determination program 51 for causing the control unit 41 to execute processing for determining the soil condition of the field and for executing drive control of the actuators of the
通信部４３は、有線通信又は無線通信を行うための通信モジュールであり、制御部４１が生成した制御信号（例えば、駆動部の制御信号）をアクチュエータ等の駆動部に送信したり、外部からの指示信号（例えば、リモコン信号）を受信したりする機能を有する。例えば、土壌データ取得部１３０で取得したデータは、通信部４３を介して制御部４１へ送信される。なお、通信部４３は、近距離無線通信を可能とする通信モジュールやＷｉＦｉ等の通信規格に従う無線通信を可能とする通信モジュールを搭載していてもよい。つまり、通信部４３は、ネットワーク上に接続されるサーバ、携帯端末（例えば、スマートフォンやタブレット端末）、又は、走行機体に搭載される情報端末等の情報処理装置との間の通信を制御する機能を有していてもよい。
The communication unit 43 is a communication module for performing wired communication or wireless communication. It has a function of receiving an instruction signal (for example, a remote control signal). For example, data acquired by the soil
［駆動部の制御方法］
ここで、土壌データ取得部１３０からの検出結果に基づき、制御ボックス１８（制御部４１）が実行するエプロン加圧部４５の制御について説明する。本実施形態の農作業機１００は、作業部１０の耕耘ロータ２１により土壌を耕耘した後、耕耘した土をエプロン２２及びレベラ２４で均すことにより圃場を整地する。作業後の整地状態は、圃場に対するエプロン２２の加圧力に応じて変化する。圃場に対するエプロン２２の加圧力が大きくなると、圃場に対するエプロン２２の加圧力が小さいときに比べ、土壌は細かく砕土された状態となって整地される。そこで、本実施形態の農作業機１００では、検知部１０Ｄのプローブ１２０の変形量に基づいて制御部４１がエプロン加圧部４５の電動モータ２０１の駆動制御を行うことで、作業後の整地状態が適切となるように調整できるようになっている。
[Method of controlling drive unit]
Here, the control of the
上述したように、プローブ１２０は、農作業機１００が耕耘作業のために前進移動したときに土壌から受ける抵抗により弾性変形する。土壌から受ける抵抗は、圃場の土壌状態、すなわち作業前の土塊の大きさや密度に応じて変化し、これに伴いプローブ１２０の変形量も変化する。本実施形態では、土壌データ取得部１３０（歪ゲージ）の検出結果に基づいて、農作業機１００の移動に伴うプローブ１２０の変形量を取得し、そのデータに基づいて制御ボックス１８（具体的には、制御部４１）が土壌状態を決定する。そして、決定した土壌状態に基づいて、制御部４１がエプロン加圧部４５の電動モータ２０１の駆動を制御し、支持アーム２０３の回動角度を調整するという一連の処理が実行される。なお、この一連の処理は、制御部４１が、記憶部４２に記憶された決定プログラム５１を読み出して実行することによりなされる。
As described above, the
制御部４１は、プローブ１２０の変形量を入力として、当該プローブ１２０の変形量を予め複数にラベル分けされた土壌状態のいずれかに分類することにより、土壌状態を決定する。ラベル分けは、例えば３段階であってもよいし、それ以上であってもよい。この場合、ラベル分けが細かいほど詳細に土壌状態を決定することができるが、その分精度が落ちるため、用途に応じて適切なラベル分けを行っておくことが望ましい。
The control unit 41 receives the amount of deformation of the
決定プログラム５１が実行されると、制御部４１は、土壌データ取得部１３０（歪ゲージ）からデータを取得する。データは、制御ボックス１８の通信部４３を経て、制御部４１に送信される。
When the determination program 51 is executed, the control section 41 acquires data from the soil data acquisition section 130 (strain gauge). Data is transmitted to the control unit 41 via the communication unit 43 of the
制御ボックス１８の制御部４１は、土壌データ取得部１３０が取得したデータに基づいて土壌状態を決定する。具体的には、制御部４１は、取得したデータに対して予め用意した機械学習アルゴリズムを適用することにより、入力したデータを複数のラベルのいずれかに分類する。そして、分類の結果として得たラベルに基づいて土壌状態を出力する。例えば、土壌から受ける抵抗が大きく、土壌データ取得部１３０が取得したプローブ１２０の変形量が大きい場合には、土壌状態として土塊が粗い（大きい）および／または密度が大きいことを示す「大」ラベルに分類し、土壌からの抵抗が小さく、土壌データ取得部１３０が取得したプローブ１２０の変形量が小さい場合には、土壌状態として土塊が細かい（小さい）および／または密度が小さいことを示す「小」ラベルに分類する。本実施形態では、ラベルと土壌状態とを関連付けた第１参照テーブル５２を予め記憶部４２に記憶しておき、決定されたラベルを入力として第１参照テーブル５２を参照することにより、土壌状態を出力する。
The control unit 41 of the
さらに、制御部４１は、決定した土壌状態に基づいて電動モータ２０１の駆動制御を決定してもよい。具体的には、土壌状態（ラベル）と支持アーム２０３の回動角度とを関連付けた第２参照テーブル５３を予め記憶部４２に記憶しておいてもよい。制御部４１は、決定された土壌状態を入力として第２参照テーブル５３を参照することにより、エプロン加圧部４５の電動モータ２０１（アクチュエータ）に制御信号を出力してもよい。例えば、決定した土壌状態を示すラベルが、土塊が粗い（大きい）および／または密度が大きいことを示す「大」の場合、第２参照テーブル５３に基づいて、支持アーム２０３の回動角度が、土壌状態の「大」に対応する所定角度となるように、エプロン加圧部４５の電動モータ２０１を駆動する。これにより、エプロン２２には、圃場に対して、所定の圧力で下方へ押し付ける力が作用する。決定した土壌状態を示すラベルが、土塊が細かい（小さい）および／または密度が小さいことを示す「小」の場合、第２参照テーブル５３に基づいて、支持アーム２０３の回動角度が、土壌状態ラベルの「大」「小」に対応する所定角度となるように、エプロン加圧部４５の電動モータ２０１を駆動する。なお、本実施形態では、土壌状態を示すラベルが「大」、すなわち土塊が粗い（大きい）および／または密度が大きい土壌状態の時には、ラベル「小」、すなわち土塊が細かい（小さい）および／または密度が小さい時に比べ、エプロン加圧部４５によりエプロン２２に大きな加圧力が作用するように、第２参照テーブル５３で土壌状態と支持アーム２０３の回動角度が関連づけられている。したがって、ラベル「大」が入力されたときにおけるコイルばね２０５の圧縮量は、ラベル「小」が入力されたときのコイルばね２０５の圧縮量に比べ大きくなっている。
Furthermore, the control unit 41 may determine drive control of the
以上のように、本実施形態の農作業機１００は、（作業前の）土壌状態によってエプロン加圧部４５が整地部に加える力が異なるよう制御されている。換言すれば、本実施形態の農作業機１００は、（作業前の）土壌状態に基づいて農作業機の各駆動部を自動で制御することが可能である。したがって、どのような土壌状態であったとしても、農作業機の各駆動部はその土壌状態に応じて駆動制御される。これにより、土壌状態に応じた整地作業を実現可能とすることができる。
As described above, the
なお、土壌状態に応じた整地作業を実現する方法として、本実施形態では、エプロン加圧部４５（電動モータ２０１）を駆動制御する例について説明したが、この例に限られるものではない。例えば、土壌状態に応じて、耕耘ロータ２１の回転速度を変化させる構成としてもよい。また、土壌状態に応じたラベルをリモコンや携帯端末に表示させ、土壌状態をユーザに報知する構成としてもよい。この場合、ユーザは、表示されたラベルに基づいて、リモコン操作等により加圧力を調整してもよい。また、表示されたラベルに基づいて、農作業機１００を装着する走行機体の速度調整も可能となる。
In addition, as a method of realizing ground leveling work according to the soil condition, in the present embodiment, an example of driving and controlling the apron pressure unit 45 (electric motor 201) has been described, but the method is not limited to this example. For example, according to the soil condition, it is good also as a structure which changes the rotational speed of the
なお、本実施形態では、土壌の状態に基づいて農作業機の駆動部（電動モータ２０１）を自動で制御する例について説明したが、土壌の状態を決定する処理の結果は外部の情報処理装置（例えば、サーバ、携帯端末、走行機体に搭載される情報端末等）に送信してもよい。土壌の状態を決定する処理の結果を外部の情報処理装置に送信することで、さらに、他の作業機の駆動部を制御することが可能となる。 In the present embodiment, an example of automatically controlling the drive unit (electric motor 201) of the agricultural implement based on the state of the soil has been described. For example, it may be transmitted to a server, a mobile terminal, an information terminal mounted on a traveling machine, etc.). By transmitting the result of processing for determining the state of the soil to an external information processing device, it becomes possible to further control the drive units of other work machines.
また、土壌状態は、土壌の物理性や土壌群の種類とも関連を有する。ここで土壌の物理性とは、土壌の性質のうち、土の硬さ（土壌硬度、ち密度）やこなれ易さ（易耕性）、水はけ（排水性）や水もち（保水性）の程度、土の重さ、空気の通り易さ（通気性）などを含む土壌の物理的な性質を示す。第２参照テーブル５３に、土壌の物理性や土壌群の種類も併せて関連付けておき、土壌の物理性や土壌群の種類を加味した加圧制御を行うようにすることも可能である。例えば、土壌群の種類、土壌状態を示すラベル、支持アーム２０３の回動角度を関連づけておき、ラベルが「大」の時の加圧制御（加圧の大きさ）を土壌群の種類に応じて変えることも可能である。この場合、土壌群の種類は、ユーザが直接入力してもよいし、外部の情報処理装置から取得する構成としてもよい。
Also, the soil condition is related to the physical properties of the soil and the type of soil group. Here, the physical properties of soil refer to soil hardness (soil hardness, density), ease of cultivation (ease of cultivation), drainage (drainage), and water retention (water retention). , the weight of the soil, the ease with which air can pass through (breathability), and other physical properties of the soil. The second reference table 53 may also be associated with the physical properties of the soil and the type of the soil group, so that pressurization control can be performed in consideration of the physical properties of the soil and the type of the soil group. For example, the type of soil group, the label indicating the state of the soil, and the rotation angle of the
なお、本実施形態の制御部４１は、第１参照テーブル５２および第２参照テーブル５３を用い、土壌データ取得部１３０が取得したデータに基づいて、土壌状態を決定した後、決定した土壌状態に応じてエプロン加圧部４５（電動モータ２０１）の駆動制御を行っていたが、これに限定されるものではない。例えば、第１参照テーブル５２および第２参照テーブル５３の代わりに、土壌データ取得部１３０が取得するデータと支持アーム２０３の回動角度とを関連付けた第３参照テーブルを記憶部４２に記憶させておき、土壌データ取得部１３０からデータを取得後、第３参照テーブルに基づいてエプロン加圧部４５（電動モータ２０１）の駆動制御を行うようにしてもよい。また、本実施形態では、土壌状態を示すラベルの決定に機械学習アルゴリズムを用いたが、土壌データ取得部１３０から取得したデータ値とラベルとを直接関連づけた参照テーブルを用いてラベル決定をすることも可能である。
Note that the control unit 41 of the present embodiment uses the first reference table 52 and the second reference table 53 to determine the soil state based on the data acquired by the soil
〈第２実施形態〉
本実施形態は、検知部１０Ｄａ及び土壌データ取得部１３０ａの構成が上述の実施形態とは異なっている。その他の構成に関しては、第１実施形態に係る検知部１０Ｄの構成と同じである。ここでは、第１実施形態と同じである説明は省略し、ここでは第１実施形態の検知部１０Ｄの構成と相違する部分について説明する。
<Second embodiment>
This embodiment differs from the above-described embodiments in the configuration of the detection unit 10Da and the soil
［検知部の構成］
図７は、検知部１０Ｄａの構成を示す拡大図である。図７に示すように、検知部１０Ｄａは、保持部材１１０ａ、プローブ１２０ａ、及び土壌データ取得部１３０ａを含む。本実施形態において検知部１０Ｄａの保持部材１１０ａは、左側シールドカバー２０Ｌの上に固定され、耕耘ロータ２１Ｌの前方に突出している。
[Structure of detector]
FIG. 7 is an enlarged view showing the configuration of the detection unit 10Da. As shown in FIG. 7, the detection unit 10Da includes a holding
保持部材１１０ａの先端には、土壌データ取得部１３０ａを介してプローブ１２０ａの一端が固定されている。プローブ１２０ａは剛性を有する棒状の部材である。保持部材１１０ａは、プローブ１２０ａを農作業機１００の移動方向とは反対方向に、かつ、土壌データ取得部１３０ａの軸１３２ａを中心として回動可能に保持する。プローブ１２０ａはこのように配置されることで、農作業機１００の移動方向とは反対方向に土壌の抵抗を受けたときに効率よく回動することができる。また、プローブ１２０ａは土壌の抵抗が小さくなった場合にもとの位置に戻るように、例えばねじりコイルばねを介して保持部材１１０ａに固定されてもよい。本実施形態においては、プローブ１２０ａが剛性を有する例を示しているが、この例に限らず、プローブ１２０ａは土壌データ取得部１３０ａの軸１３２ａを中心として回動可能であればよく、弾性を有してもよい。
One end of the
プローブ１２０ａの一端とは反対側の他端は、一端より下に配置され土壌に接している。プローブ１２０ａの長さや他端の位置などは第１実施形態のプローブ１２０と同じであることからここでは省略する。プローブ１２０ａの他端側の一部は、農作業機１００の移動と共に土壌の中を移動する。プローブ１２０ａの他端側の一部が土壌の中を移動することで、プローブ１２０ａは、農作業機１００の移動方向とは反対方向に土壌の抵抗を受ける。プローブ１２０ａは、土壌の抵抗を受けて農作業機１００の移動方向とは反対方向に回動する。
The other end opposite to the one end of the
本実施形態において、土壌データ取得部１３０ａは、プローブ１２０ａの土壌の抵抗による変位（回動）を検知する。土壌データ取得部１３０ａは保持部材１１０ａの先端に固定される。土壌データ取得部１３０ａは、爪軸２１Ｌａと略平行に配置される回動可能な軸１３２ａを有する。土壌データ取得部１３０ａの軸１３２ａには、プローブ１２０ａの一端が固定される。プローブ１２０ａの変位（回動）に伴い軸１３２ａは回動する。土壌データ取得部１３０ａは、軸１３２ａの回動を検知する。しかしながらこの例に限らず、土壌データ取得部１３０ａはプローブ１２０ａの変位を検知できればよく、固定する位置はとくに限定しない。例えば、土壌データ取得部１３０ａはプローブ１２０ａの一端に固定され、軸１３２ａに保持部材１１０ａの先端が固定されてもよい。土壌データ取得部１３０ａはプローブ１２０ａの変位をより効率よく検知でき、かつ直接土壌に作用しない位置に配置することが好ましい。
In the present embodiment, the soil
［土壌データ取得部の構成］
本実施形態の土壌データ取得部１３０ａは、センサ部（図示せず）以外、第１実施形態に係る土壌データ取得部１３０の構成と同じである。第１実施形態と同じである説明は省略し、ここでは第１実施形態の土壌データ取得部１３０の構成と相違する部分について説明する。
[Configuration of Soil Data Acquisition Unit]
The soil
本実施形態のセンサ部３１ａは、プローブ１２０ａの土壌の抵抗による変位を検知する。具体的には、センサ部３１ａは角度センサを含む。プローブ１２０ａに固定した軸１３２ａは、プローブ１２０ａの変位に伴い回転する。この回転角度を測定し、プローブ１２０ａの変位量に換算する。本実施形態のセンサ部３１ａは角度センサを含む構成を示しているが、この例に限らず、センサ部３１ａは例えば加速度センサ、ジャイロセンサ、磁気センサ、ポテンショメータなどを含む構成としてもよい。この場合、保持部材１１０ａは土壌データ取得部１３０ａを介さずプローブ１２０ａを回動可能に直接保持してもよく、土壌データ取得部１３０ａはプローブ１２０ａに固定してもよい。
The sensor unit 31a of this embodiment detects the displacement of the
［駆動部の制御方法］
土壌の状態により、農作業機１００の移動に伴うプローブ１２０ａの変位（回動）量は変化する。具体的には、作業前の土塊の大きさや密度によって土壌の抵抗値は変化し、プローブ１２０ａの変位量も変化する。そこで、本実施形態では、農作業機１００の移動に伴うプローブ１２０ａの変位量を取得し、そのデータに基づいて土壌の状態を決定する。本実施形態では、制御ボックス１８の制御部４１が、土壌データ取得部１３０ａが取得したデータに基づいて土壌の状態を決定すること以外、第１実施形態に係る駆動部の制御方法と同じであることから繰り返しの説明は省略する。
[Method of controlling drive unit]
Depending on the state of the soil, the amount of displacement (rotation) of the
〈第３実施形態〉
第１実施形態の検知部１０Ｄは、農作業機１００の左側シールドカバー２０Ｌの上に固定され、耕耘ロータ２１Ｌの前方に突出している構成を示した。本実施形態の検知部１０Ｄｂは、走行機体（トラクタ）と農作業機１００とを接続するための部材であるオートヒッチアーム２００に固定される例を示す。検知部１０Ｄｂの位置以外、第１実施形態に係る検知部１０Ｄの構成と同じである。第１実施形態と同じである説明は省略し、ここでは第１実施形態の検知部１０Ｄの構成と相違する部分について説明する。
<Third embodiment>
The
図８および図９は、農作業機１００の検知部１０Ｄの構成を示す側面図および上面図である。図８および図９において、ロアーリンク２３０Ｌとトップリンクを連結するオートヒッチアームフレーム２１０とレバーは、一部省略した。図８および図９に示すように、本実施形態の検知部１０Ｄｂは、オートヒッチアーム２００に固定される。検知部１０Ｄｂの保持部材１１０ｂは、左右のロアーリンク２３０Ｌ、２３０Ｒを連結するオートヒッチアームフレーム２１０に固定され、ロアーリンク２３０Ｌの前方に突出している。しかしながらこの例に限らず、保持部材１１０ｂは、右側ロアーリンク２３０Ｒに固定されてもよく、左側ロアーリンク２３０Ｌに固定されてもよい。保持部材１１０ｂは、左右のロアーリンク２３０Ｌ、２３０Ｒの前方に突出し、オートヒッチアーム２００の他の部材、連結する農作業機や巻き上げられた土などと干渉しなければよい。
8 and 9 are a side view and a top view showing the configuration of the
（変形例１）
第１実施形態では、エプロン加圧部４５が、電動モータ２０１によって位置決めギヤ２０２を回動させてピン２０２ａを支持アーム２０３に当接させることにより、支持アーム２０３を回動させて整地部を加圧する例を示した。しかし、エプロン加圧部４５の構成は、この例に限られるものではない。
(Modification 1)
In the first embodiment, the
例えば、電動モータ２０１の回転運動により位置決めギヤ２０２を回転させる構成に代えて、電動シリンダ又は油圧シリンダ等のアクチュエータの直線運動を、ピン２０２ａを有する回動部材の回転運動に変換する構成としてもよい。具体的には、例えば、位置決め部材として略三角形状の板状部材を用い、当該板状部材の１つの頂点を軸３０１と連結する。そして、残りの２つの頂点のうち、一方にピン２０２ａを設け、他方にアクチュエータのロッド端部を連結する。これにより、アクチュエータのロッドの伸縮運動を、軸３０１を中心とする位置決め部材の回転運動に変換することができる。さらに、電動シリンダ又は油圧シリンダ等のアクチュエータに代えて、電動モータとボールねじとを組み合わせて直線運動を得ることも可能である。
For example, instead of rotating the
また、第１実施形態のエプロン加圧部４５では、整地部が上方に回動した場合、支持アーム２０３及び位置決めギヤ２０２の前方への回動（半時計回りの回動）を、電動モータ２０１により抑止している。しかしながら、この例に限らず、例えば位置決めギヤ２０２に対してブレーキパッドとして機能する部材を押し当てることにより、位置決めギヤ２０２の回動を抑止することも可能である。
Further, in the
以上、本発明について図面を参照しながら説明したが、本発明は前述の各実施形態（変形例も含む）に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、各実施形態を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。さらに、前述した各実施形態は、相互に矛盾がない限り適宜組み合わせが可能であり、各実施形態に共通する技術事項については、明示の記載がなくても各実施形態に含まれる。 As described above, the present invention has been described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the above-described embodiments (including modifications), and can be appropriately modified without departing from the scope of the present invention. is. For example, additions, deletions, or design changes made by those skilled in the art based on each embodiment are also included in the scope of the present invention as long as they are within the gist of the present invention. Furthermore, the embodiments described above can be appropriately combined as long as there is no contradiction, and technical matters common to each embodiment are included in each embodiment without explicit description.
前述した各実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。 Even if there are other effects that are different from the effects brought about by the aspects of each embodiment described above, those that are obvious from the description of this specification or those that can be easily predicted by those skilled in the art are of course It is understood that it is provided by the present invention.
１０Ｃ…中央作業部、１０Ｌ…左側作業部、１０Ｒ…右側作業部、１２…トップマスト、１４…ロアーリンク連結部、１６…支持フレーム、１７…ギヤボックス、１８…制御ボックス、２０Ｃ…中央シールドカバー、２０Ｌ…左側シールドカバー、２０Ｒ…右側シールドカバー、２１Ｃ、２１Ｌ、２１Ｒ…耕耘ロータ、２１Ｃａ、２１Ｌａ…爪軸、２１Ｃｂ…耕耘爪、２２Ｃ…中央エプロン、２２Ｌ…左側エプロン、２２Ｒ…右側エプロン、２３…軸、２４Ｃ…中央レベラ、２４Ｌ…左側レベラ、２４Ｒ…右側レベラ、２６Ｌ…左側延長レベラ、２６Ｒ…右側延長レベラ、３１、３１ａ…センサ部、３２…制御部、３３…記憶部、３４…通信部、３５…電源部、４１…制御部、４２…記憶部、４３…通信部、４５…エプロン加圧部、５１…決定プログラム、５２…第１参照テーブル、５３…第２参照テーブル、１００…農作業機、１１０…保持部材、１１０ａ…保持部材、１１０ｂ…保持部材、１２０、１２０ａ…プローブ、１３０…土壌データ取得部、１３０ａ…土壌データ取得部、１３２ａ…軸、２００…オートヒッチアーム、２０１…電動モータ、２０１ａ…ピニオンギヤ、２０２…ギヤ、２０２ａ…ピン、２０３…支持アーム、２０４…ロッド、２０４ａ…固定部材、２０５…コイルばね、２０６…ポテンショメータ、２１１、２１２…ブラケット、２１３…支持部材、３０１～３０３…軸
10C... Central working part, 10L... Left working part, 10R... Right working part, 12... Top mast, 14... Lower link connecting part, 16... Support frame, 17... Gear box, 18... Control box, 20C... Central shield cover , 20L... left side shield cover, 20R... right side shield cover, 21C, 21L, 21R... tillage rotor, 21Ca, 21La... claw shaft, 21Cb... tillage claw, 22C... center apron, 22L... left apron, 22R... right apron, 23
Claims (5)
前記加圧部は、前記センサの検出値に応じて、前記整地部に加える力が異なるよう調整可能である、農作業機。 A tillage rotor, a land leveling unit positioned behind the tillage rotor, a pressure unit acting to press the land leveling unit against the field, and a sensor positioned in front of the tillage rotor to detect the resistance of the soil. prepared,
The agricultural working machine, wherein the pressurizing section can be adjusted to apply different forces to the leveling section according to the detection value of the sensor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022000712A JP2023100201A (en) | 2022-01-05 | 2022-01-05 | Agricultural implement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022000712A JP2023100201A (en) | 2022-01-05 | 2022-01-05 | Agricultural implement |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023100201A true JP2023100201A (en) | 2023-07-18 |
Family
ID=87200719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022000712A Pending JP2023100201A (en) | 2022-01-05 | 2022-01-05 | Agricultural implement |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2023100201A (en) |
-
2022
- 2022-01-05 JP JP2022000712A patent/JP2023100201A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU782933B2 (en) | Device for adjusting the working height of a crop pick-up | |
| JP2023100201A (en) | Agricultural implement | |
| JP5069944B2 (en) | Apron lifting assist device for rotary work machine | |
| AU759866B2 (en) | Bale wrapping implement | |
| JP5099882B2 (en) | Agricultural machine | |
| JP2006296244A (en) | Farm machine | |
| JP4171294B2 (en) | Rotary tillage device | |
| JP7509407B2 (en) | Agricultural machinery | |
| US3306369A (en) | Support for implements or the like | |
| JP5386270B2 (en) | Agricultural machine and display device | |
| JP5623343B2 (en) | Rotary tiller | |
| EP0857408A1 (en) | A gravity actuated, moveable mounting. | |
| JP7187420B2 (en) | work machine | |
| JP2024081012A (en) | Agricultural machinery | |
| JP2004024052A (en) | Rotary tiller | |
| JP2852651B2 (en) | Rice transplanter | |
| JP4545057B2 (en) | Rotary tillage device | |
| JP3496101B2 (en) | Transplant machine | |
| JP4705376B2 (en) | Work vehicle | |
| JP3219607B2 (en) | Mounting structure of tillage depth sensor on rotary | |
| JP3289380B2 (en) | Sensor initial value setting device in automatic control device | |
| JPH0331128Y2 (en) | ||
| JP2024003381A (en) | Agricultural implement | |
| JP3246886B2 (en) | Row coating machine | |
| JP2673817B2 (en) | Tillage work equipment |