JP4057196B2

JP4057196B2 - コンバインの収穫地図作成装置

Info

Publication number: JP4057196B2
Application number: JP16909599A
Authority: JP
Inventors: 昭彦中矢
Original assignee: Yanma Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanma Agricultural Equipment Co Ltd
Priority date: 1999-06-16
Filing date: 1999-06-16
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2019-06-16
Also published as: JP2000354416A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、収穫地図を記録させるように構成したコンバインの収穫地図作成装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来、前回の収穫量または作物成育状況並びに圃場の取水及び排水などを参考にして施肥または防除作業を行っていたから、作業者の経験または記憶による不安定な条件で施肥または防除作業が行われ易く、施肥量調節または防除量調節を狭い範囲に限定して局地的に対応させて適正に行い得ず、施肥または防除効率の向上並びに収穫増量などを容易に図り得ない等の問題がある。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、走行クローラを具備して、刈取部で刈取った穀稈を脱穀部で脱穀して穀粒を連続的に収集するコンバインにおいて、穀粒重量を測定する穀粒センサと、穀粒の水分量を測定する水分センサと、穀粒の種類及び品種を選択する穀粒設定器を、作業コントローラに入力接続させ、各センサ及び設定器入力に基づき穀粒量を検出させ、前記脱穀部にフィードチェンを介して供給する穀稈長を検出する扱深センサと、株元を切断した穀稈を挾持搬送する搬送チェンの搬送穀稈の有無を検出する作業センサと、前記搬送チェンを長短稈調節する油圧扱深シリンダを制御する扱深コントローラを、前記作業コントローラに接続させ、扱深シリンダ調節位置を検出する扱深位置センサ並びに前記扱深センサの検出結果に基づき扱深シリンダを自動的に作動させて、自動扱深制御を行って脱穀部での穀稈扱深さを自動的に略一定に保ち、前記フィードチェンが挾持搬送する穀稈層厚を測定させる脱穀稈センサと、排藁チェンが挾持搬送する排藁層厚を測定させる排藁センサと、前記搬送チェンが挾持搬送する穀稈層厚を測定する刈取稈センサを、作業コントローラに接続させ、前記各チェンによって搬送する藁量を測定すると共に、前記扱深センサまたは扱深位置センサ入力のいずれか一方または両方によって前記センサ入力を補正し、扱深調節によって各チェンの藁の挾持位置が変更されることにより、前記センサが測定する藁量が変化するのを修正して、各チェンによって搬送する藁量を検出し、走行クローラの走行速度を検出する車速センサと、ＧＰＳ（全地球測位システム）衛星からの電波を受信するＧＰＳ受信機を、前記作業コントローラに接続させ、前記受信機及び各センサによって検出される収穫作業位置、収穫穀粒量、収穫藁量に基づき、圃場の穀粒収穫状況を表す収穫地図を形成する収穫地図作成コントローラを設け、該コントローラを前記作業コントローラに接続させて、圃場を区分したメッシュ情報として収穫位置と穀粒量を記録させ、圃場地図に穀粒量をメッシュ情報として入力した区分図により収穫地図を作成させて、収穫地図を記録させるように構成したことを特徴とするコンバインの収穫地図作成装置を提供するものである。
【０００４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。図１は収穫制御回路図、図２はコンバインの全体側面図、図３は同平面図であり、図中（１）は走行クローラ（２）を装設するトラックフレーム、（３）は前記トラックフレーム（１）上に架設する機台、（４）はフィードチェン（５）を左側に張架し扱胴（６）及び処理胴（７）を内蔵している脱穀部、（８）は刈刃（９）及び穀稈搬送機構（１０）などを備える刈取部、（１１）は昇降支点筒軸（１２）を介して刈取部（８）を昇降させる油圧シリンダ、（１３）は排藁チェン（１４）終端を臨ませる排藁処理部、（１５）は脱穀部（４）からの穀粒を揚穀筒（１６）を介して搬入する穀物タンク、（１７）は前記タンク（１５）の穀粒を機外に搬出する排出オーガ、（１８）は運転操作部（１９）及び運転席（２０）を備える運転台、（２１）は運転席（２０）下方に設けるエンジンであり、連続的に穀稈を刈取って脱穀するように構成している。
【０００５】
また、操向及び昇降用操作レバー（２２）をフロントコラム（２３）に設けると共に、走行主変速レバー（２４）、走行副変速レバー（２５）、刈取クラッチレバー（２６）及び脱穀クラッチレバー（２７）をサイドコラム（２８）に設けるもので、前記運転台（１８）内部の前側及び左側に各コラム（２３）（２８）を配設させると共に、運転台（１８）のステップ上面に主クラッチペダル（２９）を設け、操作部（１９）を構成している。
【０００６】
さらに、図１に示す如く、前記穀物タンク（１５）に揚穀筒（１６）を介して搬入させる穀粒重量を測定する穀粒センサ（３０）と、揚穀筒（１６）からの搬入穀粒の水分量を測定する水分センサ（３１）と、搬入穀粒の種類及び品種を選択する穀粒設定器（３２）を、マイクロコンピュータで構成する作業コントローラ（３３）に入力接続させ、各センサ（３０）（３１）及び設定器（３２）入力に基づき穀物タンク（１５）に収集する穀粒量（重量）を検出させる。
【０００７】
また、前記脱穀部（４）にフィードチェン（５）を介して供給する穀稈長を検出する扱深センサ（３４）と、刈刃（１０）によって株元を切断した穀稈を挾持搬送する搬送チェン（３５）の搬送穀稈の有無を検出する作業センサ（３６）と、前記搬送チェン（３５）を長短稈調節する油圧扱深シリンダ（３７）を制御する扱深コントローラ（３８）を、前記作業コントローラ（３３）に接続させ、扱深シリンダ（３７）調節位置を検出する扱深位置センサ（３９）並びに前記扱深センサ（３４）の検出結果に基づき扱深シリンダ（３７）を自動的に作動させ、自動扱深制御を行って脱穀部（４）での穀稈扱深さを自動的に略一定に保つ。
【０００８】
また、前記フィードチェン（５）が挾持搬送する穀稈層厚を測定させる脱穀稈センサ（４０）と、前記排藁チェン（１４）が挾持搬送する排藁層厚を測定させる排藁センサ（４１）と、前記搬送チェン（３５）が挾持搬送する穀稈層厚を測定する刈取稈センサ（４２）を、入力選択スイッチ（４３）（４４）（４５）を介して作業コントローラ（３３）に接続させ、前記各チェン（５）（１４）（３５）によって搬送する藁量（層厚）を測定すると共に、前記扱深センサ（３４）または扱深位置センサ（３９）入力のいずれか一方または両方によって前記センサ（４０）（４１）（４２）入力を補正し、扱深調節によって各チェン（５）（１４）（３５）の藁の挾持位置が変更されることにより、前記センサ（４０）（４１）（４２）が測定する藁量が変化するのを修正し、各チェン（５）（１４）（３５）によって搬送する藁量を検出する。
【０００９】
さらに、走行クローラ（２）の走行速度を検出する車速センサ（４６）と、ＧＰＳ（全地球測位システム）衛星からの電波を受信するＧＰＳ受信機（４７）を、前記作業コントローラ（３３）に接続させ、コンバインによる収穫作業位置を高精度で認識すると共に、前記受信機（４７）及び各センサ（３０）（４０）（４１）（４２）によって検出される収穫作業位置、収穫穀粒量、収穫藁量に基づき、圃場の穀粒収穫状況を表す収穫地図を形成する収穫地図作成コントローラ（４８）を設け、該コントローラ（４８）を作業コントローラ（３３）に接続させ、また互換自在な磁気ディスク（４９）を装着して収穫地図を記録させるもので、図４に示す如く、畦（５０）で囲まれた圃場（５１）の高位置側の水路（５２）の水を取水口（５３）から導入し、圃場（５１）の水を低位置側の水路（５４）に排水口（５５）から排出させ、水稲を育成することにより、取水口（５３）付近では肥料が不足し易く、収穫する穀稈量または穀粒量が少なくなり易く、また圃場（５１）中央部の水溜り部で肥料が多くなり、穀稈量が局部的に多くなったり、穀粒量が局部的に多くなるが、収穫する実際の圃場（５１）形状に対応した藁量及び穀粒量が表示された図５に示す収穫地図（５６）が形成され、前記ディスク（４９）に記録される一方、図５の収穫地図（５６）を前記ディスク（４９）から読取って次回の施肥または防除（除草など）を行い、圃場（５１）全体の収穫増量を図り、かつ肥料または薬剤の無駄な使用を防ぎ、肥培管理を適正に行えるように構成している。なお、作業コントローラ（３３）にディスプレイ（５７）を接続させ、穀粒タンク（１５）に投入される穀粒量と、刈取られる藁量と、前記収穫地図（５６）を、運転操作部（１９）にディスプレイ（５７）を設けて表示させる。
【００１０】
上記から明らかなように、刈取部（８）で刈取った穀稈を脱穀部（４）で脱穀して穀粒を連続的に収集するコンバインにおいて、収穫される穀粒量を検出する穀粒センサ（３０）と、藁の搬送量を検出する藁センサである脱穀稈センサ（４０）または排藁センサ（４１）または刈取稈センサ（４２）と、車速を検出する車速センサ（４６）を設け、穀粒量と藁量を夫々演算して穀粒及び藁の夫々の収穫地図（５６）を作成するもので、穀粒及び藁の収穫地図（５６）が自動的に形成されて記録され、次回の施肥または防除などの作業を収穫地図（５６）に基づいて適正に行い、同一圃場内での穀稈の不均一な成育をなくし、水田での水管理の簡略化並びに病虫害または冷害の予防などを行う。また、脱穀部（４）に供給する穀稈長を調節する扱深センサ（３４）の自動扱深制御によって脱穀稈センサ（４０）または排藁センサ（４１）または刈取稈センサ（４２）の検出結果に基づく藁量を補正し、刈取った穀稈を挾持搬送する途中で検出する藁量が藁挾持位置で変化する不具合をなくし、また挾持する藁層厚検出と自動扱深制御の長短稈検出の組合せによって刈取った藁量を高精度で測定し、藁量検出データの信頼性向上などを図る。
【００１１】
本実施例は上記の如く構成するもので、図６の穀粒量地図制御のフローチャートに示す如く、車速センサ（４６）、ＧＰＳ受信機（４７）、作業センサ（３６）、水分センサ（３１）、穀粒センサ（３０）の各検出値を入力させ、水分センサ（３１）値によって穀粒センサ（３０）値を補正して穀粒重量（穀粒流量）を演算させると共に、ＧＰＳ受信機（４７）の方位値によって収穫位置を演算させ、車速センサ（４６）値によって穀粒重量（穀粒流量）から収穫された穀粒量を演算させる。そして、圃場（５１）を区分したメッシュ情報として収穫位置と穀粒量を記録及び表示させ、圃場（５１）地図に穀粒量をメッシュ情報として入力した区分図により収穫地図（５６）を作成させ、収穫地図（５６）をディスク（４９）に記録させ、かつディスプレイ（５７）に表示する。
【００１２】
また、図７の藁量地図制御のフローチャートに示す如く、車速センサ（４６）、ＧＰＳ受信機（４７）、作業センサ（３６）、扱深センサ（３４）、脱穀稈センサ（４０）、排藁センサ（４１）、刈取稈センサ（４２）の各検出値を入力させ、扱深センサ（３４）の検出結果に基づき自動扱深制御を行って扱深シリンダ（３７）を自動的に作動させ、刈取穀稈長が変化しても前記各チェン（５）（１４）（３５）の稈挾持位置を変化させ、脱穀部（４）での扱深さを略一定に保つと共に、扱深センサ（３４）の自動扱深制御値によって前記各センサ（４０）（４１）（４２）の検出藁量を補正し藁層厚（藁流量）を演算させ、ＧＰＳ受信機（４７）の方位置によって収穫位置を演算させ、車速センサ（４６）値によって藁層厚（藁流量）から収穫された藁量を演算させる。そして、圃場（５１）を区分したメッシュ情報として収穫位置と藁量を記録及び表示させ、圃場（５１）地図に藁量をメッシュ情報として入力した区分図により収穫地図（５６）を作成させ、収穫地図（５６）をディスク（４９）に記録させ、かつディスプレイ（５７）に表示する。なお、穀粒量と藁量を色別または各別の画像データ形成などによって区別し、ディスプレイ（５７）の画面上で穀粒量と藁量を目視判別できるように収穫地図（５６）を作成させる。
【００１３】
さらに、図８の施肥地図制御のフローチャートに示す如く、圃場（５１）を区分した収穫位置と穀粒量及び藁量に基づき、肥料（薬剤）の過不足及び種類を演算して記録及び表示させ、圃場（５１）の地図に次回の施肥（防除）の肥料（薬剤）の種類及び施肥量をメッシュ情報として入力した区分図により施肥（防除）地図を作成してディスク（４９）に記録させ、ディスプレイ（５７）に表示させると共に、次回施肥（防除）に必要な圃場（５１）全体の肥料（薬剤）の種類及び量を演算させてディスク（４９）に記録させ、ディスプレイ（５７）に表示させる。
【００１４】
【発明の効果】
以上実施例から明らかなように本発明は、以下のような効果を奏する。
すなわち、車速センサ（４６）、ＧＰＳ受信機（４７）、作業センサ（３６）、水分センサ（３１）、穀粒センサ（３０）の各検出値を入力させ、水分センサ（３１）値によって穀粒センサ（３０）値を補正して穀粒重量（穀粒流量）を演算させると共に、ＧＰＳ受信機（４７）の方位値によって収穫位置を演算させ、車速センサ（４６）値によって穀粒重量（穀粒流量）から収穫された穀粒量を演算させる。そして、圃場（５１）を区分したメッシュ情報として収穫位置と穀粒量を記録及び表示させ、圃場（５１）地図に穀粒量をメッシュ情報として入力した区分図により収穫地図（５６）を作成させ、収穫地図（５６）を記録させる。
【００１５】
また、車速センサ（４６）、ＧＰＳ受信機（４７）、作業センサ（３６）、扱深センサ（３４）、脱穀稈センサ（４０）、排藁センサ（４１）、刈取稈センサ（４２）の各検出値を入力させ、扱深センサ（３４）の検出結果に基づき自動扱深制御を行って扱深シリンダ（３７）を自動的に作動させ、刈取穀稈長が変化しても前記各チェン（５）（１４）（３５）の稈挾持位置を変化させ、脱穀部（４）での扱深さを略一定に保つと共に、扱深センサ（３４）の自動扱深制御値によって前記各センサ（４０）（４１）（４２）の検出藁量を補正し藁層厚（藁流量）を演算させ、ＧＰＳ受信機（４７）の方位置によって収穫位置を演算させ、車速センサ（４６）値によって藁層厚（藁流量）から収穫された藁量を演算させる。そして、圃場（５１）を区分したメッシュ情報として収穫位置と藁量を記録させ、圃場（５１）地図に藁量をメッシュ情報として入力した区分図により収穫地図（５６）を作成させ、収穫地図（５６）を記録させ、かつディスプレイ（５７）に表示する。なお、穀粒量と藁量を色別または各別の画像データ形成などによって区別し、ディスプレイ（５７）の画面上で穀粒量と藁量を目視判別できるように収穫地図（５６）を作成させる。
【００１６】
このようにして、圃場（５１）を区分した収穫位置と穀粒量及び藁量に基づき、肥料（薬剤）の過不足及び種類を演算して記録させ、圃場（５１）の地図に次回の施肥（防除）の肥料（薬剤）の種類及び施肥量をメッシュ情報として入力した区分図により施肥（防除）地図を作成して記録させ、次回施肥（防除）に必要な圃場（５１）全体の肥料（薬剤）の種類及び量を演算させて記録させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】収穫制御回路図。
【図２】コンバインの全体の側面図。
【図３】同平面図。
【図４】圃場の説明図。
【図５】収穫地図の説明図。
【図６】穀粒量地図制御フローチャート。
【図７】藁量地図制御フローチャート。
【図８】施肥地図制御フローチャート。
【符号の説明】
（４）脱穀部
（８）刈取部
（３０）穀粒センサ
（３４）扱深センサ
（４０）脱穀稈センサ（藁センサ）
（４１）排藁センサ（藁センサ）
（４２）刈取稈センサ（藁センサ）
（４６）車速センサ
（５６）収穫地図

Claims

走行クローラ（２）を具備して、刈取部（８）で刈取った穀稈を脱穀部（４）で脱穀して穀粒を連続的に収集するコンバインにおいて、
穀粒重量を測定する穀粒センサ（３０）と、穀粒の水分量を測定する水分センサ（３１）と、穀粒の種類及び品種を選択する穀粒設定器（３２）を、作業コントローラ（３３）に入力接続させ、各センサ（３０）（３１）及び設定器（３２）入力に基づき穀粒量を検出させ、
前記脱穀部（４）にフィードチェン（５）を介して供給する穀稈長を検出する扱深センサ（３４）と、株元を切断した穀稈を挾持搬送する搬送チェン（３５）の搬送穀稈の有無を検出する作業センサ（３６）と、前記搬送チェン（３５）を長短稈調節する油圧扱深シリンダ（３７）を制御する扱深コントローラ（３８）を、前記作業コントローラ（３３）に接続させ、扱深シリンダ（３７）調節位置を検出する扱深位置センサ（３９）並びに前記扱深センサ（３４）の検出結果に基づき扱深シリンダ（３７）を自動的に作動させて、自動扱深制御を行って脱穀部（４）での穀稈扱深さを自動的に略一定に保ち、
前記フィードチェン（５）が挾持搬送する穀稈層厚を測定させる脱穀稈センサ（４０）と、排藁チェン（１４）が挾持搬送する排藁層厚を測定させる排藁センサ（４１）と、前記搬送チェン（３５）が挾持搬送する穀稈層厚を測定する刈取稈センサ（４２）を、作業コントローラ（３３）に接続させ、前記各チェン（５）（１４）（３５）によって搬送する藁量を測定すると共に、前記扱深センサ（３４）または扱深位置センサ（３９）入力のいずれか一方または両方によって前記センサ（４０）（４１）（４２）入力を補正し、扱深調節によって各チェン（５）（１４）（３５）の藁の挾持位置が変更されることにより、前記センサ（４０）（４１）（４２）が測定する藁量が変化するのを修正して、各チェン（５）（１４）（３５）によって搬送する藁量を検出し、
走行クローラ（２）の走行速度を検出する車速センサ（４６）と、ＧＰＳ（全地球測位システム）衛星からの電波を受信するＧＰＳ受信機（４７）を、前記作業コントローラ（３３）に接続させ、前記受信機（４７）及び各センサ（３０）（４０）（４１）（４２）によって検出される収穫作業位置、収穫穀粒量、収穫藁量に基づき、圃場の穀粒収穫状況を表す収穫地図を形成する収穫地図作成コントローラ（４８）を設け、該コントローラ（４８）を前記作業コントローラ（３３）に接続させて、
圃場（５１）を区分したメッシュ情報として収穫位置と穀粒量を記録させ、圃場（５１）地図に穀粒量をメッシュ情報として入力した区分図により収穫地図（５６）を作成させて、収穫地図（５６）を記録させるように構成したことを特徴とするコンバインの収穫地図作成装置。