JP6998016B2 - 作業支援システム及び茎数の算出方法 - Google Patents
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Description
少なくとも前記束量検出部にて検出された前記作物束の量と作物の種別情報とに基づいて、前記作物束を構成する作物の茎数を算出する茎数算出部とが備えられている点にある。
しかも、作物の種別毎に茎の太さ等が微妙に相違する等のことから、作物束の量が同じであっても作物の種別によって茎数が相違する場合があるが、茎数算出部は、作物束の量だけでなく作物の種別情報に基づいて作物の茎数を算出するので、作物の種別を加味して正確に茎数を算出することができる。
前記収穫機の位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記収穫機の位置情報、及び、前記搬送部による前記作物束の搬送時間に基づいて、前記茎数算出部にて算出される作物の茎数から、前記収穫機が特定位置に位置するときに前記収穫部により収穫された作物の茎数を特定する茎数特定部と、が備えられている点にある。
そこで、茎数特定部は、収穫機の位置情報だけでなく、作物束の搬送部による搬送時間を用いることで、時間遅れを考慮した状態で、茎数算出部にて算出される作物の茎数から、収穫機が特定位置に位置するときに収穫部にて収穫された作物の茎数を特定することができる。よって、収穫機が特定位置に位置するときに収穫部にて収穫された作物の茎数を適切に特定することができるので、ユーザ等は、作業地においてどの位置にて収穫された作物の茎数がどのような数であるかを適切に把握することができ、作物の茎数を有効に活用して作業計画を立てることができる。
この作業支援システムは、図1に示すように、収穫機として自脱型のコンバイン1を適用しているが、普通型のコンバイン、その他野菜収穫機を適用することもできる。
なお、下部搬送装置26、上部搬送装置27、株元縦搬送装置28、穂先搬送装置29、補助搬送装置30、フィードチェーン装置6A、及び、排藁チェーン装置6Bが、搬送部に相当する。
脱穀部5では、図1に示すように、刈取部4から搬送される刈り取られた穀稈が、その株元でフィードチェーン装置6Aにより受け継がれて、排藁処理部7に向かって後方側に搬送される。この搬送中には、図4に示すように、穀稈の穂先部が扱胴41により脱穀され、穀粒と不要物(藁屑や塵埃等)とを含む処理物が受網42より漏下し、選別部44へ落下する。
コンバイン1には、排藁チェーン装置6Bに対向するように配置された挟扼杆91が備えられており、排藁チェーン装置6Bと挟扼杆91で作物Sとしての排藁を挟み込んだ状態で排藁チェーン装置6Bが駆動することで、排藁が搬送されるように構成されている。ここで、挟扼杆91は、支持軸92によって支持されるとともに、付勢部材93によって排藁チェーン装置6Bに近づく方向に付勢されている。これにより、搬送される排藁の量(厚み)に応じて、挟扼杆91及び支持軸92は、支持軸92の軸方向に移動する。そこで、その支持軸92の挟扼杆91と反対側の端部に藁量検出センサ90が設けられている。
藁量検出センサ90は、アーム部90aと角度センサ90bとから構成されている。アーム部90aは、支持軸92の位置に応じて回動するように構成されている。角度センサ90bは、アーム部90aの回動角を検出する。以上により、藁量検出センサ90は、作物束の量としての排藁量、及び、その時間変化を検出することができる。
そこで、茎数算出部102は、藁量検出センサ90にて検出された作物束の量(厚み)と作物の種別情報に加えて、作物束の長さ方向における藁量検出位置にも基づいて作物の茎数を算出している。この場合、換算テーブルには、作物の種別毎の茎1本当たりの量(厚み)が、作物束の長さ方向における藁量検出位置毎に設定されており、作物の種別に加えて作物束の長さ方向における藁量検出位置をも加味して正確に茎数を算出することができる。例えば、作物束の長さ方向における藁量検出位置は、作物束の根元からどのような位置にあるかを示すように、作物束の根元から藁量検出位置までの長さとして特定したり、作物束の草丈(全長)に対してどのような位置にあるかを示すように、作物束の草丈に占める作物束の根元から藁量検出位置までの長さの割合として特定することができる。
作物Sにおいて、刈取部4の刈取位置をP1とすると、刈取高さ検出センサ81にて検出される刈取高さはL1となる。作物Sにおける刈取位置P1よりも穂先側の穀稈が脱穀部5の扱室43内に供給されて脱穀される。脱穀部5にて穀稈を脱穀する際には、フィードチェーン装置6Aにて穀稈の株元側を挟持する状態で脱穀部5の穀稈供給口まで穀稈を搬送供給している。このとき、上述の如く、制御部100は、扱ぎ深さ検出センサ83の検出情報に基づいて、フィードチェーン装置6Aにて扱室43内に供給される穀稈の扱ぎ深さが一定の所定扱ぎ深さになるように、扱ぎ深さ調整用アクチュエータ31の作動を制御している。これにより、フィードチェーン装置6Aの位置は扱室43に対して固定されているので、フィードチェーン装置6Aによる挟持位置をP2とすると、その挟持位置P2から穀稈の先端部(上端部)までの長さL3は一定の長さになる。この長さL3は、扱室43とフィードチェーン装置6Aとの間の距離等、装置毎の配置関係に基づく一定の配置ズレ量に、一定の所定扱ぎ深さを加えたものとなる。
しかしながら、制御部100が、扱ぎ深さ検出センサ83の検出情報に基づいて、フィードチェーン装置6Aにて扱室43内に供給される穀稈の扱ぎ深さが一定の所定扱ぎ深さになるように、扱ぎ深さ調整用アクチュエータ31の作動を制御するので、フィードチェーン装置6Aによる挟持位置P2は、扱ぎ深さ調整用アクチュエータ31による一定の扱ぎ深さ調整量だけ、株元縦搬送装置28による挟持位置から一定量だけ変更されることになる。そこで、茎数算出部102は、株元縦搬送装置28による挟持位置に加えて、扱ぎ深さ調整用アクチュエータ31による一定の扱ぎ深さ調整量を用いることで、刈取位置P1からフィードチェーン装置6Aの挟持位置P2までの長さL2を求めることができる。よって、茎数算出部102は、各長さL1~L3を加算することで、作物Sの草丈Lを求めている。
作物Sは、刈取部4にて刈り取られ、フィードチェーン装置6A、排藁チェーン装置6Bと順に受け継がれて、排藁チェーン装置6Bでの作物束の挟持量を検出する藁量検出センサ90にて検出される。
そのため、作物Sの長さ方向における藁量検出位置は、フィードチェーン装置6Aによる挟持位置P2から受け継がれた排藁チェーン装置6Bによる挟持位置Pfとなる。ここで、フィードチェーン装置6Aによる挟持位置P2から排藁チェーン装置6Bによる挟持位置Pfまでの長さL4は、フィードチェーン装置6Aと排藁チェーン装置6Bとの配置関係から求めることができる一定の長さである。
よって、作物Sの根元から藁量検出位置までの長さLfは、刈取高さ検出センサ81にて検出される刈取高さL1と、刈取位置P1からフィードチェーン装置6Aによる挟持位置P2までの長さL2と、フィードチェーン装置6Aによる挟持位置P2から排藁チェーン装置6Bによる挟持位置Pfまでの長さL4の合計となる。茎数算出部102は、各長さL1,L2,L4を加算することで、作物束の根元から藁量検出位置までの長さLfを求めている。
更に、図12に示すように、表示装置14に茎数画像情報と倒伏状態画像情報とを重ね合わせて表示させることで、ユーザ等は、茎数画像情報と倒伏状態画像情報とを比較しながら、次回の作業計画を立てることができる。
例えば、茎数は良好だが倒伏状態が大きい領域は、作業効率が低下するため、倒伏が発生しないように肥料を減らしたり、茎数が少なくて倒伏が少ない領域は、生育を促すように肥料を増やしたり、茎数は良好で倒伏も少ない領域は、肥料の量を前年と同様にしたりする等の作業計画を策定することができる。
本発明の他の実施形態について説明する。
尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
4 刈取部(収穫部)
6A フィードチェーン装置(搬送部)
6B 排藁チェーン装置(搬送部)
26 下部搬送装置(搬送部)
27 上部搬送装置(搬送部)
28 株元縦搬送装置(搬送部)
29 穂先搬送装置(搬送部)
30 補助搬送装置(搬送部)
90 藁量検出センサ(束量検出部)
100 制御部
101 位置情報取得部
102 茎数算出部
103 茎数特定部
104 茎数画像情報生成部
Claims (4)
- 収穫部及び搬送部を有する収穫機に配されて、作物束が前記収穫部により収穫されて前記搬送部によって搬送される過程で前記作物束の量を検出する束量検出部と、
少なくとも前記束量検出部にて検出された前記作物束の量に関する情報と前記作物束の長さ方向において前記束量検出部により前記作物束の量を検出した位置に関する情報と作物の種別に関する情報とに基づいて、前記作物束を構成する作物の茎数を算出する茎数算出部とが備えられている作業支援システム。 - 前記束量検出部が前記搬送部に配され、
前記収穫機の位置情報を取得する位置情報取得部と、前記収穫機の位置情報、及び、前記搬送部による前記作物束の搬送時間に基づいて、前記茎数算出部にて算出される作物の茎数から、前記収穫機が特定位置に位置するときに前記収穫部により収穫された作物の茎数を特定する茎数特定部とが備えられている請求項1に記載の作業支援システム。 - 前記茎数特定部にて特定された作物の茎数と前記収穫機の位置情報とを関連付けて、予め定められた基準茎数に対する前記収穫機の各位置の茎数の状態を示す作業地の茎数画像情報を生成する茎数画像情報生成部が備えられている請求項2に記載の作業支援システム。
- 収穫部及び搬送部を有する収穫機に用いられ、
作物束が前記収穫部により収穫されて前記搬送部によって搬送される過程で束量検出部にて検出される前記作物束の量に関する情報と、
前記作物束の長さ方向において前記束量検出部により前記作物束の量を検出した位置に関する情報と、
作物の種別に関する情報と、に基づいて、
前記作物束を構成する作物の茎数を制御部に算出させる、
茎数の算出方法。
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