JPH075915A - ビーム光誘導式作業車の走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 回向動作後に操向制御用センサが誘導用ビー
ム光を受光していない場合に、確実に操向方向を判別し
て受光状態に迅速に復帰させる。 【構成】 地上側に、自動走行用の誘導用ビーム光Ａ１
を設定方向に投射する光投射手段Ｂ１と、地上側通信手
段２７と、誘導用ビーム光の投射方向を設定方向から左
右に変更する投射方向変更手段２３とが設けられ、作業
車Ｖに、操向制御用光センサ１７と、その受光情報に基
づいて作業車が誘導用ビーム光に沿って自動走行するよ
うに操向制御する操向制御手段１００と、隣接する走行
行程間で作業車を回向動作させる回向制御手段１０１
と、作業車側通信手段１９とが設けられ、回向動作が終
了したときに、操向制御用光センサ１７が誘導用ビーム
光を受光していない場合には、誘導用ビーム光の投射方
向を設定方向から左右に変更して受光状態になったらそ
の投射方向変更方向と反対の方向を操向方向と判別す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、作業車が複数個の走行
行程の夫々に沿って自動走行するように、走行行程の一
端側から他端側に向けて設定方向に誘導用ビーム光を投
射する誘導用ビーム光投射手段が地上側に設けられ、前
記作業車には、前記誘導用ビーム光を受光する操向制御
用光センサと、その操向制御用光センサの受光情報に基
づいて前記作業車が前記誘導用ビーム光に沿って自動走
行するように操向制御する操向制御手段と、前記作業車
が一つの走行行程の終端部に達するに伴って、その一つ
の走行行程に隣接する次の走行行程の始端部に向けて設
定回向パターンで前記作業車を回向動作させる回向制御
手段とが設けられたビーム光誘導式作業車の走行制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記この種のビーム光誘導式作業車の走
行制御装置は、地上側に作業用に設定された複数個の走
行行程の一端側から他端側に向けて設定方向に投射され
る誘導用ビーム光に沿って自動走行する作業車が、それ
らの走行行程すべてに亘って自動走行するように、作業
車が各走行行程の終端部に達するに伴って、次の行程の
始端部に向けて自動的に移動させるようにしたものであ
るが、従来では、次の行程の始端部に移動させる回向動
作中は誘導用ビーム光によって作業車を誘導することが
できないので、回向動作においては、予め設定された設
定回向パターンで自動的に回向させるようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
では、例えば、田植え用の作業車等のように、走行地面
状態が悪くスリップし易い状態で走行する作業車におい
ては、前記設定回向パターンで回向動作させた場合の実
際の回向軌跡が所望の回向軌跡から外れ、回向動作後の
次の走行行程の始端部における作業車の操向位置が適正
操向位置からずれる虞れが大であった。つまり、前記回
向パターンは、標準的な圃場条件において想定された標
準的なスリップ量の下で回向動作させた場合に所望の回
向軌跡となるように設定されているために、圃場条件が
湿田又は乾田等のように変化すると、それに応じて実際
のスリップ量が上記標準的なスリップ量よりも大側又は
小側に変化するからである。そして、次の走行行程の始
端部において操向制御用センサが誘導用ビーム光を受光
していない場合には、操向制御用センサが誘導用ビーム
光を受光する状態に復帰させるために、例えば機体を予
め設定された範囲で機体横幅方向の両方向に移動させて
誘導用ビーム光を探す手段が考えられるが、その手段で
は面倒かつ複雑な制御が必要であるとともに、ずれ量が
大きい場合には復帰までに長時間を要し、又、ずれ量が
想定した以上に大きい場合には復帰不能状態に陥るおそ
れもあった。

【０００４】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、上記従来技術の欠点を解消すべ
く、回向動作後において操向制御用センサが誘導用ビー
ム光を受光していない場合に、操向方向を確実に判別し
て操向制御用センサが誘導用ビーム光を受光する状態に
迅速に復帰させることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によるビーム光誘
導式作業車の走行制御装置の第１の特徴構成は、前記作
業車に、作業車側通信手段が設けられ、地上側に、前記
作業車側通信手段からの送信情報を受信する地上側通信
手段と、この地上側通信手段の受信情報に基づいて、前
記誘導用ビーム光の投射方向を前記設定方向から右又は
左方向に変更する投射方向変更手段とが設けられ、前記
操向制御手段は、前記設定回向パターンでの回向動作後
において前記操向制御用光センサが前記誘導用ビーム光
を受光していない場合には、前記作業車側通信手段に前
記誘導用ビーム光の投射方向を前記設定方向から右又は
左方向に変更させる指令情報を送信するとともに、その
誘導用ビーム光の投射方向の変更によって前記操向制御
用光センサが前記誘導用ビーム光を受光したときは、そ
の投射方向変更方向とは反対の方向を操向方向と判別す
るように構成されている点にある。

【０００６】又、第２の特徴構成は、前記操向制御用光
センサが機体横方向に複数個の受光位置を備え、前記操
向制御手段は、前記誘導用ビーム光の投射方向の変更に
よって前記誘導用ビーム光が前記操向制御用光センサの
複数個の受光位置上を移動する方向とは反対の方向を操
向方向と判別するように構成されている点にある。

【０００７】

【作用】本発明の第１の特徴構成によれば、作業車が一
つの走行行程の終端部から隣接する次の走行行程に回向
動作したとき、次の走行行程の始端部において操向制御
用光センサが誘導用ビーム光を受光していない場合に
は、誘導用ビーム光の投射方向の変更指令情報が、作業
車側通信手段から地上側通信手段に送信され、誘導用ビ
ーム光の投射方向が設定方向から右又は左方向に変更さ
れる。そして、この誘導用ビーム光の投射方向の変更に
よって操向制御用光センサが誘導用ビーム光を受光する
と、その投射方向の変更方向とは反対の方向を操向方向
と判別し、操向制御用光センサが誘導用ビーム光を受光
する状態になるまで、上記操向方向に機体を操向させ
る。そして、受光状態に復帰した後は、操向制御用光セ
ンサの受光情報に基づく操向制御を実行する。

【０００８】又、第２の特徴構成によれば、上記誘導用
ビーム光の投射方向の変更によって誘導用ビーム光が操
向制御用光センサによって受光され、それに備えられた
複数個の受光位置上を移動すると、その移動方向とは反
対の方向を操向方向と判別し、操向制御用光センサが誘
導用ビーム光を受光する状態になるまで、上記操向方向
に機体を操向させる。そして、受光状態に復帰した後
は、操向制御用光センサの受光情報に基づく操向制御を
実行する。

【０００９】

【発明の効果】従って、本発明の第１の特徴構成によれ
ば、例えば、田植え用の作業車等のように、走行地面状
態が悪くスリップし易い状態で走行するために実際の回
向軌跡が設定回向パターンによる所望の回向軌跡からず
れ易く、しかも、そのずれ量が例えば湿田又は乾田等の
圃場条件により大小に変動し、回向動作後に次の作業行
程の誘導用ビーム光が操向制御用光センサの左右いずれ
の側に外れて非受光状態になった場合であっても、誘導
用ビーム光が操向制御用光センサのいずれの側に位置し
ているかを確実に判断できて、操向制御用光センサが誘
導用ビーム光を受光する状態に迅速に復帰させることが
でき、従来のように、復帰操作のために面倒かつ複雑な
制御を要するとともに、ずれ量が大きい場合には復帰ま
でに長時間を要し、又、ずれ量が想定した以上に大きい
場合には復帰不能状態に陥るおそれもなく、もって、操
作性と信頼性に優れたビーム光誘導式作業車の走行制御
装置を得るに至った。

【００１０】又、第２の特徴構成によれば、操向制御用
センサ上を誘導用ビーム光が移動する方向によって操向
方向を判断するので、誘導用ビーム光が操向制御用光セ
ンサのいずれの側に位置しているかを一層正確に判断で
き、もって、上記請求項１の効果をより一層高めること
が可能なビーム光誘導式作業車の走行制御装置を得るに
至った。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を田植え用の作業車の走行制御
装置に適用した場合の実施例を図面に基づいて説明す
る。

【００１２】図３に示すように、地上側に、圃場内に設
定された互いに平行に並ぶ複数個の作業用の走行行程に
おいて、田植え用の作業車Ｖが走行行程の長さ方向に沿
って自動走行するように誘導するために、その走行用ガ
イドとなる誘導用ビーム光Ａ１をその一端側から他端側
に向けて設定方向即ち走行行程の長さ方向に平行に投射
する誘導用ビーム光投射手段としての誘導用レーザ光投
射装置Ｂ１が、前記複数個の走行行程のうちの隣接する
一対の走行行程によって共用された状態でその隣接する
一対の走行行程の間に設けられ、もって、互いに平行す
る複数個の走行行程の夫々において前記誘導用ビーム光
Ａ１を投射できるように構成している。尚、誘導用レー
ザ光投射装置Ｂ１は、走行行程の一端側側方に走行行程
の長さ方向に垂直に設置されたレールＬ上を移動しなが
ら、上記一対の走行行程に対応する位置に停止するよう
になっている。又、本実施例では、前記誘導用ビーム光
Ａ１によって誘導される前記作業車Ｖを、各走行行程の
両端部において１８０度方向転換させながら、各走行行
程を往復走行させるようにしてある。

【００１３】又、前記走行行程の長さ方向における両端
部の位置を示すと共に、次の走行行程への回向動作の開
始位置を示すための回向用ビーム光Ａ２を、前記誘導用
ビーム光Ａ１の投射方向に対して直交する方向に向けて
投射する回向用レーザ光投射装置Ｂ２が、走行行程の長
さ方向における両端部夫々に対応して前記走行行程が並
ぶ圃場横側方箇所に設けられている。これにより、前記
作業車Ｖが各走行行程の終端部に達するに伴って、前記
作業車Ｖを次の走行行程に向けて１８０度方向転換させ
ることにより、所定範囲の圃場における植え付け作業を
連続して自動的に行えるようにしている。

【００１４】図２に示すように、前記誘導用レーザ光投
射装置Ｂ１は、ビーム光を水平横向きに出力するレーザ
ダイオード２１と、このビーム光の方向を垂直下向きに
変更する第１ガルバノスキャナー２２と、上記垂直下向
きに変更されたビーム光の方向を水平横向きに戻す第２
ガルバノスキャナー２５とから構成されている。そし
て、上記第２ガルバノスキャナー２５は図示しない駆動
装置によって水平軸芯ｐ（紙面に垂直）周りに回動さ
れ、ビーム光を垂直方向の所定範囲に走査するようにな
っている。又、第１ガルバノスキャナー２２は、ガルバ
ノ駆動装置２３によって水平方向と４５度をなす縦軸芯
ｒ（紙面内にある）周りに右又は左方向に回動駆動さ
れ、これにより、ビーム光の投射方向を平面視において
前記設定方向（走行行程の長さ方向に平行な方向）から
右又は左方向に変更できるようになっている。

【００１５】又、後述の作業車側通信手段１９からの送
信情報を受信する地上側通信手段２７が設けられ、この
地上側通信手段２７の受信情報に基づいて、前記ガルバ
ノ駆動装置２３が、第１ガルバノスキャナー２２を回動
駆動して誘導用ビーム光Ａ１の投射方向を前記設定方向
から右又は左方向に変更する。以上より、ガルバノ駆動
装置２３が、地上側通信手段２７の受信情報に基づい
て、誘導用ビーム光Ａ１の投射方向を前記設定方向から
右又は左方向に変更する投射方向変更手段を構成する。
尚、前記誘導用レーザ光投射装置Ｂ１、前記地上側通信
手段２７等は、地上側の所定高さに設けられた台２４上
に図示しない取付け機構によって固定され、又、上記台
２４は、地上側に設置されたレールＬ上を車輪によって
移動し、ビーム光投射用の所定位置に位置決めされた状
態で停止する。

【００１６】前記作業車Ｖの構成について説明すれば、
図２及び図３に示すように、左右一対の前輪３及び後輪
４を備えた走行機体５の後部に、作業装置としての苗植
え付け装置６が、昇降自在で且つ駆動停止自在に設けら
れている。又、図１に示すように、前記前後輪３，４
は、左右を一対として前後で各別に操向操作自在に構成
され、操向用の油圧シリンダ７，８と、それらに対する
電磁操作式の制御弁９，１０とが設けられている。つま
り、前輪３又は後輪４の一方のみを操向する２輪ステア
リング形式、前後輪３，４を逆位相で且つ同角度に操向
する４輪ステアリング形式、前後輪３，４を同位相で且
つ同角度に操向する平行ステアリング形式の三種類のス
テアリング形式を選択使用できるようになっている。

【００１７】図１中、１１はエンジンＥからの出力を変
速して前記前後輪３，４の夫々を同時に駆動する油圧式
無段変速装置、１２はその変速操作用の電動モータ、１
３は前記植え付け装置６の昇降用油圧シリンダ、１４は
その制御弁、１５は前記エンジンＥによる前記植え付け
装置６の駆動を断続する電磁操作式の植え付けクラッチ
である。又、前記作業車Ｖの走行並びに前記植え付け装
置６の作動を制御するためのマイクロコンピュータ利用
の制御装置１６が設けられ、この制御装置１６が、後述
の各種センサの検出情報に基づいて、前記変速用モータ
１２、前記各制御弁９，１０，１４、及び、前記植え付
けクラッチ１５の夫々を制御するように構成されてい
る。

【００１８】前記作業車Ｖには、図１に示すように、前
記前後輪３，４夫々の操向角を検出するポテンショメー
タ利用の操向角検出センサＲ１，Ｒ２、前記変速装置１
１の変速状態に基づいて間接的に前後進状態及び車速を
検出するポテンショメータ利用の車速センサＲ３、車体
の向きを検出するための地磁気利用の方位センサＳ０、
前記変速装置１１の出力軸の回転数を計数して走行距離
を検出するためのエンコーダＳ４、後述の回向用光セン
サＳ３、及び後述の操向制御用光センサ１７の各種セン
サが設けられている。又、前記地上側通信手段２７に誘
導用ビーム光Ａ１の投射方向を変更させるための指令情
報を送信すると共に、地上側通信手段２７からの送信情
報を受信する作業車側通信手段１９が設けられている。

【００１９】図２及び図３にも示すように、前記誘導用
ビーム光Ａ１に対する機体横幅方向での操向位置のずれ
をその機体横幅方向での受光位置に基づいて検出するた
めに、前記誘導用ビーム光Ａ１を受光する操向制御用光
センサ１７が作業車Ｖの横幅方向の右側の機体前方側に
設けられ、更に、前記回向用ビーム光Ａ２を受光する回
向用光センサＳ３が、機体左右何れの側からでも前記回
向用ビーム光Ａ２を受光できるように、前記操向制御用
光センサ１７の前方側の機体左右両側の夫々に設けられ
ている。尚、前記回向用光センサＳ３は前記回向用ビー
ム光Ａ２に対する受光の有無のみを検出するように構成
され、受光位置は判別できないようになっている。

【００２０】前記操向制御用光センサ１７について説明
を加えれば、図２及び図４に示すように、機体前後方向
に間隔ｄを隔て且つ上下方向にも間隔を隔てて位置する
ように配置された前後一対の光センサＳ１，Ｓ２から構
成され、そして、前記誘導用ビーム光Ａ１が機体前後の
何れの方向から入射される場合でも差のない状態で受光
できるようにするために、機体前後の各方向からの入射
光を前記光センサＳ１，Ｓ２夫々の受光面に向けて反射
する反射鏡１８を備えている。前記前後一対の光センサ
Ｓ１，Ｓ２の夫々は、複数個の受光素子Ｄを機体横幅方
向に並設したものであって、横幅方向でのセンサ中心Ｄ
０に位置する受光素子の位置を基準として、誘導用ビー
ム光Ａ１を受光した前後夫々の受光素子の位置Ｘ１，Ｘ
２即ち受光位置を検出できるように構成されている。以
上より、操向制御用光センサ１７が機体横方向に複数個
の受光位置を備えることになる。

【００２１】そして、前記制御装置１６を利用して、前
記操向制御用光センサ１７の受光情報に基づいて前記作
業車Ｖが前記誘導用ビーム光Ａ１に沿って自動走行する
ように操向制御する操向制御手段１００と、前記作業車
Ｖが一つの走行行程の終端部に達するに伴って、その一
つの走行行程に隣接する次の走行行程の始端部に向けて
設定回向パターンで前記作業車Ｖを回向動作させる回向
制御手段１０１とが構成されている。

【００２２】前記操向制御手段１００について説明すれ
ば、前記操向制御用光センサ１７の前記前後一対の光セ
ンサＳ１，Ｓ２の夫々の受光素子の受光位置Ｘ１，Ｘ２
とその車体前後方向での取り付け間隔ｄとに基づいて、
下式から、前記誘導用ビーム光Ａ１の投射方向に対する
走行機体５の傾きφと横幅方向における位置の偏位ｘと
を求めるようになっている。

【００２３】

【数１】φ＝ｔａｎ^-1（｜Ｘ１−Ｘ２｜／ｄ） ｘ＝Ｘ１

【００２４】尚、この例では、前記横幅方向における位
置の偏位ｘは、前記一対の光センサＳ１，Ｓ２の一方
（Ｓ１）の受光位置としているが、前記傾きφによる誤
差が生じないようにするために、前記一対の光センサＳ
１，Ｓ２夫々の受光位置Ｘ１，Ｘ２の平均値を用いるよ
うにしてもよい。そして、前記作業車Ｖは、前記傾きφ
と前記偏位ｘとが共に零となるように、目標操向角を設
定して操向制御されることになる。但し、本実施例で
は、各走行行程では、前記前輪３のみを操向する２輪ス
テアリング形式で操向制御するように構成してある。

【００２５】次に、前記回向制御手段１０１について説
明すれば、図５及び図６に示すように、前記回向用光セ
ンサＳ３が前記回向用ビーム光Ａ２を検出した地点をｅ
とし、このｅ地点から前記エンコーダＳ４の検出情報に
基づいて距離ａだけ走行させた地点ｆから１８０度の旋
回動作を開始し、所定の旋回区間ｇを経て旋回動作の終
点ｈに至る。従って、前記設定回向パターンは、上記ｅ
地点からｈ地点までの経路ｅ〜ｈを回向動作による所望
の走行軌跡とするように設定される。

【００２６】又、前記操向制御手段１００は、前記設定
回向パターンでの回向動作後において前記操向制御用光
センサ１７が前記誘導用ビーム光Ａ１を受光していない
場合には、前記作業車側通信手段１９に前記誘導用ビー
ム光Ａ１の投射方向を前記設定方向から右又は左方向に
変更させる指令情報を送信するとともに、この指令情報
が前述のように地上側通信手段２７に送信されてその誘
導用ビーム光Ａ１の投射方向が変更したことによって前
記操向制御用光センサ１７が前記誘導用ビーム光Ａ１を
受光したときは、その投射方向変更方向とは反対の方向
を操向方向と判別するように構成されている。以下、具
体的に説明する。

【００２７】図７（ａ）に示すように、回向動作の終了
時に前記操向制御用光センサ１７が前記誘導用ビーム光
Ａ１を受光していない場合は、先ず、誘導用ビーム光Ａ
１の投射方向を設定方向から右方向（反時計回り）に所
定角度βだけ変更させる（図７（ｂ））。そして、この
角度βの変更の間に操向制御用光センサ１７が前記誘導
用ビーム光Ａ１を受光するか否かを検出する。図の場合
は、上記右方向への投射方向の変更では受光しないの
で、設定方向に戻すための変更分（角度β）と、更に設
定方向から左方向（時計回り）に角度β変更させるため
の合計角度２β左方向に変更させる（図７（ｃ））。そ
して、この設定方向から左方向への投射方向の変更中に
操向制御用光センサ１７が前記誘導用ビーム光Ａ１を受
光するか否かを検出する。図の場合は、この間に受光状
態になり、しかも誘導用ビーム光Ａ１が操向制御用光セ
ンサ１７の複数個の受光位置上を左方向に移動するの
で、誘導用ビーム光Ａ１は機体の右側に位置することに
なる。そこで、誘導用ビーム光Ａ１を探索するための機
体の操向方向を右方向と判別する（図７（ｄ））。

【００２８】以上より、前記操向制御手段１００は、前
記誘導用ビーム光Ａ１の投射方向の変更によって前記誘
導用ビーム光Ａ１が前記操向制御用光センサ１７の複数
個の受光位置上を移動する方向とは反対の方向を操向方
向と判別するように構成されることになる。そして、以
上のようにして判別した操向方向に機体を操向させて操
向制御用光センサ１７が前記誘導用ビーム光Ａ１を受光
する状態に復帰させた後、操向制御用光センサ１７の検
出情報に基づく操向制御を開始する。

【００２９】次に、図８〜図１１に示すフローチャート
に基づいて、前記制御装置１６の動作について説明すれ
ば、前記作業車Ｖは、最初の投射位置に停止した前記誘
導用レーザ光投射装置Ｂ１から投射される誘導用ビーム
光Ａ１を、機体前方側から受光する状態で、圃場の一端
側に設定された最初の走行行程を、その長さ方向に沿っ
て走行開始し（図３参照）、走行行程の終端に達するま
で直線作業制御処理を実行する。詳述はしないが、直線
作業制御処理では、前記操向制御用センサ１７による前
記誘導用ビーム光Ａ１の受光位置情報に基づいて、前記
一対の光センサＳ１，Ｓ２の両方の受光位置がセンサ中
央となるように、前述の如く、２輪ステアリング形式で
前記前輪３を操向制御する。そして、前記回向用光セン
サＳ３が、走行行程の一端側において投射される前記回
向用ビーム光Ａ２を受光した時点から設定距離を走行し
て植え付け開始位置に達すると、前記植え付け装置６を
下降させると共に駆動開始して、植え付け作業を行うこ
とになる。

【００３０】前記回向用光センサＳ３が走行行程の他端
側において投射される回向用ビーム光Ａ２を受光して
（ｅ地点）、前記作業車Ｖが走行行程の終端に達したこ
とが確認されると、前記植え付け装置６の駆動を停止し
て植え付け作業を停止する。尚、詳述はしないが、回向
回数等に基づいて作業終了を判別した場合には、次の回
向動作を行わず、走行停止して作業が正常に終了したこ
と記憶して全処理を終了する。一方、作業終了でない場
合は、次の走行行程への回向制御を行う。

【００３１】回向制御処理（図９）では、先ず、上記ｅ
地点から距離ａ離れたｆ地点まで走行させた後、方位セ
ンサＳ０にて現在方位を検出する。そして、次の走行行
程の誘導用ビーム光Ａ１が現在の誘導用ビーム光Ａ１と
同一軌道かどうか判断し、同一でなければ次の投射位置
に誘導用レーザ光投射装置Ｂ１を移動させる要求指令を
出す。次に、前記２輪ステアリング形式から前記４輪ス
テアリング形式に切り換え且つ旋回のための所定のステ
アリング角にセットし、前記植え付け装置６を上昇させ
てから、倍速装置をオンし所定車速に設定して旋回走行
させる。そして、前記検出した旋回前の現在方位から１
８０度方向転換させるように前記旋回区間ｇに沿って旋
回動作させる。そして、上記旋回区間ｇの旋回動作が終
了し（ｈ地点到着）旋回動作が終了した後、走行を停止
させてからステアリングを中立に戻し、前記移動要求指
令を出した次の投射位置への誘導用レーザ光投射装置Ｂ
１の移動が完了するまで待機する。

【００３２】上記回向動作の終了した時点で、前記操向
制御用光センサ１７が誘導用ビーム光Ａ１を受光してい
るかどうかを検出し、受光していれば前記４輪ステアリ
ング形式から前記２輪ステアリング形式に切り換え、次
の走行行程に沿って前記直進作業制御処理を実行する。
一方、操向制御用光センサ１７が誘導用ビーム光Ａ１を
受光していなければ、操向方向判別処理を実行する。

【００３３】操向判別処理（図１０）では、図７に示す
ように、誘導用ビーム光Ａ１の投射方向を設定方向から
右方向（反時計回り）に角度β変更させる。上記右方向
（反時計回り）への変更によって受光状態にならなけれ
ば、設定方向から左方向（時計回り）に角度β変更させ
る。そして、これらの投射方向の変更の間で受光状態に
なればその受光位置が操向制御用光センサ１７上で移動
した方向と反対の方向、即ち、右方向に移動したときは
左方向、左方向に移動したときは右方向を操向方向と判
断するとともに、誘導用ビーム光Ａ１の投射方向を設定
方向に戻すように指令する。尚、上記両方向への投射方
向の変更によって受光状態にならない場合は、警報装置
を作動させる等の異常処理を行って制御を中止する。

【００３４】次に、上記判別された操向方向の情報に基
づいて、操向制御用光センサ１７が誘導用ビーム光Ａ１
を受光する状態になるように、ビーム光探索処理を行
う。ビーム光探索処理（図１１）では、誘導用ビーム光
Ａ１の投射方向が設定方向に戻っていることを確認した
あと、前記４輪ステアリング形式から前記平行ステアリ
ング形式に切り換え、探索のための所定のステアリング
角にセットし、所定の車速に設定して走行開始させると
ともに、探索範囲を一定範囲に収めるためのタイマーを
スタートさせる。そして、タイマー時間がオーバーする
までに受光状態になれば走行を停止し、平行ステアリン
グ形式から２輪ステアリング形式に切り換えるととも
に、ステアリング中立位置に操作し、次の走行行程に沿
って前記直進作業制御処理を開始する。タイマー時間が
オーバーするまでに受光状態にならなければ、探索を中
止して異常状態であることを知らせるための警報装置
（図示しない）の作動等の異常処理を行って全処理を終
了する。

【００３５】〔別実施例〕上記実施例では、操向制御手
段１００が、回向動作後に操向制御用光センサ１７が誘
導用ビーム光Ａ１を受光していない場合に、誘導用ビー
ム光Ａ１の投射方向を設定方向から右又は左方向への変
更させ、その変更によって誘導用ビーム光Ａ１が操向制
御用光センサ１７の複数個の受光位置上を移動する方向
とは反対の方向を操向方向と判別するようにしたものを
示したが、上記移動方向によって操向方向を判別するこ
とは必ずしも必要ではなく、例えば、誘導用ビーム光Ａ
１の投射方向の変更によって操向制御用光センサ１７が
誘導用ビーム光Ａ１を受光したときに、その投射方向変
更方向の情報とビーム光投射手段Ｂ１に対する作業車Ｖ
の向き情報とによって操向方向を判別するように構成す
ることも可能である。即ち、例えば投射方向を設定方向
から右方向（反時計回り）に変更したときに受光状態に
なる場合に、作業車Ｖの進行方向がビーム光投射手段Ｂ
１に向いているときは操向方向を右方向と判別する一
方、作業車Ｖの進行方向がビーム光投射手段Ｂ１とは反
対側に向いているときは操向方向を左方向と判別するの
である。

【００３６】又、上記実施例では、複数個の走行行程の
方向が平行に並ぶ場合について作業車Ｖを１８０度旋回
させて次の走行行程の始端部に回向させるものを例示し
たが、１８０度旋回以外に、例えば９０度旋回させて次
の走行行程の始端部に回向させる場合においても同様に
本発明を適用することができる。

【００３７】又、上記実施例では、旋回動作の終了を旋
回前の機体の方位から所定の方位角（１８０度等）変化
したことによって判断するようにしたが、これ以外に、
例えば、機体後部側に横方向に２個の超音波距離センサ
ーを並置させるとともに地上側に壁等で構成された基準
部材を設置し、この両超音波距離センサーの検出距離が
同じになったときに旋回動作が終了したと判断するよう
にしてもよい。

【００３８】又、上記実施例では、誘導用ビーム光Ａ１
を複数個の走行行程のうちの隣接する一対の行程によっ
て共用されるように構成し、その誘導用ビーム光Ａ１を
受光する操向制御用センサ１７を機体横方向の右側に設
けたが、右側ではなく左側に設けてもよい。又、誘導用
ビーム光Ａ１を隣接する一対の行程によって共用させ
ず、各走行行程に１個の誘導用ビーム光Ａ１を設定する
ようにしてもよく、この場合は、操向制御用センサ１７
を機体横方向の片側に設けることは必ずしも必要ではな
い。

【００３９】又、上記実施例では、操向制御用センサ１
７が機体横方向に複数個の受光位置を備えるのに、互い
に分離した複数個の受光素子Ｄを機体横方向に並設した
もので構成したが、これ以外に、例えば、機体横方向に
細長い１個の受光素子の前に機体横方向に光透過部が移
動するシャッターを設け、このシャッターの所定の光透
過部を開けたタイミングと受光素子の検出情報とによっ
て、誘導用ビーム光Ａ１が機体横方向のいずれの位置に
あるかを検出するようにしてもよい。

【００４０】又、上記実施例では、回向動作において車
体の旋回を、４輪ステアリング形式で行わせるようにし
た場合を例示したが、２輪ステアリング形式で旋回させ
てもよく、設定回向パターンの具体的な形態は各種変更
できる。又、設定回向パターンによる所望の回向軌跡に
ついても、前記の経路ｅ〜ｈのものに限らず作業車Ｖの
ステアリング性能等に応じて種々の軌跡が設定できる。

【００４１】又、上記実施例では、本発明を田植え用の
作業車の走行制御装置に適用したものを例示したが、田
植え機以外の農機及び各種走行作業車にも適用できるも
のであって、その際の各部の具体構成は種々変更でき
る。

【００４２】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。

【００４３】

【図面の簡単な説明】

【図１】制御構成のブロック図

【図２】作業車及び誘導用ビーム光投射手段の概略側面
図

【図３】走行行程及び回向動作を説明する概略平面図

【図４】操向制御用光センサの受光位置の説明図

【図５】設定回向パターンの説明図

【図６】回向制御手段の動作を説明する平面図

【図７】操向方向の判別動作を説明する概略平面図

【図８】制御作動のフローチャート

【図９】制御作動のフローチャート

【図１０】制御作動のフローチャート

【図１１】制御作動のフローチャート

【符号の説明】

Ｖ 作業車 Ａ１ 誘導用ビーム光 Ｂ１ 誘導用ビーム光投射手段 １７ 操向制御用光センサ １００ 操向制御手段 １０１ 回向制御手段 １９ 作業車側通信手段 ２７ 地上側通信手段 ２３ 投射方向変更手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作業車（Ｖ）が複数個の走行行程の夫々
   に沿って自動走行するように、走行行程の一端側から他
   端側に向けて設定方向に誘導用ビーム光（Ａ１）を投射
   する誘導用ビーム光投射手段（Ｂ１）が地上側に設けら
   れ、前記作業車（Ｖ）には、前記誘導用ビーム光（Ａ
   １）を受光する操向制御用光センサ（１７）と、その操
   向制御用光センサ（１７）の受光情報に基づいて前記作
   業車（Ｖ）が前記誘導用ビーム光（Ａ１）に沿って自動
   走行するように操向制御する操向制御手段（１００）
   と、前記作業車（Ｖ）が一つの走行行程の終端部に達す
   るに伴って、その一つの走行行程に隣接する次の走行行
   程の始端部に向けて設定回向パターンで前記作業車
   （Ｖ）を回向動作させる回向制御手段（１０１）とが設
   けられたビーム光誘導式作業車の走行制御装置であっ
   て、 前記作業車（Ｖ）に、作業車側通信手段（１９）が設け
   られ、 地上側に、前記作業車側通信手段（１９）からの送信情
   報を受信する地上側通信手段（２７）と、この地上側通
   信手段（２７）の受信情報に基づいて、前記誘導用ビー
   ム光（Ａ１）の投射方向を前記設定方向から右又は左方
   向に変更する投射方向変更手段（２３）とが設けられ、 前記操向制御手段（１００）は、前記設定回向パターン
   での回向動作後において前記操向制御用光センサ（１
   ７）が前記誘導用ビーム光（Ａ１）を受光していない場
   合には、前記作業車側通信手段（１９）に前記誘導用ビ
   ーム光（Ａ１）の投射方向を前記設定方向から右又は左
   方向に変更させる指令情報を送信するとともに、その誘
   導用ビーム光（Ａ１）の投射方向の変更によって前記操
   向制御用光センサ（１７）が前記誘導用ビーム光（Ａ
   １）を受光したときは、その投射方向変更方向とは反対
   の方向を操向方向と判別するように構成されているビー
   ム光誘導式作業車の走行制御装置。
2. 【請求項２】 前記操向制御用光センサ（１７）が機体
   横方向に複数個の受光位置を備え、 前記操向制御手段（１００）は、前記誘導用ビーム光
   （Ａ１）の投射方向の変更によって前記誘導用ビーム光
   （Ａ１）が前記操向制御用光センサ（１７）の複数個の
   受光位置上を移動する方向とは反対の方向を操向方向と
   判別するように構成されている請求項１記載のビーム光
   誘導式作業車の走行制御装置。