JPS63317810A - Drive controller for automatic traveling mowing vehicle - Google Patents

Drive controller for automatic traveling mowing vehicle

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JPS63317810A
JPS63317810A JP62154944A JP15494487A JPS63317810A JP S63317810 A JPS63317810 A JP S63317810A JP 62154944 A JP62154944 A JP 62154944A JP 15494487 A JP15494487 A JP 15494487A JP S63317810 A JPS63317810 A JP S63317810A
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Kazuo Nagahama
長濱 和男
▲吉▼村 愼吾
Shingo Yoshimura
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Abstract

PURPOSE:To easily set and change the traveling speed of a self-traveling mowing vehicle by using a means which sets the traveling speed of the vehicle based on the traveling speed changing instruction information received from a transmitter. CONSTITUTION:A controller 10 controls the control valves 5F, 5R and 6 corresponding to steering hydraulic cylinders 4F and 4R and an up-down hydraulic cylinder 3 of a mowing device 2 as well as a clutch 7 for mowing device and a speed changing motor 9 respectively based on various types of traveling control information set and stored previously and the detection information obtained from various sensors. At the same time, the controller 10 receives the instruction information from a transmitter 6 via a receiver 7 sets a newly designated traveling speed of a mowing machine in place of the old set speed in an automatic traveling mode and performs the speed control of the mowing machine through a process where the motor 9 is driven forward and reversely and stopped. Thus it is possible to simply set and change the traveling speed of the mowing machine in accordance with the working state of the machine.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、作業行程に沿って自動走行される作業車の走
行速度を設定する速度設定手段と、その速度設定手段の
設定情報に基づいて前記作業車の走行速度が設定速度と
なるように制御する速度制御手段とが設けられた自動走
行作業車の走行制御装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention provides a speed setting means for setting the traveling speed of a work vehicle that automatically travels along a work process, and a speed setting means based on setting information of the speed setting means. The present invention relates to a travel control device for an automatically traveling work vehicle, which is provided with a speed control means for controlling the travel speed of the work vehicle to a set speed.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

上記この種の自動走行作業車の走行制御装置は、作業車
が設定速度で自動走行するように、走行速度を制御する
ための装置であって、従来では、設定速度を標準的な作
業に対応した一定の値に予め設定してあり、自動走行中
における作業車の走行速度を変更する手段は設けられて
いなかった。
The travel control device for this type of autonomous work vehicle described above is a device for controlling the travel speed so that the work vehicle automatically travels at a set speed. Conventionally, the set speed corresponds to standard work. This is preset to a certain value, and there is no means for changing the traveling speed of the work vehicle during automatic travel.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

上記従来構成では、自動走行中の作業車の走行速度を変
更できないために、例えば、芝刈り作業車等のように、
走行負荷が作業対象の状態に影響されるような場合、予
め設定した一定の走行速度では適正な作業が行えなくな
る虞れがあり、自動走行中における走行速度を而単に変
更できるようにすることが望まれている。
In the above-mentioned conventional configuration, since the traveling speed of the working vehicle cannot be changed while it is automatically traveling,
If the running load is affected by the state of the work object, there is a risk that the work cannot be performed properly at a preset constant running speed, so it is recommended to simply change the running speed during automatic driving. desired.

ちなみに、送信機を用いて作業車の走行を遠隔操作する
遠隔操縦等のように、作業車の走行速度を、送信機にて
人為的に調節するように構成することも考えられるが、
その場合、送信機の速度調節用の操作具を、設定速度に
維持するように操作し続けることは困難である。
Incidentally, it is also conceivable to use a transmitter to manually adjust the traveling speed of the working vehicle, such as remote control, which uses a transmitter to remotely control the traveling of the working vehicle.
In that case, it is difficult to continue operating the operating tool for adjusting the speed of the transmitter so as to maintain the set speed.

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、自動走行中の作業車の走行速度を、簡単に変
更設定できるようにすることにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and its purpose is to enable the traveling speed of a working vehicle during automatic travel to be easily changed and set.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明による自動走行作業車の走行制御装置の特徴構成
は、前記作業車の走行速度を変更する指示情報を送信す
る送信機が設けられ、前記速度設定手段は、前記設定速
度を前記送信機の指示情報に対応した走行速度に変更設
定するように構成されている点にあり、その作用並びに
効果は以下の通りである。
A characteristic configuration of the travel control device for an automatic traveling work vehicle according to the present invention is that a transmitter is provided for transmitting instruction information for changing the travel speed of the work vehicle, and the speed setting means is configured to set the set speed of the transmitter. The present invention is configured to change and set the traveling speed to correspond to the instruction information, and its functions and effects are as follows.

〔作 用〕[For production]

送信機から与えられる走行速度を変更する指示情報に基
づいて、速度制御手段の制御目標となる設定速度を変更
させるのである。
The set speed, which is the control target of the speed control means, is changed based on instruction information for changing the traveling speed given from the transmitter.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

従って、送信機にて制御目標となる設定速度を変更させ
るので、設定速度が変更された後は、作業車の走行速度
が変更された設定速度となるように制御されることにな
り、自動走行する作業車の走行速度を自由に変更できる
ようにしながらも、その変更後の走行速度を維持するた
めに送信機を操作し続ける必要がないのである。
Therefore, since the set speed that is the control target is changed by the transmitter, after the set speed is changed, the traveling speed of the work vehicle will be controlled to the changed set speed, and automatic driving Although the traveling speed of the working vehicle can be changed freely, there is no need to continue operating the transmitter to maintain the changed traveling speed.

もって、自動走行する作業車の走行速度を、作業状態等
に対応して簡単に変更設定できるに至った。
As a result, it has become possible to easily change and set the traveling speed of an automatically traveling work vehicle in accordance with the working conditions.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.

第3図及び第4図に示すように、各別にステアリング操
作自在な左右一対の前輪(IF)及び左右一対の後輪(
IR)を備えた車体の下腹部に、芝刈り装置(2)を昇
降自在に且つ駆動停止自在に縣架して、主に雑草や芝等
の刈取作業に用いる作業車(A)が構成されている。
As shown in Figures 3 and 4, there is a pair of left and right front wheels (IF) and a pair of left and right rear wheels (IF), each of which can be steered independently.
A work vehicle (A) is configured, which is mainly used for cutting weeds, grass, etc., by suspending a lawn mowing device (2) on the lower abdomen of the vehicle body equipped with an IR) so that it can be raised and lowered as well as stopped and stopped. ing.

尚、第3図中、(3)は前記芝刈り装置(2)の昇降用
油圧シリンダである。
In addition, in FIG. 3, (3) is a hydraulic cylinder for raising and lowering the lawn mower (2).

そして、第5図に示すように、前記作業車(A)は、基
本的には、周囲を既刈地(C)で囲まれた四角状の未刈
地(B)と前記既刈地(C)との境界(L)に沿って一
辺から対辺に至る区間を一つの作業行程として、その長
さ方向に向けて自動走行し、一つの作業行程の終端部に
達するに伴って、次の作業行程の始端部に移動するよう
にターンさせて、所定範囲の芝刈り作業を自動的に行え
るように構成されている。
As shown in FIG. 5, the work vehicle (A) basically moves between a rectangular unmown land (B) surrounded by a mown land (C) and the mowed land (C). The section from one side to the opposite side along the boundary (L) with C) is regarded as one work process, and automatically travels in the length direction, and as it reaches the end of one work process, the next It is configured so that it can be turned to move to the starting end of the work stroke and automatically mowing a predetermined area.

但し、前記作業行程は、その幅が前記芝刈り装置(2)
の作業幅に基づいて設定され、且つ、互いに平行な複数
個の作業行程が並ぶ状態となるように設定されている。
However, the width of the working process is the same as that of the lawn mowing device (2).
It is set based on the working width of , and is set so that a plurality of mutually parallel working strokes are lined up.

従って、前記作業車(A)は、一つの作業行程の終端部
に達するに伴って、180度走行方向を反転して作業幅
分を未刈地(B)側に移動させるようにターンさせるこ
とになる。
Therefore, when the working vehicle (A) reaches the end of one working stroke, the working vehicle (A) reverses its traveling direction by 180 degrees and turns so as to move the working width toward the unmoved land (B). become.

尚、前記作業車(A)は、自動走行の他、作業者が搭乗
して人為的に運転する搭乗操縦や遠隔操縦(ラジコン)
によっても走行させることができるように構成されてい
る。
In addition to automatic driving, the work vehicle (A) can be driven manually by a worker on board, or remotely controlled (radio-controlled).
It is constructed so that it can also be run by.

前記作業車(A)を自動走行させるための制御構成につ
いて説明すれば、第1図に示すように、前記前後輪(I
F) 、 (IR)の夫々を各別に向き変更するステア
リング用油圧シリンダ(4F) 、 (4R)、それら
の制御弁(5F) 、 (5R)、前記芝刈り装置(2
)の昇降用油圧シリンダ(3)に対する制御弁(6)、
前記芝刈り装置(2)の駆動断続用の電磁操作式クラッ
チ(7)、前後進切り換え並びに前後進ともに変速自在
な油圧式無段変速装置(8)、それに対する変速用モー
タ(9)、及び、予め設定記憶された各種走行制御情報
や後述の各種センサ類による検出情報に基づいて、前記
各制御弁(5F) 、 (5R) 、 (6)、前記ク
ラッチ(7)、及び、前記変速用モータ(9)を制御す
るマイクロコンピュータ利用の制御装置(10)の夫々
が設けられている。
To explain the control configuration for automatically driving the work vehicle (A), as shown in FIG. 1, the front and rear wheels (I
Steering hydraulic cylinders (4F), (4R) for changing the directions of F) and (IR) separately, their control valves (5F), (5R), and the lawn mowing device (2).
) control valve (6) for the lifting hydraulic cylinder (3);
An electromagnetically operated clutch (7) for intermittent drive of the lawn mowing device (2), a hydraulic continuously variable transmission (8) capable of switching forward and backward movement and variable speed in both forward and backward directions, a speed change motor (9) for the same, and Based on the various driving control information in advance set and the detection information of various sensors described later, each of the control valve (5F), (5R), (6), the clutch (7), and the speed of the change A microcomputer-based control device (10) is provided to control the motor (9).

但し、前記制御装置(10)を利用して、前記作業車(
A)の走行速度を設定する速度設定手段(100)、及
び、その速度設定手段(100)の設定情報に基づいて
前記作業車(A)の走行速度(v)が設定速度(v0)
となるように制御する速度制御手段(101)の夫々が
構成されていることになる。
However, using the control device (10), the work vehicle (
A) a speed setting means (100) for setting the traveling speed of the work vehicle (A), and a traveling speed (v) of the working vehicle (A) based on the setting information of the speed setting means (100) as a set speed (v0).
Each of the speed control means (101) is configured to control the speed so that

尚、図中、(E)は、前記芝刈り装置(2)及び前記前
後輪(IF) 、 (IR)の駆動用のエンジンであっ
て、前記変速装置(8)に連動連結されている。
In the figure, (E) is an engine for driving the lawn mower (2) and the front and rear wheels (IF) and (IR), and is interlocked with the transmission (8).

又、(11)は、搭乗操縦時において前記変速装置(8
)を操作するための変速ペダル、(12)は、前記変速
装置(8)の変速アームであって、前記変速モータ(9
)及び変速ペダル(11)の何れによっても前記変速装
置(8)を操作可能に、前記変速モータ(9)と変速ペ
ダル(11)に連動連結されている。
Further, (11) means that the transmission device (8) is operated during boarding operation.
), the gear change pedal (12) is a gear change arm of the transmission device (8), and the gear shift pedal (12) is for operating the gear change motor (9).
) and the speed change pedal (11), the speed change device (8) is operatively connected to the speed change motor (9) and the speed change pedal (11).

但し、前記変速モータ(9)は手動操作式のクラッチ機
構(13)にて、前記変速アーム(12)に対する連係
を断続自在に構成されている。
However, the speed change motor (9) is configured to be able to be connected to and disconnected from the speed change arm (12) by a manually operated clutch mechanism (13).

前記クラッチ機構(13)は、手動操作式のクラッチレ
バ−(14) (第3図参照)にて入り切り操作される
ように構成されており、搭乗操縦時には、クラッチ切り
操作して前記変速モータ(9)と変速アーム(12)と
の連係を断ち、遠隔操縦時や自動走行時には、入り操作
して前記変速モータ(9)と変速アーム(12)とを連
係させることになる。
The clutch mechanism (13) is configured to be turned on and off with a manually operated clutch lever (14) (see Figure 3), and during boarding maneuvers, the clutch is turned off and the speed change motor (14) is turned on and off. 9) and the speed change arm (12), and during remote control or automatic driving, the speed change motor (9) and the speed change arm (12) are connected by engaging the operation.

そして、前記クラッチレバ−(14)の入り切り操作に
連動するクラッチスイッチ(SW3)が設けられ、この
クラッチスイッチ(Slb)の検出情報に基づいて、搭
乗操縦と自動走行とが切り換え作動するように構成され
ている。尚、自動走行と遠隔操縦との切り換えについて
は後述する。
A clutch switch (SW3) is provided which is linked to the on/off operation of the clutch lever (14), and is configured to switch between boarding operation and automatic driving based on the detection information of this clutch switch (Slb). has been done. Note that switching between automatic driving and remote control will be described later.

ところで、前記前後輪(IF) 、 (IR)は、各別
に操向操作自在に構成されていることから、前後輪(I
F) 、 (IR)を同方向に向けて操向する平行ステ
アリング形式、逆方向に向けて操向する4輪ステアリン
グ形式、及び、前輪(IF)のみを操向する2輪ステア
リング形式を、選択使用できるようになっている。そし
て、遠隔操縦時には、前記平行ステアリング形式と4輪
ステアリング形式とを遠隔操作にて切り換え使用できる
ように構成され、搭乗操縦時には3種類のステアリング
形式の何れか一つを選択使用できるように構成されてい
る。但し、自動走行時には、前記平行ステアリング形式
と4輪ステアリング形式とが自動的に切り換え使用され
るように構成されている。
Incidentally, since the front and rear wheels (IF) and (IR) are configured to be able to be steered independently, the front and rear wheels (I
F) Select a parallel steering type that steers the (IR) in the same direction, a four-wheel steering type that steers the wheels in opposite directions, or a two-wheel steering type that steers only the front wheels (IF). It is ready for use. During remote control, the vehicle is configured to be able to switch between the parallel steering type and the four-wheel steering type by remote control, and is configured to be able to select and use any one of the three types of steering types during boarding operation. ing. However, during automatic driving, the vehicle is configured to automatically switch between the parallel steering type and the four-wheel steering type.

前記作業車(A)に装備されるセンサ類について説明す
れば、第3図及び第4図に示すように、作業行程の位置
を示す情報としての未刈地(B)と既刈地(C)との境
界(L)に対する車体横幅方向のずれを検出する左右一
対の倣いセンサ(s + ) 。
To explain the sensors equipped on the working vehicle (A), as shown in FIGS. ) A pair of left and right scanning sensors (s + ) detect deviations in the width direction of the vehicle body with respect to the boundary (L) with respect to the boundary (L).

(Sl)が、前記芝刈り装置(2)の作業範囲の両端部
から車体前後両方向に延出された4本のセンサ支持アー
ム(15)の先端部夫々に設けられている。
(Sl) is provided at each tip of four sensor support arms (15) extending in both the front and rear directions of the vehicle body from both ends of the working range of the lawn mower (2).

前記倣いセンサ(Sl)、(Sl)について説明すれば
、車体横幅方向に向かって対向する状態で設けられた投
光部と受光部の間の光が、未刈芝にて遮断されるように
構成され、そして、この投光部から受光部に向かう光が
遮断されるか否かに基づいて、前記未刈地(B)と既刈
地(C)の何れであるかを判別するように構成されてい
る。
To explain the copying sensors (Sl), (Sl), the light between the light projecting part and the light receiving part, which are provided facing each other in the width direction of the vehicle body, is blocked by uncut grass. The field is configured to determine whether the field is uncut land (B) or mown land (C) based on whether or not the light directed from the light projecting part to the light receiving part is blocked. It is configured.

そして、自動走行時には、車体前後両端部に設けられた
4組みの倣いセンサ(St)、 (St)のうちの車体
進行方向に対して前方側に位置する2組みを用いて、前
記境界(L)側に位置する1組みの倣いセンサ(St)
 、 (sg)の検出情報に基づいて前記境界(L)に
対する車体横幅方向のずれを判別し、進行方向に対して
前方側となる2組の倣いセンサ(s+)、 (h)全部
の検出情報に基づいて、作業車(A)が作業行程の終端
部に達したか否かを判別するようにしである。
During automatic driving, the boundary (L 1 set of copying sensors (St) located on ) side
, (sg) to determine the deviation in the width direction of the vehicle body with respect to the boundary (L), and two sets of scanning sensors (s+) located on the front side in the direction of travel; (h) all detection information; Based on this, it is determined whether the working vehicle (A) has reached the end of the working stroke.

前記境界(L)に対する車体横幅方向のずれの判別につ
いて説明すれば、前記一対の倣いセンサ(Sl)、 (
Sりのうちの車体外方側に位置する倣いセンサ(Sυが
前記既刈地(C)を検出し、且つ、車体内方側に位置す
る倣いセンサ(SZ)が前記未刈地(B)を検出してい
る状態を、前記境界(L)に対する車体横幅方向のずれ
が無い状態と判別するようにしである。
To explain the determination of the deviation in the width direction of the vehicle body with respect to the boundary (L), the pair of copying sensors (Sl), (
A copying sensor (Sυ) located on the outside of the vehicle body of the S detects the mowed land (C), and a copying sensor (SZ) located on the inside of the vehicle body detects the unmoved land (B). A state in which this is detected is determined to be a state in which there is no deviation in the width direction of the vehicle body with respect to the boundary (L).

第1図及び第3図に示すように、作業行程の長さ方向に
基づいて予め設定された基準方位に対する車体向きを検
出するために、地磁気センサ利用の方位センサ(S、)
が、車体後端部に取り付けられている。
As shown in Figs. 1 and 3, an orientation sensor (S,) using a geomagnetic sensor is used to detect the orientation of the vehicle relative to a preset reference orientation based on the length direction of the work process.
is attached to the rear end of the vehicle body.

第1図に示すように、走行距離を検出するために、前記
変速装置(8)の出力にて回転駆動されて、単位走行距
離力たり設定個数のパルス信号を出力する回転数センサ
(S4)が設けられ、又、搭乗操縦用のステアリングハ
ンドル(H)による目標ステアリング位置を検出する目
標ステアリング位置検出用ポテンショメータ(R0)、
前記前後輪(IF) 、 (II?)夫々のステアリン
グ位置を検出するステアリング位置検出用ポテンショメ
ータ(1,(1、前記変速装置(8)の操作状態を検出
することにより走行速度(v)を間接的に検出する車速
検出用ポテンショメータ(R3)の夫々が設けられてい
る。
As shown in FIG. 1, in order to detect travel distance, a rotation speed sensor (S4) is rotationally driven by the output of the transmission (8) and outputs a unit travel distance force or a set number of pulse signals. is provided, and a target steering position detection potentiometer (R0) for detecting the target steering position by the steering handle (H) for boarding operation;
A steering position detection potentiometer (1, (1) that detects the steering position of each of the front and rear wheels (IF) and (II?) indirectly determines the running speed (v) by detecting the operating state of the transmission (8). A vehicle speed detection potentiometer (R3) is provided to detect the vehicle speed.

尚、第1図中、(SW 、 )は、前記作業車(A)を
自動走行させるか手動操縦(搭乗操縦又は遠隔操縦)す
るか、又は、前記基準方位や作業行程の長さ等を予め設
定するためのティーチング制御を行うかを切り換えるた
めの作業モード選択スイッチ、(St4Z)は、自動走
行の開始を指示するための車体側スタートスイッチであ
る。
In Fig. 1, (SW, ) indicates whether the work vehicle (A) is operated automatically or manually operated (onboard operation or remote control), or whether the reference direction, the length of the work process, etc. are determined in advance. The work mode selection switch (St4Z) for switching whether to perform teaching control for setting is a start switch on the vehicle body side for instructing the start of automatic driving.

又、遠隔操縦用の送信機(16)及び受信a(17)が
設けられ、前記受信機(17)は、その受信情報を前記
制御装置(10)に入力するように構成されている。
Further, a remote control transmitter (16) and a receiver a (17) are provided, and the receiver (17) is configured to input received information to the control device (10).

前記送信機(16)の構成について説明すれば、第2図
に示すように、左右動にて目標ステアリング位置を指示
すると共に、前後動にて用いるステアリング形式を指示
するステアリングレバー(1B)、前後動にて前後進切
り換え並びに前後進夫々での車速を指示する変速レバー
(19)、前記芝刈り装置(2)の昇降操作用スイッチ
(20)、前記芝刈り装置F (2)の駆動断続の指示
用タラッチスイッチ(21)、自動走行の開始を指示す
る遠隔用スタートスイッチ(22)の夫々が設けられて
いる。
To explain the configuration of the transmitter (16), as shown in FIG. A shift lever (19) for switching forward and backward movement and instructing the vehicle speed for each forward and backward movement, a switch (20) for raising and lowering the lawn mower (2), and a switch (20) for switching on and off the drive of the lawn mower F (2). An instruction tarlatch switch (21) and a remote start switch (22) for instructing the start of automatic travel are provided.

但し、前記変速レバー(19)は、遠隔操縦時において
は、その前後動にて前後進切り換えを指示し、且つ、前
後動の大きさに対応して中立位置から前後に倒すほど車
速か速くなるように、目標速度を指示し、一方、自動走
行時には、中立位置から前後進何れの側に倒しているか
に基づいて、現在の走行速度つまり設定速度(v0)を
増減速する指示を行うようにしである。
However, during remote control, the gear shift lever (19) instructs forward/reverse switching by its forward/backward movement, and the vehicle speed increases as the shift lever (19) is tilted forward or backward from the neutral position in accordance with the magnitude of the forward/backward movement. On the other hand, during automatic driving, instructions are given to increase or decrease the current traveling speed, that is, the set speed (v0), based on whether the vehicle is tilted forward or backward from the neutral position. It is.

尚、笹2図中、(23)は、前記作業車(A)を前記送
信機(16)にて人為的に操縦する第1モード(0”)
と、自動走行時において前記作業車(1)の走行開始の
指示を行ったり、自動走行を継続しながらも補助的に各
種の指示を遠隔操作で行うための第2モード(“1”)
とを切り換えるためのラジコンモード切り換え用スイッ
チである。
In addition, in Figure 2, (23) is the first mode (0'') in which the work vehicle (A) is manually operated by the transmitter (16).
and a second mode (“1”) for instructing the work vehicle (1) to start traveling during automatic driving, and giving various auxiliary instructions by remote control while continuing automatic driving.
This is a radio control mode switch for switching between.

つまり、このラジコンモード切り換え用スイッチ(23
)にて、遠隔操縦と自動走行との切り換えを、前記送信
機(L6)から指示できるように構成されているのであ
る。
In other words, this radio control mode switching switch (23
), the transmitter (L6) can instruct switching between remote control and automatic driving.

そして、図示を省略するが、前記各レバー(1B) 、
 (19)やスイッチ(20) 、 (21) 、 (
22) 、 (23)の操作状態を検出する各種センサ
や、その検出情報を変調して前記受信機(17)に向け
て送信する送信用の各種機器が設けられることになる。
Although not shown, each of the levers (1B),
(19), switches (20), (21), (
22) and (23), and various types of transmitting equipment that modulates and transmits the detected information to the receiver (17) are provided.

次に、第6図に示すフローチャートに基づいて、前記作
業車(A)の走行制御の概略について説明する。
Next, the outline of travel control of the working vehicle (A) will be explained based on the flowchart shown in FIG.

電源投入に伴って制御が起動され、前記自動走行を開始
するための車体側スタートスイッチ  □(SWz)が
ONされているか否かを判別する。
When the power is turned on, control is activated, and it is determined whether or not a start switch □ (SWz) on the vehicle body side for starting the automatic driving is turned on.

前記車体側スタートスイッチ(S6)がONしている場
合には、前記作業モード選択スイッチ(sw l)の指
示情報に基づいて、搭乗操縦つまり手動モードであるか
、自動走行のために各種走行制御情報を設定するティー
チングモードであるか、自動走行を開始する再生モード
であるかを判別する。
When the start switch (S6) on the vehicle body side is ON, based on the instruction information of the work mode selection switch (SW I), it is determined whether the mode is boarding operation, that is, manual mode, or whether various driving controls are activated for automatic driving. It is determined whether the mode is a teaching mode for setting information or a regeneration mode for starting automatic driving.

選択された作業モードが再生モードである場合には、前
記車体側スタートスイッチ(shz)がONされた後、
操作者が車体から離れた安全な箇所に退避するに要する
設定時間(3秒)経過するまで待機した後、自動走行の
ための制御を開始することになる。
If the selected work mode is the regeneration mode, after the vehicle body side start switch (shz) is turned on,
After waiting until the set time (3 seconds) required for the operator to retreat to a safe location away from the vehicle body, control for automatic driving is started.

選択された作業モードがティーチングモードである場合
には、前記送信機(16)による遠隔操縦にて行われる
ティーチングのための制御が開始されることになる。
When the selected work mode is the teaching mode, control for teaching performed by remote control by the transmitter (16) is started.

一方、手動モードである場合、及び、前記車体側スター
トスイッチ(SW、)がOFFである場合には、前記受
信機(17)による受信情報に基づいて、前記遠隔用ス
タートスイッチ(22)がONされたか否かを判別する
On the other hand, in the manual mode and when the vehicle body side start switch (SW, ) is OFF, the remote start switch (22) is turned ON based on the information received by the receiver (17). Determine whether or not it has been done.

前記遠隔用スタートスイッチ(22)がOFFである場
合は、搭乗操縦による手動モードであると判断して、手
動操作にて操縦するためのマニュアル制御の処理を行う
ことになる。
When the remote start switch (22) is OFF, it is determined that the mode is manual mode with onboard operation, and manual control processing for manually operating the vehicle is performed.

前記遠隔用スタートスイッチ(22)がONされた場合
には、前記受信機(17)の受信情報に基づいて、前記
ラジコンモードスイッチ(23)にて選択されたモード
が第1モード(“0”)であるか第2モード(1”)で
あるかを判別する。
When the remote start switch (22) is turned on, the mode selected by the radio control mode switch (23) is set to the first mode (“0”) based on the information received by the receiver (17). ) or the second mode (1”).

そして、第2モードである場合には、前記車体側スター
トスイッチ(SW I> がONされた場合のように設
定時間経過するまで待機させることなく、直ちに自動走
行のための制御を開始することになる。
In the case of the second mode, control for automatic driving is immediately started without waiting until a set time elapses as in the case where the vehicle body side start switch (SW I> is turned on). Become.

但し、第1モードである場合には、前記ティーチングの
処理が起動されることになる。
However, in the case of the first mode, the teaching process is started.

次に、各制御について説明を加える。Next, each control will be explained.

前記ティーチングの処理について説明すれば、遠隔操縦
又は搭乗操縦にて前記作業車(A)を人為的に走行させ
て、既刈地(C)にて囲まれた四角状の未刈地(B)を
形成しながらに、その4辺の長さを前記回転数センサ(
S4)の検出情報に基づいて計測すると共に、設定距離
走行する毎に前記方位センサ(S、)の検出情報をサン
プリングして平均した方位情報を各辺に沿う作業行程夫
々の基準方位として検出させる処理を行うことになる。
To explain the teaching process, the work vehicle (A) is artificially driven by remote control or boarding, and a rectangular unmoved area (B) surrounded by an already mowed area (C) is moved. While forming, measure the length of its four sides with the rotation speed sensor
In addition to measuring based on the detection information of S4), the detection information of the orientation sensor (S,) is sampled every time a set distance is traveled, and the averaged orientation information is detected as the reference orientation for each work process along each side. will be processed.

そして、四角状の未刈地(B)の各辺の長さと前記芝刈
り装置(2)の作業幅とに基づいて作業予定の行程数を
算出して、この行程数、前記各辺の距離、及び、各辺の
基準方位の夫々をティーチングされた走行制御情報とし
て予め記憶設定することになる。
Then, the number of strokes to be worked is calculated based on the length of each side of the rectangular unmowed land (B) and the working width of the lawn mowing device (2), and the number of strokes and the distance between the respective sides are calculated. , and the reference orientation of each side are stored and set in advance as taught traveling control information.

但し、前記ティーチング制御及びマニュアル制御の夫々
において、前記変速用モータ(9)と変速アーム(12
)の連係を断続する手動クラッチレバ−(14)が入り
操作状態にある場合には、遠隔操縦が作動状態となり、
切り操作状態にある場合には搭乗操縦が作動状態となる
ように、前記クラッチスイッチ(S6)の検出情報に基
づいて、遠隔操縦と搭乗操縦とが切り換えられることに
なる。
However, in each of the teaching control and manual control, the speed change motor (9) and the speed change arm (12
), when the manual clutch lever (14) is in the engaged state, the remote control is activated,
When the clutch switch is in the off-operation state, the remote control and the boarding control are switched based on the detection information of the clutch switch (S6) so that the boarding control is in the operating state.

前記自動走行制御について説明すれば、前記車体側のス
タートスイッチ(SW+)又は前記送信41(16)の
遠隔用スタートスイッチ(22)にて起動され、車体進
行方向に対して前方側に位置する前記境界(L)側の左
右一対の倣いセンサ(Sl)。
To explain the automatic driving control, it is activated by the start switch (SW+) on the vehicle body side or the remote start switch (22) of the transmitter 41 (16), and is activated by the start switch (SW+) on the vehicle body side or the remote start switch (22) of the transmitter 41 (16). A pair of left and right scanning sensors (Sl) on the boundary (L) side.

(S2)の検出情報に基づいて、前記作業車(A)が前
記境界(L)に沿って未刈地(B)上を自動走行するよ
うに操向制御し、且つ、前記作業車(A)の向きが前記
基準方位に対して設定不感帯内の向きに維持されるよう
に操向制御して、前記作業車(A)が全体としては直進
しながらも、刈り残しを発生しないように、前記境界(
L)に沿って自動走行する状態を維持できるようにする
ことになる。
Based on the detection information of (S2), steering control is performed so that the work vehicle (A) automatically travels on the uncut land (B) along the boundary (L), and the work vehicle (A) ) so that the direction of the work vehicle (A) is maintained within the set dead zone with respect to the reference direction, so that the work vehicle (A) as a whole moves straight but does not leave any uncut material; Said boundary (
This will make it possible to maintain the state of automatic travel along L).

説明を加えれば、第7図に示すように、自動走行制御が
開始されるに伴って、前記ティーチングにて記憶設定さ
れた基準方位、作業行程数、及び、作業行程の長さに基
づいて作業行程の終端に達したか否かを判断するための
ターン許可距離(L)、(j!z)(第5図参照)や、
前記境界(L)が車体に対して左右何れの側に位置する
かの情報や走行速度等の各種走行制御情報を設定する作
業データ設定処理が行われ、その設定作業データに基づ
いて、行程数等が更新される行程デ−タ更新処理が行わ
れる。但し、走行開始時点では、この行程データ更新処
理において、行程数が更新されることはない。
To explain, as shown in Fig. 7, when automatic travel control is started, work is performed based on the reference direction, the number of work strokes, and the length of work strokes that have been memorized and set in the teaching. Turn permission distance (L), (j!z) (see Figure 5) for determining whether the end of the stroke has been reached,
Work data setting processing is performed to set various travel control information such as information on whether the boundary (L) is located on the left or right side of the vehicle body and travel speed, and the number of strokes is determined based on the set work data. A process data update process is performed in which the following information is updated. However, at the start of travel, the number of strokes is not updated in this stroke data update process.

次に、前記受信機(17)の受信情報に基づいて、前記
ラジコンモードが第1モードであるか第2モードである
かを判別する。
Next, based on the information received by the receiver (17), it is determined whether the radio control mode is the first mode or the second mode.

前記ラジコンモードが第1モードである場合には、前記
送信機(16)による人為的な操作で作業車(A)を操
縦する遠隔操縦であると判断して、自動走行の処理を終
了することになる。つまり、この自動走行制御は、前記
変速モータ(9)と変速アーム(12)との連係を断続
するためのクラッチレバ−(14)が入り操作され、且
つ、前記ラジコンモードが第2モードにある場合にのみ
、作動状態となるように制御されるのである。
If the radio control mode is the first mode, it is determined that the remote control is operating the work vehicle (A) by human operation using the transmitter (16), and the automatic driving process is terminated. become. In other words, this automatic travel control is performed when the clutch lever (14) for disconnecting and disconnecting the transmission motor (9) and the transmission arm (12) is engaged and operated, and the radio control mode is in the second mode. It is controlled so that it is activated only when the

そして、前記ラジコンモードが第2モードである場合に
は、自動走行のための制御が開始されて、前記方位セン
サ(S3)の検出情報に基づいて、前記基準方位に対す
るずれの有無つまり方位誤差を検知したか否かを判別し
た後、前記倣いセンサ(s、)、 (sg)の検出情報
に基づいて前記境界(L)に対するずれの有無つまり倣
い誤差を検知したか否かを判別する。
When the radio control mode is the second mode, control for automatic driving is started, and based on the detection information of the azimuth sensor (S3), it is determined whether there is a deviation from the reference azimuth, that is, azimuth error. After determining whether or not it has been detected, it is determined based on the detection information of the scanning sensors (s, ), (sg) whether there is a deviation with respect to the boundary (L), that is, whether or not a scanning error has been detected.

前記方位誤差を検知した場合には、車体向きを修正する
方位修正ステアリング制御を行い、前記倣い誤差を検知
した場合には、車***置を修正する倣い修正ステアリン
グ制御を行うことになる。但し、前記方位誤差が無く且
つ倣い誤差も無い場合には、前記前後輪(IF) 、 
(IR)を直進状態に維持するためのニュートラルステ
アリング制御を行うことになる。
When the orientation error is detected, orientation correction steering control is performed to correct the vehicle body orientation, and when the tracing error is detected, tracing correction steering control is performed to correct the vehicle body position. However, if there is no orientation error and no tracing error, the front and rear wheels (IF),
Neutral steering control is performed to maintain the (IR) in a straight-ahead state.

次に、前記作業データ設定処理にて設定された設定速度
、又は、前記送信機(16)の指示によって変更された
設定速度で走行するように、前記変速用モータ(9)を
制御して前記変速装置(8)を操作する車速制御を行っ
て走行を開始させることになる。
Next, the speed change motor (9) is controlled so as to travel at the set speed set in the work data setting process or the set speed changed by the instruction from the transmitter (16). Vehicle speed control is performed by operating the transmission (8) to start traveling.

走行を開始した後は、走行した行程数が前記設定記憶さ
れた行程数に達したか否かを判別することにより、作業
終了か否かを判別し、作業終了の場合には、走行を停止
させて、この自動走行のための処理を終了させることに
なる。
After starting running, it is determined whether the number of strokes traveled has reached the set and memorized number of strokes to determine whether or not the work has been completed, and if the work has been completed, the travel is stopped. This completes the process for automatic driving.

作業終了でない場合には、後述のターン条件が成立した
か否かを判別して、ターン条件が成立している場合には
、予め設定記憶されたターンパターンに基づいて、次の
作業行程の始端部に移動させるターン制御を行った後、
前記行程データ更新処理に復帰させて、走行した行程数
を更新することになる。
If the work is not completed, it is determined whether the turn conditions described below are satisfied, and if the turn conditions are satisfied, the starting point of the next work process is determined based on the preset and memorized turn pattern. After performing turn control to move the
The process returns to the process of updating the trip data, and the number of trips traveled is updated.

但し、ターン条件が成立していない場合には、前述の方
位誤差及び倣い誤差の検知判別の処理以降の処理を繰り
返すことになる。
However, if the turn condition is not satisfied, the processes after the process of detecting and determining the azimuth error and tracing error described above are repeated.

前記車速制御について説明すれば、第8図に示すように
、前記ラジコンモードが第1モードであるか第2モード
であるかを判別することにより、自動走行であるか否か
を判別する。
To explain the vehicle speed control, as shown in FIG. 8, by determining whether the radio control mode is the first mode or the second mode, it is determined whether automatic driving is being performed.

第1モードである場合には、遠隔操縦による人為的な操
縦であると判断して、前記受信機(17)の受信情報に
基づいて、前記送信機(17)の変速レバー(19)の
操作位置(x)を判別して、前後進切り換え状態並びに
前後過失々に対応した目標車速を設定速度(v、)とし
て算出する。
If the mode is the first mode, it is determined that the operation is an artificial operation by remote control, and the transmission lever (19) of the transmitter (17) is operated based on the information received by the receiver (17). The position (x) is determined, and the target vehicle speed corresponding to the forward/reverse switching state and the forward/backward error is calculated as the set speed (v,).

一方、第2モードである場合には、前記第1モードの場
合と同様にして、前記受信機(17)の受信情報に基づ
いて、前記変速レバー(19)にて指示される前後進切
り換え状態のみを判別する。
On the other hand, in the case of the second mode, similarly to the first mode, the forward/reverse switching state is instructed by the speed change lever (19) based on the information received by the receiver (17). Discriminate only.

つまり、前記変速レバー(19)が中立位置から前進指
示側へ設定位置以上操作された前進指示状態にある場合
には、前記設定速度(v0)に予め設定された設定量を
加算して増速変更し、前記変速レバー(19)が中立位
置から後進指示側へ設定位置以上操作された後進指示状
態にある場合には、前記設定速度(v0)に前記設定量
を減算して減速変更する。
In other words, when the gear shift lever (19) is in the forward instruction state where it is operated from the neutral position to the forward instruction side by more than the set position, the speed is increased by adding a preset amount to the set speed (v0). When the speed change lever (19) is in the reverse direction instruction state where the shift lever (19) is operated from the neutral position to the reverse direction instruction side or more than the set position, the set speed (v0) is decelerated by subtracting the set amount.

但し、前記設定速度(v0)は、その値が小さいほど後
進高速状態となり、且つ、その値が大きいほど前進高速
状態となり、そして、予め設定された中間の設定範囲に
ある場合を、走行停止状態となるように設定されている
。従って、前記作業車(A)が後進状態で走行している
場合には、増速変更の指示で前記設定速度(v0)から
前記設定量を減算し、減速変更の指示で前記設定速度(
v0)に前記設定量を加算するようにしてあり、もって
、前記作業車(A)が前後進何れの走行状態にある場合
にも、前記変速レバー(19)の前後進切り換え指示に
て、前記設定速度(v0)を増減速変更できるようにし
である。
However, the smaller the value of the set speed (v0) is, the higher the speed is in reverse, and the larger the value is, the higher the speed is in the forward speed, and when the set speed is within a preset intermediate setting range, it is in the stopped state. It is set so that Therefore, when the work vehicle (A) is traveling in reverse, the set amount is subtracted from the set speed (v0) in response to an instruction to increase the speed, and the set amount is subtracted from the set speed (v0) in response to an instruction to change the speed.
v0), so that even when the work vehicle (A) is running in either forward or reverse direction, the above-mentioned amount can be added to This allows the set speed (v0) to be increased or decreased.

尚、前記変速レバー(19)が前後進何れの方向にも操
作されていない場合、つまり、前記変速レバー(19)
が走行停止に対応する中立状態に維持されている場合に
は、現在の設定速度(ν。)を維持して、現在の車速で
走行する状態を維持させることになる。
Incidentally, if the speed change lever (19) is not operated in either the forward or forward direction, that is, the speed change lever (19)
When the vehicle is maintained in a neutral state corresponding to stopping of traveling, the current set speed (v.) is maintained and the state of traveling at the current vehicle speed is maintained.

そして、前記設定速度(v0)と前記車速検出用ポテン
ショメータ(R3)による検出走行速度(v)との偏差
が設定不感帯内に維持されるように、前記設定速度(v
0)と前記検出走行速度(v)との偏差に基づいて、前
記変速用モータ(9)を正逆転並びに停止操作して、前
記変速レバー(19)にて指示された走行状態で且つ指
示された目標車速又は変更設定された設定車速となるよ
うに制御することになる。
Then, the set speed (v0) is adjusted such that the deviation between the set speed (v0) and the traveling speed (v) detected by the vehicle speed detection potentiometer (R3) is maintained within the set dead zone.
0) and the detected traveling speed (v), the gear shifting motor (9) is operated in forward and reverse directions and stopped so that the shifting motor (9) is in the running state instructed by the gear shift lever (19) and in the direction indicated by the gear shift lever (19). The target vehicle speed is controlled to be the set target vehicle speed or the modified set vehicle speed.

もって、前記送信機(16)の指示情報に基づいて前記
設定速度(v0)を変更する処理が、速度設定手段(1
00)に対応し、検出走行速度(v)が前記設定速度(
v0)となるように前記変速用モータ(9)を正逆転並
びに停止操作する処理が、速度制御手段(101)に対
応することになる。
Therefore, the process of changing the set speed (v0) based on the instruction information of the transmitter (16) is performed by the speed setting means (16).
00), and the detected traveling speed (v) corresponds to the set speed (
The process of operating the speed change motor (9) in forward and reverse directions and stopping the speed change motor (9) so as to achieve the speed control means (101) corresponds to the speed control means (101).

前記方位修正ステアリングについて説明を加えれば、前
記4輪ステアリング形式で、設定ステアリング位置まで
ステアリング操作した後、直ちに直進状態に対応するニ
ュートラル位置に復帰させる操作を一回行って、車体向
きを修正することになる。尚、−回の操向操作で車体向
きが修正できない場合には、前記方位誤差が検知されな
(なるまで、前述の処理が繰り返されることになる。
To explain the direction correction steering, in the four-wheel steering type, after operating the steering to the set steering position, the direction of the vehicle is corrected by immediately returning to the neutral position corresponding to the straight-ahead state. become. Note that if the orientation of the vehicle body cannot be corrected by - times of steering operations, the above-described process is repeated until the orientation error is not detected.

前記倣い修正ステアリングについて説明を加えれば、前
記平行ステアリング形式で、設定ステアリング位置まで
ステアリング操作した後、直らに直進状態に対応するニ
ュートラル位置帰させる操作を一回行って、車体横幅方
向の位置を修正するようようにしである。尚、−回の操
向操作で車***置が修正できない場合には、前述の方位
修正ステアリングと同様に、前記倣い誤差が検知されな
くなるまで、前述の処理が繰り返されることになる。
Adding an explanation to the above-mentioned copy correction steering, in the above-mentioned parallel steering type, after the steering is operated to the set steering position, the position in the width direction of the vehicle body is corrected by performing the operation once to return to the neutral position corresponding to the straight-ahead state. That's what I do. Note that if the vehicle body position cannot be corrected by - times of steering operations, the above-described process is repeated until the tracing error is no longer detected, similar to the direction correction steering described above.

前記ターン条件成立の判別について説明すれば、第5図
にも示すように、前記回転数センサ(S4)の検出情報
に基づいて算出される走行距離(りが、前記ターン許可
距離(f+)、(fりの範囲にあり、且つ、走行前方側
の4個の倣いセンサ(S+)、(SZ)のうちの少なく
とも3個のセンサが前記既刈地(C)を検出している状
態にある場合に、ターン条件が成立したものと判断する
ようにしである。
To explain the determination of whether the turn condition is met, as shown in FIG. (F), and at least three of the four copying sensors (S+) and (SZ) on the front side of the vehicle are detecting the mown area (C). In this case, it is determined that the turn condition is satisfied.

但し、誤動作を防止するために、前記走行距離(2)が
、前記ターン許可距離の上限(12)以上になった場合
には、前記倣いセンサ(S+) 、(h)の検出状態に
拘らず、強制的にターンさせるようにしである。
However, in order to prevent malfunctions, if the travel distance (2) exceeds the upper limit (12) of the turn permission distance, regardless of the detection state of the copying sensors (S+) and (h), , to force a turn.

〔別実施例〕[Another example]

上記実施例では、速度設定手段(100)を、遠隔操縦
用の送信機(16)の変速レバー(19)の前後進切り
換え指示にて、設定速度(v0)を変更設定するように
構成した場合を例示したが、自動走行時の設定速度の変
更指示用の操作用レバーやスイッチ等を別に設けてもよ
い。又、増減速指示にて設定速度(v0)を設定量毎に
増減速する構成に代えて、例えば、前記変速レバー(1
9)の中立位置に対する操作量に応じて増減速量を指示
したり、あるいは、変更する設定速度(v0)の値を指
示するように構成してもよく、送信機(16)並びに速
度設定手段(100)の具体構成は各種変更できる。
In the above embodiment, the speed setting means (100) is configured to change the set speed (v0) in response to a forward/reverse switching instruction of the speed change lever (19) of the remote control transmitter (16). Although exemplified above, an operating lever, switch, etc. for instructing a change in the set speed during automatic driving may be provided separately. Also, instead of increasing or decelerating the set speed (v0) by a set amount in response to an instruction to increase or decelerate, for example, the speed change lever (1
The transmitter (16) and the speed setting means may be configured to instruct the amount of increase/deceleration or to instruct the value of the set speed (v0) to be changed depending on the amount of operation with respect to the neutral position of 9). The specific configuration of (100) can be changed in various ways.

又、上記実施例では、本発明を、芝刈り用の作業車(A
)に適用した場合を例示したが、本発明は各種の作業車
に適用できるものであって、作業車(A)を作業行程に
沿って自動走行させるための各部の具体構成は、各種変
更できる。
Further, in the above embodiment, the present invention is applied to a lawn mowing work vehicle (A
), but the present invention can be applied to various types of work vehicles, and the specific configuration of each part for automatically driving the work vehicle (A) along the work process can be changed in various ways. .

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするた
めに符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。
Incidentally, although reference numerals are written in the claims section for convenient comparison with the drawings, the present invention is not limited to the structure shown in the accompanying drawings by the reference numerals.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図面は本発明に係る自動走行作業車の走行制御装置の実
施例を示し、第1図は制御構成を示すブロック図、第2
図は送信機の正面図、第3図は作業車の側面図、第4図
は同平面図、第5図は作業地の説明図、第6図及び第7
図は制御作動のフローチャート、第8図は車速制御のフ
ローチャートである。 (A)・・・・・・作業車、(v)・・・・・・走行速
度、(v0)・・・・・・設定速度、(16)・・・・
・・送信機、(100)・・・・・・速度設定手段、(
101)・・・・・・速度制御手段。
The drawings show an embodiment of the travel control device for an automatic traveling work vehicle according to the present invention, and FIG. 1 is a block diagram showing the control configuration, and FIG. 2 is a block diagram showing the control configuration.
The figure is a front view of the transmitter, Figure 3 is a side view of the work vehicle, Figure 4 is a plan view of the same, Figure 5 is an explanatory diagram of the work area, Figures 6 and 7.
The figure is a flowchart of control operation, and FIG. 8 is a flowchart of vehicle speed control. (A)...Work vehicle, (v)...Traveling speed, (v0)...Setting speed, (16)...
...Transmitter, (100) ... Speed setting means, (
101)... Speed control means.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 作業行程に沿って自動走行される作業車(A)の走行速
度(v)を設定する速度設定手段(100)と、その速
度設定手段(100)の設定情報に基づいて前記作業車
(A)の走行速度(v)が設定速度(v_0)となるよ
うに制御する速度制御手段(101)とが設けられた自
動走行作業車の走行制御装置であって、前記作業車(A
)の走行速度(v)を変更する指示情報を送信する送信
機(16)が設けられ、前記速度設定手段(100)は
、前記設定速度(v)を前記送信機(16)の指示情報
に対応した走行速度に変更設定するように構成されてい
る自動走行作業車の走行制御装置。
A speed setting means (100) for setting the traveling speed (v) of the work vehicle (A) that automatically travels along the work process; A travel control device for an automatic traveling work vehicle, comprising a speed control means (101) for controlling the travel speed (v) of the work vehicle (A) to a set speed (v_0).
) is provided with a transmitter (16) for transmitting instruction information for changing the traveling speed (v) of the vehicle, and the speed setting means (100) is configured to convert the set speed (v) into the instruction information of the transmitter (16). A travel control device for an automatic traveling work vehicle configured to change and set the traveling speed to a corresponding traveling speed.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57194107U (en) * 1981-06-01 1982-12-09
JPS628802A (en) * 1985-07-04 1987-01-16 Honda Motor Co Ltd Rear suspension for vehicle

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