CN114980727A - 作业机以及程序 - Google Patents
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Abstract
作业机具备:驱动源;作业部,其包括通过驱动源而旋转的旋转体,并通过该旋转体的旋转进行预定的作业;以及控制部,其将驱动源控制为,使得旋转体的输出成为在旋转体旋转一周的过程中局部不同的值。
Description
技术领域
本发明涉及作业机以及程序。
背景技术
割草机、除雪机等作业机使用马达等驱动源的旋转驱动力进行预定的作业。在专利文献1中,公开了根据作业负荷来控制作业用马达的目标旋转速度的作业机械。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2019/097683号
发明内容
发明所要解决的问题
在上述现有技术的作业机中,以作业的进一步的效率化、高性能化等为目的,有时要求改善作业机构的驱动方式。
本发明的例示性目的在于提供一种对作业机的进一步的高效率化、高性能化等有利的技术。
用于解决问题的手段
根据本发明的一个方面,提供一种作业机,其特征在于,
所述作业机具备:
驱动源;
作业部,其包括通过所述驱动源而旋转的旋转体,并通过该旋转体的旋转进行预定的作业;以及
控制部,其将所述驱动源控制为,使得所述旋转体的输出成为在所述旋转体旋转一周的过程中局部不同的值。
[发明效果]
根据本发明,能够提供对作业机的进一步的高效率化、高性能化等有利的技术。
附图说明
图1是表示一个实施方式所涉及的作业机的概要的侧视图。
图2是示意性地表示图1的作业机的内部结构的俯视图。
图3是表示图1的作业机的硬件结构的一个例子的图。
图4是表示由控制部进行的马达的驱动控制的概要的框图。
图5A是示意性地表示利用作业机进行割草时的草的状态的图。
图5B是说明被割的草与切断部的切断方向之间的关系的图。
图5C是说明被割的草与切断部的切断方向之间的关系的图。
图6是表示控制部的处理例的流程图。
图7是表示执行了图6的流程图的情况下的转矩控制器所设定的转矩指令值与旋转体的旋转位置之间的关系的图表。
图8是其他实施方式所涉及的作业部的示意图。
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式进行详细说明。此外,以下的实施方式并非对技术方案所涉及的发明进行限定,另外,在实施方式中说明的特征的组合未必全部都是发明所必须的。也可以对实施方式中说明的多个特征中的两个以上的特征任意地进行组合。另外,对相同或者同样的构成标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
另外,在各图中,箭头X、Y、Z表示相互正交的方向,X方向表示作业机W的前后方向,Y方向表示作业机W的车宽方向(左右方向),Z方向表示上下方向。此外,在以下的说明中,左右方向是指朝向作业机W的前进侧的状态下的左右。
<作业机的概要>
图1是表示一个实施方式所涉及的作业机W的概要的侧视图,图2是示意性地表示图1的作业机W的内部结构的俯视图。作业机W是通过作业者一边在作业机W的后方步行一边对后述的操作部6进行操作来进行割草的所谓步行型的割草机。作业机W包括主体部1和操作主体部1的操作部6。另外,主体部1包括作业用马达M(以下,称为马达M)、作业部2、回收部3、行驶部4以及控制部5(参照图3)。
马达M是作业部2的旋转体20的驱动源,是驱动旋转体20旋转的电动马达。在本实施方式中,马达M是三相的无刷马达。然而,作为马达M也能够采用其他方式的马达。此外,作业机W可以具备发动机来代替马达M作为旋转体20的驱动源,也可以具备发动机及电动马达作为驱动源。另外,也可以在马达M与旋转体20之间设置使马达M的旋转速度减速的减速器。
作业部2利用通过马达M而旋转的旋转体20进行预定的作业。在本实施方式中,作业部2包括旋转体20和以覆盖该旋转体的方式设置并划定作业部2的作业空间S的切割器壳体22(覆盖部)。
旋转体20以沿上下方向延伸的马达M的输出轴1a为旋转轴20a进行旋转。在本实施方式中,旋转体20例如由铁、铝等金属材料形成。旋转体20具有能够切断草的切断部201a、201b。在本实施方式中,旋转体20是双刃的切割刀片,具有以旋转轴20a为中心从此处向径向的两侧延伸设置的细长的板状的延伸设置部20b,并且在该延伸设置部20b的两端部设置有切断部201a、201b。即,旋转体20具有相对于旋转轴20a在周向上不同的多个切断部201a、201b。而且,如图2所示,旋转体20在俯视下顺时针旋转,从而利用切断部201a、201b切断草。在以下的说明中,有时将切断部201a、201b统称为切断部201。此外,在本实施方式中,作为旋转体20采用了双刃的切割刀片,但也可以采用单刃或三刃以上的切割刀片。
另外,旋转体20包括对对象物向预定的方向施力的翅片202a、202b。在本实施方式中,翅片202a、202b向将作为对象物的草导入回收部3的方向对草施力。在本实施方式中,翅片202a、202b在旋转体20的旋转方向上分别设置于切断部201a、201b的后方,形成为相对于旋转体20旋转的平面向上方弯折。由此,通过旋转体20的旋转而在旋转方向上产生空气的流动,并且也从作业空间S向排出口301的方向产生空气的流动,因此利用该空气的流动,切断的草被施力而向回收部导入。在以下的说明中,有时将翅片202a、202b统称为翅片202。
切割器壳体22覆盖旋转体20,并且划定旋转体20的作业空间S。切割器壳体22例如为了保护旋转体20、防止被割下的草的飞散等而以覆盖旋转体20的方式设置。在本实施方式中,切割器壳体22以在作业机W的行进方向前进侧及作业机W的侧方覆盖旋转体20的方式设置。
回收部3是对由切断部201切断后的草进行回收的草袋。在本实施方式中,回收部3设置于作业机W的后部,经由排出口301而与由切割器壳体22覆盖的空间连接。根据该结构,与由翅片202生成的空气的流动一起,由切断部201切断的草被导入回收部3内。此外,导入回收部3内的空气的排出构造能够适当设计。例如,回收部3可以使导入的空气再次返回到由切割器壳体22覆盖的空间侧,也可以向回收部3的后方排气。
此外,在本实施方式中,排出口301形成在翅片202朝向回收部3前进的宽度方向的范围W1内。翅片202在图2的方向上通过切割器壳体22内的右半部分侧的0度至180度之间时朝向回收部3(更详细而言是排出口301)前进,在通过左半部分侧的180度至360度之间时以远离回收部3(更详细而言是排出口301)的方式前进。在本实施方式中,排出口301的宽度方向的范围形成在翅片朝向排出口301前进的右半部分侧的范围内。因此,能够抑制因翅片202向远离排出口301的方向前进而产生的空气的流动的影响。即,能够抑制草被从排出口301侧朝向切割器壳体22侧施力。
行驶部4进行作业机W的行驶驱动。行驶部4包括在作业机W的宽度方向上分离地分别设置的一对前轮40和一对后轮42、以及行驶用马达44。在本实施方式中,行驶用马达44的旋转驱动力经由未图示的传递机构向后轮42传递。此外,行驶用马达44的旋转驱动力也可以通过由传递机构适当转换后的旋转速度来传递。另外,作业机W也可以是将行驶用马达44的旋转驱动力向前轮40传递的前轮驱动。此外,在一个实施方式中,能够省略行驶用马达44。即,也可以是,行驶部4具备前轮40和后轮42,作业机W通过作业者按压作业机W的力而行驶。
操作部6用于作业者操作作业机W,包括杆60、作业操作部62以及行驶操作部64。杆60从固定于主体部1的一端向后方且上方左右一对地延伸,在它们的上方的端部连接。行驶操作部64设置于杆60,接受作业者所进行的用于行驶部4的操作的各种输入。另外,作业操作部62设置于杆60,接受作业者所进行的用于作业部2的操作的各种输入。作为一个例子,作业操作部62也可以接受与作业部2的驱动的启动/停止的切换有关的输入。另外,在作为作业部2的驱动方式而设置有多个模式的情况下,作业操作部62也可以接受关于模式的切换的输入。
另外,主体部1包括控制作业部2的控制部5以及能够向作业机W的各电气元件供给电力的电池80。进一步地,主体部1包括覆盖作业部2、电池80等的罩构件84。
<控制结构>
接着,对控制部5对作业部2的控制结构进行说明。图3是表示作业机W的硬件结构的一个例子的图,是以与作业部2的驱动相关的结构为中心进行表示的图。在一个实施方式中,控制部5是控制马达M的驱动的PDU(Power Drive Unit:动力驱动单元),包括MCU(MicroControl Unit:微控制单元)51、逆变器电路52以及电流传感器53。
MCU51具有以CPU为代表的处理器、RAM、ROM等存储器、对处理器与外部设备的信号的收发进行中继的输入输出接口(均未图示)。MCU51通过处理器处理存储于存储器的程序来执行各种控制。具体而言,MCU51执行马达M的转速控制、转矩控制,生成向逆变器电路52输出的驱动信号。即,MCU51构成马达M的驱动电路。MCU51能够成为实施程序所涉及的本发明的计算机。
逆变器电路52基于MCU51输出的驱动信号,将电池80的直流电流转换为交流的马达驱动电流并向马达M输出。此外,逆变器电路52的结构是公知的,因此省略其详细的说明。另外,电流传感器53检测从逆变器电路52输出到马达M的电流值。
另外,在本实施方式中,作业机W具有检测马达M的旋转速度以及旋转位置、换言之检测旋转角度的旋转传感器82。例如,旋转传感器82可以是将旋转的机械位移量转换为电信号并对该信号进行处理而能够检测位置、旋转速度等的旋转编码器。此外,也可以分别设置转速计等检测旋转速度的传感器和电位计等检测旋转位置的传感器。此外,在一个实施方式中,也可以省略旋转传感器82。在该情况下,也可以推定因马达M的感应电压等而旋转的马达M的机械位置。另外,也可以基于该推定结果来推定马达M的旋转速度。
此外,图3所示的结构是例示,也能够采用其他结构。例如,也可以采用与输出驱动信号的MCU51和基于驱动信号输出马达驱动电流的逆变器电路52分体设置的结构。另外,虽然在图3中未图示,但也可以由一个电子控制单元(ECU)进行行驶用马达44的驱动控制和作业用的马达M的驱动控制。进一步地,也可以由硬件构成由MCU51实现的功能的至少一部分。另外,也可以代替MCU51而使用MPU(Micro Processing Unit:微处理单元)来执行各种控制。
图4是表示控制部5对马达M的驱动控制的概要的框图。在本实施方式中,通过由MCU51实现的转速控制器511以及转矩控制器512来决定作为驱动信号的电流指令值,逆变器电路52基于该电流指令值来控制马达M的输出。
转速控制器511基于预定的转速指令值与旋转传感器82获取的马达M的实际转速的差值,以使马达M的实际转速接近转速指令值的方式输出转矩指令值。转矩控制器512基于转速控制器511输出的转矩指令值以及由电流传感器53获取的马达M的驱动电流值,计算使马达M变为目标行为的转矩指令值,并将与该转矩指令值对应的电流指令值输出到逆变器电路52。逆变器电路52基于转矩控制器512输出的电流指令值,将电池80的直流电流转换为交流的马达驱动电流并向马达M输出。
在此,控制部5使用矢量控制来执行上述的马达M的驱动控制。由于矢量控制是公知的技术,所以省略详细的说明,但如果叙述概要,则矢量控制是通过坐标变换等将三相的交流值作为两相的直流值进行处理并进行运算处理的控制。通过使用矢量控制,控制对象不是始终变化的三相的交流值而是直流值,因此能够直接控制马达M的驱动电流值,能够进行更有效的转矩控制。例如,在如120度通电控制、正弦波控制那样仅进行基于旋转传感器82的检测结果的转速控制的情况下,转矩的控制是困难的。但是,通过使用矢量控制直接控制驱动电流值,即使在马达M旋转一周的过程中也能够实现旋转速度以及转矩的增减。
另外,在本实施方式的情况下,控制部5执行马达M的转速控制以及转矩控制双方。因此,控制部5能够通过转速控制使马达M以预定的转速旋转,并且通过转矩控制进行马达M旋转一周的过程中的旋转速度或转矩的增减。即,控制部5能够通过转速控制宏观地控制马达M的转速,并且通过转矩控制微观地控制马达M的转矩。
<作业机W的动作例>
图5A是示意性地表示通过作业机W进行割草时的草g的状态的图,图5B以及图5C是说明被割的草g与切断部201的切断方向之间的关系的图。
如上所述,在旋转体20的前进侧设置有切割器壳体22。因此,在作业机W一边利用行驶部4前进一边进行割草的情况下,旋转体20前方的草g因切割器壳体22或者罩构件84而倒向前进侧。因此,在被切断部201切断的时刻草的倾斜没有复原的情况下,草g在向前进侧倾斜的状态下被切断部201切断。
在此,在切断部201以图2所示的旋转角度在从270度到360度的范围R4内旋转的期间切断草的情况下,即在作业机W的左半部分侧切断草的情况下,切断部201一边向前进方向移动一边与草g接触。即,切断部201在图5B的箭头A方向上与草接触。在该情况下,由于切断部201与草g以钝角θ1接触,因此切断部201与草之间的阻力比较小,有时切断部201会相对于草g滑动。因此,如图5C所示,有时草g以与图5B所示的状态相比进一步倾倒的状态被切断部201切断。即,有时比起切断部201与草g接触的时刻的它们的角度θ1(图5B),实际割草g的时刻下的它们的角度θ3(图5C)要大。其结果是,有时在范围R4内旋转的期间切断草的情况下的切断部分g2的长度比切断部201相对于草g不滑动地切断的情况下的切断部分g1的长度短。因此,存在切断后的草g的高度向上侧偏移的倾向。
另一方面,在切断部201以图2所示的旋转角度在从0度到90度的范围R1内旋转的期间切断草的情况下,即在作业机W的右半部分侧切断草的情况下,切断部201一边向后退方向移动一边与草接触。即,切断部201在图5B的箭头B方向上与草接触。在该情况下,由于切断部201与草的被切断的部分g1以锐角θ2接触,因此切断部201与草之间的阻力比较大,切断部201不易相对于草滑动。因此,存在与沿箭头A的方向进行切断的情况相比切断后的草的高度不易向上侧偏移的倾向。
其结果是,有时就草的被割下的部分而言,在作业机W的左半部分侧被割下的部位和在右半部分侧被割下的部位,割草后的高度会出现差异。因此,有时草被割下到使用者不希望的高度,有时对作业机W的作业效率造成影响。因此,有时以作业机W的割草作业的进一步的效率化、高性能化等为目的,要求改善作业机构的驱动方式。
因此,在本实施方式中,控制部5通过进行以下的处理来降低割草后的高度差。图6是表示控制部5的处理例的流程图。例如,本流程图在控制部5接收到作业操作部62接受的与作业部2的启动有关的信号时开始。此外,S1对应于转速控制器511的处理,S2之后对应于转矩控制器512的处理。
在S1中,转速控制器511进行转速控制。具体而言,基于预定的转速指令值与基于旋转传感器82的检测结果获取的马达M的实际转速的差值,以使马达M的实际转速接近转速指令值的方式决定转矩指令值。此外,预定的转速指令值例如可以是根据作业机W的种类决定的固定值,在能够通过操作部6选择作业模式等的情况下,也可以是根据模式决定的值。
在S2中,转矩控制器512获取旋转体20的旋转位置。具体而言,转矩控制器512基于旋转传感器82的检测结果来获取旋转位置。
在S3中,转矩控制器512确认旋转体20的位置是否在预定的范围内,在预定的范围内的情况下进入S4,在预定的范围外的情况下进入S5。在本实施方式中,预定的范围是切断部201a及201b中的任一个位于270度至360度之间的范围。
在S4中,转矩控制器512将转矩指令值设定为与基于转速控制的值不同的值。在本实施方式中,转矩控制器512将转矩指令值设定为比既定值高。另一方面,在S5中,转矩控制器512将转矩指令值设定为基于转速控制的值。
在S6中,转矩控制器512将在S4或S5中设定的转矩指令值转换为直流的电流指令值,并作为驱动信号向逆变器电路52输出。例如,转矩控制器512参照存储在MCU51的存储器中的转矩指令值-电流指令值的转换表来进行变更。
图7是表示执行了图6的流程图的情况下的转矩控制器所设定的转矩指令值与旋转体20的旋转位置的关系的图表。横轴表示切断部201a的旋转角度。转矩控制器512控制为,在切断部201位于90度至180度的范围R2以及范围R4的情况下,使转矩指令值比预定值高。在此,在切断部201a位于范围R2时,切断部201b位于范围R4。因此,转矩控制器512以在切断部201a以及切断部201b的任意一个位于范围R4时转矩指令值变高的方式执行控制。
由此,切断部201a和切断部201b中的任一个一边向前进方向移动一边切断草的期间的转矩指令值比预定值高。因此,由于旋转体20在草的切割后的高度容易向上侧偏移的旋转位置处的旋转速度提高,因此被切割的草的高度不易向上侧偏移,在割草后的草的高度上不易产生差异。即,作业机W能够将草割成更同样的高度。因此,通过上述控制,能够提高作业机W的割草的精整性,换言之,能够提高作业机W的作业性能。
此外,在本实施方式中,控制部5将马达M控制为,使得马达M的转矩成为在旋转体20旋转一周的过程中局部不同的值,但也可以将马达M控制为,使得马达M的旋转速度成为在旋转体20旋转一周的过程中局部不同的值。具体而言,控制部5也可以将马达M控制为使得在草的切断高度容易向上侧偏移的状态下马达M的转速变高。即,控制部5也可以将马达M控制为使得在旋转体20旋转一周的过程中马达M的输出变高。通过采用这样的控制,与不采用这样的控制的情况相比,在草的切断高度容易向上侧偏移的状态下的旋转体20的相对旋转速度增加,因此在割草后的草的高度上不易产生差异。因此,能够提高作业机W的作业性能。
此外,在上述处理例中,使转矩指令值增加的预定的范围是切断部201a、201b中的任一个位于范围R4的范围,但变更输出的角度的预定的范围能够变更。在一个实施方式中,预定的范围也可以是切断部201a、201b中的任一个向前进方向移动的范围的至少一部分。具体而言,预定的范围也可以是切断部201a、201b中的任一个位于270度至300度之间的范围。通过限定在切断部201的移动速度的前进方向的矢量分量更大的范围中而提高马达M的输出,能够提高作业性能,并且抑制马达M的驱动所引起的电力消耗。
此外,在上述处理例中,考虑作业机W的作业性能的提高来设定预定的范围,但也可以还考虑作业机W的省电化来设定预定的范围。在作业机W一边前进一边利用作业部2割草的情况下,切断部201在旋转轴20a的前侧的范围即范围R1以及范围R4内移动时,割下草的大部分。因此,当切断部201在范围R2以及范围R3内移动时,由于通过的是大部分的草已经被割下的部分,因此像在范围R1及R4内移动的情况那样提高转矩的必要性少。因此,也可以将预定的范围设定为切断部201a、201b中的任一个比旋转体20的旋转轴20a靠前进侧、即范围R4以及范围R1的至少一部分。例如,在单刃的情况下,在刀具通过范围R2和范围R3时,不会有其他刀具通过范围R4和范围R1,因此,在范围R2和范围R3中,即使不提高转矩或速度,对精整性的影响也较小。因此,通过将范围R4以及范围R1的至少一部分设定为预定的范围,能够实现作业机W的省电化。进一步而言,范围R1与范围R4相比,草的切断位置不易向上侧偏移,因此无需像范围R4那样提高转矩或旋转速度。因此,通过将范围R4的至少一部分设定为预定的范围,能够更有效地实现作业机W的省电化。
在上述处理例中,控制部5将马达M控制为在预定的范围中使马达M的输出变高,但也可以将马达M控制为在预定的范围中使马达M的输出变低。作为一个例子,控制部5也可以将马达M控制为在切断部201a、201b中的任一个位于范围R1的期间使转矩指令值变低。
在上述处理例中,说明了考虑割草的精整性等而控制部5控制马达M以使转矩指令值成为不同的值的例子。然而,也可以考虑翅片202对草的施力方向而控制部5控制马达M以使转矩指令值成为不同的值。
在本实施方式中,通过由翅片202生成的空气的流动而将割下的草经由排出口301导入后方的回收部3。因此,若向回收部3的朝向排出口301的空气的流动变得更大,则草被更有效地导入回收部3。在此,作为增大朝向排出口301的空气的流动的条件,考虑提高翅片202a、202b中的任一个向接近排出口301的方向移动时的旋转体20的旋转输出。作为一个例子,考虑在翅片202a、202b中的任一个在0度至180度的范围、90度至180度的范围、或者45度至135度的范围旋转的情况下等提高旋转体20的输出。因此,通过控制部5控制为在这些范围中使马达M的转矩指令值比指定值高,能够更有效地对草朝向回收部3施力,能够提高草的回收效率。此外,在排出口301形成于图2所示的宽度方向的范围W2内的情况下,即,在俯视下形成于壳体内的左半部分侧的范围的情况下,也可以使旋转体20向与图2所示的旋转方向相反的方向旋转。在该情况下,也可以在翅片202a、202b中的任一个接近排出口301的范围即范围R3以及范围R4的至少一部分中提高旋转体20的输出。
另外,也可以考虑割草的精整性和草的回收效率双方来确定范围。例如,控制部5也可以在切断部201a、201a中的任一个位于270度至300度的范围的情况下使转矩增加,并且在翅片202a、202b中的任一个位于60度至90度的范围的情况下使转矩增加。在该情况下,也可以使转矩的增加量在基于切断部201的位置使转矩增加的情况和基于翅片202的位置使转矩增加的情况下不同。
<其他实施方式>
在上述实施方式中,翅片202和切断部201一体地设置于旋转体20,但它们也可以分别分体地设置。图8是其他实施方式所涉及的作业部92的示意图,是表示在旋转体920上设置切断部9201、在旋转体921上设置翅片9212的例子的图。这样,切断部9201和翅片9212也可以分别设置成能够通过马达M旋转。
另外,在这样的情况下,也可以将切断部9201与翅片9212的角度错开地设置。进一步而言,也可以将它们的角度错开,以使得为了利用切断部9201进行的切断而想要提高转矩的时机与为了利用翅片9212进行的草的回收而想要提高转矩的时机一致。
例如,在切断部9201a、9201b中的任一个位于范围R4的情况下以及翅片9212a、9212b中的任一个位于45-135度之间的情况下,使转矩增加。在该情况下,翅片9202a也可以配置为相对于切断部9201a向与旋转方向相反的一侧偏移45度。由此,为了利用切断部9201进行的切断而想要提高转矩的时机与为了利用翅片9212进行的草的回收而想要提高转矩的时机一致,因此能够更有效地实现精整性的提高和草的回收效率的兼顾。
另外,在上述实施方式中,作为构成切断部201的旋转体20的材料,列举了铁、铝等金属材料。然而,也可以采用更轻量的旋转体20。即,也可以采用更轻量的刀具作为切断部201。
在仅通过上述的转速控制来进行马达M的驱动控制的情况下,作为旋转体20的材料,为了使旋转速度稳定化而使用惯性力矩比较大的金属材料。然而,通过使用上述矢量控制,能够直接控制马达M的电流指令值,因此即使在使用了更轻量的材质的刀具的情况下,也能够稳定地维持旋转体20的行为。
作为一个例子,也可以采用在圆板状的旋转体上延伸设置板状的树脂刃作为切断部的结构、在圆板上的旋转体上安装所谓的尼龙绳的结构。通过使用这样的惯性力矩更小的刀具,能够降低控制中的惯性的影响,因此能够执行更高精度的驱动控制。另外,通过旋转体自身的重量变小,旋转所需的电力变小,因此能够降低与马达M的驱动相关的消耗电力。
另外,作为切断部201的其他方式,也可以是在圆板状的旋转体的周向上分离地设置切断部的圆盘刀片等。另外,刀的片数也不限于此,也可以是单刃、三刃。
在上述实施方式中,由回收部3对割下的草进行回收,但也能够被采用于向作业机W外排出草的所谓的侧卸式的割草机。在该情况下,也可以在朝向排出口施力的区域提高转矩。由此,将旋转体20的输出控制为使得朝向作业机W的外部的作用力变大,因此能够抑制排出的草成块。
在上述实施方式中,以步行型割草机为例进行了说明,但在乘用式割草机、机器人割草机等中也能够应用上述实施方式以外所涉及的结构。
另外,不限于割草机,也能够应用于除雪机、耕耘机等其他作业机。例如,也可以是,在除雪机中,在将由螺旋输送器拨拢的雪向预定的方向施力而吹飞的鼓风机中,在向投雪方向施力的位置提高转矩。由此,雪不会因鼓风机而充分地飞溅,能够抑制飞溅的雪在作业机附近成块。
<实施方式的总结>
上述实施方式至少公开了以下的作业机和程序。
1.上述实施方式的作业机(例如W)具备:
驱动源(例如M);
作业部(例如2),其包括通过所述驱动源而旋转的旋转体(例如20),并通过该旋转体的旋转进行预定的作业;以及
控制部(例如5、S3、S4),其将所述驱动源控制为,使得所述旋转体的输出成为在所述旋转体旋转一周的过程中局部不同的值。
根据该实施方式,能够提供对作业机的进一步的高效率化、高性能化等有利的技术。
2.根据上述实施方式,
所述旋转体具有能够切断草的切断部(例如201),
所述作业部包括至少在所述作业机的行进方向的前进侧覆盖所述旋转体的覆盖部(例如22)。
根据该实施方式,由于割下被所述覆盖部推倒的草时的所述旋转体的输出在旋转一周中局部不同,因此能够变更被割下的草的长度。
3.根据上述实施方式,
所述控制部将所述驱动源控制为,使得在所述切断部向所述前进侧移动的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分高。
根据该实施方式,在草与所述切断部之间产生的阻力比较小的区域中,旋转体的输出变高,因此在所述切断部切断草时不易相对于草滑动。因此,能够使被割下的草的高度更一致。
4.根据上述实施方式,
所述控制部将所述驱动源控制为,使得在所述切断部位于比所述旋转体的旋转轴靠所述前进侧的位置的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分高。
根据该实施方式,由于所述切断部割下的草的量更多的区域中的输出变高,因此能够实现作业效率的提高和消耗电力的降低的兼顾。
5.根据上述实施方式,
所述控制部将所述驱动源控制为,使得在所述切断部向所述行进方向的后退侧移动的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分低。
根据该实施方式,在所述切断部与草之间产生的阻力大而所述切断部不易相对于草滑动的区域,旋转体的输出变低,因此能够实现消耗电力的降低。
6.根据上述实施方式,
所述旋转体具有在周向上不同的多个所述切断部,
所述控制部将所述驱动源控制为,使得所述多个所述切断部中的至少任一个处于所述至少一部分的情况下的所述输出成为与所述多个所述切断部中的任一个均不处于所述至少一部分的情况下的所述输出不同的值。
根据该实施方式,在具有多个切断部的情况下,能够实现作业效率的提高。
7.根据上述实施方式,
所述旋转体具有通过该旋转体的旋转对对象物施力的施力部(例如201)。
根据该实施方式,具有所述施力部的所述旋转体的输出在旋转一周中局部不同,因此能够根据旋转位置使对所述对象物的作用力不同。
8.根据上述实施方式,
所述作业部还包括能够切断草的切断部(例如201)和覆盖所述旋转体的覆盖部(例如22),
在所述覆盖部形成有排出口(例如301),所述排出口供作为所述对象物的由所述切断部割下的所述草从由所述覆盖部覆盖的区域排出,
所述控制部将所述驱动源控制为,使得在所述旋转体旋转一周的过程中,在所述施力部对所述草向所述排出口的方向施力的范围的至少一部分中,所述旋转体的输出变高。
根据该实施方式,由于向朝向所述排出口的方向的对所述草的作用力变大,因此能够更有效地排出所述草。
9.根据上述实施方式,
所述旋转体具有从该旋转体的旋转轴沿径向延伸设置的延伸设置部(例如20b),
所述施力部和所述切断部设置于所述延伸设置部,
所述排出口设置于所述覆盖部的行进方向后退侧,
所述控制部将所述驱动源控制为,使得在所述旋转体旋转一周的过程中,在所述施力部对所述草向所述排出口的方向施力并且所述延伸设置部位于比所述旋转轴靠前进侧的位置的范围的至少一部分中,所述旋转体的输出变高。
根据该实施方式,能够更有效地排出草,并且能够通过抑制所述切断部所割的草的量较少的区域中的输出而实现消耗电力的降低。
10.根据上述实施方式,
所述排出口形成在所述施力部朝向所述排出口前进的宽度方向的范围内。
根据该实施方式,能够抑制草被从所述排出口侧朝向所述覆盖部侧施力。
11.根据上述实施方式,
所述排出口形成为向所述作业机的外部排出所述对象物。
根据该实施方式,由于将所述旋转体的输出控制为使得朝向所述作业机的外部的作用力变大,因此能够抑制排出的草成块。
12.上述实施方式的程序为了控制作业机(例如W)而使计算机作为控制机构(例如S3、S4)发挥功能,所述作业机(例如W)具备:驱动源(例如M);以及作业部(例如2),其包括通过所述驱动源而旋转的旋转体(例如20),并通过该旋转体的旋转进行预定的作业,
所述控制机构将所述驱动源控制为,使得所述旋转体的输出成为在所述旋转体旋转一周的过程中局部不同的值。
根据该实施方式,能够提供对作业机的进一步的高效率化、高性能化等有利的技术。
13.根据上述实施方式,
所述旋转体具有能够切断草的切断部(例如201),
所述作业部包括在所述作业机的行进方向的前进侧覆盖所述旋转体的覆盖部(例如22)。
根据该实施方式,在对被所述覆盖部推倒的草进行割下时,所述旋转体的输出在旋转一周中局部不同,因此能够变更被割下的草的长度。
14.根据上述实施方式,
所述控制机构将所述驱动源控制为,使得在所述切断部向所述前进侧移动的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分高。
根据该实施方式,在草与所述切断部之间产生的阻力比较小的区域中,旋转体的输出变高,因此在所述切断部切断草时不易相对于草滑动。因此,能够使被割下的草的高度更一致。
15.根据上述实施方式,
所述控制机构将所述驱动源控制为,使得在所述切断部位于比所述旋转体的旋转轴靠所述前进侧的位置的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分高。
根据该实施方式,由于所述切断部割下的草的量更多的区域中的输出变高,因此能够实现作业效率的提高和消耗电力的降低的兼顾。
16.根据上述实施方式,
所述控制机构将所述驱动源控制为,使得在所述切断部向所述行进方向的后退侧移动的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分低。
根据该实施方式,在所述切断部与草之间产生的阻力大而所述切断部不易相对于草滑动的区域,旋转体的输出变低,因此能够实现消耗电力的降低。
17.根据上述实施方式,
所述旋转体具有在周向上不同的多个所述切断部,
所述控制机构将所述驱动源控制为,使得所述多个所述切断部中的至少任一个处于所述至少一部分的情况下的所述输出成为与所述多个所述切断部中的任一个均不处于所述至少一部分的情况下的所述输出不同的值。
根据该实施方式,在具有多个切断部的情况下,能够实现作业效率的提高。
18.根据上述实施方式,
所述旋转体具有通过该旋转体的旋转对对象物施力的施力部(例如202)。
根据该实施方式,具有所述施力部的所述旋转体的输出在旋转一周中局部不同,因此能够根据旋转位置使对所述对象物的作用力不同。
19.根据上述实施方式,
所述作业部还包括能够切断草的切断部(例如201)和覆盖所述旋转体的覆盖部(例如22),
在所述覆盖部形成有排出口,所述排出口供作为所述对象物的由所述切断部割下的所述草从由所述覆盖部覆盖的区域排出,
所述控制机构将所述驱动源控制为,使得在所述旋转体旋转一周的过程中,在所述施力部对所述草向所述排出口的方向施力的范围的至少一部分中,所述旋转体的输出变高。
根据该实施方式,由于向朝向所述排出口的方向对所述草的作用力变大,因此能够更有效地排出所述草。
20.根据上述实施方式,
所述排出口设置于所述覆盖部的行进方向后退侧,
所述一部分是所述施力部向后退侧移动的部分。
根据该实施方式,能够更有效地排出草,并且能够通过抑制所述切断部所割的草的量较少的区域中的输出而实现消耗电力的降低。
21.根据上述实施方式,
所述排出口形成在所述施力部朝向所述排出口前进的宽度方向的范围内。
根据该实施方式,能够抑制草被从所述排出口侧朝向所述覆盖部侧施力。
22.根据上述实施方式,
所述排出口形成为向所述作业机的外部排出所述对象物。
根据该实施方式,由于将所述旋转体的输出控制为使得朝向所述作业机的外部的作用力变大,因此能够抑制排出的草成块。
本发明并不限定于上述的实施方式,能够在发明的主旨的范围内进行各种变形、变更。
Claims (22)
1.一种作业机,其特征在于,
所述作业机具备:
驱动源;
作业部,其包括通过所述驱动源而旋转的旋转体,并通过该旋转体的旋转进行预定的作业;以及
控制部,其将所述驱动源控制为,使得所述旋转体的输出成为在所述旋转体旋转一周的过程中局部不同的值。
2.根据权利要求1所述的作业机,其特征在于,
所述旋转体具有能够切断草的切断部,
所述作业部包括至少在所述作业机的行进方向的前进侧覆盖所述旋转体的覆盖部。
3.根据权利要求2所述的作业机,其特征在于,所述控制部将所述驱动源控制为,使得在所述切断部向所述前进侧移动的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分高。
4.根据权利要求2所述的作业机,其特征在于,所述控制部将所述驱动源控制为,使得在所述切断部位于比所述旋转体的旋转轴靠所述前进侧的位置的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分高。
5.根据权利要求2所述的作业机,其特征在于,所述控制部将所述驱动源控制为,使得在所述切断部向所述行进方向的后退侧移动的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分低。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的作业机,其特征在于,
所述旋转体具有在周向上不同的多个所述切断部,
所述控制部将所述驱动源控制为,使得所述多个所述切断部中的至少任一个处于所述至少一部分的情况下的所述输出成为与所述多个所述切断部中的任一个均不处于所述至少一部分的情况下的所述输出不同的值。
7.根据权利要求1所述的作业机,其特征在于,所述旋转体具有通过该旋转体的旋转对对象物施力的施力部。
8.根据权利要求7所述的作业机,其特征在于,
所述作业部还包括能够切断草的切断部和覆盖所述旋转体的覆盖部,
在所述覆盖部形成有排出口,所述排出口供作为所述对象物的由所述切断部割下的所述草从由所述覆盖部覆盖的区域排出,
所述控制部将所述驱动源控制为,使得在所述旋转体旋转一周的过程中,在所述施力部对所述草向所述排出口的方向施力的范围的至少一部分中,所述旋转体的输出变高。
9.根据权利要求8所述的作业机,其特征在于,
所述旋转体具有从该旋转体的旋转轴沿径向延伸设置的延伸设置部,
所述施力部和所述切断部设置于所述延伸设置部,
所述排出口设置于所述覆盖部的行进方向后退侧,
所述控制部将所述驱动源控制为,使得在所述旋转体旋转一周的过程中,在所述施力部对所述草向所述排出口的方向施力并且所述延伸设置部位于比所述旋转轴靠前进侧的位置的范围的至少一部分中,所述旋转体的输出变高。
10.根据权利要求9所述的作业机,其特征在于,
所述排出口形成在所述施力部朝向所述排出口前进的宽度方向的范围内。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的作业机,其特征在于,所述排出口形成为向所述作业机的外部排出所述对象物。
12.一种程序,其为了控制作业机而使计算机作为控制机构发挥功能,所述作业机具备:驱动源;以及作业部,其包括通过所述驱动源而旋转的旋转体,并通过该旋转体的旋转进行预定的作业,
所述控制机构将所述驱动源控制为,使得所述旋转体的输出成为在所述旋转体旋转一周的过程中局部不同的值。
13.根据权利要求12所述的程序,其特征在于,
所述旋转体具有能够切断草的切断部,
所述作业部包括在所述作业机的行进方向的前进侧覆盖所述旋转体的覆盖部。
14.根据权利要求13所述的程序,其特征在于,所述控制机构将所述驱动源控制为,使得在所述切断部向所述前进侧移动的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分高。
15.根据权利要求13所述的程序,其特征在于,所述控制机构将所述驱动源控制为,使得在所述切断部位于比所述旋转体的旋转轴靠所述前进侧的位置的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分高。
16.根据权利要求13所述的程序,其特征在于,所述控制机构将所述驱动源控制为,使得在所述切断部向所述行进方向的后退侧移动的范围的至少一部分中,所述输出比与所述至少一部分不同的部分低。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的程序,其特征在于,
所述旋转体具有在周向上不同的多个所述切断部,
所述控制机构将所述驱动源控制为,使得所述多个所述切断部中的至少任一个处于所述至少一部分的情况下的所述输出成为与所述多个所述切断部中的任一个均不处于所述至少一部分的情况下的所述输出不同的值。
18.根据权利要求12所述的程序,其特征在于,所述旋转体具有通过该旋转体的旋转对对象物施力的施力部。
19.根据权利要求18所述的程序,其特征在于,
所述作业部还包括能够切断草的切断部和覆盖所述旋转体的覆盖部,
在所述覆盖部形成有排出口,所述排出口供作为所述对象物的由所述切断部割下的所述草从由所述覆盖部覆盖的区域排出,
所述控制机构将所述驱动源控制为,使得在所述旋转体旋转一周的过程中,在所述施力部对所述草向所述排出口的方向施力的范围的至少一部分中,所述旋转体的输出变高。
20.根据权利要求19所述的程序,其特征在于,
所述排出口设置于所述覆盖部的行进方向后退侧,
所述一部分是所述施力部向后退侧移动的部分。
21.根据权利要求20所述的程序,其特征在于,
所述排出口形成在所述施力部朝向所述排出口前进的宽度方向的范围内。
22.根据权利要求19至21中任一项所述的程序,其特征在于,所述排出口形成为向所述作业机的外部排出所述对象物。
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