JP2001128526A - 作業車の昇降制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作業装置が地面に接触したり、不必要な昇降
作動が繰り返される等の不利を解消することが可能とな
る作業車の昇降制御装置を提供する。 【解決手段】 作業装置の対地高さが目標対地高さにな
るように昇降操作手段ＣＹを制御する制御手段１０２が
備えられ、昇降制御を開始してから所定の初期作業終了
条件が成立するまでの初期作業状態であれば検出処理周
期内に対地高さセンサＳ１にて繰り返し検出した複数の
検出対地高さのデータの中から初期作業用の選択条件に
基づいて選択したデータを平均化処理し、通常作業状態
であれば、複数のデータの中から通常作業用の選択条件
に基づいて選択したデータを平均化処理して演算対地高
さを求め、初期作業用の選択条件の方が、通常作業用の
選択条件よりも、検出した複数の検出対地高さのデータ
のうちで平均化処理のために選択するデータの割合を指
示する選択率を大に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、作業装置を昇降操
作する昇降操作手段と、前記作業装置の対地高さを対地
高さセンサにて繰り返し検出するとともに、設定距離走
行する間に又は設定時間が経過する間に検出した複数の
検出対地高さを平均化処理しながら前記作業装置の演算
対地高さを求める高さ算出処理を繰り返し実行する対地
高さ検出手段と、前記演算対地高さが目標対地高さにな
るように前記昇降操作手段を制御する昇降制御を実行す
る制御手段とが備えられている作業車の昇降制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】上記構成の作業車の昇降制御装置におい
て、従来では、例えば、特開昭５９−１３２８１２号公
報に示されるように、作業車の一例として、コンバイン
の走行機体に対して昇降自在な作業装置としての刈取処
理部を、昇降操作手段としての油圧シリンダにて昇降操
作自在に構成するとともに、対地高さセンサにて検出さ
れる刈取処理部の対地高さが目標対地高さになるように
油圧シリンダの作動を制御する構成として、対地高さセ
ンサにて設定周期毎に作業装置の対地高さを繰り返し検
出するとともに、検出回数が設定回数に達すると、即
ち、設定時間が経過すると、その間で検出された複数の
検出値の全てのものを平均化処理して、演算対地高さを
求めるように構成されていた（以下、第１の従来技術と
いう）。

【０００３】又、特開平６−３１９３３５号公報に示さ
れるように構成したものもあった。つまり、作業車の一
例であるコンバインの走行機体に対して昇降自在な作業
装置としての刈取処理部を、昇降操作手段としての油圧
シリンダにて昇降操作自在に構成するとともに、対地高
さセンサにて検出される刈取処理部の対地高さが目標対
地高さになるように油圧シリンダの作動を制御する構成
は、上記第１の従来技術と同じであるが、前記対地高さ
の検出処理が次のように行われる構成となっている。即
ち、刈取搬送穀稈の存否に基づいて、刈取作業状態であ
るか非作業状態であるかを検出する株元センサが設けら
れるとともに、対地高さセンサが設定周期（２０ｍｓｅ
ｃ）毎に対地高さを繰り返し検出するように構成される
とともに、昇降制御を開始してから非作業状態が検出さ
れている間、及び、刈取作業状態に切り換わってから設
定時間（４秒間）が経過するまでの間は、設定時間（１
００ｍｓｅｃ）経過する間に対地高さセンサにて検出さ
れた全ての検出値（５個）を平均処理してその平均値を
前記演算対地高さとして求める構成となっており、刈取
作業状態に切り換わってから設定時間（４秒間）が経過
した後においては、走行機体の走行距離が５ｃｍになる
毎にその間で検出される複数の検出値の全てデータを平
均化処理して、その結果に基づいて前記演算対地高さを
求める構成となっていた。（以下、第２の従来技術とい
う）

【０００４】つまり、従来では、設定距離走行する間又
は設定時間が経過する間の検出処理周期内に対地高さセ
ンサにて繰り返し検出される複数の検出対地高さの全て
のデータを用いて平均化処理しながら演算対地高さを求
める構成となっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】コンバイン等の作業車
が走行する作業地では、複数の作業行程を順次走行しな
がら作業を実行することになるが、車体の旋回走行が行
われる枕地やその近くにおいては、車体の旋回動作に起
因して地面が荒らされ、地面の局所的に突出している凸
部や局所的に凹んでいる凹部が多く存在しているおそれ
がある。一方、作業地の中央側箇所等、つまり、枕地か
ら作業行程における作業走行がある程度進行した後にお
ける走行箇所においては、地面は全体的には比較的安定
した平面になっているが、細かな凸部や凹部も少なから
ず存在する。

【０００６】しかし、上記従来構成においては、上記し
たように対地高さセンサにて繰り返し検出される複数の
検出対地高さの全てのデータを用いて平均化処理しなが
ら演算対地高さを求めることから、その検出データの中
には、上記したような凸部や凹部での対地高さを検出し
たデータも存在することがある。このような凸部や凹部
での検出データは、その他の平均的な対地高さを検出し
ている検出データとは大きく差異がある特異的なデータ
である。そして、このような特異的なデータの存在によ
って、上記したように平均処理されて求められる演算対
地高さが実際の対地高さよりも高い目の値として検出さ
れたり、低い目の値として検出されてしまうことがあ
る。

【０００７】従って、上記従来技術の構成によれば、枕
地で車体を旋回走行させて次回の作業行程での作業走行
を開始させるような場合に、その作業行程での作業走行
を開始して少し走行するまでの間においては、枕地に近
い箇所では地面が荒れて大き目の凹凸が存在しているお
それがあるから、このような凹凸に起因して検出される
上記したような特異的なデータによる昇降制御を自在す
る結果、作業装置が誤って地面に接触して損傷を受けた
りする等のおそれがあった。又、枕地から作業行程にお
ける作業走行がある程度進行した後においては、地面は
比較的安定した平面になっているにもかかわらず、上記
したような凹凸に起因して検出される特異的なデータの
影響で不必要な昇降作動が繰り返されて車体がふらつく
等、円滑な昇降制御が行えないものとなっていた。

【０００８】本発明はかかる点に着目してなされたもの
であり、その目的は、作業行程での作業走行を開始して
少し走行するまでの間において、作業装置が地面に接触
したり、作業行程における作業走行がある程度進行した
後において、不必要な昇降作動が繰り返される等の従来
技術の不利を解消することが可能となる作業車の昇降制
御装置を提供する点にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の特徴構
成によれば、作業装置を昇降操作する昇降操作手段と、
前記作業装置の対地高さを対地高さセンサにて繰り返し
検出するとともに、設定距離走行する間又は設定時間が
経過する間の検出処理周期内に検出した複数の検出対地
高さを平均化処理しながら前記作業装置の演算対地高さ
を求める高さ算出処理を繰り返し実行する対地高さ検出
手段と、前記演算対地高さが目標対地高さになるように
前記昇降操作手段を制御する昇降制御を実行する制御手
段とが備えられている作業車の昇降制御装置において、
前記昇降制御を開始してから所定の初期作業終了条件が
成立するまでの初期作業状態であるか、前記初期作業終
了条件が成立した後の通常作業状態であるかを判別する
作業状態判別手段が設けられ、前記対地高さ検出手段
が、前記高さ算出処理において、前記作業状態判別手段
により前記初期作業状態が判別されているときは、前記
検出処理周期内に検出した複数の検出対地高さのデータ
の中から初期作業用の選択条件に基づいて選択したデー
タを平均化処理し、前記作業状態判別手段により前記通
常作業状態が判別されているときは、前記検出処理周期
内に検出した複数の検出対地高さのデータの中から通常
作業用の選択条件に基づいて選択したデータを平均化処
理するように構成され、前記初期作業用の選択条件及び
前記通常作業用の選択条件には、前記検出処理周期内に
検出した複数の検出対地高さのデータのうちで平均化処
理のために選択するデータの割合を指示する選択率が、
前記初期作業用の選択条件の方を前記通常作業用の選択
条件の方よりも大にして設定されている。

【００１０】作業状態判別手段により前記初期作業状態
が判別されているときは、検出処理周期内に検出した複
数の検出対地高さのデータの中から初期作業用の選択条
件に基づいて選択したデータを平均化処理する。又、通
常作業状態が判別されているときは、検出処理周期内に
検出した複数の検出対地高さのデータの中から通常作業
用の選択条件に基づいて選択したデータを平均化処理す
る。このように、検出処理周期内に検出した複数の検出
対地高さのデータの全てを用いて平均化処理するのでは
なく、そのうちの選択したデータに基づいて平均化処理
するのである。そして、前記複数の検出対地高さのデー
タのうちで平均化処理のために選択するデータの割合を
指示する選択率が、初期作業用の選択条件の方を通常作
業用の選択条件の方よりも大にして設定されているの
で、初期作業状態においては、大きい選択率でデータが
選択されることになり、通常作業状態においては小さい
選択率でデータが選択される。

【００１１】従って、例えば、車体を枕地で旋回させた
後、次回の作業行程での作業を開始させるような場合
に、その作業行程での作業走行を開始した後において、
枕地に近い箇所では地面が荒れて凹凸が多く存在してい
るおそれがあるが、このような初期作業状態では、初期
作業用の選択条件に基づいて大きい選択率でデータが選
択して平均化処理することで、地面の局所的に突出して
いる凸部や局所的に凹んでいる凹部での対地高さを検出
した特異的なデータを除外して、平均的な対地高さデー
タを用いて平均化処理しながら演算対地高さを求めるこ
とができ、しかも、その他のデータをできるだけ多く選
択することによって、特異的なデータの影響を少なくし
ながらも、対地高さの変動に対してはできるだけ追従性
をよくして、作業装置が誤って地面に接触する等の不利
を回避しやすいものとなる。

【００１２】又、作業行程における作業走行がある程度
進行した後の通常作業状態においては、地面は比較的安
定した平面になっているので、通常作業用の選択条件に
基づいて小さい選択率でデータを選択して平均化処理を
実行して演算対地高さを求めることで、細かな凹凸等に
よる特異的なデータの影響をできるだけ少ないものにし
て不必要に昇降作動が繰り返されることを回避しやすい
ものとなる。

【００１３】このようにして、作業行程での作業走行を
開始して少し走行するまでの間において作業装置が地面
に接触したり、作業行程における作業走行がある程度進
行した後において不必要な昇降作動が繰り返される等の
従来技術の不利を解消することが可能となる作業車の昇
降制御装置を提供できるに至った。

【００１４】請求項２に記載の特徴構成によれば、請求
項１において、前記初期作業用の選択条件が、前記検出
処理周期内に検出した複数の検出対地高さのデータのう
ちで対地高さが小さい側であるデータを前記選択率にて
選択するように設定され、前記通常作業用の選択条件
が、前記検出処理周期内に検出した前記複数の検出対地
高さのデータのうちで対地高さが中央側であるデータを
前記選択率にて選択するように設定されている。

【００１５】従って、初期作業状態では、対地高さが小
さい側であるデータを前記選択率にて選択することによ
って、対地高さが大きい側であるデータ、特に、局部的
な凹み部分に対応する対地高さデータ等のように、平均
処理されることで演算対地高さが実際の高さよりも低い
目の平均値になるような特異的なデータが除外されるこ
とで、このような特異なデータに起因して、作業装置が
低い目に昇降制御されることで作業装置が地面に接触す
る等の不利を回避しやすいものにできる。又、通常作業
状態では、対地高さが中央側であるデータを前記選択率
にて選択することにより、対地高さが大きい側であるデ
ータ及び対地高さが小さい側であるデータ、特に、局部
的な凸部や凹み部分に対応する対地高さデータ等のよう
に、平均処理されることで演算対地高さが実際の高さよ
りも高い目の平均値になったり、低い目の平均値になる
要因となる特異的なデータが除外されることで、このよ
うな特異なデータに起因して、不必要に昇降作動が繰り
返されることを回避しやすいものにできる。

【００１６】請求項３に記載の特徴構成によれば、請求
項１又は２において、前記対地高さ検出手段が、前記高
さ算出処理における平均化処理として、前記検出処理周
期内に検出した複数の検出対地高さを、前記初期作業状
態においては前記初期作業用の選択条件に基づいてデー
タを選択して平均化処理し並びに前記通常作業状態にお
いては前記通常作業用の選択条件に基づいてデータを選
択して平均化処理する第１平均化処理と、その前記検出
処理周期毎に、それ以前の設定複数回分の前記第１平均
化処理にて求めた複数の平均値を対象として平均化処理
する第２平均化処理とを実行して、その第２平均化処理
により求めた平均値を演算対地高さとするように構成さ
れている。

【００１７】つまり、前記平均化処理として、前記検出
処理周期内に検出した複数の検出対地高さを平均化処理
する第１平均化処理と、設定複数回分の前記第１平均化
処理にて求めた複数の平均値を対象として平均化処理す
る第２平均化処理とを実行する構成としている。そし
て、第１平均化処理において、上記したような各選択条
件に基づいてデータを選択して平均化するとともに、更
に、この平均値を第２平均化処理することで、より確実
に、初期作業状態では作業装置が誤って地面に接触した
り地面を荒らしたりする等の不利を回避しやすく、通常
作業状態においては不必要に昇降作動が繰り返されるこ
とを回避しやすいものにできる。しかも、例えば、前記
検出処理周期の設定複数回分の期間にわたって、繰り返
し検出される検出対地高さをすべて記憶しておいて、そ
れらの平均値を求めるような構成とすることも考えられ
るが、このように構成した場合には、記憶容量が大きな
記憶手段が必要となるが、上記したような２段階の平均
処理を実行することで、平均化処理すべき期間が長い場
合であっても、記憶手段の容量を少ないもので済ませる
ことができる利点がある。

【００１８】請求項４に記載の特徴構成によれば、請求
項３において、前記検出処理周期として、前記設定時間
が経過する間として設定する低速走行用検出処理周期
と、前記設定距離を走行する間として設定する高速走行
用検出処理周期とが設けられ、前記対地高さ検出手段
が、前記第１平均化処理において、車速が処理周期判別
用の設定走行速度より低いときには前記低速走行用検出
処理周期を基準にして平均化処理を実行し、車速が処理
周期判別用の設定走行速度以上のときには高速走行用検
出処理周期を基準にして平均化処理を実行するように構
成されている。

【００１９】例えば、車体が設定距離走行するまでの間
を、前記検出処理周期として設定し、仮に、対地高さセ
ンサにて繰り返し対地高さを検出する周期を一定周期と
すると、車速が非常に低い状態で走行している場合に
は、車体が設定距離走行するまでの間に対地高さセンサ
にて繰り返し検出される対地高さの検出データが非常に
多くなるので大容量の記憶手段が必要となる。又、設定
時間が経過するまでの間を、前記検出処理周期として設
定した場合には、車体が低速で走行している場合には、
短い走行距離毎に演算対地高さが求められ、地面の変化
に追従しながら昇降制御を行えるが、車速が高速になる
と、演算対地高さが求められるまでの走行距離が長くな
り、地面に変化に対する追従性が低いものとなる不利が
ある。そこで、車速が処理周期判別用の設定走行速度よ
り低いときには設定時間が経過する間として設定する低
速走行用検出処理周期を基準にして平均化処理を実行
し、車速が処理周期判別用の設定走行速度以上のときに
は設定距離を走行する間として設定する高速走行用検出
処理周期を基準にして平均化処理を実行するように構成
することで、車速が高速であるときにおける地面に変化
に対する追従性を低下させずに、車速が非常に低い状態
で走行している場合でも大容量の記憶手段を必要としな
い状態で平均化処理を実行することができる。

【００２０】請求項５に記載の特徴構成によれば、請求
項１〜４のいずれかにおいて、前記作業状態判別手段
は、前記昇降制御が開始された後に、前記演算対地高さ
と前記目標対地高さとの偏差が設定許容範囲内に収まる
ことが、前記初期作業終了条件として設定されている。

【００２１】従って、昇降制御が開始された後に、演算
対地高さと目標対地高さとの偏差が設定許容範囲内に収
まって収束するまでは、初期作業用の選択条件に基づい
て大きい選択率でデータが選択して平均化処理すること
で、対地高さの変動に対してはできるだけ追従性をよく
して、作業装置が誤って地面に接触したり、地面を荒ら
したりする等の不利を回避しやすいものとなる。そし
て、演算対地高さと前記目標対地高さとの偏差が設定許
容範囲内に収まると、通常作業用の選択条件に基づいて
小さい選択率でデータを選択して平均化処理すること
で、細かな凹凸等による特異的なデータの影響をできる
だけ少ないものにして不必要に昇降作動が繰り返される
ことを回避しやすいものとなる。このように、偏差が設
定許容範囲内に収まって収束することを初期作業終了条
件としたので、例えば、上記第２の従来技術のように作
業開始してから設定時間（４秒間）が経過することを条
件とした場合であれば、地面が広い領域にわたり地面が
荒れている場合には設定時間が経過した後も地面が荒れ
ていることが考えられ、作業装置が地面に接触するおそ
れが大となるが、偏差が設定許容範囲内に収まって収束
することを条件とするからこのような不利がなく、作業
装置が地面に接触する等の不利を回避しやすいものとな
る。

【００２２】請求項６に記載の特徴構成によれば、請求
項１〜５のいずれかにおいて、前記対地高さ検出手段
は、前記対地高さセンサにて検出される検出対地高さの
うち許容範囲を外れる異常値を除外した後の前記複数の
検出対地高さのデータの中から、前記初期作業用の選択
条件及び前記通常作業用の選択条件に基づいてデータを
選択するように構成されている。

【００２３】上記したような許容範囲を外れる異常値
は、正常な検出動作を実行している場合には検出するこ
とが無い異常なデータであり、例えば、対地高さ、つま
り、地面までの高さではなく、藁屑や雑草等による誤検
出や高さ検出センサ自身の故障により生じるものと考え
ることができるものであるから、このような異常値を、
データ選別対象から除外することで対地高さの検出精度
を向上することができる。

【００２４】請求項７に記載の特徴構成によれば、請求
項６において、異常判別用設定距離を走行する間、又
は、異常判別用設定時間が経過する間に、前記除外され
る検出値の発生頻度が設定値より大になると異常報知す
る警報手段が設けられている。

【００２５】前記異常判別用設定距離を走行する間、又
は、異常判別用設定時間が経過する間に、異常値が設定
値を越える頻度で発生する場合には、対地高さが精度よ
く検出できないおそれが大となるから、このような場合
には警報手段にて異常報知することで作業者に知らせる
ことで、迅速にその後の対策を講じることが可能とな
る。

【００２６】請求項８に記載の特徴構成によれば、請求
項１〜７のいずれかにおいて、前記昇降操作手段は、前
記作業装置を走行機体に対して昇降操作するように構成
され、前記作業装置の前記走行機体に対する高さを検出
する対機体高さ検出手段が設けられ、前記制御手段は、
前記対地高さ検出手段にて求められた前記演算対地高さ
と前記目標対地高さとの間に偏差がある場合には、前記
演算対地高さを前記目標対地高さにするために前記走行
機体に対して前記作業装置を昇降させる必要昇降量又は
目標昇降位置を求める昇降量算出処理と、前記作業装置
を現在高さから前記必要昇降量を昇降させるべく、又
は、前記作業装置を前記目標昇降位置に昇降させるべ
く、前記対機体高さ検出手段の検出情報に基づいて前記
昇降操作手段を作動させる対機体昇降処理とを繰り返し
実行するように構成されている。

【００２７】従って、制御手段は、対地高さ検出手段に
て検出される作業装置の対地高さと目標対地高さとの間
に偏差がある場合には、検出対地高さを目標対地高さに
するために走行機体に対して作業装置を昇降させる必要
昇降量、又は、検出対地高さを目標対地高さにするため
の走行機体に対する作業装置の目標昇降位置を求める。
次に、対機体高さ検出手段の検出情報に基づいて、作業
装置を現在高さから前記必要昇降量を昇降させるべく昇
降操作手段を作動させるか、又は、作業装置を前記目標
昇降位置に昇降させるべく昇降操作手段を作動させる対
機体昇降処理を実行する。つまり、対機体高さ検出手段
の検出情報をフィードバック情報として用いて、実際の
作業装置の対機体高さが必要昇降量に対応する高さ、又
は、目標昇降位置になっているか否かを判断しながら、
昇降操作手段を制御することになる。そして、上記した
ような昇降量算出処理と対機体昇降処理とを繰り返し実
行することになる。その結果、設定時間経過する毎に又
は設定距離走行する毎に対地高さを検出する対地高さ検
出手段によって、対地高さの検出対象となる走行面の細
かな凹凸又は藁屑や雑草等に起因して対地高さのバラツ
キが生じることを極力少なくする状態で、作業装置の実
際の対地高さを適正に検出しながら、このような対地高
さの情報に比べて時間遅れ等の生じにくい状態で検出し
易い対機体高さの情報をフィードバック情報として用い
て、昇降操作手段の制御を実行することにより、従来の
ように、対地高さ検出手段のように検出されるまでに時
間遅れが生じることがなく、このような時間遅れ等に起
因して昇降操作手段がオーバーシュートして作業装置の
昇降操作が頻繁に繰り返される等のおそれの少ない安定
した状態で昇降制御を行うことが可能となる。

【００２８】請求項９に記載の特徴構成によれば、請求
項１〜８のいずれかにおいて、前記対地高さセンサが超
音波式の対地高さセンサにて構成されている。

【００２９】前記対地高さセンサとして、例えば、接地
追従しながら上下動する接触片を備えてその接触片の上
下動量をポテンショメータにて検出するような構成の接
地式センサを備えて構成することも考えられる。しか
し、対地高さの検出対象である圃場には藁屑や雑草等が
存在するおそれがあり、上記したような接地式センサで
あれば、接触片に藁屑や雑草等が引っ掛かり堆積して、
短期間で使用できない状態になってしまう等の不利があ
るが、超音波式の対地高さセンサを用いることによっ
て、このような不利を招くことなく長期にわたり良好に
対地高さ検出を行うことができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る作業車の昇降
制御装置について図面に基づいて説明する。図１に作業
車としてのコンバインの前部が示されている。このコン
バインは、左右一対のクローラ走行装置１Ｌ、１Ｒを備
えて走行可能に構成された走行機体Ｖの前部に、植立穀
稈を刈り取り刈取穀稈を後方に向けて搬送する作業装置
としての刈取処理部２が昇降自在に備えられ、走行機体
Ｖの後部側に、刈取穀稈を脱穀処理する脱穀装置３、脱
穀された穀粒を貯留するグレンタンク４、搭乗運転部５
等を備えて構成される。

【００３１】刈取処理部２は、刈取対象条の植立穀稈を
振り分け分草する分草具６、植立穀稈を立姿勢に引起す
引起し装置７、引起された穀稈の株元側を切断するバリ
カン型刈取装置８、刈取られた穀稈を徐々に横倒れ姿勢
に姿勢変更させながら、後方に搬送する縦搬送装置９等
で構成され、機体に対して横軸芯Ｘ周りで昇降揺動自在
に枢支されている。そして、この刈取処理部２は、昇降
操作手段としての油圧シリンダＣＹの伸縮操作により駆
動昇降されるように構成されている。

【００３２】前記縦搬送装置９の搬送入口部には、刈取
穀稈が存在するか否かを検出することで、刈取処理部２
が刈取作業状態であるか否かを判別するための株元セン
サＳ０が備えられている。又、分草具６の後方側箇所
に、対地高さを検出する超音波センサＳ１が備えられて
いる。この超音波センサＳ１は、図２にも示すように、
分草具６や引起し装置７等を支持するために走行機体側
から延設された刈取フレーム１２に装着され、下方側に
向けて超音波を発信する超音波発信器１０と、地面にて
反射された超音波を受信する超音波受信器１１とで構成
され、超音波発信器１０が超音波を発信してから、地面
にて反射してくる反射波を超音波受信器１１が受信する
までの経過時間を計測することで、対地高さを検出する
ように非接触式に構成されている。説明を加えると、超
音波の受信の判別には、受信強度が設定強度（閾値）よ
りも大であることを条件として「受信」と判別するよう
になっており、そして、受信器１１が発信器１０からの
直接波を受信することによる誤検出を回避する等の目的
のために、前記設定強度は、発信直後の所定時間が経過
するまでは最大値に近い大きな値に設定されており、そ
の後の時間経過に伴って漸減するように構成されてい
る。従って、超音波センサＳ１においては、超音波の反
射対象物が非常に遠方にあるときや、極端に近くにある
場合には、「受信」と判別されない構成となっている。
尚、この超音波センサは、２０ｍｓ（設定サンプリング
周期）毎に刈取処理部２の対地高さの検出値を出力する
ように構成されている。

【００３３】図３に示すように、前記油圧シリンダＣＹ
は単動型シリンダで構成され、油圧シリンダＣＹに対す
る作動油の供給状態を、圧油供給による上昇位置、中立
停止位置、その他への油圧装置への供給位置の夫々に切
り換える３位置切り換え式の電磁操作式の上昇制御弁Ｖ
１が備えられ、又、油圧ポンプＰから油圧シリンダＣＹ
に対する圧油供給路１８の途中から並列状態で分岐され
る一対のドレン油路１９に、圧油を通過させるオリフィ
ス２０と、圧油を排出させる排出位置及び圧油排出を停
止させる停止位置に切り換える２位置切換え式の下降制
御弁Ｖ２とが備えられている。そして、上昇制御弁Ｖ１
及び下降制御弁Ｖ２夫々は、マイクロコンピュータを備
えて構成される制御手段の一例としての制御装置１４に
より切り換え制御する構成となっている。

【００３４】そして、この油圧シリンダＣＹは操作速度
を変更調節することができるように構成されている。つ
まり、上昇制御弁Ｖ１を上昇位置に切り換えた状態で、
下降制御弁Ｖ２を停止位置に切り換えると高速上昇速度
になり、下降制御弁Ｖ２を排出位置に切り換えると低速
上昇速度になり、下降制御弁Ｖ２の駆動状態を排出位置
と停止位置との２位置の状態を短時間毎に繰り返す、所
謂、デューティ制御を実行して、デューティ比を変更調
節することにより中間の上昇速度にて適宜変更調節する
ことができる。又、上昇制御弁Ｖ１を中立停止位置に切
り換えた状態で、下降制御弁Ｖ２を停止位置に切り換え
ると昇降停止状態となり、下降制御弁Ｖ２を排出位置に
切り換えると高速下降速度になり、下降制御弁Ｖ２を上
記デューティ制御を実行して、デューティ比を変更調節
することにより中間の下降速度にて適宜変更調節するこ
とができる。従って、油圧シリンダＣＹは、上昇操作及
び下降操作夫々において操作速度を変更調節することが
できる。

【００３５】搭乗運転部５には、後述するような刈取処
理部の昇降制御を実行するオン状態と制御を実行しない
オフ状態とに切換え自在な自動入切スイッチＳＷ３、刈
取作業中における刈取処理部２の設定高さを設定する刈
高さ設定器１５、手動操作に基づいて、刈取処理部２を
昇降操作させるための昇降レバー１６、この昇降レバー
１６を中立位置から上昇位置に操作するとオンする上昇
スイッチＳＷ１、昇降レバー１６を下降位置に操作する
とオンする下降スイッチＳＷ２、昇降レバー１６におけ
る握り部１６ａの上部に位置して親指にて押し操作され
る自動昇降スイッチＳＷ４夫々が設けられ、図２に示す
ように、上記各スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ
４の検出情報、及び、刈高さ設定器１５の情報は制御装
置１４に入力されるように構成されている。又、株元ス
イッチＳ０の検出結果も制御装置１４に入力されるよう
になっている。

【００３６】刈取処理部２の機体に対する枢支部に、刈
取処理部２の機体に対する高さを検出する対機体高さ検
出手段としてのポテンショメータ形式の対機体高さセン
サＳ３が設けられ、この対機体高さセンサＳ３の検出情
報も制御装置１４に入力される構成となっている。又、
クローラ走行装置１Ｌ，１Ｒへの走行駆動系に、走行出
力軸の回転数を検出する回転数センサＳ２が備えられ、
制御装置１４はこの回転数情報に基づいて、現在の走行
車速及び走行距離を演算にて求めるように構成されてい
る。従って、回転数センサＳ２が車体の車速検出手段を
構成することになる。

【００３７】前記制御装置１４は、自動入切スイッチＳ
Ｗ３のＯＮ操作に伴って、前述の超音波センサの検出情
報に基づいて、刈取処理部２の対地高さが刈高さ設定器
１５にて設定された目標対地高さになるように、油圧シ
リンダＣＹを制御する昇降制御を実行可能なオン状態に
切り換わるように構成されている。尚、刈取作業の開始
時や終了時等において、刈取処理部２を昇降レバー１６
の指令に基づいて優先して昇降させるべく昇降レバー１
６の指令があれば、昇降レバー１６の指令に基づく手動
昇降操作が自動昇降に優先して実行するように構成され
ており、さらには、前記自動昇降スイッチＳＷ４を押し
操作することによって、刈取処理部２を刈取作業用の低
い位置と最大上昇位置に近い高い位置とにわたって交互
に昇降させることができるようになっている。つまり、
刈取処理部２が対機体高さセンサＳ３の検出値により刈
取作業用の低い位置にあることが検出されているときに
自動昇降スイッチＳＷ４が押し操作（上昇指令が指令）
されると、刈取処理部２を最大上昇位置に近い高さにま
で自動で上昇操作させ、且つ、刈取処理部２が対機体高
さセンサＳ３の検出値により高い位置にあることが検出
されているときに自動昇降スイッチＳＷ４が押し操作
（下降指令が指令）されると、刈取処理部２を刈取作業
用の低い位置にまで下降操作させるようになっている。
又、自動入切スイッチＳＷ３がオンに設定されている状
態で前記下降指令が指令されると、超音波センサＳ１の
検出情報に基づく昇降制御に移行するようになってい
る。

【００３８】次に、刈取処理部２の昇降制御について説
明する。前記制御装置１４は、平均処理タイミング毎
に、その間に超音波センサＳ１より出力された複数の対
地高さの検出値の平均値を求める第１平均化処理を実行
するとともに、それ以前の設定複数回分の前記第１平均
化処理にて求めた複数の平均値、即ち、後述するように
設定される信号処理区間Ｌｉを走行する間に得られた複
数の平均値（第１平均値）を対象として平均化処理して
演算対地高さとしての区間平均値を求める第２平均化処
理を実行するように構成されている。そして、第１平均
化処理を実行する場合における前記平均処理タイミング
としては、例えば、車速が処理周期判別用の設定走行速
度の一例である０．２５ｍ／ｓより低い場合には、超音
波センサＳ１により設定サンプリング周期毎に出力され
る対地高さの検出値のデータ数が１０個になる毎に、即
ち、低速走行用検出処理周期として設定される設定時間
としての２００ｍｓが経過する毎に、前記平均化処理を
実行するようになっており、車速が０．２５ｍ／ｓ以上
であれば、走行距離が高速走行用検出処理周期として設
定される設定距離としての５ｃｍに達する毎に前記平均
化処理を実行するようになっている。

【００３９】昇降制御を開始してから所定の初期作業終
了条件が成立するまでの初期作業状態であるか、前記初
期作業終了条件が成立した後の通常作業状態であるかを
判別する作業状態判別手段が設けられ、前記第１平均化
処理において、前記作業状態判別手段により前記初期作
業状態が判別されているときは、前記検出処理周期内に
検出した複数の検出対地高さのデータの中から初期作業
用の選択条件に基づいて選択したデータを平均化処理
し、前記作業状態判別手段により前記通常作業状態が判
別されているときは、前記検出処理周期内に検出した複
数の検出対地高さのデータの中から通常作業用の選択条
件に基づいて選択したデータを平均化処理するように構
成され、前記初期作業用の選択条件及び前記通常作業用
の選択条件には、前記検出処理周期内に検出した複数の
検出対地高さのデータのうちで平均化処理のために選択
するデータの割合を指示する選択率が、前記初期作業用
の選択条件の方を前記通常作業用の選択条件の方よりも
大にして設定されている。

【００４０】ここで、上記初期作業状態とは、昇降制御
が開始されてから刈取処理部２が作業行程での作業を開
始する前、及び、刈取処理部２が作業行程での作業を開
始してから、昇降制御における偏差が設定許容範囲（不
感帯）内にあって対地高さが目標位置に収束しているこ
とが始めて判別されるまでの間の状態をいう。具体的に
は、昇降制御が開始されて刈取処理部２が刈取作業用の
低い位置にあることが検出されているときに、株元セン
サＳ０がＯＦＦ状態（非作業状態）にある間、及び、Ｏ
ＦＦ状態からＯＮ状態（作業状態）に切り換わったこと
を検出した後に、後述するように昇降制御における偏差
が設定許容範囲内に始めて収束するまでの状態をいう。
又、上記通常作業状態とは、刈取処理部２が作業行程で
の作業を開始してから、昇降制御における偏差が設定許
容範囲内にあって対地高さが目標位置に収束しているこ
とが始めて判別された時点よりも後の状態をいう。従っ
て、株元センサＳ０や制御装置１４による判別処理手順
等によって作業状態判別手段１０１が構成されることに
なる。

【００４１】上記初期作業用の選択条件は、対象となる
複数のデータのうちで対地高さが小さい側であるデータ
を、大きい選択率、具体的には、複数のデータのうちで
平均化処理のために選択するデータの割合として９０パ
ーセントを指示する選択率にて選択することである。
又、上記通常作業用の選択状態は、対象となる複数のデ
ータのうちで対地高さが中央側であるデータを小さい選
択率、具体的には、複数のデータのうちで平均化処理の
ために選択するデータの割合として６０パーセントを指
示する選択率にて選択することである。

【００４２】又、超音波センサにて検出される検出対地
高さのうち許容範囲を外れるような異常値を予め除外し
た後の複数のデータの中から、上記したような選択条件
に基づいてデータを選択するように構成されており、異
常判別用設定距離を走行する間に前記除外される検出値
の発生頻度が設定値より大になると警報手段としての報
知ランプ２１にて異常報知する構成としている。

【００４３】そして、制御装置１４は、前記区間平均値
と刈高さ設定器１５にて設定された目標対地高さとの間
に偏差がある場合には、検出対地高さを目標対地高さに
するために走行機体Ｖに対して刈取処理部２を昇降させ
るための目標昇降位置を求める昇降量算出処理と、対機
体高さセンサＳ３の検出情報に基づいて刈取処理部２を
目標昇降位置に昇降させるべく油圧シリンダＣＹを作動
させる対機体昇降処理とを繰り返し実行するように構成
されている。しかも、前記対機体昇降処理を実行すると
きに、刈取処理部２の現在位置が目標昇降位置から離れ
ているほど操作速度を大にさせる状態で、且つ、刈始め
状態であるときは、刈始め状態が終了した刈取作業中に
比べて、目標昇降位置からの離れ量が同じときの前記操
作速度を大にさせた状態で、油圧シリンダＣＹを制御す
るように構成されている。

【００４４】以下、図４、図５、図６に示す制御フロー
チャートに基づいて、制御装置１４の昇降制御動作につ
いて詳述する。尚、上記したように自動入切スイッチＳ
Ｗ３がＯＮされている状態で前記自動昇降スイッチＳＷ
４による下降指令が指令されると、この昇降制御が実行
されるようになっている。そして、制御が開始されると
前記超音波センサＳ１による検出作動が開始される。こ
の超音波センサＳ１は、２０ｍｓｅｃ毎に超音波を発信
して、地面にて反射してきた反射波を受信することによ
り、その発信から受信までの時間を対地高さデータに換
算して制御装置１４に出力する。

【００４５】制御装置１４は、超音波センサＳ１からの
高さ検出信号が出力されていれば、超音波センサＳ１か
らの信号を受信する（ステップＳ０，Ｓ１）。検出対地
高さデータが２００ｍｍ以下の値であれば異常値である
と判断して、エラー処理を実行し、２００ｍｍを越えて
いれば、メモリにデータを記憶させる（ステップ１〜
３）。このとき、異常であればカウンタのカウント値α
をカウントアップして、走行機体が１ｍ（異常判別用距
離）走行する間にカウント値αが設定回数α０を越える
と、超音波センサＳ１の検出作動が異常であるとして、
搭乗運転部５に設けられる報知ランプ２１にて報知する
ようにしている（ステップ４〜７）。尚、超音波センサ
Ｓ１からの高さ検出信号の出力がない場合であっても、
後述するような油圧シリンダＣＹに対する昇降用の制御
情報が出力されている状態であれば、このような油圧シ
リンダＣＹに対する昇降用の制御情報の出力を優先して
実行する（ステップ８）。

【００４６】上記したように検出対地高さデータが２０
０ｍｍ以下の値であれば異常値であると判断するのは、
超音波センサＳ１は、図２に示すように、刈取処理部２
における刈取フレーム１２に連設される分草具フレーム
１７の下端位置よりも所定高さＨ（２００ｍｍよりも少
し大きい値）だけ上方側に位置する状態で刈取フレーム
１２に取付け支持される構成となっている。従って、分
草具フレーム１７の下端位置が地面に接当する状態まで
刈取処理部２が下降したときに対地高さの検出値は２０
０ｍｍより少し大きい値となるが、それよりも刈取処理
部２が下方に下がることは無いので、検出対地高さが２
００ｍｍ以下の値であれば異常値であると判断するので
ある。

【００４７】その後、上記したような平均処理タイミン
グに達する毎に、検出値の平均化処理を実行することに
なるが、平均処理タイミングに達するまでの間に、後述
するような油圧シリンダＣＹに対する昇降用の制御情報
が出力されている状態であれば、その制御情報の出力を
優先して実行する（ステップ８） 平均処理タイミングに達すると、具体的には、車速が
０．２５ｍ／ｓより低速であれば２００ｍｓ経過する毎
に、つまり、超音波センサＳ１による検出値のデータ数
が１０個になる毎に、又、車速が０．２５ｍ／ｓ以上で
あれば走行距離が５ｃｍに達する毎に、その間、つま
り、前回の平均処理タイミングから今回の平均処理タイ
ミングに至るまでの周期（これが、検出処理周期に相当
する）内に検出された複数の検出値についての平均化処
理を実行するが、そのとき、前記初期作業状態であるこ
とが判別されているときは、複数の検出値のうち、対地
高さが小さい側であるデータを大きい選択率（９０パー
セント）で選択したデータを用いて平均化処理し、前記
通常作業状態であることが判別されているときは、複数
の検出値のうちで対地高さが中央側であるデータを小さ
い選択率（６０パーセント）で選択したデータを用いて
平均化処理する（ステップ９〜１４）。

【００４８】尚、初期作業状態とは、上記したように、
昇降制御が開始されて刈取処理部２が刈取作業用の低い
位置にあることが検出されているときに、株元センサＳ
０がＯＦＦ状態にある間、及び、ＯＦＦ状態からＯＮ状
態に切り換わったことを検出した後に、昇降制御におけ
る偏差が設定許容範囲内に始めて収束する（これが、初
期作業終了条件に相当する）までの状態であり、通常作
業状態とは、この初期作業状態が終了した後の状態であ
る。

【００４９】具体的な数値を用いて説明すると、初期作
業状態であれば、例えば車速が０．２５ｍ／ｓより低け
ればデータの個数が設定個数としての１０個であり、そ
のデータのうちの対地高さが大側のデータ１個を除く９
個（９０パーセント）の平均化処理を行うことになる。
又、車速が０．２５ｍ／ｓ以上であれば、５ｃｍ走行す
る間に計測された複数のデータのうち小さい側である９
０パーセントのデータを平均化処理することになる。通
常作業状態においては、車速が０．２５ｍ／ｓ以上にな
っているのが一般的であり、例えば、車速が０．５ｍ／
ｓであれば、５ｃｍ走行間のデータの個数が５個となる
が、そのうち最大対地高さのデータ１個と、最小対地高
さのデータ１個とを除いた中央側の残り３個（６０パー
セント）のデータの平均化処理を行うことになる。尚、
初期作業状態の低速走行のとき、データ数が１０個にな
るのは、メモリバッファ数が１０個であり、この記憶容
量にて制限されるからである。

【００５０】そして、このような初期作業状態において
は、上記したような区間平均値を求めるための信号処理
区間Ｌｉを２０ｃｍに設定するようにしている（ステッ
プ１５）。初期作業状態では、圃場が荒れていることが
多く、短い間隔で敏感に対地高さを検出して昇降制御す
るようにして、刈取処理部２が地面に接触する等の不利
を回避するようにしている。又、通常作業状態であれ
ば、区間平均値を求めるための信号処理区間Ｌｉを初期
作業状態のときに比べて長くするように変更設定するよ
うにしている（ステップ１６）。この区間変更処理の具
体的な処理については後述する。

【００５１】次に、走行機体が信号処理区間Ｌｉを走行
する間に求められた複数の平均値を平均化処理して検出
対地高さとしての区間平均を求める（ステップ１７，１
８）。この平均化処理は、上記したような平均処理タイ
ミングになる毎に、その時点より過去の信号処理区間Ｌ
ｉ走行する間における平均値であり、平均処理タイミン
グ毎に移動平均を求める処理として実行される。つま
り、車速が０．２５ｍ／ｓ以下であれば検出データ数が
１０個になる毎に、又、車速が０．２５ｍ／ｓを越えて
いれば５ｃｍ走行する毎に演算対地高さが求められるこ
とになる。そして、この演算対地高さと刈高さ設定器１
５にて設定された目標対地高さとの間の偏差（高さ偏差
Δｈ）を求める（ステップ１９）。ここで、油圧シリン
ダＣＹに対する昇降用の制御情報が出力されている状態
であれば、このような油圧シリンダＣＹに対する昇降用
の制御情報の出力を優先して実行するようにして、対機
体昇降処理が終了した後に、前記昇降量算出処理を実行
するように構成されている（ステップ２０）。そして、
対機体昇降処理が終了して昇降用の制御情報が出力され
ていなければ、高さ偏差Δｈを、刈取処理部２の対機体
高さの情報としての位置偏差Δｒに換算して（ステップ
２１）、検出対地高さを目標対地高さにするために、走
行機体Ｖに対して刈取処理部２を昇降させるための昇降
用目標位置を求める（ステップ２２）。

【００５２】このように求められた位置偏差Δｒ（目標
昇降位置の情報）に基づいて、偏差があれば、油圧シリ
ンダＣＹを作動させる対機体昇降処理を実行することに
なるが、このとき、刈取処理部２の現在位置が目標昇降
位置から離れているほど、操作速度を大にする状態で、
且つ、目標昇降位置からの離れ量が同じときの前記操作
速度を、前記初期作業状態が判別されているときの方
が、通常作業状態が判別されているときに比べて、大に
する状態で、油圧シリンダＣＹを制御するように構成さ
れている。

【００５３】つまり、図７に示すように、前記位置偏差
Δｒの大きさに対する制御出力、具体的には、油圧シリ
ンダに対する圧油供給量の変化特性として、位置偏差Δ
ｒの大きさに対して制御出力が直線的に変化するもの
で、その傾斜状態が互いに異なる２種類が予め用意され
ており、上記初期作業状態が判別されているときは、目
標昇降位置からの離れ量が同じときの操作速度が大であ
る特性ラインＱ１を選択し、通常作業状態が判別されて
いないときは、上記操作速度が小である特性ラインＱ２
を選択するようになっている（ステップ２３，２４，２
５）。

【００５４】そして、対地高さセンサＳ３の検出値によ
って刈取処理部２の現在位置を検出しながら、位置偏差
Δｒの情報と選択された制御特性（特性ライン）に基づ
いて制御出力を決定し、刈取処理部２が上記目標位置に
到達するまで油圧シリンダＣＹによる刈取処理部２の昇
降作動を行う（ステップ２６，２７，２８）。このと
き、図７の特性から明らかなように、刈取処理部２の位
置が目標昇降位置に近づいてくるほど油圧シリンダＣＹ
による操作速度が直線的に小になるように変化するの
で、停止時のショックが少ないものとなる。しかも、刈
取処理部２の位置が目標昇降位置に到達して対機体昇降
処理が終了した後に、前記昇降量算出処理を実行するよ
うに構成され、昇降操作を実行している途中で、再度、
昇降量算出処理を実行することで、頻繁な昇降作動を繰
り返すことを回避している。対地高さセンサＳ３の検出
値によって刈取処理部２の現在位置が前記目標位置に到
達すると、昇降作動を停止させる（ステップ２９）。

【００５５】刈取作業が継続されるに伴って上記したよ
うな昇降制御が実行される結果、刈取処理部２の対地高
さが目標昇降位置に対する設定許容範囲（不感帯）内に
収束して、安定した状態となってくるが、前記制御装置
１４は、このような収束状態に達したのちは、上記した
区間平均値を求めるための信号処理区間Ｌｉを、予め設
定した設定範囲を越えない範囲内で、現在値よりも設定
量長くさせる漸増処理を繰り返して実行するように構成
され、刈取処理部２の対地高さが目標対地高さに対する
制御不感帯から外れて、油圧シリンダＣＹによる昇降作
動が行われる制御出力状態においては、信号処理区間Ｌ
ｉを設定範囲の下限値としての初期値（２０ｃｍ）に変
更設定するように構成されている。

【００５６】この区間変更処理は、ステップ１６にて実
行されるが、具体的には図６に示すように制御を実行す
る。つまり、前記対機体昇降処理が終了した後に、次回
の昇降量算出処理を実行する際に、偏差が設定許容範囲
（不感帯）内にあれば、目標位置に収束していると判断
し、信号処理区間Ｌｉを現在値よりも設定量（５ｃｍ）
だけ長くさせる（ステップ１６０，１６１）。但し、信
号処理区間Ｌｉが６０ｃｍを越える場合には、信号処理
区間Ｌｉを６０ｃｍに設定する（ステップ１６２，１６
３）。つまり、最大値が６０ｃｍとなる。尚、偏差が設
定許容範囲（不感帯）内から外れて目標位置に収束して
いなければ、信号処理区間Ｌｉを２０ｃｍに設定する
（ステップ１６４）。従って、収束状態であれば、信号
処理区間Ｌｉは、２０ｃｍ（最小値）〜６０ｃｍ（最大
値）の間（設定範囲）で５ｃｍづつ漸増するように変更
調節されることになり、偏差が発生すると、すぐに最小
値（２０ｃｍ）に変更するようになっている。

【００５７】この構成においては、超音波センサＳ１と
制御装置１４による対地高さの検出処理構成とにより、
設定時間経過する毎に又は設定距離走行する毎に前記刈
取処理部の対地高さの検出値を出力する対地高さ検出手
段１００が構成されることになる。又、制御装置１４に
より、刈取処理部２（作業装置）の対地高さが目標対地
高さになるように油圧シリンダＣＹ（昇降操作手段）を
制御する制御手段１０２が構成されることになる。

【００５８】尚、上記初期作業用の選択条件として、平
均化処理のために選択するデータの割合として９０パー
セントを指示するようにして、上記通常作業用の選択状
態として、平均化処理のために選択するデータの割合と
して６０パーセントを指示するようにしたが、このよう
な数値は例示であり、これらの値に限定されるものでは
なく異なる割合に設定してもよい。

【００５９】〔別実施形態〕次に別実施形態について説
明する。

【００６０】（１）上記実施形態では、前記初期作業用
の選択条件が、前記検出処理周期内に検出した複数の検
出対地高さのデータのうちで対地高さが小さい側である
データを前記選択率にて選択するように設定され、前記
通常作業用の選択条件が、前記検出処理周期内に検出し
た前記複数の検出対地高さのデータのうちで対地高さが
中央側であるデータを前記選択率にて選択するように設
定される構成としたが、このような構成に限らず、次の
ように構成するものでもよい。 前記初期作業用の選択条件が、前記検出処理周期内
に検出した複数の検出対地高さのデータのうちで対地高
さが大きい側であるデータを前記選択率にて選択する構
成。 前記初期作業用の選択条件が、前記検出処理周期内
に検出した複数の検出対地高さのデータのうちで対地高
さが中央側であるデータを前記選択率にて選択する構
成。 前記通常作業用の選択条件が、前記検出処理周期内
に検出した前記複数の検出対地高さのデータのうちで対
地高さが、それらの全てのデータの平均値に近いものか
ら順番に前記選択率にて選択する構成。 前記通常作業用の選択条件が、前記検出処理周期内
に検出した前記複数の検出対地高さのデータのうちで対
地高さが大きい側であるデータを前記選択率にて選択す
る構成。 前記通常作業用の選択条件が、前記検出処理周期内
に検出した前記複数の検出対地高さのデータのうちで対
地高さが小さい側であるデータを前記選択率にて選択す
る構成。

【００６１】（２）上記実施形態では、前記第１平均化
処理において、車速が処理周期判別用の設定走行速度
（０．２５ｍ／ｓ）より低いときには低速走行用検出処
理周期（２００ｍｓｅｃ）を基準にして平均化処理を実
行し、車速が処理周期判別用の設定走行速度以上のとき
には高速走行用検出処理周期（５ｃｍ）を基準にして平
均化処理を実行するように構成したが、本発明はこのよ
うな構成に限らず、前記検出処理周期としては、車速に
かかわらず予め設定した設定距離を走行する間として設
定してもよく、又、車速にかかわらず予め設定した設定
時間が経過するまでの間として設定してもよい。

【００６２】（３）上記実施形態では、前記高さ算出処
理における平均化処理として、前記第１平均化処理と前
記第２平均化処理とを実行して、その第２平均化処理に
より求めた平均値を演算対地高さとするように構成し
て、第１平均化処理において、上記各選択条件に基づい
てデータを選択して平均化処理する構成としたが、この
ような構成に代えて次のように構成してもよい。上記第
２平均化処理を実行することなく、第１平均化処理で求
められた平均値を演算対地高さとして昇降制御を実行す
る構成としてもよい。この場合には、

【００６３】（４）上記実施形態では、上記初期作業終
了条件として、刈取処理部２が作業行程での作業を開始
してから、昇降制御における偏差が設定許容範囲（不感
帯）内にあって対地高さが目標位置に収束していること
を条件としたが、このような構成に限らず、作業装置が
作業行程での作業を開始してから、設定時間が経過する
か、又は、設定距離走行したことを条件としてもよい。

【００６４】（５）上記実施形態では、作業装置（刈取
処理部）の位置が前記目標昇降位置から離れているほど
前記操作速度を大にするための構成として、前記位置偏
差Δｒの大きさに対する昇降操作手段に対する制御出力
の変化特性が直線的に変化するものを例示したが、この
ようなものに限らず、例えば、図８の特性ラインＱ
１’，Ｑ２’に示すように、位置偏差Δｒの大きさに対
して制御出力が曲線的に変化し、かつ、位置偏差Δｒの
大きさが大であるほど、位置偏差Δｒの単位変化量に対
する制御出力の変化量、即ち、変化特性の傾斜角度が大
となるような変化特性を用いてもよい。

【００６５】（６）上記実施形態では、前記対機体昇降
処理が終了した後に、前記昇降量算出処理を実行するよ
うに構成したが、このような構成に限らず、例えば図９
に示すように、上記実施形態におけるステップ２０を省
略して、前記対機体昇降処理が終了していなくても、前
記平均処理タイミングになる毎に前記昇降量算出処理を
実行する構成として、その新たな情報に基づいて対機体
昇降処理を実行する構成としてもよい。

【００６６】（７）上記実施形態では、前記昇降量算出
処理として、前記演算対地高さを前記目標対地高さにす
るために走行機体に対して刈取処理部を昇降させる目標
昇降位置を求め、前記対機体昇降処理として、刈取処理
部を目標昇降位置に昇降させるべく昇降操作手段を作動
させるようにしたが、このような構成に代えて、前記演
算対地高さを前記目標対地高さにするために走行機体に
対して刈取処理部を昇降させる必要昇降量を求める構成
として、前記刈取処理部を現在高さから前記必要昇降量
を昇降させるべく前記昇降操作手段を作動させるように
してもよい。

【００６７】（８）上記実施形態では、前記対地高さセ
ンサとして、設定サンプリング周期（２０ｍｓ）毎に刈
取処理部の対地高さの検出値を出力する超音波式の対地
高さセンサを例示したが、このような構成に限らず、設
定サンプリング周期毎に刈取処理部の対地高さを検出す
るとともに、設定時間経過する毎に又は設定距離走行す
る毎に、上記検出値の平均化処理を実行して、その平均
値を制御装置に出力するような対地高さセンサにて構成
してもよい。又、前記対地高さ検出手段として、このよ
うな超音波式のセンサに代えて、接地追従しながら作業
装置に対して上下動自在な接触片と、この接触片の上下
動量を検出する昇降量検出手段とを備えて前記上下動量
に基づいて対地高さを検出する接地式センサを備える構
成として、設定時間経過する毎に又は設定距離走行する
毎に、その間に検出された検出値を平均化処理して対地
高さの検出値を出力するように構成してもよい。

【００６８】（９）上記実施形態では、作業車としてコ
ンバインを例示したが、本発明はコンバインに限らず、
例えば、コンバイン以外のイグサ収穫機や苗移植機、作
業機付きのトラクタ等、作業装置を昇降自在に備えた各
種の作業車に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの前部の側面図

【図２】超音波センサ配設部の側面図

【図３】制御ブロック図

【図４】制御フローチャート

【図５】制御フローチャート

【図６】制御フローチャート

【図７】出力特性図

【図８】別実施形態の出力特性図

【図９】別実施形態の制御フローチャート

【符号の説明】

２ 刈取処理部 ２１ 警報手段 １００ 対地高さ検出手段 １０１ 作業状態判別手段 １０２ 制御手段 ＣＹ 昇降操作手段 Ｓ１ 対地高さセンサ Ｓ３ 対機体高さ検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 仲島 鉄弥 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 (72)発明者 富永 俊夫 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 (72)発明者 押谷 誠 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 Ｆターム(参考） 2B304 KA13 MA02 MB02 MC08 MD01 MD03 QA05 QA11 QA22 QB05 QB14 QB17 QB28 RA27 RB06 2B382 GA03 GA09 GC03 GC21 HB02 HF02 HF22 JB06 LA12 LA55 LB06 LC05 LD03 LD05 LD10

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作業装置を昇降操作する昇降操作手段
   と、 前記作業装置の対地高さを対地高さセンサにて繰り返し
   検出するとともに、設定距離走行する間又は設定時間が
   経過する間の検出処理周期内に検出した複数の検出対地
   高さを平均化処理しながら前記作業装置の演算対地高さ
   を求める高さ算出処理を繰り返し実行する対地高さ検出
   手段と、 前記演算対地高さが目標対地高さになるように前記昇降
   操作手段を制御する昇降制御を実行する制御手段とが備
   えられている作業車の昇降制御装置であって、 前記昇降制御を開始してから所定の初期作業終了条件が
   成立するまでの初期作業状態であるか、前記初期作業終
   了条件が成立した後の通常作業状態であるかを判別する
   作業状態判別手段が設けられ、 前記対地高さ検出手段が、 前記高さ算出処理において、前記作業状態判別手段によ
   り前記初期作業状態が判別されているときは、前記検出
   処理周期内に検出した複数の検出対地高さのデータの中
   から初期作業用の選択条件に基づいて選択したデータを
   平均化処理し、前記作業状態判別手段により前記通常作
   業状態が判別されているときは、前記検出処理周期内に
   検出した複数の検出対地高さのデータの中から通常作業
   用の選択条件に基づいて選択したデータを平均化処理す
   るように構成され、 前記初期作業用の選択条件及び前記通常作業用の選択条
   件には、前記検出処理周期内に検出した複数の検出対地
   高さのデータのうちで平均化処理のために選択するデー
   タの割合を指示する選択率が、前記初期作業用の選択条
   件の方を前記通常作業用の選択条件の方よりも大にして
   設定されている作業車の昇降制御装置。
2. 【請求項２】 前記初期作業用の選択条件が、前記検出
   処理周期内に検出した複数の検出対地高さのデータのう
   ちで対地高さが小さい側であるデータを前記選択率にて
   選択するように設定され、 前記通常作業用の選択条件が、前記検出処理周期内に検
   出した前記複数の検出対地高さのデータのうちで対地高
   さが中央側であるデータを前記選択率にて選択するよう
   に設定されている請求項１記載の作業車の昇降制御装
   置。
3. 【請求項３】 前記対地高さ検出手段が、 前記高さ算出処理における平均化処理として、 前記検出処理周期内に検出した複数の検出対地高さを、
   前記初期作業状態においては前記初期作業用の選択条件
   に基づいてデータを選択して平均化処理し並びに前記通
   常作業状態においては前記通常作業用の選択条件に基づ
   いてデータを選択して平均化処理する第１平均化処理
   と、 その前記検出処理周期毎に、それ以前の設定複数回分の
   前記第１平均化処理にて求めた複数の平均値を対象とし
   て平均化処理する第２平均化処理とを実行して、 その第２平均化処理により求めた平均値を演算対地高さ
   とするように構成されている請求項１又は２記載の作業
   車の昇降制御装置。
4. 【請求項４】 前記検出処理周期として、前記設定時間
   が経過する間として設定する低速走行用検出処理周期
   と、前記設定距離を走行する間として設定する高速走行
   用検出処理周期とが設けられ、 前記対地高さ検出手段が、前記第１平均化処理におい
   て、車速が処理周期判別用の設定走行速度より低いとき
   には前記低速走行用検出処理周期を基準にして平均化処
   理を実行し、車速が処理周期判別用の設定走行速度以上
   のときには高速走行用検出処理周期を基準にして平均化
   処理を実行するように構成されている請求項３記載の作
   業車の昇降制御装置。
5. 【請求項５】 前記作業状態判別手段は、 前記昇降制御が開始された後に、前記演算対地高さと前
   記目標対地高さとの偏差が設定許容範囲内に収まること
   が、前記初期作業終了条件として設定されている請求項
   １〜４のいずれか１項に記載の作業車の昇降制御装置。
6. 【請求項６】 前記対地高さ検出手段は、 前記対地高さセンサにて検出される検出対地高さのうち
   許容範囲を外れる異常値を除外した後の前記複数の検出
   対地高さのデータの中から、前記初期作業用の選択条件
   及び前記通常作業用の選択条件に基づいてデータを選択
   するように構成されている請求項１〜５のいずれか１項
   に記載の作業車の昇降制御装置。
7. 【請求項７】 異常判別用設定距離を走行する間、又
   は、異常判別用設定時間が経過する間に、前記除外され
   る検出値の発生頻度が設定値より大になると異常報知す
   る警報手段が設けられている請求項６記載の作業車の昇
   降制御装置。
8. 【請求項８】 前記昇降操作手段は、前記作業装置を走
   行機体に対して昇降操作するように構成され、 前記作業装置の前記走行機体に対する高さを検出する対
   機体高さ検出手段が設けられ、 前記制御手段は、 前記対地高さ検出手段にて求められた前記演算対地高さ
   と前記目標対地高さとの間に偏差がある場合には、前記
   演算対地高さを前記目標対地高さにするために前記走行
   機体に対して前記作業装置を昇降させる必要昇降量又は
   目標昇降位置を求める昇降量算出処理と、前記作業装置
   を現在高さから前記必要昇降量を昇降させるべく、又
   は、前記作業装置を前記目標昇降位置に昇降させるべ
   く、前記対機体高さ検出手段の検出情報に基づいて前記
   昇降操作手段を作動させる対機体昇降処理とを繰り返し
   実行するように構成されている請求項１〜７のいずれか
   １項に記載の作業車の昇降制御装置。
9. 【請求項９】 前記対地高さセンサが超音波式の対地高
   さセンサにて構成されている請求項１〜８のいずれか１
   項に記載の作業車の昇降制御装置。