JP2006296261A

JP2006296261A - 農業機械

Info

Publication number: JP2006296261A
Application number: JP2005120990A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhiko Nojima; 辰彦野島
Original assignee: Mitsubishi Agricultural Machinery Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Agricultural Machinery Co Ltd
Priority date: 2005-04-19
Filing date: 2005-04-19
Publication date: 2006-11-02

Abstract

【課題】オペレータが作業機の種類を識別したり、切換え操作をしなくても、作業機に応じた操作ガイドや自動制御機能の自動設定を行うことができるようにする。
【解決手段】走行機体１に作業機３を装着して使用されるトラクタにおいて、作業機３には、その識別情報を書き込んだＩＣタグ７が設けられる一方、走行機体１には、作業機３のＩＣタグ７から識別情報を読み取るＩＣタグリーダ８が設けられる。
また、ＩＣタグリーダ８の読み取りデータにもとづいて作業機３を識別するに際し、ＩＣタグリーダ８の読み取りデータが装着作業機３から読み取ったものであるか否かを判定する読み取りデータ判定処理を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、トラクタなどの農業機械に関し、特に、本機に作業機を装着して使用される農業機械に関する。

本機に作業機を装着して使用されるトラクタなどの農業機械が知られている。例えば、トラクタは、本機である走行機体に、ロータリ、プラウ、ハローなどの作業機を選択的に装着することにより、耕耘作業、耕起作業、代かき作業などの各種の作業を行うことが可能になる。

また、近年においては、各種の自動制御機能を備える農業機械が増えている。例えば、トラクタは、耕深自動制御、傾斜自動制御、ドラフト自動制御などの自動制御機能を備えている。このような農業機械では、装着作業機や作業条件に応じて自動制御機能の設定を行うことにより、作業効率や作業精度の向上を図ることが可能であるが、その反面、設定項目が増えて操作が複雑になる可能性があるので、設定操作などを容易にするための提案もなされている（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−８７３５２号公報

例えば、特許文献１に記載の農作業機は、ディスプレイ及びカードリーダを備え、該カードリーダに磁気カードを挿入すると、磁気カードに記録された画像（各作業毎の項目など）がディスプレイに表示される。しかしながら、装着作業機に係る画像を表示させるには、作業機の種類をオペレータが識別し、その上で表示切換え操作やカードの差し替え操作を行う必要があるため、依然として操作が煩雑であり、誤認による切換ミスの可能性もある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、本機に作業機を装着して使用される農業機械において、前記作業機には、その識別情報を書き込んだＩＣタグが設けられる一方、前記本機には、作業機のＩＣタグから識別情報を読み取るＩＣタグリーダが設けられることを特徴とする。このように構成すれば、本機に装着された作業機を自動的に識別できるので、オペレータが作業機の種類を識別したり、切換え操作を行うことなく、作業機に応じた操作ガイドや自動制御機能の自動設定を行うことが可能になる。
また、前記ＩＣタグリーダの読み取りデータが装着作業機から読み取ったものであるか否かを判定する読み取りデータ判定手段を備えることを特徴とする。このように構成すれば、本機に装着されている作業機の識別情報と、本機に装着されていない近接作業機の識別情報を確実に区別し、作業機の誤認を防止できる。

次に、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。図１及び図２において、１はトラクタ（農業機械）の走行機体であって、該走行機体１の後部には、昇降リンク機構２を介して、各種の作業機３を装着することができる。昇降リンク機構２は、左右一対のリフトロッド４を介してリフトアーム５で吊持されており、該リフトアーム５の油圧昇降動作に応じて作業機３を昇降させる。また、左右いずれかのリフトロッド４には、リフトロッドシリンダ６が介設されており、該リフトロッドシリンダ６の油圧伸縮動作に応じて作業機３を左右傾斜させる。

走行機体１に装着可能な作業機３としては、耕耘作業に用いるロータリ、耕起作業に用いるプラウ、代かき作業に用いるハローなどが含まれる。図１〜図３に示すように、これらの各作業機３には、その識別情報を書き込んだＩＣタグ（ＲＦＩＤ）７が設けられる一方、走行機体１の後部には、作業機３のＩＣタグ７から識別情報を読み取るＩＣタグリーダ８が設けられている。これにより、装着された作業機３を走行機体１側で自動的に識別し、作業機３に応じた操作ガイドや自動制御機能の自動設定を行うことが可能になる。

ＩＣタグ７は、ＩＣタグリーダ８の通信動作に応じて起電（電磁誘導方式又はマイクロ波方式）し、非接触でＩＣタグリーダ８と通信可能な非接触パッシブタグが好ましい。通信に用いる周波数帯は、１３５ＫＨｚ以下帯、１３．５６ＭＨｚ帯、ＵＨＦ帯、２．４５ＧＨｚ帯などであり、各周波数帯の特性を考慮して選択することができる。例えば、金属や水分の影響が懸念される場合には、１３５ＫＨｚ以下帯や１３．５６ＭＨｚ帯が好ましく、また、通信速度を優先する場合には、ＵＨＦ帯や２．４５ＧＨｚ帯が好ましい。

ＩＣタグ７の記憶部には、少なくとも作業機３の識別情報が予め書き込まれる。作業機３の識別情報は、走行機体１側で作業機３を識別可能であれば、データ形式などに制限はない。例えば、作業機３の固有ＩＤや型式を示すコード情報であってもよいし、作業機３の種類、特徴、仕様などを示す文字情報であってもよい。

走行機体１の操作部９には、メインパネル１０やサイドパネル１１が設けられている。図４に示すように、メインパネル１０には、エンジン回転数を表示するエンジン回転計１２、燃料の残量を表示する燃料計１３、冷却水の温度を表示する水温計１４、自動制御機能の入切状態などを表示する各種のモニタランプＬ、設定表示や状態表示を行う表示パネル１５などが設けられている。表示パネル１５は、液晶パネルで構成されており、主に作業機３に関する設定表示や状態表示を行う。

図５に示すように、サイドパネル１１には、ポジション制御機能の高さ設定具であるポジションレバー１６、耕深自動制御機能の目標耕深を設定する耕深設定ダイヤル１７、耕深自動制御機能の入切設定や作業種別設定を行う作業切換ダイヤル１８、傾斜自動制御機能の入切設定や目標傾斜設定を行う傾斜設定ダイヤル１９、作業機３の上げ規制高さを設定する上げ高さ設定ダイヤル２０、非常時にリフトアーム５を昇降操作するリフト手動スイッチ２１、前記表示パネル１５の表示モードを切換える表示切換ダイヤル２２などが含まれる。

図６に示すように、走行機体１には、マイコンなどを用いて構成される制御装置２３が設けられている。制御装置２３には、前述したＩＣタグリーダ８、表示パネル１５、モニタランプＬ、耕深設定ダイヤル１７、作業切換ダイヤル１８、傾斜設定ダイヤル１９、上げ高さ設定ダイヤル２０、リフト手動スイッチ２１及び表示切換ダイヤル２２に加え、ポジションレバー１６のレバー位置を検出するポジションセンサ２４、リフトアーム５のアーム角を検出するリフトアームセンサ２５、リフトロッドシリンダ６のロッド長を検出するリフトロッドセンサ２６、作業機３の耕深を検出する耕深センサ２７、走行機体１（又は作業機３）の左右傾斜を検出する傾斜センサ２８、リフトアーム用電磁切換バルブ２９に設けられるリフトアーム上昇ソレノイド２９ａ、リフトアーム下降ソレノイド２９ｂ、リフトロッド用電磁切換バルブ３０に設けられるリフトロッド伸長ソレノイド３０ａ、リフトロッド縮小ソレノイド３０ｂなどが接続されている。尚、本実施形態のＩＣタグリーダ８は、プロトコル変換用のコントローラ３１を介して制御装置２３に接続されている。

制御装置２３が実現する自動制御機能としては、ポジションセンサ値及びリフトアームセンサ値に応じて作業機３を自動的に昇降させるポジション制御機能、耕深センサ値及び目標耕深設定値に応じて作業機３を自動的に昇降させる耕深自動制御機能、傾斜センサ値及び目標傾斜設定値に応じて作業機３を自動的に左右傾斜させる傾斜自動制御機能などがあり、装着する作業機３や作業条件に応じて各制御機能の設定が行われる。例えば、ロータリを装着して耕耘均平作業を行う場合には、通常、耕深自動制御及び傾斜自動制御を入りにし、該傾斜自動制御の目標傾斜を水平に設定すると共に、耕深自動制御の目標耕深を任意に設定して耕耘均平作業が行われる。

次に、制御装置２３が実行するＩＣタグ制御の処理手順を、図７に沿って説明する。但し、ＩＣタグリーダ８によるＩＣタグ７の検索動作は、別ルーチンで定期的に行われるものとする。図７に示すように、ＩＣタグ制御では、まず、ＩＣタグリーダ８がＩＣタグ７からデータを読み取ったか否かを判断する（Ｓ１１）。この判断がＹＥＳの場合は、後述する読み取りデータ判定処理を実行した後（１２）、読み取りデータが適正であるか否かを判断する（Ｓ１３）。ここで、読み取りデータが適正であると判断した場合には、読み取りデータに含まれる識別情報にもとづいて作業機３の識別を行うと共に（Ｓ１４）、作業機３に応じた各種の処理を行う（Ｓ１５）。具体的には、各種作業機３の詳細データを予め制御装置２３に記憶すると共に、ＩＣタグ７から読み取った識別情報をもとに装着作業機３の詳細データを読み出し、当該詳細データにもとづいて作業機３に対応した各種の処理を行う。

制御装置２３に予め記憶される各種作業機３の詳細データとしては、作業機３の固有ＩＤ、名称、型式、種類、仕様、特徴、セッティング要項、セッティング手順、装着適否、適合自動制御、適合自動制御パラメータなどが含まれる。また、作業機３に対応した各種の処理としては、識別した作業機３の名称、型式、種類、仕様、特徴などを表示パネル１５に表示する作業機情報表示処理、識別した作業機３のセッティング要項、セッティング手順などを表示パネル１５に表示する操作ガイド表示処理、識別した作業機３が走行機体１に適合するか否かを報知する作業機適否報知処理、識別した作業機３に適合する自動制御を自動的に入切設定する自動制御入切設定処理、識別した作業機３に適合する自動制御パラメータを自動設定する自動制御パラメータ設定処理などが含まれる。

図８に示す読み取りデータ判定処理は、ＩＣタグリーダ８の読み取りデータが装着作業機３から読み取ったものであるか否かを判定するための処理であり、この判定条件が成立する場合には（Ｓ２１）、読み取りデータを装着作業機３の識別情報として格納すると共に（Ｓ２２）、判定結果をＯＫとし（Ｓ２３）、上位ルーチンへ復帰する。一方、判定条件が成立しない場合には、判定結果をＮＧとし（Ｓ２４）、上位ルーチンへ復帰する。

ＩＣタグリーダ８の読み取りデータが装着作業機３から読み取ったものであるか否かを判定する具体的な方法としては、読み取り時間を制限する方法、読み取り継続時間にもとづいて判定する方法、電磁波の強度にもとづいて判定する方法、電磁波の方向性にもとづいて判定する方法などが挙られる。例えば、読み取り時間を制限する場合には、起動時に入力したデータのみを有効データとすることにより、起動時以外に入力したノイズ的なデータを排除することができる。また、読み取り継続時間にもとづいて判定する場合は、同一ＩＣタグ７からの入力時間（入力回数）を計測し、これが基準時間（基準回数）を超えたとき、装着作業機３のＩＣタグ７であると判定することができる。また、電磁波の強度にもとづいて判定する場合は、電磁波の受信強度（受信アンプ適用ゲインなど）を計測し、これが基準強度を超えたとき、装着作業機３のＩＣタグ７であると判定することができる。また、複数のＩＣタグ７から入力がある場合には、受信強度を比較し、最も受信強度が大きいものを装着作業機３のＩＣタグ７であると判定することができる。また、電磁波の方向性にもとづいて判定する場合は、指向性の強いアンテナや電磁波シールドで電磁波の方向を制限することにより、装着作業機３のＩＣタグ７を特定することができる。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、走行機体１に作業機３を装着して使用されるトラクタにおいて、作業機３には、その識別情報を書き込んだＩＣタグ７が設けられる一方、走行機体１には、作業機３のＩＣタグ７から識別情報を読み取るＩＣタグリーダ８が設けられるので、走行機体１に装着された作業機３を自動的に識別することが可能になり、その結果、オペレータが作業機３の種類を識別したり、切換え操作を行うことなく、作業機３に応じた操作ガイドや自動制御機能の自動設定を行うことが可能になる。

また、本実施形態では、ＩＣタグリーダ８の読み取りデータが装着作業機３から読み取ったものであるか否かを判定する読み取りデータ判定処理を行うので、走行機体１に装着されている作業機３の識別情報と、走行機体１に装着されていない近接作業機３の識別情報を確実に区別し、作業機３の誤認を防止できる。

尚、本発明は、前記実施形態に限定されないことは勿論であって、例えば、トラクタ以外の農業機械に本発明を適用できることは言うまでもない。

トラクタの側面図である。トラクタの平面図である。ＩＣタグ及びＩＣタグリーダの斜視図である。メインパネルの正面図である。サイドパネルの平面図である。制御装置の接続構成を示すブロック図である。ＩＣタグ制御のフローチャートである。読み取りデータ判定処理のフローチャートである。

符号の説明

１走行機体
３作業機
７ＩＣタグ
８ＩＣタグリーダ
１０メインパネル
１１サイドパネル
１５表示パネル
２３制御装置

Claims

本機に作業機を装着して使用される農業機械において、前記作業機には、その識別情報を書き込んだＩＣタグが設けられる一方、前記本機には、作業機のＩＣタグから識別情報を読み取るＩＣタグリーダが設けられることを特徴とする農業機械。
前記ＩＣタグリーダの読み取りデータが装着作業機から読み取ったものであるか否かを判定する読み取りデータ判定手段を備えることを特徴とする請求項１記載の農業機械。