JP2008067606A - 作業車用制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】作業車用制御装置は、旋回走行中の走行車輪の転動量に基づいて旋回行程の所定の基準位置nによる作業機動作制御を行う制御処理部21を備えて構成され、上記制御処理部21は、走行車輪の左右回転速度差が所定の基準値より小なる場合に、上記基準位置nを所定の補正処理した補正基準位置により作業機動作制御を行うように構成したものである。
【選択図】図3
Description
請求項1の発明により、旋回走行中の走行車輪の左右回転速度差が所定の基準値より小なる場合には、補正基準位置によって作業機動作制御を行うことから、旋回行程において所定の旋回より大廻りとなった場合に作業機の動作位置が調整されて旋回動作の変動の影響を小さく抑えることができる。
本発明の作業車用制御装置の適用対象である植付作業機の一例を図1の側面図に示す田植機について説明する。
田植機1は、操向車輪2、2と後輪3、3とによって4輪駆動可能に機体を支持し、操舵ハンドル4、オペレータシート5、エンジン6、作業部(植付装置)7のほか、各種機器を制御する後述の制御装置21を備える。
入力側には、機体旋回時の制御パターンを選択するための制御選択スイッチ22のほか、植付け動作指令用のフィンガーレバースイッチ23a、植付装置7の自動上昇選択用の植付装置上昇モードスイッチ24、変速操作検知用のHSTレバー位置センサ25、操舵操作検知用のハンドル切れ角センサ26、時間調節用のタイムラグ調節ダイヤル27、ブレーキ操作検知用のブレーキペダルセンサ28、作業部の下降タイミングを決めるn1設定ダイヤル29a、作業部稼動のクラッチタイミングを決めるn2設定ダイヤル29b等を接続して信号を入力する。
片ブレーキによって旋回走行する田植機の場合は、図5のフローチャートに示すように、旋回途中の旋回走行部分において、ステアリング切れ角が一定以上で後輪内側回転数が0となる回数がt秒間にn回以上カウントされた場合は、ハンドル切れ角に応じて旋回内側累積回転数Nを補正する。
すなわち、植付装置7の上昇モードスイッチ24をチェック(S41)し、上昇モードでない場合にドライブシャフト回転数チェック(S42)によって所定の下降位置n1になるまで待ち、旋回操作の判定のためにハンドル角度が規定値a(例えば90°)以上であることを条件に植付装置「下げ」を指令(S44)する。逆に上昇モードの場合は、植付装置「上げ」を指令(S41a)する。ハンドル角度が規定値a以上でない場合は、警報出力(S43a)の上で処理を終了する。
次に、自動植付走行における走行パターンを設定入力するためのティーチ処理について説明する。
ティーチ処理を手元操作として機体の直進走行に集中できるように、専用の十字レバーを設ける。この十字レバーは、その動作方向の説明図を図7に示すように、手前側への後傾操作をティーチの開始、奥側への前傾操作をティーチの終了、左側方操作を左トリム、右側方操作を右トリムとして構成する。
ティーチングスイッチ22がオンの場合は、走行データが記録されてティーチング処理を行い、オンでない場合は、ティーチング処理の記録データに基づいて直進進行方位を算出する(S1,S2a,S2b)。
そのほか、常時ティーチングを前提としてティーチングスイッチ22のオン操作により、その直前のデータに基づいて自律直進操舵制御を開始するように構成することもできる。
同様に、走行開始時の取扱いについても、一定速度以上にならないと自律直進操舵制御を行わないようにすることにより、低速時の異常修正による出発時の蛇行を防止して安全性を向上することができる。
上記警報処理については、音声出力とすることにより、警告ランプと警告音の組み合わせより安価に構成することができる。
このようにして、自律直進操舵制御の条件(S3〜S6)を満たす場合に限り、所定角度以上のハンドル操作(S9)がされるまでの間、自律直進操舵制御が継続される。
次に、GPS(全地球測位システム)による田植機作業について説明する。
図10はGPSによる田植機の走行例についての行程図を示し、圃場に進入した位置Aから植え始め位置Bまで走行して距離を測定する。この初期走行処理により、畦クラッチレス機に適合する高効率の植付走行や、隣接条との条間コントロールを行うことができる。
次に、水田作業機の車輪カバーについて説明する。
特許文献(特開2000−4617号公報)に記載の前輪ホイールキャップは、車輪とともに回転するため、図14の平面図(a)、背面図(b)に示すように、水田の底の耕耘が不均一で傾斜しているときの走行路面と車輪舵角との関係から、ハンドルを直進にすると機体が右に傾いて直進できないので、ハンドルをやや左に切って前進すると矢印のように泥が車輪内に入り、リムで持ち上げられて外に押し出され、この時、泥が苗の上から垂れ落ちて苗が倒される。
本提案の車輪カバーは、図15の車輪カバー装着状態の車輪の側面図に示すように、泥水に浸かる半円形の内カバー101aおよび外カバー101bとし、詳細には、図16の車輪カバーの斜視図(a)および拡大断面図(b)に示すように、内カバー101aは、その支持穴を車軸102の段差102aとボス103の隙間に挟み、外カバー101bは、その支持穴をボス103の段差103aとワッシャー102bとの隙間に挟み、それぞれ回動自在に構成する。
また、上記車輪カバー101a,101bは、車輪の回転と関係することなく、ポケット104に入った水の重さによって鉛直に吊り下がることにより、泥がカバーを横切るように移動するので、カバーへの付着がなく、その結果、泥が落下して苗を倒す不具合を解消することができる。
次に、路上走行時の泥落ちを防止するための路上用車輪カバーについて説明する。
路上用車輪カバー111は、図17に外観図を示すように、車輪と地面に接地するゴム112、商標名ナイロン等のポリアミド製で車輪を包む布113、この布を縛る紐114、カバーを止めるフック115等によって構成する。
この路上用車輪カバー111を車輪に付けることにより、圃場間を移動する際のアスファルト道路への泥の落下を防止でき、また、ゴム112を道路との間にかませることにより、乗り心地を向上することができる。
次に、苗タンクについて説明する。
図18は苗植機の説明用側面図(a)およびそのB矢視図(b)であり、苗タンク121の苗押さえ122を格子状のガッチリとしたものにし、苗タンク下部側を支点に90°開くようにして苗押さえを荷台兼用とすることにより、運搬機能付きの田植機を構成する。上記苗押さえ121をパイプで格子状に組み、この苗押さえが苗タンク122下部側を支点に90°回動して開くようにし、開いた際もガッチリと苗押さえを固定できるようにする。
2 操向車輪
3 後輪
4 操舵ハンドル
4a 舵角センサ
7 植付装置(作業部)
11 昇降部
14 植付機構(植込装置)
15 フロート装置
21 制御装置(制御部)
31 植付クラッチ作動ソレノイド
N 旋回内側累積回転数
n1 作業機下降位置(基準位置)
n2 クラッチオン位置(基準位置)
n3 ハンドル戻し位置(基準位置)
R1 半径
R2 半径
α 係数
β 係数
γ 係数
θ ステアリング角度
Claims (1)
- 旋回走行中の走行車輪の転動量に基づいて旋回行程の所定の基準位置(n)による作業機動作制御を行う制御処理部(21)を備える作業車用制御装置において、
上記制御処理部(21)は、走行車輪の左右回転速度差が所定の基準値より小なる場合に、上記基準位置(n)を所定の補正処理した補正基準位置により作業機動作制御を行うことを特徴とする作業車用制御装置。
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