JP2009106193A - 作業車 - Google Patents

Abstract

【課題】 作業車において、被操作部の位置を検出するセンサーを備え、センサーの検出値に基づいて制御を行うように構成した場合、センサーの基準値が消失したり、センサーの基準値が別の値に変化したりしても、センサーの検出値に基づいて制御が適切に行われるように構成する。
【解決手段】 標準基準値Ｋ１１〜Ｋ１６を記憶する第２記憶手段３９を備え、基準値Ｋ１〜Ｋ６が第１記憶手段３８に記憶されていないエラー状態、又は第１記憶手段３８に記憶されている基準値Ｋ１〜Ｋ６が標準基準値Ｋ１１〜Ｋ１６を含む所定範囲Ｈ１１〜Ｈ１６から外れているエラー状態であると、センサーの検出値及び標準検出値Ｋ１１〜Ｋ１６に基づいて制御を行う。
【選択図】 図４

Description

本発明は作業車において、機体に備えられた被操作部（例えば作業装置や操作レバー等）の位置を検出するセンサーを備え、センサーの検出値に基づいて制御を行うように構成した場合、センサーの検出値の調整に関する。

作業車の一例である乗用型田植機では、特許文献１に開示されているように、機体の後部に苗植付装置（被操作部に相当）（特許文献１の図１及び図２の３）を、前後軸芯（特許文献１の図１及び図２のＸ）周りにローリング自在に支持し、苗植付装置を前後軸芯周りにローリング駆動する電動モータ（特許文献１の図２及び図３の２２）を備えているものがある。
この場合、水平面に対する苗植付装置の左右方向の傾斜角度を検出する角度センサー（特許文献１の図２及び図４の２７）（センサーに相当）を備えており、角度センサーの検出値に基づいて電動モータが作動し、機体に対して苗植付装置がローリング駆動されて、苗植付装置が水平に維持される。

特許文献１の角度センサー等のセンサーは、一般に電気的信号を検出値として出力するものなので、センサーの基準値を事前に設定しておく必要があり、センサーの特性や作業状態に応じて、センサーの基準値を事前に調整する必要がある。例えば、特許文献１の角度センサーであれば、角度センサーの基準値を水平面に対応するものとして設定しておくと、角度センサーの検出値及び基準値を比較することにより、苗植付装置が水平面に対してどれだけ傾斜しているかを判断することができる。

特開２００６−２６２８００号公報

しかしながら、センサーの基準値を事前に設定したり調整しておいても、その後の使用により例えば雨水の侵入や断線等が発生して、センサーの基準値が消失したり、センサーの基準値が別の値に変化したりすることが考えられる。このような状態になると、センサーの検出値及び基準値の比較が適切に行われなくなり、センサーの検出値に基づいて制御が適切に行われなくなる。

本発明は、作業車において、機体に備えられた被操作部の位置を検出するセンサーを備え、センサーの検出値に基づいて制御を行うように構成した場合、センサーの基準値が消失したり、センサーの基準値が別の値に変化したりしても、センサーの検出値に基づいて制御が適切に行われるように構成することを目的としている。

［Ｉ］
（構成）
本発明の第１特徴は、作業車において次のように構成することにある。
被操作部の位置を検出するセンサーと、センサーの基準値を記憶する第１記憶手段と、センサーの検出値及び基準値に基づいて制御を行う制御手段とを備える。センサーの標準基準値を記憶する第２記憶手段を備える。センサーの基準値が第１記憶手段に記憶されていないエラー状態、又は第１記憶手段に記憶されているセンサーの基準値が標準基準値を含む所定範囲から外れているエラー状態を検出する検出手段を備える。検出手段のエラー状態の検出により、センサーの検出値及び標準検出値に基づいて制御を行うように、制御手段を構成する。

（作用）
本発明の第１特徴によると、被操作部の位置を検出するセンサー、センサーの基準値を記憶する第１記憶手段を備えているので、センサーの基準値を事前に第１記憶手段に記憶させておき、センサーの特性や作業状態に応じて、センサーの基準値を事前に調整しておく。これによって、制御手段によりセンサーの検出値及び基準値に基づいて制御が行われる。

前述の状態において、例えば雨水の侵入や断線等が発生して、センサーの基準値が消失したり、センサーの基準値が別の値に変化したりすると、制御手段によりセンサーの検出値及び基準値に基づいて制御が適切に行われなくなることがある。
本発明の第１特徴によれば、センサーの基準値が消失したり（センサーの基準値が第１記憶手段に記憶されていないエラー状態）、センサーの基準値が別の値に変化したりすると（第１記憶手段に記憶されているセンサーの基準値が標準基準値を含む所定範囲から外れているエラー状態）、第２記憶手段に記憶されている標準基準値が使用されて、制御手段によりセンサーの検出値及び標準基準値に基づいて制御が行われる。

この場合、本発明の第１特徴によると、第１記憶手段に記憶されるセンサーの基準値を事前に予想し、センサーの基準値の調整範囲を事前に予想しておき、予想されるセンサーの基準値及び調整範囲に合わせて、センサーの標準基準値及び所定範囲を設定しておけばよい。これにより前述のように、制御手段によりセンサーの検出値及び標準基準値に基づいて制御が行われても、センサーの検出値及び基準値に基づいて行われる制御に近い制御が行われるのであり、制御手段によりセンサーの検出値及び標準基準値に基づいて制御が適切に行われる。

（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、センサーの基準値が消失したり、センサーの基準値が別の値に変化したりすると、基準値に代えて標準基準値を使用することによって、制御手段によりセンサーの検出値及び標準基準値に基づいて制御が適切に行われるようになり、制御が適切に行われないことによる作業の中断を避けることができるようになって、作業能率の向上を図ることができた。

［ＩＩ］
（構成）
本発明の第２特徴は、本発明の第１特徴の作業車において次のように構成することにある。
第１センサーの検出値に基づいて制御を行う第１制御モードと、第２センサーの検出値に基づいて制御を行う第２制御モードとを、制御手段に備える。センサーの存否状態を検出する存否手段を備える。存否手段の検出により、第１センサーが存在すると第１制御モードを作動させ、第２センサーが存在すると第２制御モードを作動させるように、制御手段を構成する。

（作用）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
作業車では機体に各種の作動装置を装備及び交換することができるように構成されているものがあり、各種の作業装置には複数のセンサーが備えられている。これにより、例えば第１作業装置に第１，２，３センサーが備えられ、第２作業装置に第１，２センサーが備えられた状態で、機体に第１及び第２作業装置を装備及び交換するように構成すると、制御装置は第１，２，３センサーの検出値に対応できるように構成する必要がある。
従って、例えば第２作業装置が装備された場合、第１，２センサーの検出値しか存在しないのに、制御装置が第１，２，３センサーの検出値及び基準値に基づいて制御を行おうとすることになり、センサーと制御装置とが不一致の状態になる。

本発明の第２特徴によると、前述のように例えば第１作業装置に第１，２，３センサーが備えられ、第２作業装置に第１，２センサーが備えられた状態で、機体に第１及び第２作業装置を装備及び交換するように構成した場合、制御装置において、第１，２，３センサーの検出値及び基準値（又は標準基準値）に基づいて制御を行う第１制御モードが設定され、第１，２センサーの検出値及び基準値（又は標準基準値）に基づいて制御を行う第２制御モードが設定される。これにより、第１作業装置が装備されると、第１，２，３センサーが存在することが検出されて第１制御モードが作動し、第２作業装置が装備されると、第１，２センサーが存在することが検出されて第２制御モードが作動する。

これによって、本発明の第２特徴によると、作動装置を装備及び交換することにより、制御装置に入力されるセンサーの検出値が異なっても（センサーの検出値の数が変化しても）、センサーと制御装置とが合致する第１又は第２制御モードが選択されて作動するので、センサーと制御装置とが不一致の状態で制御装置が制御を行う状態を避けることができる。

（発明の効果）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第２特徴によると、作動装置を装備及び交換することにより、制御装置に入力されるセンサーの検出値が異なっても（センサーの検出値の数が変化しても）、センサーと制御装置とが不一致の状態で制御装置が制御を行う状態を避けることができて、センサーと制御装置とが不一致の状態での制御不良を防止することができた。

［ＩＩＩ］
（構成）
本発明の第３特徴は、本発明の第１又は第２特徴の作業車において次のように構成することにある。
検出手段のエラー状態の検出により、報知機構を作動させる報知手段を備える。

（作用）
本発明の第３特徴によると、本発明の第１又は第２特徴と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
本発明の第３特徴によると、前項［Ｉ］に記載のように、センサーの基準値が消失したり（センサーの基準値が第１記憶手段に記憶されていないエラー状態）、センサーの基準値が別の値に変化したりすると（第１記憶手段に記憶されているセンサーの基準値が標準基準値を含む所定範囲から外れているエラー状態）、報知機構（例えばブザーやランプ）が作動するので、このエラー状態を運転者や他の作業者が認識することができる。

（発明の効果）
本発明の第３特徴によると、本発明の第１又は第２特徴と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第３特徴によると、エラー状態を運転者や他の作業者が認識することができるので、エラー状態をそのまま放置してしまうような状態が少なくなった。

［ＩＶ］
（構成）
本発明の第４特徴は、本発明の第３特徴の作業車において次のように構成することにある。
センサーの存否状態を検出する存否手段の検出により、存在しないセンサーに対する報知機構の作動を停止するように、報知手段を構成する。

（作用）
本発明の第４特徴によると、本発明の第３特徴と同様に前項［Ｉ］〜［ＩＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
前項［ＩＩ］に記載のように、例えば第１作業装置に第１，２，３センサーが備えられて、第２作業装置に第１，２センサーが備えられた状態で、機体に第１及び第２作業装置を装備及び交換するように構成する場合、第１，２，３センサーの各々に対して報知機構（例えばランプ）を備えることがある。
本発明の第４特徴によると、前述の状態において、第２作業装置が装備された場合、第１，２センサーが存在し、第３センサーは存在しないので、第３センサーに対する報知機構は作動しないようになる。これにより、報知機構が複数存在しても、存在しないセンサーに対する報知機構を不必要に作動させてしまうようなことがない。

（発明の効果）
本発明の第４特徴によると、本発明の第３特徴と同様に、前項［Ｉ］〜［ＩＩＩ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第４特徴によると、報知機構が複数存在しても、存在しないセンサーに対する報知機構を不必要に作動させてしまうようなことがないので、報知機構の不必要な作動に基づく運転者や他の作業者の誤解が少なくなった。

［１］
図１に示すように、右及び左の前輪１、右及び左の後輪２で支持された機体の後部に、リンク機構３が昇降自在に支持されて、リンク機構３を昇降駆動する単動型の油圧シリンダ４が備えられており、リンク機構３の後部下部の前後軸芯Ｐ１周りに苗植付装置５（被操作部に相当）がローリング自在に連結されて、作業車の一例である乗用型田植機が構成されている。

図１に示すように、苗植付装置５は、４個の植付伝動ケース６、植付伝動ケース６の後部の左右に回転駆動自在に支持された回転ケース７、回転ケース７の両端に備えられた一対の植付アーム８、複数の接地フロート９、苗のせ台１０等を備えて、８条植型式に構成されている。これにより、苗のせ台１０が左右に往復横送り駆動されるのに伴って、回転ケース７が回転駆動され、苗のせ台１０の下部から植付アーム８が交互に苗を取り出して田面Ｇに植え付ける。

図１に示すように、運転座席１３の後側に、肥料を貯留するホッパー１４及び２条単位の４個の繰り出し部１５が備えられて、運転座席１３の下側にブロア１６が備えられている。接地フロート９に作溝器１７が備えられて、繰り出し部１５と作溝器１７とに亘ってホース１８が接続されている。これにより、ホッパー１４の肥料が繰り出し部１５により所定量ずつ繰り出されホース１８を介して搬送され、作溝器１７によって田面Ｇに形成された溝に供給される。

［２］
次に、苗植付装置５の昇降制御手段について説明する。
図４に示すように、油圧シリンダ４に作動油を供給する電磁操作式の上昇制御弁２４、及び油圧シリンダ４から作動油を排出する電磁操作式の下降制御弁２５が備えられて、制御装置２３（制御手段に相当）により上昇及び下降制御弁２４，２５がデューティ制御により操作される。上昇制御弁２４により油圧シリンダ４に作動油が供給されると、油圧シリンダ４が収縮作動して苗植付装置５が上昇し、下降制御弁２５により油圧シリンダ４から作動油が排出されると、油圧シリンダ４が伸長作動して苗植付装置５が下降するのであり、デューティ比を変更することにより、油圧シリンダ４の収縮及び伸長速度を変更することができる。

図４に示すように、苗植付装置５の横軸芯Ｐ２周りに中央の接地フロート９（被操作部に相当）の後部が上下に揺動自在に支持され、中央の接地フロート９の上方の苗植付装置５の固定部にポテンショメータ２２（センサーに相当）が固定されており、ポテンショメータ２２の検出アーム２２ａと中央の接地フロート９の前部とに亘ってロッド２６が接続され、ポテンショメータ２２の検出値が制御装置２３に入力されている。機体の進行に伴って中央の接地フロート９が田面Ｇに接地追従するのであり、ポテンショメータ２２の検出値により、田面Ｇ（中央の接地フロート９）からポテンショメータ２２までの高さを検出することができ、田面Ｇ（中央の接地フロート９）から苗植付装置５までの高さを検出することができる。

図４に示す状態において、中央の接地フロート９が田面Ｇに接地追従するのに対して、走行により機体が上下動するのに伴って苗植付装置５が上下動すると、これに伴って田面Ｇ（中央の接地フロート９）から苗植付装置５までの高さ（苗の植付深さ）が変化しようとする。この場合、下記の式Ａ１により、昇降方向（上昇及び下降制御弁２４，２５）及びデューティ比を示す操作信号Ｙ１が演算される。

Ａ１：Ｙ１＝Ｇ１１・Ｘ１１＋Ｇ１２・Ｘ１２
Ｘ１１：ポテンショメータ２２の検出値と設定検出値Ａ１（植付設定高さＡ０（設定深さ））との偏差
Ｘ１２：中央の接地フロート９の昇降速度（ポテンショメータ２２の検出値を微分処理した値）
Ｇ１１：第１制御ゲイン
Ｇ１２：第２制御ゲイン
これにより、操作信号Ｙ１に基づいて、上昇及び下降制御弁２４，２５が操作されて、油圧シリンダ４により苗植付装置５が昇降駆動され、苗植付装置５が田面Ｇから植付設定高さＡ０（設定深さ）に維持されるのであり、苗植付装置５による苗の植付深さが設定深さに維持される（昇降制御手段）。

図４に示すように、機体の走行速度を検出する走行速度センサー１２が備えられ、走行速度センサー１２の検出値が制御装置２３に入力されており、走行速度センサー１２の検出値に基づいて、機体の走行速度が高速になるほど、第２制御ゲインＧ１２が小側に変更される。機体の走行速度が高速になるほど、中央の接地フロート９が田面Ｇの凹凸に過敏に応答する状態となるので、第２制御ゲインＧ１２を小側に変更することにより、中央の接地フロート９が過敏に応答する影響が抑えられる。
この場合、走行速度センサー１２に代えて、エンジン（図示せず）の回転数を検出する回転数センサー（図示せず）を備え、回転数センサーの検出値が大きくなるほど、第２制御ゲインＧ１２が小側に変更されるように構成してもよい。

［３］
次に、感度ダイヤル２７（被操作部に相当）について説明する。
図４に示すように、人為的に操作可能な感度ダイヤル２７が備えられており、感度ダイヤル２７の操作位置を検出するポテンショメータ１１（センサーに相当）が備えられ、ポテンショメータ１１の検出値が制御装置２３に入力されている。図４に示す状態は、感度ダイヤル２７が中立位置Ｎに操作された状態であり、中央の接地フロート９の底面が水平となるポテンショメータ２２の検出値が、植付設定高さＡ０（設定深さ）に対応する設定検出値Ａ１として設定された状態である。

図４に示すように、田面Ｇの泥が柔らかく（田面Ｇの水が多く）、田面Ｇの凹凸が少ない場合、一般に感度ダイヤル２７を中立位置Ｎから敏感側に操作する。感度ダイヤル２７を中立位置Ｎから敏感側に操作すると、設定検出値Ａ１が感度ダイヤル２７の操作位置に対応して少し低側に変更される。これによって、設定検出値Ａ１での中央の接地フロート９の底面が少し下向きとなり、中央の接地フロート９の田面Ｇへの接地面積が大きくなって、中央の接地フロート９が田面Ｇに敏感に追従するようになる。

図４に示すように、田面Ｇの泥が固く（田面Ｇの水が少なく）、田面Ｇの凹凸が多い場合、一般に感度ダイヤル２７を中立位置Ｎから鈍感側に操作する。感度ダイヤル２７を中立位置Ｎから鈍感側に操作すると、設定検出値Ａ１が感度ダイヤル２７の操作位置に対応して少し高側に変更される。これによって、設定検出値Ａ１での中央の接地フロート９の底面が少し上向きとなり、中央の接地フロート９の田面Ｇへの接地面積が小さくなって、中央の接地フロート９が田面Ｇに鈍感に追従するようになる。

［４］
次に、苗植付装置５のローリング制御の構造について説明する。
図２及び図３に示すように、リンク機構３の後部上部に支持ブラケット１９が固定されて、支持ブラケット１９に支持部材２０が固定されており、支持部材２０のボス部２０ａに操作軸２１が回転自在に支持され、操作軸２１にプーリー２８が固定されている。操作軸２１に駆動ギヤ２９が外嵌され、プーリー２８の凸部２８ａが駆動ギヤ２９の開口部に挿入されて、操作軸２１、プーリー２８及び駆動ギヤ２９が一体で回転するように構成されている。

図２及び図３に示すように、制御装置２３により操作される電動モータ３０が支持部材２０に固定され、電動モータ３０のピニオンギヤ３０ａが駆動ギヤ２９に咬合しており、操作軸２１、プーリー２８及び駆動ギヤ２９、電動モータ３０のピニオンギヤ３０ａを覆うカバー３１が支持部材２０に取り付けられている。これによって、電動モータ３０により操作軸２１、プーリー２８及び駆動ギヤ２９が回転駆動される。

図２及び図３に示すように、プーリー２８にワイヤ３２が巻回されており、苗のせ台１０を左右に往復横送り駆動自在に支持する固定の支持フレーム（図示せず）と、ワイヤ３２の右及び左端部とが、融通用の右及び左のバネ３３を介して接続されている。支持部材２０に固定された支持アーム２０ｂと苗のせ台１０の右及び左側部とに亘って、右及び左のバネ３４が接続されている。

これにより、図２及び図３に示すように、苗のせ台１０が左右に往復横送り駆動される際、例えば苗のせ台１０が右に横送り駆動されると、右のバネ３４が伸長して、苗植付装置５が前後軸芯Ｐ１周りに右に傾斜しようとする状態が抑えられる。電動モータ３０により操作軸２１、プーリー２８及び駆動ギヤ２９が回転駆動されると、ワイヤ３２が押し引き操作されて、苗植付装置５が前後軸芯Ｐ１周りにローリング駆動される。

図４に示すように、水平面に対する苗植付装置５の左右方向の傾斜角度を検出する重垂式の角度センサー３５（センサー及び第１センサーに相当）が、苗植付装置５に固定されて、苗植付装置５の左右方向の傾斜速度を検出する角速度センサー３６（センサー、第１及び第２センサーに相当）が、苗植付装置５に固定されており、角度センサー３５及び角速度センサー３６の検出値が制御装置２３に入力されている。図３に示すように、支持部材２０のボス部２０ａにポテンショメータ３７が固定され、操作軸２１のギヤ２１ａとポテンショメータ３７の検出ギヤ３７ａとが咬合して、ポテンショメータ３７の検出値が制御装置２３に入力されており、ポテンショメータ３７によって操作軸２１、プーリー２８及び駆動ギヤ２９の位置が検出される。

操作軸２１、プーリー２８及び駆動ギヤ２９の作動範囲（機械的な作動限界）を設定する調整モードが、制御装置２３に備えられている。
調整モードを作動させると図２及び図３に示すように、電動モータ３０が左方向に回転作動して、操作軸２１、プーリー２８及び駆動ギヤ２９が回転駆動され、ポテンショメータ３７の検出値の変化率が設定値以下になると、電動モータ３０、操作軸２１、プーリー２８及び駆動ギヤ２９が左の機械的な作動限界に達して停止したと判断されて、このときのポテンショメータ３７の検出値が左の作動限界として、制御装置２３に記憶される。

次に電動モータ３０が右方向に回転作動して、操作軸２１、プーリー２８及び駆動ギヤ２９が回転駆動され、ポテンショメータ３７の検出値の変化率が設定値以下になると、電動モータ３０、操作軸２１、プーリー２８及び駆動ギヤ２９が右の機械的な作動限界に達して停止したと判断されて、このときのポテンショメータ３７の検出値が右の作動限界として、制御装置２３に記憶される。

これにより、ポテンショメータ３７の検出値に基づいて、前述の右及び左の作動限界よりも少し内側の範囲（電動モータ３０、操作軸２１、プーリー２８及び駆動ギヤ２９が右及び左の作動限界に達しない範囲）で、後述する［５］に記載のローリング制御手段（第１及び第２制御モード）が作動する。
後述する［５］に記載のローリング制御手段（第１及び第２制御モード）の作動中において、制御装置２３から電動モータ３０に操作信号が発信されているのに、ポテンショメータ３７の検出値の変化率が設定値以下であると、制御装置２３から電動モータ３０に操作信号が発信されているのに電動モータ３０が作動していない状態であると判断され（電動モータ３０等の故障）、異常状態であると判断される。

［５］
次に、苗植付装置５のローリング制御手段（第１及び第２制御モード）について説明する。
制御装置２３において、ローリング制御手段（第１制御モード）と、ローリング制御手段（第２制御モード）とが備えられている。ローリング制御手段（第１制御モード）では角度センサー３５の検出値及び角速度センサー３６の検出値が使用され、ローリング制御手段（第２制御モード）では、角度センサー３５の検出値が使用されて、角速度センサー３６の検出値は使用されない。

乗用型田植機では、ポテンショメータ１１，２２、角度センサー３５及び角速度センサー３６を備えた苗植付装置５をリンク機構３に連結する第１状態、並びに、ポテンショメータ１１，２２、角度センサー３５を備え、角速度センサー３６を備えない苗植付装置５や他の作業装置を連結する第２状態がある。これにより、第１及び第２状態の両方に対応できるように、ローリング制御手段（第１及び第２制御モード）が備えられており、後述する［７］に記載のようにして、ローリング制御手段（第１及び第２制御モード）が設定される。

先ず、ローリング制御手段（第１制御モード）について説明する。
図１に示す状態（接地フロート９が田面Ｇに接地した状態）において、走行により機体が左右に傾斜するのに伴って、苗植付装置５が水平面に対して左右方向に傾斜すると、下記の式Ａ２により、ローリング駆動方向（右及び左ローリング駆動）及びローリング駆動速度を示す操作信号Ｙ２が演算される。

Ａ２：Ｙ２＝Ｇ２１・Ｘ２１＋Ｇ２２・Ｘ２２＋Ｇ２３・Ｘ２３
Ｘ２１：角度センサー３５の検出値と水平面との偏差角度
Ｘ２２：苗植付装置５の角速度（角速度センサー３６の検出値）
Ｘ２３：苗植付装置５の角加速度（角速度センサー３６の検出値を微分処理した値）
Ｇ２１：第１制御ゲイン
Ｇ２２：第２制御ゲイン
Ｇ２３：第３制御ゲイン
これにより、操作信号Ｙ２に基づいて、電動モータ３０が操作されて、苗植付装置５がローリング駆動され、苗植付装置５が水平に維持される（ローリング制御手段（第１制御モード））。

次にローリング制御手段（第２制御モード）について説明する。
図１に示す状態（接地フロート９が田面Ｇに接地した状態）において、走行により機体が左右に傾斜するのに伴って、苗植付装置５が水平面に対して左右方向に傾斜すると、下記の式Ａ３により、ローリング駆動方向（右及び左ローリング駆動）及びローリング駆動速度を示す操作信号Ｙ３が演算される。

Ａ３：Ｙ３＝Ｇ３１・Ｘ３１＋Ｇ３２・Ｘ３２
Ｘ３１：角度センサー３５の検出値と水平面との偏差角度
Ｘ３２：苗植付装置５の角速度（角度センサー３５の検出値を微分処理した値）
Ｇ３１：第１制御ゲイン
Ｇ３２：第２制御ゲイン
これにより、操作信号Ｙ３に基づいて、電動モータ３０が操作されて、苗植付装置５がローリング駆動され、苗植付装置５が水平に維持される（ローリング制御手段（第２制御モード））。

ローリング制御手段（第１及び第２制御モード）において、接地フロート９が田面Ｇに接地している場合、接地フロート９の接地作用によって苗植付装置５の左右方向への傾斜が抑えられるので、第１，２，３制御ゲインＧ２１，Ｇ３１，Ｇ２２，Ｇ３２，Ｇ２３は比較的小さな値に設定される。これにより、電動モータ３０があまり頻繁に高速で作動されることがなく、電動モータ３０の発熱が抑えられて、電動モータ３０の信頼性及び耐久性が高められている。

接地フロート９が田面Ｇに接地した状態に対して、接地フロート９が田面Ｇから上方に離れるまで苗植付装置５が上昇駆動されると（例えば畦際での旋回時等）、第１，２，３制御ゲインＧ２１，Ｇ３１，Ｇ２２，Ｇ３２，Ｇ２３が比較的大きな値に設定される。接地フロート９の接地作用によって苗植付装置５の左右方向への傾斜が抑えられる状態が消えるので、１，２，３制御ゲインＧ２１，Ｇ３１，Ｇ２２，Ｇ３２，Ｇ２３を比較的大きな値に設定することにより、電動モータ３０が頻繁に高速で作動するようにして、苗植付装置５が水平に維持されるようにする。

この場合に、図４に示すように、苗植付装置５の横軸芯Ｐ２周りに中央の接地フロート９の後部が上下に揺動自在に支持されており、接地フロート９が田面Ｇから上方に離れると、中央の接地フロート９が上下揺動の下限に達するので、この状態をポテンショメータ２２によって検出することにより、接地フロート９が田面Ｇから上方に離れたと判断される。

［６］
次に、ポテンショメータ１１，２２、角度センサー３５及び角速度センサー３６の基準値Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５，Ｋ６について説明する。
前項［２］に記載のように、昇降制御手段において、ポテンショメータ２２の検出値と設定検出値Ａ１（植付設定高さＡ０（設定深さ））との偏差（Ｘ１１）を算出する場合、植付設定高さＡ０（設定深さ）（設定検出値Ａ１）に対応するポテンショメータ２２の検出値が基準値Ｋ２として事前に設定されており、ポテンショメータ２２の検出値及び基準値Ｋ２を比較することにより、ポテンショメータ２２の検出値と設定検出値Ａ１（植付設定高さＡ０（設定深さ））との偏差（Ｘ１１）が算出される。

前項［２］に記載のように、昇降制御手段において、中央の接地フロート９の昇降速度（ポテンショメータ２２の検出値を微分処理した値）（Ｘ１２）を算出する場合、中央の接地フロート９の所定の昇降速度が基準値Ｋ３として事前に設定されており、ポテンショメータ２２の検出値を微分処理した値及び基準値Ｋ３を比較することにより、中央の接地フロート９の昇降速度（ポテンショメータ２２の検出値を微分処理した値）（Ｘ１２）が算出される。

前項［３］に記載のように、感度ダイヤル２７により植付設定高さＡ０（設定深さ）に対応する設定検出値Ａ１が設定される場合、中央の接地フロート９の底面が水平となる状態に対応するポテンショメータ１１の検出値が基準値Ｋ１として事前に設定されており、ポテンショメータ１１の検出値及び基準値Ｋ１を比較することにより、感度ダイヤル２７により植付設定高さＡ０（設定深さ）に対応する設定検出値Ａ１が設定される。
感度ダイヤル２７により植付設定高さＡ０（設定深さ）に対応する設定検出値Ａ１が設定されることによって、前項［２］に記載のように、設定検出値Ａ１が少し低側に変更されたり、少し高側に変更されたりする。

前項［５］に記載のように、ローリング制御手段（第１及び第２制御モード）において角度センサー３５の検出値と水平面との偏差角度（Ｘ２１，Ｘ３１）を算出する場合、水平面に対応する角度センサー３５の検出値が基準値Ｋ４として事前に設定されており、角度センサー３５の検出値及び基準値Ｋ４を比較することにより、角度センサー３５の検出値と水平面との偏差角度（Ｘ２１，Ｘ３１）が算出される。

前項［５］に記載のように、ローリング制御手段（第１制御モード）において、苗植付装置５の角速度（角速度センサー３６の検出値）（Ｘ２２）を算出する場合、苗植付装置５の所定の角速度が基準値Ｋ５として事前に設定されており、角速度センサー３６の検出値及び基準値Ｋ５を比較することにより、苗植付装置５の角速度（角速度センサー３６の検出値）（Ｘ２２）が算出される。

前項［５］に記載のように、ローリング制御手段（第１制御モード）において、苗植付装置５の角加速度（角速度センサー３６の検出値を微分処理した値）（Ｘ２３）を算出する場合、苗植付装置５の所定の角加速度が基準値Ｋ６として事前に設定されており、角速度センサー３６の検出値を微分処理した値及び基準値Ｋ６を比較することにより、苗植付装置５の角加速度（角速度センサー３６の検出値を微分処理した値）（Ｘ２３）が算出される。

前項［５］に記載のように、ローリング制御手段（第２制御モード）において、苗植付装置５の角速度（角度センサー３５の検出値を微分処理した値）（Ｘ３２）を算出する場合、苗植付装置５の所定の角速度が基準値Ｋ５として事前に設定されており、角度センサー３５の検出値を微分処理した値及び基準値Ｋ５を比較することにより、苗植付装置５の角速度（角度センサー３５の検出値を微分処理した値）（Ｘ３２）が算出される。

［７］
次に、ポテンショメータ１１，２２、角度センサー３５及び角速度センサー３６の基準値Ｋ１〜Ｋ６の設定の前半について、図５に基づいて説明する。
乗用型田植機において、工場出荷時や制御装置２３の交換等のメンテナンス作業時に、基準値Ｋ１〜Ｋ６が設定され、ポテンショメータ１１，２２、角度センサー３５及び角速度センサー３６の特性や作業状態に応じて、基準値Ｋ１〜Ｋ６が調整されるのであり（ステップＳ１）、図４に示すように、制御装置２３に備えられた第１記憶装置３８（第１記憶手段に相当）に基準値Ｋ１〜Ｋ６が記憶される（ステップＳ２）。

図４に示すように、装備されるポテンショメータ１１，２２、角度センサー３５及び角速度センサー３６の種類や、想定される作用状態により、基準値Ｋ１〜Ｋ６が事前に予想され、基準値Ｋ１〜Ｋ６の調整範囲が事前に予想される。
これにより、製造工程や工場出荷時において、基準値Ｋ１〜Ｋ６に対応した標準基準値Ｋ１１，Ｋ１２，Ｋ１３，Ｋ１４，Ｋ１５，Ｋ１６が設定され、調整範囲に対応した所定範囲Ｈ１１，Ｈ１２，Ｈ１３，Ｈ１４，Ｈ１５，Ｈ１６が設定されて、標準基準値Ｋ１１〜Ｋ１６及び所定範囲Ｈ１１〜Ｈ１６が、制御装置２３とは別の位置に備えられた第２記憶装置３９（第２記憶手段に相当）に記憶される。

この場合、第２記憶装置３９は十分な保護を受けており、その後の使用により標準基準値Ｋ１１〜Ｋ１６や所定範囲Ｈ１１〜Ｈ１６が消失したり、別の値に変化したりすることがない。例えば予想される基準値Ｋ１〜Ｋ６のうち標準的な値が標準基準値Ｋ１１〜Ｋ１６として設定され、予想される調整範囲の標準的な範囲が所定範囲Ｈ１１〜Ｈ１６として設定されるのであり、所定範囲Ｈ１１〜Ｈ１６の中央付近の値に標準基準値Ｋ１１〜Ｋ１６が設定される。

以上の状態において、エンジン（図示せず）の始動操作が行われると（キースイッチがＯＮ操作されると）（ステップＳ３）、ポテンショメータ１１，２２の存否（ポテンショメータ１１，２２の検出値が制御装置２３に入力されるか）が検査されて（ステップＳ４）、ポテンショメータ１１又はポテンショメータ２２の一方でも存在しないと、ブザーが作動して（ステップＳ５）、これ以上の作業ができなくなる。これはポテンショメータ１１，２２の両方ともに存在しないと、昇降制御手段が正常に作動しないからである。

角度センサー３５及び角速度センサー３６の存否（角度センサー３５及び角速度センサー３６の検出値が制御装置２３に入力されるか）が検査される（ステップＳ６）（存否手段に相当）。角度センサー３５及び角速度センサー３６の両方が存在すると、ローリング制御手段（第１制御モード）（前項［５］参照）が設定され（ステップＳ７）、角度センサー３５が存在し、角速度センサー３６が存在しないと、ローリング制御手段（第２制御モード）（前項［５］参照）が設定される（ステップＳ８）（存否手段の検出により、第１センサーが存在すると第１制御モードを作動させ、第２センサーが存在すると第２制御モードを作動させる状態に相当）。角度センサー３５が存在しないと、ローリング制御手段（第１及び第２制御モード）が正常に作動しないので、ブザーが作動して（ステップＳ５）、これ以上の作業ができなくなる。

［８］
次に、ポテンショメータ１１，２２、角度センサー３５及び角速度センサー３６の基準値Ｋ１〜Ｋ６の設定の後半について、図５及び図６に基づいて説明する。
前項［７］に記載のように第１記憶装置３８に基準値Ｋ１〜Ｋ６が記憶されていても、その後の使用により例えば雨水の侵入や断線等が発生して、基準値Ｋ１〜Ｋ６が消失したり、基準値Ｋ１〜Ｋ６が別の値に変化したりすることが考えられる。

基準値Ｋ１及び所定範囲Ｈ１１が比較されて、基準値Ｋ１が所定範囲Ｈ１１に存在していると、基準値Ｋ１に異常は生じていないと判断され（ステップＳ９）、基準値Ｋ１がそのまま使用されて、基準値Ｋ１により昇降制御手段が作動する。
基準値Ｋ１が所定範囲Ｈ１１に存在していないと（ステップＳ９）、基準値Ｋ１が第１記憶装置３８に記憶されていないエラー状態、又は基準値Ｋ１が所定範囲Ｈ１１から外れているエラー状態と判断されて（検出手段に相当）、基準値Ｋ１１が標準基準値Ｋ１１に置き換えられ（ステップＳ１０）、基準値Ｋ１に対応するランプ４０（報知機構に相当）が点燈する（報知手段に相当）（ステップＳ１１）。これにより、基準値Ｋ１（標準基準値Ｋ１１）により、昇降制御手段が作動する（検出手段のエラー状態の検出により、センサーの検出値及び標準検出値に基づいて制御を行う状態に相当）。

前述の基準値Ｋ１と同様に、基準値Ｋ２（Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）及び所定範囲Ｈ１２（Ｈ１３，Ｈ１４，Ｈ１５）が比較されて、基準値Ｋ２（Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）が所定範囲Ｈ１２（Ｈ１３，Ｈ１４，Ｈ１５）に存在していると、基準値Ｋ２（Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）に異常は生じていないと判断され（ステップＳ１２，Ｓ１５，Ｓ１８，Ｓ２１）、基準値Ｋ２（Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）がそのまま使用されて、基準値Ｋ２（Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）により昇降制御手段（ローリング制御手段（第１及び第２制御モード））が作動する。

基準値Ｋ２（Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）が所定範囲Ｈ１２（Ｈ１３，Ｈ１４，Ｈ１５）に存在いていないと（ステップＳ１２，Ｓ１５，Ｓ１８，Ｓ２１）、基準値Ｋ２（Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）が第１記憶装置３８に記憶されていないエラー状態、又は基準値Ｋ２（Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）が所定範囲Ｈ１２（Ｈ１３，Ｈ１４，Ｈ１５）から外れているエラー状態と判断されて（検出手段に相当）、基準値Ｋ２（Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）が標準基準値Ｋ１２（Ｋ１３，Ｋ１４，Ｋ１５）に置き換えられ（ステップＳ１３，Ｓ１６，Ｓ１９，Ｓ２２）、基準値Ｋ２（Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）に対応するランプ４０（報知機構に相当）が点燈する（報知手段に相当）（ステップＳ１４，Ｓ１７，Ｓ２０，Ｓ２３）。これにより、基準値Ｋ２（Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）（標準基準値Ｋ１２（Ｋ１３，Ｋ１４，Ｋ１５））により、昇降制御手段（ローリング制御手段（第１及び第２制御モード））が作動する（検出手段のエラー状態の検出により、センサーの検出値及び標準検出値に基づいて制御を行う状態に相当）。

ステップＳ６において、ローリング制御手段（第１制御モード）が設定されていると（ステップＳ２４）、基準値Ｋ６及び所定範囲Ｈ１６が比較されて、基準値Ｋ６が所定範囲Ｈ１６に存在していると、基準値Ｋ６に異常は生じていないと判断され（ステップＳ２５）、基準値Ｋ６がそのまま使用されて、基準値Ｋ６によりローリング制御手段（第１制御モード）が作動する。

基準値Ｋ６が所定範囲Ｈ１６に存在していないと（ステップＳ２５）、基準値Ｋ６が第１記憶装置３８に記憶されていないエラー状態、又は基準値Ｋ６が所定範囲Ｈ１６から外れているエラー状態と判断されて（検出手段に相当）、基準値Ｋ１６が標準基準値Ｋ１６に置き換えられ（ステップＳ２６）、基準値Ｋ６に対応するランプ４０（報知機構に相当）が点燈する（報知手段に相当）（ステップＳ２７）。これにより、基準値Ｋ６（標準基準値Ｋ１６）により、ローリング制御手段（第１制御モード）が作動する（検出手段のエラー状態の検出により、センサーの検出値及び標準検出値に基づいて制御を行う状態に相当）。

ステップＳ６において、ローリング制御手段（第２制御モード）が設定されていると（ステップＳ２４）、ローリング制御手段（第２制御モード）では角速度センサー３６の検出値は使用されないので、基準値Ｋ６及び所定範囲Ｈ１６の比較は行われず、基準値Ｋ１６の標準基準値Ｋ１６への置き換え、及び基準値Ｋ６に対応するランプ４０の点燈は行われない（ステップＳ２４）。

［発明の実施の別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］の［５］のローリング制御手段（第１制御モード）において、接地フロート９が田面Ｇに接地した状態に対して、接地フロート９が田面Ｇから上方に離れるまで苗植付装置５が上昇駆動されると（例えば畦際での旋回時等）、第３制御ゲインＧ２３のみが比較的大きな値に設定されるように構成してもよい。
本発明は乗用型田植機ばかりではなく、被操作部として直播装置や薬剤散布装置を機体に連結した水田作業機や、農用トラクタやコンバインにも適用でき、被操作部のローリング制御ばかりではなく、被操作部の昇降制御にも適用できる。

乗用型田植機の全体側面図 ローリング制御の電動モータの付近の正面図 ローリング制御の電動モータの付近の横断平面図 制御装置、ポテンショメータ、角度センサー及び角速度センサー等との連係状態を示す図 ポテンショメータ、角度センサー及び角速度センサーの基準値の設定の流れの前半を示す図 ポテンショメータ、角度センサー及び角速度センサーの基準値の設定の流れの後半を示す図

符号の説明

５，９，２７ 被操作部
１１，２２，３５，３６ センサー
２３ 制御手段
３８ 第１記憶手段
３９ 第２記憶手段
４０ 報知機構
Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５，Ｋ６ 基準値
Ｋ１１，Ｋ１２，Ｋ１３，Ｋ１４，Ｋ１５，Ｋ１６ 標準基準値
Ｈ１１，Ｈ１２，Ｈ１３，Ｈ１４，Ｈ１５，Ｈ１６ 所定範囲

Claims (4)

1. 被操作部の位置を検出するセンサーと、前記センサーの基準値を記憶する第１記憶手段と、前記センサーの検出値及び基準値に基づいて制御を行う制御手段とを備え、
   前記センサーの標準基準値を記憶する第２記憶手段と、
   前記センサーの基準値が第１記憶手段に記憶されていないエラー状態、又は前記第１記憶手段に記憶されているセンサーの基準値が標準基準値を含む所定範囲から外れているエラー状態を検出する検出手段とを備えて、
   前記検出手段のエラー状態の検出により、前記センサーの検出値及び標準検出値に基づいて制御を行うように、前記制御手段を構成してある作業車。
2. 第１センサーの検出値に基づいて制御を行う第１制御モードと、第２センサーの検出値に基づいて制御を行う第２制御モードとを、前記制御手段に備えて、
   センサーの存否状態を検出する存否手段を備え、
   前記存否手段の検出により、前記第１センサーが存在すると第１制御モードを作動させ、前記第２センサーが存在すると第２制御モードを作動させるように、前記制御手段を構成してある請求項１に記載の作業車。
3. 前記検出手段のエラー状態の検出により、報知機構を作動させる報知手段を備えてある請求項１又は２に記載の作業車。
4. センサーの存否状態を検出する存否手段の検出により、存在しないセンサーに対する前記報知機構の作動を停止するように、前記報知手段を構成してある請求項３に記載の作業車。

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