JP2015122961A - Root crop harvester - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は作物を圃場から引き抜き、茎葉部を切断して収穫する根菜類収穫機に関するものである。 The present invention relates to a root crop harvester that extracts a crop from a field and cuts and harvests a foliage part.
特許文献1は、径の大小にかかわらず肩揃え装置の始端側の下部に作物の根菜部を接触させて収穫作業を滞らせない根菜類収穫機として、引抜搬送装置で圃場から作物を引き抜き後方に搬送し、この作物を肩揃え装置で肩揃えし、茎葉切断装置で茎葉部を切断し、落下してきた作物に残る残葉部を処理しながら残葉処理搬送装置で搬送し、選別搬送装置の搬送終端部に設けたフレコンバッグで作物を回収するとともに、切断された排葉は排葉搬送装置で機外に排出するように構成された根菜類収穫機を開示している。
人参は発芽率が比較的低いため、発芽した人参が畝上に縦に並ぶように、圃場に人参の種を近接して蒔くのが通常であるが、人参の種を近接して蒔くと、初期の段階で、隣り合った人参がくっついて、二股や三股になったりし、形状が異常になったりする場合が少なくなく、また、収穫した人参に傷が付いていたり、収穫した人参の色が異常であったり、収穫した人参が腐敗していたりする場合もある。 Since carrots have a relatively low germination rate, it is usual to plant the ginseng seeds close to the field so that the germinated ginsengs are arranged vertically on the cocoon. In the early stage, adjacent carrots often stick together, become bifurcated or trifurcated, and the shape may become abnormal, and the harvested carrots are scratched or the color of the harvested carrots May be abnormal or the harvested carrots may be corrupted.
したがって、特許文献1に記載された根菜類収穫機のフレコンバッグには、選別搬送装置を通過中に取り除かれなかった作物が全て投入されるが、投入された作物の中には、作業者が見落とした形状の異常なものや、傷や腐敗があるもの、色が異常なものなど、商品としての収穫、販売に適さない作物が混在しており、こうした作物は、選別作業中や出荷前の箱詰め作業中に取り除く必要があるが、その分、作業時間や労力が余分にかかるという問題がある。
Therefore, in the flexible container bag of the root vegetable harvesting machine described in
また、こうした作物を選別搬送装置で搬送中に、作業者が取り除こうとすると、作業者の労力が大幅に増大してしまう問題があり、作業速度によっては、一人の選別作業者だけでは選別が追いつかなくなるという問題がある。 In addition, if an operator tries to remove these crops while they are being transported by the sorting and transporting device, there is a problem that the labor of the worker is greatly increased. Depending on the work speed, the sorting can only be done by one sorting worker. There is a problem of disappearing.
したがって、本発明は、収穫作業中や後工程の選別作業中において、形状が異常な作物、色素が異常な作物、著しい傷がある作物や腐敗した作物など、収穫、販売に適さない作物を除外する作業をする必要がなく、作業能率の向上および省力化を図ることができる根菜類収穫機を提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention excludes crops that are not suitable for harvesting or selling, such as crops with abnormal shapes, crops with abnormal pigments, crops with significant scratches or spoiled crops, during harvesting operations or during subsequent sorting operations. It is an object of the present invention to provide a root crop harvesting machine that can improve work efficiency and save labor without having to perform work to be performed.
請求項1に記載の本発明の前記目的は、
根菜作物を圃場から引き抜く引抜搬送装置(24)と、
前記引抜搬送装置(24)から根菜を引き継いで、根菜作物の肩の位置を揃える肩揃え装置(54L、54R)と、前記肩揃え装置で肩揃えした根菜作物の茎葉部を切断する茎葉切断装置(61)と、前記茎葉切断装置の下流側に配置され、根菜作物の茎葉部を把持し、機外に搬送する排葉搬送装置(65)と、茎葉部を切断されて落下する根菜作物を受け、根菜作物の残葉を処理しながら搬送する残葉処理装置(E)と、残葉処理装置から根菜作物を引き継いで収容部に搬送する選別搬送装置(G)を備えた根菜類収穫機であって、さらに、肩揃え装置(54L、54R)の下方に位置し、根菜作物を撮像し、画像データを生成する撮像装置(110)と、前記撮像装置(110)によって生成された根菜作物の画像データに基づき、根菜作物が収穫、販売に適したものか否かを判定し、根菜作物が収穫、販売に適したものではないと判定したときに、前記茎葉切断装置(61)を作動させないように制御する根菜類収穫制御判定装置(120)を備えた
ことを特徴とする根菜類収穫機によって達成される。
The object of the present invention as defined in
A pulling and conveying device (24) for pulling out root crops from the field;
A shoulder alignment device (54L, 54R) that takes over the root vegetables from the pulling / conveying device (24) and aligns the shoulder position of the root vegetable crops, and a foliage cutting device that cuts the stems and leaves of the root vegetable crops aligned with the shoulder alignment devices. (61), a leaflet conveying device (65) that is arranged downstream of the foliage cutting device, grips the foliage part of the root vegetable crop and conveys it outside the machine, and a root vegetable crop that falls after the foliage is cut Root crop harvesting machine equipped with a remaining leaf processing device (E) for receiving and transporting the remaining leaves of the root vegetable crop, and a sorting and transporting device (G) for taking over the root vegetable crop from the residual leaf processing device and transporting it to the storage unit Further, the imaging device (110) which is located below the shoulder alignment devices (54L, 54R), images the root crops and generates image data, and the root crops generated by the imaging device (110). Based on the image data of Root vegetables that determine whether or not a product is suitable for harvesting and selling, and that the root crops are not suitable for harvesting and selling are controlled so that the foliage cutting device (61) is not operated. This is achieved by a root vegetable harvester characterized by including a harvest control judgment device (120).
本明細書において、根菜作物とは、人参、大根、牛蒡など地下部の根茎・根などを食用とする野菜をいう。 In the present specification, the root vegetable crop refers to a vegetable edible such as carrots, radishes, beef meal, etc.
ここに、撮像装置(110)としては、CCDカメラが好ましく用いることができる。 Here, as the imaging device (110), a CCD camera can be preferably used.
本発明によれば、撮像装置(110)によって、根菜作物を撮像して、根菜作物の画像データを生成し、得られた根菜作物の画像データに基づいて、根菜類収穫制御判定装置(120)が、根菜作物が収穫、販売に適したものか否かを判定し、根菜作物が収穫、販売に適したものではないと判定したときには、茎葉切断装置(61)を作動させないように制御しているから、肩揃え装置(54L、54R)以降の工程で、形状が異常な根菜作物、色が異常な根菜作物、著しく傷ついた根菜作物、腐敗した根菜作物など、収穫、販売に適さない根菜作物を選別して、回収する作業が不要になり、作業効率を大幅に向上させ、大幅な省力化を図ることができる。 According to the present invention, a root vegetable crop is imaged by the imaging device (110), image data of the root vegetable crop is generated, and the root vegetable crop control determination device (120) is based on the obtained image data of the root vegetable crop. However, when it is determined whether the root vegetable crop is suitable for harvesting and selling, and it is determined that the root vegetable crop is not suitable for harvesting and selling, control is performed so that the foliage cutting device (61) is not operated. Therefore, root crops that are not suitable for harvesting and selling, such as root crops with abnormal shapes, root crops with abnormal colors, root crops that are severely damaged, and spoiled root crops, are produced in the processes after the shoulder aligner (54L, 54R). This eliminates the need for sorting and collecting the materials, greatly improving the work efficiency and saving labor.
また、本発明によれば、根菜類収穫制御判定装置(120)によって、収穫、販売に適したものではないと判定された根菜作物は、その茎葉部が切断されることなく、排葉搬送装置(65)によって機外に搬送されるから、収穫、販売に適さない根菜作物を搬送するための搬送路を別途設ける必要がなく、構成が複雑化し、部品点数が増大することを防止しつつ、作業効率を大幅に向上させ、大幅な省力化を図ることが可能になる。 In addition, according to the present invention, the root vegetable crop determined by the root vegetable harvest control determination device (120) as not suitable for harvesting and sales is not cut off in its stem and leaves, and the leaf transport device. (65) Since it is transported outside the machine, it is not necessary to separately provide a transport path for transporting root vegetable crops that are not suitable for harvesting and selling, while preventing the configuration from becoming complicated and increasing the number of parts, Work efficiency can be greatly improved, and significant labor savings can be achieved.
請求項2に記載の本発明の好ましい実施態様においては、根菜類収穫機が、さらに、機体の走行速度を操作する走行操作部材(13)と、前記走行操作部材(13)の操作量を検出する操作検出部材(125)とを備え、前記根菜類収穫制御判定装置(120)が、前記操作検出部材(125)の検出値にしたがって、前記撮影装置(110)のシャッタ(113)の操作間隔を変更するように構成されている。 In a preferred embodiment of the present invention as set forth in claim 2, the root vegetable harvesting machine further detects a travel operation member (13) for operating the travel speed of the airframe and an operation amount of the travel operation member (13). And an operation interval of the shutter (113) of the photographing device (110) according to a detection value of the operation detection member (125). Is configured to change.
本発明のかかる好ましい実施態様によれば、機体の走行速度に応じて、撮像装置(110)のシャッタ(113)の操作間隔を変化させることができるように構成されているから、機体の走行速度が変化しても、根菜作物の画像を確実に生成することができ、根菜作物が収穫、販売に適したものであるか否かを精度よく判定することが可能になる。 According to such a preferred embodiment of the present invention, since the operation interval of the shutter (113) of the imaging device (110) can be changed according to the traveling speed of the aircraft, the traveling speed of the aircraft. Even if the value changes, an image of the root vegetable crop can be reliably generated, and it can be accurately determined whether or not the root vegetable crop is suitable for harvesting and sales.
請求項3に記載の本発明の好ましい実施態様においては、前記撮像装置(110)が前記肩揃え装置(54L、54R)の下方に位置し、根菜類収穫機が、さらに、前記肩揃え装置(54L、54R)の上方に、左右の無端ベルト(103L,103R)によって根菜作物の茎葉部を挟持し、回転させつつ、搬送する回転搬送装置(100)を備え、前記左右の無端ベルト(103L,103R)を駆動する左右の駆動プーリ(101L、101R)の周速が異なっている。
In a preferred embodiment of the present invention as set forth in claim 3, the imaging device (110) is located below the shoulder aligning device (54L, 54R), and a root crop harvesting machine further includes the shoulder aligning device ( 54L, 54R) is provided with a rotary conveying device (100) that conveys while rotating the stem and leaf portion of the root vegetable crops with the left and right endless belts (103L, 103R), and rotating the left and right endless belts (103L, 103R). The peripheral speeds of the left and right drive pulleys (101L, 101R) that drive the
本発明の好ましい実施態様によれば、撮像装置(110)が肩揃え装置(54L、54R)の下方に設けられているので、撮像装置(110)によって、肩の位置が揃えられた根菜作物を撮像することができ、根菜作物の本体部の所望の部分を撮像するために、撮像装置(110)の位置を調整する機構を設ける必要がなく、また、回転搬送装置(100)によって、根菜作物が挟持され、回転されるから、撮像装置(110)によって、根菜作物の周面の画像を生成することができ、したがって、根菜類収穫機の機構を複雑化させることなく、根菜作物が収穫、販売に適したものであるか否かを精度よく判定することが可能になる。 According to a preferred embodiment of the present invention, since the imaging device (110) is provided below the shoulder alignment devices (54L, 54R), the root crops whose shoulders are aligned by the imaging device (110) are selected. There is no need to provide a mechanism for adjusting the position of the image pickup device (110) in order to pick up an image of a desired part of the main body of the root vegetable crop. Is pinched and rotated, the imaging device (110) can generate an image of the peripheral surface of the root vegetable crop, so that the root vegetable crop can be harvested without complicating the mechanism of the root vegetable harvester. It is possible to accurately determine whether the product is suitable for sale.
請求項4に記載の本発明の好ましい実施態様においては、前記駆動プーリ(101L)と前記駆動プーリ(101R)の径が異なっており、前記駆動プーリ(101L)および前記駆動プーリ(101R)の駆動力が、前記排葉搬送装置(65)の伝動軸から伝達されるように構成されている。 In a preferred embodiment of the present invention as set forth in claim 4, the drive pulley (101L) and the drive pulley (101R) have different diameters, and the drive pulley (101L) and the drive pulley (101R) are driven. The force is configured to be transmitted from the transmission shaft of the leaflet conveyance device (65).
本発明のかかる好ましい実施態様によれば、単に、左側の駆動プーリ(101L)と右側の駆動プーリ(101R)との径を異ならせるというきわめて簡単な構成で、回転搬送装置(100)が、根菜作物の茎葉部を挟持して、回転しつつ、搬送することができ、また、駆動プーリ(101L)および駆動プーリ(101R)の駆動力が、排葉搬送装置(65)の伝動軸から伝達されるように構成されているから、構成が複雑化し、部品点数が増加することを確実に防止することが可能になる。 According to such a preferred embodiment of the present invention, the rotary conveying device (100) is simply a root vegetable with a very simple configuration in which the left driving pulley (101L) and the right driving pulley (101R) are different in diameter. It can be transported while sandwiching and rotating the foliage part of the crop, and the driving force of the drive pulley (101L) and the drive pulley (101R) is transmitted from the transmission shaft of the leaf discharge transport device (65). Therefore, it is possible to reliably prevent the configuration from becoming complicated and the number of parts from increasing.
請求項5に記載の本発明の好ましい実施態様においては、前記茎葉切断装置(61)が左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)を備え、前記左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)のうちの一方の茎葉切断刃(60a)にアクチュエーター(146)が取り付けられ、他方の茎葉切断刃(60b)は非駆動とされるとともに、回転センサ(145)が取り付けられており、前記アクチュエーター(146)が、前記回転センサ(145)が検出した他方の茎葉切断刃(60b)の回転数と同じ回転数で、前記一方の茎葉切断刃(60a)を回転させ、根菜類収穫制御判定装置(120)が、根菜作物が収穫、販売に適したものではないと判定したときに、前記アクチュエーター(146)を駆動させないように制御するように構成されている。 In a preferred embodiment of the present invention as set forth in claim 5, the foliage cutting device (61) comprises a pair of left and right foliage cutting blades (60a), (60b), and the pair of left and right foliage cutting blades (60a), The actuator (146) is attached to one foliage cutting blade (60a) of (60b), the other foliage cutting blade (60b) is not driven, and the rotation sensor (145) is attached, The actuator (146) rotates the one foliage cutting blade (60a) at the same rotation speed as that of the other foliage cutting blade (60b) detected by the rotation sensor (145), thereby controlling root crop harvesting. When the determination device (120) determines that the root vegetable crop is not suitable for harvesting and selling, the actuator (146) is controlled not to be driven. It is.
本発明のかかる好ましい実施態様によれば、回転センサ(145)によって検知された他方の茎葉切断刃(60b)の回転数と同じ回転数で、アクチュエーター(146)が一方の茎葉切断刃(60a)を回転させるように構成され、茎葉部を切断するときのみに、一方の茎葉切断刃(60a)および他方の茎葉切断刃(60b)が同じ回転数で回転するから、一方の茎葉切断刃(60a)および他方の茎葉切断刃(60b)が過度の回転数で回転し、アクチュエーター(146)を停止しても、一方の茎葉切断刃(60a)および他方の茎葉切断刃(60b)が慣性で回転し、収穫、販売に適さない根菜作物の茎葉部を切断してしまい、収穫、販売に適さない根菜作物が収穫、販売に適した根菜作物とともに回収されることを防止することができる。 According to this preferred embodiment of the present invention, the actuator (146) has one of the foliage cutting blades (60a) at the same rotation speed as that of the other foliage cutting blade (60b) detected by the rotation sensor (145). Only when cutting the foliage part, one foliage cutting blade (60a) and the other foliage cutting blade (60b) rotate at the same rotational speed, so that one foliage cutting blade (60a ) And the other foliage cutting blade (60b) rotate at an excessive number of revolutions, and even if the actuator (146) is stopped, one foliage cutting blade (60a) and the other foliage cutting blade (60b) rotate by inertia. And cutting the stems and leaves of root crops that are not suitable for harvesting and selling, and preventing root crops that are not suitable for harvesting and selling together with root crops suitable for harvesting and selling. It can be.
また、本発明のかかる好ましい実施態様によれば、収穫、販売に適さない根菜作物が、肩揃え後に、左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)に接触しても、アクチュエータ(146)が停止しているため、根菜作物の茎葉部は左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)に接触する外延部のみが切断されるに過ぎないので、収穫、販売に適さない根菜作物の茎葉部を無端ベルトで挟持して、搬送をすることができる。 According to such a preferred embodiment of the present invention, even if a root vegetable crop that is not suitable for harvesting and selling contacts the pair of left and right foliage cutting blades (60a), (60b) after the shoulder alignment, the actuator (146) Therefore, the roots of the root vegetable crops are cut only at the extended portions that contact the pair of left and right stem cutting blades (60a), (60b). The foliage can be transported by pinching it with an endless belt.
請求項6に記載の本発明のさらに好ましい実施態様においては、根菜類収穫機は、さらに、引抜搬送装置(24)に設けられ、前後方向に作動する駆動ソレノイド(147)と、前記駆動ソレノイド(147)と前記左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)のうちの一方の茎葉切断刃を連結するリンクアームとを備え、前記根菜類収穫制御判定装置(120)が、収穫、販売に適さない根菜作物であると判定された場合に、駆動ソレノイド(147)に通電して、駆動ソレノイド(147)を伸張させて、前記左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)のうちの一方を機体外部に移動させるとともに、前記アクチュエーター(146)の作動を停止させ、所定時間経過後に、前記駆動ソレノイド(147)への通電を停止して、前記駆動ソレノイド(147)を収縮させ、前記左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)のうちの一方を元の位置に復帰させるように構成されている。 In a further preferred embodiment of the present invention as set forth in claim 6, the root vegetable harvesting machine is further provided in the pulling and conveying device (24) and is operated in the front-rear direction, the drive solenoid (147), and the drive solenoid ( 147) and a link arm that connects one of the pair of left and right foliage cutting blades (60a), (60b), and the root vegetable harvest control judging device (120) is for harvesting and selling. When it is determined that the root vegetable crop is not suitable, the drive solenoid (147) is energized to extend the drive solenoid (147), and the left and right foliage cutting blades (60a), (60b) One side is moved to the outside of the machine body, and the actuator (146) is stopped. After a predetermined time has passed, the energization to the drive solenoid (147) is stopped, Contract the driving solenoid (147), said pair of stems and leaves cutting blades (60a), and is configured so as to return to one of the original position of (60b).
本発明のかかる好ましい実施態様によれば、収穫、販売に適さない根菜作物が茎葉切断装置(61)を通過するときには、左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)のうちの一方の茎葉切断刃が機体外部に移動されているので、収穫、販売に適さない根菜作物の茎葉部が茎葉切断装置(61)によって切断されることを防止することができ、したがって、収穫、販売に適さない根菜作物の茎葉部が茎葉切断装置(61)によって切断されて、収穫、販売に適さない根菜作物が収穫、販売に適した根菜作物とともに回収されることにより、収穫、販売に適さない根菜作物を、収穫、販売に適した根菜作物とは別に回収するための作業者の労力が軽減される。 According to this preferred embodiment of the present invention, when a root crop that is not suitable for harvesting and selling passes through the foliage cutting device (61), one foliage of the left and right pair of foliage cutting blades (60a) and (60b). Since the cutting blade is moved outside the machine body, it is possible to prevent the foliage part of the root vegetable crop that is not suitable for harvesting and selling from being cut by the foliage cutting device (61), and therefore not suitable for harvesting and selling. By cutting the roots and crops of the root vegetable crops with the stem and leaf cutting device (61), the root vegetable crops that are not suitable for harvesting and selling are collected together with the root vegetable crops that are suitable for harvesting and selling. This reduces the labor of workers to collect them separately from root crops suitable for harvesting and selling.
また、本発明のかかる好ましい実施態様によれば、左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)のうちの一方が機体外部に退避している間は、アクチュエータ(146)が作動されないから、根菜作物の茎葉部が茎葉切断刃(60a)、(60b)に触れて切断されることが防止され、収穫、販売に適さない根菜作物の茎葉部が茎葉切断装置(61)によって切断されて、収穫、販売に適さない根菜作物が収穫、販売に適した根菜作物とともに回収されることをより一層防止することができる。 Further, according to such a preferred embodiment of the present invention, the actuator (146) is not operated while one of the pair of left and right foliage cutting blades (60a), (60b) is retracted to the outside of the aircraft, The stem and leaf part of the root vegetable crop is prevented from being cut by touching the foliage cutting blade (60a) and (60b), and the stem and leaf part of the root vegetable crop that is not suitable for harvesting and selling is cut by the foliage cutting device (61), Root crops that are not suitable for harvesting and selling can be further prevented from being collected together with root crops that are suitable for harvesting and selling.
さらに、本発明のかかる好ましい実施態様によれば、駆動ソレノイド(147)への通電が停止されると、アクチュエータ(146)が作動可能になり、機体外部に退避している左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)のうちの一方は元の位置に戻っている間に、回転し始めるので、収穫、販売に適した根菜作物の茎葉部を切断することができ、作業者が手作業で残った茎葉部を除去する作業が不要となる。 Furthermore, according to such a preferred embodiment of the present invention, when energization to the drive solenoid (147) is stopped, the actuator (146) becomes operable and the pair of left and right foliage cutting blades retracted outside the machine body. Since one of (60a) and (60b) begins to rotate while returning to its original position, the stem and leaf portion of the root vegetable crop suitable for harvesting and selling can be cut, and the operator can manually There is no need to remove the remaining foliage.
請求項7に記載の本発明のさらに好ましい実施態様においては、排葉搬送装置(65)の搬送終端部の下方に設けられ、根菜作物から切り離された茎葉部と収穫、販売に適さない根菜作物を受けて排出する回動可能な排出シュータ(71)と、前記排出シュータ(71)を上方に付勢する付勢部材(71c)と、前記排出シュータ(71)の下方に設けられ、収穫、販売に適さない根菜作物を回収する収容部材と、前記収容部材が載置される載置部材とを備え、前記排出シュータ(71)内に排出された根菜作物の重量が前記付勢部材の付勢力を上回ると、排出シュータ(71)が回動して、収穫、販売に適さない根菜作物が前記収容部材に収容されるように構成されている。 In a further preferred embodiment of the present invention as set forth in claim 7, a root crop that is provided below the conveying end of the leaf transporting device (65) and is not suitable for harvesting and selling, and a foliage portion separated from the root vegetable crop. A rotatable discharge shooter (71) for receiving and discharging, an urging member (71c) for urging the discharge shooter (71) upward, and a lower portion of the discharge shooter (71) for harvesting, A storage member that collects root vegetable crops that are not suitable for sale; and a mounting member on which the storage member is mounted. The weight of the root vegetable crop discharged into the discharge shooter (71) is attached to the biasing member. When the force is exceeded, the discharge shooter (71) rotates so that the root crops that are not suitable for harvesting and selling are accommodated in the accommodation member.
本発明のかかる好ましい実施態様によれば、排出シュータ(71)が回動自在に構成され、付勢部材(71c)で上方に付勢することにより、根菜作物から切り離された茎葉部だけが、排葉搬送装置(65)から排出されるときには、茎葉部を作物が植生していない位置に移動させることができるので、収穫作業時に茎葉部が絡み付くことを防止することができる。 According to such a preferred embodiment of the present invention, the discharge shooter (71) is configured to be rotatable, and the urging member (71c) is urged upward so that only the foliage part separated from the root vegetable crop is When discharged from the leaf transport apparatus (65), the foliage can be moved to a position where the crop is not vegetated, so that the foliage can be prevented from being entangled during the harvesting operation.
また、本発明のかかる好ましい実施態様によれば排出シュータ(71)内に排出された根菜作物の重量が所定重量、即ち付勢部材(71c)の付勢力を越えたときには、排出シュータ(71)が下方に回動して、根菜作物を収容部材内に落下させることができ、圃場に収穫、販売に適さない根菜作物が撒き散らされることを防止して、回収作業や鋤き込み作業を不要にすることができる。 Further, according to such a preferred embodiment of the present invention, when the weight of the root vegetable crop discharged into the discharge shooter (71) exceeds a predetermined weight, that is, the urging force of the urging member (71c), the discharge shooter (71). Rotate downward to allow root crops to fall into the storage member, preventing root crops that are not suitable for harvesting and selling in the field from being sprinkled, eliminating the need for collection and planting operations Can be.
請求項8に記載の本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記回収部材が前記載置部材の側方に左右方向に配置され、隣り合った前記回収部材の間に空間部が形成され、前記空間部が前記排出シュータ(71)の排出端部の下方に位置し、前記回収部材に回収された収穫、販売に適さない根菜作物の収容量を検出する収容量センサが設けられ、前記収容量センサが、前記回収部材内に収容された収穫、販売に適さない根菜作物の収容量が所定量以上のときに、警報を発する報知手段を備えている。
In a further preferred embodiment of the present invention as set forth in
本発明のかかる好ましい実施態様によれば、載置部材の側方に、収容部材を左右方向に配置したことにより、収穫、販売に適さない根菜作物を満載した収容部材を機体上に積載しておくことができるので、収容部材に所定量以上の収穫、販売に適さない根菜作物が収容されるたびに、収容部材を機体から積みおろす必要がなく、作業能率を向上させ、作業者の労力を軽減することが可能になる。 According to such a preferred embodiment of the present invention, by placing the accommodation member in the left-right direction on the side of the mounting member, the accommodation member loaded with root crops that are not suitable for harvesting and selling is loaded on the airframe. Therefore, every time a root crop that is not suitable for harvesting or selling is stored in the storage member, it is not necessary to unload the storage member from the machine body, improving work efficiency and reducing the labor of the operator. It becomes possible to reduce.
また、本発明のかかる好ましい実施態様によれば、さらに、収容部材に所定量以上の収穫、販売に適さない根菜作物が収容されたときに、報知装置から警報が発せられるから、作業者が収容部材に所定量以上の収穫、販売に適さない根菜作物が収容されことを知ることができ、収容部材から作物があふれることを防止することができる。 Further, according to such a preferred embodiment of the present invention, when a root crop that is not suitable for harvesting or selling is stored in the storage member, a warning is issued from the notification device, so that the worker can It can be known that a root crop that is not suitable for harvesting and selling is stored in the member in a predetermined amount or more, and the crop can be prevented from overflowing from the storage member.
本発明によれば、収穫作業中や後工程の選別作業中において、形状が異常な作物、色素が異常な作物、著しい傷がある作物や腐敗した作物など、収穫、販売に適さない作物を除外する作業をする必要がなく、作業能率の向上および省力化を図ることができる根菜類収穫機を提供することが可能になる。 According to the present invention, crops that are not suitable for harvesting or selling, such as crops with abnormal shapes, crops with abnormal pigments, crops with significant scratches or spoiled crops, are excluded during harvesting operations and subsequent sorting operations. Therefore, it is possible to provide a root vegetable harvesting machine that can improve work efficiency and save labor.
以下、本発明の好ましい実施態様につき、図面を参照しつつ説明を加える。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の好ましい実施態様にかかる人参収穫機の略側面図であり、図2は略平面図、図3はその略背面図である。 1 is a schematic side view of a carrot harvester according to a preferred embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic plan view, and FIG. 3 is a schematic rear view thereof.
図1ないし図3に示されるように、人参収穫機は、機体を走行させる走行部Aと、操縦者が搭乗する操縦部Bと、機体の左右方向に対して一方の側で、圃場から人参を引き抜いて機体後上側に搬送する収穫部Cと、収穫部Cから人参を引き継いで、機体後方に搬送しながら、茎葉部を切断する茎葉切断部Dと、茎葉切断部Dから落下する人参を受けて、人参の本体部側に残った茎葉部を処理しながら機体左右他側へ搬送する残葉処理部Eと、残葉処理部Eから人参を引き継いで、人参を機体後側へ搬送し、搬送中の人参を補助作業者が選別する選別搬送部Fと、選別搬送部Fから排出される人参の収容部材を配置する収容部Gとから構成されている。 As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the carrot harvester has a carrot from a farm field on one side with respect to the left and right direction of the aircraft, a traveling unit A that travels the aircraft, a control unit B on which a pilot rides. Harvesting part C that pulls out and transports to the upper rear side of the machine, carrots from the harvesting part C, the carrots that fall from the foliage cutting part D In response, the remaining leaf processing part E that transports the stem and leaves remaining on the main body side of the carrot to the left and right sides of the machine, and the carrot from the remaining leaf processing part E, the carrot is transferred to the rear side of the machine. The sorting and conveying unit F for sorting the carrots being conveyed by the auxiliary worker and the accommodating unit G for arranging the accommodating members for the carrots discharged from the sorting and conveying unit F are configured.
本明細書においては、人参収穫機の前進方向を基準にして、「左」、「右」、「前」、「後」という。 In this specification, it is referred to as “left”, “right”, “front”, and “rear” based on the forward direction of the carrot harvester.
人参収穫機の走行部Aは、以下のように構成されている。 The traveling part A of the carrot harvester is configured as follows.
図1に示されるように、機体フレーム1の下方に、機体前部側の左右の駆動スプロケット2,2と機体後部側の左右の従動輪3,3と、左右の駆動スプロケット2,2と左右の従動輪3,3との間に取り付けた複数の転輪4,4・・・の周りに、左右の無端ベルト5,5が巻回されて、左右のクローラ6L,6Rが構成されている。左右のクローラ6L,6Rの左右の駆動スプロケット2,2が、エンジン(図示せず)の動力が伝動されるミッションケース8から左右両側に延出させた左右のドライブシャフト9,9に取り付けられ、一定の左右間隔を設けて、左右のクローラ6L,6Rが機体フレーム1に取り付けられている。
As shown in FIG. 1, the left and right drive sprockets 2 and 2 on the front side of the fuselage, the left and right driven wheels 3 and 3 on the rear side of the fuselage, and the left and right drive sprockets 2 and 2 are Left and right endless belts 5 and 5 are wound around a plurality of wheels 4, 4... Mounted between the driven wheels 3 and 3 to form left and
また、人参収穫機の操縦部Bの構成は、以下のとおりである。 Moreover, the structure of the control part B of the carrot harvester is as follows.
図1および図2に示されるように、機体フレーム1の右側上部に操縦部フレーム10が取り付けられ、操縦部フレーム10には操縦座席11が取り付けられるとともに、その機体前側に操縦パネル12が設けられている。操縦パネル12には、機体の前後進及び走行速度を切り換える変速操作レバー13と、機体の左右旋回操作及び収穫部Cの作業高さを操作する昇降操作レバー14が取り付けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
操縦部Bがこのように構成され、変速操作レバー13や昇降操作レバー14のような1本で複数の操作を行うことができる操縦部材を設けることによって、機体の操縦が容易になるため、操縦者の作業を軽減することができる。
Since the control unit B is configured as described above and a control member that can perform a plurality of operations such as the speed
人参収穫機の収穫部Cは、以下のように構成されている。 The harvesting part C of the carrot harvester is configured as follows.
図1および図2に示されるように、左右の引抜フレーム15,15の機体前側に、左右の従動プーリ16,16が回転自在に装着され、左右の引抜フレーム15,15の機体後側に、左右の駆動プーリ17,17が装着されている。左右の従動プーリ16,16と左右の駆動プーリ17,17との間に、人参を引き抜き、機体後部へと搬送する左右の挟持搬送ベルト18,18が巻き掛けられるとともに、複数のテンションローラ19…によって、左右の挟持搬送ベルト18,18を張圧して、左右の挟持搬送ベルト18,18の機体内側面を互いに圧接させて、人参の引抜搬送経路が構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, left and right driven
さらに、機体フレーム1の上方に、横軸21を回動支点として、上下方向に回動自在な回動フレーム20が取り付けられ、回動フレーム20の後端部に、左右の駆動プーリ17,17に駆動力を伝動する伝動ケース22が、回動支点Xを中心として、上下回動自在に取り付けられている。また、機体フレーム1と回動フレーム20とは、昇降シリンダ23によって連結され、昇降シリンダ23を操縦部Bで操作可能に取り付けて、引抜搬送装置24が構成されている。
Further, a rotating frame 20 that is rotatable in the vertical direction is mounted on the horizontal axis 21 as a rotation fulcrum above the
また、引抜搬送装置24の前方に、人参の茎葉部を引き起こす縦引き起し装置25と、縦引き起し装置25が引き起こした茎葉部を掬い上げる横引き起し装置26と、横引き起し装置26の前部に設けられた分草杆27と、ハンドル29を回すと、上下方向に伸縮する伸縮ロッド30の下端部に設けられた引抜搬送装置24の下り過ぎを防止する回転自在なゲージ輪31と、エンジンの駆動力で回転するシャフト32の回転によって振動する振動フレーム33に取り付けられた人参の左右の土を振動によってほぐす左右の振動ソイラ34,34とが設けられている。
Further, in front of the pulling and conveying
さらに、引抜搬送通路の下方に、引抜搬送装置24によって搬送されている人参のひげ根を切断する尻尾切装置35が取り付けられて、収穫部Cが構成されている。
Further, a tail-cutting device 35 for cutting the carrot root of the carrot being transported by the pulling and transporting
収穫部Cをこのように構成し、機体前側に分草杆27を備えた横引き起し装置26と、縦引き起し装置25を設けることによって、圃場に倒伏した人参の茎葉を掻き上げながら収穫作業をすることができ、収穫する人参の視認性が向上するので、引き抜き位置が合わせやすく、作物の抜き残しが減少するため、作業能率を向上させることができる。また、左右振動ソイラ34,34などが人参に接触して、人参が傷つけられることを防止することができるので、人参の商品価値を向上させることができる。
The harvesting section C is configured in this way, and the horizontal pulling
さらに、ハンドル29を回すと上下方向に伸縮する伸縮ロッド30の下端部に、ゲージ輪31を設けたことによって、ゲージ輪31を圃場面に接地させると、それ以上引抜搬送装置24が下降しなくなるので、操縦者の操縦ミスや予期せぬ地面の凹凸によって、引抜搬送装置24の下端部が圃場面に接触して破損することが防止される。
Further, when the
また、機体フレーム1と、左右横軸21を回動支点として上下方向に回動自在な回動フレーム20とを、昇降シリンダ23により連結し、昇降シリンダ23を操縦部Bの昇降操作レバー14を操作することによって伸縮させる構成としているので、昇降操作レバー14の操作により、収穫部C全体の上下高さを調節することができ、したがって、収穫部Cの引抜搬送始端部の位置を上下方向に調節するとともに、圃場に植生する人参の適切な引き抜き高さに合わせて、引抜搬送始端部の位置調節を行うことができ、人参の抜き残しが防止されるので、作業能率が向上する。
さらに、旋回時に収穫部Cを上昇させておくと、収穫部Cの下端部が圃場に接触しにくくなるため、旋回動作がスムーズに行われて作業能率が向上する。
In addition, the
Furthermore, if the harvesting part C is raised at the time of turning, the lower end part of the harvesting part C becomes difficult to contact the field, so that the turning operation is performed smoothly and the work efficiency is improved.
本実施態様にかかる人参収穫機の茎葉切断部Dは、人参の茎葉部の根元上下位置を揃えるための左右一対の肩揃え装置54L、54Rと、茎葉部を切断するための左右一対の茎葉切断装置61、61と、切断後の排葉を残葉処理部Eへ搬送する排葉搬送装置65および残葉搬送装置70とによって、以下のように構成されている。
The foliage cutting part D of the carrot harvester according to this embodiment includes a pair of left and right
図4は、図1に示された人参収穫機の排葉搬送装置65および残葉搬送装置70の近傍の略要部側面図である。
FIG. 4 is a side view of a substantial part of the vicinity of the waste
図4に示されるように、伝動ケース22に駆動力を伝動する左右の伝動軸36,36が取り付けられ、左右の伝動軸36,36の上部に、左右の伝動ケース37,37が取り付けられている。左右の伝動ケース37,37内には、複数のギアを噛み合わせて構成される左右の第一のギアユニット38,38が、機体前側に向かって取り付けられている。また、伝動ケース22の内部の左右の伝動軸36,36に、左右の第2ギアユニット39,39が機体後側に向かって、取り付けられ、左右の第二のギアユニット39,39の後端部に、左右の第一の出力軸40,40が機体上方に向けて軸着されている。
As shown in FIG. 4, left and
また、左右の第一のギアユニット38,38の前端部に、左右の第二の出力軸41,41が機体下方に向けて軸着され、左右の第二の出力軸41,41には、左右の肩揃え駆動スプロケット42,42が軸着されている。
In addition, left and right second output shafts 41 and 41 are attached to the front end portions of the left and right
図4に示されるように、左右の伝動ケース37,37の前下部には、左右の肩揃えフレーム43,43が取り付けられている。
As shown in FIG. 4, left and right shoulder alignment frames 43, 43 are attached to the front lower portions of the left and
図5は、図1に示された人参収穫機の肩揃え装置54L、54Rの下側から見た略平面図である。
FIG. 5 is a schematic plan view of the carrot harvester shown in FIG. 1 as viewed from below the
図5に示されるように、肩揃えフレーム43,43には、左右の肩揃え従動スプロケット45,45を軸着した左右の回転軸45a,45aが取り付けられている。
As shown in FIG. 5, left and right
また、肩揃え従動スプロケット45,45と肩揃え駆動スプロケット42,42との前後間でかつ肩揃え駆動スプロケット42,42よりも機体内側位置に、左右の肩揃えテンションスプロケット47,47が回転自在に取り付けられている。さらに、肩揃えテンションスプロケット47,47、肩揃え駆動スプロケット42,42および肩揃え従動スプロケット45,45に、左右の肩揃えチェーン48,48が無端状に巻回されている。
In addition, the left and right shoulder
左右の肩揃えチェーン48,48を構成する複数の構成体に、左右の肩揃えチェーン48,48の上部と下部と人参の茎葉部の接触面を覆うガイドカバーである正面視コの字型の被覆部材51…が取り付けられている。
A plurality of components constituting the left and right
肩揃え駆動スプロケット42,42は、肩揃え従動スプロケット45,45および肩揃えテンションスプロケット47,47よりも小径のものを用いてもよい。
The shoulder alignment drive
図3および図4に示されるように、茎葉切断部Dを構成する左右一対の茎葉切断装置61、61は、左右一対の第一の茎葉切断刃60aおよび第二の茎葉切断刃60bを備え、左右一対の茎葉切断刃60a,60bのうち、機体外側の設けられた第一の茎葉切断刃60aには、電動モータなどのアクチュエーター(図示せず)が取り付けられ、他方の第二の茎葉切断刃60bは非駆動で、回転センサ(図示せず)が取り付けられている。アクチュエーターは、回転センサが検知した第二の茎葉切断刃60bの回転数と同じ回転数で、機体外側の設けられた第一の茎葉切断刃60aを回転させるように構成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the pair of left and right
収穫、販売に適さない人参が第一の茎葉切断刃60aに接触した場合には、第二の茎葉切断刃60bが回転されていることを、回転センサが検知しても、アクチュエーターは作動しないように構成されている。
When a carrot that is not suitable for harvesting or selling comes into contact with the first
このように構成することによって、アクチュエーターはつねに、回転センサが検出した第二の茎葉切断刃60bの回転数に等しい回転数で、第一の茎葉切断刃60aを回転させるので、駆動アクチュエーターが第一の茎葉切断刃60aを過度の回転数で回転させ、その結果、慣性回転によって、切断すべきでない収穫、販売に適さない人参の茎葉部を切断してしまい、収穫、販売に適さない人参の本体部を、収穫、販売に適している人参の本体部が回収される後述する残葉処理コンベア76上に落下させることを効果的に防止することが可能になる。
By configuring in this way, the actuator always rotates the first
図4に示されるように、左右の第一の出力軸40,40には、左右の茎葉搬送駆動プーリ62、62が軸着され、左右の第一のギアユニット38,38よりも機体前側でかつ肩揃え装置54L、54Rの上方に、左右の茎葉搬送従動プーリ63、63が回転自在に取り付けられている。左右の茎葉搬送駆動プーリ62、62および左右の茎葉搬送従動プーリ63、63とに、左右の排葉搬送ベルト64,64を無端状に巻回することによって、引抜搬送装置24から受け渡された人参の茎葉部を、機体後方に排出する排葉搬送装置65、65が構成されている。排葉搬送装置65、65は、左右の伝動ケース37,37の上部外周でかつ引抜搬送装置24の搬送終端部側の下方に位置している。
As shown in FIG. 4, left and right first and
さらに、左右の第一の出力軸40、40の上端部に、左右の残葉搬送駆動プーリ66、66が軸着され、左右の伝動ケース37,37の上方には、左右の残葉搬送従動プーリ67,67が回転自在に取り付けられるとともに、左右の残葉搬送駆動プーリ66,66と左右の残葉搬送従動プーリ67,67との前後間に、複数の左右の残葉搬送テンションプーリ68,68…が取り付けられている。さらに、左右の残葉搬送駆動プーリ66,66、左右の残葉搬送従動プーリ67,67および左右の残葉搬送テンションプーリ68,68…に左右の残葉搬送ベルト69,69が無端状に巻回されることによって、人参の茎葉部の上部を挟持して、機体後方に搬送する残葉搬送装置70が、排葉搬送装置65の上方に構成されている。
Further, left and right remaining leaf conveyance drive pulleys 66 and 66 are pivotally attached to the upper ends of the left and right
このように、左右の肩揃え駆動スプロケット42,42が、人参の茎葉部が通過する肩揃え装置54L,54Rの左右間隔部から離間する位置に配置されているため、肩揃え駆動スプロケット42,42や第二の出力軸41,41に人参の茎葉部が絡み付いて、肩揃え装置54L,54Rが停止されるのを防止することができるので、収穫作業が中断されることが防止され、作業能率を向上させることができる。
Thus, since the left and right shoulder alignment drive
図1、図2および図3に示されるように、さらに、排葉搬送装置65と残葉搬送装置70の終端部から、茎葉切断装置61によって切断された茎葉を圃場に排出する排葉シュータ71が設けられており、以上のように、茎葉切断部Dが構成されている。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, a
排葉シュータ71の底面には、鉛直面内を機体に取り付けた軸71b(図3参照)まわりに回動自在に構成された廃棄プレート71aが設けられ、該廃棄プレート71aは錘とワイヤ、スプリングなどの付勢部材71cによって上方に付勢されている。なお、該廃棄プレート71aが下方に回動した際に人参を下方に落下させるべく、前記排葉シュータ71には廃棄プレート71aと同じ形状の切欠部(図示省略)が形成される。図3に示されるように、排葉シュータ71の下方には、左右方向に延びるコンベアベルト172が設けられ、コンベアベルト172上には、コンテナなどの複数の回収部材170が配置されている。排葉シュータ71の排出端部の下方には、隣り合った回収部材170、170の間に形成された空間部171が位置しており、人参本体部から切り離された茎葉部はこの空間部に落下し、後述する人参茎葉切断制御システムによって、収穫、販売に適さないと判定された人参が回収部材170内に落下して、回収されるように構成されている。
The bottom surface of the
すなわち、後述する人参茎葉切断制御システムによって、収穫、販売に適さないと判定された所定の数の人参が排葉シュータ71内に送られて前記廃棄プレート71a上に乗り、廃棄プレート71aに乗った人参の重量が前記付勢部材71cの上方への付勢力を越えると、廃棄プレート71aが自重によって、図3において、時計まわりに回動し、排葉シュータ71の下方に位置しているコンテナなどの回収部材170内に、収穫、販売に適さない人参が回収されるように構成されている。
That is, a predetermined number of ginseng determined to be unsuitable for harvesting and selling by a ginseng stem and leaf cutting control system, which will be described later, is sent to the
図1および図4に示されるように、肩揃え装置54L,54Rの上方には、人参の茎葉部を把持し、人参を回転させるとともに、人参の茎葉部を搬送する回転搬送装置100が設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 4, above the
図6は、回転搬送装置100の略平面図である。
FIG. 6 is a schematic plan view of the
図6に示されるように、回転搬送装置100は、機体前方左側に設けられた駆動プーリ101Lと、駆動プーリ101Lよりも小径で、駆動プーリ101Lに対して、機体後方に設けられた従動プーリ102Lと、駆動プーリ101Lおよび従動プーリ102Lに巻回された無端ベルト103Lと、機体前方右側に設けられた駆動プーリ101Rと、駆動プーリ101Rよりも小径で、駆動プーリ101Rに対して、機体後方に設けられた従動プーリ102Rと、駆動プーリ101Rおよび従動プーリ102Rに巻回された無端ベルト103Rとを備えており、駆動プーリ101Lは、駆動プーリ101Rの径よりも大きな径を有している。
As shown in FIG. 6, the
駆動プーリ101Lは反時計まわりに駆動され、駆動プーリ101Rは時計まわりに駆動されるように構成されている。
The
ここに、駆動プーリ101Lおよび駆動プーリ101Rには、エンジン(図示せず)の動力が伝動される左右のドライブシャフト9,9の回転力が、排葉搬送装置65の伝動軸を介して、伝達されており、駆動プーリ101Lおよび駆動プーリ101Rは、人参収穫機の走行速度に対応する回転速度で回転されるように構成されている。したがって、人参収穫機が走行しているときは、駆動プーリ101Lおよび駆動プーリ101Rも対応する回転速度で回転されている。
Here, the rotational force of the left and right drive shafts 9 and 9 to which the power of the engine (not shown) is transmitted is transmitted to the drive
図6に示されるように、回転搬送装置100の直上流側(機体前側)には、人参の茎葉部を検出する第一のセンサ105が設けられ、回転搬送装置100の直下流側(基体後側)には、第二のセンサ106が設けられている。
As shown in FIG. 6, a
図1および図5に示されるように、肩揃え装置54L、54Rに対して、回転搬送装置100の反対側には、無端ベルト103L、103Rに挟持された人参を撮像する撮像装置110が設けられている。撮像装置110は、CCDカメラ111と、無端ベルト103L、103Rに挟持された人参とCCDカメラ111を黒い布によって形成された暗箱112を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 5, an
回転搬送装置100および撮像装置110は、形状が異常な人参、色が異常な人参、著しい傷がある人参や腐敗した人参など、収穫、販売に適さない人参を検出するための後述する人参茎葉切断制御システムを構成している。
The
図1に示されるように、引抜搬送装置24と肩揃え装置54L,54Rの搬送始端側の間には、後上り傾斜姿勢で配置された引継ガイド58が設けられ、引継ガイド58の後端部は左右方向で且つ機体外側に向けて屈曲されている。
As shown in FIG. 1, a take-up guide 58 is provided between the pull-out conveying
また、切断されなかった人参の茎葉部を処理しながら機体左右他側へ搬送する残葉処理部Eは、以下のように構成されている。 Moreover, the remaining leaf processing part E which conveys the foliage part of the carrot which was not cut | disconnected, and is conveyed to the left-right other side of a body is comprised as follows.
図1および図2に示されるように、茎葉切断装置61、61の下方に、前後両側の残葉処理フレーム72,72を設け、前後両側の残葉処理フレーム72,72の機体の左側および右側のうちの一方の側部の前後間に、図示しない第一の残葉処理ローラが回転自在に取り付けられている。また、前後両側の残葉処理フレーム72,72の機体の左側および右側のうちの他方の側部の前後間で且つ第一の残葉処理ローラよりも下方位置に、第二の残葉処理ローラ73bが回転自在に取り付けられている。そして、第一の残葉処理ローラと第二の残葉処理ローラ73bとに、ゴムやウレタン等の弾性体で構成された残葉処理ベルト74が無端状に巻回されている。さらに、残葉処理ベルト74の上部に、切断されなかった人参の茎葉部を残葉ベルト74とともに挟み込んで回転して、切除する残葉処理ローラ75が取り付けられて、茎葉切断部Dから引き継いだ人参の残葉を処理しながら、機体外側方向から左右内側方向に搬送する残葉処理コンベア76が構成されることにより、残葉処理部Eが構成されている。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, left and right residual leaf processing frames 72, 72 are provided below the
なお、残葉処理コンベア76は、機体左右の一方の側から他方の側に向けて、約2ないし5度程度傾斜している。これにより、落下した人参は残葉処理ベルト74の駆動と傾斜により移動するので、残葉処理コンベア76上で人参の移動が停止することがなく、手作業で停止した人参を動かす必要がないため、作業能率を向上させることができる。また、残葉処理コンベア76が約2ないし5度程度傾斜していることにより、機体が圃場の状態などにより、機体左右の一方の側に傾斜していても、残葉処理コンベア76は、地面に対して略水平状態に保たれるので、人参が残葉処理コンベア76上に停滞したり、残葉処理コンベア76の搬送方向とは逆方向に移動したりすることがなく、こうした人参を手作業で搬送経路に戻す必要がないため、作業能率を向上させることができる。
The remaining
残葉処理部Eから人参を引き継いで、人参を機体後側へ搬送し、搬送中の人参を補助作業者が選別する選別搬送部Fは以下のように構成されている。 The sorting and conveying unit F that takes over the carrot from the remaining leaf processing unit E, conveys the carrot to the rear side of the machine, and the auxiliary worker sorts the carrot being conveyed is configured as follows.
図1ないし図3に示されるように、選別搬送部Fは、残葉処理コンベア76よりも機体前側で且つ下方位置に、機体左側に位置する引抜搬送装置24から引き継いだ作物を、機体右側に位置する収容部Gに搬送する搬送装置87を備えている。
As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the sorting and conveying section F is arranged on the right side of the machine body with the crop handed over from the pulling and conveying
図7は、図1に示された人参収穫機の選別搬送部の平面図である。 FIG. 7 is a plan view of the sorting and conveying unit of the carrot harvester shown in FIG.
図7に示されるように、搬送装置87は、搬送経路中に設けられた回動支軸150の搬送上手側に位置する第一の搬送部87aと、回動支軸150の搬送下手側に位置する第二の搬送部87bを備えている。第二の搬送部87bは、回動支軸150を中心に上下に回動するように構成されている。第一の搬送部87aには、前後両側の第一の搬送フレーム77、77が前後方向に所定間隔を開けて配置されている。第二の搬送部87bには、前後両側の第二の搬送フレーム78,78が前後方向に所定間隔を空けて配置され、第一の搬送フレーム77、77の機体内側端部(機体左右方向の他方の側端部)において、外側に配置されている。第一の搬送フレーム77、77の機体左右方向の一方の側端部には、前後両側のスプロケットである駆動回転体79,79がそれぞれ回転自在に取り付けられ、第一の搬送フレーム77、77の機体左右方向の他方の側端部に前後両側のスプロケットである中間回転体80,80がそれぞれ回転自在に且つ駆動回転体79,79よりも上方位置に取り付けられている。第二の搬送フレーム78,78の機体左右方向の他方の側端部に、前後両側のスプロケットである従動回転体81,81がそれぞれ回転自在に取り付けられている。
As shown in FIG. 7, the
また、前後両側の駆動回転体79,79、前後両側の中間回転体80,80および前後両側の従動回転体81,81には、前後両側のチェーンである伝動無端ベルト82,82がそれぞれ無端状に巻回され、中前後両側の間回転体80,80の上部に、伝動無端ベルト82,82を張圧する前後両側のスプロケットであるテンション回転体(図示省略)が、前後両側の第一の搬送フレーム77、77の伝動無端帯82,82に接触する位置に回転自在に取り付られている。
Further, transmission
さらに、伝動無端ベルト82,82に人参を載せて搬送するプラスチック等合成樹脂またはゴムで構成する複数の搬送バー84…が回転自在に取り付けられている。
Further, a plurality of
そして、第二の搬送フレーム78,78の左右間に支持プレート86を取り付け、支持プレート86と機体フレーム1との間に搬送装置87の第二搬送部87bの搬送終端部側を上下動させる昇降シリンダ88を伸縮自在に取り付けて、機体左右一側から左右他側に亘って人参を搬送する搬送装置87を構成する。さらに、該搬送装置87の搬送終端部の下部に、搬送装置87の搬送終端部から排出される人参を滑らせて移動させる、ゴム板や塩ビ板等の軟質部材で構成する排出シュータ89を端部が下方に垂れ下がる姿勢で取り付ける。
Then, a
また、機体フレーム1の機体左右方向の他方の側の後部で且つ搬送装置87よりも機体後側に、搬送装置87によって搬送中の人参の選別作業や搬送装置87の操作を行なう補助作業者が搭乗する搭乗ステップ90が配置され、搭乗ステップ90上で且つ搬送装置87の中間回転体80,80が配置された位置の近傍に選別作業座席91が取り付けられている。
In addition, an auxiliary worker who performs the sorting operation of the carrot being transported by the
さらに、昇降シリンダ88を伸縮操作して、搬送装置87の搬送終端部側を上下動させる上昇踏みペダル92aと、下降踏みペダル92bとが搬送装置87の搬送経路の下方に配置されている。このように、選別作業座席91に着座した補助作業者が足で踏んで操作できる位置に、上昇踏みペダル92aと下降踏みペダル92bが配置されて、選別搬送部Fが構成されている。
Further, an ascending / descending
選別搬送部Fから排出される人参を収容する収容部Gは以下のように構成されている。 The accommodating part G which accommodates the carrot discharged | emitted from the sorting conveyance part F is comprised as follows.
図2および図7に示されるように、搬送装置87の前後両側の第2搬送フレーム78,78の搬送方向下手側(左右方向の他方の側部)に、回動シャフト93が機体前後方向に貫通するように取り付けられ、回動シャフト93の前後両側で且つ第2搬送フレーム78,78の外側に、摩擦抵抗体94,94がそれぞれ軸着される。摩擦抵抗体94,94は皿バネやスプリングワッシャ、ゴムリング等、強い摩擦抵抗を有する部材であれば、どのようなものを用いてもよい。
As shown in FIGS. 2 and 7, the
また、回動シャフト93の前後両端部に、前後両側のハンガーアーム95,95の基部側が摩擦抵抗体94,94よりも前後方向外側に設けられ、第2搬送フレーム78,78とハンガーアーム95,95との間に挟み込んだ摩擦抵抗体94,94の摩擦抵抗により、ハンガーアーム95,95が上方または下方に抵抗力以上の移動力がかかったときのみ上方、または下方に移動可能に構成されている。
Further, the base sides of the front and
ハンガーアーム95,95の端部側に、前後方向にわたって、搬送装置87の機体前後端部よりも前後方向に突出するハンガーフレーム96が取り付けられ、ハンガーフレーム96の前後両端部に人参を収容する図示しない収容容器(フレキシブルコンテナバッグ)を前後左右の4点で引っ掛けて、吊り下げ支持する前後一対の吊下げハンガー98,98が左右方向に回動自在に取り付けられている。さらに、吊下げハンガー98,98の機体外側端部に、上方向きの逆U字型(∩型)の外側吊下げ体がそれぞれ溶着されるとともに、機体内側端部が下方向きのU字型の内側吊下げ体に溶着され、外側吊下げ体と内側吊下げ体に、収容容器を吊り下げる吊下げフックが上下移動自在に取り付けられている。
A
吊下げハンガー98,98は、収容容器の上側開口部が平面視で略四角形となるように、収容容器の4箇所の角部を前後の外側吊下げ体及び前後の内側吊下げ体によって吊り下げるように構成されている。
The hanging
図8は、形状が異常な人参、色が異常な人参、著しい傷がある人参や腐敗した人参など、収穫、販売に適さない人参を検出し、収穫、販売に適する人参と別個に回収可能に構成された人参茎葉切断制御システムの制御系、検出系および駆動系のブロックダイアグラムである。 Fig. 8 detects carrots that are not suitable for harvesting and sales, such as carrots with abnormal shapes, carrots with abnormal colors, carrots with significant scratches, and corrupt carrots, and can be collected separately from carrots that are suitable for harvesting and sales. It is a block diagram of a control system, a detection system, and a drive system of a configured carrot and leaf cutting control system.
図8に示されるように、人参茎葉切断制御システム140の制御系は、人参茎葉切断制御システム130の全体の動作を制御するコントロールユニット120と、コントロールユニット120の動作プログラムや各種基準データを格納しているROM121と、各種データを格納しているRAM122を備えている。
As shown in FIG. 8, the control system of the ginseng foliage cutting control system 140 stores a control unit 120 that controls the entire operation of the ginseng foliage cutting control system 130, an operation program of the control unit 120, and various reference data.
人参茎葉切断制御システムの検出系は、回転搬送装置100の直上流側に設けられた第一のセンサ105と、回転搬送装置100の直下流側に設けられた第二のセンサ106と、変速操作レバー13の操作量を検出するレバー操作量検出手段125と、第二の茎葉切断刃60bに取り付けられた回転センサ145と、CCDカメラ111を備えている。
The detection system of the carrot foliage cutting control system includes a
図8に示されるように、人参茎葉切断制御システムの駆動系は、左右の駆動プーリ101L、101Rを駆動する駆動手段103と、CCDカメラ111のシャッタ113を操作するシャッタ駆動手段114と、第一の茎葉切断刃60aに取り付けられた電動モータなどのアクチュエーター146、コンベアベルト172を駆動するコンベアベルトモータ142とを備えている。
As shown in FIG. 8, the driving system of the carrot and foliage cutting control system includes a driving unit 103 that drives the left and right driving
ここに、変速操作レバー13の操作量は人参収穫機の走行速度に対応するものであり、回転搬送装置100の駆動プーリ101Lおよび駆動プーリ101Rは人参収穫機の走行速度に対応する速度で回転されるように構成されているから、回転搬送装置100の無端ベルト103Lおよび無端ベルト103Rに挟持された人参は人参収穫機の走行速度に対応する速度で回転され、したがって、所望の数の人参本体部分の画像を生成するためには、変速操作レバー13の操作量が大きいほど、CCDカメラ111のシャッタ(図示せず)を短い時間間隔で操作することが必要である。
Here, the operation amount of the
そのため、本実施態様においては、人参収穫機の走行速度を示す変速操作レバー13の操作量とCCDカメラ111のシャッタ操作速度との関係があらかじめ求められて、テーブルの形でROM121に格納されている。ROM121には、さらに、人参収穫機の走行速度を示す変速操作レバー13の操作量と無端ベルト64、64の移動速度との関係を示すテーブルが格納されている。
Therefore, in this embodiment, the relationship between the operation amount of the speed
以上のように構成された人参収穫機は、圃場から人参を引き抜いて、人参収穫機の茎葉切断部Dに送り、人参の茎葉部を切断し、排葉搬送装置65、65および残葉搬送装置70の終端部から、切断された茎葉を排葉シュータ71に搬送するように構成されている。
The ginseng harvesting machine configured as described above pulls out the ginseng from the field, sends it to the foliage cutting part D of the carrot harvesting machine, cuts the ginseng foliage, cuts the carrots and leaves, and leaves and leaves conveying
圃場から引き抜かれた人参は、引抜搬送装置24の左右の挟持搬送ベルト18,18によって、その茎葉部が把持されて、引抜搬送経路内を搬送され、引継ガイド58によって、人参本体の肩が左右の肩揃えチェーン48,48に沿うようにガイドされて、人参収穫機の茎葉切断部Dに送られる。人参収穫機の茎葉切断部Dに搬送された人参は、黒い布によって構成されている暗箱112内に送られ、太陽光などの外部光から遮断される。
The ginseng pulled out from the field is gripped by the left and right holding and conveying
茎葉切断部Dに送られた人参は、その茎葉部が無端状の左右の排葉搬送ベルト64,64によって挟持されて、左右一対の茎葉切断装置61、61に向けて、搬送される。ここに、無端状の左右の排葉搬送ベルト64,64は挟持している人参が回転可能な程度の弱い力で挟持するように構成されている。
The carrot sent to the foliage cutting part D is conveyed toward the pair of left and right
人参が回転搬送装置100に近接すると、回転搬送装置100の直上流側に設けられた第一のセンサ105によって人参の茎葉部が検出され、検出信号がコントロールユニット120に出力される。
When the carrot approaches the
次いで、人参の茎葉部が、回転搬送装置100の左側の無端ベルト103Lおよび右側の無端ベルト103Rによって挟持される。
Next, the carrot foliage is sandwiched between the
上述のように、駆動プーリ101Lおよび駆動プーリ101Rには、エンジン(図示せず)の動力が伝動される左右のドライブシャフト9,9の回転力が伝達され、駆動プーリ101Lおよび駆動プーリ101Rは、人参収穫機の走行速度に対応する回転速度で回転されており、また、回転搬送装置100の左側の無端ベルト103Lが巻回されている左側の駆動プーリ101Lの径は、従動プーリ82Lの径よりも、右側の無端ベルト103Rが巻回されている右側の駆動プーリ101Rの径よりも大きく、さらに、右側の駆動プーリ101Rが従動プーリ102Rの径よりも大きな径を有しているから、左側の駆動プーリ101Lおよび右側の駆動プーリ101Rの回転にともない、無端ベルト103Lおよび無端ベルト103Rによって挟持されている人参の茎葉部が回転されつつ、左右一対の茎葉切断装置61、61に向けて搬送される。
As described above, the driving
このように、駆動プーリ101Lおよび駆動プーリ101Rは、人参収穫機の走行速度に対応する回転速度で回転されているから、人参収穫機の走行速度が早いほど、回転搬送装置100によって回転される人参の回転速度が早くなる。したがって、人参収穫機の走行速度が早く、回転搬送装置100によって回転される人参の回転速度が早いときは、シャッタ113の操作間隔を短くしないと、所望の数の人参本体部分の画像を撮像することができず、一方、人参収穫機の走行速度が遅く、回転搬送装置100によって回転される人参の回転速度が遅いときは、シャッタ113の操作間隔を長くしないと、必要な数を越える人参本体部分の画像が撮像され、画像の解析に不必要な時間を要する結果を招く。
Thus, since the driving
そこで、本実施態様においては、人参収穫機の走行速度に応じて、CCDカメラ111のシャッタ113の操作速度を設定し、人参収穫機の走行速度が変化しても、つねに所望の数の人参本体部分の画像を生成することができるように構成されている。
Therefore, in this embodiment, the operation speed of the shutter 113 of the
すなわち、本実施態様においては、コントロールユニット120には、変速操作レバー13の操作量を検出するレバー操作量検出手段125から、変速操作レバー13の操作量を示す操作量検出信号が入力されており、第一のセンサ105から検出信号を受けると、コントロールユニット120はROM121にアクセスして、ROM121に格納されている変速操作レバー13の操作量とCCDカメラ111のシャッタ操作速度との関係を示すテーブルから、シャッタ113を操作すべき操作速度を読み取るとともに、変速操作レバー13の操作量と無端ベルト64、64の移動速度との関係を示すテーブルに基づいて、第一のセンサ105によって検出されてから、人参がCCDカメラ111の撮影可能範囲に達するまでの時間を算出し、人参がCCDカメラ111の撮影可能範囲に達したと判定したときに、CCDカメラ111のシャッタ駆動手段114にシャッタ駆動信号を出力し、変速操作レバー13の操作量とCCDカメラ111のシャッタ操作速度の関係を示すテーブルから読み取った時間間隔で、シャッタ113を操作させる。
In other words, in the present embodiment, the control unit 120 receives an operation amount detection signal indicating the operation amount of the speed
その結果、回転搬送装置100によって、回転されつつ、機体後方に向けて、搬送されている人参の本体部分の画像が、人参収穫機の走行速度に対応する時間間隔で、CCDカメラ111によって撮像され、画像データが生成される。こうして生成された人参の画像データは次々に、コントロールユニット120に出力され、RAM122に格納される。
As a result, the image of the main part of the carrot being conveyed toward the rear of the machine while being rotated by the
このようにして、人参が回転して、人参本体部分の周面の必要な数の画像データがRAM122に格納されると、コントロールユニット120は、ROM121に格納されている人参の周面の基準画像データを読み出すとともに、RAM122に格納された人参本体部分の画像データを読み出して、両者を対比して、周面の画像データが生成された人参が、形状が異常な人参、色が異常な人参、著しい傷がある人参、腐敗した人参などの収穫、販売に適さない人参であるか否かを判定する。
In this way, when the carrot is rotated and the necessary number of image data of the peripheral surface of the carrot body portion is stored in the
その結果、周面の画像データが生成された人参が、収穫、販売に適さないものではないと判定したときは、コントロールユニット120は、その旨をRAM122の所定のメモリ領域に記録する。その後、回転搬送装置100の直下流側に設けられた第二のセンサ106が人参を検出すると、人参検出信号がコントロールユニット120に入力される。
As a result, when it is determined that the carrot from which the image data of the peripheral surface is generated is not suitable for harvesting and sales, the control unit 120 records that fact in a predetermined memory area of the
次いで、コントロールユニット120には、非駆動の第二の茎葉切断刃60bの回転数を検出する回転センサ145からの回転数検出信号が入力され、回転センサ145からの回転数検出信号を受けると、コントロールユニット120は、アクチュエーター146に駆動信号を出力して、回転数センサ145が検知した第二の茎葉切断刃60bの回転数と同じ回転数で、第一の茎葉切断刃60aを回転させる。
Next, when the rotational speed detection signal from the rotational sensor 145 that detects the rotational speed of the non-driven second
その結果、茎葉切断装置61の第一の茎葉切断刃60aおよび第二の茎葉切断刃60bによって、人参の茎葉部がその基部(根元)で切断され、人参は残葉処理部Eの残葉処理コンベア76に落下し、残葉の処理を受けながら、残葉処理コンベア76によって、機体外側方向から左右内側方向に搬送されて、販売に供される。
As a result, the first
これに対して、RAM122から、人参本体部分の周面の画像データを読み出して、周面の画像データが生成された人参が、形状が異常な人参、色が異常な人参、著しい傷がある人参、腐敗した人参などの収穫、販売に適さない人参であるか否かを判定した結果、その人参が、収穫、販売に適さないものであると判定したときは、コントロールユニット120はその旨をRAM122の所定のメモリ領域に記録するのみで、何の信号も出力せず、したがって、人参は、左右の排葉搬送ベルト64,64によって搬送されて、その茎葉部が切断されることなく、左右一対の茎葉切断装置61、61を通過し、茎葉部が付いたまま、排葉シュータ71内に送られる。
On the other hand, the carrot body image data is read from the
他方、茎葉切断装置61、61によって切断された人参の茎葉部は、左右の排葉搬送ベルト64,64に挟持されて、排葉シュータ71内に回収され、圃場に排出される。
On the other hand, the ginseng foliage cut by the
本実施態様においては、排葉シュータ71は、鉛直面内を機体に取り付けた軸71bまわりに回動する廃棄プレート71aを底面に備え、この廃棄プレート71aの回動基部側、即ち機体外側を付勢部材71cで上方に付勢することにより、人参茎葉切断制御システムによって、収穫、販売に適さないと判定され、排葉シュータ71上に収納された人参の重量が付勢部材71cの付勢力よりも大きくなると、廃棄プレート71aは自重によって回動し、排葉シュータ71上に収納された人参は、コンベアベルト172上に配置されたコンテナなどの回収部材170内に落下して、回収される。
In this embodiment, the
本実施態様によれば、撮像装置110のCCDカメラ111によって、人参の本体部分の周面が撮像されて、画像データが生成され、こうして生成された画像データに基づいて、コントロールユニット120によって、形状が異常な人参、色が異常な人参、著しい傷がある人参、腐敗した人参などの収穫、販売に適さない人参であるか否かが判定され、形状が異常な人参、色が異常な人参、著しい傷がある人参、腐敗した人参などの収穫、販売に適さない人参であると判定された人参は、左右の排葉搬送ベルト64,64に挟持されて、左右一対の茎葉切断装置61、61を通過し、茎葉部が付いたまま、排葉シュータ71上に回収されるように構成され、これに対して、収穫、販売に適さないものではないと判定された人参は、茎葉切断装置61、61によって、その茎葉部が切断されて、残葉処理部Eの残葉処理コンベア76に落下し、残葉の処理を受けながら、残葉処理コンベア76によって、機体外側方向から左右内側方向に搬送されて、販売に供されるように構成されているから、選別作業中や出荷前の箱詰め作業中に、作業者が形状が異常な人参、色が異常な人参、著しい傷がある人参、腐敗した人参などの収穫、販売に適さない人参を選別して、取り除く必要がなく、したがって、作業能率を大幅に向上させ、大幅な省力化を図ることが可能になる。
According to the present embodiment, the
また、本実施態様によれば、形状が異常な人参、色が異常な人参、著しい傷がある人参、腐敗した人参などの収穫、販売に適さない人参であると判定された人参は、その茎葉部が切断されることなく、左右の排葉搬送ベルト64,64によって搬送されて、茎葉部が付いたまま、排葉シュータ71上に回収されるから、収穫、販売に適さない人参を搬送するための搬送路を別途設ける必要がなく、構成が複雑化し、部品点数が増大することを防止しつつ、作業効率を大幅に向上させ、大幅な省力化を図ることが可能になる。
In addition, according to this embodiment, ginseng having an abnormal shape, ginseng having an abnormal color, ginseng having a severe wound, ginseng that has been spoiled, carrots determined to be unsuitable for sale, such as ginseng It is conveyed by the left and right
さらに、本実施態様によれば、撮像装置110が肩揃え装置54L、54Rの下方に設けられているので、撮像装置110によって、肩の位置が揃えられた人参を撮像することができ、人参本体の所望の部分を撮像するために、撮像装置110の位置を調整する機構を設ける必要がなく、また、回転搬送装置100によって、人参が挟持され、回転されるから、撮像装置110によって、人参の周面の画像を生成することができるから、機構を複雑化させることなく、人参が収穫、販売に適したものであるか否かを精度よく判定することが可能になる。
Furthermore, according to this embodiment, since the
また、本実施態様によれば、人参収穫機の走行速度に応じて、CCDカメラ111のシャッタ操作速度を変化させることができるように構成されているから、人参収穫機の高速で走行する場合にも、人参の画像を確実に生成することができ、人参が収穫、販売に適したものであるか否かを精度よく判定することが可能になる。
Moreover, according to this embodiment, since it is comprised so that the shutter operation speed of the
さらに、本実施態様によれば、単に、左側の駆動プーリ101Lと右側の駆動プーリ101Rとの径を異ならせるというきわめて簡単な構成で、回転搬送装置100が、人参の茎葉部を挟持して、回転しつつ、搬送することができ、また、駆動プーリ101Lおよび駆動プーリ101Rに、エンジン(図示せず)の動力が伝動される左右のドライブシャフト9,9の回転力が、排葉搬送装置65の伝動軸を介して、伝達されるように構成されているから、構成が複雑化し、部品点数が増加することを確実に防止することが可能になる。
Furthermore, according to the present embodiment, the
図9は、本発明の別の実施態様にかかる人参茎葉切断制御システムの制御系、検出系および駆動系のブロックダイアグラムである。 FIG. 9 is a block diagram of a control system, a detection system, and a drive system of a ginseng foliage cutting control system according to another embodiment of the present invention.
図9に示されるように、本実施態様にかかる人参茎葉切断制御システム160の制御系は、人参茎葉切断制御システム160の全体の動作を制御するコントロールユニット120と、コントロールユニット120の動作プログラムや各種基準データを格納しているROM121と、各種データを格納しているRAM122を備えている。
As shown in FIG. 9, the control system of the ginseng foliage cutting control system 160 according to the present embodiment includes a control unit 120 that controls the entire operation of the ginseng foliage cutting control system 160, operation programs of the control unit 120, A
人参茎葉切断制御システム160の検出系は、回転搬送装置100の直上流側に設けられた第一のセンサ105と、回転搬送装置100の直下流側に設けられた第二のセンサ106と、変速操作レバー13の操作量を検出するレバー操作量検出手段125と、第二の茎葉切断刃60bに取り付けられた回転センサ145と、CCDカメラ111とを備えている。
The detection system of the carrot and foliage cutting control system 160 includes a
図9に示されるように、人参茎葉切断制御システムの駆動系は、CCDカメラ111のシャッタ113を操作するシャッタ駆動手段114と、第一の茎葉切断刃60aに取り付けられた電動モータなどのアクチュエーター146と、引抜搬送装置24に設けられ、前後方向に作動する駆動ソレノイド147と、回転搬送装置100の駆動プーリ101L、101Rを回転させる駆動手段140と、コンベアベルト172を駆動するコンベアベルトモータ142を備えている。
As shown in FIG. 9, the drive system of the ginseng foliage cutting control system includes shutter driving means 114 for operating the shutter 113 of the
本実施態様においては、引抜搬送装置24に前後方向に作動する駆動ソレノイド147が設けられ、駆動ソレノイド147と茎葉切断装置61の第一の茎葉切断刃60aとがリンクアーム(図示せず)によって連結されている。収穫、販売に適さない人参であると判定された場合には、コントロールユニット120は、駆動ソレノイド147に通電して、駆動ソレノイド147を伸張させて、第一の茎葉切断刃60aを機体外側に移動させ、所定時間後に、駆動ソレノイド147への通電を停止して、駆動ソレノイド147を収縮させて、機体外側に移動されていた第一の茎葉切断刃60aを元の位置に復帰させるように構成されている。ここに、駆動ソレノイド147に通電されているときは、アクチュエーター146は作動されないように構成されている。
In this embodiment, the pulling and conveying
人参茎葉切断制御システム130が収穫、販売に適さない人参と判定されると、第一の茎葉切断刃60aを機体外側に退避させるように構成されているため、収穫、販売に適さない人参が第一の茎葉切断刃60aおよび第二の茎葉切断刃60bの間を通過する際に、茎葉部が切断されて落下することを効果的に防止することができ、さらに、第一の茎葉切断刃60aが機体外側に退避している間には、アクチュエーター(図示せず)が駆動されないため、茎葉部が切断されて落下することをより確実に防止することが可能になる。
If the ginseng foliage cutting control system 130 is determined to be unsuitable for harvesting and selling, the first
また、駆動ソレノイド147への通電が停止されると、アクチュエーターが直ちに駆動されるから、第一の茎葉切断刃60aが回転されながら、元の位置に復帰し、したがって、収穫、販売に適さない人参であると判定されていない人参の茎葉部を確実に切断することができるから、
人参茎葉切断制御システム130によって、収穫、販売に適さない人参であると判定されていない人参が茎葉部を切断されないまま、下流側に送られ、作業者が手作業で、人参から切り離された茎葉部を除去する作業が不要となる。
Further, when the energization to the drive solenoid 147 is stopped, the actuator is immediately driven, so that the first
Ginseng that has not been determined to be unsuitable for harvesting or selling by the ginseng stalk-cutting control system 130 is sent to the downstream side without cutting the foliage, and the foliage that is manually separated from the ginseng by the operator. The work of removing the part is not necessary.
図10は、本発明の他の実施態様にかかる人参収穫機の人参排出機構の制御系、検出系および表示系のブロックダイアグラムである。 FIG. 10 is a block diagram of a control system, a detection system, and a display system of a carrot discharge mechanism of a carrot harvester according to another embodiment of the present invention.
本実施態様にかかる人参収穫機の人参排出機構の制御系は、人参排出機構の全体の動作を制御する第二のコントロールユニット180と、第二のコントロールユニット180の動作プログラムや各種基準データを格納するROM171と、各種データを格納しているRAM182を備えている。
The control system of the carrot discharge mechanism of the carrot harvester according to the present embodiment stores the second control unit 180 that controls the entire operation of the carrot discharge mechanism, the operation program of the second control unit 180, and various reference data. A
本実施態様にかかる人参収穫機の人参排出機構の検出系は、コンテナなどの回収部材170に回収された人参の重量を検出する人参重量センサ183を備えている。
The detection system of the carrot discharge mechanism of the carrot harvester according to this embodiment includes a carrot weight sensor 183 that detects the weight of the carrot collected in the
図10に示されるように、本実施態様にかかる人参収穫機の人参排出機構の表示系は、アラームを発する報知手段184を備えている。 As shown in FIG. 10, the display system of the carrot discharge mechanism of the carrot harvester according to this embodiment includes a notification unit 184 that issues an alarm.
図示されてはいないが、本実施態様においては、コンベアベルト172の側方で、かつ、機体の後方に、複数のコンテナなどの回収部材170が配置され、回収部材170とコンベアベルト172の間に回収部材170が落ちない程度の幅で、圃場に連通する空間部が形成され、空間部の上方に、排葉シュータ71の排出端部が形成されている。
Although not shown in the drawings, in this embodiment, a
本実施態様においては、茎葉切断装置61、61によって、人参の本体部が切り離された茎葉部は排葉シュータ71の排出端部を通って、回収部材170とコンベアベルト172の間に形成された空間部に排出され、圃場に排出される。
In this embodiment, the foliage part from which the main body part of the carrot was cut off by the
一方、人参茎葉切断制御システム130によって、収穫、販売に適さない人参であると判定され、排葉シュータ71上に送られた人参の重量が、所定重量を越えたと人参重量センサ183が判定したときは、人参重量センサ183から警報信号がコントロールユニット180に出力される。コントロールユニット180は人参重量センサ183から警報信号が入力されると、報知手段184にアラーム信号を出力し、報知手段184にアラームを発せさせる。
On the other hand, when the carrot weight sensor 183 determines that the ginseng stem and leaf cutting control system 130 determines that the carrot is not suitable for harvesting and sales, and that the weight of the carrot sent to the
本実施態様によれば、茎葉切断装置61、61によって、収穫、販売に適した人参の本体部から切り離された茎葉部を回収部材170とコンベアベルト172の間に形成された空間部を介して、圃場に排出することができ、また、コンテナなどの回収部材170内に所定重量以上の収穫、販売に適さない人参が収容されると、報知手段184からアラームが発せられるので、作業者によって、新たな回収部材170を所望の位置に配置させることが可能になる。
According to this embodiment, the foliage part cut off from the main part of the carrot suitable for harvesting and selling by the
図11は、本発明の他の実施態様にかかる人参収穫機の縦引き起し装置25近傍の詳細図である。
FIG. 11 is a detailed view of the vicinity of the vertical pulling
図11に示されるように、左右の挟持搬送ベルト18,18が巻き掛けられた左右の従動プーリ16,16には、ユニバーサルジョイント16a、16aを介して、左右の追加従動プーリ16b,16bが取付けられており、左右の追加従動プーリ16b,16bと左右の追加駆動プーリ16c,16cには、左右の追加の挟持搬送ベルト18a,18aが巻回されている。図10において、参照番号175で示されているのは、ガイドレールである。
As shown in FIG. 11, left and right additional driven
本実施態様によれば、圃場から引き抜かれた人参は、追加の挟持搬送ベルト18a,18aによって挟持され、ガイドレール175によってガイドされて、人参が挟持搬送ベルト18,18にスムーズに受け渡すことを保証されている。図10には図示されてはいないが、左右の挟持搬送ベルト18,18は外装カバーによって覆われている。したがって、茎葉部の短い人参を引き抜く場合に、挟持搬送ベルト18,18が土や石を噛み込むことを確実に防止することができるので、茎葉部の短い人参も所望のように引き抜いて、収穫することが可能になる。
According to this embodiment, the carrot pulled out from the field is sandwiched by the additional sandwiching and transporting
本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope of the invention described in the claims, and these are also included in the scope of the present invention. Needless to say.
たとえば、前記実施態様においては、人参収穫機について説明を加えたが、本発明は、人参の収穫機に限定されるものではなく、大根や牛蒡などの根菜類の収穫機に適用することができる。 For example, in the said embodiment, although the description was added about the carrot harvester, this invention is not limited to the carrot harvester, It can apply to the harvester of root vegetables, such as a radish and beef bowl. .
また、前記実施態様においては、人参収穫機の走行速度に応じて、CCDカメラ111のシャッタ速度を無段に変化させているが、人参収穫機の走行速度に応じて、CCDカメラ111のシャッタ速度を無段に変化させることは必ずしも必要ではなく、たとえば、人参収穫機の走行速度がV1を越えているときには、シャッタの操作速度をX1秒間隔に設定し、人参収穫機の走行速度がV1以下、V2以上であるときには、シャッタの操作速度をX2秒間隔に設定し、人参収穫機の走行速度がV2未満であるときには、シャッタの操作速度をX3秒間隔に設定し、人参収穫機の走行速度に応じて、シャッタの操作速度を段階的に設定するようにしてもよい。ここに、V2≦V1、X2>X1、X3>X2である。
Moreover, in the said embodiment, although the shutter speed of
さらに、前記実施態様においては、人参収穫機は残葉搬送装置70を備えているが、人参収穫機が残葉搬送装置70を備えていることは必ずしも必要でなく、残葉搬送装置70を省略することもできる。
Furthermore, in the said embodiment, although the carrot harvester is provided with the residual
また、図10に示された実施態様においては、報知手段として、アラームを発する報知手段を用いているが、アラームを発する報知手段に代えて、ランプを点灯する報知手段を用いることもできる。 Further, in the embodiment shown in FIG. 10, the notification means that issues an alarm is used as the notification means, but a notification means that lights a lamp may be used instead of the notification means that issues an alarm.
A 人参収穫機の走行部
B 人参収穫機の操縦部
C 人参収穫機の収穫部
D 人参収穫機の茎葉切断部
E 人参収穫機の残葉処理部
F 人参収穫機の選別搬送部
G 人参収穫機の収容部
1 機体フレーム
2 駆動スプロケット
3 従動輪
4 転輪
5 無端ベルト
6L、6R 左右のクローラ
8 ミッションケース
9 ドライブシャフト
10 操縦部フレーム
11 操縦座席
12 操縦パネル
13 変速操作レバー
14 昇降操作レバー
15 引抜フレーム
16 従動プーリ
17 駆動プーリ
18 挟持搬送ベルト
19 テンションローラ
20 回動フレーム
21 横軸
22 伝動ケース
23 昇降シリンダ
24 引抜搬送装置
25 縦引き起し装置
26 横引き起し装置
27 分草杆
29 ハンドル
30 伸縮ロッド
31 ゲージ輪
32 シャフト
33 振動フレーム
34 振動ソイラ
35 尻尾切装置
36 伝動軸
37 伝動ケース
38 第一のギアユニット
39 第二のギアユニット
40 第一の出力軸
41 第二の出力軸
42 肩揃え駆動スプロケット
43 肩揃えフレーム
45 肩揃え従動スプロケット
45a 回転軸
47 肩揃えテンションスプロケット
48 肩揃えチェーン
51 被覆部材
54L、54R 左右の肩揃え装置
56 切断刃回転軸
57 ベアリング
58 引継ガイド
59 支持プレート
60 茎葉切断刃
61 茎葉切断装置
62 茎葉搬送駆動プーリ
63 茎葉搬送従動プーリ
64 排葉搬送ベルト
65 排葉搬送装置
66 残葉搬送駆動プーリ
67 残葉搬送従動プーリ
68 残葉搬送テンションプーリ
69 残葉搬送ベルト
70 残葉搬送装置
71 排葉シュータ
71a 廃棄プレート
71b 軸
71c 付勢部材
72 残葉処理フレーム
73b 第二の残葉処理ローラ
74 残葉処理ベルト
75 残葉処理ローラ
76 残葉処理コンベア
77 第一の搬送フレーム
78 第二の搬送フレーム
79 駆動回転体
80 中間回転体
81 従動回転体
82 伝動無端ベルト
84 搬送バー
86 支持プレート
87 搬送装置
87a 第一の搬送部
87b 第二の搬送部
88 昇降シリンダ
89 排出シュータ
90 搭乗ステップ
91 選別作業座席
92a 上昇踏みペダル
92b 下降踏みペダル
93 回動シャフト
94 摩擦抵抗体
95 ハンガーアーム
96 ハンガーフレーム
98 吊下げハンガー
100 回転搬送装置
101L、101R 左右の駆動プーリ
102L、102R 左右の従動プーリ
103L、103R 左右の無端ベルト
105 第一のセンサ
106 第二のセンサ
110 撮像装置
111 CCDカメラ
112 暗箱
113 シャッタ
114 シャッタ駆動手段
120 コントロールユニット
121 ROM
122 RAM
125 レバー操作量検出手段
130 人参茎葉切断制御システム
140 駆動手段
142 コンベアベルトモータ
145 回転センサ
146 アクチュエータ
147 駆動ソレノイド
150 回動支軸
160 人参茎葉切断制御システム
170 回収部材
171 空間部
172 コンベアベルト
175 ガイドレール
180 コントロールユニット
181 ROM
182 RAM
183 人参重量センサ
184 報知手段
A Carrot harvester traveling part B Ginseng harvester control part C Ginseng harvester harvesting part D Ginseng harvester stalk and leaf cutting part E Ginseng harvester residual leaf processing part F Ginseng harvester sorting and conveying part G Ginseng harvester 1 Housing frame 1 Drive frame 2 Drive sprocket 3 Driven wheel 4 Rolling wheel 5 Endless belt 6L, 6R Left and right crawlers 8 Mission case 9 Drive shaft 10 Steering part frame 11 Steering seat 12 Steering panel 13 Shifting operation lever 14 Elevating operation lever 15 Pulling out Frame 16 Driven pulley 17 Drive pulley 18 Nipping and conveying belt 19 Tension roller 20 Rotating frame 21 Horizontal shaft 22 Transmission case 23 Lifting cylinder 24 Pulling and conveying device 25 Vertical pulling device 26 Horizontal pulling device 27 Weeding rod 29 Handle 30 Telescopic rod 31 Gauge wheel 32 Shaft 33 Vibration frame 3 4 Vibrating Soiler 35 Tail Cutting Device 36 Transmission Shaft 37 Transmission Case 38 First Gear Unit 39 Second Gear Unit 40 First Output Shaft 41 Second Output Shaft 42 Shoulder Alignment Drive Sprocket 43 Shoulder Alignment Frame 45 Shoulder Alignment Follow Sprocket 45a Rotating shaft 47 Shoulder alignment tension sprocket 48 Shoulder alignment chain 51 Cover member 54L, 54R Left and right shoulder alignment device 56 Cutting blade rotation shaft 57 Bearing 58 Takeover guide 59 Support plate 60 Stem and leaf cutting device 61 Stem and leaf cutting device 62 Stem and leaf transport drive pulley 63 Leaf-and-leaf conveyance driven pulley 64 Leaf-leaved conveyance belt 65 Leaf-leaved conveyance device 66 Residual leaf-conveying drive pulley 67 Residual leaf-conveyed driven pulley 68 Residual leaf-conveying tension pulley 69 Residual leaf-conveying belt 70 Residual leaf-conveying device 71 Leaf-leaved shooter 71a Waste plate 71b shaft 71 Energizing member 72 Residual leaf processing frame 73b Second residual leaf processing roller 74 Residual leaf processing belt 75 Residual leaf processing roller 76 Residual leaf processing conveyor 77 First transport frame 78 Second transport frame 79 Drive rotating body 80 Intermediate rotation Body 81 driven rotating body 82 transmission endless belt 84 transport bar 86 support plate 87 transport device 87a first transport unit 87b second transport unit 88 lifting cylinder 89 discharge shooter 90 boarding step 91 sorting work seat 92a ascending step pedal 92b descending step Pedal 93 Rotating shaft 94 Friction resistor 95 Hanger arm 96 Hanger frame 98 Hanging hanger 100 Rotating conveyor 101L, 101R Left and right drive pulley 102L, 102R Left and right driven pulley 103L, 103R Left and right endless belt 105 First sensor 106 Second sensor 110 imaging device 111 CCD camera 112 dark box 113 shutter 114 shutter driver 120 control unit 121 ROM
122 RAM
125 Lever operation amount detection means 130 Ginseng foliage cutting control system 140 Driving means 142 Conveyor belt motor 145 Rotation sensor 146 Actuator 147
182 RAM
183 Carrot weight sensor 184 reporting means
Claims (8)
前記引抜搬送装置(24)から根菜を引き継いで、根菜作物の肩の位置を揃える肩揃え装置(54L、54R)と、
前記肩揃え装置で肩揃えした根菜作物の茎葉部を切断する茎葉切断装置(61)と、
前記茎葉切断装置の下流側に配置され、根菜作物の茎葉部を把持し、機外に搬送する排葉搬送装置(65)と、
茎葉部を切断されて落下する根菜作物を受け、根菜作物の残葉を処理しながら搬送する残葉処理装置(E)と、
残葉処理装置から根菜作物を引き継いで収容部に搬送する選別搬送装置(G)
を備えた根菜類収穫機であって、さらに、肩揃え装置(54L、54R)の下方に位置し、根菜作物を撮像し、画像データを生成する撮像装置(110)と、
前記撮像装置(110)によって生成された根菜作物の画像データに基づき、根菜作物が収穫、販売に適したものか否かを判定し、根菜作物が収穫、販売に適したものではないと判定したときに、前記茎葉切断装置(61)を作動させないように制御する根菜類収穫制御判定装置(120)を備えた
ことを特徴とする根菜類収穫機。 A pulling and conveying device (24) for pulling out root crops from the field;
Shoulder alignment devices (54L, 54R) that take over root vegetables from the pulling and conveying device (24) and align the shoulder positions of the root vegetable crops;
A foliage cutting device (61) for cutting the foliage part of the root vegetable crop that has been shoulder-aligned by the shoulder alignment device;
A leaf discharge transport device (65) that is disposed downstream of the foliage cutting device, grips the foliage portion of the root vegetable crop, and transports it outside the machine;
Remaining leaf processing device (E) that receives a root vegetable crop that has been cut and dropped, and conveys the remaining leaf of the root vegetable crop,
Sorting and conveying device (G) that takes over root vegetable crops from the remaining leaf processing device and conveys them to the storage unit
An image pickup device (110) that is located below the shoulder aligning devices (54L, 54R), picks up root vegetable crops, and generates image data;
Based on the image data of the root vegetable crop generated by the imaging device (110), it is determined whether the root vegetable crop is suitable for harvesting and selling, and it is determined that the root vegetable crop is not suitable for harvesting and selling. A root vegetable harvesting machine comprising a root vegetable harvesting control judging device (120) for controlling the stem and leaf cutting device (61) so as not to operate.
前記走行操作部材(13)の操作量を検出する操作検出部材(125)とを備え、
前記根菜類収穫制御判定装置(120)が、前記操作検出部材(125)の検出値にしたがって、前記撮影装置(110)のシャッタ(113)の操作間隔を変更するように構成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の根菜類収穫機。 Furthermore, a travel operation member (13) for operating the travel speed of the aircraft, and an operation detection member (125) for detecting the operation amount of the travel operation member (13),
The root vegetable harvest control determination device (120) is configured to change the operation interval of the shutter (113) of the photographing device (110) according to the detection value of the operation detection member (125). The root vegetable harvester according to claim 1, wherein
さらに、前記肩揃え装置(54L、54R)の上方に、左右の無端ベルト(103L,103R)によって根菜作物の茎葉部を挟持し、回転させつつ、搬送する回転搬送装置(100)を備え、
前記左右の無端ベルト(103L,103R)を駆動する左右の駆動プーリ(101L、101R)の周速が異なっている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の根菜類収穫機。 The imaging device (110) is located below the shoulder alignment devices (54L, 54R);
Furthermore, a rotating and conveying device (100) is provided above the shoulder aligning devices (54L and 54R) to convey the root vegetable crops with the endless belts (103L and 103R) sandwiched and rotated.
The root vegetable harvester according to claim 1 or 2, wherein peripheral speeds of left and right drive pulleys (101L, 101R) for driving the left and right endless belts (103L, 103R) are different.
前記駆動プーリ(101L)および前記駆動プーリ(101R)の駆動力が、前記排葉搬送装置(65)の伝動軸から伝達されるように構成されていることを特徴とする請求項2または3に記載の根菜類収穫機。 The drive pulley (101L) and the drive pulley (101R) have different diameters,
The driving force of the driving pulley (101L) and the driving pulley (101R) is configured to be transmitted from a transmission shaft of the leaf-leaf conveying device (65). The root vegetable harvester described.
根菜類収穫制御判定装置(120)が、根菜作物が収穫、販売に適したものではないと判定したときに、前記アクチュエーター(146)を駆動させないように制御することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の根菜類収穫機。 The foliage cutting device (61) includes a pair of left and right foliage cutting blades (60a) and (60b), and one foliage cutting blade (60a) of the pair of left and right foliage cutting blades (60a) and (60b). The actuator (146) is attached, the other foliage cutting blade (60b) is not driven, and the rotation sensor (145) is attached. The actuator (146) is detected by the rotation sensor (145). The one foliage cutting blade (60a) is rotated at the same rotation speed as that of the other foliage cutting blade (60b),
The root vegetable harvest control judgment device (120) controls the actuator (146) not to be driven when it is judged that the root vegetable crop is not suitable for harvesting and selling. 5. The root vegetable harvester according to any one of 4 above.
前記駆動ソレノイド(147)と前記左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)のうちの一方の茎葉切断刃を連結するリンクアームとを備え、
前記根菜類収穫制御判定装置(120)が、収穫、販売に適さない根菜作物であると判定された場合に、駆動ソレノイド(147)に通電して、駆動ソレノイド(147)を伸張させて、前記左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)のうちの一方を機体外部に移動させるとともに、前記アクチュエーター(146)の作動を停止させ、所定時間経過後に、前記駆動ソレノイド(147)への通電を停止して、前記駆動ソレノイド(147)を収縮させ、前記左右一対の茎葉切断刃(60a)、(60b)のうちの一方を元の位置に復帰させるように構成されたことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の根菜類収穫機。 Furthermore, a drive solenoid (147) provided in the pulling and conveying device (24) and operating in the front-rear direction;
A link arm that connects the drive solenoid (147) and one of the pair of left and right foliage cutting blades (60a) and (60b);
When the root vegetable harvest control determination device (120) determines that the root vegetable crop is not suitable for harvesting and selling, the drive solenoid (147) is energized to extend the drive solenoid (147), and One of the pair of left and right foliage cutting blades (60a) and (60b) is moved to the outside of the machine body and the operation of the actuator (146) is stopped. After a predetermined time has passed, the drive solenoid (147) is energized. And the drive solenoid (147) is contracted to return one of the left and right pair of foliage cutting blades (60a), (60b) to the original position. The root vegetable harvester according to any one of claims 1 to 5.
前記排出シュータ(71)を上方に付勢する付勢部材(71c)と、
前記排出シュータ(71)の下方に設けられ、収穫、販売に適さない根菜作物を回収する回収部材と、
前記回収部材が載置される載置部材とを備え、
前記排出シュータ(71)内に排出された根菜作物の重量が前記付勢部材(71c)の付勢力を上回ると、排出シュータが回動して、収穫、販売に適さない根菜作物が前記収容部材に収容されるように構成されたことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の根菜類収穫機。 A rotating discharge shooter (71) that is provided below the conveying terminal end of the defoliation conveying device (65) and receives and discharges the shoot and leaf portion separated from the root vegetable crop and the root vegetable crop that is not suitable for harvesting and selling;
A biasing member (71c) for biasing the discharge shooter (71) upward;
A recovery member provided below the discharge shooter (71) for recovering root crops that are not suitable for harvesting and selling;
A mounting member on which the recovery member is mounted;
When the weight of the root vegetable crop discharged into the discharge shooter (71) exceeds the urging force of the urging member (71c), the discharge shooter rotates, and the root vegetable crop that is not suitable for harvesting and selling becomes the storage member. The root vegetable harvesting machine according to any one of claims 1 to 5, wherein the root vegetable harvesting machine is configured to be accommodated in a vegetable.
隣り合った前記回収部材の間に空間部が形成され、前記空間部が前記排出シュータ(71)の排出端部の下方に位置し、
前記回収部材に回収された収穫、販売に適さない根菜作物の収容量を検出する収容量センサが設けられ、
前記収容量センサが、前記回収部材内に収容された収穫、販売に適さない根菜作物の収容量が所定量以上のときに、警報を発する報知手段を備えたことを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載の根菜類収穫機。 The collection member is arranged laterally on the side of the mounting member,
A space portion is formed between the adjacent collection members, and the space portion is located below the discharge end portion of the discharge chute (71),
A collection amount sensor that detects the amount of root vegetable crops that are not suitable for harvesting and selling collected in the collection member is provided,
The said accommodation amount sensor is provided with the alerting | reporting means which issues a warning when the accommodation amount of the root vegetable crops which are unsuitable for the harvest and sale accommodated in the said collection member is more than predetermined amount. 8. The root vegetable harvester according to any one of 7 above.
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