JP2015170223A - Crop harvester - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、農作物収穫装置に関する。 The present invention relates to a crop harvesting apparatus.
従来、作業者が感覚に頼ってコンバイン等の走行型収穫機を走行させて、農作物の収穫作業を行っていた。
しかし、作業者の熟練度による作業時間のばらつきが発生し、作業性が低下するおそれがあった。
In the past, workers have been harvesting crops by running a traveling harvester, such as a combine, depending on their senses.
However, the working time varies depending on the skill level of the worker, and the workability may be reduced.
また、従来、走行型収穫機を自動走行させることで、農作物の収穫作業を行う農作物収穫装置があった（例えば、特許文献１）。
特許文献１に記載の技術は、田植え時には、田植機のたどった走行コースを記憶手段に記憶させて、稲刈り時には、前記走行コースを通るように稲刈り機を自動走行させるものである。
しかし、記憶手段に田植機の走行コースを記憶させるためには、作業者が田植機を走行させて、田植えを行わなければならなかった。これにより、走行コースを生成するための手間がかかる点で不利であった。
Conventionally, there has been a crop harvesting apparatus that performs a crop harvesting operation by automatically running a traveling harvester (for example, Patent Document 1).
The technique described in Patent Document 1 is to store a traveling course followed by a rice transplanter in a storage means at the time of planting rice, and automatically cause the rice harvester to travel through the traveling course at the time of rice harvesting.
However, in order to store the traveling course of the rice transplanter in the storage means, the worker had to drive the rice transplanter and plant the rice. This is disadvantageous in that it takes time and effort to generate a traveling course.
本発明は、農作物の収穫作業の際に、作業者の熟練度による作業時間のばらつきを抑えられ、かつ、走行型収穫機の走行コースを生成するための手間を低減できる農作物収穫装置を提供する。 The present invention provides a crop harvesting apparatus that can suppress variation in work time due to the skill level of an operator during crop harvesting work and can reduce labor for generating a traveling course of a traveling harvester. .
請求項１に記載の農作物収穫装置は、
農作物を収穫して貯留することが可能な走行型収穫機の位置を検出する位置検出手段と、
圃場の形状が矩形状の場合は、圃場と一致又は略一致するように矩形状に形成された作業領域の位置情報を記憶し、圃場の形状が矩形状でない場合は、内側に圃場を含むように矩形状に形成された作業領域の位置情報を記憶した記憶手段と、
前記作業領域内にて、渦巻き状に外周側から内側に農作物が収穫されていくように前記走行型収穫機の走行コースを生成する走行コース生成手段と、
前記位置検出手段により検出される前記走行型収穫機の位置に関する情報に基づいて、前記走行コース生成手段により生成された前記走行コースを通るように、前記走行型収穫機を走行させる走行制御手段と、
前記走行制御手段により前記走行型収穫機が前記走行コースを走行されているときに、前記走行型収穫機に農作物を収穫するための動作を行わせる収穫制御手段と、
を備える。
The crop harvesting device according to claim 1,
Position detecting means for detecting the position of a traveling harvester capable of harvesting and storing crops;
When the field shape is rectangular, the position information of the work area formed in a rectangular shape so as to match or substantially match the field is stored, and when the field shape is not rectangular, the field is included inside Storage means for storing the position information of the work area formed in a rectangular shape,
In the work area, traveling course generating means for generating a traveling course of the traveling harvester so that crops are harvested from the outer periphery to the inside spirally,
Travel control means for causing the travel type harvester to travel so as to pass through the travel course generated by the travel course generating means based on information on the position of the travel type harvester detected by the position detecting means; ,
Harvest control means for causing the traveling type harvester to perform an operation for harvesting crops when the traveling type harvester is traveling on the traveling course by the traveling control means;
Is provided.
請求項２に記載の農作物収穫装置においては、
前記走行コース生成手段は、前記走行型収穫機が、前記作業領域の四つの境界辺のいずれかに平行になるように直進走行する動作、及び、所定の停止位置で停止する動作、を順に所定回数だけ繰り返し行い、前記走行型収穫機が前記所定の停止位置で停止した後、前記直進走行を再開するときには、前記所定の停止位置に対して所定の位置関係を有する位置から、走行方向を所定方向に９０°変更した状態で再開するように前記走行コースを生成する。
In the crop harvesting device according to claim 2,
The traveling course generation means sequentially performs an operation in which the traveling harvester travels straight so that the traveling harvester is parallel to one of the four boundary sides of the work area and an operation of stopping at a predetermined stop position. After the traveling harvester stops at the predetermined stop position and restarts the straight traveling, the traveling direction is determined from a position having a predetermined positional relationship with the predetermined stop position. The traveling course is generated so as to resume in a state where the direction is changed by 90 °.
請求項３に記載の農作物収穫装置においては、
前記走行型収穫機に貯留されている農作物の量が所定の許容量に到達しているか否かを検出する貯留量検出手段を備え、
前記走行制御手段は、前記走行型収穫機を前記所定の停止位置で停止させたときに、前記貯留量検出手段から信号を受信して、前記走行型収穫機に貯留されている農作物の量が前記所定の許容量に到達しているか否かを確認する。
In the crop harvesting device according to claim 3,
A storage amount detecting means for detecting whether or not the amount of the crop stored in the traveling harvester has reached a predetermined allowable amount;
The traveling control means receives a signal from the storage amount detecting means when the traveling harvester is stopped at the predetermined stop position, and the amount of crops stored in the traveling harvester is determined. It is confirmed whether or not the predetermined allowable amount has been reached.
請求項４に記載の農作物収穫装置においては、
前記走行制御手段は、前記走行型収穫機に貯留されている農作物の量が前記所定の許容値に到達していないことを確認した場合には、前記走行型収穫機の前記直進走行を再開する。
In the crop harvesting device according to claim 4,
The traveling control means resumes the straight traveling of the traveling harvester when confirming that the amount of the crop stored in the traveling harvester has not reached the predetermined allowable value. .
請求項５に記載の農作物収穫装置においては、
前記走行制御手段により、前記走行型収穫機に貯留されている農作物の量が前記所定の許容値に到達していることが確認された場合には、前記走行型収穫機を、容器が配置される所定の排出領域の近傍まで走行させて、前記走行型収穫機に貯留されている農作物を前記容器内へ排出させる排出手段を備える。
In the crop harvesting device according to claim 5,
When it is confirmed by the traveling control means that the amount of agricultural products stored in the traveling harvester has reached the predetermined allowable value, the traveling harvester is disposed with a container. And a discharge means for discharging the crops stored in the traveling harvester into the container.
請求項６に記載の農作物収穫装置においては、
前記走行コース生成手段は、前記走行型収穫機が前記作業領域内に進入するときの進入位置を、前記排出領域に対向する、前記作業領域の境界辺上に設ける。
In the crop harvesting device according to claim 6,
The traveling course generating means provides an entry position when the traveling harvester enters the work area on a boundary side of the work area facing the discharge area.
請求項７に記載の農作物収穫装置においては、
前記走行コース生成手段は、前記排出手段により前記走行型収穫機に貯留されている農作物が前記容器内へ排出された場合には、前記作業領域内における、前記走行型収穫機が未走行の直進走行領域を新たな作業領域とみなして、前記新たな作業領域に対して前記走行コースを生成する。
In the crop harvesting device according to claim 7,
When the crop stored in the traveling type harvester is discharged into the container by the discharging unit, the traveling course generating unit is a straight traveling in which the traveling type harvester is not traveling in the work area. The traveling course is regarded as a new work area, and the traveling course is generated for the new work area.
本発明によれば、走行コース生成手段により走行型収穫機の走行コースが生成されて、走行制御手段により前記走行コースを通るように、走行型収穫機が走行されるので、農作物の収穫作業の際に、作業者が感覚に頼って走行型収穫機を走行させる必要がなくなる。これによって、作業者の熟練度による作業時間のばらつきを抑えられ、作業性を向上させることが可能となる。
また、作業者が記憶手段に作業領域の位置情報を記憶しておくことで、走行コース生成手段により走行型収穫機の走行コースが生成されるので、走行型収穫機の走行コースを生成するための手間を低減できる。
According to the present invention, the traveling course generating unit generates a traveling course of the traveling type harvester, and the traveling control unit travels through the traveling course by the traveling control unit. In this case, it is not necessary for the operator to run the traveling harvester depending on the sense. As a result, variations in work time due to the skill level of the worker can be suppressed, and workability can be improved.
In addition, since the traveling course generating unit generates the traveling course of the traveling harvester by storing the position information of the work area in the storage unit, the traveling course of the traveling harvester is generated. Can be reduced.
まず、走行型収穫機の一例であるコンバイン１について説明する。 First, the combine 1 which is an example of a traveling harvester will be described.
図１に示すように、コンバイン１は、エンジン３、走行部４、刈取部５、脱穀部６、選別部７、穀粒排出部８、及び排藁処理部９を備える。
コンバイン１は、エンジン３の動力を、走行部４、刈取部５、脱穀部６、選別部７、穀粒排出部８、及び排藁処理部９に伝達して、これらの各部を駆動させる。
As shown in FIG. 1, the combine 1 includes an engine 3, a traveling unit 4, a mowing unit 5, a threshing unit 6, a sorting unit 7, a grain discharging unit 8, and a waste processing unit 9.
The combine 1 transmits the power of the engine 3 to the traveling unit 4, the mowing unit 5, the threshing unit 6, the sorting unit 7, the grain discharging unit 8, and the waste processing unit 9 to drive these units.
走行部４は、機体２の下部に設けられる。走行部４は、エンジン３からの動力を変速する変速機構（ＨＳＴ等）３ａ、左右一対のクローラを有するクローラ式走行装置１０、及びブレーキ機構を備える。
クローラ式走行装置１０は、エンジン３の動力を伝達されて駆動する。これにより、機体２が走行する。
The traveling unit 4 is provided in the lower part of the body 2. The traveling unit 4 includes a speed change mechanism (HST or the like) 3a that changes the power from the engine 3, a crawler type travel device 10 having a pair of left and right crawlers, and a brake mechanism.
The crawler type traveling device 10 is driven by being transmitted with the power of the engine 3. Thereby, the body 2 travels.
刈取部５は、機体２の前部に昇降可能に設けられる。刈取部５は、分草具１１、引起部１２、刈取搬送部１３及び切断部１４を有する。
刈取部５は、圃場の穀稈を分草具１１により分草し、分草後の穀稈を引起部１２により引き起こし、引起後の穀稈を刈取搬送部１３により後方へ搬送しつつ切断部１４により切断し、切断後の穀稈を刈取搬送部１３により脱穀部６に向けてさらに後方へ搬送する。
The cutting part 5 is provided at the front part of the machine body 2 so as to be movable up and down. The cutting unit 5 includes a weeding tool 11, a pulling-up unit 12, a cutting conveyance unit 13, and a cutting unit 14.
The reaping unit 5 divides the cereals in the field with the weeding tool 11, causes the cereals after weeding to be caused by the pulling unit 12, and conveys the cereals after the raising by the cutting and transporting unit 13 while cutting back The cut cereal is cut by 14, and the cut culm is conveyed further rearward toward the threshing unit 6 by the cutting and conveying unit 13.
脱穀部６は、機体２の左上側に配置される。脱穀部６は、フィードチェン、扱胴、及び処理胴を有する。
脱穀部６は、刈取部５から搬送されてきた刈取後の穀稈を前記フィードチェンにより受け継いで後方へ搬送し、その搬送中の穀稈を前記扱胴により脱穀し、脱穀後の処理物を選別部７に向けて下方へ漏下させる。
また、脱穀部６は、前記扱胴により脱穀されなかった未処理物を、扱室から送塵口を介して処理室に搬送して、前記処理胴により処理する。そして、前記処理胴による処理物は、選別部７へ落下する過程で処理胴網により選別される。なお、前記扱室内の未処理物はその移動速度（滞留時間）を送塵弁により調節される。前記処理胴網から受樋へと落下した処理物は、リターンコンベアにより前方に搬送され、前記リターンコンベアの前端に設けられた排気口から選別部７に投入される。
The threshing unit 6 is disposed on the upper left side of the machine body 2. The threshing unit 6 includes a feed chain, a handling cylinder, and a processing cylinder.
The threshing unit 6 inherits the harvested culm that has been transported from the reaping unit 5 by the feed chain and transports it backward, threshs the culm that is being transported by the handling cylinder, and the processed product after threshing Leak downward toward the sorting section 7.
Moreover, the threshing part 6 conveys the unprocessed thing which was not threshed by the said handling cylinder to a process chamber from a handling chamber via a dust feed port, and processes it with the said process cylinder. And the processed material by the said process cylinder is sorted by the process cylinder net | network in the process of falling to the selection part 7. FIG. In addition, the unprocessed thing in the said handling chamber adjusts the moving speed (residence time) with a dust delivery valve. The processed material dropped from the processing cylinder to the receiving tray is conveyed forward by a return conveyor, and is fed into the sorting unit 7 from an exhaust port provided at the front end of the return conveyor.
選別部７は、機体２の左下側に配置される。選別部７は、揺動選別装置、風選別装置、及び穀粒搬送装置（一番コンベア、揚動装置、二番コンベア、及び二番還元装置）、エンジン３の動力を前記穀粒搬送装置に伝達する選別ベルトを有する。
選別部７は、脱穀部６から落下してきた処理物を前記揺動選別装置により揺動選別し、揺動選別後のものを前記風選別装置により風選別し、風選別後のもののうち、一番物を前記一番コンベアにより前記揚動装置へ搬送して、つづいて前記揚動装置により穀粒排出部８のグレンタンク１５へ搬送する。
また、選別部７は、二番物を前記二番コンベアにより前記二番還元装置へ搬送して、つづいて前記二番還元装置により脱穀部６の扱室又は前記揺動選別装置の上方空間へ搬送する。その後、二番物は、脱穀されて、又は脱穀されずに、前記揺動選別装置及び風選別装置により再選別される。
The sorting unit 7 is disposed on the lower left side of the body 2. The sorting unit 7 uses the swinging sorting device, the wind sorting device, the grain conveying device (the first conveyor, the lifting device, the second conveyor, and the second reducing device) and the power of the engine 3 to the grain conveying device. Has a sorting belt to transmit.
The sorting unit 7 swings and sorts the processed product falling from the threshing unit 6 by the swing sorting device, winds the product after the swing sorting by the wind sorting device, The article is transported to the lifting device by the first conveyor, and then transported to the grain tank 15 of the grain discharging unit 8 by the lifting device.
Further, the sorting unit 7 conveys the second product to the second reduction device by the second conveyor, and subsequently to the handling room of the threshing unit 6 or the upper space of the swing sorting device by the second reduction device. Transport. Thereafter, the second product is re-sorted by the rocking sorter and the wind sorter with or without threshing.
穀粒排出部８は、グレンタンク１５、排出オーガ１７、及びスクリューコンベアを有する。グレンタンク１５は、機体２の右後側に配置されている。グレンタンク１５には排出オーガ１７が接続されている。排出オーガ１７は、機体２上部にて、グレンタンク１５の後部から前方へ突出している。排出オーガ１７の先端には、穀粒を排出するための排出口１７ａが形成されている。グレンタンク１５及び排出オーガ１７には、前記スクリューコンベアが内設されている。前記スクリューコンベアは、テンションプーリ状のオーガクラッチを介してエンジン３に接続されており、エンジン３の動力を伝達されて駆動する。
グレンタンク１５内の穀粒は前記スクリューコンベアにより排出オーガ１７内を搬送されて、排出オーガ１７の排出口１７ａから機体２外部へ排出される。
The grain discharge unit 8 includes a Glen tank 15, a discharge auger 17, and a screw conveyor. The Glen tank 15 is disposed on the right rear side of the machine body 2. A discharge auger 17 is connected to the Glen tank 15. The discharge auger 17 projects forward from the rear part of the glen tank 15 at the upper part of the machine body 2. A discharge port 17 a for discharging the grain is formed at the tip of the discharge auger 17. The screw conveyor is provided in the grain tank 15 and the discharge auger 17. The screw conveyor is connected to the engine 3 via an auger clutch in the form of a tension pulley, and is driven by being transmitted with the power of the engine 3.
The grains in the grain tank 15 are conveyed through the discharge auger 17 by the screw conveyor and discharged from the discharge port 17a of the discharge auger 17 to the outside of the machine body 2.
排藁処理部９は、機体２の後側に配置される。排藁処理部９は、排藁搬送装置２２、及び排藁切断装置２３を有する。
排藁処理部９は、脱穀部６から搬送されてきた脱穀済みの排稈を、排藁として排藁搬送装置２２により後方へ搬送して機体２の外部へ排出し、又は排藁切断装置２３へ搬送し、排藁を排藁切断装置２３へ搬送した場合には、排藁切断装置２３により切断した後に機体２の外部へ排出する。
The waste disposal unit 9 is disposed on the rear side of the machine body 2. The waste disposal unit 9 includes a waste transporting device 22 and a waste cutting device 23.
The waste treatment unit 9 conveys the threshed waste that has been conveyed from the threshing unit 6 to the rear by the waste conveyance device 22 as waste, and discharges it to the outside of the machine body 2 or the waste cutting device 23. When the waste is transported to the waste cutting device 23, the waste is cut by the waste cutting device 23 and then discharged to the outside of the machine body 2.
機体２の前側には操縦部２０が設けられている。操縦部２０には、運転席、ハンドル、走行レバー、変速レバー等の各種操作具が設けられている。 A control unit 20 is provided on the front side of the airframe 2. The control unit 20 is provided with various operation tools such as a driver's seat, a handle, a travel lever, and a transmission lever.
以下では、農作物収穫装置１００について説明する。 Below, the crop harvesting apparatus 100 is demonstrated.
図２に示すように、農作物収穫装置１００は、位置検出手段１１０と、方位検出手段１２０と、記憶手段１３０と、貯留量検出手段１４０と、走行コース生成手段１５０と、走行制御手段１６０と、収穫制御手段１７０と、排出手段１８０と、を備える。 As shown in FIG. 2, the crop harvesting apparatus 100 includes a position detection unit 110, a direction detection unit 120, a storage unit 130, a storage amount detection unit 140, a travel course generation unit 150, a travel control unit 160, Harvest control means 170 and discharge means 180 are provided.
位置検出手段１１０は、ＧＮＳＳ（ＧｌｏｂａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳａｔｅｌｌｉｔｅＳｙｓｔｅｍ）受信機で構成され、ＧＮＳＳ衛星から信号を受信して、受信した当該信号に基づいてコンバイン１の位置を算出する。 The position detection unit 110 includes a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver, receives a signal from a GNSS satellite, and calculates the position of the combine 1 based on the received signal.
方位検出手段１２０は、ＧＰＳコンパスやジャイロコンバス等で構成され、ＧＮＳＳ衛星から信号を受信して、受信した当該信号に基づいてコンバイン１の向きを算出する。 The azimuth detecting means 120 is composed of a GPS compass, a gyrocombus or the like, receives a signal from a GNSS satellite, and calculates the direction of the combine 1 based on the received signal.
記憶手段１３０には、作業領域１３１の位置情報が記憶されている。図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、作業領域１３１は、矩形状（長方形又は正方形）に形成されている。
図３（ａ）に示すように、作業領域１３１は、収穫作業を行う予定の実際の圃場１３２ａの形状が矩形状の場合は、圃場１３２ａと一致又は略一致するように形成される。
図３（ｂ）に示すように、作業領域１３１は、圃場１３２ｂの形状が矩形状でない場合は、圃場１３２ｂよりも大きめに構成され、内側に圃場１３２ｂを含むように形成される。
作業領域１３１の位置情報は、作業者がＧＮＳＳ受信機により作業領域１３１の四隅の位置を測定することによって得られる。
The storage unit 130 stores position information of the work area 131. As shown in FIGS. 3A and 3B, the work area 131 is formed in a rectangular shape (rectangular or square).
As shown in FIG. 3A, the work area 131 is formed so as to match or substantially match the field 132a when the shape of the actual field 132a to be harvested is rectangular.
As shown in FIG. 3B, when the shape of the farm field 132b is not rectangular, the work area 131 is configured to be larger than the farm field 132b and is formed so as to include the farm field 132b inside.
The position information of the work area 131 is obtained when the worker measures the positions of the four corners of the work area 131 with the GNSS receiver.
図２及び図４に示すように、記憶手段１３０には、排出領域１３３の位置情報が記憶されている。排出領域１３３は、容器（穀粒タンク）５１が配置される領域である。容器５１は、コンバイン１のグレンタンク１５から排出された穀粒を収容するものである。容器５１は、乾燥施設へ穀粒を搬送する搬送車５０に載置されている。
排出領域１３３は、搬送車５０の停止位置にずれが生じ得ることを考慮して、搬送車５０の走行方向Ｚにある程度の幅を有している。排出領域１３３は、作業領域１３１の外側に存在する道路等に設けられる。排出領域１３３は、作業領域１３１の四つの境界辺１３１ａ・１３１ｂ・１３１ｃ・１３１ｄの内の一つの境界辺１３１ａに対向するように形成されている。排出領域１３３の位置情報は、ＧＮＳＳ受信機により排出領域１３３の両端の位置を測定することによって得られる。
As shown in FIGS. 2 and 4, the storage unit 130 stores position information of the discharge area 133. The discharge area 133 is an area where the container (grain tank) 51 is arranged. The container 51 accommodates the grain discharged from the grain tank 15 of the combine 1. The container 51 is placed on a transport vehicle 50 that transports the grains to the drying facility.
The discharge region 133 has a certain width in the traveling direction Z of the transport vehicle 50 in consideration of the possibility that the stop position of the transport vehicle 50 may be shifted. The discharge area 133 is provided on a road or the like existing outside the work area 131. The discharge area 133 is formed so as to face one of the four boundary edges 131a, 131b, 131c, and 131d of the work area 131. The position information of the discharge area 133 is obtained by measuring the positions of both ends of the discharge area 133 with a GNSS receiver.
記憶手段１３０には、コンバイン１のグレンタンク１５内に貯留される穀粒の許容量Ｙαに関する情報が記憶されている。許容量Ｙαは、グレンタンク１５の容量Ｙ等を考慮して予め決定されている。
許容量Ｙαは、例えば、［条件］Ｙ―Ｙα＞Ｙβ、を満たすような値に決定される。
Ｙβは、コンバイン１が一つの矢印Ｆｎ上を直進走行するときに収穫することができる穀粒の最大量である。
The storage unit 130 stores information related to the allowable amount Yα of grain stored in the grain tank 15 of the combine 1. The allowable amount Yα is determined in advance in consideration of the capacity Y of the Glen tank 15 and the like.
The allowable amount Yα is determined to be a value satisfying, for example, [condition] Y−Yα> Yβ.
Yβ is the maximum amount of grain that can be harvested when the combine 1 travels straight on one arrow Fn.
図２に示すように、貯留量検出手段１４０は、リミットスイッチ、近接センサ等で構成される。貯留量検出手段１４０は、グレンタンク１５の内周面に取り付けられており、グレンタンク１５内に貯留される穀粒の量を検出する。本実施形態の貯留量検出手段１４０は、グレンタンク１５内に貯留される穀粒の量が所定の許容量Ｙαに到達しているか否かを検出することが可能な位置に設けられている。なお、貯留量検出手段１４０を重量センサで構成することも可能である。 As shown in FIG. 2, the storage amount detection means 140 includes a limit switch, a proximity sensor, and the like. The storage amount detection means 140 is attached to the inner peripheral surface of the Glen tank 15 and detects the amount of grains stored in the Glen tank 15. The storage amount detection means 140 of the present embodiment is provided at a position where it is possible to detect whether or not the amount of grains stored in the Glen tank 15 has reached a predetermined allowable amount Yα. Note that the storage amount detection means 140 can be configured by a weight sensor.
走行コース生成手段１５０には、コンバイン１の収穫作業用の走行コースを生成するためのプログラムが格納されている。走行コース生成手段１５０は、格納している前記プログラムを実行することによって、コンバイン１の走行コースを生成する。 The traveling course generation means 150 stores a program for generating a traveling course for harvesting the combine 1. The traveling course generation means 150 generates a traveling course of the combine 1 by executing the stored program.
図４及び図５の矢印Ｆｎ（ｎ＝１、２・・・）は、走行コース生成手段１５０によって生成されたコンバイン１の走行コースを示している。
コンバイン１は、Ｆ１→Ｆ２→・・・の順に走行する。詳細には、コンバイン１は、Ｆ１の始点Ｐ１→Ｆ１の終点Ｑ１→Ｆ２の始点Ｐ２→Ｆ２の終点Ｑ２→・・・の順に走行する。なお、コンバイン１が、矢印Ｆｎの終点Ｑｎから、矢印Ｆｎ＋１の始点Ｐｎ＋１に移動するときの、コンバイン１の走行コースについては特に限定されない。
走行コース生成手段１５０は、作業領域１３１内にて、渦巻き状に外周側から内側に農作物が収穫されていくようにコンバイン１の走行コースを生成する。
The arrows Fn (n = 1, 2,...) In FIGS. 4 and 5 indicate the traveling course of the combine 1 generated by the traveling course generating means 150.
The combine 1 travels in the order of F1 → F2 →. Specifically, the combine 1 travels in the order of the start point P1 of F1, the end point Q1 of F1, the start point P2 of F2, the end point Q2 of F2, and so on. Note that the traveling course of the combine 1 when the combine 1 moves from the end point Qn of the arrow Fn to the start point Pn + 1 of the arrow Fn + 1 is not particularly limited.
The traveling course generating means 150 generates a traveling course of the combine 1 so that the crop is harvested from the outer peripheral side to the inner side in a spiral shape in the work area 131.
図４及び図５に示すように、走行コース生成手段１５０は、コンバイン１が、作業領域１３１の四つの境界辺１３１ａ・１３１ｂ・１３１ｃ・１３１ｄのいずれかに平行になるように直進走行する動作（矢印Ｆｎ（ｎ＝１、２・・・）上を直進走行する動作）、及び、所定の停止位置で停止する動作（矢印Ｆｎの終点Ｑｎで停止する動作）、を順に所定回数Ｘだけ繰り返し行い、コンバイン１が前記所定の停止位置（終点Ｑｎ）で停止した後、前記直進走行を再開するときには、前記所定の停止位置（終点Ｑｎ）に対して所定の位置関係を有する位置（矢印Ｆｎ＋１の始点Ｐｎ＋１）から、走行方向を所定方向に９０°変更した状態で再開するように走行コースを生成する。 As shown in FIGS. 4 and 5, the traveling course generating unit 150 is configured to travel straight so that the combine 1 is parallel to any one of the four boundary sides 131 a, 131 b, 131 c, and 131 d of the work area 131 ( An operation that travels straight on the arrow Fn (n = 1, 2,...)) And an operation that stops at a predetermined stop position (an operation that stops at the end point Qn of the arrow Fn) are sequentially repeated a predetermined number of times X. When the combine 1 stops at the predetermined stop position (end point Qn) and resumes the straight traveling, the position having the predetermined positional relationship with respect to the predetermined stop position (end point Qn) (start point of the arrow Fn + 1) From Pn + 1), a traveling course is generated so that the traveling direction is resumed in a state where the traveling direction is changed by 90 ° to a predetermined direction.
図４に示すように、刈幅Ｗは、コンバイン１の実際の刈幅と同じ大きさ、又は、コンバイン１の実際の刈幅よりも僅かに小さい大きさを有する。農作物収穫装置１００は、コンバイン１が刈幅Ｗで収穫作業を行うものと仮定する。
本実施形態では、コンバイン１が矢印Ｆｎ上を直進走行するとは、コンバイン１の刈幅Ｗの中央部が矢印Ｆｎ上を通ることをいう。
As shown in FIG. 4, the cutting width W has the same size as the actual cutting width of the combine 1 or slightly smaller than the actual cutting width of the combine 1. The crop harvesting apparatus 100 assumes that the combine 1 performs harvesting work with the cutting width W.
In the present embodiment, when the combine 1 travels straight on the arrow Fn, it means that the central portion of the cutting width W of the combine 1 passes on the arrow Fn.
図４に示すように、コンバイン１が作業領域１３１内に進入するときの進入位置Ｐ１、すなわち、矢印Ｆ１の始点Ｐ１は、排出領域１３３に対向する、作業領域１３１の境界辺１３１ａ上に設けられる。
また、矢印Ｆ１の始点Ｐ１は、境界辺１３１ａの端部からＷ／２離れた位置に設けられる。これは、コンバイン１が矢印Ｆ１上を直進走行するときに、刈幅Ｗの端部が境界辺１３１ｄ上を通るようにするためである。
As shown in FIG. 4, the entry position P <b> 1 when the combine 1 enters the work area 131, that is, the start point P <b> 1 of the arrow F <b> 1 is provided on the boundary side 131 a of the work area 131 facing the discharge area 133. .
The starting point P1 of the arrow F1 is provided at a position W / 2 away from the end of the boundary side 131a. This is for the end of the cutting width W to pass on the boundary side 131d when the combine 1 travels straight on the arrow F1.
図５に示すように、ｎ≦３の場合は、矢印Ｆｎの終点Ｑｎは、作業領域１３１の境界辺上に設けられる。矢印Ｆ１の終点Ｑ１は境界辺１３１ｃ上に設けられ、矢印Ｆ２の終点Ｑ２は境界辺１３１ｂ上に設けられ、矢印Ｆ３の終点Ｑ３は境界辺１３１ａ上に設けられる。
ｎ≧４の場合は、矢印Ｆｎの終点Ｑｎは、矢印Ｆｎ―３と交わる位置よりも、Ｗ／２だけ手前の位置に設けられる。
As shown in FIG. 5, when n ≦ 3, the end point Qn of the arrow Fn is provided on the boundary side of the work area 131. The end point Q1 of the arrow F1 is provided on the boundary side 131c, the end point Q2 of the arrow F2 is provided on the boundary side 131b, and the end point Q3 of the arrow F3 is provided on the boundary side 131a.
In the case of n ≧ 4, the end point Qn of the arrow Fn is provided at a position W / 2 before the position where the arrow Fn-3 intersects.
図５に示すように、本実施形態では、矢印Ｆｎの終点Ｑｎと、矢印Ｆｎ＋１の始点Ｐｎ＋１と、の位置関係に関しては、終点Ｑｎから、矢印Ｆｎに対して４５°傾いた方向に、（√２）・Ｗ／２、だけ進んだ位置に、始点Ｐｎ＋１が存在するように構成される。 As shown in FIG. 5, in the present embodiment, regarding the positional relationship between the end point Qn of the arrow Fn and the start point Pn + 1 of the arrow Fn + 1, (√ 2) It is configured such that the starting point Pn + 1 exists at a position advanced by W / 2.
上記したように、走行コース生成手段１５０は、コンバイン１が、矢印Ｆｎの終点Ｑｎで停止した後、前記直進走行を再開するときには、走行方向を所定方向に９０°変更した状態で再開するように走行コースを生成する。
前記所定方向は、左回り方向、及び右回り方向のうちの、コンバイン１が作業領域１３１の内側に近づくほうである。従って、本実施形態では、前記所定方向は、左回り方向になり、コンバイン１の走行方向が、左回り方向に９０°変更される（図５参照）。
As described above, when the combine 1 stops at the end point Qn of the arrow Fn and then resumes the straight traveling, the traveling course generating means 150 resumes with the traveling direction changed by 90 ° to the predetermined direction. Generate a running course.
The predetermined direction is a direction in which the combine 1 approaches the inside of the work area 131 among the counterclockwise direction and the clockwise direction. Therefore, in the present embodiment, the predetermined direction is a counterclockwise direction, and the traveling direction of the combine 1 is changed by 90 ° in the counterclockwise direction (see FIG. 5).
上記したように、走行コース生成手段１５０は、コンバイン１が、矢印Ｆｎ上を直進走行する動作、及び、矢印Ｆｎの終点Ｑｎで停止する動作、を順に所定回数Ｘだけ繰り返し行うように走行コースを生成する。
前記所定回数Ｘは、作業領域１３１内において、コンバイン１が矢印Ｆｎ上を直進走行しながら、刈幅Ｗで収穫作業を行うときに、コンバイン１が作業領域１３１の全域の収穫作業を完了するのに必要な、コンバイン１の直進走行の回数である。
本実施形態では、コンバイン１が作業領域１３１の全域の収穫作業を完了するまでに、矢印Ｆ１〜Ｆ９上をそれぞれ直進走行することになり、直進走行を９回行うことになる（図５参照）。従って、前記所定回数Ｘは、９回になる（Ｘ＝９）。
As described above, the travel course generation unit 150 repeats the travel course so that the combine 1 repeats the operation of traveling straight on the arrow Fn and the operation of stopping at the end point Qn of the arrow Fn a predetermined number of times X in order. Generate.
When the combine 1 performs the harvesting operation with the cutting width W while the combine 1 travels straight on the arrow Fn within the work area 131, the combine 1 completes the harvesting operation for the entire area of the work area 131. This is the number of times the combine 1 travels straight ahead.
In the present embodiment, the combine 1 travels straight on the arrows F1 to F9 and completes the straight travel nine times (see FIG. 5) before completing the harvesting work for the entire work area 131. . Accordingly, the predetermined number X is nine (X = 9).
図１及び図２に示すように、走行制御手段１６０は、コンバイン１の走行部４に接続されており、コンバイン１の走行を制御することが可能である。
図２に示すように、走行制御手段１６０は、位置検出手段１１０に接続されており、位置検出手段１１０からコンバイン１の位置に関する情報を取得することが可能である。
走行制御手段１６０は、方位検出手段１２０に接続されており、位置検出手段１１０からコンバイン１の向きに関する情報を取得することが可能である。
走行制御手段１６０は、記憶手段１３０に接続されており、記憶手段１３０に記憶されている各種の情報を取得することが可能である。
走行制御手段１６０は、貯留量検出手段１４０に接続されており、貯留量検出手段１４０から信号を受信して、グレンタンク１５内に貯留されている穀粒の量が所定の許容量Ｙα以下であるか否かを確認することが可能である。
走行制御手段１６０は、走行コース生成手段１５０に接続されており、走行コース生成手段１５０から信号を受信して、走行コース生成手段１５０により生成された走行コースを確認することが可能である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the travel control means 160 is connected to the travel unit 4 of the combine 1, and can control the travel of the combine 1.
As shown in FIG. 2, the travel control unit 160 is connected to the position detection unit 110, and can acquire information related to the position of the combine 1 from the position detection unit 110.
The travel control unit 160 is connected to the direction detection unit 120, and can acquire information on the direction of the combine 1 from the position detection unit 110.
The travel control unit 160 is connected to the storage unit 130 and can acquire various types of information stored in the storage unit 130.
The traveling control means 160 is connected to the storage amount detection means 140, receives a signal from the storage amount detection means 140, and the amount of grains stored in the Glen tank 15 is equal to or less than a predetermined allowable amount Yα. It is possible to confirm whether or not there is.
The travel control unit 160 is connected to the travel course generation unit 150 and can receive a signal from the travel course generation unit 150 and check the travel course generated by the travel course generation unit 150.
図１及び図２に示すように、収穫制御手段１７０は、コンバイン１の刈取部５、脱穀部６、及び選別部７に接続されており、刈取部５、脱穀部６、及び選別部７を作動させて、コンバイン１に農作物を収穫するための動作を行わせることが可能である。
図２に示すように、収穫制御手段１７０は、走行制御手段１６０に接続されており、走行制御手段１６０から信号を受信して、コンバイン１の走行状態を確認することが可能である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the harvest control means 170 is connected to the harvesting unit 5, the threshing unit 6, and the sorting unit 7 of the combine 1, and the harvesting unit 5, the threshing unit 6, and the sorting unit 7 are connected to each other. It is possible to operate and to cause the combine 1 to perform an operation for harvesting crops.
As shown in FIG. 2, the harvest control unit 170 is connected to the travel control unit 160, and can receive a signal from the travel control unit 160 and check the travel state of the combine 1.
図２に示すように、排出手段１８０は、位置検出部１８１、方位検出部１８２、排出用走行コース生成部１８３、撮像部１８４、マーカー１８５、走行制御部１８６、及び排出オーガ制御部１８７を有する。 As shown in FIG. 2, the discharge unit 180 includes a position detection unit 181, an orientation detection unit 182, a discharge travel course generation unit 183, an imaging unit 184, a marker 185, a travel control unit 186, and a discharge auger control unit 187. .
位置検出部１８１は、ＧＮＳＳ受信機で構成され、ＧＮＳＳ衛星から信号を受信して、受信した当該信号に基づいてコンバイン１の位置を算出する。位置検出部１８１は、位置検出手段１１０と同一であってもよい。 The position detection unit 181 includes a GNSS receiver, receives a signal from a GNSS satellite, and calculates the position of the combine 1 based on the received signal. The position detection unit 181 may be the same as the position detection unit 110.
方位検出部１８２は、ＧＰＳコンパスやジャイロコンパス等で構成され、ＧＮＳＳ衛星から信号を受信して、受信した当該信号に基づいてコンバイン１の向きを算出する。方位検出部１８２は、方位検出手段１２０と同一であってもよい。 The direction detection unit 182 includes a GPS compass, a gyro compass, and the like, receives a signal from the GNSS satellite, and calculates the direction of the combine 1 based on the received signal. The direction detection unit 182 may be the same as the direction detection unit 120.
排出用走行コース生成部１８３には、コンバイン１の穀粒排出作業用の走行コースＲを生成するためのプログラムが格納されている。排出用走行コース生成部１８３は、格納している前記プログラムを実行することによって、コンバイン１の穀粒排出作業用の走行コースＲを生成する。 The discharge travel course generation unit 183 stores a program for generating a travel course R for the grain discharging operation of the combine 1. The discharging travel course generating unit 183 generates the traveling course R for the grain discharging operation of the combine 1 by executing the stored program.
撮像部１８４は、コンバイン１の側部（右側部）に設けられており、コンバイン１の側方を撮像することが可能である（図１０（ａ）参照）。
マーカー１８５は、容器５１の側部（左側部）に設けられている（図６（ａ）、図６（ｂ）、及び図１０（ａ）参照）。
The imaging unit 184 is provided on the side part (right side part) of the combine 1, and can image the side of the combine 1 (see FIG. 10A).
The marker 185 is provided on the side (left side) of the container 51 (see FIG. 6A, FIG. 6B, and FIG. 10A).
図１及び図２に示すように、走行制御部１８６は、コンバイン１の走行部４に接続されており、コンバイン１の走行を制御することが可能である。
走行制御部１８６は、撮像部１８４に接続されており、撮像部１８４により撮像された画像のデータを取得することが可能である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the travel control unit 186 is connected to the travel unit 4 of the combine 1, and can control the travel of the combine 1.
The traveling control unit 186 is connected to the imaging unit 184 and can acquire data of an image captured by the imaging unit 184.
排出オーガ制御部１８７は、排出オーガ１７の関節を駆動させるアクチュエータに接続されており、当該アクチュエータにより排出オーガ１７の関節を動かして、排出口１７ａを移動させることが可能である。
排出オーガ制御部１８７は、前記オーガクラッチに接続されており、前記オーガクラッチを入状態にして、排出オーガ１７の排出口１７ａから、グレンタンク１５内に貯留されている穀粒を排出させることが可能である。
The discharge auger control unit 187 is connected to an actuator that drives the joint of the discharge auger 17, and the joint of the discharge auger 17 can be moved by the actuator to move the discharge port 17a.
The discharge auger control unit 187 is connected to the auger clutch, and allows the grains stored in the glen tank 15 to be discharged from the discharge port 17a of the discharge auger 17 with the auger clutch engaged. Is possible.
以下では、農作物収穫装置１００により収穫作業が行われるときの手順Ｓ１〜Ｓ５について、図７を参照して説明する。 Below, procedure S1-S5 when harvesting operation | work is performed by the crop harvesting apparatus 100 is demonstrated with reference to FIG.
ステップＳ１において、走行コース生成手段１５０により、作業領域１３１に対して、コンバイン１の収穫作業用の走行コースが生成される（図４参照）。 In step S1, the traveling course generating means 150 generates a traveling course for the harvest work of the combine 1 in the work area 131 (see FIG. 4).
ステップＳ２において、走行制御手段１６０により、コンバイン１が矢印Ｆｎ（ｎ＝１、２・・・）上を直進走行させる。まずは、走行制御手段１６０により、コンバイン１が矢印Ｆ１上を直進走行される。
このとき、走行制御手段１６０は、コンバイン１を矢印Ｆｎの始点Ｐｎから終点Ｑｎに向かって直進走行させる。
走行制御手段１６０は、位置検出手段１１０により検出されるコンバイン１の位置に関する情報に基づいて、矢印Ｆｎ上を通るようにコンバイン１を直進走行させる。このとき、走行制御手段１６０は、方位検出手段１２０により検出されるコンバイン１の向きに関する情報に基づいて、コンバイン１の向きを、矢印Ｆｎの向きに合わせる。
In step S2, the combine control unit 160 causes the combine 1 to travel straight on the arrow Fn (n = 1, 2,...). First, the combine 1 is traveled straight on the arrow F1 by the travel control means 160.
At this time, the travel control means 160 causes the combine 1 to travel straight from the start point Pn of the arrow Fn toward the end point Qn.
The traveling control unit 160 causes the combine 1 to travel straight so as to pass on the arrow Fn based on the information related to the position of the combine 1 detected by the position detecting unit 110. At this time, the traveling control unit 160 adjusts the direction of the combine 1 to the direction of the arrow Fn based on the information regarding the direction of the combine 1 detected by the direction detection unit 120.
収穫制御手段１７０は、走行制御手段１６０によりコンバイン１が矢印Ｆｎ上を通るように前記直進走行されているときに、刈取部５、脱穀部６、及び選別部７を作動させて、コンバイン１に農作物を収穫するための動作を行わせる。 The harvest control means 170 operates the mowing unit 5, the threshing unit 6, and the selection unit 7 when the travel control unit 160 is traveling straight so that the combine 1 passes over the arrow Fn, and Performs actions to harvest crops.
ステップＳ３において、走行制御手段１６０は、走行コース生成手段１５０により生成された矢印Ｆｎの終点Ｑｎの位置情報、及び位置検出手段１１０により検出されるコンバイン１の位置に関する情報に基づいて、コンバイン１が矢印Ｆｎの終点Ｑｎに到達したか否かを判断する。
走行制御手段１６０により、コンバイン１が矢印Ｆｎの終点Ｑｎに到達していないと判断された場合には（ステップＳ３、Ｎｏ）、ステップＳ２に移行する。この場合、コンバイン１の直進走行、及び収穫作業が継続される。
走行制御手段１６０により、コンバイン１が矢印Ｆｎの終点Ｑｎに到達したと判断された場合には（ステップＳ３、Ｙｅｓ）、ステップＳ４に移行する。
In step S <b> 3, the travel control unit 160 determines whether the combine 1 is based on the position information of the end point Qn of the arrow Fn generated by the travel course generation unit 150 and information on the position of the combine 1 detected by the position detection unit 110. It is determined whether or not the end point Qn of the arrow Fn has been reached.
If it is determined by the traveling control means 160 that the combine 1 has not reached the end point Qn of the arrow Fn (step S3, No), the process proceeds to step S2. In this case, the straight traveling and the harvesting operation of the combine 1 are continued.
If the traveling control means 160 determines that the combine 1 has reached the end point Qn of the arrow Fn (step S3, Yes), the process proceeds to step S4.
ステップＳ４において、走行制御手段１６０は、コンバイン１の直進走行の回数ｎが前記所定回数Ｘ＝９に到達したか否かを判断する。すなわち、走行制御手段１６０は、コンバイン１が矢印Ｆ９の終点Ｑ９に到達したか否かを判断する。
走行制御手段１６０は、走行コース生成手段１５０により生成された矢印Ｆ９の終点Ｑ９の位置情報、及び位置検出手段１１０により検出されるコンバイン１の位置に関する情報に基づいて、コンバイン１が矢印Ｆ９の終点Ｑ９に到達しているか否かを判断する。
In step S4, the travel control means 160 determines whether or not the number n of straight travels of the combine 1 has reached the predetermined number X = 9. That is, the traveling control means 160 determines whether or not the combine 1 has reached the end point Q9 of the arrow F9.
The travel control unit 160 determines that the combine 1 is the end point of the arrow F9 based on the position information of the end point Q9 of the arrow F9 generated by the travel course generation unit 150 and the information on the position of the combine 1 detected by the position detection unit 110. It is determined whether or not Q9 has been reached.
走行制御手段１６０により、コンバイン１が矢印Ｆ９の終点Ｑ９に到達していないと判断された場合には（ステップＳ４、Ｎｏ）、すなわち、コンバイン１が終点Ｑ１〜Ｑ８のうちのいずれかの位置に存在している場合には、ステップＳ５に移行する。 When it is determined by the traveling control means 160 that the combine 1 has not reached the end point Q9 of the arrow F9 (step S4, No), that is, the combine 1 is in any one of the end points Q1 to Q8. When it exists, it transfers to step S5.
走行制御手段１６０により、コンバイン１が矢印Ｆ９の終点Ｑ９に到達していると判断された場合には（ステップＳ４、Ｙｅｓ）、ステップＳ７に移行する。 If it is determined by the traveling control means 160 that the combine 1 has reached the end point Q9 of the arrow F9 (step S4, Yes), the process proceeds to step S7.
ステップＳ５において、走行制御手段１６０は、貯留量検出手段１４０から信号を受信して、グレンタンク１５内に貯留されている穀粒の量が前記所定の許容量Ｙαに到達しているか否かを確認する。 In step S5, the traveling control means 160 receives a signal from the storage amount detection means 140, and determines whether or not the amount of grains stored in the Glen tank 15 has reached the predetermined allowable amount Yα. Check.
走行制御手段１６０により、グレンタンク１５内に貯留されている穀粒の量が前記所定の許容量Ｙαに到達していないことが確認された場合には（ステップＳ５、Ｎｏ）、ステップＳ２に移行する。
そして、矢印Ｆｎの変数ｎが１増加した状態で、上記ステップＳ２が実施されることとなる。すなわち、走行制御手段１６０は、コンバイン１を矢印Ｆｎの終点Ｑｎで停止させた状態から、コンバイン１の向き（走行方向）を左回り方向に９０°変更して、矢印Ｆｎ＋１の始点Ｐｎ＋１からコンバイン１の直進走行、及び収穫作業を再開させる。なお、コンバイン１が、矢印Ｆｎの終点Ｑｎから、矢印Ｆｎ＋１の始点Ｐｎ＋１に移動するときの、コンバイン１の走行コースについては特に限定されない。
When it is confirmed by the traveling control means 160 that the amount of grain stored in the Glen tank 15 has not reached the predetermined allowable amount Yα (No at Step S5), the process proceeds to Step S2. To do.
And step S2 will be implemented in the state where the variable n of arrow Fn increased by 1. That is, the traveling control means 160 changes the direction of the combine 1 (travel direction) by 90 degrees counterclockwise from the state where the combine 1 is stopped at the end point Qn of the arrow Fn, and then combines 1 from the start point Pn + 1 of the arrow Fn + 1. The straight running and harvesting operations are resumed. Note that the traveling course of the combine 1 when the combine 1 moves from the end point Qn of the arrow Fn to the start point Pn + 1 of the arrow Fn + 1 is not particularly limited.
走行制御手段１６０により、グレンタンク１５内に貯留されている穀粒の量が前記所定の許容量Ｙαに到達していることが確認された場合には（ステップＳ５、Ｙｅｓ）、ステップＳ６に移行する。 When it is confirmed by the traveling control means 160 that the amount of grain stored in the Glen tank 15 has reached the predetermined allowable amount Yα (Yes in Step S5), the process proceeds to Step S6. To do.
ステップＳ６において、排出手段１８０により穀粒の排出作業が行われる。 In step S <b> 6, the grain discharging operation is performed by the discharging unit 180.
排出手段１８０は以下の手順（（６−１）〜（６−５））で穀粒の排出作業を行う。 The discharging means 180 performs the grain discharging operation according to the following procedure ((6-1) to (6-5)).
（６−１）排出手段１８０の排出用走行コース生成部１８３が、コンバイン１の穀粒排出作業用の走行コースＲを生成する（図８（ａ）〜図９（ｂ）参照）。
図８（ａ）は、矢印Ｆｎのｎ＝１のときに、排出用走行コース生成部１８３により生成される走行コースＲを示している。すなわち、コンバイン１が矢印Ｆ１の終端Ｑ１に到達した時点で、グレンタンク１５内に貯留されている穀粒の量が前記所定の許容量Ｙαに到達していたときに、排出用走行コース生成部１８３により生成される走行コースＲを示している。
図８（ｂ）は、矢印Ｆｎのｎ＝２のときに、排出用走行コース生成部１８３により生成される走行コースＲを示している。すなわち、コンバイン１が矢印Ｆ２の終端Ｑ２に到達した時点で、グレンタンク１５内に貯留されている穀粒の量が前記所定の許容量Ｙαに到達していたときに、排出用走行コース生成部１８３により生成される走行コースＲを示している。
図９（ａ）は、矢印Ｆｎのｎ＝３のときに、排出用走行コース生成部１８３により生成される走行コースＲを示している。すなわち、コンバイン１が矢印Ｆ３の終端Ｑ３に到達した時点で、グレンタンク１５内に貯留されている穀粒の量が前記所定の許容量Ｙαに到達していたときに、排出用走行コース生成部１８３により生成される走行コースＲを示している。
図９（ｂ）は、矢印Ｆｎのｎ＝４のときに、排出用走行コース生成部１８３により生成される走行コースＲを示している。すなわち、コンバイン１が矢印Ｆ４の終端Ｑ４に到達した時点で、グレンタンク１５内に貯留されている穀粒の量が前記所定の許容量Ｙαに到達していたときに、排出用走行コース生成部１８３により生成される走行コースＲを示している。この走行コースＲは、コンバイン１の後進を含んだコースとなっている。
図８（ａ）〜図９（ｂ）に示すように、走行コースＲは、コンバイン１の収穫作業が停止された位置から、排出領域１３３の近傍に向かって形成される。
走行コースＲは、作業領域１３１の近傍において、排出領域１３３に平行に延びる平行部Ｒａを有する。平行部Ｒａと排出領域１３３との間隔Ｄは、排出オーガ１７の排出口１７ａの可動半径よりも小さくなるように構成される。
図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、走行コースＲは、作業領域１３１の外側において、作業領域１３１の外周に沿うように形成される。これにより、コンバイン１が走行コースＲ上を走行される場合で、平行部Ｒａに向かって走行されるときに、収穫作業が行われていない作業領域１３１内にコンバイン１が進入することを防げると共に、コンバイン１の走行距離の増加を抑えることができる。従って、穀粒の排出作業を効率的に行うことが可能となる。
(6-1) The traveling course generation unit 183 for discharging the discharging unit 180 generates the traveling course R for the grain discharging operation of the combine 1 (see FIGS. 8A to 9B).
FIG. 8A shows a traveling course R generated by the discharging traveling course generating unit 183 when n = 1 of the arrow Fn. That is, when the combine 1 reaches the terminal end Q1 of the arrow F1, when the amount of grains stored in the Glen tank 15 has reached the predetermined allowable amount Yα, the discharging travel course generating unit A traveling course R generated by H.183 is shown.
FIG. 8B shows a travel course R generated by the discharge travel course generation unit 183 when n = 2 of the arrow Fn. That is, when the combine 1 reaches the terminal end Q2 of the arrow F2, when the amount of grain stored in the Glen tank 15 has reached the predetermined allowable amount Yα, the running course generation unit for discharge A traveling course R generated by H.183 is shown.
FIG. 9A shows a traveling course R generated by the discharging traveling course generating unit 183 when n = 3 of the arrow Fn. That is, when the combine 1 reaches the terminal Q3 of the arrow F3, when the amount of grain stored in the Glen tank 15 has reached the predetermined allowable amount Yα, the running course generation unit for discharge A traveling course R generated by H.183 is shown.
FIG. 9B shows a travel course R generated by the discharge travel course generation unit 183 when the arrow Fn is n = 4. That is, when the combine 1 reaches the terminal end Q4 of the arrow F4, when the amount of grains stored in the Glen tank 15 has reached the predetermined allowable amount Yα, the running course generation unit for discharge A traveling course R generated by H.183 is shown. This traveling course R is a course including the reverse of the combine 1.
As shown in FIGS. 8A to 9B, the traveling course R is formed from the position where the harvesting operation of the combine 1 is stopped toward the vicinity of the discharge region 133.
The traveling course R has a parallel portion Ra extending in parallel to the discharge region 133 in the vicinity of the work region 131. The interval D between the parallel portion Ra and the discharge region 133 is configured to be smaller than the movable radius of the discharge port 17a of the discharge auger 17.
As shown in FIGS. 8A and 8B, the traveling course R is formed along the outer periphery of the work area 131 outside the work area 131. As a result, when the combine 1 is traveling on the traveling course R, the combine 1 can be prevented from entering the work area 131 where no harvesting operation is performed when traveling toward the parallel portion Ra. The increase in the travel distance of the combine 1 can be suppressed. Therefore, it is possible to efficiently perform the grain discharging operation.
（６−２）走行制御部１８６は、位置検出部１８１により検出されるコンバイン１の位置に関する情報に基づいて、コンバイン１を走行コースＲに沿うように走行させる（図８（ａ）〜図９（ｂ）参照）。
走行制御部１８６は、コンバイン１が走行コースＲのＲａ上を走行しているときに、方位検出部１８２により検出されるコンバイン１の向きに関する情報に基づいて、コンバイン１の向きをＲａの延びる方向に合わせる。これは、コンバイン１が搬送車５０の側方を通過するときに、コンバイン１の側部に設けられている撮像部１８４と、容器５１の側部に設けられているマーカー１８５とが互いに対向して、撮像部１８４の撮像画像内にマーカー１８５が写り込むようにするようにするためである（図８（ａ）〜図９（ｂ）参照）。
(6-2) The travel control unit 186 causes the combine 1 to travel along the travel course R based on the information related to the position of the combine 1 detected by the position detection unit 181 (FIGS. 8A to 9). (See (b)).
When the combine 1 is traveling on the Ra of the travel course R, the travel control unit 186 determines the direction of the Ra to extend the combine 1 based on the information related to the direction of the combine 1 detected by the direction detection unit 182. To match. This is because when the combine 1 passes by the side of the transport vehicle 50, the imaging unit 184 provided on the side of the combine 1 and the marker 185 provided on the side of the container 51 face each other. This is because the marker 185 is reflected in the captured image of the imaging unit 184 (see FIGS. 8A to 9B).
（６−３）コンバイン１が走行コースＲのＲａ上を走行しているときに、走行制御部１８６は、撮像部１８４により撮像された画像のデータを取得して、そして、当該画像内のマーカー１８５を特定する。 (6-3) When the combine 1 is traveling on the Ra of the traveling course R, the traveling control unit 186 acquires data of the image captured by the imaging unit 184, and the marker in the image 185 is specified.
（６−３）走行制御部１８６は、撮像部１８４の画像内のマーカー１８５を特定すると、公知の画像処理解析技術を用いて、コンバイン１とマーカー１８５の位置関係を把握する。走行制御部１８６は、撮像部１８４により撮像されたマーカー１８５の画像と、予め記憶されているマーカー１８５の形状・サイズ等に関する情報と、を比較することで、コンバイン１とマーカー１８５との位置関係を把握する。 (6-3) When the traveling control unit 186 identifies the marker 185 in the image of the imaging unit 184, the traveling control unit 186 grasps the positional relationship between the combine 1 and the marker 185 using a known image processing analysis technique. The traveling control unit 186 compares the image of the marker 185 imaged by the imaging unit 184 with information relating to the shape and size of the marker 185 stored in advance, so that the positional relationship between the combine 1 and the marker 185 is obtained. To figure out.
（６−４）走行制御部１８６は、コンバイン１がマーカー１８５に対して所定の位置まで到達したと判断したときには、コンバイン１を停止させる。前記所定の位置は、コンバイン１が容器５１内に、穀粒を排出可能な位置である。すなわち、コンバイン１の排出オーガ１７の排出口１７ａを、容器５１の上方まで到達させることができる位置である。前記所定の位置は、排出オーガ１７の関節の可動範囲等を考慮して、予め決定されている。 (6-4) The traveling control unit 186 stops the combine 1 when determining that the combine 1 has reached a predetermined position with respect to the marker 185. The predetermined position is a position where the combine 1 can discharge the grain into the container 51. That is, it is a position where the discharge port 17 a of the discharge auger 17 of the combine 1 can reach the upper side of the container 51. The predetermined position is determined in advance in consideration of the movable range of the joint of the discharge auger 17 and the like.
（６−５）排出オーガ制御部１８７は、排出オーガ１７の関節を動かして、排出口１７ａを容器５１の上方に存在する目標位置Ｏまで移動させる。前記目標位置Ｏは、マーカー１８５との位置関係で相対的に決定され、前記目標位置Ｏに関する情報は予め排出オーガ制御部１８７に記憶されている。排出オーガ制御部１８７には、例えば、マーカー１８５から右方向にｍメートル、上方向にｎメートル離れた位置を前記目標位置Ｏに設定する旨の情報が記憶されている（図６（ａ）及び図６（ｂ）参照）。
排出オーガ制御部１８７は、排出口１７ａを前記目標位置Ｏまで移動させた後、前記オーガクラッチを入状態にして、排出オーガ１７の排出口１７ａから穀粒Ｋを排出させる（図１０（ａ）及び図１０（ｂ）参照）。これにより、コンバイン１から容器５１内に穀粒が排出される。
(6-5) The discharge auger control unit 187 moves the joint of the discharge auger 17 to move the discharge port 17 a to the target position O existing above the container 51. The target position O is relatively determined by the positional relationship with the marker 185, and information regarding the target position O is stored in advance in the discharge auger control unit 187. The discharge auger control unit 187 stores, for example, information indicating that the target position O is set to a position separated m meters from the marker 185 in the right direction and n meters in the upward direction (FIG. 6A and FIG. 6). (Refer FIG.6 (b)).
After moving the discharge port 17a to the target position O, the discharge auger control unit 187 puts the auger clutch in an engaged state and discharges the grain K from the discharge port 17a of the discharge auger 17 (FIG. 10A). And FIG. 10 (b)). Thereby, the grain is discharged from the combine 1 into the container 51.
以上のように、グレンタンク１５内に貯留されている穀粒の量が前記所定の許容量Ｙαに到達していることが確認された場合に、排出手段１８０により穀粒の排出作業が行われるように構成することで、コンバイン１が収穫作業を行いながら走行している最中に、グレンタンク１５内に貯留されている穀粒の量が、グレンタンク１５の容量Ｙを超えてしまうことを防ぐことが可能である。 As described above, when it is confirmed that the amount of the grain stored in the Glen tank 15 has reached the predetermined allowable amount Yα, the discharging means 180 performs the grain discharging operation. By configuring as described above, the amount of grains stored in the Glen tank 15 exceeds the capacity Y of the Glen tank 15 while the combine 1 is traveling while performing the harvesting operation. It is possible to prevent.
ステップＳ６が終了すると、ステップＳ１に移行する。 When step S6 ends, the process proceeds to step S1.
ステップＳ１において、走行コース生成手段１５０は、作業領域１３１内における、コンバイン１が未走行の直進走行領域を新たな作業領域１３４・１３５とみなして、新たな作業領域１３４・１３５に対してコンバイン１の収穫作業用の走行コースを生成する（図１１（ａ）及び図１１（ｂ）参照）。
そして、新たな作業領域１３４・１３５に対して、上記ステップＳ２以降の工程が実施されていく。
図１１（ａ）は、Ｆｎのｎ＝１の場合で、排出手段１８０により穀粒の排出作業が行われた後に（図８（ａ）参照）、走行コース生成手段１５０が、新たな作業領域１３４に対して生成した走行コース（矢印Ｆ１〜Ｆ７）を示している。
図１１（ｂ）は、Ｆｎのｎ＝２の場合で、排出手段１８０により穀粒の排出作業が行われた後に（図８（ｂ）参照）、走行コース生成手段１５０が、新たな作業領域１３５に対して生成した走行コース（矢印Ｆ１〜Ｆ７）を示している。
In step S <b> 1, the traveling course generation unit 150 regards the straight traveling region in which the combine 1 has not traveled in the work area 131 as the new work areas 134 and 135, and combines 1 with the new work areas 134 and 135. A traveling course for the harvesting operation is generated (see FIGS. 11A and 11B).
And the process after said step S2 is implemented with respect to the new work area | region 134 * 135.
FIG. 11A shows the case where Fn is n = 1, and after the grain discharging operation is performed by the discharging unit 180 (see FIG. 8A), the traveling course generating unit 150 has a new work area. A traveling course (arrows F1 to F7) generated for 134 is shown.
FIG. 11B shows the case where Fn is n = 2, and after the grain discharging operation is performed by the discharging unit 180 (see FIG. 8B), the traveling course generating unit 150 is moved to a new work area. A traveling course (arrows F1 to F7) generated for 135 is shown.
新たな作業領域とは、作業領域１３１内において、コンバイン１が矢印Ｆｎ上を直進走行しながら、刈幅Ｗで収穫作業を行った場合で、上記ステップＳ６に示す穀粒の排出作業が行われたときに、コンバイン１が未走行であるため、収穫作業が行われていないと判断される領域である。
前記新たな作業領域の形状に関しては、コンバイン１の直進走行が、どの終点Ｑｎ（１≦ｎ≦８）で中断された場合であっても、矩形状になる。
これにより、走行コース生成手段１５０は、前記新たな作業領域に対して走行コースを生成するときに、作業領域１３１に対するときと同様のルールで生成することが可能となる（図５、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）参照）。これにより、合理的に走行コースを生成することが可能となる。
The new work area is a case where the combine 1 performs a harvesting work with the cutting width W while traveling straight on the arrow Fn in the work area 131, and the grain discharging work shown in step S6 is performed. This is an area where it is determined that the harvesting operation is not performed because the combine 1 is not running.
The shape of the new work area is rectangular regardless of the end point Qn (1 ≦ n ≦ 8) when the straight traveling of the combine 1 is interrupted.
Thus, the traveling course generation means 150 can generate a traveling course for the new work area according to the same rules as those for the work area 131 (FIGS. 5 and 11). a) and FIG. 11B). Thereby, it becomes possible to generate | occur | produce a driving | running course rationally.
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、走行コース生成手段１５０により、新たな作業領域１３４・１３５に対して生成された走行コース（矢印Ｆ１〜Ｆ７）を示している。図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、コンバイン１の進入位置Ｐ１、すなわち、矢印Ｆ１の始点Ｐ１は、作業領域１３１に対するときと同様に、排出領域１３３に対向する、作業領域１３４・１３５の境界辺１３４ａ・１３５ａ上に設けられる。
これにより、排出手段１８０による穀粒の排出作業の終了時のコンバイン１の位置と、新たな作業領域１３４・１３５の始点Ｐ１と、の距離が離れすぎることを抑制できる。従って、排出手段１８０による穀粒の排出作業の終了後、新たな作業領域１３４・１３５に対して収穫作業が再開されるときに、スムーズに収穫作業を再開することが可能となる。
FIGS. 11A and 11B show travel courses (arrows F <b> 1 to F <b> 7) generated for the new work areas 134 and 135 by the travel course generation unit 150. As shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b), the entry position P1 of the combine 1, that is, the start point P1 of the arrow F1 is opposite to the discharge area 133, similarly to the work area 131. 134 and 135 are provided on the boundary sides 134a and 135a.
Thereby, it can suppress that the distance of the position of the combine 1 at the time of completion | finish of the grain discharge | emission operation | work by the discharge | emission means 180 and the starting point P1 of the new work area | region 134 * 135 being separated too much. Therefore, after the grain discharging operation by the discharging unit 180 is completed, the harvesting operation can be smoothly restarted when the harvesting operation is resumed for the new work areas 134 and 135.
ステップＳ７において、コンバイン１が矢印Ｆ９の終点Ｑ９に到達すると、排出手段１８０により穀粒の排出作業が行われる。排出手段１８０により穀粒の排出作業が行われるときの手順については、上記（６−１）〜（６−５）に記載されているので、詳細な説明は省略する。ステップＳ７の穀粒の排出作業が終了することで、作業領域１３１に対する収穫作業が終了する。 In step S7, when the combine 1 reaches the end point Q9 indicated by the arrow F9, the discharging means 180 performs the grain discharging operation. Since the procedure when the grain discharging operation is performed by the discharging means 180 is described in the above (6-1) to (6-5), the detailed description is omitted. When the grain discharging operation in step S7 is completed, the harvesting operation for the work area 131 is completed.
以上のように、農作物収穫装置１００においては、走行コース生成手段１５０によりコンバイン１の走行コースが生成されて、走行制御手段１６０により前記走行コースを通るようにコンバイン１が走行されるので、農作物の収穫作業の際に、作業者が感覚に頼ってコンバイン１を走行させる必要がなくなる。これによって、作業者の熟練度による作業時間のばらつきを抑えられ、作業性を向上させることが可能となる。
また、農作物収穫装置１００においては、作業者が記憶手段１３０に作業領域１３１の位置情報を記憶しておくことで、走行コース生成手段１５０によりコンバイン１の走行コースが生成されるので、コンバイン１の走行コースを生成するための手間を低減できる。
As described above, in the crop harvesting apparatus 100, the travel course generating unit 150 generates the travel course of the combine 1, and the travel control unit 160 travels the combine 1 so as to pass through the travel course. During the harvesting operation, it is not necessary for the operator to run the combine 1 depending on the sense. As a result, variations in work time due to the skill level of the worker can be suppressed, and workability can be improved.
In the crop harvesting apparatus 100, since the traveling course generating unit 150 generates the traveling course of the combine 1 when the worker stores the positional information of the work area 131 in the storage unit 130, the combine 1 It is possible to reduce time and effort for generating a traveling course.
なお、走行型収穫機に関しては、本実施形態のコンバイン１に限定されない。走行型収穫機は、他の種類の農作物（例えば、人参、じゃがいも等）を収穫して貯留することが可能なものであってもよい。 Note that the traveling harvester is not limited to the combine 1 of the present embodiment. The traveling harvester may be capable of harvesting and storing other types of crops (eg, carrots, potatoes, etc.).
１ コンバイン
１００ 農作物収穫装置
１１０ 位置検出手段
１３０ 記憶手段
１３１ 作業領域
１５０ 走行コース生成手段
１６０ 走行制御手段
１７０ 収穫制御手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Combine 100 Agricultural crop harvesting apparatus 110 Position detection means 130 Storage means 131 Work area 150 Travel course generation means 160 Travel control means 170 Harvest control means
Claims (7)
圃場の形状が矩形状の場合は、圃場と一致又は略一致するように矩形状に形成された作業領域の位置情報を記憶し、圃場の形状が矩形状でない場合は、内側に圃場を含むように矩形状に形成された作業領域の位置情報を記憶した記憶手段と、
前記作業領域内にて、渦巻き状に外周側から内側に農作物が収穫されていくように前記走行型収穫機の走行コースを生成する走行コース生成手段と、
前記位置検出手段により検出される前記走行型収穫機の位置に関する情報に基づいて、前記走行コース生成手段により生成された前記走行コースを通るように、前記走行型収穫機を走行させる走行制御手段と、
前記走行制御手段により前記走行型収穫機が前記走行コースを走行されているときに、前記走行型収穫機に農作物を収穫するための動作を行わせる収穫制御手段と、
を備えることを特徴とする、
農作物収穫装置。 Position detecting means for detecting the position of a traveling harvester capable of harvesting and storing crops;
When the field shape is rectangular, the position information of the work area formed in a rectangular shape so as to match or substantially match the field is stored, and when the field shape is not rectangular, the field is included inside Storage means for storing the position information of the work area formed in a rectangular shape,
In the work area, traveling course generating means for generating a traveling course of the traveling harvester so that crops are harvested from the outer periphery to the inside spirally,
Travel control means for causing the travel type harvester to travel so as to pass through the travel course generated by the travel course generating means based on information on the position of the travel type harvester detected by the position detecting means; ,
Harvest control means for causing the traveling type harvester to perform an operation for harvesting crops when the traveling type harvester is traveling on the traveling course by the traveling control means;
Characterized by comprising,
Crop harvesting equipment.
請求項１に記載の農作物収穫装置。 The traveling course generation means sequentially performs an operation in which the traveling harvester travels straight so that the traveling harvester is parallel to one of the four boundary sides of the work area and an operation of stopping at a predetermined stop position. After the traveling harvester stops at the predetermined stop position and restarts the straight traveling, the traveling direction is determined from a position having a predetermined positional relationship with the predetermined stop position. The travel course is generated so as to resume in a state where the direction is changed by 90 °,
The crop harvesting apparatus according to claim 1.
前記走行制御手段は、前記走行型収穫機を前記所定の停止位置で停止させたときに、前記貯留量検出手段から信号を受信して、前記走行型収穫機に貯留されている農作物の量が前記所定の許容量に到達しているか否かを確認することを特徴とする、
請求項２に記載の農作物収穫装置。 A storage amount detecting means for detecting whether or not the amount of the crop stored in the traveling harvester has reached a predetermined allowable amount;
The traveling control means receives a signal from the storage amount detecting means when the traveling harvester is stopped at the predetermined stop position, and the amount of crops stored in the traveling harvester is determined. It is confirmed whether or not the predetermined allowable amount has been reached,
The crop harvesting device according to claim 2.
請求項３に記載の農作物収穫装置。 The traveling control means resumes the straight traveling of the traveling harvester when confirming that the amount of the crop stored in the traveling harvester has not reached the predetermined allowable value. It is characterized by
The crop harvesting device according to claim 3.
請求項３に記載の農作物収穫装置。 When it is confirmed by the traveling control means that the amount of agricultural products stored in the traveling harvester has reached the predetermined allowable value, the traveling harvester is disposed with a container. And a discharge means for discharging the crops stored in the traveling harvester into the container.
The crop harvesting device according to claim 3.
請求項５に記載の農作物収穫装置。 The traveling course generating means is characterized in that an entry position when the traveling harvester enters the work area is provided on a boundary side of the work area facing the discharge area.
The crop harvesting device according to claim 5.
請求項５又は請求項６に記載の農作物収穫装置。 When the crop stored in the traveling type harvester is discharged into the container by the discharging unit, the traveling course generating unit is a straight traveling in which the traveling type harvester is not traveling in the work area. Considering a travel area as a new work area, generating the travel course for the new work area,
The crop harvesting device according to claim 5 or 6.
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