JP2018088838A

JP2018088838A - コンバイン

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Publication number: JP2018088838A
Application number: JP2016232680A
Authority: JP
Inventors: 五島　一実; Kazumi Goto; 一実五島; 和哉奥村; Kazuya Okumura; 郁朗上加; Ikuro Ueka; 豊文吉田; Toyofumi Yoshida; 岡崎　秀範; Hidenori Okazaki; 秀範岡崎
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2016-11-30
Filing date: 2016-11-30
Publication date: 2018-06-14

Abstract

【課題】刈取脱穀作業の能率を高める。
【解決手段】刈り取られた穀稈を脱穀装置へ供給するフィードチェンと、フィードチェンによる穀稈の搬送状態を上方から撮像する撮像部と、撮像部で撮像された画像の解析によりフィードチェンによる穀稈搬送状態に異常が検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度を自動的に減速させる制御部を備える。また、穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度を自動的に増速させる構成とする。また、穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度を減速前の速度まで自動的に増速させる構成とする。また、穀稈搬送状態に異常が検出された場合に、機体の走行とフィードチェンの駆動を自動的に停止させる構成とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、コンバインに関する。

従来、コンバインにおいて、機体の所定位置に配置された撮像部によって機体および機体周辺を撮像して、撮像した画像を操縦席の近傍に配置された表示部に表示させることが知られている。

また、たとえば、複数の画像から機体を上方から見た疑似的な画像（俯瞰映像）を作成し、かかる俯瞰映像に、フィードチェンに穀稈が搬送されている画像を付加して表示するものがある（たとえば、特許文献１参照）。

特開２０１５−１０４３７６号公報

しかしながら、従来（特許文献１に開示）のコンバインでは、オペレータが、フィードチェンに穀稈が搬送される様子を、機体を操縦しながら俯瞰映像を参照して確認するため、たとえば、穀稈が混雑している様子が映し出されてもこれを見過ごしてしまう場合がある。

かかる場合、穀稈詰まりが発生することがあり、詰まった穀稈を取り除くために刈取り作業を一旦停止しなければならないことから、作業性が低下してしまう。このように、従来のコンバインは、作業性を向上させる観点から改善の余地があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、作業性を向上させることができるコンバインを提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題を解決するために、以下の技術的手段を講じる。

請求項１に記載の発明は、刈り取られた穀稈を脱穀装置へ供給するフィードチェンと、前記フィードチェンによる穀稈の搬送状態を上方から撮像する撮像部と、前記撮像部で撮像された画像の解析により前記フィードチェンによる穀稈搬送状態に異常が検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度を自動的に減速させる制御部を備えたコンバインとする。

請求項２に記載の発明は、前記穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度を自動的に増速させる構成とした請求項１に記載のコンバインとする。

請求項３に記載の発明は、前記穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度を減速前の速度まで自動的に増速させる構成とした請求項１に記載のコンバインとする。

請求項４に記載の発明は、前記穀稈搬送状態に異常が検出された場合に、機体の走行とフィードチェンの駆動を自動的に停止させる構成とした請求項１に記載のコンバインとする。

請求項５に記載の発明は、前記穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出された場合に、機体の走行とフィードチェンの駆動を自動的に開始させる構成とした請求項４に記載のコンバインとする。

請求項１に記載の発明によれば、オペレータが穀稈の搬送状態を視認していなくても、撮像手段によってフィードチェンによる穀稈搬送状態の異常が検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度が自動的に減速する。これにより、異常な搬送状態のまま多量の刈取穀稈が脱穀装置へ供給されることを回避でき、脱穀装置における穀稈の詰まりを防止して刈取脱穀作業の能率を向上させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、オペレータが穀稈の搬送状態を視認していなくても、撮像手段によって穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度が自動的に増速する。これにより、刈取作業速度が増し、刈取作業の能率が高まる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、オペレータが穀稈の搬送状態を視認していなくても、撮像手段によって穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度が減速前の速度まで自動的に増速する。これにより、刈取作業速度が復旧し、刈取作業の能率が高まる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、オペレータが穀稈の搬送状態を視認していなくても、撮像手段によってフィードチェンによる穀稈搬送状態の異常が検出された場合に、機体の走行とフィードチェンの駆動が自動的に停止する。これにより、異常な搬送状態のまま刈取穀稈が脱穀装置へ供給されることを回避でき、脱穀装置における穀稈の詰まりを防止することができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の発明の効果に加えて、撮像手段によって穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出された場合に、機体の走行とフィードチェンの駆動が自動的に開始されるので、刈取作業を自動的に再開でき、刈取作業の能率が高まる。

コンバインの概略左側面図である。コンバインの概略平面図である。コンバインの概略背面図である。メータパネルの説明図である。画像制御に関するブロック図である。表示部に表示された穀稈の搬送状態の画像（その１）である。表示部に表示された穀稈の搬送状態の画像（その２）である。表示部に表示された穀稈の搬送状態の画像（その３）である。表示部に表示された圃場の画像である。表示部に表示された機体および機体周辺の画像である。コンバインの他の例の概略正面図である。コンバインの他の例における表示部の画像（その１）である。コンバインの他の例における表示部の画像（その２）である。

以下、添付図面を参照して本願の開示するコンバインの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

まず、図１、図２および図３を参照してコンバイン１の概要について説明する。図１は、コンバイン１の概略左側面図である。図２は、コンバイン１の概略平面図である。図３は、コンバイン１の概略背面図である。なお、各図に示すように、コンバイン１の前進方向を前後方向の「前」、後進方向を前後方向の「後」といい、鉛直方向の上下を上下方向の「上」および「下」という。また、コンバイン１の前方へ向かって、右側を左右方向の「右」、左側を左右方向の「左」という。

図１、図２および図３に示すように、コンバイン１は、走行しながら穀稈を刈り取って脱穀する、いわゆる自脱型コンバインである。コンバイン１は、走行装置３と、刈取装置４と、脱穀装置５と、グレンタンク６と、排出筒７とを備えている。走行装置３は、機体フレーム２の下方に設けられ、左右一対のクローラによってコンバイン１（機体）を走行させる。

刈取装置４は、機体フレーム２の前方に昇降自在に設けられ、圃場に植立している穀稈を刈り取る。脱穀装置５は、機体フレーム２の上方左側に設けられ、穀稈を脱穀し、脱穀した穀粒を選別する。グレンタンク６は、機体フレーム２の上方右側に設けられ、脱穀装置５で選別された穀粒を貯留する。

排出筒７（以下、「排出オーガ」という）は、グレンタンク６の後方に配置された回動軸を中心に、機体の上方において昇降自在および左右方向に旋回自在に設けられ、グレンタンク６に貯留された穀粒を機体の外部へ排出する。なお、排出オーガ７は、穀粒の排出を行わない場合はオーガレスト７ａに支持されている。また、コンバイン１は、機体フレーム２の上方に、キャビン９に覆われた操縦席８を備えている。

なお、コンバイン１は、駆動源であるエンジン（図示省略）から出力された回転動力が、第１静油圧式無段変速装置（図示省略）に入力され、この第１静油圧式無段変速装置からの変速後の出力がミッションケース（図示省略）内の変速機構を経由して、走行装置３へ伝達されるとともに、刈取装置４および脱穀装置５へ伝達される。

第１静油圧式無段変速装置は、キャビン９内に備えた主変速レバー（図示省略）の操作によって変速操作されるうえに、第１アクチュエータ（トラニオン軸を回動調節する電動モータ）Ｓ１によって、出力停止状態から正転側の最高速回転状態まで変速作動する。

また、この他、エンジンから出力された回転動力は、脱穀装置５とグレンタンク６との間に設けられて脱穀装置５から穀粒をグレンタンク６へ搬送する図示しない搬送装置（たとえば、一番揚穀機）、穀粒を再処理するために脱穀装置５の下流側から上流側へ穀粒を戻し搬送する搬送装置（たとえば、二番揚穀機）などへ伝達される。

また、コンバイン１は、刈取装置４で刈り取られた穀稈を脱穀装置５へ搬送するフィードチェン１０（図１参照）を備えている。フィードチェン１０は、機体の前後にわたって掛け回され、エンジンから伝達される回転動力によって回転し、刈取装置４側から供給された穀稈を左右方向に横たえて、前後方向の前から後へ搬送する。

フィードチェン１０は、機体に設けた第２静油圧式無段変速装置（図示省略）によって駆動される構成とし、この第２静油圧式無段変速装置を変速作動させる第２アクチュエータ（トラニオン軸を回動調節する電動モータ）Ｓ２を備える。

フィードチェン１０の上方には挟扼杆１１が設けられている。挟扼杆１１は、ばねなど
の付勢部材によってフィードチェン１０へ向けて付勢されている。なお、挟扼杆１１の前
方には刈取装置４側から供給された穀稈をフィードチェン１０の供給口へ案内する補助挟
扼杆（図示省略）などが設けられている。

また、コンバイン１は、機体および機体周辺を撮像する撮像部２０を備えている。撮像部２０は、機体の所定位置にそれぞれ配置された複数の撮像器（たとえば、広角撮像が可能なＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラ）であり、各撮像部２０は、それぞれ配置された位置に対応する機体および機体周辺の様子を撮像する。

具体的には、撮像部２０は、機体の後部に配置された後部撮像器２０ａ（以下、「後部カメラ」という）、排出オーガ７の先端部における左側部に配置された前部撮像器２０ｂ（以下、「前部カメラ」という）およびキャビン９の上部における左側部に配置された左側部撮像器２０ｃ（以下、「左側部カメラ」という）を備えている。

後部カメラ２０ａは、機体の後端部において後方へ突出した取付部に取り付けられ、機体の後部における周辺および機体の後方の領域（撮像領域）Ａ_１の画像（この「画像」とは動画であり、「映像」ともいう）を撮像する。なお、撮像領域Ａ_１は、下方に広がる円錐状の態様をなしている。また、本実施形態では、後部カメラ２０ａの取付部が機体の後端部の上方に設けられているため、排藁などの排出によって後部カメラ２０ａのレンズが汚れたり傷付いたりすることを抑えることができる。

後部カメラ２０ａは、路上走行（非刈取り作業）時には機体後方の圃場の様子を撮像し、刈取り作業時には圃場の様子や穀稈を切断した後に圃場に残る切株（残稈）を撮像して、圃場の状態（乾田、湿田など）や刈取り異常を検出するために機能する。なお、かかる検出については、図５などを用いて後述する。

前部カメラ２０ｂは、排出オーガ７の先端部において、排出オーガ７が待機状態（オーガレスト７ａに支持された状態）で左方へ突出した取付部に取り付けられ、路上走行時および刈取り作業時のいずれも機体の前部における周辺および機体（刈取装置４）の前方の領域（撮像領域）Ａ_２の画像を撮像する。なお、撮像領域Ａ_２は、上記した撮像領域Ａ_１と同様、下方に広がる円錐状の態様をなしている。また、前部カメラ２０ｂは、機体（刈取装置４）前方の領域のみ撮像するように構成してもよい。

左側部カメラ２０ｃは、キャビン９の上部、かつ、左側部において左方へ突出した取付部に取り付けられ、機体および機体周辺の領域（撮像領域）Ａ_３を撮像する。なお、撮像領域Ａ_３は、上記した撮像領域Ａ_１および撮像領域Ａ_２と同様、下方に広がる円錐状の態様をなしている。

左側部カメラ２０ｃは、路上走行（非刈取り作業）時には機体の左方周辺を撮像する。また、左側部カメラ２０ｃは、フィードチェン１０の上方に位置しており、刈取り作業時にはフィードチェン１０に穀稈が搬送される様子を上方から撮像する。なお、本実施形態では、左側部カメラ２０ｃが刈取装置４と脱穀装置５との間にあるため、フィードチェン１０によって刈取装置４側から脱穀装置５へ搬送される穀稈の搬送状態を撮像することができる。

なお、撮像部２０は、上記した３つの撮像器（後部カメラ２０ａ、前部カメラ２０ｂ、左側部カメラ２０ｃ）以外に、たとえば、グレンタンク６内の穀粒の溜まり具合を撮像する撮像器をさらに備えてもよい。また、撮像部２０は、機体の右側部などに機体の右方を撮像する撮像器をさらに備えてもよい。なお、撮像部２０は、各撮像器（後部カメラ２０ａ、前部カメラ２０ｂ、左側部カメラ２０ｃなど）を刈取り作業時において藁屑などが付きにくい位置に配置することで、レンズが汚れたり傷付いたりすることを抑えることができる。

キャビン９内には、操縦席８の前方にステアリングハンドル（図示省略）、ステアリングハンドの前方にメータパネル１２（図２参照）が設けられている。

ここで、図４を参照してメータパネル１２について説明する。図４は、メータパネル１２の説明図である。なお、図４には、メータパネル１２を模式的に例示している。図４に示すように、メータパネル１２は、操縦席８に着座したオペレータと対向して設けられており、たとえば、エンジン回転計１３、燃料計１４、操縦時間を表示するアワーメータ１５、方向指示器の点滅を表示するウインカパイロット表示部１６、マルチ表示部１７などを備えている。

なお、マルチ表示部１７には、たとえば、エンジン状態の表示、脱穀装置５の穀粒詰まりなどの警告表示、グレンタンク６の穀粒レベル（穀粒の貯留量）の表示などが、たとえば、表示切替スイッチ１９ａ（図５参照）の切替操作によって切替（手動切替）表示されたり、所定時間ごとに自動的に切替（自動切替）表示されたりする。なお、手動切替および自動切替は、オペレータが任意に選択することができる。

なお、マルチ表示部１７は、本実施形態では、機体各部の異常を報知する異常報知部１８の表示部を構成している。異常報知部１８は、表示部の他、警告音などを発生する警報部をさらに備えて構成されている。なお、異常報知部１８の警報部は、メータパネル１２に設けられてもよいし、キャビン９内の他の箇所に別途設けられてもよい。かかる異常報知部１８については、図５などを用いて後述する。

また、キャビン９内には、たとえば、操縦席８の近傍（たとえば、操縦席８の前方）といったオペレータが機体を操縦しながら視認可能な位置に、撮像部２０で撮像された画像を表示する表示部３０が設けられている。なお、表示部３０は、フロントガラスの上部に配置されてもよいし（図１参照）、フロントガラスの下部などに配置されてもよい。また、表示部３０がステアリングハンドルやバックミラーに埋め込まれた構成としてもよい。

次に、図５を参照して、コンバイン１の刈取り作業時において制御部４０による画像解析を用いた各部の制御について説明する。図５は、画像制御に関するブロック図である。なお、図５には、制御部４０が画像解析を用いた制御を行うための構成例を示している。また、制御部４０による画像解析を用いた各部の制御を説明するにあたり、図６〜図１０を参照する場合がある。図６、図７および図８は、表示部３０に表示された穀稈６０の搬送状態の画像である。図９は、表示部３０に表示された圃場の画像である。図１０は、表示部３０に表示された機体および機体周辺の画像である。なお、図６〜図１０において、表示画面３１に映し出された各部には実物と同様の符号を付している。

図５に示すように、制御部４０の入力側には、入力インターフェースを経由して、上記した撮像部２０の各撮像器（後部カメラ２０ａ、前部カメラ２０ｂ、左側部カメラ２０ｃ）が接続されている。

また、制御部４０の入力側には、上記同様に入力インターフェースを経由して、表示部３０の表示画面３１を切り替える表示切替スイッチ１９ａ、脱穀装置５（図１参照）の入切を切り替える脱穀切替スイッチ１９ｂ、前後進（ＨＳＴ）レバー（図示省略）の操作位置（ポジション）、すなわち、ＨＳＴレバーの傾倒量からかかる傾倒量に応じた機体の走行速度を検出するポジションセンサ５０、走行装置３（クローラ）のホイル回転数からかかるホイル回転数に応じた機体の走行速度を検出する車速センサ５１が接続されている。

制御部４０の出力側には、出力インターフェースを経由して、表示部３０、異常報知部１８、フィードチェン１０駆動用の第２静油圧式無段変速装置を変速調節する第２アクチュエータＳ２、刈取装置４（図１参照）を昇降する刈取昇降機構５２、走行装置３（図１参照）の左右のクローラをそれぞれ制動する制動機構５３、機体をローリングさせるローリング機構５４、走行変速用の第１油圧式無段変速装置を変速調節する第１アクチュエータＳ１が接続されている。

制御部４０は、後部カメラ２０ａ、前部カメラ２０ｂ、左側部カメラ２０ｃのそれぞれから画像が入力されると、入力された画像の画像解析処理を行うとともに、画像を表示部３０へ出力する。なお、制御部４０は、表示切替スイッチ１９ａから切替信号が入力されると、表示部３０の入切を切り替えるとともに、表示部３０の表示画面３１を、たとえば、後部カメラ２０ａの画像、前部カメラ２０ｂの画像、左側部カメラ２０ｃの画像へ切り替える。

制御部４０は、左側部カメラ２０ｃで撮像された画像、すなわち、フィードチェン１０に穀稈が搬送されている画像の画像解析処理を行い、フィードチェン１０によって脱穀装置５（図１参照）へ搬送される穀稈６０（図６参照）の搬送状態（穀稈搬送状態）の異常を検出する。穀稈搬送状態の異常とは、具体的には、図６に示すように、フィードチェン１０によって搬送されている穀稈６０の量が所定量を超えて穀稈６０が混雑する場合である。なお、穀稈６０は、前後方向の前から後（図中、矢線Ｘで示す方向）に搬送される。

また、制御部４０は、かかる穀稈搬送状態の異常が画像解析によって検出されると、異常報知部１８に機体の走行速度を下げるように指令する。具体的には、走行速度を下げるように指令するメッセージなどの表示信号を異常報知部１８へ出力して、異常報知部１８の表示部に表示させる。

穀稈搬送状態の異常には、フィードチェン１０による穀稈の搬送速度が設定速度よりも遅くなって、穀稈が混雑する場合がある。この場合、制御部４０は、左側部カメラ２０ｃで撮像された画像、すなわち、フィードチェン１０に穀稈が搬送されている画像の画像解析処理を行い、ポジションセンサ５０から入力されたＨＳＴレバーの傾倒量と比較して穀稈６０の搬送速度が遅いことが検出された場合に、穀稈搬送状態の異常として判定する。

また、制御部４０は、かかる穀稈搬送状態の異常が画像解析によって検出されると、上記同様、異常報知部１８に機体の走行速度を下げるように指令する。具体的には、走行速度を下げるように指令するメッセージなどの表示信号を異常報知部１８へ出力して、異常報知部１８の表示部に表示させる。

かかる構成によれば、オペレータは、表示部３０に表示された画像を見てフィードチェン１０による穀稈６０の搬送状態を確認することができる。これにより、作業性を向上させることができる。また、オペレータは、表示部３０において穀稈６０の搬送状態の異常を見過ごしても、機体の走行速度を下げる指令が異常報知部１８に表示されることで、穀稈搬送異常を認識することができる。また、オペレータがかかる指令に従うことで、機体の走行速度が下がり、走行速度に対応するフィードチェン１０の搬送速度も下がるため、穀稈６０が低速で搬送されるようになり、穀稈６０の混雑は解消される。これにより、穀稈詰まりを抑制することができる。そして、穀稈詰まりによる穀稈を取り除くための作業などが低減し、作業性を向上させることができる。

また、制御部４０は、左側部カメラ２０ｃで撮像された画像、すなわち、フィードチェン１０に穀稈が搬送されている画像の画像解析処理を行い、図７に示すように、穀稈６０の株元の位置が設定位置（基準ライン）Ｌ_１よりも左右方向の内側および外側のいずれかにあることが検出された場合に、穀稈搬送状態の異常として判定する。

制御部４０は、株元の位置が基準ラインＬ_１よりも左右方向の内側にある穀稈６０ｂが検出されると、穀稈６０を脱穀装置５に深く入れ過ぎた状態、いわゆる「深扱ぎ」と判断して、フィードチェン１０に供給される穀稈６０を左右方向の外側（「深扱ぎ」とは反対側）へずらす（左右方向に移動させる）ように制御する。

制御部４０は、株元の位置が基準ラインＬ_１よりも左右方向の外側にある穀稈６０ａが検出されると、穀稈６０を脱穀装置５に浅く入れた状態、いわゆる「浅扱ぎ」と判断して、フィードチェン１０に供給される穀稈６０を左右方向の内側（「浅扱ぎ」とは反対側）へずらす（左右方向に移動させる）ように制御する。

かかる構成によれば、オペレータは、表示部３０に表示された穀稈６０の株元の位置を見て穀稈６０の扱ぎ深さを確認することができ、「浅扱ぎ」および「深扱ぎ」を認識することができる。これにより、作業性を向上させることができる。また、オペレータが表示部３０において「浅扱ぎ」や「深扱ぎ」を見過ごしても、フィードチェン１０に供給される穀稈６０を自動的に「浅扱ぎ」または「深扱ぎ」を解消するように移動させるため、後の脱穀不良を回避することが可能となり、作業性を向上させることができる。

また、制御部４０は、上記した各搬送状態の異常が画像解析によって検出されると、異常報知部１８に機体の走行速度を下げるように指令するとともに、発音信号や発色信号を異常報知部１８へ出力して、異常報知部１８の警報部に警告音を発生させたり、ランプなどを点灯させる。

かかる構成によれば、オペレータは、表示部３０において穀稈６０の搬送状態の異常を見過ごしても、警告音やランプなどの点灯によって搬送異常を認識することができる。これにより、作業性をさらに向上させることができる。

また、制御部４０は、左側部カメラ２０ｃで撮像された画像、すなわち、フィードチェン１０によって穀稈が搬送されている画像の画像解析処理を行い、穀稈６０に異物（たとえば、泥などの付着物６１や、雑草６２）が混入していることを検出する。制御部４０は、搬送される穀稈６０に異物６１，６２の混入が検出されると、オペレータに異物６１，６２を取り除くように指令する。具体的には、異物６１，６２を取り除くように指令するメッセージなどの表示信号を異常報知部１８へ出力する。

かかる構成によれば、オペレータは、表示部３０において搬送される穀稈６０に異物６１，６２が混入していることを見過ごしても、異物６１，６２を取り除く指令が異常報知部１８に表示されるため、異物６１，６２の混入を認識することができる。これにより、異物６１，６２による後の脱穀不良を回避することが可能となり、作業性を向上させることができる。

また、制御部４０は、上記した各穀稈搬送状態の異常が画像解析によって検出されると、異常報知部１８に異物６１，６２を取り除くように指令するとともに、発音信号や発色信号を異常報知部１８へ出力して、異常報知部１８の警報部に警告音を発生させたり、ランプなどを点灯させる。

また、制御部４０は、左側部カメラ２０ｃで撮像された、フィードチェン１０によって穀稈６０が搬送されている画像の画像解析処理を行い、脱穀装置５へ向かう穀稈６０の搬送異常を検出する。なお、この場合、制御部４０は、脱穀切替スイッチ１９ｂの「入」信号が入力され、表示切替スイッチ１９ａの「入」信号が入力されると、左側部カメラ２０ｃの画像の解析処理を開始し、たとえば、表示切替スイッチ１９ａの「切」信号が入力されたり、脱穀切替スイッチ１９ｂの「切」信号が入力されると、左側部カメラ２０ｃの画像の解析処理を終了する。

また、制御部４０は、後部カメラ２０ａで撮像された機体後方の画像（圃場の様子）の画像解析処理を行い、図９に示すように、残稈６０ｃの長さが設定位置（基準長さ）Ｌ_２よりも長い場合（図中、残稈６０ｄ参照）に刈取り異常として検出する。制御部４０は、基準長さＬ_２よりも長い残稈６０ｄが検出された場合に、刈取り異常として判定してオペレータに刈取装置４を昇降させるように指令する。具体的には、昇降を指令するメッセージなどの表示信号を異常報知部１８へ出力する。なお、図８において、コンバイン１の進行方向を矢線Ｙで示している。かかる矢線Ｙは、実際の表示画面３１には表示されない。

また、制御部４０は、後部カメラ２０ａで撮像された機体後方の画像（圃場の様子）の画像解析処理を行い、上記した刈取り異常が検出されると、刈取装置４を下降させる下降信号を刈取昇降機構５２へ出力する。

かかる構成によれば、穀稈６０の刈跡（残稈６０ｃ）が短くなることで、刈残しを抑制することができ、後の工程作業が容易となる。これにより、作業性を向上させることができる。また、刈取り異常が検出された場合に刈取装置４の下降を自動化することで、作業性をさらに向上させることができる。

また、制御部４０は、後部カメラ２０ａで撮像された機体後方の画像（圃場の様子）の画像解析処理を行い、複数の残稈６０ｃ（図９参照）の長さが水平状になっていない場合、すなわち、刈跡が斜めになっている場合に刈取り異常として検出する。制御部４０は、刈跡（残稈６０ｃ）が斜めになっていることが検出されると、刈取装置４の水平状態を保つために、機体をローリングさせるローリング機構５４へローリング信号を出力する。

かかる構成によれば、穀稈６０の刈跡（残稈６０ｃ）が短くなることで、刈残しを抑制することができ、後の工程作業が容易となる。これにより、作業性を向上させることができる。また、刈取り異常が検出された場合に刈取装置４の水平制御を自動化することで、作業性をさらに向上させることができる。

また、制御部４０は、後部カメラ２０ａで撮像された機体後方の画像（圃場の様子）の画像解析処理を行い、たとえば、任意の対象物の相対的な移動速度を検出して景色が流れる速度を検出し、車速センサ５１のホイル回転数が高回転なのに対して景色の流れが停止あるいは極端に低速である場合に圃場が湿田であると判定する。制御部４０は、圃場が湿田であることが判定されると、機体の旋回時に旋回内側となる左右いずれかのクローラの車軸ロックを解除するいわゆる「湿田モード」へ移行するように、制動機構５３へ制動信号を出力する。

なお、ホイル回転数と景色の流れが一致すると、「湿田モード」から「乾田モード」のような通常走行へ移行するように、左右いずれか旋回内側となるクローラの車軸ロックを行うように、制動機構５３へ制動信号を出力する。

かかる構成によれば、湿田である場合に「湿田モード」に自動的に切り替わることで、一部湿田化した圃場などにおいて有効に機体を制御することができる。これにより、作業性を向上させることができる。

なお、制御部４０は、後部カメラ２０ａ、前部カメラ２０ｂ、左側部カメラ２０ｃの各画像を同時に表示部４０へ出力し、表示部３０の１つの表示画面３１を３分割して、３つの画像を同時に表示させるようにしてもよい。また、図１０に示すように、制御部４０は、後部カメラ２０ａ、前部カメラ２０ｂ、左側部カメラ２０ｃの３つの画像を繋ぎ合わせて俯瞰画像（機体を上方から見た疑似的な画像）を作成し、表示画面３１に俯瞰画像を表示させるようにしてもよい。さらに、機体の右側に設けられたキャビン９内の操縦席８に着座したオペレータから見えにくい機体の左側の領域Ａ_４を表示させるようにしてもよい。

かかる構成によれば、機体の操縦支援に俯瞰画像を用いることで、安全性を向上させることができる。また、１つの表示画面３１で３つの画像表示が可能となるため、コストを低減させることができる。

また、たとえば、表示部３０の表示画面３１をタブレット端末の表示画面とし、制御部４０がタブレット端末の表示画面に後部カメラ２０ａ、前部カメラ２０ｂ、左側部カメラ２０ｃの各画像を表示させて、過去に取得した作業情報に基づいて作業するいわゆる農作業支援システムと連携させるようにしてもよい。

かかる構成によれば、農作業支援システムで使用しているタブレット端末を兼用することができるため、コストを低減させることができる。

次に、図１１、図１２および図１３を参照して上記したコンバイン１の他の例について説明する。図１１は、コンバインの他の例（コンバイン１００）の概略正面図である。図１２および図１３は、コンバインの他の例（コンバイン１００）における表示部３０の画像である。なお、以下で説明するコンバインの他の例（コンバイン１００）は、撮像部２０において撮像器２０ｄ，２０ｅをさらに追加した点が上記したコンバイン１とは異なる。

図１２に示すように、コンバインの他の例（コンバイン１００）において、撮像部２０は、後部カメラ２０ａ、前部カメラ２０ｂ、左側部カメラ２０ｃに加えて、機体の右端に配置された分草杆（右分草杆５５）を撮像するための撮像器２０ｄ，２０ｅをさらに備えている。

撮像器２０ｄは、キャビン９の前面の上部に設けられ、右分草杆５５を上方から前方にかけて撮像する。なお、以下では、撮像器２０ｄを「上部カメラ」という。また、撮像器２０ｅは、刈取装置４の先端部における右側部に設けられ、右分草杆５５を近接距離で上方から前方にかけて撮像する。なお、以下では、撮像器２０ｅを「先端部カメラ」という。

また、キャビン９内において、上部カメラ２０ｄおよび先端部カメラ２０ｅで撮像された画像を表示する表示部３０は、オペレータが操縦席８に着座した状態で、オペレータの顔と右分草杆５５とを繋いだ線上に位置するように設けられている。

制御部４０（図５参照）は、上部カメラ２０ｄおよび先端部カメラ２０ｅで撮像された画像の画像解析処理を行い、図１２に示すように、刈跡（残稈６０ｃ）と未収穫の穀稈（植立穀稈６０ｅ）との境界を検出する。制御部４０は、かかる境界が検出されると、表示画面３１の画像にコンバイン１００の走行ガイドとなるガイド線Ｌ_３を表示させる。なお、図１２および図１３において、図中の矢線Ｙは、コンバイン１００の進行方向を示している。かかる矢線Ｙは、実際の画像には表示されない。

かかる構成によれば、表示画面３１上の刈跡（残稈６０ｃ）と未収穫の穀稈（植立穀稈６０ｅ）との境界にガイド線Ｌ_３が表示されることで、オペレータは、コンバイン１００の適正な進行方向を容易に認識することができる。これにより、作業性を向上させることができる。

また、制御部４０は、刈跡（残稈６０ｃ）と未収穫の穀稈（植立穀稈６０ｅ）との境界が検出されない場合には、画像の一方半部が、たとえば、畔６５や穀稈６０が湾曲して植えられている状態であると判断し、表示画面３１の画像にガイド線Ｌ_３を表示させない。この場合、制御部４０は、表示画面３１の画像に「低速で作業してください」などのメッセージを付加表示させる。

かかる構成によれば、オペレータは、表示画面３１を見て畔６５（畔際）や穀稈６０が湾曲して植えられている状態を認識することができる。そして、かかる位置をメッセージによって警告することで、オペレータに注意を促すことができる。これにより、作業性を向上させるとともに、機械の破損や刈取不良による脱穀不良などを抑えることができる。

なお、制御部４０は、ガイド線Ｌ_３を作成する場合、まず、上部カメラ２０ｄおよび先端部カメラ２０ｅで撮像された画像をコントラスト解析して二値化する。次に、二値化された画像をパターン解析して残稈６０ｃを検出する。この場合、制御部４０は、形状判定によって残稈６０ｃを検出し、一定時間（たとえば、０．５秒）に相当するフレーム数の解析によって残稈６０ｃのパターンが判定されない場合に上記メッセージを画像に付加表示させる。次に、制御部４０は、残稈６０ｃを検出すると、残稈６０ｃと残稈６０ｃとの間を結んでいき、これに近似する直線を描画して表示画面３１に表示させる。この場合、制御部４０は、画像を毎フレーム更新して表示させ、一定時間（たとえば、０．５秒）に相当するフレーム数ごとに平均的な直線を描画する。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

（穀稈搬送状態による走行速度とフィードチェンの駆動速度の変速制御）
また、制御部４０は、上述のようにして穀稈搬送状態の異常が検出されると、第１アクチュエータＳ１へ減速出力を行ない、走行装置３駆動用の第１静油圧式無段変速装置の出力回転速度を低下させて、機体の走行速度を自動的に減速させる。これとともに、第２アクチュエータＳ２へ減速出力を行ない、フィードチェン１０駆動用の第２静油圧式無段変速装置の出力回転速度を低下させて、フィードチェン１０の駆動速度を自動的に減速させる。

また、制御部４０は、上述の穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出されると、第１アクチュエータＳ１へ増速出力を行ない、第１静油圧式無段変速装置の出力回転速度を増速させ、機体の走行速度を減速前の速度まで自動的に増速させる。これとともに、第２アクチュエータＳ２へ増速出力を行ない、第２静油圧式無段変速装置の出力回転速度を増速させ、フィードチェン１０の駆動速度を減速前の速度まで自動的に増速させる。

また、上述のようにして穀稈搬送状態の異常が検出された場合に、第１アクチュエータＳ１へ減速出力を行ない、第１静油圧式無段変速装置の出力回転を停止させ、機体の走行を停止させ、これとともに、第２アクチュエータＳ２へ減速出力を行ない、第２静油圧式無段変速装置の出力回転を停止させ、フィードチェン１０の駆動を停止させる構成としてもよい。

また、この状態において、穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出されると、第１アクチュエータＳ１へ増速出力を行ない、機体の走行を自動的に開始し、これとともに、第２アクチュエータＳ２へ増速出力を行ない、フィードチェン１０の駆動を自動的に開始する構成としてもよい。

５脱穀装置
１０フィードチェン
２０撮像部
４０制御部

Claims

刈り取られた穀稈を脱穀装置へ供給するフィードチェンと、前記フィードチェンによる穀稈の搬送状態を上方から撮像する撮像部と、前記撮像部で撮像された画像の解析により前記フィードチェンによる穀稈搬送状態に異常が検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度を自動的に減速させる制御部を備えたコンバイン。
前記穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度を自動的に増速させる構成とした請求項１に記載のコンバイン。
前記穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出された場合に、機体の走行速度とフィードチェンの駆動速度を減速前の速度まで自動的に増速させる構成とした請求項１に記載のコンバイン。
前記穀稈搬送状態に異常が検出された場合に、機体の走行とフィードチェンの駆動を自動的に停止させる構成とした請求項１に記載のコンバイン。
前記穀稈搬送状態の異常が解消されたことが検出された場合に、機体の走行とフィードチェンの駆動を自動的に開始させる構成とした請求項４に記載のコンバイン。