JP2019004844A

JP2019004844A - 作業車

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Publication number: JP2019004844A
Application number: JP2017126559A
Authority: JP
Inventors: 新之助石川; shinnosuke Ishikawa; 藤本　義知; Yoshitomo Fujimoto; 義知藤本; 内田　隆史; Takashi Uchida; 隆史内田; 公一郎菅; Koichiro Suga
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2017-06-28
Filing date: 2017-06-28
Publication date: 2019-01-17
Anticipated expiration: 2037-06-28
Also published as: WO2019004344A1; EP3646689A1; US20200178455A1; EP3646689B1; US11317555B2; EP3646689A4; JP6956540B2; CN110573005A

Abstract

【課題】地面に凹凸のある圃場等においても作業装置による対地作業の仕上がり具合を想定通りに実現できる作業車を提供する。
【解決手段】本機側制御装置ＭＣが、本機側センサＭＳから取得した本機の姿勢変化の情報、及び、作業装置側制御装置ＷＣを介して作業装置側センサＷＳから取得した地面に対する作業装置の位置の情報に基づいてアクチュエータＡの制御を行うように構成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、本機に連結され、対地作業を行うことが可能な作業装置が備えられている作業車に関する。

上記作業車の一例が、例えば下記特許文献１に記載されている。この作業車には、本機に備えられ、本機に対する作業装置の位置を変更可能なアクチュエータ（同文献の「昇降シリンダ」「リフトロッド」）と、本機に備えられ、本機の姿勢変化を検出可能な本機側センサと、が備えられている。

この作業車では、本機側センサで検出される本機の姿勢変化の情報に基づいてアクチュエータを駆動して、本機に対する作業装置の位置を変更することで、本機の姿勢変化によらず、例えば作業装置を水平状態に保つことが可能になっている。

特開２０１２−８０８４５号公報

ところで、地面に凹凸のある圃場では、例えば、本機の一部が隆起箇所に乗り上げたり、本機の一部が窪地に落ち込んだりする場合がある。そのような場合、本機が接地している地面と作業装置の直下の地面との間で、落差や傾斜差等の地形差を生じることがある。

上記従来の技術では、アクチュエータはあくまで本機側の情報のみを用いて制御されるようになっており、作業装置側の情報はアクチュエータの制御に用いられていなかった。このため、例えば、上記のように、本機が接地している地面と作業装置の直下の地面との間で地形差がある場合に、その地形差による影響を解消するためのアクチュエータの制御を行うことができなかった。

その結果、例えば、地面に凹凸のある圃場で作業を行う場合、凹凸箇所の近傍等で、地面に対する作業装置の位置が目標位置からずれてしまい、圃場における作業装置による対地作業の仕上がり具合が想定通りにならないことがあった。

上記実情に鑑み、地面に凹凸のある圃場等においても作業装置による対地作業の仕上がり具合を想定通りに実現できる作業車が要望されている。

本発明の作業車は、
本機に連結され、対地作業を行うことが可能な作業装置と、
前記本機に備えられ、前記本機に対する前記作業装置の位置を変更可能なアクチュエータと、
前記本機に備えられ、前記本機の姿勢変化を検出可能な本機側センサと、
前記作業装置に備えられ、地面に対する前記作業装置の位置を検出可能な作業装置側センサと、
前記作業装置に備えられ、前記作業装置側センサから前記地面に対する前記作業装置の位置を取得する作業装置側制御装置と、
前記本機に備えられ、前記地面に対する前記作業装置の位置が目標位置となるように前記アクチュエータを制御する本機側制御装置と、が備えられ、
前記本機側制御装置は、前記本機側センサから取得した前記本機の姿勢変化の情報、及び、前記作業装置側制御装置を介して前記作業装置側センサから取得した前記地面に対する前記作業装置の位置の情報に基づいて前記アクチュエータの制御を行うように構成されているものである。

本発明によると、作業装置に関する情報を管理する作業装置側制御装置を作業装置に備え、作業装置側制御装置から作業装置の情報を、本機側制御装置へ送信し、本機側制御装置によるアクチュエータの制御に活用できる。
具体的には、平坦地を走行している想定で、構成部品の寸法とアクチュエータの制御量と本機の姿勢変化の情報に基づいて、地面に対する作業装置の位置を算出するようにする。平坦地を走行中の場合には、地面に対する作業装置の位置が地面に対する作業装置の目標位置に合致するようにアクチュエータを制御すると、地面に対する作業装置の位置と作業装置側センサで検出される地面に対する作業装置の実際の位置とが一致するものになる。一方、凹凸地を走行中に、接地している地面と作業装置の直下の地面との間で地形差が生じると、検出される地面に対する作業装置の地面に対する位置と予測位置との間に差異が生じる。この場合、本機側制御装置は、その差異を解消するように、アクチュエータを制御し、地形差に応じて作業装置の位置を調整するようになっている。
これにより、地面に凹凸の多い圃場においても、地面に対する作業装置の位置を目標位置に保つことが可能となり、圃場の場所によらず作業装置による対地作業を想定通りに行うことができる。

このように、本発明であれば、地面に凹凸のある圃場等においても作業装置による対地作業の仕上がり具合を想定通りに実現できる。

本発明において、
前記作業装置は、前記地面から離間した状態で対地作業を行うように構成されていると好適である。

上記構成によれば、地面からの離間距離（地面からの高さ）を目標高さに維持可能になるため、例えば、作業装置による農用資材の散布量等を地面の凹凸の有無に関わらず一定の量に維持できる。

本発明において、
前記作業装置側センサとして、前記地面に対する前記作業装置の高さを検出する測距センサが備えられ、
前記本機側制御装置は、前記測距センサで検出される前記地面に対する前記作業装置の高さの情報に基づいて、前記アクチュエータの制御を行うように構成されていると好適である。

上記構成によれば、測距センサにより、作業装置の地面からの高さを検出し、その検出された作業装置の地面からの高さの情報を用いて、作業装置の地面からの高さが目標高さに維持されるようにアクチュエータを制御できる。

本発明において、
前記アクチュエータとして、前記本機に対して前記作業装置を昇降可能なリフトシリンダ、前記本機に対する前記作業装置のピッチング方向の姿勢を変更可能なトップリンクの長さを変更可能なリンクシリンダ、及び、前記本機に対する前記作業装置のローリング方向の姿勢を変更可能なローリングシリンダが備えられていると好適である。

上記構成によれば、作業装置の地面からの高さ、作業装置の地面に対するローリング姿勢、作業装置の地面に対するピッチング姿勢を調整可能になっているので、作業装置の高さを目標高さに維持しながら作業装置の姿勢を地面と略平行に維持させることができる。

本発明において、
前記作業装置側制御装置が、対地作業の目標値を圃場の単位区画毎に設定してある作業マップを記憶しており、
前記本機側制御装置が、前記作業装置側制御装置から前記目標値を取得して前記目標値から前記目標位置を算出するように構成されていると好適である。

上記構成によれば、作業装置の別の種類のものに付け替えしたとしても、付け替え後の作業装置に備えられる作業装置側制御装置から作業マップが本機側制御装置に送信され、本機側制御装置で作業マップに含まれる圃場の単位区画毎の対地作業の目標値により作業装置の位置の目標とする目標位置を算出し、アクチュエータを制御できる。これにより、本機側の構成を簡略化しながら、多種の作業装置の付け替えに対応可能となる。

作業車の全体側面図である。作業車における作業装置の連結機構の構成を示す図である。アクチュエータに関する制御構成を示す図である。本機の接地する地面と作業装置の直下の地面との間に落差がある場合の作業装置の位置制御の態様を示す側面視の模式図である。本機の接地する地面と作業装置の直下の地面との間にピッチング方向の傾斜差がある場合の業装置の位置制御の態様を示す側面視の模式図である。本機の接地する地面と作業装置の直下の地面との間にローリング方向の傾斜差がある場合の業装置の位置制御の態様を示す後面視の模式図である。

以下、本発明の一例である実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図１に示す符号Ｆの矢印の方向が「前」であり、図１、図２に示す符号Ｕの矢印の方向が「上」であり、図２に示す符号Ｒの矢印の方向が「右」である。

図１、図２ｖに示すように、トラクタ（「作業車」の一例）には、ホイール式の走行装置Ｔにより走行可能な本機Ｍ、本機Ｍの後端部に連結機構Ｃを介して昇降自在に連結され、本機Ｍの走行に伴って対地作業を行うことが可能な作業装置Ｗ、本機Ｍに対する作業装置Ｗの位置を変更可能なアクチュエータＡ等が備えられている。

走行装置Ｔには、操舵及び駆動可能な左右一対の前輪１、駆動可能な左右一対の後輪２が備えられている。本機Ｍの機体フレームは、サスペンション機構（図示なし）を介して、左右の前輪１及び左右の後輪２に支持されている。左右の前輪１及び左右の後輪２は、夫々、エンジンＥの動力で駆動されるようになっている。

本機Ｍには、操縦者が搭乗可能な運転部３が備えられている。運転部３には、操縦者が着座可能な運転座席３Ａ、各種情報を表示可能な表示デバイス（図示なし）、各種操作入力を行うことが可能な操作入力デバイス３Ｂ、操縦者の搭乗空間を覆うキャビン４等が備えられている。

本機Ｍには、衛星測位モジュール５が備えられている。衛星測位モジュール５には、ＧＮＳＳ信号（例えば、ＧＰＳ信号）を受信するための衛星用アンテナ５Ａが、キャビン４の天井領域に設けられている。

図１、図２等に示すように、本機Ｍには、作業装置Ｗを連結するための連結機構Ｃが備えられている。連結機構Ｃには、リンク機構Ｌ、動力伝達軸Ｐ（ＰＴＯ軸）、アクチュエータＡが備えられている。

リンク機構Ｌとしては、左右一対のロワーリンク１０、トップリンク１１、左右一対のリフトロッド１２、左右一対のリフトアーム１３等が備えられている。トップリンク１１は、左右方向において左右のロワーリンク１０の間に位置し、且つ、ロワーリンク１０よりも上方に位置している。左右のロワーリンク１０の基端部、トップリンク１１の基端部は、夫々、本機Ｍの機体フレーム側に左右方向に沿った横軸心周りに揺動可能に支持されている。

図１、図２等に示すように、左右のロワーリンク１０の夫々の先端部であるロワー先端部１０Ａ、トップリンク１１の先端部であるトップ先端部１１Ａに作業装置Ｗが支持される。つまり、リンク機構Ｌは、作業装置Ｗを３点で支持する３点リンクになっている。作業装置Ｗの下部の左側箇所と右側箇所は、夫々、左右のロワーリンク１０のロワー先端部１０Ａに、左右方向に沿った第１軸心Ｘ１周りに揺動可能に支持されている。また、作業装置Ｗの上部の左右中央箇所は、トップリンク１１のトップ先端部１１Ａに、左右方向に沿った第２軸心Ｘ２周りに揺動可能に支持されている。

リフトロッド１２は、対応するリフトアーム１３とロワーリンク１０とに亘って取り付けられている。ロワーリンク１０に対するリフトロッド１２の取り付け位置は、適宜変更可能になっている。リフトロッド１２は、左右方向に沿った第３軸心Ｘ３周りに揺動可能になるようにリフトアーム１３に支持されている。また、リフトアーム１３とリフトロッド１２の連結部分は、球面を有するジョイントになっている。

動力伝達軸Ｐは、左右方向において左右のロワーリンク１０の間に位置し、且つ、トップリンク１１よりも下方に位置している。動力伝達軸Ｐは、エンジンＥの動力により駆動される。動力伝達軸Ｐは、前後方向に沿った伝動軸心Ｙ周りに回転駆動されて作業装置Ｗへ動力を伝達するようになっている。

〔アクチュエータについて〕
図１、図２等に示すように、アクチュエータＡは、本機Ｍに備えられている。アクチュエータＡは、エンジンＥの動力により駆動される。アクチュエータＡとして、本機Ｍに対して作業装置Ｗを昇降可能な左右一対のリフトシリンダ１５、本機Ｍに対する作業装置Ｗのピッチング方向ＤＰの姿勢を変更可能なトップリンク１１の長さを変更可能なリンクシリンダ１６、及び、本機Ｍに対する作業装置Ｗのローリング方向ＤＲの姿勢を変更可能なローリングシリンダ１７が備えられている。

左右のリフトシリンダ１５は、夫々、対応するリフトアーム１３に連結されている。左右のリフトアーム１３は、本機Ｍの機体フレーム側に左右方向に沿った第３軸心Ｘ３周りに揺動可能に支持されている。リフトシリンダ１５を伸ばすと、対応するリフトアーム１３が第３軸心Ｘ３周りで上方へ揺動し、リフトロッド１２を介して、ロワーリンク１０のロワー先端部１０Ａが上昇し、ロワーリンク１０に取り付けられた作業装置Ｗが上昇する。一方、リフトシリンダ１５を縮めると、対応するリフトアーム１３が左右方向に沿った第３軸心Ｘ３周りで下方へ揺動し、リフトロッド１２を介して、ロワーリンク１０のロワー先端部１０Ａが下降し、ロワーリンク１０に取り付けられた作業装置Ｗが下降する。通常は、左右のリフトシリンダ１５の伸長量が同じになるように制御される。

リンクシリンダ１６は、トップリンク１１の一部として構成されている。リンクシリンダ１６を伸ばすと、トップリンク１１のトップ先端部１１Ａが後方に移動して、トップリンク１１に取り付けられた作業装置Ｗが後傾するようにピッチング量が変更される。一方、リンクシリンダ１６を縮めると、トップリンク１１のトップ先端部１１Ａが前方に移動して、トップリンク１１に取り付けられた作業装置Ｗが前傾するようにピッチング量が変更される。

ローリングシリンダ１７は、左右一方のリフトロッド１２に備えられている。ローリングシリンダ１７を伸ばすと、対応するリフトロッド１２が伸び、対応するロワーリンク１０の先端部が下降する。一方、ローリングシリンダ１７を縮めると、対応するリフトロッド１２が縮み、対応するロワーリンク１０の先端部が上昇する。これにより、左右のロワーリンク１０の先端部の高さに違いが生じ、本機Ｍにおける左右のロワーリンク１０の先端部に取り付けられる作業装置Ｗのローリング量を変更できる。

〔作業装置について〕
図１、図２等に示すように、作業装置Ｗは、リンク機構Ｌ、アクチュエータＡを介して本機Ｍに連結され、対地作業を行うことが可能となっている。作業装置Ｗは、地面から離間した状態で対地作業を行うように構成されている。

具体的には、作業装置Ｗは、例えば、圃場に農用資材（粉粒状の肥料や薬剤）を散布可能なスプレッダである。スプレッダには、農用資材を貯留可能なホッパ１８、ホッパ１８から農用資材を下方に向けて繰り出し部１８Ａ、農用資材を跳ね飛ばす回転羽根１９、回転羽根１９で跳ね飛ばされる農用資材を案内する左右一対のガイド部材２０等が備えられている。繰り出し部１８Ａと回転羽根１９とは、動力伝達軸Ｐを介して伝達されるエンジンＥの動力に基づいて駆動されるようになっている。

スプレッダは、本機Ｍの走行に伴い、ホッパ１８に貯留した農用資材を繰り出し部１８Ａで繰り出して回転羽根１９で跳ね飛ばし、ガイド部材２０で農用資材を案内して、斜め後ろ下方に向けて円錐状の領域（図示はしないが、上面視では扇型の領域）に散布するようになっている。スプレッダでは、繰り出し部１８Ａからの農用資材を変化させることで、圃場に対する農用資材の供給量を変化させることができる。また、スプレッダでは、回転羽根１９の回転速度を変化させたり、左右のガイド部材２０の姿勢を変化させたりすることで、圃場に対する農用資材の散布範囲を変化させることができる。

〔本機側センサについて〕
図３に示すように、本機Ｍには、本機Ｍの姿勢変化を検出可能な本機側センサＭＳが備えられている。本機側センサＭＳとしては、ピッチング方向ＤＰにおける本機Ｍの傾斜（前後傾斜）を検出するためのピッチング用ジャイロセンサ２１及びピッチング用加速度計２２、並びに、ローリング方向ＤＲにおける本機Ｍの傾斜（左右傾斜）を検出するためのローリング用ジャイロセンサ２３及びローリング用加速度計２４が備えられている。

また、図３に示すように、本機Ｍには、本機側センサＭＳとは別に、左右のリフトシリンダ１５の長さを検出可能なリフトストロークセンサ２５、トップリンク１１のリンクシリンダ１６の長さを検出可能なトップストロークセンサ２６、ローリングシリンダ１７の長さを検出可能なローリングストロークセンサ２７と、が備えられている。

〔作業装置側センサについて〕
図１〜図３に示すように、作業装置Ｗには、地面に対する作業装置Ｗの位置を検出可能な作業装置側センサＷＳが備えられている。作業装置側センサＷＳとして、地面に対する作業装置Ｗの高さを検出する３つ（複数の一例）の測距センサ２８が備えられている。測距センサ２８は、例えば、超音波センサで構成できる。３つの測距センサ２８は、作業装置Ｗの底面に配置されている。３つの測距センサ２８は、左右方向及び前後方向に位置をずらして配置されている。このように３つの測距センサ２８を備えることにより、地面に対する作業装置Ｗの高さ、地面に対する作業装置Ｗのピッチング方向ＤＰの傾斜、地面に対する作業装置Ｗのローリング方向ＤＲの傾斜を算出可能となる。

〔作業装置側制御装置について〕
図３に示すように、作業装置Ｗには、作業装置側センサＷＳから地面に対する作業装置Ｗの位置を取得する作業装置側制御装置ＷＣが備えられている。作業装置側制御装置ＷＣは、例えば、マイコンで構成されている。作業装置側制御装置ＷＣは、対地作業の目標値を圃場の単位区画毎に設定してある作業マップを記憶している。

〔本機側制御装置について〕
図３に示すように、本機Ｍには、地面に対する作業装置Ｗの位置が目標位置ＰＰ（図４〜図６参照）となるようにアクチュエータＡを制御する本機側制御装置ＭＣが備えられている。本機側制御装置ＭＣは、例えば、マイコンで構成されている。本機側制御装置ＭＣは、作業装置側制御装置ＷＣと通信可能に接続されている。

図３に示すように、本機Ｍには、衛星測位モジュール５の測位情報、ピッチング用ジャイロセンサ２１の値、ピッチング用加速度計２２の値、ローリング用ジャイロセンサ２３の値、ローリング用加速度計２４の値、作業装置側制御装置ＷＣからの情報、リフトストロークセンサ２５の値、トップストロークセンサ２６の値、ローリングストロークセンサ２７の値等が入力されている。

図３に示す本機側制御装置ＭＣには、各種情報を記憶している記憶部３０、自機位置算出部３１、自機姿勢算出部３２、目標位置算出部３３、ずれ算出部３４、駆動制御部３５等が備えられている。

図３に示す記憶部３０には、リンク機構Ｌの各部材の寸法情報、ロワーリンク１０に対するリフトロッド１２の取り付け位置の情報、作業を行う圃場の圃場マップ等が記憶されている。圃場マップには、単位区画毎に位置情報が関連付けられている。

図３に示す自機位置算出部３１は、衛星測位モジュール５の測位情報に基づいて、本機Ｍの自機の位置情報を算出し、記憶部３０から圃場マップを読み出し、本機Ｍの自機の位置情報により圃場マップ上の本機Ｍの自機位置を算出するとともに、圃場マップにおける本機Ｍの属する単位区画を選定する。

図３に示す自機姿勢算出部３２は、本機Ｍの自機姿勢を算出するようになっている。自機姿勢算出部３２は、ピッチング用ジャイロセンサ２１の値、ピッチング用加速度計２２の値に基づいて、本機Ｍが通常時に対するピッチング方向ＤＰの傾斜量（水平方向に対する本機Ｍのピッチング量）を算出するようになっている。また、自機姿勢算出部３２は、ローリング用ジャイロセンサ２３の値、ローリング用加速度計２４の値に基づいて、本機Ｍが通常時に対するローリング方向ＤＲの傾斜量（水平方向に対する本機Ｍのピッチング量）を算出するようになっている。

図３に示す目標位置算出部３３は、作業装置側制御装置ＷＣから取得した作業マップを読み出して、圃場の単位区画毎の目標値（散布量や散布範囲）を読み出す。そして、目標位置算出部３３は、目標値に基づいて地面に対する作業装置Ｗの目標位置ＰＰ（図４〜図６参照）を決定する。

図３に示すずれ算出部３４は、作業装置側センサＷＳ（複数の測距センサ２８）の検出結果に基づいて作業装置側制御装置ＷＣで算出された地面に対する作業装置Ｗの位置と地面に対する作業装置Ｗの目標位置ＰＰ（図４〜図６参照）とのずれ量を算出するようになっている。

図３に示す駆動制御部３５は、作業装置Ｗの目標位置ＰＰ（図４〜図６参照）と、目標位置ＰＰに対するずれ量と、に基づいて、アクチュエータＡ（左右のリフトシリンダ１５、トップリンク１１のリンクシリンダ１６、ローリングシリンダ１７）を制御するようになっている。

つまり、本機側制御装置ＭＣは、衛星測位モジュール５により取得した本機Ｍの現在位置と圃場マップの位置情報とを照合して、本機Ｍの位置する単位区画を選定する。そして、作業マップにおいて選定した単位区画に割り当てられた目標値（例えば、目標散布量）を読み出す。そして、読み出した目標値に基づいて、予め記憶された対応リストを照合して、単位区画における地面に対する作業装置Ｗの目標位置ＰＰ（図４〜図６参照）を算出する。

また、図３に示す本機側制御装置ＭＣは、本機側センサＭＳから取得した本機Ｍの姿勢変化の情報、及び、作業装置側制御装置ＷＣを介して作業装置側センサＷＳから取得した地面に対する作業装置Ｗの位置の情報に基づいてアクチュエータＡの制御を行うように構成されている。

また、図３に示す本機側制御装置ＭＣは、作業装置側センサＷＳである測距センサ２８で検出される地面に対する作業装置Ｗの高さの情報に基づいて、アクチュエータＡの制御を行うように構成されている。

また、図３に示す本機側制御装置ＭＣは、作業装置側制御装置ＷＣから目標値を取得して目標値から目標位置ＰＰ（図４〜図６参照）を算出するように構成されている。

上記構成によれば、図４に示すように、例えば、本機Ｍが接地している地面に対して作業装置Ｗの直下の地面に高さ方向Ｈの落差αがある（高いまたは低い）と、その落差αを解消するように、左右のリフトシリンダ１５が駆動され、作業装置Ｗの高さの調整がなされる。これにより、作業装置Ｗを目標位置ＰＰに保つことができる。

また、例えば、図５に示すように、本機Ｍが接地している地面に対して作業装置Ｗの直下の地面がピッチング方向ＤＰに傾斜していると、そのピッチング方向ＤＰの傾斜差βを解消するように、トップリンク１１のリンクシリンダ１６が駆動され、作業装置Ｗが地面と略平行になるようにピッチング方向ＤＰについて作業装置Ｗの姿勢の調整がなされる。これにより、作業装置Ｗを目標位置ＰＰに保つことができる。

例えば、図６に示すように、本機Ｍが接地している地面に対して作業装置Ｗの直下の地面がローリング方向ＤＲに傾斜していると、そのローリング方向ＤＲの傾斜差γを解消するように、ローリングシリンダ１７が駆動され、作業装置Ｗが地面と略平行になるようにローリング方向ＤＲについて作業装置Ｗの姿勢の調整がなされる。これにより、作業装置Ｗを目標位置ＰＰに保つことができる。なお、図示の都合上、図６では、連結機構Ｃを省略している。

また、例えば、図４〜図６から理解されるように、本機Ｍが接地している地面と作業装置Ｗの直下の地面との間に、高さ方向Ｈの落差αがある状態、ピッチング方向ＤＰの傾斜差βがある状態、ローリング方向ＤＲの傾斜差γがある状態が、複合的に発生している場合に、このような地形差を解消するように、適宜、左右のリフトシリンダ１５、リンクシリンダ１６、ローリングシリンダ１７が駆動され、地面に対する作業装置Ｗの位置が目標位置ＰＰ（図４〜図６参照）となるように、地面に対する作業装置Ｗの高さ位置や姿勢が調整される。

このように、作業装置側センサＷＳの検出結果を、作業装置Ｗの位置を変更するアクチュエータＡの制御に活用することにより、地面に凹凸のある圃場において作業走行を行う場合であっても、地面に対する作業装置Ｗの目標位置ＰＰ（図４〜図６参照）を想定通りに保つことができる。その結果、作業装置Ｗによる農用資材の散布量や散布範囲が想定通りとなり、作業装置Ｗにより計画通りの対地作業を実施できるものとなる。

なお、図４〜図６では、本機Ｍが水平な地面に接地している状態を例示しているが、本機Ｍが傾斜地に位置している状態においても、本機Ｍの傾斜が検出されてアクチュエータＡの制御に用いられることにより、上記のように本機Ｍが水平な地面に接地している状態と同様に、地面に対する作業装置Ｗの位置を目標位置ＰＰに保つことができる。

〔別実施形態〕
以下、上記実施形態に変更を施した別実施形態について説明する。各別実施形態は、矛盾が生じない限り複数組み合わせて上記実施形態に適用できる。なお、本発明の範囲は、各実施形態に示した内容に限られるものではない。

（１）上記実施形態では、測距センサ２８の数を３つにしているが、これに限られない。例えば、測距センサ２８の数を、１つ、２つ、４つ以上にしてもよい。測距センサ２８の数を１つにした場合には、測距センサ２８を作業装置Ｗの左右中央部に配置することが好ましい。

（２）上記実施形態では、測距センサ２８が超音波センサであるが、これに限られない。例えば、レーザースキャナ等の他の形式のセンサを用いてもよい。

（３）上記実施形態では、作業装置側センサＷＳとして測距センサ２８を採用しているが、これに限られない。例えば、作業装置側センサＷＳとして、地面を撮影して撮影した映像を処理して圃場の起伏の３次元形状を算出するカメラユニット等を採用してもよい。

（４）上記実施形態では、地面に対する作業装置Ｗの目標位置ＰＰを本機側制御装置ＭＣで算出するようにしているが、これに限られない。例えば、作業装置側制御装置ＷＣで地面に対する作業装置Ｗの目標位置ＰＰを算出し、その算出された目標位置ＰＰを作業装置側制御装置ＷＣから本機側制御装置ＭＣへ送るようにしてもよい。

（５）上記実施形態では、作業装置Ｗがピッチング方向ＤＰについて地面と略平行になるように目標位置ＰＰを設定しているものを例示しているが、これに限られない。例えば、作業装置Ｗが地面に対してピッチング方向ＤＰに所定角度の傾斜差を有するように目標位置ＰＰを設定してもよい。

（６）上記実施形態では、作業装置Ｗがローリング方向ＤＲについて地面と略平行になるように目標位置ＰＰを設定しているものを例示しているが、これに限られない。例えば、作業装置Ｗが地面に対してローリング方向ＤＲに所定角度の傾斜差を有するように目標位置ＰＰを設定してもよい。

（７）上記実施形態では、圃場の単位区画毎に作業装置Ｗによる対地作業の目標値を設定するようにしているが、これに限られない。例えば、１つの圃場毎に作業装置Ｗによる対地作業の目標値を設定するようにしてもよい。この場合、圃場全体で作業装置Ｗによる対地作業が均一なものとなる。

（８）上記実施形態では、リフトシリンダ１５は、左右一対で備えるものを例示しているが、これに限られない。例えば、リフトシリンダ１５は、本機Ｍの左右中央部に一つだけ備えられていてもよい。この場合、１つのリフトシリンダ１５の伸縮により、左右のリフトアーム１３が両方とも昇降される。

（９）上記実施形態では、トップリンク１１を一部に含むリンクシリンダ１６を例示しているが、これに限られない。例えば、リンクシリンダ１６を一部に含まずに伸縮可能なトップリンク１１と、トップリンク１１と並列してトップリンク１１を伸縮させるリンクシリンダ１６を別途設けるようにしてもよい。

（１０）上記実施形態では、アクチュエータＡとして、トップリンク１１のリンクシリンダ１６、ローリングシリンダ１７が備えられているものを例示しているが、これに限られない。例えば、トップリンク１１のリンクシリンダ１６が備えられていなくてもよい。この場合は、作業装置Ｗのピッチング方向ＤＰについての位置制御は行わない簡略化されものとなる。また、例えば、ローリングシリンダ１７が備えられていなくてもよい。この場合は、作業装置Ｗのローリング方向ＤＲについての位置制御は行わない簡略化されものとなる。

（１１）上記実施形態では、地面から離間した状態で対地作業を行うように構成されている作業装置Ｗとしてスプレッダを例示しているが、これに限られない。例えば、スプレイヤやブロードキャスタ等、地面から離間した状態で対地作業を行う（地面へ農用資材の散布を行う）他の作業装置Ｗであってもよい。

（１２）上記実施形態では、粉粒状の農用資材を例示しているが、これに限られず、液状の農用資材であってもよい。

（１３）上記実施形態では、作業装置Ｗが、地面から離間した状態で対地作業を行うように構成されているが、これに限られない。例えば、作業装置Ｗとして、地面に接地した状態で対地作業を行う他の作業装置Ｗであってもよい。この場合の作業装置Ｗとしては、例えば、耕耘装置（プラウ、ロータリ）や砕土装置（ハロー、パッカー等）が挙げられる。

（１４）上記実施形態では、ホイール式の走行装置Ｔを例示しているが、これに限られない。例えば、クローラ式やセミクローラ式の他の走行装置Ｔであってもよい。

本発明は、上記トラクタ、コンバイン、草刈機、田植機等の各種農作業車、及び、建設機械等の様々な作業車に利用できる。

１１：トップリンク
１５：リフトシリンダ
１６：リンクシリンダ
１７：ローリングシリンダ
２８：測距センサ
Ａ：アクチュエータ
ＤＰ：ピッチング方向
ＤＲ：ローリング方向
Ｍ：本機
ＭＣ：本機側制御装置
ＭＳ：本機側センサ
ＰＰ：目標位置
Ｗ：作業装置
ＷＣ：作業装置側制御装置
ＷＳ：作業装置側センサ

Claims

本機に連結され、対地作業を行うことが可能な作業装置と、
前記本機に備えられ、前記本機に対する前記作業装置の位置を変更可能なアクチュエータと、
前記本機に備えられ、前記本機の姿勢変化を検出可能な本機側センサと、
前記作業装置に備えられ、地面に対する前記作業装置の位置を検出可能な作業装置側センサと、
前記作業装置に備えられ、前記作業装置側センサから前記地面に対する前記作業装置の位置を取得する作業装置側制御装置と、
前記本機に備えられ、前記地面に対する前記作業装置の位置が目標位置となるように前記アクチュエータを制御する本機側制御装置と、が備えられ、
前記本機側制御装置は、前記本機側センサから取得した前記本機の姿勢変化の情報、及び、前記作業装置側制御装置を介して前記作業装置側センサから取得した前記地面に対する前記作業装置の位置の情報に基づいて前記アクチュエータの制御を行うように構成されている作業車。
前記作業装置は、前記地面から離間した状態で対地作業を行うように構成されている請求項１に記載の作業車。
前記作業装置側センサとして、前記地面に対する前記作業装置の高さを検出する測距センサが備えられ、
前記本機側制御装置は、前記測距センサで検出される前記地面に対する前記作業装置の高さの情報に基づいて、前記アクチュエータの制御を行うように構成されている請求項２に記載の作業車。
前記アクチュエータとして、前記本機に対して前記作業装置を昇降可能なリフトシリンダ、前記本機に対する前記作業装置のピッチング方向の姿勢を変更可能なトップリンクの長さを変更可能なリンクシリンダ、及び、前記本機に対する前記作業装置のローリング方向の姿勢を変更可能なローリングシリンダが備えられている請求項１〜３のいずれか一項に記載の作業車。
前記作業装置側制御装置が、対地作業の目標値を圃場の単位区画毎に設定してある作業マップを記憶しており、
前記本機側制御装置が、前記作業装置側制御装置から前記目標値を取得して前記目標値から前記目標位置を算出するように構成されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の作業車。