JP2019013224A - Field work machine - Google Patents

Field work machine Download PDF

Info

Publication number
JP2019013224A
JP2019013224A JP2018137865A JP2018137865A JP2019013224A JP 2019013224 A JP2019013224 A JP 2019013224A JP 2018137865 A JP2018137865 A JP 2018137865A JP 2018137865 A JP2018137865 A JP 2018137865A JP 2019013224 A JP2019013224 A JP 2019013224A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
work
travel
automatic
traveling
field
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018137865A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6694017B2 (en
Inventor
哲 直本
Satoru Sugumoto
哲 直本
吉田 和正
Kazumasa Yoshida
和正 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP2018137865A priority Critical patent/JP6694017B2/en
Publication of JP2019013224A publication Critical patent/JP2019013224A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6694017B2 publication Critical patent/JP6694017B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

To provide a control configuration required for the transition between work travel and non-work travel in a self-propelled field work machine.SOLUTION: A field work machine includes a travel machine body 1, a field work device 2 for carrying out farm work in a field, a GPS module 5 for outputting positioning data, a route calculation part 73 for calculation a travel route, an automated travel control part 61 for causing the travel machine body 1 to automatically travel along the travel route based on the positioning data and the travel route, a non-work travel determination part 75 for dividing the travel route into a work travel route and a non-work route, and determining the travel of the non-work route, and an automated travel prohibition part 76 for prohibiting the automated travel by the automated travel control part 61 when the travel of the non-work route is determined.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、GPS(Global Positioning System)を備え、予め圃場に設定された目標経路に沿って自動作業走行が可能な、田植機、播種機、施肥機などの圃場作業機に関する。   The present invention relates to a field work machine such as a rice transplanter, a seeding machine, and a fertilizer applicator, which includes a GPS (Global Positioning System) and can automatically run along a target route set in advance in a field.

特許文献1には、ボンネットの上方に配設された門型状の取付フレームの左右両側に予備苗載台を配設し、その上部中央にGPSアンテナ操作筐体が固設された田植機が開示されている。この田植機では、GPS機能を用いた自動走行に先立って走行経路のティーチングが行われる。ティーチング時には、人がGPSアンテナ操作筐体から取り外したGPSアンテナを持って所望の経路の位置を指定する。この位置指定を通じて決定されたティーチング経路に基づいて無限直線が目標経路として生成され、この目標経路上を田植機が自動走行する。直線的な目標経路を自動走行している途中で、赤外光や超音波を用いた距離センサなどにより圃場端が検出されると、180°旋回する必要があるので、枕地の確保のため、その圃場端から予め設定した距離だけ離れた位置で、田植機は自動停止する。田植機による田植作業では、積み込んでいる苗がなくなると畦に機体を寄せて新たに苗を補給する必要がある。この田植機は、苗植付部が枕地に位置して上昇している状態で、苗つぎ警告または肥料補給警告があれば、旋回走行は行わず、圃場端に向かって自律的に直進走行をし、圃場端で停止する。   Patent Document 1 discloses a rice transplanter in which spare seedling platforms are arranged on both the left and right sides of a gate-shaped mounting frame arranged above a bonnet, and a GPS antenna operation casing is fixedly installed at the upper center. It is disclosed. In this rice transplanter, the travel route is taught prior to automatic travel using the GPS function. At the time of teaching, a person designates the position of a desired route with the GPS antenna removed from the GPS antenna operation casing. An infinite straight line is generated as a target route based on the teaching route determined through the position designation, and the rice transplanter automatically travels on the target route. If the field edge is detected by a distance sensor using infrared light or ultrasonic waves while automatically driving along a straight target route, it is necessary to turn 180 °. The rice transplanter automatically stops at a position away from the field edge by a preset distance. In the rice transplanting work by the rice transplanter, when there are no seedlings loaded, it is necessary to replenish seedlings by bringing the aircraft to the cage. This rice transplanter is in a state where the seedling planting part is located on the headland and is raised, and if there is a seedling warning or a fertilizer replenishment warning, it does not turn and runs straight ahead toward the field edge. And stop at the end of the field.

特開2008−92818号(〔段落番号〕00028〜0061、図5、図7、図8)JP 2008-92818 ([paragraph number] 0208-0061, FIG. 5, FIG. 7, FIG. 8)

特許文献1で示された田植機は、前もって行われたティーチングによって生成された直線状の作業走行経路に沿った自動作業走行を、GPSユニットにより計測される位置情報を用いながら行う。その自動作業走行の途中で赤外光や超音波を用いた距離センサなどにより圃場端が検出されると、その圃場端から予め設定した距離だけ離れた位置から、次の目標経路へ向けて自動的に旋回し、次の目標経路上を自動作業走行する。しかしながら、圃場に鉄塔などの障害物が存在している場合、算出された作業走行経路に沿った作業走行が不可能となり、運転者は、緊急避難的に手動で作業走行経路を外れて、障害物を迂回することになる。その際、苗植付作業などの圃場作業を一旦停止する必要があり、運転者の負担が大きくなる。また、直線状の作業走行経路での走行だけを自動化するような場合、作業走行経路と非作業経路との間の移行箇所で、圃場作業装置のON・OFF操作を行う必要があるが、自動走行に慣れていると、そのタイミングを逸してしまうという可能性もある。また、作業走行経路を自動走行している際に、突発的に走行機体が作業走行経路から外れる走行に移行した場合、あるいは作業走行経路での走行が終了した場合、自動走行を中断して、その操縦を運転者に委ねる必要がある。
このような実情から、自動走行可能な圃場作業機において、作業走行と非作業走行との間の移行の際に必要な制御の簡単化が要望されている。
The rice transplanter disclosed in Patent Document 1 performs automatic work travel along a linear work travel route generated by teaching performed in advance using position information measured by a GPS unit. If the field edge is detected by a distance sensor that uses infrared light or ultrasonic waves during the automatic work run, it will automatically move from the position away from the field edge by a preset distance toward the next target route. Automatically turn on the next target route. However, if there are obstacles such as steel towers in the field, it will not be possible to work along the calculated work route, and the driver will be forced to leave the work route manually for emergency evacuation. You will bypass things. At that time, it is necessary to temporarily stop field work such as seedling planting work, which increases the burden on the driver. In addition, when automating only the travel on the linear work travel route, it is necessary to perform the ON / OFF operation of the field work device at the transition point between the work travel route and the non-work route. If you are used to driving, you may miss the timing. In addition, when automatically traveling on the work travel route, when the traveling vehicle suddenly shifts to travel that deviates from the work travel route, or when the travel on the work travel route ends, the automatic travel is interrupted, It is necessary to leave the maneuver to the driver.
From such a situation, in a field work machine capable of automatic traveling, there is a demand for simplification of control necessary for transition between working traveling and non-working traveling.

本発明による圃場作業機は、走行機体と、圃場に対する農作業を行う圃場作業装置と、測位データを出力するGPSモジュールと、前記圃場作業装置を用いた走行のための走行経路を算出する経路算出部と、前記測位データと前記走行経路とに基づいて前記走行機体を前記走行経路に沿って自動走行させる自動走行制御部と、前記走行経路を作業走行経路と非作業経路とに区分けし前記非作業経路の走行を判定する非作業走行判別部と、前記非作業走行判別部によって前記非作業経路の走行が判定されている場合、前記自動走行制御部による自動走行を禁止する自動走行禁止部とを備えている。   A field work machine according to the present invention includes a traveling machine body, a field work device that performs farm work on the field, a GPS module that outputs positioning data, and a route calculation unit that calculates a travel route for traveling using the field work device. An automatic travel control unit that automatically travels the traveling vehicle along the travel route based on the positioning data and the travel route, and divides the travel route into a work travel route and a non-work route, and the non-work A non-working traveling determination unit that determines traveling on a route, and an automatic traveling prohibiting unit that prohibits automatic traveling by the automatic traveling control unit when traveling on the non-working route is determined by the non-working traveling determination unit. I have.

本発明の上述した構成によれば、得られる測位データ(緯度経度データ)に基づいて自車位置を求めながら、経路算出部で算出された走行経路に沿うように自動走行している間、非作業走行判別部が、走行中の走行経路が作業経路であるか非作業経路であるかを、つまり作業走行であるか非作業走行であるかを判定する。そして、非走行経路を走行している、つまり非作業走行であると非作業走行判別部が判定した場合、当該自動走行が禁止され、その結果、走行機体の操縦は運転者に委ねられる。これにより、定常の作業走行から、非作業走行に移行する際には、自動走行制御が自動的に中断されるので、運転者の操作負担が軽減する。   According to the above-described configuration of the present invention, while the vehicle travels automatically along the travel route calculated by the route calculation unit while obtaining the vehicle position based on the obtained positioning data (latitude / longitude data), The work travel determination unit determines whether the travel route being traveled is a work route or a non-work route, that is, whether the travel route is a work travel or a non-work travel. When the non-working traveling determination unit determines that the vehicle is traveling on a non-traveling route, that is, non-working traveling, the automatic traveling is prohibited, and as a result, the operation of the traveling machine body is left to the driver. As a result, when shifting from the regular work travel to the non-work travel, the automatic travel control is automatically interrupted, thereby reducing the operation burden on the driver.

一般に、圃場作業装置は農作業を行う作業状態または前記農作業を行わない非作業状態に切り替え可能に構成されており、その場合には、圃場作業装置を作業状態に切り替える第1操作と非作業状態に切り替える第2操作を行う作業装置操作具が設けられている。そのような形式の圃場作業機では、作業装置操作具の操作状態から、走行中の走行経路が作業走行経路であるか非作業経路であるかを、つまり作業走行であるか非作業走行であるかを判定することができる。このことを利用して、当該圃場作業機の本発明の好適な実施形態の1つでは、前記作業装置操作具の前記第2操作時に自動走行が禁止され、前記作業装置操作具の前記第1操作時に自動走行が許可されるように構成されている。つまり、作業装置操作具の操作状態に基づいて自動走行制御のON/OFFが実行されるので、運転者の操作負担が軽減する。   In general, the field work device is configured to be switchable between a work state in which the farm work is performed or a non-work state in which the farm work is not performed. In this case, the first operation for switching the field work device to the work state and the non-work state are performed. A work device operating tool for performing a second operation for switching is provided. In such a type of field work machine, it is determined from the operating state of the work device operating tool whether the traveling route being traveled is a work traveling route or a non-working route, that is, whether it is a working traveling or a non-working traveling. Can be determined. Using this, in one of the preferred embodiments of the field work machine of the present invention, automatic traveling is prohibited during the second operation of the work device operating tool, and the first of the work device operating tool is prohibited. Automatic driving is permitted during operation. That is, since the automatic travel control is turned on / off based on the operation state of the work device operation tool, the operation burden on the driver is reduced.

本発明の好適な実施形態として、前記作業走行経路が、少なくとも前記圃場の境界線を規定する畦の地図データに基づいて算出され、当該作業走行経路に基づいて前記自動走行制御部が前記走行機体を自動走行させると、上述した特許文献1で採用されているようなティーチング作業が不要となって好都合である。   As a preferred embodiment of the present invention, the work travel route is calculated based on at least map data of a ridge that defines a boundary line of the field, and the automatic travel control unit is configured to perform the travel airframe based on the work travel route. When the vehicle is automatically driven, the teaching work as employed in Patent Document 1 described above is unnecessary, which is convenient.

また、作業対象の圃場に何らかの障害物が存在する場合、自動走行の途中で、運転者による操縦によって緊急避難的にこの障害物を回避する必要がある。その際には、当然自動走行は中断されなければならない。このことから、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記自動走行制御部による自動走行途中での自動走行からの逸脱を検知する自動走行逸脱検知部が設けられており、前記自動走行逸脱検知部によって自動走行からの逸脱が検知されると前記自動走行禁止部が自動走行を禁止するように構成されている。   Further, when there are some obstacles in the field to be worked, it is necessary to avoid these obstacles in an emergency evacuation by the driver's maneuvering during the automatic traveling. In that case, of course, the automatic driving must be interrupted. Accordingly, in one preferred embodiment of the present invention, there is provided an automatic travel deviation detection unit that detects a deviation from automatic travel during the automatic travel by the automatic travel control unit. The automatic traveling prohibition unit is configured to prohibit automatic traveling when a deviation from automatic traveling is detected by the detection unit.

運転者の意思であっても、もちろん不測の操作に起因するものであっても、圃場作業機が圃場外で自動走行することは避けなければならない。このため、本発明の好適な実施形態の1つでは、地図データと前記方位データとに基づいて圃場外走行が検知されると、前記自動走行禁止部が自動走行を禁止する機能が備わっている。   Whether it is the intention of the driver or, of course, due to an unexpected operation, it is necessary to avoid that the field work machine automatically travels outside the field. For this reason, in one of the preferable embodiments of the present invention, when the off-farm travel is detected based on the map data and the azimuth data, the automatic travel prohibition unit has a function of prohibiting the automatic travel. .

走行機体の自動走行化に伴うコスト高は抑制する必要がある。このため、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記走行機体は、左右一対のサイドクラッチ付きの駆動後輪を備えており、前記自動走行は前記サイドクラッチの制御で実行される。本来装備されている左右一対のサイドクラッチの択一的な操作で走行機体の操向を自動化すれば、自動走行化に伴う装備コストを抑制することができる。   It is necessary to suppress the high cost associated with the automatic traveling of the traveling body. For this reason, in one preferred embodiment of the present invention, the traveling machine body includes a pair of left and right driving rear wheels with side clutches, and the automatic traveling is executed by controlling the side clutches. If the steering of the traveling machine body is automated by an alternative operation of the pair of left and right side clutches that are originally equipped, the equipment cost associated with the automatic traveling can be suppressed.

自動走行の間は、当然運転者によるステアリングハンドルの操作は行われないので、走行機体がパワーステアリング装置を有する操向輪を備えている場合、自動走行制御部による自動走行時にはパワーステアリング装置をOFFにすることで、無駄なエネルギー消費が抑えられる。さらに、そのパワーステアリング装置が電動モータによって構成されている場合、自動走行時にはパワーステアリング装置がOFFとなるので、操向輪操作のために当該電動モータを用いて自動走行(操向制御)を行うことで、電動モータの兼用が実現し、自動走行化に伴う装備コストを抑制することができる。   During automatic driving, the driver does not naturally operate the steering wheel. Therefore, if the vehicle has a steering wheel with a power steering device, the power steering device is turned off during automatic driving by the automatic driving control unit. By doing so, wasteful energy consumption can be suppressed. Furthermore, when the power steering device is constituted by an electric motor, the power steering device is turned off during automatic traveling, so automatic traveling (steering control) is performed using the electric motor for steering wheel operation. Thus, the electric motor can be shared, and the equipment cost associated with the automatic travel can be suppressed.

本発明の基本的な構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the basic composition of the present invention. 本発明の具体的な実施形態の1つである乗用田植機の側面図である。It is a side view of the riding rice transplanter which is one of the specific embodiments of the present invention. 乗用田植機の平面図である。It is a top view of a riding rice transplanter. 乗用田植機に搭載された圃場作業装置としての粉粒体供給装置を示す後面図である。It is a rear view which shows the granular material supply apparatus as an agricultural field working apparatus mounted in the riding rice transplanter. 粉粒体供給装置を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows a granular material supply apparatus. 乗用田植機の動力伝達系を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the power transmission system of a riding rice transplanter. パワーステアリング装置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a power steering apparatus. 乗用田植機に搭載された制御系を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the control system mounted in the riding rice transplanter. 算出された走行経路に沿った乗用田植機の走行と作業動作の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of driving | running | working and work operation | movement of a riding rice transplanter along the calculated driving | running route.

本発明による圃場作業機の具体的な実施形態を説明する前に、図1を用いて本発明を特徴付けている基本的な構成を説明する。ここでは、圃場作業機として、田植機や播種機や施肥機などの、直線またはほぼ直線状の作業走行を繰り返す作業条件を有する作業機が想定されている。この作業機は、圃場を自走する走行機体1と走行機体1に対して姿勢変更可能に取り付けられている圃場作業装置2とからなる。この作業機には、特に本発明に関係する制御系として、動作制御ユニット6と電子制御ユニット7とが備えられている。さらに、GPS(Global Positioning System)を用いて緯度や経度などの方位を検出して、測位データとして出力するGPSモジュール5や、この圃場作業機に装備されているセンサやスイッチからの信号、外部から無線等で入力される信号、人為的な操作されるデータ入力デバイスからの信号などを処理して、その信号が必要な機能部に転送する入力信号処理部65も備えられている。動作制御ユニット6、電子制御ユニット7、GPSモジュール5は、他の制御ユニットとともに、車載LANで接続されており、相互にデータ交換可能である。   Before describing a specific embodiment of a field work machine according to the present invention, a basic configuration characterizing the present invention will be described with reference to FIG. Here, as a field work machine, a work machine having work conditions such as a rice transplanter, a seeding machine, and a fertilizer machine that repeats a straight or substantially straight work run is assumed. This working machine includes a traveling machine body 1 that self-travels in a farm field and a farm field working device 2 that is attached to the traveling machine body 1 so that the posture can be changed. This work machine is provided with an operation control unit 6 and an electronic control unit 7 as a control system particularly related to the present invention. Furthermore, GPS (Global Positioning System) is used to detect the azimuth such as latitude and longitude, and output as positioning data, signals from sensors and switches installed in this field work machine, externally An input signal processing unit 65 is also provided that processes a signal input wirelessly, a signal from a manually operated data input device, and the like, and transfers the signal to a function unit that requires the signal. The operation control unit 6, the electronic control unit 7, and the GPS module 5 are connected together with other control units via an in-vehicle LAN, and can exchange data with each other.

動作制御ユニット6には、走行機体1の自動走行を行うために、エンジンやトランスミッションやステアリング装置における動作機器を制御する自動走行制御部61、圃場作業装置2の作業変更や姿勢変更などを行う動作機器を制御する機器制御部62が含まれている。電子制御ユニット7には、オペレーションプログラムやアプリケーションブログラムや各種データを格納する情報格納部71、経路算出部73、非作業走行判別部75、自動走行禁止部76、自動走行逸脱検知部77が構築されている。この情報格納部71には、特に本発明に関係するものとして、少なくとも前記圃場の境界線を規定する畦の地図データを含む圃場情報を格納する圃場情報格納部71aと、圃場作業装置2の走行方向に対する横断方向での作業幅を含む作業装置情報を格納する作業情報格納部71bが含まれている。さらに、電子制御ユニット7には、運転支援ユニット8が含まれている。   The operation control unit 6 includes an automatic travel control unit 61 that controls the operation devices in the engine, transmission, and steering device, and an operation that performs work change and posture change of the field work device 2 in order to perform automatic travel of the traveling machine body 1. A device control unit 62 that controls the device is included. The electronic control unit 7 includes an information storage unit 71 that stores operation programs, application programs, and various data, a route calculation unit 73, a non-working traveling determination unit 75, an automatic traveling prohibition unit 76, and an automatic traveling deviation detection unit 77. Has been. In this information storage unit 71, as particularly relevant to the present invention, a field information storage unit 71 a that stores at least field information including map data of ridges that define the boundary line of the field, and the traveling of the field work device 2. A work information storage unit 71b that stores work device information including a work width in a direction transverse to the direction is included. Further, the electronic control unit 7 includes a driving support unit 8.

経路算出部73は、圃場情報格納部71aから読み出された圃場情報と作業情報格納部71bから読み出された作業装置情報、及び作業設定部72で設定されている走行開始地点と走行終了地点とに基づいて走行機体1の方向転換を伴う非作業走行経路と圃場作業装置2による走行作業を行う作業走行経路とを含む走行経路を算出する。具体的には、経路算出部73は、圃場情報に含まれている地図データから作業すべき作業地エリアを求め、作業装置情報に含まれている走行横断方向での作業幅をもって、作業地エリアを埋め尽くす走行経路を算出する。その際、水田での田植や播種では、原則的に、長い直進走行と、その端部での方向転換走行(180°旋回)とを繰り返すパターンが採用され、その方向転換走行では農作業(田植や播種など)が行われない。最後にその方向転換走行に用いられたエリア(一般的に枕地と呼ばれる)を作業走行することで、作業地エリア(圃場)に対する農作業が完結する。このような走行パターンを出来るだけ崩さないように走行経路が算定される。   The route calculation unit 73 includes the field information read from the field information storage unit 71a, the work device information read from the work information storage unit 71b, and the travel start point and the travel end point set by the work setting unit 72. Based on the above, the travel route including the non-work travel route accompanied by the direction change of the travel machine body 1 and the work travel route for performing the travel work by the field work device 2 is calculated. Specifically, the route calculation unit 73 obtains a work area to be worked from the map data included in the farm field information, and uses the work width in the crossing direction of travel included in the work device information to obtain the work area. The travel route that fills up is calculated. At that time, in rice planting and sowing in paddy fields, in principle, a pattern that repeats a long straight traveling and a direction change traveling (180 ° turning) at its end is adopted. No sowing). Finally, the farm work for the work area (farm field) is completed by running the area (generally called headland) used for the direction change travel. The travel route is calculated so as not to destroy such a travel pattern as much as possible.

非作業走行判別部75、自動走行禁止部76、自動走行逸脱検知部77は、実質的に直線状の作業走行経路の自動走行制御モードにおいて利用される。非作業走行判別部75は、走行中の走行経路が作業走行経路であるか非作業経路であるかを、つまり作業走行であるか非作業走行であるかを判別する。例えば、予め算出されている作業走行領域と枕地領域の地図データ(方位)とGPSモジュール5から出力される方位データとを照合することにより、作業位置がどちらの領域に入っているかどうか、あるいはさらに別な領域に入り込んでいるかどうかを判別することができる。自動走行制御部61による自動走行中に、非作業走行判別部75によって非作業経路を走行していると判別された場合、自動走行禁止部76は、自動走行制御部61による自動走行を禁止する。自動走行逸脱検知部77は、自動走行制御部61による自動走行途中での自動走行からの逸脱を検知するものであり、この自動走行逸脱検知部77によって自動走行からの逸脱が検知された時も自動走行禁止部76は、自動走行制御部61による自動走行を禁止する。自動走行逸脱検知部77は、作業走行経路からの逸脱をGPSモジュール5から出力される方位データから検知することができる。   The non-work travel determination unit 75, the automatic travel prohibition unit 76, and the automatic travel departure detection unit 77 are used in an automatic travel control mode of a substantially linear work travel route. The non-work travel determination unit 75 determines whether the travel route being traveled is a work travel route or a non-work route, that is, whether the travel route is a work travel or a non-work travel. For example, by comparing the map data (azimuth) of the work travel area and the headland area calculated in advance with the azimuth data output from the GPS module 5, whether the work position is in which area, or Further, it is possible to determine whether or not another area has been entered. During the automatic traveling by the automatic traveling control unit 61, when it is determined that the non-work traveling determining unit 75 is traveling on the non-work route, the automatic traveling prohibiting unit 76 prohibits the automatic traveling by the automatic traveling control unit 61. . The automatic travel deviation detection unit 77 detects a deviation from the automatic travel during the automatic travel by the automatic travel control unit 61, and also when the automatic travel deviation detection unit 77 detects a deviation from the automatic travel. The automatic travel prohibition unit 76 prohibits automatic travel by the automatic travel control unit 61. The automatic travel departure detection unit 77 can detect a departure from the work travel route from the azimuth data output from the GPS module 5.

この圃場作業機には、圃場作業装置2を、農作業を行う作業状態または農作業を行わない非作業状態に切り替える作業装置操作具49が備えられている。運転者が、作業装置操作具49を第1操作位置に操作することで圃場作業装置2は作業状態となり、作業装置操作具49を第2操作位置に操作することで圃場作業装置2は非作業状態となる。このような作業装置操作具49の操作位置が入力信号処理部65を通じて電子制御ユニット7に送られる。作業装置操作具49の第2操作位置を検知すると、自動走行が禁止され、走行機体1の操縦は運転者に委ねられる。作業装置操作具49の第2操作位置を検知すると、自動走行が許可され、走行機体1は自動走行される。   This field work machine is provided with a work device operating tool 49 for switching the field work device 2 to a work state in which farm work is performed or a non-work state in which farm work is not performed. When the driver operates the work device operation tool 49 to the first operation position, the field work device 2 enters the working state, and when the driver operates the work device operation tool 49 to the second operation position, the field work device 2 does not work. It becomes a state. Such an operation position of the work device operation tool 49 is sent to the electronic control unit 7 through the input signal processing unit 65. When the second operation position of the work device operation tool 49 is detected, automatic traveling is prohibited and the operation of the traveling machine body 1 is left to the driver. When the second operation position of the work device operation tool 49 is detected, automatic traveling is permitted and the traveling machine body 1 is automatically traveled.

走行経路の算定手順の一例が図1に模式的に示されている。まずは、作業対象となる圃場の地図データ(地形データ)から圃場の外形を設定する(#a)。圃場作業装置2の作業幅(苗植付作業なら条間×条数)に基づいて枕地エリアを設定し、走行開始地点及び走行終了地点(図中矢印で示されている)を設定する(#b)。田植作業や播種作業は直進走行で行われるのが好適であるので、好ましくは旋回低減化経路アルゴリズムが採用される。したがって、枕地を180°方向転換のための非作業走行用エリア、枕地内を圃場作業装置による走行作業を行う作業エリアとみなして、できるだけ長い直進経路が得られる走行経路(作業走行経路)、言い換えれば方向転換経路(非作業走行経路)が少ない走行経路が算出される(#c)。   An example of a travel route calculation procedure is schematically shown in FIG. First, the outline of the field is set from the map data (terrain data) of the field to be worked (#a). A headland area is set based on the work width of the field work device 2 (in the case of seedling planting work, the number of striations x the number of streaks), and a travel start point and a travel end point (indicated by arrows in the figure) are set ( #B). Since the rice transplanting work and the sowing work are preferably carried out by straight running, a turning reduction path algorithm is preferably employed. Therefore, a traveling route (working traveling route) in which a straight traveling route as long as possible can be obtained by regarding the headland as a non-working traveling area for turning around 180 ° and the inside of the headland as a working area where traveling work is performed by the field work device, In other words, a travel route with few direction change routes (non-working travel route) is calculated (#c).

算出された走行経路に沿った圃場作業機の運転は、運転支援ユニット8によって支援される。運転支援ユニット8は、GPSモジュール5から出力される測位データから求められる自機位置が算出された走行経路上に位置するように運転支援する。また、運転支援ユニット8は、走行経路において、圃場作業装置2による圃場作業を実行する領域では、圃場作業装置2を動作させ、圃場作業装置2による圃場作業を実行しない領域では、圃場作業装置2を動作させないように運転支援する。この目的のために運転支援ユニット8に構築される機能部として、例えば次の3つが挙げられる。
(1)走行経路における圃場作業装置2の作業開始動作点及び作業終了動作点を含む動作タイミング情報を生成する動作情報生成部81。動作情報生成部81は、圃場作業装置2の圃場に対する作業箇所が上述した移行点に達した時点を、作業開始動作点または作業終了動作点とする動作タイミング情報を生成する。
(2)動作タイミング情報に基づいて運転者に動作タイミングを報知するための報知情報を生成する報知情報生成部82。報知情報生成部82が、動作タイミング情報に基づいて、ランプやブザーを通じて視覚的または聴覚的に運転者に対して作業走行や非作業走行の終了や開始を報知するので、運転者は圃場作業装置2を正確に操作することができる。報知情報生成部82に音声機能を搭載すれば、話し言葉での操作指示も実現する。
(3)動作タイミング情報に基づいて圃場作業装置2に対する動作制御信号を生成する動作制御信号生成部83。このような動作制御信号生成部83が搭載されると、圃場作業装置2による圃場作業のON・OFF制御を自動化することができる。例えば、圃場作業装置2が苗植付装置の場合、苗植付装置の上昇・下降や苗植付爪の停止・始動などが移行点で自動的に実行されるので、運転者の負担が軽減される。
Operation of the field work machine along the calculated travel route is supported by the driving support unit 8. The driving support unit 8 provides driving support so that the position of the own vehicle calculated from the positioning data output from the GPS module 5 is located on the calculated travel route. Further, the driving support unit 8 operates the field work device 2 in a region where the field work by the field work device 2 is performed on the travel route, and the field work device 2 in a region where the field work by the field work device 2 is not performed. Driving assistance so as not to operate. For example, there are the following three functional units constructed in the driving support unit 8 for this purpose.
(1) An operation information generation unit 81 that generates operation timing information including a work start operation point and a work end operation point of the field work device 2 on the travel route. The operation information generation unit 81 generates operation timing information with the time when the work location on the field of the field work device 2 reaches the above-described transition point as the work start operation point or the work end operation point.
(2) A notification information generation unit 82 that generates notification information for notifying the driver of the operation timing based on the operation timing information. Since the notification information generating unit 82 visually or audibly notifies the driver of the end or start of work travel or non-work travel through the lamp or buzzer based on the operation timing information. 2 can be operated accurately. If the notification information generation unit 82 is equipped with a voice function, an operation instruction in spoken language is also realized.
(3) An operation control signal generation unit 83 that generates an operation control signal for the field work device 2 based on the operation timing information. When such an operation control signal generation unit 83 is installed, the field work ON / OFF control by the field work apparatus 2 can be automated. For example, when the field work device 2 is a seedling planting device, the raising / lowering of the seedling planting device and the stop / start of the seedling planting claws are automatically executed at the transition point, thereby reducing the burden on the driver. Is done.

動作制御ユニット6の機器制御部62は、動作制御信号生成部83で生成された動作制御信号や入力信号処理部65を通じて送られてくる直接的な操作信号(例えば作業操作具49の操作による操作信号)に基づいて圃場作業装置2の油圧機器や電気機器を動作させる。動作制御ユニット6の自動走行制御部61は、動作制御信号生成部83で生成された動作制御信号に基づいて走行機体1における自動走行のための動作機器(操向機器や制動機器、変速機器など)を動作させる。走行機体1の自動操縦を行う際には、運転支援ユニット8がGPSモジュール5からの測位データによる自機位置と、経路算出部73によって算出され選択されている走行経路との照合によって求められた走行誤差に基づいて操向動作制御信号を生成し、これを自動走行制御部61に送ることで、走行機体1を正確に自動走行させることができる。自動走行に関しては、ほぼ直線である作業走行経路の走行のみを自動化してもよいし、旋回を伴う非作業走行の走行も自動化してもよい。   The device control unit 62 of the operation control unit 6 includes an operation control signal generated by the operation control signal generation unit 83 and a direct operation signal sent through the input signal processing unit 65 (for example, an operation by operating the work operation tool 49). The hydraulic equipment and electric equipment of the field work device 2 are operated based on the signal). The automatic travel control unit 61 of the operation control unit 6 is based on the operation control signal generated by the operation control signal generation unit 83, and the operation device (steering device, braking device, transmission device, etc.) for automatic traveling in the traveling machine body 1 is used. ). When carrying out the autopilot of the traveling machine body 1, the driving support unit 8 is obtained by comparing the own aircraft position based on the positioning data from the GPS module 5 with the traveling route calculated and selected by the route calculating unit 73. By generating a steering operation control signal based on the travel error and sending it to the automatic travel control unit 61, the traveling machine body 1 can be accurately and automatically traveled. As for automatic travel, only travel along a work travel route that is substantially straight may be automated, or travel during non-work travel that involves turning may be automated.

さらに、運転支援ユニット8の機能をさらに拡張することも可能である。例えば、
(a)圃場作業装置2が苗や肥料や農薬などの農用資材を圃場全体に供給する農用資材供給装置(苗植付装置、施肥装置、農薬投与装置)であり、そのような農用資材を収容する資材収容部が備えられている圃場作業機では、圃場の作業対象面積と収容量とから単位作業走行距離当たりの農用資材の供給量ができるだけ一定となるように制御される。また、その際、経路算出部73も、収容量を丁度使い切るような走行経路を算出する経路アルゴリズムを採用することも可能である。
(b)農薬散布機のように農用資材の供給量とその供給方向が可変であるような圃場作業装置2が用いられる場合、運転支援ユニット8は、当該農用資材が畦を超えて他人の圃場に飛び散らないように、供給量または供給方向あるいはその両方が制御される動作制御信号を出力する。
(c)GPSモジュール5からの測位データに高さ(標高)データが含まれるように構成した場合、一定基準高さで農用資材を圃場に供給するような圃場作業装置(例えば田植機の苗植付部)2が、測位データに基づいて所定の高さ(苗植付高さ)となるような動作制御信号を機器制御部62に与える。
Furthermore, the function of the driving support unit 8 can be further expanded. For example,
(A) The field work device 2 is an agricultural material supply device (seedling planting device, fertilizer application device, pesticide administration device) that supplies agricultural materials such as seedlings, fertilizers and agricultural chemicals to the entire field, and accommodates such agricultural materials In the field work machine provided with the material storage unit to be controlled, the supply amount of the agricultural material per unit work travel distance is controlled to be as constant as possible from the work target area and the storage amount of the field. At that time, the route calculation unit 73 can also employ a route algorithm that calculates a travel route that uses up the capacity exactly.
(B) When the agricultural field working apparatus 2 is used such that the supply amount and supply direction of agricultural materials are variable, such as an agrochemical spreader, the driving support unit 8 is configured to allow the agricultural material to exceed the straw and An operation control signal for controlling the supply amount and / or the supply direction is output.
(C) When configured so that the positioning data from the GPS module 5 includes height (elevation) data, a field work device that supplies agricultural materials to the field at a certain reference height (for example, seedling planting of a rice transplanter) Attaching part) 2 gives an operation control signal to the device control part 62 so as to reach a predetermined height (seedling planting height) based on the positioning data.

図1には、直線状の作業走行経路から枕地における方向転換のための非作業経路を経由して、再び直線状の作業走行経路に入る圃場作業機の走行と、その際の制御チャートが模式的に示されているので、これを用いて、この圃場作業機の走行の一例を説明する。まず点M1から点M2の走行は、自動作業走行であり、自動作業走行制御がONとなっている。GPSモジュール5からの測位データに基づく圃場作業装置2の作業位置が、経路算出部73による作業走行経路の算出の際に設定された枕地領域に入ると(M2〜M3)、非作業走行判別部75が非作業走行に入ったことを判別し、非作業走行、この例では枕地走行の検知を示す枕地走行検知情報が非作業走行判別部75から自動走行禁止部76に伝えられる。自動走行禁止部76は、自動走行を中断させ、走行機体1の操縦を運転者に委ねる。同時に、圃場作業装置2の作業位置が、枕地に入った時点(M2)で作業停止の動作制御信号が生成され、圃場作業装置2が非作業状態に切り替えられる。次いで、圃場作業装置2の作業位置が、再び枕地から次の作業走行経路に入った時点(M3)で、枕地走行検知情報は消滅し、作業開始の動作制御信号が生成され、圃場作業装置2が作業状態に切り替えられる。同時に、自動走行禁止部76は、自動走行を許可し、作業走行経路に沿った自動走行が再開される。また、直線状の作業走行経路に沿って圃場作業機が自動走行している途中で、自動走行逸脱検知部77が走行機体1の自動走行からの逸脱を検知した場合(M4)、自動走行禁止部76は当該自動走行をさせ、走行機体1の操縦を運転者に委ねる。自動走行逸脱検知部77は、例えば、操向輪切れ角の異常な値、圃場作業装置2の非作業状態への移行、その他の動作機器の異常など、自動走行が禁止されるべき禁止事象の発生の検知に基づいて、自動走行からの逸脱を検知する。   FIG. 1 shows a traveling chart of a field work machine that again enters a linear work travel path from a straight work travel path via a non-work path for direction change in a headland, and a control chart at that time. Since it is schematically shown, an example of traveling of the field work machine will be described using this. First, traveling from point M1 to point M2 is automatic work traveling, and automatic work traveling control is ON. When the work position of the field work device 2 based on the positioning data from the GPS module 5 enters the headland area set when the work travel route is calculated by the route calculation unit 73 (M2 to M3), non-work travel determination It is determined that the unit 75 has entered non-working travel, and headland travel detection information indicating detection of non-working travel, in this example, headland travel is transmitted from the non-work travel determination unit 75 to the automatic travel prohibition unit 76. The automatic travel prohibition unit 76 interrupts the automatic travel and leaves the operation of the traveling machine body 1 to the driver. At the same time, when the work position of the field work device 2 enters the headland (M2), an operation control signal for stopping work is generated, and the field work device 2 is switched to the non-work state. Next, when the work position of the field work device 2 enters the next work travel route from the headland again (M3), the headland travel detection information disappears, a work start operation control signal is generated, and the field work is performed. The device 2 is switched to the working state. At the same time, the automatic travel prohibition unit 76 permits automatic travel, and automatic travel along the work travel route is resumed. Further, when the automatic traveling deviation detection unit 77 detects a deviation from the automatic traveling of the traveling machine body 1 while the farm work machine is automatically traveling along the linear work traveling route (M4), automatic traveling prohibition is prohibited. The part 76 makes the said automatic driving | running | working and entrusts operation of the traveling body 1 to a driver | operator. The automatic travel deviation detection unit 77 is configured to detect a prohibition event in which automatic travel is prohibited, such as an abnormal value of the steering wheel turning angle, a shift of the field work device 2 to a non-working state, or an abnormality of other operating devices. Based on detection of occurrence, deviation from automatic driving is detected.

次に、図面を用いて、本発明による圃場作業機の具体的な実施形態の1つを説明する。図2は、圃場作業機の一例である乗用田植機の側面図であり、図3は平面図である。走行機体1は、車体フレーム10の下部に左右一対の前輪11a及び左右一対の後輪11bを備えている。走行機体1の後部に、粉粒体タンク12aが備えられた粉粒体供給装置12が配備されている。走行機体1の後方に、車体横方向に並んだ6つの苗植付機構21、及び車体横方向に並んだ6つの粉粒体供給部22が備えられた圃場作業装置としての水田作業装置2が連結されている。   Next, one specific embodiment of a field work machine according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a side view of a riding rice transplanter that is an example of a field work machine, and FIG. 3 is a plan view. The traveling machine body 1 includes a pair of left and right front wheels 11 a and a pair of left and right rear wheels 11 b at the bottom of the body frame 10. At the rear part of the traveling machine body 1, a granular material supply device 12 provided with a granular material tank 12 a is provided. A paddy field work device 2 as a field work device provided with six seedling planting mechanisms 21 arranged in the lateral direction of the vehicle body and six powder body supply units 22 arranged in the lateral direction of the vehicle body is provided behind the traveling machine body 1. It is connected.

水田作業機は、水田作業装置2を下降作業状態に下降させた状態で走行機体1を走行させることにより、苗植作業と施肥作業とを行うものであり、詳しくは、次の如く構成してある。   The paddy field machine performs seedling planting work and fertilization work by running the traveling machine body 1 with the paddy field work device 2 lowered to the lowered work state. is there.

走行機体1は、車体前部に配備されたエンジン31、エンジン31からの駆動力を入力して変速する走行用かつ作業用のトランスミッション32を備え、エンジン31からの駆動力をトランスミッション32から前輪11a及び後輪11bに伝達して前輪11a及び後輪11bを駆動して走行するように、四輪駆動車に構成してある。エンジン31は、エンジンボンネット31aと後カバー31bとによって覆われている。走行機体1は、車体後部に配備された運転座席33aを有した運転部33を備えている。運転者は運転部33に搭乗して操縦する。前輪11aを操向操作するステアリングハンドル33bが運転座席33aの前方に配備され、ステアリングハンドル33bを支持するステアリングポスト33cと運転座席33aとの間に上方が開放されたフロア30が形成されている。ステアリングポスト33cの周辺に操縦パネル33dが設けられている。走行機体1の後部に、粉粒体タンク13に粉粒体を供給する作業や、水田作業装置2に苗供給する作業などに使用する作業用スペース34を設けてある。作業用スペース34には、運転座席33aの両横側方と後方とにわたって位置する作業用ステップ34a、及び運転座席33aの両横側方に位置する手摺35を備えてある。さらに、走行機体1の前部には、左右一対の予備苗載せ台39が設けられている。   The traveling machine body 1 includes an engine 31 disposed in the front part of the vehicle body, and a traveling and working transmission 32 that receives a driving force from the engine 31 to change speed. The driving force from the engine 31 is transmitted from the transmission 32 to the front wheels 11a. And it is comprised to the four-wheel drive vehicle so that it may drive | transmit and drive to the rear-wheel 11b and drive the front-wheel 11a and the rear-wheel 11b. The engine 31 is covered with an engine bonnet 31a and a rear cover 31b. The traveling machine body 1 includes a driving unit 33 having a driving seat 33a arranged at the rear of the vehicle body. The driver gets on and operates the driving unit 33. A steering handle 33b that steers the front wheel 11a is provided in front of the driver seat 33a, and a floor 30 is formed between the steering post 33c that supports the steering handle 33b and the driver seat 33a and the upper side is opened. A control panel 33d is provided around the steering post 33c. A working space 34 is provided at the rear part of the traveling machine 1 for use in supplying powder to the powder tank 13 and supplying seedlings to the paddy field work device 2. The work space 34 is provided with a work step 34a located across both sides and the rear of the driver seat 33a, and a handrail 35 located on both sides of the driver seat 33a. Further, a pair of left and right spare seedling platforms 39 are provided at the front portion of the traveling machine body 1.

水田作業装置2について説明する。
図2に示すように、水田作業装置2は、車体フレーム10から後方に上下揺動するように延出されたリンク機構36に支持され、リンク機構36を昇降シリンダ37によって揺動操作することにより、接地フロート23が圃場面に下降して接地した下降作業状態と、接地フロート23が圃場面から高く上昇した上昇非作業状態とにわたって昇降操作できるようになっている。
The paddy field working apparatus 2 will be described.
As shown in FIG. 2, the paddy field work device 2 is supported by a link mechanism 36 that is extended from the vehicle body frame 10 so as to swing back and forth, and the link mechanism 36 is swung by an elevating cylinder 37. The lowering operation state where the grounding float 23 descends to the farm scene and comes into contact with the ground and the ascending non-working state where the grounding float 23 rises higher from the farm scene can be operated up and down.

水田作業装置2は、リンク機構36に前端側が支持された作業部フレーム24を備えている。作業部フレーム24は、エンジン31からの駆動力が回転軸38を介して伝達されるフィードケース25、車体横方向に所定間隔を隔てて並んだ3つの植付駆動ケース26を備えている。3つの植付駆動ケース26それぞれの後端部の両横側に苗植付機構21を装着してある。作業部フレーム24の前部の上方に、苗載台28を下端側ほど後方に位置する傾斜姿勢で設けてある。作業部フレーム24の下部に、車体横方向に所定間隔を隔てて並ぶ3つの接地フロート23を装備してある。6つの苗植付機構21それぞれの横付近に1つずつ位置する状態で車体横方向に並んだ6つの対地作業部としての粉粒体供給部22を、3つの接地フロート23に振り分けて支持してある。   The paddy field work apparatus 2 includes a working part frame 24 supported at the front end side by a link mechanism 36. The working unit frame 24 includes a feed case 25 to which a driving force from the engine 31 is transmitted via a rotating shaft 38, and three planting drive cases 26 arranged at predetermined intervals in the lateral direction of the vehicle body. A seedling planting mechanism 21 is mounted on both sides of the rear end of each of the three planting drive cases 26. Above the front part of the working unit frame 24, the seedling stage 28 is provided in an inclined posture that is located rearward toward the lower end side. Three grounding floats 23 arranged at predetermined intervals in the lateral direction of the vehicle body are provided at the lower part of the working unit frame 24. The powder supply parts 22 as six ground working parts arranged in the lateral direction of the vehicle body in a state of being located one by one near each of the six seedling planting mechanisms 21 are distributed and supported by three grounding floats 23. It is.

各苗植付機構21は、2つの植付アーム21aを備え、フィードケース25から植付駆動ケース26に伝達される駆動力によって駆動され、2つの植付アーム21aそれぞれに備えてある植付爪の先端が上下に長い回動軌跡を描きながら上下に往復移動する苗植運動を行なう。圃場作業の1つである苗植付作業においては、各苗植付機構21は、2つの植付アーム21aによって交互に、苗載台28の下端部において苗載台上のマット状苗から一株分の植付苗を取出して、取出した植付苗を圃場に下降搬送し、接地フロート23によって整地された泥土部に植え付ける。   Each seedling planting mechanism 21 includes two planting arms 21a, and is driven by a driving force transmitted from the feed case 25 to the planting drive case 26. The planting claws provided in each of the two planting arms 21a. The seedling planting movement that moves back and forth up and down while drawing the turning trajectory that is long in the vertical direction. In the seedling planting work, which is one of the farm work, each seedling planting mechanism 21 alternates from the mat-like seedlings on the seedling stage at the lower end of the seedling stage 28 by two planting arms 21a. The planted seedlings for the stock are taken out, and the taken-out planted seedlings are transported down to the field and planted in the mud portion that has been leveled by the grounding float 23.

苗載台28には、図3に示すように6つの苗植付機構21に供給するためのマット状苗を車体横方向に並べて載置する6つの苗載置部28aを備えてある。苗載台28は、作業部フレーム24に備えられた支持部及び支柱24aに車体横方向に往復移動するように支持されている。苗載台28は、苗載台28とフィードケース25とにわたって設けられた横送り機構により、苗植付機構21の苗植運動に連動させて車体横方向に往復移送されて、マット状苗を苗植付機構21に対して車体横方向に往復移送する。これにより、各苗植付機構21が苗載台28に載置されたマット状苗の下端部の横一端側から他端側に向けて植付苗を取出していく。   As shown in FIG. 3, the seedling stage 28 is provided with six seedling placement portions 28 a that place mat-like seedlings to be supplied to the six seedling planting mechanisms 21 in a horizontal direction in the vehicle body. The seedling stage 28 is supported by a support part and a support 24a provided in the working part frame 24 so as to reciprocate in the lateral direction of the vehicle body. The seedling stage 28 is reciprocated in the lateral direction of the vehicle body in conjunction with the seedling planting movement of the seedling planting mechanism 21 by a lateral feed mechanism provided across the seedling stage 28 and the feed case 25, so that the mat-like seedlings are transferred. Reciprocating in the vehicle body lateral direction with respect to the seedling planting mechanism 21. Thereby, each seedling planting mechanism 21 takes out the planting seedling from the lateral one end side to the other end side of the lower end portion of the mat-like seedling placed on the seedling placing stand 28.

苗載台28の6つの苗載置部28aそれぞれに、縦送りベルト28bを装備してある。各苗載置部28aの縦送りベルト28bは、苗載台28が横移送の左右のストロークエンドに到達すると、苗載台28とフィードケース25とにわたって設けてある縦送り駆動機構27(図6参照)によって設定ストロークだけ回転駆動され、苗植付機構21によって取出される苗の縦方向での長さに相当する長さだけマット状苗を苗植付機構21に向けて縦送りする。   Each of the six seedling placement portions 28a of the seedling placement stand 28 is equipped with a vertical feed belt 28b. The vertical feed belt 28b of each seedling placement portion 28a is provided with a vertical feed drive mechanism 27 (see FIG. 6) provided between the seedling placement base 28 and the feed case 25 when the seedling placement base 28 reaches the left and right stroke ends of the lateral transfer. The mat-like seedlings are vertically fed toward the seedling planting mechanism 21 by a length corresponding to the length of the seedlings taken out by the seedling planting mechanism 21 in the vertical direction.

6つの粉粒体供給部22それぞれは、接地フロート23から下向きに突設され、かつ後述する粉粒体供給管14に接続された作溝具を備え、苗植付機構21による苗植箇所の横付近で圃場面に溝を形成し、粉粒体供給装置12によって供給される肥料を形成した溝に供給する。肥料を供給した後の溝は、接地フロート23に支持してある覆土部材によって溝横側の泥土が押し寄せられて埋め戻される。   Each of the six granular material supply units 22 is provided with a grooving tool projecting downward from the grounding float 23 and connected to a granular material supply pipe 14 to be described later. Grooves are formed in the field scene near the side, and the fertilizer supplied by the powder and granular material supply device 12 is supplied to the formed grooves. The groove after supplying the fertilizer is backfilled by the mud on the side of the groove being pushed by the soil covering member supported by the grounding float 23.

図6は、水田作業装置2を駆動するための伝動構造を示す概略図である。回転軸38からフィードケース25に入力された駆動力がフィードケース25に内装されたミッションによって植付出力軸25aに伝達され、この植付出力軸25aから3つの植付駆動ケース26それぞれの前端部に入力されるように構成してある。各植付駆動ケース26において、植付駆動ケース26に入力された駆動力が、端数条植クラッチ29を有した伝動機構によって一対の苗植付機構21に伝達されるように構成してある。   FIG. 6 is a schematic diagram showing a transmission structure for driving the paddy field work device 2. The driving force input to the feed case 25 from the rotary shaft 38 is transmitted to the planting output shaft 25a by a mission built in the feed case 25, and the front end portions of the three planting drive cases 26 are transmitted from the planting output shaft 25a. It is comprised so that it may input. In each planting drive case 26, the driving force input to the planting drive case 26 is transmitted to the pair of seedling planting mechanisms 21 by a transmission mechanism having a fractional planting clutch 29.

従って、左端の植付駆動ケース26に内装された端数条植クラッチ29は、入り切り操作されることにより、6つの苗植付機構21のうちの一部の苗植付機構であって、左端の苗植付機構21と、左端の苗植付機構21に隣り合った苗植付機構21との2つの苗植付機構21(以下、左端側2条用の苗植付機構21Lと呼ぶ。)への伝動を入り切りし、左端側2条用の苗植付機構21を、苗植運動を行なう作業状態と、苗植運動を停止する非作業状態とに切り換える。   Therefore, the fractional planting clutch 29 installed in the leftmost planting drive case 26 is a part of the six seedling planting mechanisms 21 by being turned on and off. Two seedling planting mechanisms 21 including a seedling planting mechanism 21 and a seedling planting mechanism 21 adjacent to the leftmost seedling planting mechanism 21 (hereinafter referred to as a seedling planting mechanism 21L for the left end side two-row) The left and right two-row seedling planting mechanism 21 is switched between a working state in which the seedling planting motion is performed and a non-working state in which the seedling planting motion is stopped.

右端の植付駆動ケース26に内装された端数条植クラッチ29は、入り切り操作されることにより、6つの苗植付機構21のうちの一部の苗植付機構であって、右端の苗植付機構21と、右端の苗植付機構21に隣り合った苗植付機構21との2つの苗植付機構21(以下、右端側2条用の苗植付機構21Rと呼ぶ。)への伝動を入り切りし、右端側2条用の苗植付機構21Rを、苗植運動を行なう作業状態と、苗植運動を停止する非作業状態とに切り換える。   The fractional strip planting clutch 29 installed in the rightmost planting drive case 26 is a part of the six seedling planting mechanisms 21 by being turned on and off. To the two seedling planting mechanisms 21 (hereinafter referred to as the right-end-side two-row seedling planting mechanism 21R), which are the adhering mechanism 21 and the seedling planting mechanism 21 adjacent to the right-end seedling planting mechanism 21. The transmission is turned on and off, and the seedling planting mechanism 21R for the two right end sides is switched between a working state in which the seedling movement is performed and a non-working state in which the seedling movement is stopped.

中央の植付駆動ケース26に内装された端数条植クラッチ29は、入り切り操作されることにより、6つの苗植付機構21のうちの一部の苗植付機構であって、左端側2条用の苗植付機構21Lと、右端側2条用の苗植付機構21Rとの間の2つの苗植付機構21(以下、中央2条用の苗植付機構21Nと呼ぶ。)への伝動を入り切りし、中央2条用の苗植付機構21Nを、苗植運動を行なう作業状態と、苗植運動を停止する非作業状態とに切り換える。   The fractional row planting clutch 29 installed in the central planting drive case 26 is a part of the six seedling planting mechanisms 21 by being turned on and off, and has two strips on the left end side. To the two seedling planting mechanisms 21 (hereinafter referred to as a center two-row seedling planting mechanism 21N) between the seedling planting mechanism 21L for use and the right seed-side two-row seedling planting mechanism 21R. The transmission is turned on and off, and the seedling planting mechanism 21N for the central two strips is switched between a working state where the seedling planting movement is performed and a non-working state where the seedling planting movement is stopped.

従って、以下において、左端の植付駆動ケース26に内装された端数条植クラッチ29を、左端側2条用の端数条植クラッチ29Lと呼び、中央の植付駆動ケース26に内装された端数条植クラッチ29を、中央2条用の端数条植クラッチ29Nと呼び、右端の植付駆動ケース26に内装された端数条植クラッチ29を、右端側2条用の端数条植クラッチ29Rと呼ぶ。   Therefore, in the following, the fractional planting clutch 29 installed in the planting drive case 26 at the left end is referred to as a fractional planting clutch 29L for the leftmost two strips, and the fractional strip installed in the center planting drive case 26 is used. The planting clutch 29 is referred to as a central two-row fractional clutch 29N, and the rightmost planting clutch 29 provided in the rightmost planting drive case 26 is referred to as a rightmost two-segmental planting clutch 29R.

縦送り駆動機構27は、フィードケース25の前部から横外向きに延出された縦送り出力軸271と、苗載台28の裏面側に回転操作できるように支持された苗載台横方向の縦送り駆動軸272とを備えている。縦送り出力軸271は、回転軸38からフィードケース25に入力された駆動力によって回転駆動され、縦送り出力軸271に支持してある左右一対の伝動アーム273を回転駆動する。縦送り駆動軸272に受動アーム274を一体回転するように支持し、縦送り駆動軸272の3箇所に端数条縦送りクラッチ20が装備されている。   The vertical feed drive mechanism 27 includes a vertical feed output shaft 271 extending laterally outward from the front portion of the feed case 25, and a seedling platform lateral direction supported so as to be rotatable on the back side of the seedling platform 28. And a vertical feed drive shaft 272. The vertical feed output shaft 271 is rotationally driven by the driving force input from the rotary shaft 38 to the feed case 25, and rotationally drives a pair of left and right transmission arms 273 supported by the vertical feed output shaft 271. A passive arm 274 is supported by the longitudinal feed drive shaft 272 so as to rotate integrally, and the fractional longitudinal clutch 20 is provided at three locations of the longitudinal feed drive shaft 272.

つまり、苗載台28が左右の横送りストロークエンドに到達すると、受動アーム274が左右一対の伝動アーム273のうちの一方の伝動アーム273に当接し、受動アーム274が伝動アーム273によって揺動操作されて、縦送り駆動軸272が所定の回転角だけ駆動される。縦送り駆動軸272が駆動されると、3つの端数条縦送りクラッチ20のうちの左端の端数条縦送りクラッチ20Lにより、6つ苗載置部28aのうちの左端の苗載置部28aに備えてある縦送りベルト28bと、左端の苗載置部28aに隣り合った苗載置部28aに備えてある縦送りベルト28bとの両縦送りベルト28b(以下、左端側2条用の縦送りベルト28Lと呼ぶ。)に縦送り駆動軸272の駆動力が伝達される。   That is, when the seedling stage 28 reaches the left and right lateral feed stroke ends, the passive arm 274 comes into contact with one transmission arm 273 of the pair of left and right transmission arms 273, and the passive arm 274 is swung by the transmission arm 273. Thus, the longitudinal feed drive shaft 272 is driven by a predetermined rotation angle. When the longitudinal feed drive shaft 272 is driven, the leftmost fraction vertical feed clutch 20L of the three fraction vertical feed clutches 20 is moved to the leftmost seedling placement portion 28a of the six seedling placement portions 28a. Both vertical feed belts 28b (hereinafter referred to as the longitudinal feed belts for the left end side two strips) of the vertical feed belt 28b provided and the vertical feed belt 28b provided in the seedling placement portion 28a adjacent to the left end seedling placement portion 28a. The driving force of the longitudinal feed drive shaft 272 is transmitted to the feed belt 28L.

縦送り駆動軸272が駆動されると、3つの端数条縦送りクラッチ20のうちの右端の端数条縦送りクラッチ20Rにより、6つ苗載置部28aのうちの右端の苗載置部28aに備えてある縦送りベルト28bと、右端の苗載置部28aに隣り合った苗載置部28aに備えてある縦送りベルト28bとの両縦送りベルト28b(以下、右端側2条用の縦送りベルト28Rと呼ぶ。)に縦送り駆動軸272の駆動力が伝達される。縦送り駆動軸272が駆動されると、3つの端数条縦送りクラッチ20のうちの中央の端数条縦送りクラッチ20Nにより、6つ苗載置部28aのうちの左端側2つの苗載置部28aと右端側2つの苗載置部28aとの間の2つの苗載置部28aに備えてある縦送りベルト28b(中央2条用の縦送りベルト28Nと呼称する。)に縦送り駆動軸272の駆動力が伝達される。   When the longitudinal feed drive shaft 272 is driven, the right end vertical feed clutch 20R of the three fraction vertical feed clutchs 20 causes the right end seedling placement portion 28a of the six seedling placement portions 28a. A vertical feed belt 28b (hereinafter referred to as a vertical feed belt for the right end side two strips) of the vertical feed belt 28b and the vertical feed belt 28b provided in the seedling placement portion 28a adjacent to the right end seedling placement portion 28a. The driving force of the longitudinal feed drive shaft 272 is transmitted to the feed belt 28R. When the longitudinal feed drive shaft 272 is driven, two seedling placement portions on the left end side of the six seedling placement portions 28a are driven by the central fraction longitudinal feed clutch 20N of the three fraction longitudinal feed clutches 20N. A longitudinal feed drive shaft is provided on a longitudinal feed belt 28b (referred to as a longitudinal feed belt 28N for two central strips) provided in two seedling placement portions 28a between the right side 28a and the two right end side seedling placement portions 28a. 272 driving force is transmitted.

従って、3つの端数条縦送りクラッチ20のうちの左端の端数条縦送りクラッチ20は、入り切り操作されることにより、左端側2条用の苗植付機構21Lに対応する左端側2条用の縦送りベルト28Lへの伝動を入り切りし、左端側2条用の縦送りベルト28Lを、苗縦送りを行なう作業状態と、苗縦送りを停止する非作業状態とに切り換える。   Accordingly, the left end vertical feed clutch 20 of the three end vertical feed clutchs 20 is turned on and off, so that the left end double feed for the left end corresponding to the left end side double seedling planting mechanism 21L is operated. The transmission to the longitudinal feed belt 28L is turned on and off, and the left end side vertical feed belt 28L is switched between a working state in which the seedling longitudinal feed is performed and a non-working state in which the seedling longitudinal feed is stopped.

3つの端数条縦送りクラッチ20のうちの中央の端数条縦送りクラッチ20は、入り切り操作されることにより、中央2条用の苗植付機構21Nに対応する中央2条用の縦送りベルト28Nへの伝動を入り切りし、中央2条用の縦送りベルト28Nを、苗縦送りを行なう作業状態と、苗縦送りを停止する非作業状態とに切り換える。   Of the three fraction vertical feed clutches 20, the central fraction vertical feed clutch 20 is operated to be turned on and off, whereby a central two-stage vertical feed belt 28N corresponding to the center two-row seedling planting mechanism 21N is operated. The vertical feed belt 28N for the central two strips is switched between a working state in which the seedling longitudinal feed is performed and a non-working state in which the seedling longitudinal feed is stopped.

3つの端数条縦送りクラッチ20のうちの右端の端数条縦送りクラッチ20は、入り切り操作されることにより、右端側2条用の苗植付機構21Rに対応する右端側2条用の縦送りベルト28Rへの伝動を入り切りし、右端側2条用の縦送りベルト28Rを、苗縦送りを行なう作業状態と、苗縦送りを停止した非作業状態とに切り換える。   Of the three fraction vertical feed clutches 20, the right end fraction vertical feed clutch 20 is turned on and off, so that the right end side double feed vertical feed corresponding to the right end side double seedling planting mechanism 21R is operated. The transmission to the belt 28R is turned on and off, and the vertical feed belt 28R for the two right end sides is switched between a working state in which the seedling longitudinal feed is performed and a non-working state in which the seedling longitudinal feed is stopped.

圃場作業装置の1つである粉粒体供給装置12について説明する。
図4は、粉粒体供給装置12を示す後面図である。図5は、粉粒体供給装置12を示す縦断側面図である。図2〜5に示すように、粉粒体供給装置12は、走行機体1のうちの運転座席33aよりも後方の部位に配備してある。粉粒体供給装置12は、供給装置フレーム15に支持されている。供給装置フレーム15は、左右一対の前支柱15a及び左右一対の後支柱15bを介して車体フレーム10に連結されている。供給装置フレーム15は、後述する繰出機構16の上端部を前後側から挟んで支持する前後一対の車体横向きの支持フレーム15f,15rを備えている(図5参照)。
The granular material supply apparatus 12 which is one of the farm work apparatuses will be described.
FIG. 4 is a rear view showing the granular material supply device 12. FIG. 5 is a longitudinal side view showing the granular material supply device 12. As shown in FIGS. 2 to 5, the granular material supply device 12 is disposed in a rear portion of the traveling machine body 1 with respect to the driver seat 33 a. The granular material supply device 12 is supported by the supply device frame 15. The supply device frame 15 is connected to the vehicle body frame 10 via a pair of left and right front columns 15a and a pair of left and right rear columns 15b. The supply device frame 15 is provided with a pair of front and rear vehicle body support frames 15f and 15r that support an upper end portion of a feeding mechanism 16 (described later) sandwiched from the front and rear sides (see FIG. 5).

粉粒体供給装置12は、車体横方向に長い形状に形成された1つの粉粒体タンク13と、粉粒体タンク13の下部に車体横方向に並べて連結された4つの繰出機構16とを備えている。各繰出機構16は、粉粒体タンク13に車体横方向に並べて備えられた4つの底部13aのうちの1つの底部13aに上端側が連結された1つの繰出ケース16aを備えている。粉粒体タンク13の4つの底部13aそれぞれの車体前後方向視での形状を、漏斗形状に形成してある。4つの底部13aそれぞれの左右の横壁13bは、下端側ほど底部13aの内側に寄った傾斜壁に形成してある。   The granular material supply device 12 includes a single granular material tank 13 formed in a shape that is long in the lateral direction of the vehicle body, and four feeding mechanisms 16 that are connected to the lower portion of the granular material tank 13 side by side in the lateral direction of the vehicle body. I have. Each feeding mechanism 16 includes one feeding case 16a having an upper end connected to one bottom portion 13a among four bottom portions 13a provided side by side in the vehicle body direction in the powder tank 13. The shape of each of the four bottom portions 13a of the powder tank 13 in the vehicle body longitudinal direction is formed in a funnel shape. The left and right lateral walls 13b of each of the four bottom portions 13a are formed as inclined walls closer to the inside of the bottom portion 13a toward the lower end side.

図5に示すように、各繰出機構16は、粉粒体タンク13の貯留空間に内部が連通している前記繰出ケース16aを備える他、この繰出ケース16aの内部に回転駆動できるように設けられた繰出回転体16bを備え、粉粒体タンク13に貯留された粉粒状の肥料を回転する繰出回転体16bによって繰出ケース内の下部に繰り出す。詳述すると、各繰出回転体16bは、周面に回転方向に並べて形成された繰出凹部を備え、繰出凹部の容積によって設定される設定量ずつの繰出しによって、かつ繰出凹部の間隔によって繰出間隔が設定される間欠的な繰出しによって肥料の繰出し(施肥作業)を行なう。   As shown in FIG. 5, each feeding mechanism 16 includes the feeding case 16 a whose inside communicates with the storage space of the powder tank 13, and is provided so as to be rotationally driven inside the feeding case 16 a. The powdered fertilizer stored in the powder tank 13 is fed to the lower part in the feed case by the rotating roll 16b. More specifically, each feeding rotary body 16b includes a feeding recess formed in the circumferential direction so as to be arranged in the rotation direction, and the feeding interval is set by feeding by a set amount set by the volume of the feeding recess and by the spacing of the feeding recess. Fertilizer feed (fertilization work) is performed by intermittent feed set.

各繰出ケース16aの前側の下部に風導入口16cを形成してある。各繰出ケース16aの風導入口16cは、各繰出機構16の前方に位置する車体横向きの1つの送風ダクト17を介して電動式の送風ブロワ18に接続してある。図1に示すように、送風ブロワ18の吸気口から吸気ダクト18aをエンジン31の付近に延出してあり、送風ブロワ18は、エンジン31の放熱などによって温度上昇した空気を吸引して搬送風を発生させる。   A wind inlet 16c is formed in the lower part on the front side of each feeding case 16a. A wind inlet 16c of each feeding case 16a is connected to an electric blower 18 via a single air duct 17 located in front of each feeding mechanism 16 in the lateral direction of the vehicle body. As shown in FIG. 1, an intake duct 18 a extends from the intake port of the blower blower 18 to the vicinity of the engine 31, and the blower blower 18 sucks air that has risen in temperature due to heat dissipation of the engine 31 and the like, thereby generate.

各繰出ケース16aの後側の下部に2つの粉粒体送出口16dを形成してある。4つの繰出機構16のうちの左端の繰出機構16Lにおいては、2つの粉粒体送出口16dを6つの粉粒体供給部22のうちの左端の粉粒体供給部22と、この左端の粉粒体供給部22に隣り合っている粉粒体供給部22とに、2本の粉粒体供給管14によって各別に接続してある。   Two powder body outlets 16d are formed in the lower part of the rear side of each feeding case 16a. In the leftmost feeding mechanism 16L of the four feeding mechanisms 16, the two granular material delivery ports 16d are connected to the leftmost granular material supply unit 22 of the six granular material supply units 22 and the leftmost powder. The two granular material supply pipes 14 are connected to the granular material supply unit 22 adjacent to the granular material supply unit 22 separately.

4つの繰出機構16のうちの右端の繰出機構16においては、2つの粉粒体送出口16d,16dを6つの粉粒体供給部22のうちの右端の粉粒体供給部22と、この右端の粉粒体供給部22に隣り合っている粉粒体供給部22とに、2本の粉粒体供給管14,14によって各別に接続してある。   In the rightmost feeding mechanism 16 of the four feeding mechanisms 16, the two granular material delivery ports 16 d and 16 d are connected to the rightmost granular material supply unit 22 of the six granular material supply units 22 and the right end. Are connected separately to the granular material supply unit 22 adjacent to the granular material supply unit 22 by two granular material supply pipes 14 and 14.

4つの繰出機構16のうちの中央2つの繰出機構16における左側の繰出機構16において、繰出ケース16aに形成された2つの粉粒体送出口16d,16dのうちの一方の粉粒体送出口16dを、水田作業装置2の6つの粉粒体供給部22のうち、左端側2つの粉粒体供給部22と右端側2つの粉粒体供給部22との間に位置する中央2つの粉粒体供給部22における左の粉粒体供給部22に粉粒体供給管14によって接続してある。4つの繰出機構16のうちの中央2つの繰出機構16における右側の繰出機構16において、繰出ケース16aに形成された2つの粉粒体送出口16d,16dのうちの一方の粉粒体送出口16dを、水田作業装置2の6つの粉粒体供給部22のうち、左端側2つの粉粒体供給部22と右端側2つの粉粒体供給部22との間に位置する中央2つの粉粒体供給部22における右の粉粒体供給部22に粉粒体供給管14によって接続してある。中央2つの繰出機構16は、粉粒体供給管14が接続されていない粉粒体送出口16dから粉粒体を送出する機能を停止するように構成してある。   In the feeding mechanism 16 on the left side of the two feeding mechanisms 16 at the center of the four feeding mechanisms 16, one of the two granular material outlets 16d and 16d formed in the feeding case 16a has a granular material outlet 16d. Among the six granular material supply units 22 of the paddy field work device 2, the two central granular particles located between the two leftmost particle supply units 22 and the two rightmost particle supply units 22 The powder supply unit 22 is connected to the powder supply unit 22 on the left side of the body supply unit 22. In the feeding mechanism 16 on the right side of the two feeding mechanisms 16 in the center of the four feeding mechanisms 16, one of the two granular material delivery ports 16d and 16d formed in the feeding case 16a has a granular material delivery port 16d. Among the six granular material supply units 22 of the paddy field work device 2, the two central granular particles located between the two leftmost particle supply units 22 and the two rightmost particle supply units 22 The powder supply unit 22 is connected to the right powder supply unit 22 in the body supply unit 22 by the powder supply pipe 14. The two feeding mechanisms 16 in the center are configured to stop the function of sending the powder from the powder feed port 16d to which the powder supply pipe 14 is not connected.

従って、4つの繰出機構16のうちの左端の繰出機構16及び右端の繰出機構16は、1つの繰出ケース16aにおいて、繰出回転体16bによって粉粒体タンク13から肥料を繰出し、繰出した肥料を、送風ブロワ18からの常温よりも高温の搬送風によって2つの粉粒体送出口16dから2本の粉粒体供給管14,14に送出し、6つの粉粒体供給部22のうちの横端の粉粒体供給部22と、横端の粉粒体供給部22に隣り合う粉粒体供給部22とに供給する。   Therefore, among the four feeding mechanisms 16, the leftmost feeding mechanism 16 and the rightmost feeding mechanism 16 feed out the fertilizer from the powder tank 13 by the feeding rotary body 16b in one feeding case 16a, It is sent to the two powder supply pipes 14 and 14 from the two powder supply outlets 16d by the conveying air having a temperature higher than the normal temperature from the blower blower 18, and the horizontal end of the six powder supply parts 22 To the granular material supply unit 22 and the granular material supply unit 22 adjacent to the horizontal granular material supply unit 22.

4つの繰出機構16のうちの中央2つの繰出機構16における左の繰出機構16は、繰出回転体16bによって粉粒体タンク13から肥料を繰出し、繰出した粉粒体を、送風ブロワ18からの常温よりも高温の搬送風によって粉粒体送出口16dから粉粒体供給管14に送出し、6つの粉粒体供給部22のうちの中央2つの粉粒体供給部22における左の粉粒体供給部22に供給する。4つの繰出機構16のうちの中央2つの繰出機構16における右の繰出機構16は、繰出回転体16bによって粉粒体タンク13から肥料を繰出し、繰出した粉粒体を、送風ブロワ18からの常温よりも高温の搬送風によって粉粒体送出口16dから粉粒体供給管14に送出し、6つの粉粒体供給部22のうちの中央2つの粉粒体供給部22における右の粉粒体供給部22に供給する。   The left feeding mechanism 16 in the center two feeding mechanisms 16 of the four feeding mechanisms 16 feeds the fertilizer from the powder tank 13 by the feeding rotating body 16b, and sends the fed powder to the room temperature from the blower blower 18. It is sent to the granular material supply pipe 14 from the granular material outlet 16d by a higher temperature conveying air, and the left granular material in the two granular material supply units 22 of the six granular material supply units 22 Supply to the supply unit 22. The right feeding mechanism 16 in the middle two feeding mechanisms 16 of the four feeding mechanisms 16 feeds the fertilizer from the powder tank 13 by the feeding rotating body 16b, and the fed granular material is cooled to the room temperature from the blower blower 18. It is sent to the granular material supply pipe 14 from the granular material outlet 16d by a higher temperature conveying air, and the right granular material in the two granular material supply units 22 of the six granular material supply units 22 Supply to the supply unit 22.

なお、図示は省略されているが、この粉粒体供給装置12においても、4つの繰出機構16のうちの左端の繰出機構16は、粉粒体タンク13から繰出した粉粒体を左端側1つの粉粒体供給部22に供給するように、左端側2条用の繰出機構16を構成している。4つの繰出機構16のうちの中央2つの繰出機構16は、粉粒体タンク13から繰出した粉粒体を中央2つの粉粒体供給部22に供給するように、中央2条用の繰出機構16を構成している。4つの繰出機構16のうちの右端の繰出機構16は、粉粒体タンク13から繰出した粉粒体を右端側2つの粉粒体供給部22に供給するように、右端側2条用の繰出機構16を構成している。さらに、回転操作により、繰出回転体16bの単位時間当たりの駆動回転数を変更することで肥料の繰出量を変更する繰出量調節機構(非図示)も備えられている。   In addition, although illustration is abbreviate | omitted, also in this granular material supply apparatus 12, the delivery mechanism 16 of the left end of the four delivery mechanisms 16 is the left end side 1 of the granular material delivered from the granular material tank 13. The feeding mechanism 16 for the two left end sides is configured so as to be supplied to one granular material supply unit 22. The two central feeding mechanisms 16 of the four feeding mechanisms 16 are fed to the central two strips so that the powders fed from the powder tank 13 are supplied to the two powder supply parts 22 in the center. 16 is constituted. Of the four feeding mechanisms 16, the rightmost feeding mechanism 16 feeds the right and left two strips so that the powder fed from the powder tank 13 is supplied to the two right and left powder supplying parts 22. A mechanism 16 is configured. Further, a feed amount adjusting mechanism (not shown) is provided that changes the feed amount of the fertilizer by changing the drive rotation speed per unit time of the feed rotary body 16b by a rotating operation.

図6で模式的に示されているだけであるが、トランスミッション32から左右一対の後輪11bに動力を伝達する動力伝達系に、左右一対のサイドクラッチ11Bが設けられている。この左右一対のサイドクラッチ11Bの択一的なON・OFF操作によって、走行機体1の操向を制御することができる。例えば、作業走行経路に沿った自動走行において、作業走行経路からのずれが生じた場合、ずれた方とは逆のサイドクラッチ11Bを自動走行制御部61を通じてOFF操作(切り操作)することで走行機体1の復帰操向が可能となる。   Although only schematically shown in FIG. 6, a pair of left and right side clutches 11B is provided in a power transmission system that transmits power from the transmission 32 to the pair of left and right rear wheels 11b. The steering of the traveling machine body 1 can be controlled by an alternative ON / OFF operation of the pair of left and right side clutches 11B. For example, in the automatic travel along the work travel route, when a deviation from the work travel route occurs, the travel is performed by turning off (turning off) the side clutch 11B opposite to the shifted one through the automatic travel control unit 61. The return steering of the airframe 1 becomes possible.

図7に模式的に示されているだけであるが、ステアリングハンドル33bと、前輪11aとは、電動パワーステアリング装置40を介して連動連結している。詳述すると、ステアリングハンドル33bのハンドルシャフト41には、ステアリングハンドル33bの回動トルクを検出するトルクセンサ42が設けられている。このトルクセンサ42の検出結果に基づいてステアリングハンドル33bを回動させるアシスト力を付与するための電動モータ43が電磁クラッチ44及びギア機構45を介してハンドルシャフト41に連動連結されている。このハンドルシャフト41と操向輪としての前輪11aとは、図示されていないピットマンアーム、ナックルアーム、タイロッド等の連係機構を介して連動されている。トルクセンサ42の検出信号は、走行機体1に搭載した動作制御ユニット6の自動走行制御部61に入力される。自動走行制御部61は、トルクセンサ42の検出結果等に基づいて制御信号を生成し、モータ制御回路6Aを介して電動モータ43、及び電動モータ43の出力の伝動の入り切りを行う電磁クラッチ44を駆動制御する。なお、自動走行する場合には、自動走行制御部61からの制御信号により、電動モータ43が制御され、トルクセンサ42の検出信号とは関係なく、ステアリングハンドル33bが自動的に操作される。   Although only schematically shown in FIG. 7, the steering handle 33 b and the front wheel 11 a are interlocked and connected via the electric power steering device 40. More specifically, the handle shaft 41 of the steering handle 33b is provided with a torque sensor 42 that detects the rotational torque of the steering handle 33b. An electric motor 43 for applying an assist force for rotating the steering handle 33b based on the detection result of the torque sensor 42 is linked to the handle shaft 41 via an electromagnetic clutch 44 and a gear mechanism 45. The handle shaft 41 and the front wheel 11a as a steered wheel are linked via a linkage mechanism (not shown) such as a pitman arm, a knuckle arm, or a tie rod. The detection signal of the torque sensor 42 is input to the automatic traveling control unit 61 of the operation control unit 6 mounted on the traveling machine body 1. The automatic travel control unit 61 generates a control signal based on the detection result of the torque sensor 42 and the like, and an electric motor 43 and an electromagnetic clutch 44 that turns on and off the transmission of the output of the electric motor 43 via the motor control circuit 6A. Drive control. In the case of automatic traveling, the electric motor 43 is controlled by a control signal from the automatic traveling control unit 61, and the steering handle 33b is automatically operated regardless of the detection signal of the torque sensor 42.

さらに、図7に模式的に示されているだけであるが、リンク機構36の昇降シリンダ37は、動作制御ユニット6の機器制御部62からの制御信号に基づき、ソレノイド制御回路6Bを介して駆動制御される。昇降シリンダ37の上昇にともなって苗植付作業や施肥作業が停止され、昇降シリンダ37の下降にともなって苗植付作業や施肥作業が開始される。なお、この昇降シリンダ37の操作は、ステアリングハンドル33bの周辺に設けられた作業操作具の一種である昇降レバー49の上昇位置への操作(第1操作)または下降位置への操作(第2操作)によって昇降操作される。   Further, as schematically shown in FIG. 7, the elevating cylinder 37 of the link mechanism 36 is driven via a solenoid control circuit 6B based on a control signal from the device control unit 62 of the operation control unit 6. Be controlled. The seedling planting work and the fertilization work are stopped as the elevating cylinder 37 is raised, and the seedling planting work and the fertilization work are started as the elevating cylinder 37 is lowered. The lift cylinder 37 is operated by operating the lift lever 49, which is a kind of work operating tool provided around the steering handle 33b, to the raised position (first operation) or to the lowered position (second operation). ).

走行機体1の自動走行時に必要となる自機位置は、GPSモジュール5からの測位データから求められる。図8に示すように、このGPSモジュール5は、GPSアンテナ5AとGPS処理回路5Bとからなる。GPSアンテナ5Aは、電波受信感度が良好となる箇所、この実施形態では、図2に示すように、手摺35の上部領域にクイックカップリング方式の接続部5Cを介して取り付けられている。GPS処理回路5Bは、運転座席33aの下方に配置された制御ボックス(電子制御ユニット7が内蔵されている)CB内に配置されている。GPSアンテナ5AとGPS処理回路5Bとをパッケージ化して、単体のGPSモジュール5として電波受信感度が良好となる箇所に取り付け、GPS処理回路5Bと制御ボックスCBとを有線または無線で接続してもよい。また、GPSアンテナ5AないしはGPSモジュール5の取付箇所は、予め複数設定しておき、地域や気候に応じて最適な取付箇所に選択的に取り付けられる構成を採用してもよい。この実施形態では、その他の取付箇所として苗載台28のトップフレームが設定されており、ここに接続部5Cが設けられている。   The position of the aircraft required for automatic traveling of the traveling machine body 1 is obtained from the positioning data from the GPS module 5. As shown in FIG. 8, the GPS module 5 includes a GPS antenna 5A and a GPS processing circuit 5B. The GPS antenna 5A is attached to a location where radio wave reception sensitivity is good, in this embodiment, in the upper region of the handrail 35 via a quick coupling connection 5C as shown in FIG. The GPS processing circuit 5B is disposed in a control box (in which the electronic control unit 7 is built) CB disposed below the driver seat 33a. The GPS antenna 5A and the GPS processing circuit 5B may be packaged and attached as a single GPS module 5 where the radio wave reception sensitivity is good, and the GPS processing circuit 5B and the control box CB may be connected by wire or wirelessly. . Alternatively, a configuration may be adopted in which a plurality of GPS antennas 5A or GPS module 5 are attached in advance, and the GPS antenna 5A or GPS module 5 is selectively attached to an optimum attachment location according to the region or the climate. In this embodiment, the top frame of the seedling stage 28 is set as another attachment location, and the connecting portion 5C is provided here.

図8には、この乗用田植機に装備されている制御系が示されている。この制御系は、図1を用いて説明された本発明の基本原理を流用している。制御系の中核部は、電子ユニットとして制御ボックスCB内に収納されている。   FIG. 8 shows a control system equipped in this riding rice transplanter. This control system utilizes the basic principle of the present invention described with reference to FIG. The core part of the control system is housed in the control box CB as an electronic unit.

GPSモジュール5からの測位データから得られる座標位置は、GPS受信位置つまりGPSアンテナ5Aの取付箇所の位置を示している。したがって、水田作業装置2の圃場に対する正確な作業位置(例えば、苗植付位置や施肥位置)を知るには、GPSアンテナ5Aの取付箇所と水田作業装置2の作業位置との間の位置ずれ量を用いて、GPSモジュール5からの測位データから得られる座標位置を補正する必要がある。この補正を行って、水田作業装置2による圃場作業位置を算出する作業位置算出部74が電子制御ユニット7内で構築されている。   The coordinate position obtained from the positioning data from the GPS module 5 indicates the GPS reception position, that is, the position of the attachment location of the GPS antenna 5A. Therefore, in order to know the exact work position (for example, seedling planting position or fertilization position) of the paddy field work device 2 with respect to the field, the amount of displacement between the location where the GPS antenna 5A is attached and the work position of the paddy field work device 2 It is necessary to correct the coordinate position obtained from the positioning data from the GPS module 5 using. A work position calculation unit 74 that performs this correction and calculates the farm work position by the paddy field work device 2 is constructed in the electronic control unit 7.

作業位置算出部74には、圃場作業装置2における圃場作業位置と、GPSモジュール5の取付箇所の位置との間の位置ずれを示す位置情報が、取付箇所毎に記録されている。GPSモジュール5から出力された測位データに基づいてリアルタイムの、つまり走行中の圃場作業装置2における圃場作業位置の方位を算出するための前処理として、接続部5Cからの識別信号によって特定される取付箇所と圃場作業位置との位置ずれを読み出しておく。GPSモジュール5の位置と圃場作業位置との位置ずれ量:D(x,y,z)は、走行機体1の座標系におけるそれぞれの位置をMPとWPとすれば、
D(x,y,z)=MP−WP
と表すことができる。
この位置ずれ量:D(x,y,z)と、GPSモジュール5から順次送られてくる測位データから得られる受信位置(GPSモジュール5の位置)とから、リアルタイムの圃場作業位置(方位座標値):WP(x,y,z)が、次のように算出される。
WP(x,y,z)=F(R(x,y,z),D(x,y,z))
ここで、Fは、位置ずれ量と受信位置とから圃場作業位置を求める関数であり、実用的にはテーブルで構築することができる。圃場作業装置2が2つの圃場作業位置を有する場合は、それぞれの位置ずれ量を用いてそれぞれの圃場作業位置を求めることができる。
In the work position calculation unit 74, position information indicating a positional deviation between the field work position in the field work device 2 and the position of the attachment location of the GPS module 5 is recorded for each attachment location. Mounting specified by the identification signal from the connecting portion 5C as pre-processing for calculating the orientation of the field work position in the field work device 2 in real time, that is, traveling, based on the positioning data output from the GPS module 5 The positional deviation between the location and the farm work position is read out. The positional deviation amount D (x, y, z) between the position of the GPS module 5 and the field work position is defined as MP and WP, respectively, in the coordinate system of the traveling machine body 1.
D (x, y, z) = MP-WP
It can be expressed as.
From this displacement amount: D (x, y, z) and the received position (position of the GPS module 5) obtained from the positioning data sequentially sent from the GPS module 5, the real-time field work position (azimuth coordinate value) ): WP (x, y, z) is calculated as follows.
WP (x, y, z) = F (R (x, y, z), D (x, y, z))
Here, F is a function for obtaining the farm work position from the positional deviation amount and the reception position, and can be practically constructed with a table. When the agricultural field work apparatus 2 has two agricultural field work positions, the respective agricultural field work positions can be obtained using the respective displacement amounts.

さらにこの実施形態では、電子制御ユニット7に構築されている機能部とデータ交換可能に接続している報知処理ユニット64が電子制御ユニット7の内部または外部に配置されている。報知処理ユニット64は、運転者または外部に報知するために報知情報生成部82で生成され情報を処理し、報知デバイスに出力する。報知デバイスとしては、画像情報を表示するディスプレイ64aや音声情報を発するスピーカ64bが代表的であるが、ブザーやランプも含まれる。ディスプレイ64aはタッチパネル66を装備しており、タッチパネル66を通じて入力された情報は、入力信号処理部65を介して、その情報を必要とする機能部に送られる。なお、入力信号処理部65は、この乗用田植機に装備されているセンサやスイッチからの信号、外部から無線等で入力される信号、などを処理して、その信号が必要な機能部に転送する。例えば、エンジン回転数、車輪回転数、燃料残量、苗残量、肥料残量、変速位置、水田作業装置(圃場作業装置)2の姿勢(上昇状態や下降状態)などを特定する信号が入力される。   Furthermore, in this embodiment, a notification processing unit 64 connected to a functional unit constructed in the electronic control unit 7 so as to be able to exchange data is arranged inside or outside the electronic control unit 7. The notification processing unit 64 processes the information generated by the notification information generation unit 82 for notification to the driver or the outside, and outputs the processed information to the notification device. As a notification device, a display 64a for displaying image information and a speaker 64b for emitting sound information are typical, but a buzzer and a lamp are also included. The display 64 a is equipped with a touch panel 66, and information input through the touch panel 66 is sent via the input signal processing unit 65 to a function unit that requires the information. The input signal processing unit 65 processes signals from sensors and switches installed in the riding rice transplanter, signals input from outside by radio, etc., and transfers the signals to the necessary function units. To do. For example, signals for specifying the engine speed, wheel speed, fuel remaining amount, seedling remaining amount, fertilizer remaining amount, shift position, posture of paddy field work device (farm work device) 2 (in an up state or a down state) are input. Is done.

この実施形態において、上述した作業位置算出部74以外に、電子制御ユニット7内で構築されている情報格納部71、経路算出部73、作業位置算出部74、非作業走行判別部75、自動走行禁止部76、自動走行逸脱検知部77及び運転支援ユニット8は、図1を用いて説明した機能を有している。この電子制御ユニット7には、さらに機能部として、作業設定部72、スリップ率算出部78が構築されている。   In this embodiment, in addition to the work position calculation unit 74 described above, an information storage unit 71, a route calculation unit 73, a work position calculation unit 74, a non-work travel determination unit 75, an automatic travel built in the electronic control unit 7. The prohibition unit 76, the automatic traveling deviation detection unit 77, and the driving support unit 8 have the functions described with reference to FIG. The electronic control unit 7 further includes a work setting unit 72 and a slip rate calculation unit 78 as functional units.

作業設定部72は、圃場作業装置としての水田作業装置2を用いてこれから行おうとする圃場の走行開始地点と走行終了地点とを設定する。走行開始地点は走行機体1を圃場に入れる位置でもあり、走行終了地点は走行機体1を圃場から出す位置でもある。走行開始地点と走行終了地点とは一般的には同じでよいが、農道に面した畦部分が全て走行開始地点や走行終了地点に用いることができる場合、そのように設定することも可能である。この走行開始地点と走行終了地点とは、経路算出部73による走行経路算出のための走行出発点と走行終了点としても用いられる。   The work setting unit 72 uses the paddy field work device 2 as a field work device to set a travel start point and a travel end point of the field to be performed. The traveling start point is also a position where the traveling machine body 1 is put into the field, and the traveling end point is also a position where the traveling machine body 1 is taken out from the field. The travel start point and the travel end point may be generally the same, but it is also possible to set so when all the ridges facing the farm road can be used as the travel start point and the travel end point. . The travel start point and the travel end point are also used as a travel start point and a travel end point for travel route calculation by the route calculation unit 73.

スリップ率算出部78は、圃場作業機に設けられた駆動車輪の回転に基づいて算出される圃場作業機の移動距離と、GPSモジュール5から出力される測位データに基づいて算出される走行機体1の移動距離とから圃場作業機のスリップ率を算出する。圃場作業機では、駆動車輪の回転、つまり車速に基づく走行距離当たりの作業量(圃場に対する植付苗間隔や、圃場への農用資材の供給量)が一定となるような作業が一般的であるので、駆動車輪のスリップは作業量の不均一化を導く。このため、スリップ率算出部78で算出されたスリップ率は、そのような作業量の不均一化を回避するための動作制御の修正に利用される。   The slip ratio calculation unit 78 is calculated based on the travel distance of the field work machine calculated based on the rotation of the drive wheel provided on the field work machine and the positioning data output from the GPS module 5. The slip ratio of the field work machine is calculated from the movement distance of. In the field work machine, the work that rotates the driving wheel, that is, the work amount per mileage based on the vehicle speed (the planting seedling interval to the field and the supply amount of the agricultural material to the field) is common. Therefore, the slip of the driving wheel leads to non-uniform work amount. For this reason, the slip ratio calculated by the slip ratio calculation unit 78 is used to correct the operation control for avoiding such uneven work amount.

非作業走行判別部75、自動走行禁止部76、自動走行逸脱検知部77に関しては、図1を用いた説明が流用されるが、圃場作業機が田植機の場合、運転者による昇降レバー(作業装置操作具の一種)49の操作による水田作業装置2の上昇と下降によっても、運転者が作業走行を意図しているのか、あるいは非作業走行を意図しているかを判定することが可能である。したがって、非作業走行判別部75、自動走行禁止部76、自動走行逸脱検知部77は、具体的には、昇降レバー49を上昇位置に操作することで水田作業装置2は上昇して非作業状態となり、苗植付作業や施肥作業は停止するので、昇降レバー49の上昇位置を検知し、この検知に応答して自動走行制御を停止するように構成される。同様に、昇降レバー49を下降位置に操作することで水田作業装置2は下降して作業状態となり、苗植付作業や施肥作業は作業動作するので、昇降レバー49の下降位置を検知し、この検知に応答して自動走行制御を開始するように構成される。   For the non-work travel determination unit 75, the automatic travel prohibition unit 76, and the automatic travel departure detection unit 77, the description using FIG. 1 is used. However, when the field work machine is a rice transplanter, a lift lever (work) It is also possible to determine whether the driver intends working or non-working traveling by raising and lowering the paddy field working device 2 by operating 49). . Therefore, the non-work travel determination unit 75, the automatic travel prohibition unit 76, and the automatic travel departure detection unit 77, specifically, operate the lifting lever 49 to the raised position to raise the paddy field work device 2 to the non-working state. Thus, since the seedling planting work and the fertilization work are stopped, the raised position of the lifting lever 49 is detected, and the automatic traveling control is stopped in response to this detection. Similarly, by operating the lifting lever 49 to the lowered position, the paddy field work device 2 is lowered to the working state, and the seedling planting work and the fertilization work are operated. Therefore, the lowered position of the lifting lever 49 is detected, The automatic travel control is configured to start in response to the detection.

上述のように構成された乗用田植機による苗植付作業の簡単化された走行例が図9に模式的に示されている。この模式図を用いて走行の一例を説明する。ここでは、経路算出部73が、作業対象となる台形状の圃場の外周に作業幅Wに対応する幅で枕地MAを設定するとともに、できるだけ直線距離を長くとった走行経路を算出している。説明を簡単にするため、走行経路は、4本の直線からなる作業走行経路と、作業経路間を枕地MAにおいてつなぐ移行経路(方向転換経路)である非作業走行経路と、最後に枕地MAに対して作業を行う枕地作業走行経路とに区分けされている。つまり、枕地MAによって囲まれた内部領域IAは直線走行することになる。図9では、圃場の入口位置(走行開始地点)と出口位置(走行終了地点)とがそれぞれ白抜き矢印で示されている。また、作業走行経路は実線で、非作業走行経路は点線で、枕地作業走行経路は一点鎖線で示されている。   A simplified traveling example of seedling planting work by the riding rice transplanter configured as described above is schematically shown in FIG. An example of traveling will be described using this schematic diagram. Here, the route calculation unit 73 sets the headland MA with a width corresponding to the work width W on the outer periphery of the trapezoidal field to be worked, and calculates a travel route having a long straight distance as much as possible. . For the sake of simplicity, the travel route includes a work travel route composed of four straight lines, a non-work travel route that is a transition route (direction change route) connecting the work routes between the headland MA, and finally a headland. It is divided into headland work travel routes for working on MA. That is, the inner area IA surrounded by the headland MA travels in a straight line. In FIG. 9, the entrance position (travel start point) and the exit position (travel end point) of the field are indicated by white arrows. The work travel route is indicated by a solid line, the non-work travel route is indicated by a dotted line, and the headland work travel route is indicated by an alternate long and short dash line.

まず、入口位置から圃場に進入した田植機は、枕地MAを横切る直進走行を行う。苗植付機構21による苗植付地点が枕地MAと内部領域IAとの境界の座標位置(図9では点P1で示されている)に達すると、リンク機構36の昇降シリンダ37が作動して水田作業装置2を下降させ、苗植付機構21を作業状態に切り替える必要がある。つまり、この点P1は、作業開始動作点に対応するものであり、作業位置算出部74によって算出された座標位置と、点P1の座標位置とが一致すると、動作情報生成部81によって作業開始動作点に達したことを表す動作タイミング情報が生成される。   First, the rice transplanter that has entered the field from the entrance position travels straight across the headland MA. When the seedling planting point by the seedling planting mechanism 21 reaches the coordinate position (indicated by the point P1 in FIG. 9) between the headland MA and the inner area IA, the lifting cylinder 37 of the link mechanism 36 is activated. Therefore, it is necessary to lower the paddy field working device 2 and switch the seedling planting mechanism 21 to the working state. That is, this point P1 corresponds to the work start operation point, and when the coordinate position calculated by the work position calculation unit 74 matches the coordinate position of the point P1, the operation information generation unit 81 performs the work start operation. Operation timing information indicating that the point has been reached is generated.

水田作業装置2の操作が自動モードとなっている場合は、この動作タイミング情報の生成に応答して、昇降シリンダ37による水田作業装置2の下降動作や苗植付機構21の植付動作のための動作制御信号が動作制御信号生成部83から動作制御ユニット6に出力される。また、水田作業装置2の操作が手動モードとなっている場合は、この動作タイミング情報の生成に応答して、その旨の報知する報知情報が報知情報生成部82で生成され、報知処理ユニット64に出力される。手動モードにおいては、実際には、運転者による操作時間を考慮して、少し早いタイミングで手動操作を促す報知がなされる。   When the operation of the paddy field work device 2 is in the automatic mode, in response to the generation of the operation timing information, the paddy field work device 2 is lowered by the lifting cylinder 37 or the seedling planting mechanism 21 is planted. The operation control signal is output from the operation control signal generator 83 to the operation control unit 6. Further, when the operation of the paddy field work device 2 is in the manual mode, in response to the generation of the operation timing information, the notification information generating unit 82 generates notification information to that effect, and the notification processing unit 64. Is output. In the manual mode, in actuality, a notification for prompting a manual operation is given at a slightly earlier timing in consideration of the operation time by the driver.

直線作業走行を続行し、苗植付地点が内部領域IAと枕地MAとの境界の座標位置(図9では点Q1で示されている)に達すると、方向転換のため、リンク機構36の昇降シリンダ37が作動して水田作業装置2を上昇させ、苗植付機構21を非作業状態に切り替える必要がある。つまり、この点Q1は、作業終了動作点に対応するものであり、作業位置算出部74によって算出された座標位置と、点Q1の座標位置とが一致すると、動作情報生成部81によって作業終了動作点に達したことを表す動作タイミング情報が生成される。   When the straight line operation is continued and the seedling planting point reaches the coordinate position of the boundary between the internal region IA and the headland MA (indicated by the point Q1 in FIG. 9), the direction of the link mechanism 36 is changed to change the direction. It is necessary to operate the raising / lowering cylinder 37 to raise the paddy field working device 2 and switch the seedling planting mechanism 21 to the non-working state. That is, this point Q1 corresponds to the work end operation point, and when the coordinate position calculated by the work position calculation unit 74 matches the coordinate position of the point Q1, the operation information generation unit 81 performs the work end operation. Operation timing information indicating that the point has been reached is generated.

ここでも、水田作業装置2の操作が自動モードとなっている場合は、この動作タイミング情報の生成に応答して、水田作業装置2の上昇動作や苗植付機構21の植付停止動作のための動作制御信号が動作制御信号生成部83から動作制御ユニット6に出力される。また、水田作業装置2の操作が手動モードとなっている場合は、この動作タイミング情報の生成に応答して、方向転換を報知する報知情報が報知情報生成部82で生成され、報知処理ユニット64に出力される。手動モードにおいては、実際には、運転者による操作時間を考慮して、少し早いタイミングで手動操作を促す報知がなされる。   Here again, when the operation of the paddy field work device 2 is in the automatic mode, in response to the generation of the operation timing information, the paddy field work device 2 is lifted or the seedling planting mechanism 21 is stopped. The operation control signal is output from the operation control signal generator 83 to the operation control unit 6. In addition, when the operation of the paddy field work device 2 is in the manual mode, the notification information generating unit 82 generates notification information for notifying the direction change in response to the generation of the operation timing information, and the notification processing unit 64 Is output. In the manual mode, in actuality, a notification for prompting a manual operation is given at a slightly earlier timing in consideration of the operation time by the driver.

方向転換走行は、第1の直線作業走行が終了する点Q1から第2の直線作業走行が開始される点P2までの、枕地MAの非作業走行であり、大きな切れ角による180°旋回走行である。点P2の座標位置に、作業位置算出部74によって算出された座標位置が達すると、動作情報生成部81によって次の作業開始動作点に達したことを表す動作タイミング情報が生成され、逆方向の直線作業走行が実行される。   The direction change travel is a non-work travel of the headland MA from the point Q1 at which the first straight work travel is completed to the point P2 at which the second straight work travel is started. It is. When the coordinate position calculated by the work position calculation unit 74 reaches the coordinate position of the point P2, the operation information generation unit 81 generates operation timing information indicating that the next work start operation point has been reached, and in the reverse direction. A straight work run is performed.

上述した直進の作業走行と方向転換を伴う非作業走行の両方において、自動走行制御部61によって走行機体1を自動走行制御してもよいが、例外的な操作が含まれる非作業走行(特に方向転換走行)では運転者が操縦してもよい。   The automatic traveling control unit 61 may automatically control the traveling machine body 1 in both the above-described straight working traveling and non-working traveling with a change of direction, but the non-working traveling (particularly the direction) includes exceptional operations. The driver may steer the vehicle during the conversion run.

このようにして、最後の直線作業走行が終了する点Q3に達すると、枕地MAの枕地作業経路に沿った枕地作業走行が行われるが、これは畦の状態などの作業走行条件が複雑であれば、自動走行でなく、運転者によって走行機体1を操縦するとよい。そのような場合でも、旋回が必要となるコーナ部に走行機体1が接近しているといった報知を行うと運転者の負担が軽くなる。いずれにせよ、このような走行により、最初の作業段階では所定の枕地MAが残されるが、最終的には自動または手動で枕地作業走行が実施される。   In this way, when reaching the point Q3 at which the last straight line work travel ends, the headland work travel is performed along the headland work route of the headland MA. If it is complicated, it is good not to drive automatically but to steer the traveling body 1 by the driver. Even in such a case, if a notification that the traveling machine body 1 is approaching a corner portion that requires turning is given, the burden on the driver is reduced. In any case, a predetermined headland MA is left in the first work stage by such traveling, but finally the headland working traveling is carried out automatically or manually.

なお、自動での直線作業走行中に何らかの要因で、緊急避難的に作業走行経路を外れなければならないことがある。そのような時には、ステアリングハンドル33bの操作量、軸トルク、前輪切れ角などは自動制御時にはあり得ない異常値になる。このことを利用して、そのような異常値が生じた場合、自動走行制御部61に自動走行制御を中断するコマンドを与えるようにすると、異常時の迅速な処理が可能となる。   In some cases, it may be necessary to evacuate the work travel route in an emergency evacuation manner for some reason during the automatic linear work travel. In such a case, the operation amount of the steering handle 33b, the shaft torque, the front wheel turning angle, and the like become abnormal values that are impossible during automatic control. By utilizing this fact, when such an abnormal value occurs, if a command for interrupting the automatic travel control is given to the automatic travel control unit 61, rapid processing at the time of abnormality becomes possible.

運転支援ユニット8が作り出す機能には、走行機体1の操縦支援や水田作業装置(圃場作業装置)2の操作支援だけではなく、農作業に必要な資材の補給支援機能も含まれている。この実施形態の乗用田植機の場合、それ自体は公知である、苗や肥料の残量を検出する残量検出ユニット(図示されていない)や資材詰まりなどの資材補給不能を検出する補給不能検出ユニット(図示されていない)が備えられている。運転支援ユニット8は、入力信号処理部65を通じて送られてくる資材残量が閾値レベルを下回ると、そのことを報知するとともに自動走行を停止させる動作制御信号を動作制御ユニット6に出力する。また、運転支援ユニット8は、入力信号処理部65を通じて補給不能が検知されると、その旨の報知情報を生成して報知処理ユニット64を通じて報知するとともに、自動走行を停止させる動作制御信号を動作制御ユニット6に出力する。さらに、経路算出部73が、必要資材の補給や補給故障の修理のために、走行機体1が近くの畦まで自動走行するための非常走行経路を算出することも可能である。   The functions generated by the driving support unit 8 include not only the operation support of the traveling machine 1 and the operation support of the paddy field work device (farm field work device) 2, but also the supply support function of materials necessary for farm work. In the case of the riding rice transplanter of this embodiment, it is known per se, a remaining amount detection unit (not shown) for detecting the remaining amount of seedlings and fertilizers, and a supply failure detection for detecting the failure to supply materials such as material clogging A unit (not shown) is provided. When the remaining amount of material sent through the input signal processing unit 65 falls below the threshold level, the driving support unit 8 notifies the fact and outputs an operation control signal for stopping the automatic traveling to the operation control unit 6. In addition, when it is detected that the replenishment is impossible through the input signal processing unit 65, the driving support unit 8 generates notification information to that effect, notifies the notification through the notification processing unit 64, and operates an operation control signal for stopping automatic driving. Output to the control unit 6. Furthermore, the route calculation unit 73 can also calculate an emergency travel route for the traveling machine body 1 to automatically travel to a nearby saddle for replenishment of necessary materials and repair of supply failure.

上述した自動走行制御の変形例を以下に列挙する。
(1)圃場情報格納部71aから読み出された地図データとGPSモジュール5からの方位データとに基づいて、畦との距離である枕地幅を算出し、この枕地幅が搭載している水田作業装置2で可能な条数(作業幅)で実施できるような値になるように、水田作業装置2の作業動作を制御する。
(2)水田作業装置2は、上述したように端数条植クラッチ29や端数条縦送りクラッチ20などの動作機器を操作することにより、作業幅を変更することが可能であるが、作業幅の変更を考慮しながら圃場作業をやることは運転者にとって負担が大きい。しかしながら、圃場の全面積を均一に分布する苗によって埋め尽くすことは農家にとって重要なことである。このため、搭載されている水田作業装置2の最大作業幅の倍数値が圃場の幅に一致しない場合には、隣接する作業走行経路の経路間距離:D(図9参照)を微小値だけ変化させることで、作業幅を変更せずに、圃場の全面積を実質的に均一に分布させた苗で埋め尽くすことができる。つまり、作業走行経路の列間距離の積算値が圃場の幅に一致するように、1つの作業走行経路から次の作業走行経路に移行する毎に、その列間距離を微調整する。実際の制御では、そのような作業走行経路は簡単に経路算出部73で算出できるので、あとは、GPSモジュール5からの測位データに基づいて当該作業走行経路に沿うように走行機体1を自動走行させればよい。
(3)圃場情報格納部71aから読み出された地図データから圃場面積を算出し、この乗用田植機に準備されている農用資材の使用可能量とから、株間、苗取量、横送り回数などの水田作業装置2における各動作機器の設定を自動的に行う。また、作業途中において、農用資材の残量と圃場の未作業面積とから各動作機器の設定を再調整する。
The modified examples of the automatic traveling control described above are listed below.
(1) Based on the map data read from the field information storage unit 71a and the orientation data from the GPS module 5, the headland width, which is the distance to the ridge, is calculated, and this headland width is mounted. The work operation of the paddy field work device 2 is controlled so as to be a value that can be implemented with the number of lines (work width) possible with the paddy field work device 2.
(2) The paddy field work device 2 can change the work width by operating the operating devices such as the fraction strip clutch 29 and the fraction vertical feed clutch 20 as described above. It is a heavy burden for the driver to perform the field work while considering the change. However, it is important for farmers to fill the entire area of the field with seedlings that are uniformly distributed. For this reason, when the multiple value of the maximum work width of the mounted paddy field work device 2 does not match the field width, the distance between adjacent work travel routes: D (see FIG. 9) is changed by a minute value. By doing so, the entire area of the field can be filled with seedlings that are distributed substantially uniformly without changing the work width. That is, every time a transition is made from one work travel route to the next work travel route, the inter-column distance is finely adjusted so that the integrated value of the distance between the work travel routes matches the field width. In actual control, such a work travel route can be easily calculated by the route calculation unit 73, and thereafter, the traveling machine body 1 automatically travels along the work travel route based on the positioning data from the GPS module 5. You can do it.
(3) The field area is calculated from the map data read out from the field information storage unit 71a, and from the usable amount of agricultural materials prepared in this riding rice transplanter, between plants, the amount of seedlings, the number of traversing, etc. The operation equipment in the paddy field work apparatus 2 is automatically set. In the middle of work, the setting of each operation device is readjusted from the remaining amount of agricultural materials and the unworked area of the field.

本発明による圃場作業機では、走行機体1に対する走行制御だけでなく、圃場作業装置2を構成する種々の動作機器の機器制御の自動化が可能である。したがって、そのような制御情報の動作履歴データをデータベース化して記録することにより、有益な営農情報が得られる。特に、GPSモジュール5による測位データまたは圃場情報格納部71aに格納されている地図データあるいはその両方と、動作履歴データとがリンクされることにより、圃場における微細区画単位での農作業管理に寄与することができる。   In the agricultural field working machine according to the present invention, not only the traveling control for the traveling machine body 1 but also the automation of the device control of various operating devices constituting the agricultural field working device 2 are possible. Therefore, useful farming information can be obtained by recording the operation history data of such control information in a database. In particular, the positioning data by the GPS module 5, the map data stored in the field information storage unit 71a, or both, and the operation history data are linked to contribute to farm work management in units of fine sections in the field. Can do.

〔別実施形態〕
(1)上述した実施形態では、経路算出部73は電子制御ユニット7内に構築されていたが、経路算出アルゴリズムが複雑になれば要求される演算能力が高くなるので、経路算出演算は、外部のコンピュータに行わせるクラウドネットワーク方式を採用してもよい。同様に、情報格納部71も外部のコンピュータ内に構築し、必要に応じて圃場作業機からアクセスするような構成にしてもよい。そのためには、圃場作業機にインターネットなどデータ通信回線に接続可能な通信ユニットを備える必要がある。
(2)経路算出部73で行われる経路算出の条件として、圃場の外形や圃場の出入口を取り上げたが、その他、日当たり、風通し、取水口の位置、これまでの実績として記録しておいた過去の走行経路、例えばトラクタによる耕耘や代掻きなどの前作業時における走行経路や圃場の状態、コンバインによる収穫作業時の走行経路や圃場の状態などを、加えてもよい。
(3)上述した実施形態では、1つの圃場に対する作業中において圃場作業装置2の作業幅は変更しないことを前提としていたが、作業幅が変更可能な圃場作業装置2を利用している場合、途中で作業幅を変更する走行経路が算出されるようにしてもよい。
(4)上述した実施形態では、経路算出部73は、非作業走行経路を少なくする旋回低減化経路アルゴリズムを採用していたが、その他の経路アルゴリズムを選択的に備えてもよい。例えば、所定以上の大きな曲率半径を有する曲線路の作業走行経路を算出する曲線経路アルゴリズムは、扇形形状の圃場には有効である。また、タッチパネル66などの入力デバイスを用いて入力された大まかな経路イメージをベースにして精密な走行経路を算出する経路アルゴリズムも、複雑な形状を有する圃場には有効である。
(5)本発明による圃場作業機には、GPS機能と地図データ収納機能が備えられているので、これを利用して、作業対象となる圃場への経路案内を行うことも可能である。
[Another embodiment]
(1) In the above-described embodiment, the route calculation unit 73 is built in the electronic control unit 7. However, if the route calculation algorithm is complicated, the required calculation capability becomes high. You may adopt the cloud network system which makes it perform to the computer. Similarly, the information storage unit 71 may also be constructed in an external computer and accessed from the field work machine as necessary. For this purpose, it is necessary to provide the field work machine with a communication unit that can be connected to a data communication line such as the Internet.
(2) As conditions for route calculation performed by the route calculation unit 73, the outline of the field and the entrance / exit of the field were taken up, but in addition, the past recorded as sunlight, ventilation, the position of the intake port, and the past results For example, the traveling route and the state of the field at the time of the previous work such as plowing by the tractor and the plowing, the traveling route and the state of the field at the time of the harvesting work by the combine may be added.
(3) In the above-described embodiment, it is assumed that the work width of the field work device 2 is not changed during work on one field, but when the field work device 2 that can change the work width is used, A travel route for changing the work width in the middle may be calculated.
(4) In the above-described embodiment, the route calculation unit 73 employs the turn-reduction route algorithm that reduces the non-working travel route, but other route algorithms may be selectively provided. For example, a curved route algorithm for calculating a working route of a curved road having a large curvature radius greater than or equal to a predetermined value is effective for a fan-shaped field. A route algorithm that calculates a precise travel route based on a rough route image input using an input device such as the touch panel 66 is also effective for a field having a complicated shape.
(5) Since the agricultural field working machine according to the present invention is provided with the GPS function and the map data storage function, it is also possible to perform route guidance to the agricultural field as a work target by using these functions.

本発明は、乗用田植機だけでなく、圃場作業装置を装備した自動走行可能なトラクタなどの圃場作業機にも適用可能である。   The present invention can be applied not only to a riding rice transplanter but also to a field work machine such as a tractor that is equipped with a field work device and can automatically travel.

1:走行機体
12:粉粒体供給装置
13:粉粒体タンク
2:圃場作業装置(水田作業装置)
21:苗植付機構
22:粉粒体供給部
27:縦送り駆動機構
28:苗載台
28a:苗載置部
30:フロア
31a:ボンネット
33b:ステアリングハンドル
33c:ハンドルポスト
33d:操縦パネル
35:手摺
36:リンク機構
37:昇降シリンダ
39:予備苗載せ台
40:電動パワーステアリング装置
5:GPSモジュール
5A:GPSアンテナ
5B:GPS処理回路
6:動作制御ユニット
61:自動走行制御部
62:作業装置制御部
63:入力信号処理部
7:電子制御ユニット
71:情報格納部
71a:圃場情報格納部
71b:作業情報格納部
72:作業設定部
73:経路算出部
74:作業位置算出部
8:運転支援ユニット
81:動作情報生成部
82:報知情報生成部
83:動作制御信号生成部
1: traveling machine body 12: granular material supply device 13: granular material tank 2: field work device (paddy field work device)
21: Seedling planting mechanism 22: Granule supply unit 27: Vertical feed drive mechanism 28: Seedling stage 28a: Seedling stage 30: Floor 31a: Bonnet 33b: Steering handle 33c: Handle post 33d: Steering panel 35: Handrail 36: Link mechanism 37: Elevating cylinder 39: Preliminary seedling stage 40: Electric power steering device 5: GPS module 5A: GPS antenna 5B: GPS processing circuit 6: Operation control unit 61: Automatic travel control unit 62: Work device control Unit 63: Input signal processing unit 7: Electronic control unit 71: Information storage unit 71a: Field information storage unit 71b: Work information storage unit 72: Work setting unit 73: Route calculation unit 74: Work position calculation unit 8: Driving support unit 81: Operation information generation unit 82: Notification information generation unit 83: Operation control signal generation unit

Claims (4)

走行機体と、
圃場に対する農作業を行う圃場作業装置と、
測位データを出力するGPSモジュールと、
前記圃場作業装置を用いた走行のための作業走行経路を算出する経路算出部と、
前記測位データと前記作業走行経路とに基づいて前記走行機体を前記作業走行経路に沿って自動走行させる自動走行制御部と、
前記自動走行制御部による自動走行を禁止する自動走行禁止部と、を備え、
前記走行機体が走行する走行経路が、前記作業走行経路と、当該作業走行経路の終端と次の作業走行経路とをつなぎ、且つ、前記走行機体の方向転換走行を伴う非作業走行経路とを含み、
前記GPSモジュールによる前記測位データに基づいて、前記圃場作業装置が前記作業走行経路の前記終端に達したことが判別されると、前記自動走行禁止部が前記自動走行制御部による自動走行を禁止する圃場作業機。
Traveling aircraft,
A field work device for performing farm work on the field;
A GPS module that outputs positioning data;
A route calculation unit for calculating a work travel route for traveling using the field work device;
An automatic travel control unit that automatically travels the traveling machine body along the work travel route based on the positioning data and the work travel route;
An automatic travel prohibition unit that prohibits automatic travel by the automatic travel control unit,
The travel route on which the traveling machine body travels includes the work travel route, the end of the work travel route and the next work travel route, and a non-working travel route accompanied by a direction change travel of the travel aircraft body. ,
When it is determined based on the positioning data by the GPS module that the field work device has reached the end of the work travel route, the automatic travel prohibition unit prohibits automatic travel by the automatic travel control unit. Field work machine.
前記圃場作業装置は農作業を行う作業状態または前記農作業を行わない非作業状態に切り替え可能であり、前記圃場作業装置を前記作業状態に切り替える第1操作と前記非作業状態に切り替える第2操作を行う作業装置操作具が備えられ、前記作業装置操作具の第1操作時に前記自動走行が許可される請求項1に記載の圃場作業機。   The field work device can be switched between a work state in which farm work is performed or a non-work state in which farm work is not performed, and a first operation for switching the field work device to the work state and a second operation for switching to the non-work state. The field work machine according to claim 1, further comprising a work device operation tool, wherein the automatic traveling is permitted during a first operation of the work device operation tool. 前記自動走行制御部による自動走行途中での自動走行からの逸脱を検知する自動走行逸脱検知部が設けられており、前記自動走行逸脱検知部によって自動走行からの逸脱が検知されると前記自動走行禁止部が自動走行を禁止する請求項1又は2に記載の圃場作業機。   An automatic travel deviation detecting unit is provided for detecting a deviation from the automatic traveling during the automatic traveling by the automatic traveling control unit, and the automatic traveling is detected when the automatic traveling deviation detecting unit detects a deviation from the automatic traveling. The field work machine according to claim 1 or 2, wherein the prohibition unit prohibits automatic traveling. 前記作業走行経路における自動走行の開始及び前記作業走行経路における自動走行の終了の少なくともいずれかを報知する報知情報生成部を備える請求項1から3のいずれか1項に記載の圃場作業機。   The field work machine of any one of Claim 1 to 3 provided with the alerting | reporting information production | generation part which alert | reports at least any one of the start of the automatic driving | running | working in the said work travel route, and the completion | finish of the automatic travel in the said work travel route.
JP2018137865A 2018-07-23 2018-07-23 Rice transplanter Active JP6694017B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018137865A JP6694017B2 (en) 2018-07-23 2018-07-23 Rice transplanter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018137865A JP6694017B2 (en) 2018-07-23 2018-07-23 Rice transplanter

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013256982A Division JP6415810B2 (en) 2013-12-12 2013-12-12 Field work machine

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020073543A Division JP7074794B2 (en) 2020-04-16 2020-04-16 Field work machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019013224A true JP2019013224A (en) 2019-01-31
JP6694017B2 JP6694017B2 (en) 2020-05-13

Family

ID=65356328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018137865A Active JP6694017B2 (en) 2018-07-23 2018-07-23 Rice transplanter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6694017B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021059609A1 (en) * 2019-09-26 2021-04-01 株式会社クボタ Work vehicle
JP2021108599A (en) * 2020-01-14 2021-08-02 株式会社クボタ Farm work vehicle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7074794B2 (en) * 2020-04-16 2022-05-24 株式会社クボタ Field work machine

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5779804A (en) * 1980-10-30 1982-05-19 Iseki Agricult Mach Locking device for rolling of planting part of riding type rice transplanter
JPH05153819A (en) * 1991-11-29 1993-06-22 Kubota Corp Rice transplanter
JPH062U (en) * 1992-06-10 1994-01-11 三菱農機株式会社 Automatic steering control device for work vehicle
JPH09178481A (en) * 1995-12-25 1997-07-11 Kubota Corp Device for preparing running data of working vehicle, and guidance and control device
JP2003289702A (en) * 2002-04-02 2003-10-14 Mitsubishi Agricult Mach Co Ltd Transplanter
JP2004354117A (en) * 2003-05-28 2004-12-16 Yanmar Co Ltd Navigation system
JP2005215742A (en) * 2004-01-27 2005-08-11 Yanmar Co Ltd Agricultural work car
JP2008278840A (en) * 2007-05-14 2008-11-20 Kubota Corp Working vehicle
JP2010246506A (en) * 2009-04-20 2010-11-04 Kubota Corp Paddy field working vehicle
JP2015112069A (en) * 2013-12-12 2015-06-22 株式会社クボタ Field work machine

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5779804A (en) * 1980-10-30 1982-05-19 Iseki Agricult Mach Locking device for rolling of planting part of riding type rice transplanter
JPH05153819A (en) * 1991-11-29 1993-06-22 Kubota Corp Rice transplanter
JPH062U (en) * 1992-06-10 1994-01-11 三菱農機株式会社 Automatic steering control device for work vehicle
JPH09178481A (en) * 1995-12-25 1997-07-11 Kubota Corp Device for preparing running data of working vehicle, and guidance and control device
JP2003289702A (en) * 2002-04-02 2003-10-14 Mitsubishi Agricult Mach Co Ltd Transplanter
JP2004354117A (en) * 2003-05-28 2004-12-16 Yanmar Co Ltd Navigation system
JP2005215742A (en) * 2004-01-27 2005-08-11 Yanmar Co Ltd Agricultural work car
JP2008278840A (en) * 2007-05-14 2008-11-20 Kubota Corp Working vehicle
JP2010246506A (en) * 2009-04-20 2010-11-04 Kubota Corp Paddy field working vehicle
JP2015112069A (en) * 2013-12-12 2015-06-22 株式会社クボタ Field work machine
JP6415810B2 (en) * 2013-12-12 2018-10-31 株式会社クボタ Field work machine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021059609A1 (en) * 2019-09-26 2021-04-01 株式会社クボタ Work vehicle
JP2021049951A (en) * 2019-09-26 2021-04-01 株式会社クボタ Work vehicle
JP2021108599A (en) * 2020-01-14 2021-08-02 株式会社クボタ Farm work vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP6694017B2 (en) 2020-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6415810B2 (en) Field work machine
JP6312416B2 (en) Field work machine
JP6278682B2 (en) Field work machine
JP2015112068A (en) Field work machine
JP7039026B2 (en) Map information generation system and work support system
KR20200096503A (en) Slip determination system, travel path generation system, and pavement vehicle
JP6371137B2 (en) Planting field work machine
KR102121646B1 (en) Field state detection system
JP2016011024A (en) Planting and seeding system farm field working machine
JP7080192B2 (en) Agricultural material supply management system
JP6694017B2 (en) Rice transplanter
JP6793560B2 (en) Agricultural work vehicle
JP2016021891A (en) Travelling work machine and automatic steering system used for the same
JP6599425B2 (en) Field work machine
KR102213546B1 (en) Agricultural work vehicle
JP2018117564A (en) Agricultural work vehicle
JP7074794B2 (en) Field work machine
JP2024003206A (en) Agricultural work vehicle
CN116058124A (en) Work vehicle and travel path setting system therefor
JP2021101665A (en) Agricultural material dispensing machine
JP2018171073A (en) Field work machine
JP6970151B2 (en) Riding field work machine
JP7299290B2 (en) field work machine
JP7191004B2 (en) work machine
JP6958024B2 (en) Work vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180821

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132

Effective date: 20190709

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190830

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132

Effective date: 20190917

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191113

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200317

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200416

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6694017

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150