JP2019054746A - 作業機 - Google Patents

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【課題】走行予定ルートの変更の設定を簡単な操作で行える作業機を提供する。【解決手段】作業機は、走行可能な車体と、車体の走行予定ルートを表示可能な表示装置と、走行予定ルートのシフト方向を設定可能なジョグダイヤルと、走行予定ルートに基づいて車体の操舵を制御可能で且つジョグダイヤルで設定されたシフト方向に走行予定ルートを変更可能な制御装置と、を備えている。ジョグダイヤルは、回転操作することでシフト方向を選択可能であり、且つ押し込み操作することで選択したシフト方向を決定する。【選択図】図1

Description

本発明は、例えば、走行予定ルートに基づいてオートステアリング制御(自動操舵)可能な作業機に関する。
従来、特許文献1に開示された作業機が知られている。
特許文献1に開示された作業機は、設定された走行予定ルートに基づいて車体の操舵を制御し、該車体が走行予定ルートに沿って走行する。この作業機は、走行予定ルートを表示可能な表示装置を備えている。また、作業機は、走行予定ルートを変更することができる。この走行予定ルートの変更は、表示装置の設定画面に表示されるアイコンを操作することにより行われる。
米国特許第5987383号明細書
特許文献1に開示の作業機においては、オペレータがハンドルを操作した場合に、現在の作業機から先の走行予定ルートの変更が自動的に行われるようになっている。そのため、特許文献1において、ハンドルの操作が適正でないと、変更後の走行予定ルートが複雑になり、前の走行予定ルートをトレースして計算される旋回後の走行予定ルートも複雑になってしまうという問題があった。
そこで、本発明は、前記問題点に鑑み、走行予定ルートの変更の設定を簡単な操作で行える作業機を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る作業機は、走行可能な車体と、前記車体の操舵を行う操舵装置と、前記車体の走行予定ルートを表示可能な表示装置と、前記走行予定ルートのシフト方向を設定可能なジョグダイヤルと、前記走行予定ルートに対する前記車体の偏差が小さくなるように前記操舵装置の操舵を制御し且つ前記ジョグダイヤルで設定されたシフト方向に前記走行予定ルートを変更可能な制御装置と、を備えている。
また、前記ジョグダイヤルは、回転操作することで前記シフト方向を選択可能であり、且つ押し込み操作することで選択した前記シフト方向を決定する。
また、前記ジョグダイヤルは、基準位置から一方向及び前記一方向の反対方向である他方向に回転操作が可能であり、前記制御装置は、前記ジョグダイヤルを、前記一方向に回転操作することで前記シフト方向を第1方向に設定し、前記他方向に回転操作することで前記シフト方向を前記第1方向の反対側である第2方向に設定する。
また、前記ジョグダイヤルは、回転操作することで変更前の走行予定ルートと変更後の走行予定ルートとのシフト方向における距離であるシフト量を選択可能であり、且つ押し込み操作することで選択した前記シフト量を決定する。
また、前記制御装置は、前記ジョグダイヤルの回転量に基づいて、前記シフト量を、第1シフト値又は前記第1シフト値よりも大きい第2シフト値に設定可能である。
また、前記制御装置は、前記ジョグダイヤルの回転速度に基づいて、前記シフト量を、第1シフト値又は前記第1シフト値よりも大きい第2シフト値に設定可能である。
また、前記制御装置は、前記ジョグダイヤルで設定されたシフト方向に、前記走行予定ルートからシフトしたシフトルートを設定可能なシフト設定部と、前記シフト設定部で設定された前記シフトルートに、前記走行予定ルートを変更するルート変更部と、を有している。
また、前記表示装置は、前記シフトルートを表示する。
また、前記表示装置は、前記車体が前記シフトルートに到達する予想距離を表示する。
また、前記制御装置は、前記走行予定ルートと前記車体の位置とに偏差がある場合に、
前記ジョグダイヤルの操作に基づいて前記車体の位置に前記走行予定ルートを対応させる。
また、前記ジョグダイヤルの操作に基づいて前記走行予定ルートの前記変更を取り消す取消部を備えている。
上記の構成によれば、ジョグダイヤルによって、走行予定ルートの変更の設定を簡単な操作で行える。
作業機の構成及び制御ブロック図を示す図である。 表示装置の設定画面を示す図である。 直線経路の走行予定ルートの設定を説明する図である。 カーブ経路の走行予定ルートの設定を説明する図である。 表示装置の運転画面を示す図である。 他の走行予定ルートの設定を説明する図である。 シフトルートの設定を説明する図である。 ジョグダイヤルの平面図である。 シフトルート及び距離表示部を表示した設定画面を示す図である。 作業装置を装着した作業機の側面図である。
以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。
図1は、作業機の制御ブロック図を示している。作業機は、トラクタ、コンバイン、田植機等の農業機械である。以下、作業機について、トラクタを例に挙げて説明する。
図10に示すように、トラクタ1は、走行可能な車体(走行車両)3を備えている。車体3は、前輪7F及び後輪7Rを有する走行装置7を備えている。前輪7Fは、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。また、後輪7も、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。
車体3は、原動機4と、変速装置5とを有する。原動機4は、エンジン(ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン)、電動モータ等である。変速装置5は、変速によって走行装置7の推進力を切換可能であると共に、走行装置7の前進、後進の切換が可能である。車体3にはキャビン9が搭載され、当該キャビン9内には運転席10が設けられている。運転席10の前方には、車体3(前輪7F)の操舵を行うハンドル(ステアリングホイール)11aが設けられている。運転席10の側方(例えば、右側方)には、アームレスト12が設けられている。
車体3の後部には、3点リンク機構等で構成された連結部8が設けられている。この連結部8によって作業装置2が昇降可能で且つ着脱可能に装着される。作業装置2を連結部8に連結することによって、車体3に対して作業装置2を、直装、半直装又は牽引装着することができる。作業装置2は、耕耘する耕耘装置、肥料を散布する肥料散布装置、農薬を散布する農薬散布装置、収穫を行う収穫装置、牧草等の刈取を行う刈取装置、牧草等の拡散を行う拡散装置、牧草等の集草を行う集草装置、牧草等の成形を行う成形装置等である。なお、図10では、作業装置2として耕耘装置を取り付けた例を示している。
図1に示すように、トラクタ1は、操舵装置11を備えている。操舵装置11は、ハンドル11aと、ハンドル11aの回転に伴って回転する回転軸(操舵軸)11bと、ハンドル11aの操舵を補助する補助機構(パワーステアリング機構)11cと、を有している。補助機構11cは、油圧ポンプ21と、油圧ポンプ21から吐出した作動油が供給される制御弁22と、制御弁22により作動するステアリングシリンダ23とを含んでいる。制御弁22は、制御信号に基づいて作動する電磁弁である。制御弁22は、例えば、スプール等の移動によって切り換え可能な3位置切換弁である。また、制御弁22は、操舵軸11bの操舵によっても切換可能である。ステアリングシリンダ23は、前輪7Fの向きを変えるアーム(ナックルアーム)24に接続されている。
したがって、ハンドル11aを操作すれば、当該ハンドル11aの操作に応じて制御弁
22の切換位置及び開度が切り換わり、当該制御弁22の切換位置及び開度に応じてステアリングシリンダ23のピストンロッドが左又は右に移動することによって、前輪7Fの操舵方向を変更することができる。なお、上述した操舵機構11は一例であり、上述した構成に限定されない。
図10に示すように、トラクタ1は、位置検出装置30を備えている。位置検出装置30は、車体3のキャビン9の天板に装着されている。図例では、位置検出装置30は、キャビン9の天板に装着されているが、車体3における装着場所は限定されず、別の場所であってもよい。例えば、位置検出装置30は、作業装置2に装着されていてもよい。
位置検出装置30は、衛星測位システムによって自己の位置(緯度、経度を含む測位情報)を検出する装置である。即ち、位置検出装置30は、測位衛星から送信された信号(測位衛星の位置、送信時刻、補正情報等)を受信し、受信した信号に基づいて位置(緯度、経度)を検出する。なお、位置検出装置30は、測位衛星からの信号を受信可能な基地局(基準局)からの補正等の信号に基づいて補正した位置を、自己の位置(緯度、経度)として検出してもよい。また、位置検出装置30がジャイロセンサや加速度センサ等の慣性計測装置を有し、慣性計測装置によって補正した位置を、自己の位置として検出してもよい。以上の位置検出装置30によれば、トラクタ1(車体3)の位置(走行位置)を位置検出装置30によって検出することができる。
図1に示すように、トラクタ1は、制御装置25を備えている。
制御装置25には、位置検出装置30と、走行系の走行検出装置32と、作業系の作業検出装置33とが接続されている。したがって、制御装置25は、位置検出装置30で検出された位置(機械位置)、走行検出装置32が検出した検出値、作業検出装置33が検出した検出値を取得可能である。走行検出装置32は、例えば、クランクセンサ、カムセンサ、エンジン回転センサ、アクセルセンサ、車速センサ、操舵角センサ等である。作業検出装置33は、例えば、レバー検出センサ、PTO回転センサ等である。
制御装置25は、トラクタ1における走行系の制御、作業系の制御を行う。制御装置25は、例えば、走行検出装置32が検出した検出値に基づいてエンジン回転数、車速、操舵装置11の操舵角等を制御する。また、制御装置25は、作業検出装置33が検出した検出値に基づいて、連結部8を昇降する昇降装置の昇降、PTO回転数等の制御を行う。
制御装置40は、操舵制御部41と、記憶部43とを有している。操舵制御部41は、制御装置40に設けられた電気・電子部品、当該制御装置40に組み込まれたプログラム等から構成されている。記憶部43は、不揮発性のメモリ等である。
操舵制御部41(制御装置40)は、設定された走行予定ルート(走行予定経路)R1(図3参照)に基づいてトラクタ1(車体3)の操舵を自動で制御(オートステアリング制御)可能である。トラクタ1は、例えば、オートステアリング制御を有効又は無効にするスイッチ(指令スイッチ)34を有する。スイッチ(指令スイッチ)34は、制御装置25に接続されている。指令スイッチ34は、ON/OFFに切り換え可能なスイッチであって、ONである場合にオートステアリング制御を有効にし、OFFである場合にオートステアリング制御を無効にする。また、指令スイッチ34は、運転席10の近傍に設置され、オペレータ(運転者)が操作可能である。
操舵制御部41は、オートステアリング制御が有効である場合、少なくともトラクタ1(車体3)の走行位置(位置検出装置30で検出された位置)と走行予定ルートR1とが一致するように、即ち、車体3と走行予定ルートR1とが一致するように、制御弁22の切換位置及び開度を設定する。言い換えれば、制御装置25は、オートステアリング制御が有効である場合、トラクタ1の走行位置と走行予定ルートR1とが一致するように、ステアリングシリンダ23のピストンロッドの移動方向及び移動量(前輪7Fの操舵方向及び操舵角)を設定する。
詳しくは、操舵制御部41は、オートステアリング制御が有効である場合、位置検出装置30で検出されたトラクタ1(車体3)の走行位置(機械位置)と、走行予定ルートR1で示された位置(走行予定位置)とを比較し、走行位置と走行予定位置とが一致している場合は、操舵装置11におけるハンドル11aの操舵角及び操舵方向(前輪7Fの操舵
角及び操舵方向)を変更せずに保持する(制御弁22の開度及び切換位置を変更せずに維持する)。
一方、操舵制御部41は、走行位置と走行予定位置とが一致していない場合、当該走行位置と走行予定位置との偏差(ズレ量)が零となるように、操舵装置11におけるハンドル11aの操舵角及び/又は操舵方向を変更する(制御弁22の開度及び/又は切換位置を変更する)。
なお、上述した実施形態では、操舵制御部41は、オートステアリング制御において、走行位置と走行予定位置との偏差に基づいて操舵装置11の操舵角を変更していたが、走行予定ルートR1の方位とトラクタ1(車体3)の進行方向(走行方向)の方位(車体方位)とが異なる場合、操舵制御部41は、車体方位が走行予定ルートRの方位に一致するように操舵角を設定してもよい。また、操舵制御部41は、オートステアリング制御において、偏差(位置偏差)に基づいて求めた操舵角と、方位偏差に基づいて求めた操舵角とに基づいて、オートステアリング制御における最終の操舵角を設定してもよい。上述した実施形態におけるオートステアリング制御における操舵角の設定は一例であり、限定されない。
一方、操舵制御部41は、オートステアリング制御が無効である場合、オペレータの操作(オペレータのハンドル11aの操作、オペレータのアクセルの操作等)に基づいて、前輪7Fの操舵方向及び操舵角、車速等を設定する。このように、操舵制御部41によって、トラクタ1(車体3)の向きを手動で変更することができる。
図1に示すように、トラクタ1は、表示装置50を備えている。表示装置50は、例えば、運転席10の近傍に配置されている。本実施形態では、表示装置50は、アームレスト12の前部に設けられている(図10参照)。オペレータは、運転席10に着座した状態で表示装置50を視認及び操作可能である。表示装置50は、様々な情報を表示可能な装置であって、液晶パネル、タッチパネル等で構成された表示部(画面)51を有する。
表示装置50は、走行設定部52を有している。走行設定部52は、表示装置50に設けられた電気・電子部品、当該表示装置50等に組み込まれたプログラム等から構成されている。走行設定部52は、トラクタ1の走行に関する設定を行う。走行設定部50は、例えば、トラクタ1(車体3)の走行予定ルートR1の設定を行う。表示部51(表示装置50)は、走行予定ルートR1を表示可能である。
表示装置50は、記憶部54を有する。記憶部54は、不揮発性のメモリ等である。
以上のトラクタ1は、操舵制御部41によるオートステアリング制御によって、車体3を走行予定ルートR1に基づいて自動操舵することで、該走行予定ルートR1に沿って走行させることができる。
ここで、図2〜図5を参照して、走行予定ルートR1の設定について説明する。
走行予定ルートR1の設定を行う際には、表示装置50の表示部51に、図2に示す設定画面S1を表示させる。設定画面S1に切り換えるボタン等は、例えば、表示部51に設けられる。
設定画面S1の中央部には、トラクタ1を示すアイコン(トラクタアイコン)T1が表示される。設定画面S1の右上には、経路切替ボタン14と、経路設定ボタン15とが表示される。経路切替ボタン14は、トラクタ1によって作業を行う経路が、直進経路かカーブ経路かを選択するボタンであって、圃場の形状に合わせて走行予定ルートR1の経路形状を設定可能である。経路設定ボタン15は、走行予定ルートR1の設定操作を行うボタンである。
走行予定ルートR1を設定する前には、事前に、トラクタ1に装着される作業装置2の作業幅W1(図3参照)を表示装置50に入力しておく(記憶部54に記憶させておく)。また、経路切替ボタン14を押して、直進経路かカーブ経路かを選択する。例えば、1回押すと直進経路が選択され、2回押すとカーブ経路が選択され、3回押すと解除される。
図3は、直進経路の走行予定ルートR1を設定する場合を示している。
図3に示すように、直進経路の走行予定ルートR1の設定を行う場合は、先ず、トラク
タ1を圃場F1における作業開始位置D1に位置させて、経路設定ボタン15を押す。すると、衛星測位システムで取得された位置情報として始点A1が記憶部54に記憶(登録)される。次に、トラクタ1を手動操作で直進走行させると共に作業装置2で作業を行い、圃場F1終わりの作業終端位置D2で経路設定ボタン15を押す。すると、位置情報として終点B1が記憶部54に記憶(登録)されると共に、始点A1と終点B1とを結ぶ直線の基準線K1が記憶部54に記憶(登録)される。
図4は、カーブ経路の走行予定ルートR1を設定する場合を示している。
図4に示すように、カーブ経路の走行予定ルートR1の設定を行う場合も、作業開始位置D1で始点A1を登録した後、手動操作で作業を行い、圃場F1終わりの作業終端位置D2で経路設定ボタン15を押す。この場合、直線経路とは異なり、トラクタ1の作業軌跡通り記録され、始点A1と終点B1との間のトラクタ1の軌跡が基準線K1として記憶部54に記憶(登録)される。
設定された基準線K1に基づいて、走行設定部52が走行予定ルートR1を設定する。走行予定ルートR1は、基準線K1と平行状で且つ作業幅W1の間隔で生成され、記憶部54及び記憶部43に記憶される。
以上のようにして、走行予定ルートR1が設定される。走行予定ルートR1が設定されると、図5に示すように、表示装置50の表示部51に運転画面S2が表示される。運転画面S2には、トラクタアイコンT1と、走行予定ルートR1とが表示される。即ち、表示装置50は、走行予定ルートR1を表示可能である。なお、設定画面S1及び運転画面S2においては、表示部51に表示されるトラクタアイコンT1は、トラクタ1を走行させても、常に画面の中央部に位置し、且つトラクタ1を旋回させても進行方向を上向きにして表示される。
走行予定ルートR1を設定した後は、以下のようにして作業を行う。
図3、図4において、作業終端位置D2から、既に耕耘(作業)した既耕地の隣の未耕地側へ手動操作によってトラクタ1を旋回した後、指令スイッチ34を押す。これで、走行予定ルートR1に基づいて車体3のオートステアリング制御が行われる。なお、トラクタ1の旋回時には作業装置2を上昇させ、作業を行うときには作業装置2を下降させるが、この作業装置2の昇降は、自動で行われるようにしてもよいし、手動で行うようにしてもよい。
トラクタ1が走行予定ルートR1の端までくると、オートステアリング制御が解除されるので、未耕地側へ手動操作でトラクタ1の旋回した後、指令スイッチ34を押すことで、オートステアリング制御を再開することができる。
上述した走行予定ルートR1の設定及び走行予定ルートR1に基づくオートステアリング制御による作業は、一例であって限定的なものではない。
例えば、図6に示すように、表示部51の設定画面S1に設定するフィールド60を表示し、このフィールド60上に一端から他端にわたる走行予定ルートR1を描写(作成)し、この走行予定ルートR1に沿ってトラクタ1の操舵を自動的に行うようにしてもよい。この図6に示す走行予定ルートR1の設定においては、走行予定ルートR1は、オペレータ等が表示装置50のインターフェース等の操作をすることによって、トラクタ1を直進させる直進部R11と、トラクタ1を旋回させる旋回部R12とを描写する。その後、設定画面S1等に示された決定ボタン64等を選択することにより、走行設定部52は、フィールド60に示された直進部R11及び旋回部R12に対して、フィールド60上に予め設定された位置(緯度、経度)を割り当てることで走行予定ルートR1を設定することができる。
また、走行予定ルートR1には、当該走行予定ルートR1の走行を開始する開始位置P1と、走行を終了する終了位置P2とが設定可能である。走行設定部52によって設定された走行予定ルートR1に対応する位置(位置情報)は、制御装置25の記憶部43又は表示装置50の記憶部54に記憶される。なお、記憶部43又は記憶部54に、開始位置P1及び終了位置P2を記憶してもよい。
図1に示すように、制御装置25は、シフト設定部44と、ルート変更部45と、取消
部46とを有する。シフト設定部44、ルート変更部45及び取消部46は、制御装置40に設けられた電気・電子部品、当該制御装置40に組み込まれたプログラム等から構成されている。
シフト設定部44は、図7に示すように、例えば、走行予定ルートR1から所定距離だけシフトしたシフトルートR2を設定可能である。ルート変更部45は、シフト設定部44で設定されたシフトルートR2に、走行予定ルートR1を変更することが可能である。即ち、制御装置25は、走行予定ルートR1をシフトする方向であるシフト方向X1に走行予定ルートR1を変更可能である。取消部46は、ルート変更部45が変更した走行予定ルートR1の変更を取り消すことが可能である。
シフト設定部44(制御装置25)は、図7に示すように、シフト方向X1を第1方向X11と、第1方向X1の反対側である第2方向X12とに選択的に設定可能である。本実施形態では、第1方向X11は、トラクタ1の前進方向に向かって走行予定ルートR1の左方であり、第2方向X12は、トラクタ1の前進方向に向かって走行予定ルートR1の右方である。
走行予定ルートR1が設定されたシフトルートR2の位置に変更されると、変更された走行予定ルートR1に基づいてトラクタ1(車体3)がオートステアリング制御される。即ち、変更された走行予定ルートR1に沿うようにトラクタ1が自動操舵されて進路変更され、トラクタ1が変更された走行予定ルートR1に到達すると、変更後の走行予定ルートR1に沿ってトラクタ1が走行する。
この場合、走行予定ルートR1が変更されても、基準線K1を元に生成された走行予定ルートR1は、記憶部43に残る。取消部46によって、走行予定ルートR1の変更が取り消されると、変更直前の走行予定ルートR1に基づいてトラクタ1が、オートステアリング制御される。
また、本実施形態では、図7に示すように、シフトルートR2は、第1ルートR21、第2ルートR22、第3ルートR23、第4ルートR24のいずれかに設定可能である。第1ルートR21は、シフト方向X1が第1方向X11で且つシフト量Y1が第1シフト値Y11である。第2ルートR22は、シフト方向X1が第1方向X11で且つシフト量Y1が第2シフト値Y12である。第3ルートR23は、シフト方向X1が第2方向X12で且つシフト量Y1が第1シフト値Y11である。第4ルートR24は、シフト方向X1が第2方向X12で且つシフト量Y1が第2シフト値Y12である。
シフト量Y1は、走行予定ルートR1をシフトさせる距離である。言い換えると、シフト量Y1は、変更前の走行予定ルートR1と変更後の走行予定ルートR1とのシフト方向X1における距離である。また、第2シフト値Y12は、第1シフト値Y11より大きい値である。第1シフト値Y11、第2シフト値Y12は、第1方向X1及び第2方向X2のそれぞれにおいて、設定可能である。
第1シフト値Y11及び第2シフト値Y12は、予め、記憶部43に入力されている。第1シフト値Y1としては、例えば、30cm以下の数値が考えられ、第2シフト値Y12としては、例えば、50cm以上の数置が考えられる。本実施形態では、2種類のシフト値が設定可能であるが、1種類又は3種類以上のシフト値を設定可能であってもよい。
図1に示すように、トラクタ1は、走行予定ルートR1のシフト方向X1を設定可能なジョグダイヤル31を有する。ジョグダイヤル31は、制御装置25に接続されており、制御装置25は、ジョグダイヤル31からの操作情報を取得可能である。制御装置25は、ジョグダイヤル31で設定されたシフト方向X1に走行予定ルートR1を変更可能である。
図10に示すように、ジョグダイヤル31は、運転席10の近傍であって、オペレータが運転席10に着座した状態で操作可能な位置に設けられる。図10に示す例では、ジョグダイヤル31は、アームレスト12の前部に設けられている。したがって、オペレータは、アームレスト12に肘を載せた状態で、表示部51を見ながらジョグダイヤル31を操作することができる。
図8に示すように、ジョグダイヤル31は、例えば、平面視円形状の円盤形状(円柱形
状)を呈しており、周方向E1方向に回転操作が可能である。また、ジョグダイヤル31は、軸方向(図8の奥側)に押し込み操作可能(押し下げ操作)であり、且つ押し込み操作した状態から操作力を解除するとバネ等の付勢力によって元の位置に自動復帰可能である。
ジョグダイヤル31は、図8に示す基準位置G1から一方向(左方)E2及び一方向E2の反対方向である他方向(右方)E3に回転操作可能である。ジョグダイヤル31の基準位置G1は、ジョグダイヤル31に設けた指標部31aをジョグダイヤル31の周囲に設けたマークM1に合わせることにより、判別させることができる。また、指標部31a及びマークM1は省略することができ、この場合、ジョグダイヤル31を基準位置G1でデテントによって保持させるようにしてもよい。デテントとは、抵抗によってジョグダイヤル31を基準位置G1に保持する機構であって、抵抗に打ち勝つ力をジョグダイヤル31に加えることにより回転方向の別の位置へ移動させることができる機構である。また、指標部31a及びマークM1とデテントとの両方によってジョグダイヤル31の基準位置G1を判別させるようにしてもよい。また、他の方法によって、ジョグダイヤル31の基準位置G1を判別させるようにしてもよい。
このジョグダイヤル31は、回転操作することでシフト方向X1を選択可能である。即ち、ジョグダイヤル31を、基準位置G1から一方向E2に回転操作すると、第1方向X11が選択され、基準位置G1から他方向E3に回転操作すると、第2方向X12が選択される。言い換えると、ジョグダイヤル31を、基準位置G1から一方向E2に回転操作すると、制御装置25は、シフト方向X1を第1方向X11に設定可能である。また、ジョグダイヤル31を基準位置G1から他方向E3に回転操作すると、制御装置25は、シフト方向X1を第1方向X11に設定可能である。
また、ジョグダイヤル31を回転操作するだけでは、選択したシフト方向X1は設定(決定)されず、シフト方向X1を選択した後、ジョグダイヤル31を押し込み操作することで選択したシフト方向X1が決定され、該シフト方向X1が制御装置25によって設定される。即ち、ジョグダイヤル31の回転操作によってシフト方向X1を選択し、押し込み操作によって選択したシフト方向X1を決定すると、シフト設定部44(制御装置25)は、選択したシフト方向X1を設定すると共に設定したシフト方向X1のシフトルートR2を設定する。
また、ジョグダイヤル31は、回転操作することでシフト量Y1を選択可能である。例えば、ジョグダイヤル31の回転量H1によって、第1シフト値Y11又は第2シフト値Y12を選択可能である。即ち、図8に示すように、ジョグダイヤル31を基準位置G1から第1方向E2又は第2方向E3に第1操作量H11だけ回転させると、第1シフト値Y11が選択される。また、ジョグダイヤル31を基準位置G1から第1方向E2又は第2方向E3に第1操作量H11よりも大きい第2操作量H12だけ回転させると、第2シフト値Y12が選択される。また、ジョグダイヤル31を基準位置G1から第1操作量H11回転させると、シフト設定部44(制御装置25)は、第1シフト値Y11を設定可能である。また、ジョグダイヤル31を基準位置G1から第2操作量H12回転させると、シフト設定部44(制御装置25)は、第2シフト値Y12を設定可能である。即ち、制御装置25は、ジョグダイヤル31の回転量H1に基づいて、シフト量Y1を、第1シフト値Y11又は第2シフト値Y12に設定可能である。
また、ジョグダイヤル31を回転操作するだけでは、選択したシフト量Y1は設定(決定)されず、シフト量Y1を選択した後、ジョグダイヤル31を押し込み操作することで選択したシフト量Y1が決定され、該シフト量Y1が制御装置25によって設定される。即ち、ジョグダイヤル31の回転操作によってシフト量Y1を選択し、押し込み操作によって選択したシフト量Y1を決定すると、シフト設定部44(制御装置25)は、選択したシフト量Y1を設定すると共に設定したシフト量Y1のシフトルートR2を設定する。
以上のように、ジョグダイヤル31の回転操作によってシフト方向X1及びシフト量Y1が選択され、ジョグダイヤル31の押し込み操作によって選択したシフト方向X1及びシフト量Y1が決定される。
ジョグダイヤル31によって、シフト方向X1及びシフト量Y1が選択されると、図9に示すように、選択されたシフト方向X1及びシフト量Y1に対応するシフトルートR2が、運転画面S2に表示される。図9は、第1ルートR21を表示した場合を例示している。ジョグダイヤル31によって選択されたシフト方向X1及びシフト量Y1に対応するシフトルートR2が、運転画面S2に表示されるので、運転者は、ジョグダイヤル31を見なくても、表示部51を見ながらジョグダイヤル31を操作することができる。この場合、運転画面S2の距離表示部62に、トラクタ1(車体3)が、選択したシフトルートRに到達するまでの予想距離が表示される。また、運転画面S2に、シフト量Y1(第1シフト値Y11、第2シフト値Y12)を表示するようにしてもよい。
また、図8に示すように、ジョグダイヤル31の周囲に、該ジョグダイヤル31の操作位置の目印となるマークM2〜M5を設けてもよい。マークM2、M4に指標部31aを合わせることにより、ジョグダイヤル31が第1操作量H11操作されたことを判別でき、マークM3、M5に指標部31aを合わせることにより、ジョグダイヤル31が第2操作量H12操作されたことを判別できる。
また、ジョグダイヤル31の回転速度によって第1シフト値Y11か、又は第2シフト値Y12かを選択できるようにしてもよい。例えば、ジョグダイヤル31を基準位置G1から第1方向E2又は第2方向E3に、ゆっくり(第1速度で)回すことにより第1シフト値Y11が選択され、第1方向E2又は第2方向E3に、速く(第1速度よりも速い第2速度で)回すことにより第2シフト値Y12が選択されるようにしてもよい。この場合においても、シフト量Y1を選択した後、ジョグダイヤル31を押し込み操作することにより、選択したシフト量Y1が決定され、シフト設定部44(制御装置25)は、選択したシフト量Y1を設定すると共に設定したシフト量Y1のシフトルートR2を設定する。即ち、制御装置25は、ジョグダイヤル31の回転速度に基づいて、シフト量Y1を、第1シフト値Y11又は第2シフト値Y12に設定可能である。
上述した実施形態では、ジョグダイヤル31の操作位置(操作量)が、予め設定された操作位置(操作量)H11、H12に達した場合に、予め設定されたシフト量Y1を設定していたが、これに代え、基準位置G1からのジョグダイヤル31の操作量に応じて、シフト量Y1を増減させてもよい。例えば、シフト量Y1を「シフト量Y1=基準位置G1からの操作量×係数」により求める。なお、係数は、予め定められていてもよいし、表示装置50等によって任意に変更できるようにしてもよい。
制御装置25は、走行予定ルートR1と車体3の位置とに偏差がある場合に、ジョグダイヤル31の操作に基づいて車体3の位置に走行予定ルートR1を対応させることが可能である。例えば、走行予定ルートR1と車体3の位置とに偏差がある場合、ジョグダイヤル31を基準位置G1に位置させて、該ジョグダイヤル31を押し込み操作することにより、走行予定ルートR1が車体3の位置にシフト(移動)する。この車体3の現在位置への走行予定ルートR1の変更は、ジョグダイヤル31の他の操作によって行うようにしてもよい。例えば、ジョグダイヤル31を引き上げ操作(ジョグダイヤル31の位置は問わない)することにより、走行予定ルートR1が車体3の位置にシフトするようにしてもよい。このジョグダイヤル31の操作に基づく車体3の現在位置への走行予定ルートR1の変更は、取消部46によって取り消すことができる。
取消部46は、ジョグダイヤル31の操作に基づいて、走行予定ルートR1の変更(「走行予定ルートR1のシフトルートR2への変更」、「走行予定ルートR1の車体3の現在位置への変更」)を取り消す。例えば、ジョグダイヤル31を、回転させて指標部31aをマークM6に合わせると共に押し込み操作することにより、走行予定ルートR1の変更が取り消されるようにしてもよい。なお、走行予定ルートR1の変更を取り消す操作は、ジョグダイヤル31の他の操作によって行うようにしてもよい。
図8に示すように、ジョグダイヤル31の周囲に、操作した位置を視認でわかりやすくするために、ジョグダイヤル31の操作位置に対応する位置に図案J1〜J6を設けてもよい。
走行予定ルートR1のシフトは、例えば、以下の場合に行う。
(1)トラクタ1のサイドドリフト(作業装置がトラクタ1を横方向に押すことによっておこる現象)を補正する場合。
(2)傾斜地作業でのトラクタ1のサイドドリフトを補う場合。
(3)圃場を反復して走行する経路で、作業幅を変えたり、異なる作業装置を使用する場合。
(4)圃場でより広い経路を作る場合(例えば、異なる作物やトラムライン「トラクタの轍によって形成される走行路」が分離した場合)。
(5)圃場にある障害物を避ける場合。
走行予定ルートR1のシフトは、直線経路の走行予定ルートR1で行ってもよいし、カーブ経路の走行予定ルートR1で行ってもよい。また、走行予定ルートR1のシフトは、オートステアリング制御が有効で走行中に行ってもよいし、オートステアリング制御を無効とした後に行ってもよい。
また、上記実施形態では、トラクタ1は、オートステアリング制御される場合を説明したが、自動走行に適用してもよい。自動走行では、少なくとも走行予定ルートR1に対応して設定された車速に応じて車体3の車速を自動制御すると共に、走行予定ルートR1に基づいて自動操舵を行う。
本実施形態は、以下の構成による効果を奏する。
作業機1は、走行予定ルートR1のシフト方向X1を設定可能なジョグダイヤル31と、走行予定ルートR1に対する車体3の偏差が小さくなるように操舵装置11の操舵を制御し且つジョグダイヤル31で設定されたシフト方向X1に走行予定ルートR1を変更可能な制御装置25とを備えている。
この構成によれば、ジョグダイヤル31によって、走行予定ルートR1の変更の設定を簡単な操作で行える。
また、ジョグダイヤル31は、回転操作することでシフト方向X1を選択可能であり、且つ押し込み操作することで選択したシフト方向X1を決定するようにしてもよい。
この構成によれば、走行予定ルートR1のシフト方向X1の選択及び決定の操作性がよい。
また、ジョグダイヤル31は、基準位置G1から一方向E2及び一方向E2の反対方向である他方向E3に回転操作が可能であり、制御装置25は、ジョグダイヤル31を、一方向E2に回転操作することでシフト方向X1を第1方向X11に設定し、他方向E3に回転操作することでシフト方向X1を第1方向X11の反対側である第2方向X12に設定するようにしてもよい。
この構成によれば、ジョグダイヤル31の操作方向と走行予定ルートR1のシフト方向X1とを合わせることができ、操作性がよい。
また、ジョグダイヤル31は、回転操作することで変更前の走行予定ルートR1と変更後の走行予定ルートR1とのシフト方向X1における距離であるシフト量Y1を選択可能であり、且つ押し込み操作することで選択したシフト量Y1を決定するようにしてもよい。
この構成によれば、走行予定ルートR1のシフト量Y1の選択及び決定の操作性がよい。
また、制御装置25は、ジョグダイヤル31の回転量に基づいて、シフト量Y1を、第1シフト値Y11又は第1シフト値Y11よりも大きい第2シフト値Y12に設定可能であってもよい。
この構成によれば、ジョグダイヤル31の操作量の大きさとシフト量Y1の大きさとを対応させることができ、操作性がよい。
また、制御装置25は、ジョグダイヤル31の回転速度に基づいて、シフト量Y1を、第1シフト値Y11又は第1シフト値Y11よりも大きい第2シフト値Y12に設定可能であってもよい。
この構成によれば、走行予定ルートR1のシフト量Y1を設定する場合のジョグダイヤル31の操作量を小さくすることができ、シフト量Y1の設定を迅速に行える。
また、制御装置25は、ジョグダイヤル31で設定されたシフト方向X1に、走行予定ルートR1からシフトしたシフトルートR2を設定可能なシフト設定部44と、シフト設定部44で設定されたシフトルートR2に、走行予定ルートR1を変更するルート変更部45と、を有していてもよい。
この構成によれば、ジョグダイヤル31によってシフト方向X1を設定すると、これに基づいてシフト設定部44がシフトルートR2を設定し、ルート変更部45が設定されたシフトルートR2に走行予定ルートR1を変更するので、走行予定ルートR1の設定変更を簡単に行える。
また、表示装置50は、シフトルートR2を表示してもよい。
この構成によれば、シフトルートR2のシフト方向X1及びシフト量Y1を視認によって確認することができる。
また、表示装置50は、車体3がシフトルートR2に到達する予想距離を表示してもよい。
この構成によれば、車体3がシフトルートR2に到達するまでの距離を運転者が把握することができる。
また、制御装置25は、走行予定ルートR1と車体3の位置とに偏差がある場合に、ジョグダイヤル31の操作に基づいて車体3の位置に走行予定ルートR1を対応させるようにしてもよい。
この構成によれば、車体3の位置に走行予定ルートR1を対応させることもジョグダイヤル31の操作で行えるので、操作性を向上させることができる。
また、ジョグダイヤル31の操作に基づいて走行予定ルートR1の変更を取り消す取消部46を備えていてもよい。
走行予定ルートR1の変更の取り消しもジョグダイヤル31の操作で行えるので、操作性を向上させることができる。
以上、本発明について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
3 車体
25 制御装置
31 ジョグダイヤル
44 シフト設定部
45 ルート変更部
46 取消部
50 表示装置
E2 一方向
E3 他方向
G1 基準位置
R1 走行予定ルート
R2 シフトルート
X1 シフト方向
X11 第1方向
X12 第2方向
Y1 シフト量
Y11 第1シフト値
Y12 第2シフト値

Claims (11)

  1. 走行可能な車体と、
    前記車体の操舵を行う操舵装置と、
    前記車体の走行予定ルートを表示可能な表示装置と、
    前記走行予定ルートのシフト方向を設定可能なジョグダイヤルと、
    前記走行予定ルートに対する前記車体の偏差が小さくなるように前記操舵装置の操舵を制御し且つ前記ジョグダイヤルで設定されたシフト方向に前記走行予定ルートを変更可能な制御装置と、
    を備えている作業機。
  2. 前記ジョグダイヤルは、回転操作することで前記シフト方向を選択可能であり、且つ押し込み操作することで選択した前記シフト方向を決定する請求項1に記載の作業機。
  3. 前記ジョグダイヤルは、基準位置から一方向及び前記一方向の反対方向である他方向に回転操作が可能であり、
    前記制御装置は、前記ジョグダイヤルを、前記一方向に回転操作することで前記シフト方向を第1方向に設定可能であり、前記他方向に回転操作することで前記シフト方向を前記第1方向の反対側である第2方向に設定可能である請求項1又は2に記載の作業機。
  4. 前記ジョグダイヤルは、回転操作することで変更前の走行予定ルートと変更後の走行予定ルートとのシフト方向における距離であるシフト量を選択可能であり、且つ押し込み操作することで選択した前記シフト量を決定する請求項1〜3のいずれか1項に記載の作業機。
  5. 前記制御装置は、前記ジョグダイヤルの回転量に基づいて、前記シフト量を、第1シフト値又は前記第1シフト値よりも大きい第2シフト値に設定可能である請求項4に記載の作業機。
  6. 前記制御装置は、前記ジョグダイヤルの回転速度に基づいて、前記シフト量を、第1シフト値又は前記第1シフト値よりも大きい第2シフト値に設定可能である請求項4に記載の作業機。
  7. 前記制御装置は、
    前記ジョグダイヤルで設定されたシフト方向に、前記走行予定ルートからシフトしたシフトルートを設定可能なシフト設定部と、
    前記シフト設定部で設定された前記シフトルートに、前記走行予定ルートを変更するルート変更部と、
    を有している請求項1〜6のいずれかに記載の作業機。
  8. 前記表示装置は、前記シフトルートを表示する請求項7に記載の作業機。
  9. 前記表示装置は、前記車体が前記シフトルートに到達する予想距離を表示する請求項7又は8に記載の作業機。
  10. 前記制御装置は、前記走行予定ルートと前記車体の位置とに偏差がある場合に、前記ジョグダイヤルの操作に基づいて前記車体の位置に前記走行予定ルートを対応させる請求項1〜9のいずれか1項に記載の作業機。
  11. 前記ジョグダイヤルの操作に基づいて前記走行予定ルートの前記変更を取り消す取消部を備えている請求項1〜10のいずれか1項に記載の作業機。
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