JP2020162519A - 圃場作業車両 - Google Patents

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山崎 仁史
Hitoshi Yamazaki
仁史 山崎
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Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
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Abstract

【課題】直進走行の負担を軽減する圃場作業車両を提供する。【解決手段】走行車輪の舵角を調整するステアリング装置(35)と、該ステアリング装置(35)を回動させ、操舵角を調整するステアリングモータ(95)と、機体が走行する方向を検出する方位検出装置(CC)と、方向の情報を表示するモニタ(86)を備え、前記ステアリング装置(35)により旋回操作を開始すると、前記方位検出装置(CC)により旋回操作前の方向を記録する記録装置(KS)を設け、前記記録装置(KS)により記録された方位と、前記方位検出装置(CC)により現在の機体の方向との誤差を前記モニタ(86)に表示することを特徴とする。【選択図】図3

Description

本発明は、圃場作業車両に関する。
従来、走行車体が直進状態となるようにステアリング装置を自動的に調整して走行可能な圃場作業車両が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2016−24541号公報
しかしながら、上記圃場作業車両は、実際に機体が目標の進行方向に対しての誤差がわからなかった。上記圃場作業車両では、例えば、線引マーカや隣接条の苗を目視して進行方向を修正していた。線引きマーカや隣接条を目視する為には進行方向から目線は大きく外すため前方の注意が散漫になり危険であり作業性を向上させる点で改善の余地がある。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、安全性の向上と作業性を向上させる圃場作業車両を提供することを目的とする。
上記した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1に記載の圃場作業車両は、走行車輪の舵角を調整するステアリング装置(35)と、該ステアリング装置(35)を回動させ、操舵角を調整するステアリングモータ(95)と、機体が走行する方向を検出する方位検出装置(CC)と、方向の情報を表示するモニタ(86)を備え、
前記ステアリング装置(35)により旋回操作を開始すると、前記方位検出装置(CC)により旋回操作前の方向を記録する記録装置(KS)を設けたことを特徴とする。
請求項2に記載の圃場作業車両は、請求項1に記載の圃場作業車両において、前記記録装置(KS)により記録された方位と、前記方位検出装置(CC)により現在の機体の方向との誤差を前記モニタ(86)に表示することを特徴とする。
請求項3に記載の圃場作業車両は、請求項1または2に記載の圃場作業車両において、
機体に圃場で作業を行う作業装置(4)を設け、該作業装置(4)が圃場で作業を行う作業状態になると、前記方位検出装置(CC)により機体が走行する方向の検出を開始することを特徴とする。
請求項4に記載の圃場作業車両は、請求項1から3の何れか1項に記載の圃場作業車両において、前記作業状態から前記ステアリング装置(35)により旋回操作を開始するまで機体が走行した平均方向を前記記録装置(KS)に記録することを特徴とする。
請求項5に記載の圃場作業車両は、請求項1から4の何れか1項に記載の圃場作業車両において、前記記録装置(KS)により記録された方向と180度異なる方向に機体が走行することを前記方位検出装置(CC)が検出すると前記モニタ(86)に表示することを特徴とする。
請求項6に記載の圃場作業車両は、請求項1から5の何れか1項に記載の圃場作業車両において、前記方位検出装置(CC)が検知する情報により、前記ステアリングモータ(95)が所定の方向に前記ステアリング装置(35)を回動させることを特徴とする。
請求項1に記載の圃場作業車両によれば、ステアリング装置(35)により旋回操作を開始すると、方位検出装置(HK)により旋回操作前の方位を記録する記録装置(KS)を設けたことにより、例えば、苗を圃場に植える場合に、旋回前の方位と旋回後の方位が180度異なる方位を基準に走行することで、苗を植付けた隣接条を走行して苗を植付ける直進走行するための目安となり、植付軌跡が乱れないため、苗の生育が安定させることができる。
請求項2に記載の圃場作業車両によれば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、記録装置(KS)により記録された方位と、方位検出装置(HK)により現在の機体の方位との誤差を前記モニタ(86)に表示することで、例えば、苗を圃場に植える場合に、旋回前の方位と旋回後の方位が180度異なる方位を基準に走行するときに、現在走行中の機体の方位が旋回前の方位と180度異なる方位に向かって走行しているかを判断できる。また、180度異ならない方向に走行しているときに、どちらの方向に修正したら良いかわかりやすい。また、隣接条等を目視する必要がないため、大きく目線を進行方向以外に逸らすことがないため安全性が向上する。
請求項3に記載の圃場作業車両によれば、請求項1または2に記載の発明の効果に加えて、機体に圃場で作業を行う作業装置(4)を設け、該作業装置(4)が圃場で作業を行う作業状態になると、方位検出装置(HK)により機体が走行する方位の検出を開始することで、方位検出装置(HK)を機能させるための操作が不要なため、操作性と作業性が良い。
請求項4に記載の圃場作業車両によれば、請求項1から3の何れか1項に記載の発明の効果に加えて、作業状態からステアリング装置(35)により旋回操作を開始するまで機体が走行した平均方位を記録装置(KS)に記録することで、一時的に機体が圃場にステアリングを取られた方位が含まれにくくなるため、次工程での直進走行の方位がより正確になる。
請求項5に記載の圃場作業車両によれば、請求項1から4の何れか1項に記載の発明の効果に加えて、記記録装置(KS)により記録された方位と180度異なる方位に機体が走行することを前記方位検出装置(HK)が検出すると前記モニタ(86)に表示することで、例えば、苗を圃場に植える場合に、旋回前の方位と旋回後の方位が180度異なる方位を基準に走行するときに、現在走行中の機体の方位が旋回前の方位と180度異なる方位に向かって走行しているかを判断できる。また、180度異ならない方向に走行しているときに、どちらの方向に修正したら良いかわかりやすい。また、隣接条等を目視する必要がないため、大きく目線を進行方向以外に逸らすことがないため安全性が向上する。
実施形態の一態様によれば、作業性を向上させることができる。
請求項6に記載の圃場作業車両によれば、請求項1から5の何れか1項に記載の発明の効果に加えて、方位検出装置(CC)が検知する情報により、ステアリングモータ(95)が所定の方向に前記ステアリング装置(35)を回動させることで、運転操作の支援になり運転操作による疲労を軽減することができる。
図1は、苗移植機の側面図である。 図2は、走行車体の平面図である。 図3は、苗移植機のコントローラを中心としたブロック図である。 図4は、自動旋回制御を説明するフローチャートである。
以下に、本発明の実施形態に係る圃場作業車両について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、実施形態中、前後、左右の方向を規定するに際し、操縦座席41からみて走行車体2の走行方向を基準とする。また、実施形態によってこの発明が限定されるものではなく、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。さらに、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
実施形態では、圃場作業車両を、作業装置として苗植付部4を備える乗用型の苗移植機1として説明する。図1は、苗移植機1の側面図である。図2は、走行車体2の平面図である。実施形態に係る苗移植機1は、8条植えの構成であるが、本構成と異なる植付条数の苗移植機1としても構わない。また、苗移植機1の全体を指す場合に機体と記す場合がある。
図1及び図2に示すように、実施形態に係る苗移植機1は、走行車体2の後側に昇降リンク機構3を介して、圃場に苗を植え付ける苗植付部4(作業装置)を昇降可能に設けている。そして、走行車体2の後部上側には施肥装置5の本体部分を配置している。なお、圃場作業車両が苗移植機1ではない場合、種子を供給する播種装置などを作業装置として備えるものがある。
走行車体2は、駆動輪である左右の前輪10および後輪11を備える四輪駆動車両である。走行車体2の車体骨格を構成するメインフレーム15の前側には、苗植付部4等に駆動力を伝達するミッションケース13と、エンジン30から供給される駆動力、すなわちエンジン30で発生した回転をミッションケース13に出力する油圧式の無段変速装置14(主変速機構)とが設けられる。この無段変速装置14はいわゆるHST(Hydro Static Transmission)と呼ばれる静油圧式の無段変速機である。以下では、無段変速装置14をHST14として説明する。
ミッションケース13内には、高速モードでの路上走行時や、低速モードでの植付時などにおける走行車体2の走行モードを切り替える副変速機構16が設けられる。
ミッションケース13の左右側方に前輪ファイナルケース10aが設けられる。そして、かかる左右の前輪ファイナルケース10aの操向方向を変更可能な前輪支持部からそれぞれ外向きに突出する左右の前車軸10bに前輪10が取り付けられる。また、メインフレーム15の後部側に、機体横方向に設けられた後部フレーム22(図2参照)の左右両側には後輪ギアケース11aが取付けられ、後輪ギアケース11aからそれぞれ外向きに突出する左右の後車軸11bに後輪11(走行車輪)が各々取り付けられる。
また、後部フレーム22の上部には、昇降リンク機構3を支持する左右のリンク支持フレーム23が上方に向けて突設される。そして、左右のリンク支持フレーム23の下部側で、且つ左右間には、左右一対のロワリンクアーム24が設けられ、かかる左右のロワリンクアーム24の左右間に、油圧により作動する昇降シリンダ25(昇降装置)が設けられる。そして、この昇降シリンダ25の上方にアッパリンクアーム26を設けることによって、平行リンク機構である昇降リンク機構3が構成される。なお、それぞれ一端が走行車体2側に連結された左右のロワリンクアーム24と昇降シリンダ25とアッパリンクアーム26の他端側は、苗植付部4の前部に装着される。
また、図示するように、メインフレーム15の上にはエンジン30が搭載される。かかるエンジン30の回転動力が、ベルト伝動装置21およびHST14を介してミッションケース13に伝達される。ミッションケース13に伝達された回転動力は、ミッションケース13内の副変速機構16により変速された後、走行動力と外部取出動力に分離して取り出される。また、エンジン30の回転動力は、油圧ポンプ(不図示)に伝達される。油圧ポンプで発生した油圧は、HST14や、ハンドル35のパワーステアリング機構88(図3参照)や、昇降シリンダ25などに供給される。
ミッションケース13に伝達された回転動力から分離して取り出される外部取出動力は、走行車体2の後部に設けた植付クラッチケース27に伝達される。そして、かかる植付クラッチケース27から植付伝動軸67によって苗植付部4へ伝達される。
一方、ミッションケース13の後部には左右のドライブシャフト42が設けられている。エンジン30からの回転動力は、ミッションケース13およびドライブシャフト42を介して左右の後輪ギアケース11aに伝動される。
なお、左右のドライブシャフト42よりも伝動方向上手側には、左右のドライブシャフト42への伝動を入切するサイドクラッチ44(図3参照)が配置される。図1に示すように、操縦座席41の前側下部で且つ左右一側には、左右のサイドクラッチ44を入切操作するサイドクラッチペダル43aが設けられる。
左右のサイドクラッチペダル43aのうち、旋回内側のサイドクラッチペダル43aを踏み込んでサイドクラッチ44を切状態にしてからハンドル35を操作して旋回走行すると、旋回内側の後輪11の駆動回転を完全に遮断することができる。したがって、ハンドル35単独の操作による旋回走行よりも旋回半径を小さくすることができ、圃場に適した作業条の作業開始位置を適切に選択可能となって作業精度が向上する。
このように、旋回時に旋回内側の後輪11への伝動を停止させ、旋回半径を小さくすることができ、旋回前の作業位置と旋回後の作業位置が離れることを防止できるので、旋回後の作業開始位置を調節し直す操作が不要になり、作業能率や作業精度が向上する。なお、実施形態では、後述する自動旋回制御では、ハンドル35の操作により走行車体2を旋回操作させると、旋回内側に位置するサイドクラッチ44が切状態になり、旋回内側の後輪11への伝動を停止させることができるようになっている。
走行車体2の前側上部には、各部の操作を行う操縦パネル38を上部に備えるボンネット39が設けられる。操縦パネル38には、後述する自動旋回制御を行うか否かを切り替える自動旋回スイッチ48や、モニタ86(図3参照)などが設けられる。
また、ボンネット39には、機体を操舵するハンドル35、HST14や苗植付部4を操作する変速操作レバー36、副変速機構16を操作する副変速操作レバー37などが設けられる。
また、ボンネット39の前側には、開閉可能なフロントカバー40を設けるとともに、フロントカバー40の内部に、燃料タンクやバッテリ、ハンドル35の操舵に左右の前輪10及び左右の前輪ファイナルケース10aの下部側を回動させる連動機構(不図示)が設けられる。
ボンネット39よりも機体後側で、且つエンジン30の上方位置には、エンジン30の上部及び側部を覆うエンジンカバー30aが設けられており、エンジンカバー30aの上部に作業者が着座する操縦座席41が設けられる。
さらに、操縦座席41の後側であって、メインフレーム15の後端側には施肥装置5が搭載される。施肥装置5の駆動力は、左右の後輪ギアケース11aの左右一側から施肥装置5に臨むように設けられる施肥伝動機構(不図示)によって伝達される。
ところで、エンジンカバー30aおよびボンネット39の下部における左右両側は、略水平なフロアステップ33が形成されている。フロアステップ33は、図2に示すように、一部格子状になっており、フロアステップ33を歩く作業者の靴についた泥が圃場に落下する構成となっている。また、実施形態に係る苗移植機1は、図2に示すように、フロアステップ33の左右両側に、左右の延長ステップ34を各々配置している。
また、フロアステップ33の後方にはリヤステップ330(図2参照)が連接されるとともに、延長ステップ34の後方には延長リヤステップ340が延設されている。かかるリヤステップ330や延長ステップ34の表面は、作業する際に足が滑りにくくなるように、例えば、複数の突起パターンが形成された滑り止め加工を施すことが好ましい。
また、図示するように、走行車体2の前側で且つ左右両側には、苗枠支柱51に複数の予備苗載せ台52を上下方向に間隔を空けて配置する予備苗枠50を各々設け、苗植付部4に補充する苗や肥料袋等の作業資材を載置可能としている。
また、昇降リンク機構3の後端部には、圃場に植え付ける苗を積載する苗タンク53を、左右方向に摺動させる摺動機構(不図示)とともに装着している。かかる苗タンク53は、上下方向に長い苗仕切フェンス54を左右方向に所定間隔を空けて各々配置し、苗タンク53の下方には、積載された苗を掻き取って圃場に植え付ける苗植付装置55が配置されている。
苗植付装置55は、苗仕切フェンス54により区切った植付作業条数と同数、すなわち、8条同時に植え付けるものであり、植付伝動ケース56を苗タンク53の下方に間隔を空けて4つ配置し、植付伝動ケース56の左右両側に回転しながら植込杆58によって苗を取って圃場に植え付ける植付ロータリ57を各々装着している。
また、施肥装置5は、肥料を貯留する施肥ホッパ70を苗植付部4の作業条数と同数(実施形態では8条分)に仕切っている。なお、8条分の施肥ホッパ70は左右方向に長く、肥料の投入や着脱の利便性が低下するので、内部を4条に仕切ったものを左右に2つ並べる構成としてもよい。
施肥ホッパ70の下部には、肥料を設定量ずつ供給する繰出装置71が1条毎に設けられ、かかる繰出装置71の下方に肥料を移動させる搬送風が通過する通風ダクト72が機体左右方向に設けられる。そして、各繰出装置71の下方位置に苗植付部4の苗植付位置の近傍に肥料を案内する施肥ホース73が設けられる。また、通風ダクト72の機体一側端部には、ブロア用電動モータ76によって作動して搬送風を発生するブロア74が設けられる。
また、図1および図2に示すように、苗植付部4の下方には、圃場面に接地して滑走するセンターフロート62Cと左右2つずつのサイドフロート62L、62Rが軸周に回動自在に設けられている。なお、センターフロート62Cおよび左右のサイドフロート62L、62Rを総称してフロート62と記す場合がある。
また、苗植付部4の下方において、フロート62よりも機体前側には、圃場面の凹凸を整地する整地ロータ63(図1)が設けられる。この整地ロータ63の駆動力は、左右他側の後輪ギアケース11aからロータ伝動シャフト63aを介して得ることができる。
さらに、図1に示すように、苗植付部4の左右両側には、左右いずれか一方が圃場面に接地して、次の作業条(次工程)での走行の目安とする溝を形成する線引きマーカ65が各々設けられる。左右の線引きマーカ65は、左右一側が接地すると左右他側は上方に離間し、旋回時に苗植付部4を上昇させたときには左右両方とも上方に離間するとともに、旋回後に苗植付部4が下降すると、左右一側が上方に離間して左右他側が接地する。
また、図1、図2に示すように、走行車体2の左右中央部で且つボンネット39の前方には、上下方向に長いセンターマスコット66が設けられる。センターマスコット66を左右の線引きマーカ65が圃場に形成した溝に合わせることにより、直前の作業条の作業位置に合わせた走行が可能になり、作業精度の向上や、非作業位置の発生の防止が図られる。
なお、圃場の土質によっては、左右の線引きマーカ65により形成したガイド線がすぐに埋もれてしまい、直進の目安が消えてしまうことがある。このとき、左右の線引きマーカ65よりも機体前側に設ける左右のサイドマーカ19を用いるとよい。すなわち、左右のサイドマーカ19を機体外側方向に移動させ、植え付けられた苗の上方に該サイドマーカ19を位置させることで、前の作業条の苗の植え付けに合わせた植付作業が可能になる。
次に、苗移植機1の制御系について図3を参照し説明する。図3は、苗移植機1のコントローラ100を中心としたブロック図である。実施形態に係る苗移植機1は、電子制御によって各部を制御することが可能になっており、各部を制御するコントローラ100(制御装置)を備える。
コントローラ100は、CPU(Central Processing Unit)等を有する処理部や、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等の記憶部、さらには入出力部が設けられ、これらは互いに接続されて互いに信号の受け渡しが可能である。記憶部には、苗移植機1を制御するコンピュータプログラムなどが格納される。コントローラ100は、記憶部に格納されたコンピュータプログラムなどを読み出すことで、各機能を発揮させる。
例えば、コントローラ100には、アクチュエータ類として、スロットルモータ80、油圧制御弁81、82、植付クラッチ作動ソレノイド83、サイドクラッチ作動ソレノイド84、HSTモータ85(第2モータ)、線引きマーカ昇降モータ87、ステアリングモータ95(第1モータ)などが接続される。
スロットルモータ80は、エンジン30の吸気量を調節するスロットル(不図示)を作動させることにより、エンジン30の出力軸の回転数を増減させる。
油圧制御弁81は、昇降シリンダ25の伸縮動作を制御する。油圧制御弁82は、パワーステアリング機構88を制御する。植付クラッチ作動ソレノイド83は、植付クラッチ27aを作動させる。
サイドクラッチ作動ソレノイド84は、後輪11への動力伝達状態を切り替えるサイドクラッチ44を作動させる。なお、サイドクラッチ44は、左右の後輪11にそれぞれ設けられており、サイドクラッチ作動ソレノイド84は、各サイドクラッチ44に対応して2つ設けられる。
HSTモータ85は、HST14のトラニオンの回動角度を変更することで、HST14の斜板の傾斜角を変更する。ステアリングモータ95は、自動旋回制御が行われる場合にハンドル35(ステアリング装置)を回動させ、操舵角(走行車体2の舵角)を調整する。線引きマーカ昇降モータ87は、線引きマーカ65を昇降させる。
また、コントローラ100には、センサ類としては、回転数センサ90、操舵角センサ91、傾斜センサ92などが接続される。回転数センサ90は、左右の後輪11に対応して2つ設けられ、左右の後輪11の回転数をそれぞれ計測する。操舵角センサ91は、ハンドル35の操作量、すなわち操舵角を検知する。なお、操舵角は、ハンドル35の操作量がゼロの場合、すなわち走行車体2の直進走行時を基準として、左右方向各々で検知される。傾斜センサ92は、走行車体2の傾きである傾斜角を検知する。
また、コントローラ100には、操作信号として、変速操作レバー36、副変速操作レバー37、植付部自動昇降スイッチ47、自動旋回スイッチ48、線引きマーカ自動昇降スイッチ49などから信号が入力される。
植付部自動昇降スイッチ47は、ハンドル35の操作量、すなわち、操舵角に連動して苗植付部4を自動的に昇降させるか否かを切り替えるスイッチである。植付部自動昇降スイッチ47が「ON」の場合には、操舵角に連動して苗植付部4を自動的に昇降させる制御が実行される。一方、植付部自動昇降スイッチ47が「OFF」の場合には、操舵角に連動して苗植付部4を自動的に昇降させる制御は、実行されない。
線引きマーカ自動昇降スイッチ49は、ハンドル35の操作量、すなわち、操舵角に連動して、線引きマーカ65を自動的に昇降させるか否かを切り替えるスイッチである。線引きマーカ自動昇降スイッチ49が「ON」の場合には、操舵角に連動して、線引きマーカ65を自動的に昇降させる制御が実行される。一方、線引きマーカ自動昇降スイッチ49が「OFF」の場合には、操舵角に連動して、線引きマーカ65を自動的に昇降させる制御は、実行されない。
自動旋回スイッチ48は、ランプ付きの跳ね返りスイッチであり、自動旋回制御を開始、または中止するかを切り替えるスイッチである。自動旋回スイッチ48は、作業者によって「ON」にされて自動旋回制御を行っている間、点灯し、自動旋回制御が終了すると、「OFF」になり、消灯する。また、自動旋回スイッチ48は、自動旋回制御中に作業者によって「OFF」にされ、自動旋回制御が中止されると、消灯する。これにより、自動旋回制御を行っているか否かを作業者に知らせることができる。
コントローラ100は、所定条件(所定旋回条件)を満たす状態で自動旋回スイッチ48がONにされた場合に、自動旋回制御を実行する。
所定条件は、エンジン30が始動し、アイドリング状態であり、変速操作レバー36が「中立位置」、すなわち走行車体2を停止させる位置であり、副変速操作レバー37が「低速モード」の位置であり、植付部自動昇降スイッチ47が「ON」であり、線引きマーカ自動昇降スイッチ49が「ON」であり、かつ走行車体2の傾きが所定傾斜(例えば、8度)以下である場合に満たされる。すなわち、上記条件の1つが満たされない場合には、所定条件は満たされない。なお、線引きマーカ自動昇降スイッチ49が「ON」であり、苗の植え付けを行っている場合には、2つの線引きマーカ65のうち、次工程側となる一方の線引きマーカ65が降下しており、もう一方の線引きマーカ65は上昇している。
ここで、自動旋回制御について説明する。自動旋回制御は、作業者によるハンドル操作を必要とせずに走行車体2を旋回させ、次工程の植え付け開始位置まで自動走行する制御である。
自動旋回制御は、例えば、苗を圃場に植え付けながら走行車体2が畦際まで走行し、旋回して植え付けを継続する場合に実行される。
走行車体2が畦際まで走行し、所定条件を満たす状態で自動旋回スイッチ48が「ON」にされると、苗移植機1は、植付クラッチ27aを「切」状態にし、苗植付部4を上昇させる。また、苗移植機1は、次工程側に出ている線引きマーカ65を上昇させる。
次に、苗移植機1は、走行車体2が直進状態、すなわち操舵角がゼロとなるようにステアリングモータ95によってハンドル35を調整する。苗移植機1は、HSTモータ85によってHST14のトラニオンを後進位置とし、走行車体2の後進を開始し、回転数センサ90によって後進を開始した後の後輪11の回転数を計測する。苗移植機1は、回転数センサ90による後輪11の回転数のカウントをリセットした後に、HST14のトラニオンを後進位置とし、後輪11の回転数の計測を開始する。これにより、苗移植機1は、後輪11の回転数を、すなわち走行車体2の後進距離を正確に計測することができる。
なお、苗植付部4は、上昇している。そのため、後進時に苗植付部4が圃場に接触することを防止することができ、苗植付部4が破損することを防止することができる。また、植付クラッチ27aは、「切」状態になっており、植込杆58が破損することを防止することができる。また、HST14のトラニオンが後進位置になった場合であっても、変速操作レバー36は、中立位置に保持されている。
苗移植機1は、後進開始後の回転数が第1所定回転数になると、HSTモータ85によってHST14のトラニオンを前進位置にする。第1所定回転数は、所定後進距離に対応する回転数である。所定後進距離は、苗植付部4を降下させた状態における後輪11と苗植付部4との長さ、具体的には、後輪11の車軸から苗植付部4の後位置までの長さである。なお、HST14のトラニオンが前進位置になった場合であっても、変速操作レバー36は、中立位置に保持されている。
また、苗移植機1は、ステアリングモータ95によってハンドル35を回動させる。具体的には、苗移植機1は、線引きマーカ65が出ていた方向へ走行車体2が旋回するように、操舵角を予め設定された所定操舵角(所定舵角)にする。これにより、苗移植機1は、線引きマーカ65が出ていた方向へ旋回しつつ、前進する。
なお、苗移植機1は、ハンドル35の回動と、HST14のトラニオンの前進位置への変更を同時に行う。HST14のトラニオンを前進位置にする前に、ハンドル35を回動させると、ハンドル35を回動させる際の負荷が大きくなり、操舵角が所定操舵角とならないおそれがある。また、圃場が荒れるおそれがある。苗移植機1は、ハンドル35の回動と、HST14のトラニオンの前進位置への変更を同時に行うことで、ハンドル35を回動させる際の負荷増大を抑制し、圃場の荒れを抑制することができる。
また、苗移植機1は、操舵角が所定操舵角となった後の後輪11の回転数を計測する。具体的には、苗移植機1は、回転数センサ90による後輪11の回転数のカウントをリセットし、旋回内側となる後輪11の回転数を計測する。苗移植機1は、旋回内側となる後輪11の回転数を計測することで、走行のタイミングを安定させることができる。また、苗移植機1は、回転数のカウントをリセットすることで、前進時における後輪11の回転数を正確に計測し、自動旋回制御を正確に行うことができる。
苗移植機1は、計測を開始した後輪11の回転数が第2所定回転数になると、ステアリングモータ95によってハンドル35を直進位置、すなわち操舵角をゼロにする。第2所定回転数は、走行車体2が90°旋回する回転数である。また、苗移植機1は、操舵角がゼロになった後の後輪11の回転数を計測する。
苗移植機1は、後輪11の回転数が第3所定回転数になると、ステアリングモータ95によってハンドル35を回動させる。具体的には、苗移植機1は、線引きマーカ65が出ていた方向へ走行車体2が旋回するように、操舵角を所定操舵角にする。これにより、苗移植機1は、線引きマーカ65が出ていた方向へ旋回しつつ、前進する。第3所定回転数は、走行車体2が予め設定された旋回経路に沿って走行するように設定された回転数である。また、苗移植機1は、操舵角が所定操舵角となった後の後輪11の回転数を計測する。具体的には、苗移植機1は、旋回内側となる後輪11の回転数を計測する。
苗移植機1は、後輪11の回転数が第4所定回転数になると、ステアリングモータ95によってハンドル35を直進位置、すなわち操舵角をゼロにする。第4所定回転数は、走行車体2が90°旋回する回転数である。これにより、苗移植機1は、次工程で苗の植え付けを行うラインに沿って前進する。また、苗移植機1は、操舵角がゼロになった後の後輪11の回転数を計測する。
苗移植機1は、後輪11の回転数が第5所定回転数になると、自動旋回制御を終了する。具体的には、苗移植機1は、HSTモータ85によってHST14のトラニオンを中立位置、すなわち、走行車体2が停止する位置にする。第5所定回転数は、走行車体2が予め設定された旋回経路に沿って植え付け開始位置まで走行するように設定された回転数である。また、苗移植機1は、苗植付部4を降下させ、次工程で苗の植え付けを行う側の線引きマーカ65を降下させる。
そして、苗移植機1は、植付クラッチ27aを「入」状態にする。これにより、苗移植機1は、植え付け開始位置において、圃場への苗の植え付けが可能となる。
このように、苗移植機1は、自動旋回制御によって作業者のハンドル操作によらず、走行車体2を有底のU字状に旋回させる。また、苗移植機1は、GPS(Global Positioning System)等の位置情報計測システムからの情報を用いずに、自動旋回制御を実行する。
なお、苗移植機1は、圃場への苗の植え付けを行う場合には、位置情報計測システムからの情報を用いて直進走行する自動走行制御を実行してもよい。
次に、自動旋回制御について図4に示すフローチャートを参照し説明する。図4は、自動旋回制御を説明するフローチャートである。
コントローラ100は、自動旋回スイッチ48が「ON」にされたか否かを判定する(S100)。コントローラ100は、自動旋回スイッチ48が「OFF」である場合には(S100:No)、今回の処理を終了する。
コントローラ100は、自動旋回スイッチ48が「ON」にされた場合には(S100:Yes)、所定条件を満たすか否かを判定する(S101)。コントローラ100は、所定条件を満たさない場合には(S101:No)、今回の処理を終了する。
コントローラ100は、所定条件を満たす場合には(S101:Yes)、後進処理を行う(S102)。具体的には、コントローラ100は、植付クラッチ27aを「切」状態にし、苗植付部4を上昇させる。また、コントローラ100は、次工程側に出ている線引きマーカ65を上昇させる。また、コントローラ100は、走行車体2が直進状態となるようにステアリングモータ95によってハンドル35を調整し、HSTモータ85によってHST14のトラニオンを後進位置とし、回転数センサ90によって後進開始後の後輪11の回転数を計測する。
コントローラ100は、回転数が第1所定回転数になったか否かを判定する(S103)。コントローラ100は、回転数が第1所定回転数よりも少ない場合には(S103:No)、後進処理を継続する(S102)。
コントローラ100は、回転数が第1所定回転数になると(S103:Yes)、第1旋回処理を行う(S104)。具体的には、コントローラ100は、HSTモータ85によってHST14のトラニオンを前進位置にする。また、コントローラ100は、ステアリングモータ95によってハンドル35を線引きマーカ65が出ていた方向へ回動させる。また、コントローラ100は、操舵角が所定操舵角となった後の後輪11の回転数を計測する。
コントローラ100は、後輪11の回転数が第2所定回転数になったか否かを判定する(S105)。コントローラ100は、回転数が第2所定回転数よりも少ない場合には(S103:No)、第1旋回処理を継続する(S104)。
コントローラ100は、後輪11の回転数が第2所定回転数になると(S105:Yes)、第1直進処理を行う(S106)。具体的には、コントローラ100は、ステアリングモータ95によってハンドル35を直進位置にする。また、コントローラ100は、操舵角がゼロになった後の後輪11の回転数を計測する。
コントローラ100は、後輪11の回転数が第3所定回転数になったか否かを判定する(S107)。コントローラ100は、後輪11の回転数が第3所定回転数よりも少ない場合には(S107:No)、第1直進処理を継続する(S106)。
コントローラ100は、後輪11の回転数が第3所定回転数になると(S107:Yes)、第2旋回処理を行う(S108)。具体的には、コントローラ100は、ステアリングモータ95によってハンドル35を線引きマーカ65が出ていた方向へ回動させる。また、コントローラ100は、操舵角が所定操舵角となった後の後輪11の回転数を計測する。
コントローラ100は、後輪11の回転数が第4所定回転数になったか否かを判定する(S109)。コントローラ100は、後輪11の回転数が第4所定回転数よりも少ない場合には(S109:No)、第2旋回処理を継続する。
コントローラ100は、後輪11の回転数が第4所定回転数になると(S109:Yes)、第2直進処理を行う(S110)。具体的には、コントローラ100は、ステアリングモータ95によってハンドル35を直進位置にする。また、コントローラ100は、操舵角がゼロになった後の後輪11の回転数を計測する。
コントローラ100は、後輪11の回転数が第5所定回転数になったか否かを判定する(S111)。コントローラ100は、後輪11の回転数が第5所定回転数よりも少ない場合には(S111:No)、第2直進処理を継続する(S110)。
コントローラ100は、後輪11の回転数が第5所定回転数になると(S111:Yes)、終了処理を行う。具体的には、コントローラ100は、HSTモータ85によってHST14のトラニオンを中立位置にし、走行車体2を停止させる。また、コントローラ100は、苗植付部4を降下させ、次工程で苗の植え付けを行う側の線引きマーカ65を降下させる。また、コントローラ100は、植付クラッチ27aを「入」状態にする。
なお、苗移植機1は、所定条件を満たした状態で自動旋回スイッチ48が「ON」にされると、例えば、長いブザー音を1回鳴らし、また、自動旋回制御が終了すると、例えば、長いブザー音を1回鳴らし、自動旋回制御の開始、および終了を作業者などに知らせることができる。また、苗移植機1は、所定条件を満たさない状態で自動旋回スイッチ48が「ON」にされると、例えば、短いブザー音を3回鳴らし、自動旋回制御が実行されないことを作業者に知らせることができる。
次に、実施形態の効果について説明する。
苗移植機1は、所定条件を満たす場合に、走行車体2が直進状態となるようにステアリングモータ95を制御し、走行車体2が後進状態となるようにHSTモータ85を制御する。そして、苗移植機1は、走行車体2が後進を開始し、回転数が第1所定回転数になると走行車体2を停止させる。
これにより、苗移植機1は、例えば、走行車体2の畦への接触や、圃場からのはみ出しを防ぎつつ、自動旋回制御を行うことができる。そのため、苗移植機1は、作業性を向上させることができる。また、作業者が旋回操作を行わずに、次工程の植え付け開始位置までの苗移植機1は走行することができ、作業性を向上させることができる。また、苗移植機1は、GPS等の位置情報計測システムからの情報を用いずに自動旋回制御を行うことができる。また、苗移植機1は、真っ直ぐに後進することができ、想定した経路に沿って旋回することができる。
苗移植機1は、走行車体2が後進して停止した後に、走行車体2が前進状態となるようにHSTモータ85を制御した後に、操舵角が所定操舵角となるようにステアリングモータ95を制御する。
これにより、苗移植機1は、例えば、走行車体2の畦への接触や、圃場からのはみ出しを防ぎつつ、自動旋回制御を行うことができ、作業性を向上させることができる。また、苗移植機1は、自動旋回制御によって圃場が荒れることを抑制することができる。
苗移植機1は、自動旋回制御を実行する場合に、線引きマーカ65が出ていた方向へ走行車体2を旋回させる。
これにより、苗移植機1は、次工程で圃場に苗を植え付ける位置に向けて走行車体2を旋回させ、作業性を向上させることができる。
苗移植機1は、線引きマーカ65が出ていた方向へ旋回を開始した後に、後輪11の回転数が第2所定回転数になると、走行車体2が直進状態となるようにステアリングモータ95を制御する。
これにより、苗移植機1は、GPS等の位置情報計測システムからの情報を用いずに自動旋回制御を行うことができる。
苗移植機1は、回転数が第2所定回転数となり、走行車体2が直進状態になった後に、回転数が第3所定回転数になると線引きマーカ65が出ていた方向へ走行車体2が旋回するようにステアリングモータ95を制御する。
これにより、苗移植機1は、次工程で圃場に苗を植え付ける位置に向けて走行車体2を旋回させることができる。また、苗移植機1は、自動旋回制御において有底のU字状に旋回することで、旋回時の圃場の状態によらず、次工程で圃場に苗を植え付ける位置に向けて走行車体2を正確に旋回させることができる。また、苗移植機1は、旋回によって荒れる圃場の面積を少なくすることができる。
苗移植機1は、有底のU字状に旋回した後に、走行車体2が停止するようにHSTモータ85を制御する。
これにより、苗移植機1は、自動旋回制御が終了したことを作業者に知らせることができる。
苗移植機1は、エンジン30がアイドリング状態であり、変速操作レバー36が「中立位置」であり、副変速操作レバー37が「低速モード」の位置であり、植付部自動昇降スイッチ47が「ON」であり、線引きマーカ自動昇降スイッチ49が「ON」であり、かつ走行車体2の傾きが所定傾斜以下であり、所定条件を満たす場合に、自動旋回制御を開始する。
これにより、苗移植機1は、自動旋回制御を安全に行うことができる。
苗移植機1は、自動旋回スイッチ48が「ON」にされ、自動旋回制御を開始する際に、苗植付部4を上昇させて、植付クラッチ27aを「切」状態にする。また、苗移植機1は、自動旋回制御が終了した場合には、苗植付部4を降下させ、植付クラッチ27aを「入」状態にする。
これにより、作業者は、自動旋回制御を行う際に、例えば、苗植付部4を上昇、または降下させる必要がなく、作業性を向上させることができる。
次に、変形例に係る苗移植機1について説明する。
変形例に係る苗移植機1は、所定条件として上記条件に加え、HST14のトラニオンが「中立位置」であることを含んでもよい。また、所定条件は、回転数センサ90による回転数のカウントが行われていない、すなわち、車速がゼロであることを含んでもよい。また、所定条件は、停車ペダルが解除されていることを含んでもよい。また、所定条件は、苗植付部4が下降していることを含んでもよい。
また、所定条件は、フロート62が圃場と接触していることを含んでもよい。また、所定条件は、整地ロータ63を作動させるスイッチが「ON」であることを含んでもよい。また、所定条件は、走行車体2が直進状態、すなわち操舵角がゼロであることを含んでもよい。また、所定条件は、植付クラッチ27aが「入」であることを含んでもよい。また、所定条件は、操縦座席41への着座を検知する着座スイッチが「ON」であることを含んでもよい。
これらにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御が誤動作することを防止し、また作業者などの安全性を向上させることができる。
変形例に係る苗移植機1は、所定条件を満たしている場合には、自動旋回スイッチ48を点灯させ、所定条件を満たさない場合には、自動旋回スイッチ48を消灯させてもよい。また、変形例に係る苗移植機1は、所定条件を満たさない場合には、自動旋回スイッチ48を点滅させてもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を開始可能であるか否かを作業者に知らせることができる。
変形例に係る苗移植機1は、エンジン30を始動した直後に、一定時間(例えば、1秒)自動旋回スイッチ48を点灯させてもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回スイッチ48が故障しているか否かを作業開始前に作業者に知らせることができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御における後進処理でHST14のトラニオンの開度を設定可能としてもよい。すなわち、変形例に係る苗移植機1は、後進処理における走行車体2の車速を設定可能としてもよい。例えば、変形例に係る苗移植機1は、トラニオンの開度を、走行車体2に設けたダイヤルや、外部ツール(チェッカや、タブレットなど)によって設定可能とする。例えば、ダイヤルは、作業者の操作が容易となるように、作業者の手元付近に設けられる。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御の後進処理における車速を作業者が設定することができる。例えば、作業者は、圃場の状態に応じて自動旋回制御における後進処理における車速を設定することができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御によって後進を開始する場合に、エンジン30の回転数をアイドリング状態の回転数よりも高い所定回転数にする。また、変形例に係る苗移植機1は、HST14のトラニオンを後進位置とする前に、エンジン30の回転数を所定回転数にする。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、エンジンストールを防止することができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御における後進処理を終了した後に、HST14のトラニオンをいったん中立位置とした後に、前進位置にしてもよい。また、変形例に係る苗移植機1は、HST14のトラニオンをいったん中立位置にした際に、エンジン30の回転数は、所定回転数に保持する。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、エンジン30の回転数が変動することを抑制し、作業者に違和感を与えることを抑制することができる。また、仮に、エンジン30の回転数をアイドリング状態の回転数まで低くすると、前進時にエンジン30の回転数が再び所定回転数となるまで待つ必要があり、作業効率が低下する。変形例に係る苗移植機1は、エンジン30の回転数を所定回転数に保持することで、作業効率を向上させることができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御において後進処理を行った後に、一定時間、走行車体2を停止させてもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、後進処理(後進)から第1旋回処理(前進)が連続して行われることを抑制し、後進処理から第1旋回処理へ移行する際のショックの発生を抑制し、作業者の安全性を向上させることができる。
変形例に係る苗移植機1は、第1旋回処理から第2直進処理までのHST14の出力を一定としてもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御時の車速の変化を抑止し、作業者の安全性を向上させることができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御における第1旋回処理から第2直進処理でHST14のトラニオンの開度を設定可能としてもよい。すなわち、変形例に係る苗移植機1は、第1旋回処理から第2直進処理における走行車体2の車速を設定可能としてもよい。例えば、変形例に係る苗移植機1は、トラニオンの開度を、走行車体2に設けたダイヤルや、外部ツール(チェッカや、タブレットなど)によって設定可能とする。例えば、ダイヤルは、作業者の操作が容易となるように、作業者の手元付近に設けられる。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御における前進時の車速を作業者が設定することができる。例えば、作業者は、圃場の状態に応じて自動旋回制御における前進時の車速を設定することができる。
変形例に係る苗移植機1は、例えば、第1旋回処理において操舵角が所定操舵角となった後に、HST14のトラニオンを前進位置にしてもよい。
操舵角を変更しながら、前進すると、操舵角の変更に遅れが生じた場合には、旋回経路からずれて自動旋回が行われるおそれがある。変形例に係る苗移植機1は、操舵角が所定操舵角となった後に、HST14のトラニオンを前進位置にすることで、自動旋回制御を正確に行うことができる。
変形例に係る苗移植機1は、第1旋回処理における車速を第2直進処理における車速よりも低くなるように、HST14のトラニオンを制御してもよい。操舵角の変更に遅れが生じ、車速が高い場合には、設定された旋回経路からのずれが大きくなる。これに対し、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御において旋回を行う場合に、低速で旋回する。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、圃場が荒れることを抑制しつつ、旋回経路がずれることを抑制することができる。
変形例に係る苗移植機1は、後輪11の回転数が第2所定回転数となり、ステアリングモータ95によってハンドル35を直進位置にするまで車速を低くしてもよい。または、変形例に係る苗移植機1は、後輪11の回転数が第2所定回転数となるまで、車速を低くしてもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、旋回経路がずれることを抑制することができる。
また、変形例に係る苗移植機1は、操舵角が所定操舵角よりも小さい中間操舵角になると、車速が高くなるように、HST14のトラニオンを制御してもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、圃場が荒れることを抑制し、旋回経路がずれることを抑制し、さらに自動旋回制御にかかる時間を短くすることができ、作業効率を向上させることができる。
変形例に係る苗移植機1は、第2旋回処理における車速を第2直進処理における車速よりも低くなるように、HST14のトラニオンを制御してもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、第2旋回処理を行う際に、圃場が荒れることを抑制し、旋回経路がずれることを抑制することができる。
変形例に係る苗移植機1は、第2旋回処理を開始する前、例えば、第2直進処理中に車速が低くなるように、HST14のトラニオンを制御する。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、第2旋回処理を行う際に、旋回経路がずれることをさらに抑制することができる。
また、変形例に係る苗移植機1は、第2旋回処理が終了した後は、車速が高くなるように、HST14のトラニオンを制御する。例えば、変形例に係る苗移植機1は、操舵角がゼロになると車速が高くなるようにHST14のトラニオンを制御する。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、圃場が荒れることを抑制し、旋回経路がずれることを抑制し、さらに自動旋回制御にかかる時間を短くすることができ、作業効率を向上させることができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を終了する前に、苗植付部4を降下させてもよい。変形例に係る苗移植機1は、例えば、後輪11の回転数が第5所定回転数となる前に、苗の植え付け開始位置まで進んだ場合には、苗植付部4を降下させてもよい。また、変形例に係る苗移植機1は、植付クラッチ27aを「入」状態にする。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、苗の植え付け開始位置で苗植付部4を降下させ、苗の植え付けを開始することができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御中にエンジン30の回転数がアイドリング時の回転数よりも低くなった場合には、中止条件を満たしたと判定し、自動旋回制御を中止する。また、中止条件は、変速操作レバー36が「中立位置」から操作されることを含んでもよい。また、中止条件は、停車ペダルが踏まれたことを含んでもよい。また、中止条件は、副変速操作レバー37が「高速モード」の位置となることを含んでもよい。また、中止条件は、植付部自動昇降スイッチ47が「OFF」になることを含んでもよい。
また、中止条件は、線引きマーカ自動昇降スイッチ49が「OFF」になることを含んでもよい。また、中止条件は、線引きマーカ65が両側に出された状態になることを含んでもよい。また、中止条件は、線引きマーカ65が降下する方向が変更されたことを含んでもよい。また、中止条件は、走行車体2の傾きが所定傾斜よりも大きいことを含んでもよい。
また、中止条件は、苗植付部4が作業者によって上昇、または降下されたことを含んでもよい。また、中止条件は、ハンドル35が作業者によって操作されたことを含んでもよい。また、中止条件は、植付クラッチ27aを作業者が「入」状態にしたことを含んでもよい。また、中止条件は、自動旋回スイッチ48を作業者が「OFF」にしたことを含んでもよい。また、中止条件は、操縦座席41への着座を検知する着座スイッチが「OFF」になったことを含んでもよい。
これらにより、変形例に係る苗移植機1は、状況に応じて自動旋回制御を中止することができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を中止した場合には、例えば、長いブザー音を1回鳴らす。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を中止したことを作業者などに知らせることができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を中止した場合には、HST14のトラニオンを「中立位置」、すなわち停車位置にする。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を中止した場合には、走行車体2を停止させる。そのため、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を中止した際の作業者の安全性を向上させることができる。
変形例に係る苗移植機1は、変速操作レバー36が操作されて、自動旋回制御を中止し、HST14のトラニオンを「中立位置」にした場合には、変速操作レバー36が「中立位置」に操作されるまで変速操作レバー36の操作を無効とする。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を中止し、HST14のトラニオンの位置と、変速操作レバー36の位置とが対応しない状態で走行車体2が走行することを防止することができる。そのため、変形例に係る苗移植機1は、安全性を向上させることができる。
変形例に係る苗移植機1は、走行車体2の傾きが所定傾斜よりも大きくなり、自動旋回制御を中止した場合には、植付クラッチ27aを「切」状態にする。また、変形例に係る苗移植機1は、植付クラッチ27aを「切」状態にし、一定時間(例えば、2秒)経過した後に、エンジン30を停止する。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、例えば、走行車体2が畦に乗り上げた場合に、エンジン30を停止することで、安全性を向上させることができる。また、変形例に係る苗移植機1は、植付クラッチ27aを「切」状態とした後に、エンジン30を停止することで、植込杆58が逆回転することを抑制し、破損を抑制することができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御中は、ブザー音を間欠して鳴らしてもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御中であることを作業者などに知らせることができる。
変形例に係る苗移植機1は、走行車体2の上部に、例えば、畦際から目視可能なランプを設け、自動旋回制御中はランプを点灯させてもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御中であることを作業者などに知らせることができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を中止した場合には、中止した原因(条件)に合わせたエラーコードをモニタ86に表示してもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を中止した原因を作業者に知らせることができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御における右旋回時の所定操舵角、および左旋回時の所定操舵角を個別に設定してもよい。
例えば、直進時のハンドル35の位置に対する同一操作量の右旋回、および左旋回が行われた場合に、走行車体2の直進状態における操舵角に対するセンサの取り付け誤差や、ピットマンアームの調整誤差によって、右旋回時の旋回半径と左旋回時の旋回半径とが一致しないことがある。変形例に係る苗移植機1は、このような場合に、右旋回時の所定操舵角、および左旋回時の所定操舵角を個別に設定することで、自動旋回制御における右旋回、および左旋回の旋回半径を一致させることができる。そのため、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を正確に行うことができる。
また、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御における第2所定回転数などを右旋回、および左旋回で個別に設定してもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、例えば、走行車体2の直進状態における操舵角に対するセンサの取り付け誤差や、ピットマンアームの調整誤差がある場合であっても、自動旋回制御における右旋回のタイミングと、左旋回のタイミングとを調整することができる。そのため、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を正確に行うことができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回スイッチ48が一定時間以上継続して押された場合に、ONとなるようにしてもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、例えば、作業者が誤って自動旋回スイッチ48を押した場合や、作業者の足が自動旋回スイッチ48に触れた場合に、自動旋回スイッチ48がONになることを抑制することができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御が実行されないように設定可能としてもよい。例えば、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御を実行可能、または実行不能とするスイッチを設ける。また、変形例に係る苗移植機1は、外部ツール(チェッカや、タブレットなど)によって自動旋回制御が実行されないように設定可能であってもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、作業状態に応じて、自動旋回制御が実行されないように設定することができる。
変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御が終了した後は、走行車体2が所定距離(例えば、10m)走行するまでは、自動旋回制御の実行を禁止し、走行車体2が所定距離走行した後に、自動旋回制御を実行可能としてもよい。
これにより、変形例に係る苗移植機1は、自動旋回制御が終了した直後に、自動旋回スイッチ48が誤操作された場合に、自動旋回制御が行われることを防止することができる。
なお、上記実施形態と、変形例とを組み合わせて適用してもよい。
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
また、変形例に係る苗移植機1は、機体が走行する方向の方位を検出する方位検出装置HKを備えている。この方位検出装置は、方位磁石(コンパス)である。
方位検出装置HKが作動するのは、苗植付部4が植付作業している状態である作動状態であるとき機体の方位を検出している。作業状態から次工程へ旋回する旋回操作開始までの間検出を行う。この時、苗植付部4植付作業を行っている。つまり、直進走行中であるが、圃場の状況によっては、ステアリングが取られて機体が一時的に目標としている進行方向に対してずれることがある。
そこで、苗植付部が作業状態である植付作業開始から次工程へ旋回操作を開始するまでの平均の方位を方位装置HKが検出し、記録装置KSに記録する。
苗移植機の場合、通常の植付作業の走行経路は、圃場端で180度旋回して、次工程の苗を植えるといった作業を繰り返し行い圃場に苗を植えて行きます。
記録した方位と180度異なる方位が、次工程で走行しなければならない方位であるため、直進走行する目安となるため、機体を運転する作業者の直進運転アシストに繋がり、隣接条との間隔等を目視する回数を軽減することができ、疲労による安全性の低下を防止することができる。
尚、通常のコンパスを使用するときは東西南北を理解するために使用するが、この方位検出装置HKは東西南北のモニタ86等に表示はしなし。よりわかりやすく表示するために、旋回前と180度異なる方位から何度どちらの方向にずれているかをモニタ86に表示する(図示省略)構成としても良い。
また、方位検出であるため、機体の位置を正確に測位するのではなく方位検出のみによる簡素な構成により機体を構成するシステムや制御が安価に構成することができると共に、直進運転操作のアシストに繋ながることで、運転操作による疲労を軽減できる。
また、旋回前後の180度異なる方位から何度どちらの方向にずれているかをモニタ86に表示しながら方位検出装置HKにより方位を検出し、記録装置KSに記録することができる。よって毎工程方位記録を更新しながら植付作業を行うことで、精度の高い方位を記録することができる。
また、機体の位置情報を測位する装置としてカメラCCを機体に搭載する構成としても良い。
このカメラCCにより機体の位置情報を認識することができるため、方位とカメラCCによる機体が圃場のどの位置を走行している位置関係が把握できる。つまりコントローラ100がステアリングモータ95を制御して目標とする位置に機体を走行させることができる。
もちろんカメラCCのみで方位を認識する構成としても良い。つまり、コンパスの代わりにカメラCCを使用する構成とする。例えば、機体の全方位を認識するカメラを備え、走行する後ろ側の画像情報を基に、旋回後に走行する目標位置(方位)を記憶することで、旋回後の直進走行中にステアリングモータ95が走行のアシストを行う構成としても良い。
1 苗移植機(圃場作業車両)
2 走行車体
4 苗植付部(作業装置)
35 テアリング装置
86 モニタ
HK 方位検出装置
KS 記録装置

Claims (6)

  1. 走行車輪の舵角を調整するステアリング装置(35)と、該ステアリング装置(35)を回動させ、操舵角を調整するステアリングモータ(95)と、機体が走行する方向を検出する方位検出装置(CC)と、方向の情報を表示するモニタ(86)を備え、
    前記ステアリング装置(35)により旋回操作を開始すると、前記方位検出装置(CC)により旋回操作前の方向を記録する記録装置(KS)を設けたことを特徴とする圃場作業車両。
  2. 前記記録装置(KS)により記録された方位と、前記方位検出装置(CC)により現在の機体の方向との誤差を前記モニタ(86)に表示することを特徴とする請求項1に記載の圃場作業車両。
  3. 機体に圃場で作業を行う作業装置(4)を設け、該作業装置(4)が圃場で作業を行う作業状態になると、前記方位検出装置(CC)により機体が走行する方向の検出を開始することを特徴とする請求項1または2に記載の圃場作業車両。
  4. 前記作業状態から前記ステアリング装置(35)により旋回操作を開始するまで機体が走行した平均方向を前記記録装置(KS)に記録することを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の圃場作業車両。
  5. 前記記録装置(KS)により記録された方向と180度異なる方向に機体が走行することを前記方位検出装置(CC)が検出すると前記モニタ(86)に表示することを特徴とする請求項1から4の何れか1項の記載の圃場作業車両。
  6. 前記方位検出装置(CC)が検知する情報により、前記ステアリングモータ(95)が所定の方向に前記ステアリング装置(35)を回動させることを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の圃場作業車両。
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