JP2023046508A - work vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動操舵制御を実行可能な作業車両に関する。 The present invention relates to a work vehicle capable of executing automatic steering control.
位置情報取得システムが取得した走行機体の位置情報に基づいて、操舵装置を制御する自動操舵制御を実行可能な作業車両が知られている(例えば、特許文献1参照)。この種の作業車両は、前輪の操舵角を検出する操舵角センサを備えており、目標操舵角(制御部の指示操舵角)と操舵角センサの検出角度が一致するように自動操舵制御が実行される。
2. Description of the Related Art There is known a work vehicle capable of executing automatic steering control for controlling a steering device based on position information of a traveling machine body acquired by a position information acquisition system (see
しかしながら、この種の作業車両では、操舵角センサの特性やその周辺の機械的な構成に起因し、操舵角センサの検出角度と前輪の実際の操舵角との間にヒステリシスなどの誤差が生じ、自動操舵制御の精度が低下する虞がある。特に、機体旋回時には、誤差の影響が大きくなるため、旋回半径が大きく膨らんで次行程に適切に進入できなくなる可能性がある。 However, in this type of work vehicle, an error such as hysteresis occurs between the angle detected by the steering angle sensor and the actual steering angle of the front wheels due to the characteristics of the steering angle sensor and the mechanical configuration around it. There is a risk that the accuracy of the automatic steering control will decrease. In particular, when the aircraft is turning, the influence of the error becomes large, so there is a possibility that the turning radius will be greatly expanded and it will not be possible to properly enter the next stroke.
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項1の発明は、前輪及び後輪を有する走行機体と、前記走行機体の位置情報を取得する位置情報取得システムと、アクチュエータの駆動により前記前輪を操舵する操舵装置と、前記前輪の操舵角を検出する操舵角センサと、前記位置情報取得システムが取得した前記走行機体の位置情報に基づいて、前記操舵装置を制御する自動操舵制御を実行可能に構成される制御部と、を備える作業車両であって、前記制御部は、前記自動操舵制御がオン状態で、且つ前記操舵角センサの検出角度又は前記制御部から前記操舵装置に対する指示操舵角が所定の旋回判定角度を超えたとき、前記前輪を機械的な限界角度まで操舵させるとともに、前記限界角度に到達した時点における前記操舵角センサの検出角度を旋回用指示操舵角として設定する旋回用指示操舵角設定手段を備えることを特徴とする。
また、請求項2の発明は、請求項1に記載の作業車両であって、前記旋回用指示操舵角設定手段は、前記自動操舵制御がオン状態で、且つ前記操舵角センサの検出角度又は前記指示操舵角が前記所定の旋回判定角度を超えたとき、前記前輪を機械的な限界角度まで操舵させた後、所定の戻し角度分だけ前記前輪を逆方向に操舵させ、その時点における前記操舵角センサの検出角度を前記旋回用指示操舵角として設定することを特徴とする。
また、請求項3の発明は、請求項1に記載の作業車両であって、前記旋回用指示操舵角設定手段は、前記自動操舵制御がオン状態で、且つ前記操舵角センサの検出角度又は前記指示操舵角が前記所定の旋回判定角度を超えたとき、前記前輪を機械的な限界角度まで操舵させるとともに、前記限界角度に到達した時点おける前記操舵角センサの検出角度から所定の戻し角度分だけ減算した角度を前記旋回用指示操舵角として設定することを特徴とする。
また、請求項4の発明は、請求項1~3のいずれか1項に記載の作業車両であって、前記制御部は、前記自動操舵制御がオフ状態、又は、前記操舵角センサの検出角度又は前記指示操舵角が前記所定の旋回判定角度以下となったとき、前記旋回用指示操舵角をリセットして初期値に戻すことを特徴とする。
The present invention has been created with the aim of solving these problems in view of the actual situation as described above. A position information acquisition system that acquires information, a steering device that steers the front wheels by driving an actuator, a steering angle sensor that detects the steering angle of the front wheels, and the position information of the traveling body acquired by the position information acquisition system. and a control unit configured to be able to execute automatic steering control for controlling the steering device based on When the angle detected by the sensor or the steering angle instructed from the control unit to the steering device exceeds a predetermined turning determination angle, the front wheels are steered to a mechanical limit angle, and the steering at the time when the limit angle is reached. It is characterized by comprising turning instruction steering angle setting means for setting the angle detected by the angle sensor as the turning instruction steering angle.
Further, the invention of
Further, the invention of
Further, the invention of
請求項1の発明によれば、機体旋回時には、前輪を機械的な限界角度まで操舵させるので、旋回半径が大きく膨らむことを防止し、次行程に適切に進入させることができる。また、限界角度に到達した時点における操舵角センサの検出角度を旋回用指示操舵角として設定するので、機体旋回中において前輪を機械的な限界角度に維持することができる。
また、請求項2の発明によれば、前輪を機械的な限界角度まで操舵させた後、所定の戻し角度分だけ前輪を逆方向に操舵させ、その時点における操舵角センサの検出角度を旋回用指示操舵角として設定するので、限界角度で生じるリリーフ弁の動作を抑制して油圧機器への負荷を軽減できる。
また、請求項3の発明によれば、限界角度に到達した時点おける操舵角センサの検出角度から所定の戻し角度分だけ減算した角度を旋回用指示操舵角として設定するので、前輪が限界角度に到達した後、減算された旋回用指示操舵角に基づいて所定の戻し角度分だけ前輪を逆方向に操舵させることができる。
また、請求項4の発明によれば、制御部は、自動操舵制御がオフ状態、又は、操舵角センサの検出角度又は指示操舵角が所定の旋回判定角度以下となったとき、旋回用指示操舵角をリセットして初期値に戻すので、機体旋回時以外の自動操舵制御に対する影響を抑制でき、また、機体旋回毎に新たな旋回用指示操舵角を再設定することで、作業中における操舵角センサの誤差変動にも適切に対応できる。
According to the first aspect of the invention, when the aircraft is turning, the front wheels are steered to the mechanical limit angle, so that the turning radius can be prevented from increasing greatly, and the next stroke can be appropriately entered. In addition, since the angle detected by the steering angle sensor when the limit angle is reached is set as the command steering angle for turning, the front wheels can be mechanically maintained at the limit angle during turning of the aircraft.
According to the invention of
Further, according to the third aspect of the present invention, an angle obtained by subtracting a predetermined return angle from the angle detected by the steering angle sensor when the limit angle is reached is set as the instructed steering angle for turning. After reaching the turning point, the front wheels can be steered in the opposite direction by a predetermined return angle based on the decremented turning instruction steering angle.
Further, according to the fourth aspect of the invention, the controller controls the command steering for turning when the automatic steering control is turned off or when the angle detected by the steering angle sensor or the command steering angle becomes equal to or less than a predetermined turning determination angle. Since the angle is reset and returned to the initial value, it is possible to suppress the influence on the automatic steering control when the aircraft is not turning. Sensor error fluctuations can also be handled appropriately.
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図1~図3において、1は乗用田植機P(作業車両)の走行機体であって、該走行機体1の後部には、昇降リンク機構2を介して植付作業機3が昇降可能に連結されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIGS. 1 to 3,
植付作業機3は、マット苗が載置される苗載台4と、苗載台4の下端部から苗を掻き取って圃場に植え付ける植付機構5とを備える。本実施形態の植付作業機3は、同時に6条分の苗を植え付け可能な6条植え仕様であり、6つの植付機構5が車幅方向に所定間隔を存して並設されている。
The
走行機体1は、エンジン(図示せず)が搭載されるエンジン搭載部6と、エンジン動力を無段変速するHST7(図4参照)と、HST7から入力される動力をさらに変速して走行動力及び作業動力として出力するミッションケース8(図4及び図5参照)と、ミッションケース8が出力する走行動力で駆動され、かつ、後述する操舵装置9で操舵される前輪10と、ミッションケース8が出力する走行動力で駆動される後輪11と、作業者が乗車する操縦部12とを備える。
The
操縦部12には、前輪10を操舵するステアリングハンドル13、HST7を変速操作する主変速レバー14、植付作業機3の昇降操作具及び植付クラッチ操作具を兼ねる作業機昇降レバー(図示せず)などの操作具が配置されている。
The
操舵装置9は、ステアリングハンドル13の手動操作、又は後述する自動操舵ユニット15(図8参照)の動作に応じて前輪10を操舵する装置であって、図4~図7に示すように、左右一対の前輪10を操舵可能に支持する左右一対のフロントアクスル16と、ステアリングハンドル13の手動操作、又は後述する自動操舵ユニット15の動作に応じてピットマンアーム17を左右に揺動させるトルクジェネレータ18と、ピットマンアーム17を左右のフロントアクスル16に連結させる左右一対の操舵ロッド19とを備える。
The
図4~図7に示すように、操舵装置9には、センサ連動機構20を介して前輪10の操舵角を検出する操舵角センサ21が設けられている。操舵角センサ21は、例えば、ポテンショメータであり、センサブラケット22に取り付けられている。
As shown in FIGS. 4 to 7, the
センサ連動機構20は、第1支軸23を支点として一体的に回動する第1連動アーム24及び第2連動アーム25と、センサブラケット22に設けられる第2支軸26を支点として回動する第3連動アーム27と、第1連動アーム24とピットマンアーム17を連結させる第1連動ロッド28と、第2連動アーム25と第3連動アーム27を連結させる第2連動ロッド29とを備える。
The
前輪10が操舵されると、ピットマンアーム17、第1連動ロッド28、第1連動アーム24、第2連動アーム25及び第2連動ロッド29を介して第3連動アーム27が回動する。第3連動アーム27は、操舵角センサ21のセンサアーム21aに係合するピン27aを有しており、前輪10の操舵角に応じた回動角を操舵角センサ21に入力する。
When the
図7の(a)に示すように、操舵装置9は、前輪10を機械的な限界角度±α2まで操舵可能であり、操舵角センサ21の検出範囲には、前輪10の機械的な限界角度範囲-α2~+α2が含まれる。ただし、図7の(b)に示すように、操舵角センサ21の検出角度と前輪10の実際の操舵角との間には、操舵角センサ21の特性やその周辺の機械的な構成に起因し、ヒステリシス、オフセットなどの誤差が生じる可能性がある。
As shown in FIG. 7A, the
図8の(a)に示すように、ステアリングハンドル13には、自動操舵ユニット15が連結されている。自動操舵ユニット15は、ステアリングハンドル13の手動操作に代えて、ステアリングハンドル13をモータ動力で回転操作するステアリングモータ30(図9参照)と、後述する自動操舵制御関連の操作具及びモニタランプが配置される操作パネル31とを備える。また、自動操舵ユニット15は、ステアリングモータ30に流れる電流値を検出する電流値センサ32(図9参照)を備えており、電流値センサ32の検出値に基づいてステアリングハンドル13の手動操作を検出し、ステアリングモータ30の駆動を自動的に停止させる手動操作優先機能を有する。
As shown in (a) of FIG. 8 , an
図8の(b)に示すように、操作パネル31には、電源スイッチ33と、自動操舵制御を自動操舵を行わない自動操舵オフ状態から自動操舵を行う自動操舵オン状態への切換操作や自動操舵オン状態から自動操舵オフ状態への切換操作が可能な自動操舵スイッチ34と、後述する始点A点を登録する始点A点登録スイッチ35と、後述する終点B点を登録する終点B点登録スイッチ36と、自動操舵スイッチ34の近傍に配置されたリセットスイッチ37と、ランプ表示による報知を行う報知表示部38とを備える。なお、図8の(c)は、カメラ画像に基づいて自動操舵を行う場合に使用される操作パネル31Bを示している。
As shown in FIG. 8B, the
また、操縦部12には、図1~図3に示すように、正面視冂字状の測位用フレーム40が立設されている。測位用フレーム40は、上方に延在する左右一対の縦フレーム部40aと、左右の縦フレーム部40aの上端部同士を連結する横フレーム部40bとを有する。横フレーム部40bには、後述する位置情報取得システム41の構成要素である2つのGNSSアンテナ42、43などが取付けられ、左右いずれか一方の縦フレーム40aには、ナビゲーション表示などを行うタブレット44が取付けられている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
図9に示すように、走行機体1は、自動操舵制御を行うための制御構成として、位置情報取得システム41及び制御部50を備える。位置情報取得システム41としては、例えば、数cmの誤差で高精度な測位が可能なRTK-GNSS測位システムが採用される。RTK-GNSS測位システムは、固定設置された基地局と、移動する移動局とのそれぞれで、GPSなどのGNSS測位を行い、基地局から移動局に送信される補正信号でリアルタイムに測位データを補正することで、誤差数cmの高精度な測位を実現するものである。また、移動局に所定の間隔をあけて2つのGNSSアンテナを設置すれば、移動局の絶対位置だけでなく、2つの測位結果に基づいて、移動局の進行方向(方位)も高精度に検出することが可能になる。
As shown in FIG. 9, the traveling
具体的に説明すると、本実施形態の位置情報取得システム41は、図9に示すように、RTK-GNSS測位を実行する制御ユニットであるGNSSユニット45と、測位用フレーム40の横フレーム部40bに車幅方向に所定の間隔をあけて取付けられる基準用GNSSアンテナ42及び方位用GNSSアンテナ43と、固定設置されるRTK基地局46から補正信号を受信する補正信号受信装置47とを備える。GNSSユニット45は、RTK-GNSS測位による測位データ(絶対位置データ及び進行方向データ)を、CANなどの有線通信手段を介して制御部50に送信するとともに、Bluetooth(登録商標)などの無線通信手段を介してタブレット44に送信する。
Specifically, as shown in FIG. 9, the position information acquisition system 41 of the present embodiment includes a
制御部50は、自動操舵制御を実行する制御ユニット(CPU、記憶部、タイマなどを含む)であり、図9に示すように、制御部50の入力側には、前述した操舵角センサ21、電流値センサ32、自動操舵スイッチ34、始点A点登録スイッチ35、終点B点登録スイッチ36及びリセットスイッチ37が接続され、制御部50の出力側には、前述したステアリングモータ30及び報知表示部38に加え、報知音を出力する報知ブザー39が接続されている。
The
自動操舵制御は、位置情報取得システム41が取得した走行機体1の位置情報に基づいて、走行機体1が仮想目標走行ライン(L1、L2、…Ln)に沿って自動的に直進し、かつ仮想目標走行ラインの終端に到達すると、自動的に旋回して次行程の仮想目標走行ラインに移行するように前輪10を自動的に操舵する自動制御機能である。
In the automatic steering control, based on the position information of the traveling
なお、6条植え仕様による通常の田植作業では、走行機体1の旋回スペースとなる枕地を残して植付走行を行う第1作業行程(図10で丸付き数字1で示す行程)と、枕地の外周側で植付走行を行う第2作業行程(図10で丸付き数字2で示す行程)と、枕地の内周側で植付走行を行う第3作業行程(図10で丸付き数字3で示す行程)とが行われる。本実施形態の自動操舵制御には、第1作業行程における自動直進制御と自動旋回制御が含まれるが、第2作業行程及び第3作業行程でも自動操舵制御を実行するようにしてもよい。
In addition, in the normal rice planting work according to the 6-row planting specification, the first work process (process indicated by circled
図10に示すように、作業開始時には、最初の植付作業行程である基準走行ライン(L0)の始点位置で始点A点登録スイッチ35を操作して始点A点の測位データを登録するとともに、基準走行ライン(L0)の終点位置で終点B点登録スイッチ36を操作して終点B点の測位データを登録する。これにより、基準走行ライン(L0)に基づいて、以降の仮想目標走行ライン(L1、L2、…Ln)が自動的に演算される。
As shown in FIG. 10, at the start of work, the starting point A
また、図11に示すように、自動操舵制御では、走行機体1(植付作業機3の植付位置)が仮想目標走行ラインの終端(走行機体1の後端がT0位置)に到達したら、植付作業機3を自動的に上昇させるとともに、前輪10を旋回用指示操舵角まで自動的に操舵させ、走行機体1を枕地において旋回させる。また、自動操舵制御では、走行機体1の後端が旋回終了位置T1まで到達したら、前輪10を直進方向に戻して走行機体1を次行程の仮想目標走行ラインに進入させる。さらに、自動操舵制御では、走行機体1(植付作業機3の植付位置)が次行程の仮想目標走行ラインの始端(走行機体1の後端がT2位置)に到達したら、植付作業機3を自動的に下降させ、次行程の植付走行を開始させる。
Further, as shown in FIG. 11, in the automatic steering control, when the traveling machine body 1 (the planting position of the planting machine 3) reaches the end of the virtual target traveling line (the rear end of the traveling
しかしながら、前述のように、操舵角センサ21の検出角度と前輪10の実際の操舵角との間に、ヒステリシス、オフセットなどの誤差が存在する場合、機体旋回時には、誤差の影響が大きくなるため、旋回半径が大きく膨らんで次行程に適切に進入できなくなる可能性がある。
However, as described above, if there is an error such as hysteresis or offset between the angle detected by the
そこで、本実施形態の制御部50は、上記のような課題を解決可能な限界角強制操舵制御手段(旋回用指示操舵角設定手段)を備える。限界角強制操舵制御手段は、自動操舵制御がオン状態で、且つ操舵角センサ21の検出角度又は制御部50から自動操舵ユニット15に対する指示操舵角が所定の旋回判定角度を超えたとき、前輪10を機械的な限界角度まで操舵させるとともに、限界角度に到達した時点における操舵角センサ21の検出角度を旋回用指示操舵角として設定する。なお、前輪10の機械的な限界角度への到達は、前述した電流値センサ32の検出値が所定の閾値を超え、且つその継続時間(以降、ハンドル負荷カウンタと称する場合がある)が所定時間を超えたか否かに基づいて判定することができる。
Therefore, the
このような限界角強制操舵制御手段によれば、機体旋回時には、前輪10を機械的な限界角度まで操舵させるので、旋回半径が大きく膨らむことを防止し、次行程に適切に進入させることができる。また、限界角度に到達した時点における操舵角センサ21の検出角度を旋回用指示操舵角として設定するので、機体旋回中において前輪10を機械的な限界角度に維持することができる。
According to such limit angle forced steering control means, when the machine body turns, the
また、本実施形態の限界角強制操舵制御手段は、自動操舵制御がオン状態で、且つ操舵角センサ21の検出角度又は指示操舵角が所定の旋回判定角度を超えたとき、前輪10を機械的な限界角度まで操舵させるとともに、限界角度に到達した時点おける操舵角センサ21の検出角度から所定の戻し角度分だけ減算した角度を旋回用指示操舵角として設定する。これにより、前輪10が限界角度に到達した後、減算された旋回用指示操舵角に基づいて所定の戻し角度分だけ前輪10を逆方向に操舵させることができる。その結果、機械的な限界角度で生じるリリーフ弁の動作を抑制して油圧機器への負荷を軽減できる。
Further, the limit angle forced steering control means of the present embodiment mechanically rotates the
また、本実施形態では、自動操舵制御がオフ状態、又は、操舵角センサ21の検出角度又は指示操舵角が所定の旋回判定角度以下となったとき、旋回用指示操舵角をリセットして初期値に戻す。このようにすると、機体旋回時以外の自動操舵制御に対する影響を抑制でき、また、機体旋回毎に新たな旋回用指示操舵角を再設定することで、作業中における操舵角センサ21の誤差変動にも適切に対応できる。
Further, in this embodiment, when the automatic steering control is turned off, or when the angle detected by the
つぎに、上記のような制御機能を実現する限界角強制操舵制御の処理手順について、図12~図14を参照して説明する。 Next, a processing procedure of limit angle forced steering control for realizing the control function as described above will be described with reference to FIGS. 12 to 14. FIG.
図12に示すように、限界角強制操舵制御には、サブルーチンであるフラグ制御(S1)及び実行・停止制御(S2)が含まれる。図13に示すように、制御部50は、フラグ制御において、自動操舵制御がオン状態で、且つ操舵角センサ21の検出角度及び指示操舵角が所定の閾値(旋回判定角度)を超えたか否かを判断し(S101)、この判断結果がYESの場合は、限界角強制操舵制御フラグをセットし(S102)、判断結果がNOの場合は、限界角強制操舵制御フラグをリセットする(S103)。なお、本実施形態では、限界角強制操舵制御フラグをリセットする際、旋回用指示操舵角もリセットする。
As shown in FIG. 12, the limit angle forced steering control includes flag control (S1) and execution/stop control (S2), which are subroutines. As shown in FIG. 13, in the flag control, the
図14に示すように、制御部50は、実行・停止制御において、ハンドル負荷カウンタを平滑化した後(S201)、限界角強制操舵制御フラグの状態を判断し(S202)、限界角強制操舵制御フラグがリセット状態であると判断した場合は、限界角到達フラグ及び前輪角戻しフラグをリセットした後(S203、S204)、上位ルーチンに復帰する。
As shown in FIG. 14, in the execution/stop control, the
制御部50は、限界角強制操舵制御フラグがセット状態であると判断した場合は、操舵角センサ値を指示操舵角と比較し、且つハンドル負荷カウンタ値を所定の閾値(限界角到達判定値)と比較する(S205~S208)。ここで制御部50は、操舵角センサ値が指示操舵角未満で、且つハンドル負荷カウンタ値が所定の閾値未満の場合は、前輪10が機械的な限界角度まで到達していないと判断し(S205のYES)、また、操舵角センサ値が指示操舵角未満で、且つハンドル負荷カウンタ値が所定の閾値以上の場合は、操舵角センサ値が指示操舵角未満でも、前輪10が機械的な限界角度まで到達したと判断し(S206のYES)、また、操舵角センサ値が指示操舵角以上で、且つハンドル負荷カウンタ値が所定の閾値未満の場合は、操舵角センサ値が指示操舵角以上であっても、前輪10が機械的な限界角度まで到達していないと判断し(S207のYES)、また、操舵角センサ値が指示操舵角以上で、且つハンドル負荷カウンタ値が所定の閾値以上の場合は、前輪10が機械的な限界角度まで到達したと判断する(S208のYES)。
When the
制御部50は、ステップS205の判断結果がYESの場合は、そのまま前輪10の限界角方向への操舵を継続させ、ステップS207の判断結果がYESの場合は、指示操舵角の値に追加角度を徐々に加算することで(S209)、前輪10の限界角方向への操舵を継続させる。
If the determination result in step S205 is YES, the
一方、制御部50は、ステップS206又はステップS208の判断結果がYESの場合は、指示操舵角(旋回用指示操舵角)の値に操舵角センサ値を代入した後(S210、S212)、限界角到達フラグをセットする(S211、S213)。その後、制御部50は、限界角到達フラグのセット判断(S214)に応じて、指示操舵角を所定の戻し角度分だけ減算する(S215)。これにより、前輪10が限界角度に到達した後、減算された指示操舵角に基づいて所定の戻し角度分だけ前輪10を逆方向に操舵させることができる。なお、ステップS215の減算処理は、限界角到達フラグのセット後に1回のみ実行され、減算処理実行後は、前輪角戻しフラグのセットに基づき(S216)、ステップS215をスキップするスキップ処理が実行される(S217)。
On the other hand, if the determination result in step S206 or step S208 is YES, the
叙述の如く構成された本実施形態によれば、前輪10及び後輪11を有する走行機体1と、走行機体1の位置情報を取得する位置情報取得システム41と、アクチュエータの駆動により前輪10を操舵する操舵装置9(自動操舵ユニット15)と、前輪10の操舵角を検出する操舵角センサ21と、位置情報取得システム41が取得した走行機体1の位置情報に基づいて、操舵装置9を制御する自動操舵制御を実行可能に構成される制御部50と、を備える乗用田植機Pであって、制御部50は、自動操舵制御がオン状態で、且つ操舵角センサ21の検出角度又は制御部50から操舵装置9に対する指示操舵角が所定の旋回判定角度を超えたとき、前輪10を機械的な限界角度まで操舵させるとともに、限界角度に到達した時点における操舵角センサ21の検出角度を旋回用指示操舵角として設定する限界角強制操舵制御手段を備えるので、機体旋回時には、前輪10を機械的な限界角度まで操舵させることができ、その結果、旋回半径が大きく膨らむことを防止し、次行程に適切に進入させることができる。また、限界角度に到達した時点における操舵角センサ21の検出角度を旋回用指示操舵角として設定するので、機体旋回中において前輪10を機械的な限界角度に維持することができる。
According to the present embodiment configured as described above, the traveling
また、限界角強制操舵制御手段は、自動操舵制御がオン状態で、且つ操舵角センサ21の検出角度又は指示操舵角が所定の旋回判定角度を超えたとき、前輪10を機械的な限界角度まで操舵させるとともに、限界角度に到達した時点おける前記操舵角センサ21の検出角度から所定の戻し角度分だけ減算した角度を旋回用指示操舵角として設定するので、前輪10が限界角度に到達した後、減算された旋回用指示操舵角に基づいて所定の戻し角度分だけ前輪10を逆方向に操舵させ、油圧機器のリリーフ動作を抑制することができる。
In addition, the limit angle forced steering control means rotates the
また、制御部50は、自動操舵制御がオフ状態、又は、操舵角センサ21の検出角度又は指示操舵角が所定の旋回判定角度以下となったとき、旋回用指示操舵角をリセットして初期値に戻すので、機体旋回時以外の自動操舵制御に対する影響を抑制でき、また、機体旋回毎に新たな旋回用指示操舵角を再設定することで、作業中における操舵角センサ21の誤差変動にも適切に対応できる。
Further, when the automatic steering control is turned off, or when the angle detected by the
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。例えば、限界角強制操舵制御手段は、自動操舵制御がオン状態で、且つ操舵角センサ21の検出角度又は指示操舵角が所定の旋回判定角度を超えたとき、前輪10を機械的な限界角度まで操舵させた後、所定の戻し角度分だけ前輪10を逆方向に操舵させ、その時点における操舵角センサ21の検出角度を旋回用指示操舵角として設定するようにしてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the gist of the present invention described in the claims. For example, when the automatic steering control is ON and the angle detected by the
1 走行機体
2 昇降リンク機構
3 植付作業機
4 苗載台
5 植付機構
6 エンジン搭載部
7 HST
8 ミッションケース
9 操舵装置
10 前輪
11 後輪
12 操縦部
13 ステアリングハンドル
14 主変速レバー
15 自動操舵ユニット
16 フロントアクスル
17 ピットマンアーム
18 トルクジェネレータ
19 操舵ロッド
20 センサ連動機構
21 操舵角センサ
21a センサアーム
22 センサブラケット
23 第1支軸
24 第1連動アーム
25 第2連動アーム
26 第2支軸
27 第3連動アーム
27a ピン
28 第1連動ロッド
29 第2連動ロッド
30 ステアリングモータ
31、31B 操作パネル
32 電流値センサ
33 電源スイッチ
34 自動操舵スイッチ
35 始点A点登録スイッチ
36 終点B点登録スイッチ
37 リセットスイッチ
38 報知表示部
39 報知ブザー
40 測位用フレーム
40a 縦フレーム部
40b 横フレーム部
41 位置情報取得システム
42 基準用GNSSアンテナ
43 方位用GNSSアンテナ
44 タブレット
45 GNSSユニット
46 RTK基地局
47 補正信号受信装置
50 制御部
1 Traveling
8
Claims (4)
前記走行機体の位置情報を取得する位置情報取得システムと、
アクチュエータの駆動により前記前輪を操舵する操舵装置と、
前記前輪の操舵角を検出する操舵角センサと、
前記位置情報取得システムが取得した前記走行機体の位置情報に基づいて、前記操舵装置を制御する自動操舵制御を実行可能に構成される制御部と、を備える作業車両であって、
前記制御部は、前記自動操舵制御がオン状態で、且つ前記操舵角センサの検出角度又は前記制御部から前記操舵装置に対する指示操舵角が所定の旋回判定角度を超えたとき、前記前輪を機械的な限界角度まで操舵させるとともに、前記限界角度に到達した時点における前記操舵角センサの検出角度を旋回用指示操舵角として設定する旋回用指示操舵角設定手段を備えることを特徴とする作業車両。 A running body having front wheels and rear wheels;
a position information acquisition system for acquiring position information of the traveling machine;
a steering device that steers the front wheels by driving an actuator;
a steering angle sensor that detects the steering angle of the front wheels;
a control unit configured to be capable of executing automatic steering control for controlling the steering device based on the position information of the traveling machine body acquired by the position information acquisition system, wherein
When the automatic steering control is on and the angle detected by the steering angle sensor or the steering angle instructed by the control unit to the steering device exceeds a predetermined turning determination angle, the control unit mechanically rotates the front wheels. a command steering angle setting means for steering the work vehicle up to a limit angle and setting an angle detected by the steering angle sensor at the time when the limit angle is reached as a command steering angle for turning.
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- 2021-09-24 JP JP2021155133A patent/JP2023046508A/en active Pending
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