JP2023072941A - 作業車両 - Google Patents
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Abstract
Description
走行車体と、
前記走行車体に取り付けられた作業機と、
前記走行車体の位置情報を取得する受信アンテナと、
前記受信アンテナを支持するアンテナフレームと、
前記受信アンテナを覆うアンテナカバーと、
作業車両の状態を表示する状態表示灯とを備えた作業車両において、
前記アンテナフレームの上部に、状態表示灯を支持する支持部材が固定され、
前記支持部材は、状態表示灯の少なくとも一部が前記アンテナカバーの上端部よりも上方に位置する使用状態と、状態表示灯の全体が前記アンテナカバーの上端部よりも下方に位置する収納状態との間で状態表示灯を回動可能な機構を備えたことを特徴とする作業車両によって達成される。
前記支持部材は、前記アンテナフレームの上部に固定されたステーと、
状態表示灯が固定された取付プレートとを備え、
前記機構は、前記取付プレートが前記ステーに回動可能に連結されて構成されている。
状態表示灯が前記アンテナカバーに隣接して配置され、
前記取付プレートの部分であって、使用状態で、前記ステーに連結された部分よりも上方に位置する部分のうち、少なくとも一部が、作業車両の幅方向内側に延びる形状を有し、
作業車両の幅方向内側に延びる前記取付プレートの部分に状態表示灯が固定されている。
自動運転による走行時に、前記走行車体のステアリングホイールが自動的に回転され、車速が自動的に調整される無人自動運転モードと、
自動運転による走行時に、前記走行車体のステアリングホイールが自動的に回転され、車速が作業車両に搭乗した作業者の操作により調整される有人自動運転モードとを備え、
無人自動運転モードに設定された場合に状態表示灯が点灯し、有人自動運転モードに設定された場合には状態表示灯が点灯しない。
前記走行車体の操縦席に、作業者の着座を検出するシートスイッチと、
作業者への報知手段とを備え、
有人自動運転モードに設定された状態で自動運転による走行を開始する操作が行われると、作業者の着座が検出されたことを条件として、自動運転による走行が開始され、
無人自動運転モードと有人自動運転モードのいずれに設定された場合にも、自動運転により走行している間に作業者が離席したときには、前記報知手段により作業者に報知を行うよう構成されている。
さらに、前記走行車体のステアリングホイールが作業車両に搭乗した作業者により回転され、車速が作業車両に搭乗した作業者の操作により調整される手動運転モードを備え、
無人自動運転モードに設定された状態で自動運転による走行中に、前記シートスイッチにより作業者の着座が検出されている間に限り、有人自動運転モード又は手動運転モードに切り換え可能に構成されている。
<作業の流れと役割>
図11は、田植え作業の流れを示す図面である。
作業車両1のメインスイッチが回され、全システムが起動し、受信アンテナ130を用いた位置情報の取得が開始される。
作業車両1のメインスイッチを始動まで回してエンジン7を掛け、約2m作業車両1を走行させる。これにより、作業車両1が車体の向きを認識する。この作業は前進、後進どちらでも可能で、2m程度で完了する。そのため、通常通りに圃場へ進入するなどすれば認識は完了する。なお、「RTK-FIX」でなくなった状態で走行すると、方位角の認識状態が解除されるため、「RTK-FIX」後に再度、方位角の認識操作を行う必要がある。
圃場への進入からティーチング開始位置(作業開始位置)までの移動は、通常の田植機と同じである。なお、遠隔運転モードを利用することで、トラックからの積み降ろしや圃場への進入をリモコン操作で行うこともできる。
<ティーチング>
図12は、ティーチングの行程を示す図面である。
<往復行程(自動運転)>
図13は、無人自動運転モードによる往復行程を示す図面である。
図14は、往復行程中の植え幅の自動調整を示す図面である。
図15は、無人自動運転モードによる内周行程を示す図面である。
作業終了後は、作業車両1が後進で圃場から退出される。
有人自動運転モードにおいては、制御部87の制御に基づき、直進制御と旋回制御を交互に行いつつ、往復行程を走行する。
<直進バック機能>
一方、本実施態様においては、往復行程中の各直進行程において、直進制御が行われているときであって、植付クラッチが入りになっているときに、主変速レバー35が後進位置(車両1が後進する操作位置)に操作されると、主変速レバー35が後進位置にある間、基準線の平行線(目標線)に沿って真っ直ぐに後進するように、制御部87が自動的にステアリングホイール56の舵角を制御するよう構成されている。以下、このような制御を「直進バック制御」という。
図16は、操縦席48への着座の有無により一時停止し又は報知する手順を示すフローチャートである。
<進入口から前進退出をしたい場合>
図18は、前進退出する場合の第1ないし第4行程を示す図面であり、図19は、前進退出する場合の第5ないし第7行程を示す図面であり、図20は、前進退出する場合の第8ないし第11行程を示す図面である。
<植え始め位置の調節>
図21は、植え始め位置の調節を示す図面である。
<除草剤の補給>
図22は、除草剤の補給の手順を示す図面である。
三角形圃場の場合には、2辺をティーチングすれば作業が可能となる。
多角形圃場の場合、32角形まで対応可能に構成されている。
湾曲部は自動的に多角形で近似され、ティーチング行程との境界に植え残しが発生しないようにオーバーラップ量が自動的に計算される。なお、生成された多角形が32角形までであれば対応可能に構成されている。
図24は、ティーチング時の走行順序と往復植えの方向との関係を示す図面であり、図24(a)は、右回りにティーチングした場合の走行順序と往復植えの方向との関係を示す図面であり、図24(b)は、左回りにティーチングした場合の走行順序と往復植えの方向との関係を示す図面である。
<苗補給位置の考慮>
図25(a)は、逆台形圃場での苗補給作業を示す図面であり、図25(b)は、軽微な逆台形圃場での苗補給作業を示す図面である。
図26(a)は、サブ経路の生成を示す図面であり、図26(b)は、サブ経路を生成しないための1つ目の対策を示す図面であり、図26(c)は、サブ経路を生成しないための2つ目の対策を示す図面である。
図27(a)は、往復行程を2分割する圃場においてサブ経路が生成される様子を示す図面であり、図27(b)は、図27(a)に示される圃場でサブ経路の生成を防止するティーチング経路を示す図面である。
図28は、巨大な圃場などで両側から苗補給する場合のティーチング経路を示す図面である。
図29(a)は、苗補給側の辺に3m以上張り出した障害物に作業車両1が衝突する様子を示す図面であり、図29(b)は、図29(a)に示された障害物の張り出し形状を認識させるティーチング経路を示す図面である。
図30(a)は、進入口の影響により植え残しが発生する様子を示す図面であり、図30(b)は、進入口の分を残してティーチングを行う様子を示す図面であり、図30(b)は、残りの部分に手動運転により植付けを行う様子を示す図面である。
図31は、図1および図5に示されるモニタ61に表示される画面を示す図面である。
図32は、モニタ61に表示される苗補給位置を示す図面であり、図33は、各作業行程がモニタ61上で色分けされて表示される様子を示す図面である。
図33に示されるように、現在の行程から接続されている行程は緑色、サブ経路など現在の行程から接続されていない行程は赤色で表示され、同一の経路でもすでに作業済みの行程は赤色で表示されるよう構成されている。
2 走行車体
3 メインフレーム
4 ベルト式動力伝達機構
5 昇降リンク装置
6 後部フレーム
7 エンジン
8 前輪
9 後輪
10 リンクベースフレーム
11 上下リンクアーム
12 昇降油圧シリンダ
13 前輪ファイナルケース
14 後輪伝動軸
15 動力伝達機構
16 フィンガーレバーセンサ
17 旋回制御スイッチ
18 センターマスコット
19 植付入切スイッチ
20 副変速機構
21 前輪回転センサ
23 フィンガーレバー
24 副変速レバー
25 静油圧式無段変速機
26 施肥装置
27 植付クラッチモータ
28 マーカースイッチ
29 後輪回転センサ
30 ミッションケース
31 前輪車軸
32 ディスプレイ
33 フロートセンサ
34 マーカーモータ
35 主変速レバー
36 主変速レバーセンサ
37 傾斜検知センサ
38 センターフロート
39 サイドフロート
40 線引きマーカー
41 線引き体
42 マーカーロッド
43 操舵機構
44 リモートコントローラ
45 ステアリングセンサ
46 フレーム
47 フロントカバー
48 操縦席
49 操縦部
50 アンテナカバー
51 後輪ギアケース
52 リモコンアンテナ
53 小物入れ
54 操作部
55 状態表示灯
56 ステアリングホイール
57 ステアリングモータ
58 ノブボルト
59 段付きボルト
60 フロアステップ
61 モニタ
62 操作スイッチ
63 苗植付部
64 植付装置
65 台
66 施肥量調節モータ
67 駆動軸
68 プレート
69 植付具
70 ナビゲーションECU
71 操舵ECU
72 ナット
73 ナット
74 補助苗枠
75 左側の固定フレーム
76 右側の固定フレーム
77 取付フレーム
78 開口
79 直進アシストレバー
80 方位センサ
81 直進アシストレバーセンサ
82 後輪車軸
83 ステアリングシャフト
84 ゴム板
85 上部リンクアーム
86 下部リンクアーム
87 制御部
88 電子油圧バルブ
89 リンクセンサ
90 支持部材
91 ステー
92 取付プレート
93 ボルト
94 前側のネジ孔
95 後側のネジ孔
96 エンジン回転センサ
97 スロットルモータ
98 前側のネジ孔
99 後側のネジ孔
100 アンテナフレーム
101 スリット
102 インジケータ
103 電磁バルブ
104 GNSSプレート
105 タイマー
106 返し
107 サンバイザー
108 パワーステアリング
109 バイザー支持フレーム
110 シートスイッチ
111 トルクセンサ
112 スピーカー
113 車両中央側へ延びる取付プレートの部分
121 第一のランプ
122 第二のランプ
123 第三のランプ
130 受信アンテナ
150 HSTサーボモータ
Claims (6)
- 走行車体と、
前記走行車体に取り付けられた作業機と、
前記走行車体の位置情報を取得する受信アンテナと、
前記受信アンテナを支持するアンテナフレームと、
前記受信アンテナを覆うアンテナカバーと、
作業車両の状態を表示する状態表示灯とを備えた作業車両において、
前記アンテナフレームの上部に、状態表示灯を支持する支持部材が固定され、
前記支持部材は、状態表示灯の少なくとも一部が前記アンテナカバーの上端部よりも上方に位置する使用状態と、状態表示灯の全体が前記アンテナカバーの上端部よりも下方に位置する収納状態との間で状態表示灯を回動可能な機構を備えたことを特徴とする作業車両。 - 前記支持部材は、前記アンテナフレームの上部に固定されたステーと、
状態表示灯が固定された取付プレートとを備え、
前記機構は、前記取付プレートが前記ステーに回動可能に連結されて構成されたことを特徴とする請求項1に記載の作業車両。 - 状態表示灯が前記アンテナカバーに隣接して配置され、
前記取付プレートの部分であって、使用状態で、前記ステーに連結された部分よりも上方に位置する部分のうち、少なくとも一部が、作業車両の幅方向内側に延びる形状を有し、
作業車両の幅方向内側に延びる前記取付プレートの部分に状態表示灯が固定されたことを特徴とする請求項2に記載の作業車両。 - 自動運転による走行時に、前記走行車体のステアリングホイールが自動的に回転され、車速が自動的に調整される無人自動運転モードと、
自動運転による走行時に、前記走行車体のステアリングホイールが自動的に回転され、車速が作業車両に搭乗した作業者の操作により調整される有人自動運転モードとを備え、
無人自動運転モードに設定された場合に状態表示灯が点灯し、有人自動運転モードに設定された場合には状態表示灯が点灯しないことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の作業車両。 - 前記走行車体の操縦席に、作業者の着座を検出するシートスイッチと、
作業者への報知手段とを備え、
有人自動運転モードに設定された状態で自動運転による走行を開始する操作が行われると、作業者の着座が検出されたことを条件として、自動運転による走行が開始され、
無人自動運転モードと有人自動運転モードのいずれに設定された場合にも、自動運転により走行している間に作業者が離席したときには、前記報知手段により作業者に報知を行うよう構成されたことを特徴とする請求項4に記載の作業車両。 - さらに、前記走行車体のステアリングホイールが作業車両に搭乗した作業者により回転され、車速が作業車両に搭乗した作業者の操作により調整される手動運転モードを備え、
無人自動運転モードに設定された状態で自動運転による走行中に、前記シートスイッチにより作業者の着座が検出されている間に限り、有人自動運転モード又は手動運転モードに切り換え可能に構成されたことを特徴とする請求項5に記載の作業車両。
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