JP2610907B2 - 農耕作業車とその制御方式 - Google Patents
農耕作業車とその制御方式Info
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- JP2610907B2 JP2610907B2 JP29635087A JP29635087A JP2610907B2 JP 2610907 B2 JP2610907 B2 JP 2610907B2 JP 29635087 A JP29635087 A JP 29635087A JP 29635087 A JP29635087 A JP 29635087A JP 2610907 B2 JP2610907 B2 JP 2610907B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frame
- field
- work
- steering
- wheel
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/1509—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels with different steering modes, e.g. crab-steering, or steering specially adapted for reversing of the vehicle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Lifting Devices For Agricultural Implements (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Guiding Agricultural Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、トラクターおよび耕うん機等の農耕作業
車に関すると共に、農耕作業車に耕うん装置等の作業機
を装着して圃場内の走行作業を行ない、行程終端位の圃
場端部において隣接次行程へ移行する動作即ち圃場端移
行動作の制御方式に関する。
車に関すると共に、農耕作業車に耕うん装置等の作業機
を装着して圃場内の走行作業を行ない、行程終端位の圃
場端部において隣接次行程へ移行する動作即ち圃場端移
行動作の制御方式に関する。
（ロ）従来の技術 駆動輪を装備した従来の農耕作業車の旋回装置または
操向装置にはトラクターや自動車におけるアッカーマン
操舵機構が一般に採用され、ショベルローダにおけるス
キッドステアリング機構および移動ロボットにおける平
行横移動を含む全方位操舵機構の応用が開発されている
が、いずれも圃場走行作業において行程終端位の圃場端
部において旋回するには車輪の通過する領域の幅即ち枕
地幅は少なくとも車体のホイルトレッド以上の幅が必要
であり、また農耕作業車の前輪軸位より作業機までの距
離に相当する行程終端領域はいわゆる枕地における残耕
として作業が出来ない状況である。
操向装置にはトラクターや自動車におけるアッカーマン
操舵機構が一般に採用され、ショベルローダにおけるス
キッドステアリング機構および移動ロボットにおける平
行横移動を含む全方位操舵機構の応用が開発されている
が、いずれも圃場走行作業において行程終端位の圃場端
部において旋回するには車輪の通過する領域の幅即ち枕
地幅は少なくとも車体のホイルトレッド以上の幅が必要
であり、また農耕作業車の前輪軸位より作業機までの距
離に相当する行程終端領域はいわゆる枕地における残耕
として作業が出来ない状況である。
（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記の状況のもとに、一般に圃場外の地所が旋回に利
用できないことが多く、狭小圃場区画のため枕地におけ
る旋回動作回数が多くなり、作業能率が著しく低下し、
また旋回動作により枕地の作物を損傷し、枕地の作土を
車輪により踏み散らすので、これら不具合の修正・補完
作業の手間がかかる欠点があり、狭小区画の圃場におけ
る農耕作業車の稼働を困難にすると共に、一般に枕地に
おいて前記の残耕を生ずることは避け難たく、これを別
途処理するには残耕部の面積に対応する処理時間と、農
耕作業車操縦の熟練とを必要とすると共に作業能率を著
しく低下し、圃場全領域に亙る連続的な作業の自動化を
阻むという欠点があり、この発明は、農耕作業車による
圃場走行作業において、行程終端位の圃場端部の枕地を
通過し、隣接次行程（以下単に次行程と称する）へ移行
する圃場端移行動作の際に、枕地幅を駆動輪一個の踏面
幅まで縮小すると共に作業機は圃場端部まで走行作業を
行なうことにより枕地における残耕をなくする手段とし
ての農耕作業車とその制御方式を提供することにより、
従来の技術手段における前記の欠点を解消し、狭小区画
の圃場においても農耕作業車の稼働を促進し、且つ圃場
全領域に亙る連続的な作業の自動化を容易になすことを
目的とするものである。
用できないことが多く、狭小圃場区画のため枕地におけ
る旋回動作回数が多くなり、作業能率が著しく低下し、
また旋回動作により枕地の作物を損傷し、枕地の作土を
車輪により踏み散らすので、これら不具合の修正・補完
作業の手間がかかる欠点があり、狭小区画の圃場におけ
る農耕作業車の稼働を困難にすると共に、一般に枕地に
おいて前記の残耕を生ずることは避け難たく、これを別
途処理するには残耕部の面積に対応する処理時間と、農
耕作業車操縦の熟練とを必要とすると共に作業能率を著
しく低下し、圃場全領域に亙る連続的な作業の自動化を
阻むという欠点があり、この発明は、農耕作業車による
圃場走行作業において、行程終端位の圃場端部の枕地を
通過し、隣接次行程（以下単に次行程と称する）へ移行
する圃場端移行動作の際に、枕地幅を駆動輪一個の踏面
幅まで縮小すると共に作業機は圃場端部まで走行作業を
行なうことにより枕地における残耕をなくする手段とし
ての農耕作業車とその制御方式を提供することにより、
従来の技術手段における前記の欠点を解消し、狭小区画
の圃場においても農耕作業車の稼働を促進し、且つ圃場
全領域に亙る連続的な作業の自動化を容易になすことを
目的とするものである。
（ニ）問題点を解決するための手段 この発明は、図面に示すように、車体前機枠１と車体
後機枠２とを互いに屈曲自在に関節３により軸支して連
結し、同前後両機枠間には両機枠間屈曲動作の制御可能
な屈曲制御機構７を設け、同前機枠１の前端付近下位と
同関節３下位および同後機枠２の後端付近下位にはそれ
ぞれ前輪支枠4a、後輪支枠4bならびに作業機支枠4cをそ
れぞれ支枠関節3a,3bないし3cによりそれぞれ軸支し、
各支枠関節3a,3bないし3c外囲間には各支枠相互に平行
維持可能に平行維持機構5a,5bないし5cを具備し、各支
枠下位に駆動機構6,6,6を配設し、それぞれ前駆動輪8a,
8a、後駆動輪8b,8bならびに作業機8cを連設すると共に
同駆動機構6,6,6外囲において独立的に操舵可能な操舵
機構9a,9b,9cをそれぞれ連結し、作業機8c側には同作業
機を昇降制御する昇降機構10を具備して成る農耕作業車
に係るものであり、この農耕作業車による圃場内走行作
業の行程終端位における前駆動輪、後駆動輪および作業
機それぞれの圃場端部検出動作段階、各駆動輪の圃場端
部における次行程方向への操舵動作段階、各駆動輪の圃
場端沿いの移行動作即ち圃場端倣い動作段階、各駆動輪
の次行程始端位への到達検出段階、次行程始端位におけ
る各駆動輪の圃場内次行程方向への操舵動作段階、作業
機昇降動作段階ならびに作業機の次行程始端上位への移
行動作段階を含む同作業車の次行程への移行動作即ち圃
場端移行動作の各段階をプログラムに設定して成り、同
圃場端移行動作の各段階を逐次歩進可能となすことを特
徴とする制御方式に係り、この制御方式を圃場端移行動
作において具体的に説明するに、第８図の動作図に示す
ようにないしの動作順序に従って述べると、先ず
においては初回走行作業行程Ｉ−Ｉ終端位に前駆動輪8
a,8aが到達するときの圃場端Ｅ−Ｅ検出動作段階と共に
同圃場端部において操舵機構9aにより同駆動輪を次行程
II−IIの方向へ図中θ1,θ１に示すようにそれぞれ90゜
操舵する動作段階、においては前駆動輪8a,8aが圃場
端Ｅ−Ｅ沿いに次行程II−II側へ移行する圃場端倣い動
作段階、においては前駆動輪8a,8aの次行程II−II始
端位検出段階ならびに後駆動輪8b,8bが初回行程Ｉ−Ｉ
の終端位に到達するときの圃場端Ｅ−Ｅ検出動作段階と
共に操舵機構9aにより同前駆動輪を圃場内次行程II−II
方向へ図中θ2,θ２に示すようにそれぞれ90゜操舵する
動作段階ならびに操舵機構9bにより後駆動輪8b,8bを圃
場端Ｅ−Ｅに沿い次行程II−II側へ向けてθ3,θ３に示
すようにそれぞれ90゜操舵する動作段階、においては
後駆動輪8b,8bが圃場端沿いに次行程II−II側へ移行す
る圃場端倣い動作段階、においては後駆動輪8b,8bの
次行程II−II始端位検出動作段階と共に操舵機構9bによ
り同後駆動輪を圃内次行程II−II方向へθ4,θ４に示す
ようにそれぞれ90゜操舵する動作段階と、作業機8cが初
回行程Ｉ−Ｉの終端位に到達するときの圃場端Ｅ−Ｅ検
出動作段階と共に作業機8cの上昇位への動作段階、に
おいては作業機8cの次行程II−II上位側への移行動作段
階、さらににおいては作業機8cの次行程II−II始端位
検出動作段階と共に作業機の下降位への動作段階を含
み、第９図の流れ図において、初期設定（イ）、走行作
業（ロ）、前駆動輪（図中単に前輪と書く）、後駆動輪
（図中単に後輪と書く）および作業機それぞれの位置に
おける圃場端検出（ハ），（ハ），（ハ）、操舵方向設
定（ニ）、操舵動作（ホ），（ホ），（ホ），（ホ）、
圃場端倣い動作（ヘ），（ヘ）、作業機昇降動作
（ト），（ト）、次行程始端位検出（チ）ならびに作業
機の行程始端上位移行（リ）をそれぞれ歩進可能な動作
の流れに従ってプログラムに設定したものであって、こ
こに、上記の初回行程Ｉ−Ｉと次行程II−IIとの間隔即
ち行程間隔Lfは、前後駆動輪間のホイルベースLbに等し
いので、予めホイルベースLbを、基準値とする行程間隔
Lfに合わせて設定し、また作業機の走行作業による耕土
もしくは作業処理部分Ｓの処理幅Swは作業目的に合わせ
て適宜設定するものである。また、作業機が図中に示す
通常のロータリー耕うん装置の場合はないしにおい
て作業機が上昇位にあるとき、支枠関節3cまわりに操舵
機構9cにより作業機を180゜回動可能とする作業回動動
作段階を追加することができると共に、作業機の種類は
ロータリー耕うん作業機に限らず、播種機・移植機・除
草管理機・防除機ないし収穫機等何れも適用可能であっ
て、作業機の装着位置は後尾位置に設けたいわゆるリア
・マウント配置のものを図示したが、作業機の種類に応
じて、作業機位置を前駆動輪位置と置き換えたフロント
・マウント配置のものまたは後駆動輪位置と置き換えた
ミッド・マウント配置のものの何れも適用可能である。
また、駆動輪の配置は、前後両駆動輪ともに２個づつ配
置したものを図示したが、両輪とも１個を配置したも
の、前駆動輪１個・後駆動輪２個もしくは前駆動輪２個
・後駆動輪１個をそれぞれ配置して構成することができ
る。
後機枠２とを互いに屈曲自在に関節３により軸支して連
結し、同前後両機枠間には両機枠間屈曲動作の制御可能
な屈曲制御機構７を設け、同前機枠１の前端付近下位と
同関節３下位および同後機枠２の後端付近下位にはそれ
ぞれ前輪支枠4a、後輪支枠4bならびに作業機支枠4cをそ
れぞれ支枠関節3a,3bないし3cによりそれぞれ軸支し、
各支枠関節3a,3bないし3c外囲間には各支枠相互に平行
維持可能に平行維持機構5a,5bないし5cを具備し、各支
枠下位に駆動機構6,6,6を配設し、それぞれ前駆動輪8a,
8a、後駆動輪8b,8bならびに作業機8cを連設すると共に
同駆動機構6,6,6外囲において独立的に操舵可能な操舵
機構9a,9b,9cをそれぞれ連結し、作業機8c側には同作業
機を昇降制御する昇降機構10を具備して成る農耕作業車
に係るものであり、この農耕作業車による圃場内走行作
業の行程終端位における前駆動輪、後駆動輪および作業
機それぞれの圃場端部検出動作段階、各駆動輪の圃場端
部における次行程方向への操舵動作段階、各駆動輪の圃
場端沿いの移行動作即ち圃場端倣い動作段階、各駆動輪
の次行程始端位への到達検出段階、次行程始端位におけ
る各駆動輪の圃場内次行程方向への操舵動作段階、作業
機昇降動作段階ならびに作業機の次行程始端上位への移
行動作段階を含む同作業車の次行程への移行動作即ち圃
場端移行動作の各段階をプログラムに設定して成り、同
圃場端移行動作の各段階を逐次歩進可能となすことを特
徴とする制御方式に係り、この制御方式を圃場端移行動
作において具体的に説明するに、第８図の動作図に示す
ようにないしの動作順序に従って述べると、先ず
においては初回走行作業行程Ｉ−Ｉ終端位に前駆動輪8
a,8aが到達するときの圃場端Ｅ−Ｅ検出動作段階と共に
同圃場端部において操舵機構9aにより同駆動輪を次行程
II−IIの方向へ図中θ1,θ１に示すようにそれぞれ90゜
操舵する動作段階、においては前駆動輪8a,8aが圃場
端Ｅ−Ｅ沿いに次行程II−II側へ移行する圃場端倣い動
作段階、においては前駆動輪8a,8aの次行程II−II始
端位検出段階ならびに後駆動輪8b,8bが初回行程Ｉ−Ｉ
の終端位に到達するときの圃場端Ｅ−Ｅ検出動作段階と
共に操舵機構9aにより同前駆動輪を圃場内次行程II−II
方向へ図中θ2,θ２に示すようにそれぞれ90゜操舵する
動作段階ならびに操舵機構9bにより後駆動輪8b,8bを圃
場端Ｅ−Ｅに沿い次行程II−II側へ向けてθ3,θ３に示
すようにそれぞれ90゜操舵する動作段階、においては
後駆動輪8b,8bが圃場端沿いに次行程II−II側へ移行す
る圃場端倣い動作段階、においては後駆動輪8b,8bの
次行程II−II始端位検出動作段階と共に操舵機構9bによ
り同後駆動輪を圃内次行程II−II方向へθ4,θ４に示す
ようにそれぞれ90゜操舵する動作段階と、作業機8cが初
回行程Ｉ−Ｉの終端位に到達するときの圃場端Ｅ−Ｅ検
出動作段階と共に作業機8cの上昇位への動作段階、に
おいては作業機8cの次行程II−II上位側への移行動作段
階、さらににおいては作業機8cの次行程II−II始端位
検出動作段階と共に作業機の下降位への動作段階を含
み、第９図の流れ図において、初期設定（イ）、走行作
業（ロ）、前駆動輪（図中単に前輪と書く）、後駆動輪
（図中単に後輪と書く）および作業機それぞれの位置に
おける圃場端検出（ハ），（ハ），（ハ）、操舵方向設
定（ニ）、操舵動作（ホ），（ホ），（ホ），（ホ）、
圃場端倣い動作（ヘ），（ヘ）、作業機昇降動作
（ト），（ト）、次行程始端位検出（チ）ならびに作業
機の行程始端上位移行（リ）をそれぞれ歩進可能な動作
の流れに従ってプログラムに設定したものであって、こ
こに、上記の初回行程Ｉ−Ｉと次行程II−IIとの間隔即
ち行程間隔Lfは、前後駆動輪間のホイルベースLbに等し
いので、予めホイルベースLbを、基準値とする行程間隔
Lfに合わせて設定し、また作業機の走行作業による耕土
もしくは作業処理部分Ｓの処理幅Swは作業目的に合わせ
て適宜設定するものである。また、作業機が図中に示す
通常のロータリー耕うん装置の場合はないしにおい
て作業機が上昇位にあるとき、支枠関節3cまわりに操舵
機構9cにより作業機を180゜回動可能とする作業回動動
作段階を追加することができると共に、作業機の種類は
ロータリー耕うん作業機に限らず、播種機・移植機・除
草管理機・防除機ないし収穫機等何れも適用可能であっ
て、作業機の装着位置は後尾位置に設けたいわゆるリア
・マウント配置のものを図示したが、作業機の種類に応
じて、作業機位置を前駆動輪位置と置き換えたフロント
・マウント配置のものまたは後駆動輪位置と置き換えた
ミッド・マウント配置のものの何れも適用可能である。
また、駆動輪の配置は、前後両駆動輪ともに２個づつ配
置したものを図示したが、両輪とも１個を配置したも
の、前駆動輪１個・後駆動輪２個もしくは前駆動輪２個
・後駆動輪１個をそれぞれ配置して構成することができ
る。
さらにまた、車体機枠の配置は、前後２個の機枠を１
個の関節により連結して配置したものを図示したが、多
数の機枠を多関節により連結し、これに対応して駆動輪
ならびに作業機を多軸的に配置して多関節・多軸配置の
構成とすることができる。
個の関節により連結して配置したものを図示したが、多
数の機枠を多関節により連結し、これに対応して駆動輪
ならびに作業機を多軸的に配置して多関節・多軸配置の
構成とすることができる。
（ホ）作用 この発明の農耕作業車は車体前機枠１と車体後機枠２
とを関節３により軸支して連結し、両機枠間には屈曲制
御機構７を設け、また各支枠関節3a,3bないし3c外囲間
には平行維持機構5a,5bないし5cを具備したことにより
第８図の，，，，において車体前後両機枠は
屈曲制御機構７により関節位において屈曲するが、各支
枠4a,4bないし4cは常に平行位に維持され、前駆動輪8a,
8a、後駆動輪8b,8bならびに作業機8cはそれぞれ駆動機
構6,6,6外囲において操舵機構9a,9b,9cを連結したこと
によりそれぞれ駆動状態においても独立的に操舵可能で
あり、また、作業機8cは昇降機構10を具備したことによ
り上昇位ならびに下降位へ昇降制御が可能であって、こ
の農耕作業車の圃場内走行作業における圃場端移行動作
を、第８図の動作図に示すようにないしの各段階に
区分した動作順序に従って述べると、先ず、におい
て、初回行程Ｉ−Ｉの走行作業の行程終端位に前駆動輪
8a,8aが到達するとき圃場端Ｅ−Ｅを検出すると共に操
舵機構9aにより同駆動輪を次行程II−II側へ図中θ1,θ
１に示すようにそれぞれ90゜操舵し、つぎににおいて
前駆動輪8a,8aが前記圃場端倣い動作により駆動輪の踏
面幅Ｗにほぼ等しい狭小な枕地を通過して次行程II−II
側へ移行し、且つ後駆動輪8b,8bおよび作業機8cが初回
行程Ｉ−Ｉ上を圃場端Ｅ−Ｅへ向かって走行作業を行
い、において前駆動輪8a,8aが次行程II−II始端位に
到達し、且つ後駆動輪8b,8bが初回行程Ｉ−Ｉ終端位に
到達したとき圃場端Ｅ−Ｅを検出すると、操舵機構9aに
より同前駆動輪を次行程II−II始端位において圃場端内
次行程II−II方向へθ2,θ２に示すようにそれぞれ90゜
操舵し、且つ操舵機構9bにより後駆動輪8b,8bを次行程I
I−II側へ向けてθ3,θ３に示すようにそれぞれ90゜操
舵し、において前駆動輪8a,8aが次行程II−II上を圃
場内へ走行し、後駆動輪8b,8bが圃場端倣い動作により
駆動輪の踏面幅Ｗにほぼ等しい狭小な枕地を通過して次
行程II−II側へ移行しすると共に作業機8cが初回行程Ｉ
−Ｉ上において圃場端Ｅ−Ｅへ向かって走行作業を行
い、において前駆動輪8a,8aが次行程II−II上を走行
し、後駆動輪8b,8bが次行程II−II始端位に到達すると
共に操舵機構9bにより同後駆動輪を圃場内次行程II−II
方向へθ4,θ４に示すようにそれぞれ90゜操舵し、作業
機8cが初回行程Ｉ−Ｉ終端位に到達しの圃場端Ｅ−Ｅを
検出すると共に作業機8cを昇降機構10により上昇位へ操
作し、つぎににおいて、前駆動輪8a,8aおよび後駆動
輪8b,8bが次行程II−II上を走行するとき、車体前機枠
１と車体後機枠２との間を屈曲制御機構７により屈曲す
ることにより作業機8cを圃場端上位において次行程II−
II側へ移行し、さらににおいて前駆動輪8a,8aと後駆
動輪8b,8bとが次行程II−II上を走行し、且つ作業機8c
が次行程II−II始端上位に到達したとき、同作業機を昇
降機構10により下降位へ操作する一連の動作によって農
耕作業車全体が初回行程Ｉ−Ｉより次行程II−IIへ移行
して圃場端移行動作のサイクルを完了することとなる。
ここに、θ１ないしθ４はそれぞれ各駆動輪の動作段階
における操舵角度であって、行程Ｉ−I,II−IIと圃場端
Ｅ−Ｅとのなす角度に等しく、通常の長方形区画の圃場
においては前記の通り90゜であり、圃場区画が不整形の
場合は、上記圃場端倣い動作により圃場端部沿いに駆動
輪の操舵角度を修正する動作を行う。また、作業機が上
記通常のロータリー耕うん装置の場合は、前記の作業回
動動作段階を追加することによりないしにおいて作
業機が上昇位にあるとき、支枠関節3cまわりに操舵機構
9cにより作業機を180゜回動することにより走行方向に
対し作業部分の回転方向を一定に維持するものである。
なお、ないしに示する圃場端移行動作は操縦作業者
の操縦により行うことができるが、予め設定した上記制
御方式のプログラムを実行することにより第９図に示す
初期設定（イ）、走行作業（ロ）、前駆動輪、後駆動輪
および作業機それぞれの位置における圃場端検出
（ハ），（ハ），（ハ）、操舵方向設定（ニ）、操舵動
作（ホ），（ホ），（ホ），（ホ）、圃場端倣い動作
（ヘ），（ヘ）、作業機昇降動作（ト），（ト）、次行
程始端位検出（チ）ならびに作業機の行程始端上位移行
（リ）に示す動作段階の流れに従い、これを逐次歩進し
て圃場端移行動作のサイクルを実行することとなり、こ
の動作のサイクルを走行作業の各行程ごとに、行程終端
位において繰り返すことにより、圃場全領域に亙り連続
的且つ自律的に圃場走行作業を行なうことができる。さ
らに、前記行程間隔Lfは、前後駆動輪間のホイルベース
Lbに等しくなるので、予めホイルベースLbを、基準値と
する行程間隔Lfに合わせて設定しておけば各行程始端位
の間隔は常に等間隔となる。
とを関節３により軸支して連結し、両機枠間には屈曲制
御機構７を設け、また各支枠関節3a,3bないし3c外囲間
には平行維持機構5a,5bないし5cを具備したことにより
第８図の，，，，において車体前後両機枠は
屈曲制御機構７により関節位において屈曲するが、各支
枠4a,4bないし4cは常に平行位に維持され、前駆動輪8a,
8a、後駆動輪8b,8bならびに作業機8cはそれぞれ駆動機
構6,6,6外囲において操舵機構9a,9b,9cを連結したこと
によりそれぞれ駆動状態においても独立的に操舵可能で
あり、また、作業機8cは昇降機構10を具備したことによ
り上昇位ならびに下降位へ昇降制御が可能であって、こ
の農耕作業車の圃場内走行作業における圃場端移行動作
を、第８図の動作図に示すようにないしの各段階に
区分した動作順序に従って述べると、先ず、におい
て、初回行程Ｉ−Ｉの走行作業の行程終端位に前駆動輪
8a,8aが到達するとき圃場端Ｅ−Ｅを検出すると共に操
舵機構9aにより同駆動輪を次行程II−II側へ図中θ1,θ
１に示すようにそれぞれ90゜操舵し、つぎににおいて
前駆動輪8a,8aが前記圃場端倣い動作により駆動輪の踏
面幅Ｗにほぼ等しい狭小な枕地を通過して次行程II−II
側へ移行し、且つ後駆動輪8b,8bおよび作業機8cが初回
行程Ｉ−Ｉ上を圃場端Ｅ−Ｅへ向かって走行作業を行
い、において前駆動輪8a,8aが次行程II−II始端位に
到達し、且つ後駆動輪8b,8bが初回行程Ｉ−Ｉ終端位に
到達したとき圃場端Ｅ−Ｅを検出すると、操舵機構9aに
より同前駆動輪を次行程II−II始端位において圃場端内
次行程II−II方向へθ2,θ２に示すようにそれぞれ90゜
操舵し、且つ操舵機構9bにより後駆動輪8b,8bを次行程I
I−II側へ向けてθ3,θ３に示すようにそれぞれ90゜操
舵し、において前駆動輪8a,8aが次行程II−II上を圃
場内へ走行し、後駆動輪8b,8bが圃場端倣い動作により
駆動輪の踏面幅Ｗにほぼ等しい狭小な枕地を通過して次
行程II−II側へ移行しすると共に作業機8cが初回行程Ｉ
−Ｉ上において圃場端Ｅ−Ｅへ向かって走行作業を行
い、において前駆動輪8a,8aが次行程II−II上を走行
し、後駆動輪8b,8bが次行程II−II始端位に到達すると
共に操舵機構9bにより同後駆動輪を圃場内次行程II−II
方向へθ4,θ４に示すようにそれぞれ90゜操舵し、作業
機8cが初回行程Ｉ−Ｉ終端位に到達しの圃場端Ｅ−Ｅを
検出すると共に作業機8cを昇降機構10により上昇位へ操
作し、つぎににおいて、前駆動輪8a,8aおよび後駆動
輪8b,8bが次行程II−II上を走行するとき、車体前機枠
１と車体後機枠２との間を屈曲制御機構７により屈曲す
ることにより作業機8cを圃場端上位において次行程II−
II側へ移行し、さらににおいて前駆動輪8a,8aと後駆
動輪8b,8bとが次行程II−II上を走行し、且つ作業機8c
が次行程II−II始端上位に到達したとき、同作業機を昇
降機構10により下降位へ操作する一連の動作によって農
耕作業車全体が初回行程Ｉ−Ｉより次行程II−IIへ移行
して圃場端移行動作のサイクルを完了することとなる。
ここに、θ１ないしθ４はそれぞれ各駆動輪の動作段階
における操舵角度であって、行程Ｉ−I,II−IIと圃場端
Ｅ−Ｅとのなす角度に等しく、通常の長方形区画の圃場
においては前記の通り90゜であり、圃場区画が不整形の
場合は、上記圃場端倣い動作により圃場端部沿いに駆動
輪の操舵角度を修正する動作を行う。また、作業機が上
記通常のロータリー耕うん装置の場合は、前記の作業回
動動作段階を追加することによりないしにおいて作
業機が上昇位にあるとき、支枠関節3cまわりに操舵機構
9cにより作業機を180゜回動することにより走行方向に
対し作業部分の回転方向を一定に維持するものである。
なお、ないしに示する圃場端移行動作は操縦作業者
の操縦により行うことができるが、予め設定した上記制
御方式のプログラムを実行することにより第９図に示す
初期設定（イ）、走行作業（ロ）、前駆動輪、後駆動輪
および作業機それぞれの位置における圃場端検出
（ハ），（ハ），（ハ）、操舵方向設定（ニ）、操舵動
作（ホ），（ホ），（ホ），（ホ）、圃場端倣い動作
（ヘ），（ヘ）、作業機昇降動作（ト），（ト）、次行
程始端位検出（チ）ならびに作業機の行程始端上位移行
（リ）に示す動作段階の流れに従い、これを逐次歩進し
て圃場端移行動作のサイクルを実行することとなり、こ
の動作のサイクルを走行作業の各行程ごとに、行程終端
位において繰り返すことにより、圃場全領域に亙り連続
的且つ自律的に圃場走行作業を行なうことができる。さ
らに、前記行程間隔Lfは、前後駆動輪間のホイルベース
Lbに等しくなるので、予めホイルベースLbを、基準値と
する行程間隔Lfに合わせて設定しておけば各行程始端位
の間隔は常に等間隔となる。
（ヘ）発明の効果 この発明の農耕作業車とその制御方式により、上記の
ように圃場内の走行作業行程終端位の圃場端部において
駆動輪の踏面幅Ｗにほぼ等しい狭小な枕地を通過して農
耕作業車全体が次行程へ移行すること、ならびに作業機
が圃場端部まで走行作業を行うこととを含む圃場端移行
動作により、従来の技術における農耕作業車における枕
地ならびに枕地における残耕に関する前記の欠点が解消
され、狭小区画の圃場においても農耕作業車の稼働を促
進し、作業能率を向上すると共に圃場全領域に亙る連続
的な作業の自動化が容易になしうる効果が得られる。な
お前記前後駆動輪の配置は、前後両輪とも１個を配置し
たもの、前駆動輪１個・後駆動輪２個もしくは前駆動輪
２個・後駆動輪１個をそれぞれ配置したものによる構成
の簡易化、小形軽量化を図ることができると共に作業機
の配置は前記のリア・マウント配置のものに限らず作業
機の種類に応じてフロント・マウント配置のものまたは
ミッド・マウント配置のものを構成することにより多様
な作業目的に対応することが可能である。さらに、前記
の多関節・多軸配置の構成のものにおいて複数の作業機
を配設し、１回の走行作業行程において複数の作業を逐
次複合して実行するときは、多様な複合作業とその自動
化を容易に行うことができると共に、圃場全領域に亙
り、一挙に多様な複合作業を能率よく遂行することによ
り、農耕作業機の走行作業に消費するエネルギー総量を
逓減する効果がある。
ように圃場内の走行作業行程終端位の圃場端部において
駆動輪の踏面幅Ｗにほぼ等しい狭小な枕地を通過して農
耕作業車全体が次行程へ移行すること、ならびに作業機
が圃場端部まで走行作業を行うこととを含む圃場端移行
動作により、従来の技術における農耕作業車における枕
地ならびに枕地における残耕に関する前記の欠点が解消
され、狭小区画の圃場においても農耕作業車の稼働を促
進し、作業能率を向上すると共に圃場全領域に亙る連続
的な作業の自動化が容易になしうる効果が得られる。な
お前記前後駆動輪の配置は、前後両輪とも１個を配置し
たもの、前駆動輪１個・後駆動輪２個もしくは前駆動輪
２個・後駆動輪１個をそれぞれ配置したものによる構成
の簡易化、小形軽量化を図ることができると共に作業機
の配置は前記のリア・マウント配置のものに限らず作業
機の種類に応じてフロント・マウント配置のものまたは
ミッド・マウント配置のものを構成することにより多様
な作業目的に対応することが可能である。さらに、前記
の多関節・多軸配置の構成のものにおいて複数の作業機
を配設し、１回の走行作業行程において複数の作業を逐
次複合して実行するときは、多様な複合作業とその自動
化を容易に行うことができると共に、圃場全領域に亙
り、一挙に多様な複合作業を能率よく遂行することによ
り、農耕作業機の走行作業に消費するエネルギー総量を
逓減する効果がある。
第１図はこの発明農耕作業車の圃場内走行作業において
作業機を下降位となした状態を示す全形の立面図、第２
図は同平面図、第３図は作業機を除き、第１図のＡから
みた立面図、第４図は第２図のＢ−Ｂ線における断面詳
細の部分図、第５図は第１図の作業機を上昇位となした
状態を示す全形の立面図、第６図は第１図の内部を縦断
摸式的に図示する駆動機構、操舵機構、作業機昇降機構
および屈曲制御機構の系統図、第７図は第３図内の要部
を縦断摸式図示する駆動機構ならびに操舵機構の系統部
分図、第８図はこの農耕作業車の圃場内走行作業におけ
る圃場端移行動作を動作段階の順序ないしに区分し
て摸式的に示す動作図、第９図はこの発明農耕作業車に
よる圃場端移行動作の制御方式を示す流れ図であり、図
中の同一符号は同一部分または同一形状部分を示すもの
であって主要部分の符号は次に示す通りである。 １……車体前機枠、２……車体後機枠、 ３……関節、 3a,3b,3c……支枠関節、 4a……前輪支枠、4b……後輪支枠、 4c……作業機支枠、 5a,5b,5c……平行維持機構、 ６……駆動機構、 ７……屈曲制御機構、 8a……前駆動輪、8b……後駆動輪、 8c……作業機、 9a,9b,9c……操舵機構、 10……昇降機構
作業機を下降位となした状態を示す全形の立面図、第２
図は同平面図、第３図は作業機を除き、第１図のＡから
みた立面図、第４図は第２図のＢ−Ｂ線における断面詳
細の部分図、第５図は第１図の作業機を上昇位となした
状態を示す全形の立面図、第６図は第１図の内部を縦断
摸式的に図示する駆動機構、操舵機構、作業機昇降機構
および屈曲制御機構の系統図、第７図は第３図内の要部
を縦断摸式図示する駆動機構ならびに操舵機構の系統部
分図、第８図はこの農耕作業車の圃場内走行作業におけ
る圃場端移行動作を動作段階の順序ないしに区分し
て摸式的に示す動作図、第９図はこの発明農耕作業車に
よる圃場端移行動作の制御方式を示す流れ図であり、図
中の同一符号は同一部分または同一形状部分を示すもの
であって主要部分の符号は次に示す通りである。 １……車体前機枠、２……車体後機枠、 ３……関節、 3a,3b,3c……支枠関節、 4a……前輪支枠、4b……後輪支枠、 4c……作業機支枠、 5a,5b,5c……平行維持機構、 ６……駆動機構、 ７……屈曲制御機構、 8a……前駆動輪、8b……後駆動輪、 8c……作業機、 9a,9b,9c……操舵機構、 10……昇降機構
Claims (2)
- 【請求項１】車体前機枠と車体後機枠とを関節により枢
支して連結し、同両機枠間には屈曲動作制御可能な屈曲
制御機構を設け、前機枠自由端付近の下位、関節下位お
よび後機枠自由端付近の下位にはそれぞれ前輪支枠、後
輪支枠ならびに作業機支枠を各支枠関節により枢支して
設け、各支枠関節外位には各支枠相互の平行維持可能な
平行維持機構を設け、各支枠下位には駆動機構と直進位
両側90度まで操舵可能な操舵機構とを具設し、各操舵機
構下位には前駆動輪、後駆動輪ならびに昇降機構を付設
した作業機をそれぞれ配設して成り、各駆動機構により
駆動運転中、前輪支枠、後輪支枠ならびに作業機支枠を
互いに平行位に維持しつつ、車体前機枠と車体後機枠と
の屈曲動作制御を可能とし、前駆動輪、後駆動輪ならび
に作業機をそれぞれ直進位両側へ90度まで操舵可能とす
るとともに作業機を昇降可能となしたことを特徴とする
農耕作業車。 - 【請求項２】車体前機枠と車体後機枠とを関節により枢
支して連結し、同両機枠間には屈曲動作制御可能な屈曲
制御機構を設け、前機枠自由端付近の下位、関節下位お
よび後機枠自由端付近の下位にはそれぞれ前輪支枠、後
輪支枠ならびに作業機支枠を各支枠関節により枢支して
設け、各支枠関節外位には各支枠相互の平行維持可能な
平行維持機構を設け、各支枠下位には駆動機構と直進位
両側90度まで操舵可能な操舵機構とを具設し、各操舵機
構下位には前駆動輪、後駆動輪ならびに昇降機構を付設
した作業機をそれぞれ配設して成る農耕作業車の圃場内
走行作業行程終端位における前駆動輪、後駆動輪および
作業機それぞれの圃場端部検出動作段階、各駆動輪の圃
場端部における次行程方向への操舵動作段階、各駆動輪
の圃場端沿いの移行動作即ち圃場端倣い動作段階、各駆
動輪の次行程始端位への到達検出段階、次行程始端位に
おける各駆動輪の圃場内次行程方向への操舵動作段階、
作業機昇降動作段階ならびに作業機の次行程始端上位へ
の移行動作段階を含む同作業車の次行程への移行動作即
ち圃場端移行動作の各段階をプログラムに設定して成
り、同圃場端移行動作の各段階を逐次歩進可能となすこ
とを特徴とする農耕作業車の制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29635087A JP2610907B2 (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | 農耕作業車とその制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29635087A JP2610907B2 (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | 農耕作業車とその制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01137903A JPH01137903A (ja) | 1989-05-30 |
| JP2610907B2 true JP2610907B2 (ja) | 1997-05-14 |
Family
ID=17832417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29635087A Expired - Lifetime JP2610907B2 (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | 農耕作業車とその制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2610907B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITVI20010092A1 (it) | 2001-04-27 | 2002-10-27 | Bitelli Spa | Macchina operatrice con una o piu' ruote rientranti e sterzanti |
-
1987
- 1987-11-25 JP JP29635087A patent/JP2610907B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01137903A (ja) | 1989-05-30 |
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