JP3237753B2 - Sensor zero point compensation controller for attitude control in agricultural work machines - Google Patents
Sensor zero point compensation controller for attitude control in agricultural work machinesInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、圃場に苗を植付け
する田植機等の農作業機における苗植装置等の作業機の
左右水平姿勢を保持(ローリング姿勢制御)したり、こ
の作業機の前後水平姿勢を保持(ピッチング姿勢制御)
する等ための農作業機の姿勢制御用センサに係り、より
詳しくは、該姿勢制御用センサの零点補償を実行する制
御装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for maintaining a horizontal posture of a working machine such as a seedling planting machine (rolling posture control) in a farming machine such as a rice transplanter for planting seedlings in a field, and for controlling the front and rear of the working machine. Maintain horizontal attitude (pitching attitude control)
More particularly, the present invention relates to a control device for performing zero point compensation of the attitude control sensor of the agricultural work machine for performing the operation.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から、乗用型田植機により圃場に苗
を植付ける場合、走行機体の前部または後部に苗植装置
を左右回動及び前後回動可能に装着し、苗植装置には、
その進行方向左右に適宜間隔で植付機構を設け、田植機
の進行につれて上下回動する植付機構にて苗植装置にお
ける苗載台の苗マットを適宜株数ごとに分割しながら圃
場面に植付けるように構成することは、例えば、先行技
術の特開平2−135015号公報や特公昭57−27
682号公報に開示されており、この特開平2−135
015号公報では、苗植装置の左右水平姿勢を保持する
制御(ローリング制御)の際の検出手段として、苗植装
置とその下方のフロートとの間に設けた接地圧センサの
検出信号を利用することが開示されている。2. Description of the Related Art Conventionally, when planting seedlings in a field using a riding type rice transplanter, a seedling plant is mounted on the front or rear part of the traveling machine so as to be able to turn left and right and back and forth. ,
Planting mechanisms are provided at appropriate intervals on the left and right in the traveling direction, and the seedling mats on the seedling mounting table in the seedling plant are divided by the number of plants as appropriate by the planting mechanism that rotates up and down as the rice transplanter advances, and is planted in the field scene. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-135015 and Japanese Patent Publication No. 57-27
No. 682, which is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-135.
In the publication No. 015, a detection signal of a ground pressure sensor provided between a seedling plant and a float below the seedling plant is used as a detecting means in a control (rolling control) for maintaining a horizontal orientation of the seedling plant. It is disclosed.
【0003】また、特公昭57−27682号公報で
は、苗植装置の前後傾動姿勢を無くするように略水平状
に姿勢保持しようとする姿勢制御(ピッチング制御)に
際して、傾斜センサ(傾斜角度検出センサ)の検出信号
を利用することが開示されている。Further, Japanese Patent Publication No. 57-27682 discloses a tilt sensor (tilt angle detecting sensor) for controlling the attitude (pitching control) of maintaining a substantially horizontal attitude so as to eliminate the front-back tilting attitude of the seedling planting apparatus. ) Is disclosed.
【0004】しかしながら、この種のセンサだけでは、
苗植装置の姿勢変動程度を的確に把握できず、姿勢制御
に遅れが生じる等の不都合があるため、本出願人は、先
に、特願平2−223376号において、苗植装置に、
その傾きの速度を検出することができる速度センサ(角
速度センサ)や、苗植装置の傾きの加速度を検出できる
加速度センサを設けることを提案した。However, this type of sensor alone requires
Since there is a problem that it is not possible to accurately grasp the degree of posture variation of the seedling transplantation device and delay occurs in the posture control, the applicant of the present invention first disclosed in Japanese Patent Application No. 2-223376 that
It has been proposed to provide a speed sensor (angular speed sensor) capable of detecting the speed of the inclination and an acceleration sensor capable of detecting the acceleration of the inclination of the seedling plant.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記姿勢制
御用センサでは、電源をONにしてから出力信号が安定
するまでの時間が掛かるという起動特性及び環境の温度
により出力信号の零点が変動するという温度ドリフト特
性がある。つまり、これらのセンサにおいては、変位
(傾斜角度、角速度、加速度)等の姿勢変動自体がない
状態であっても、出力信号の零点が大きく変動するとい
う問題がある。By the way, in the above attitude control sensor, the zero point of the output signal fluctuates due to the starting characteristic that it takes time until the output signal is stabilized after the power is turned on and the temperature of the environment. Has temperature drift characteristics. In other words, these sensors have a problem that the zero point of the output signal fluctuates greatly even when there is no posture change itself such as displacement (tilt angle, angular velocity, acceleration).
【0006】また、前記の田植機等の農作業機において
は、他の精密機械とは異なり、作業開始のスイッチを入
れると、すぐに作業を実行するのが通常であり、作業開
始に際して、前記姿勢制御用センサの零点補正を、該各
センサの夫々に関連させた可変抵抗器の摘みを回して前
記の零点補償を一々実行するのは、煩わしいという問題
がある。特に、姿勢制御用センサの種類が多くなると、
その一つのセンサごとに零点補償を実行するとすれば、
益々作業が煩わしくなる。On the other hand, unlike the other precision machines, the above-mentioned agricultural work machine such as a rice transplanter usually starts work immediately after the work start switch is turned on. There is a problem that it is troublesome to perform the above-mentioned zero point compensation by turning the knob of the variable resistor associated with each sensor for the zero point compensation of the control sensor. In particular, when the types of attitude control sensors increase,
Assuming that zero compensation is performed for each of the sensors,
Work becomes more and more troublesome.
【0007】さらに、この種の農作業機においては、野
外の作業が中心で、この農作業機に搭載する前記姿勢制
御用センサも温度等の環境変化の影響を受け易いから、
早朝の作業開始時に零点補正(零点補償)しても、温度
上昇につれて、本来の零点の位置がずれてしまうから、
昼からの作業再開時に際しても、環境温度の変動に応じ
て、姿勢制御用センサの零点補償を再度実行しなければ
ならないという煩わしさがある。Furthermore, in this type of agricultural working machine, outdoor work is mainly performed, and the attitude control sensor mounted on the agricultural working machine is also easily affected by environmental changes such as temperature.
Even if the zero point is corrected (zero point compensation) at the beginning of the work in the early morning, the original zero position will be shifted as the temperature rises.
Even when the work is resumed in the afternoon, there is an annoyance that the zero point compensation of the attitude control sensor must be executed again according to the fluctuation of the environmental temperature.
【0008】このように、農作業機の開始前に一々姿勢
制御用センサの零点補償操作を実行するのは、煩わしい
し、前述のような環境温度変化に対処しよとすると、前
記零点補償操作の都度農作業を中断しなければならず、
農作業の効率が悪くなるのであった。本発明は、これら
従来の問題点を解決すべくなされたものであって、人手
を煩わすことなく、且つ農作業の実行中に常時、姿勢制
御用センサの零点補償作業が自動的に行えるようにした
制御装置を提供することを目的とするものである。[0008] As described above, it is troublesome to execute the zero point compensation operation of the attitude control sensor one by one before the start of the agricultural work machine. I have to suspend farming every time,
The efficiency of farm work became worse. The present invention has been made in order to solve these conventional problems, and has made it possible to automatically perform the zero point compensation work of the attitude control sensor without performing any labor and at all times during the execution of the agricultural work. It is an object to provide a control device.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明の農作業機における姿勢制御用センサ零点補
償制御装置は、農作業機の姿勢変動を検出するための、
角速度センサ、加速度センサ等の姿勢制御用センサを設
け、該姿勢制御用センサの検出値に応じてアクチェータ
にて農作業機の姿勢制御を実行するように構成して成る
制御装置において、該制御装置には各種演算を実行する
中央処理装置を備え、前記農作業の実行中には、前記制
御装置に前記姿勢制御用センサの信号を複数回入力し、
前記中央処理装置にて前記姿勢制御用センサの入力値を
平均化処理して、当該姿勢制御用センサの零点補償制御
を実行するものである。In order to achieve the above object, a sensor zero point compensation control device for attitude control in an agricultural work machine according to the present invention comprises:
An angular velocity sensor, a posture control sensor such as an acceleration sensor, and a control device configured to execute the posture control of the agricultural work machine with an actuator according to the detection value of the posture control sensor, the control device, comprises a central processing unit for executing various arithmetic operations, during the execution of the agricultural work, the signal of the attitude control sensor type multiple times to the control device,
The central processing unit averages an input value of the attitude control sensor to execute zero point compensation control of the attitude control sensor.
【0010】[0010]
【発明の作用及び効果】このように、農作業機の姿勢変
動を検出するための角速度センサや加速度センサ等の姿
勢制御用センサの検出信号は、農作業中には正負の値を
採るように変動するので、当該センサの起動特性及び環
境温度ドリフト特性によるセンサ出力の零点の変動があ
っても、農作業を実行中に(作業中と走行停止中との状
態の如何に拘らず)、センサの検出値を複数回サンプリ
ングして中央処理装置にて平均値処理することで人手を
煩わすことなく、自動的に且つ確実に零点補償の調整が
できる。As described above, the detection signals of the attitude control sensors such as the angular velocity sensor and the acceleration sensor for detecting the attitude change of the agricultural working machine fluctuate so as to take positive and negative values during the agricultural work. Therefore, even if the zero point of the sensor output fluctuates due to the start-up characteristic and the environmental temperature drift characteristic of the sensor, the detection value of the sensor during the agricultural work (regardless of the state of the work and the stop of the traveling). Is sampled a plurality of times and the average value is processed by the central processing unit, so that zero point compensation can be adjusted automatically and reliably without any trouble.
【0011】その結果、前記零点補償のために農作業を
中断する必要がないので、当該農作業を効率良く、且つ
農作業機の姿勢制御の精度も向上するという顕著な効果
を奏するのである。As a result, there is no need to interrupt the agricultural work for the above-mentioned zero point compensation, so that there is a remarkable effect that the agricultural work is efficiently performed and the accuracy of the attitude control of the agricultural work machine is improved.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら本発明
を具体化した実施形態(走行機体と苗植装置とからなる
農作業機としての田植機に適用した実施例)について説
明すると、図において1は乗用型田植機における走行機
体を示し、該走行機体1は、車体フレーム2とその前部
側に取付く前車輪3,3と後部側に上下回動自在なスイ
ングケース4,4を介して取付く後車輪5,5とからな
り、車体フレーム2の上面には操縦座席6と操縦ハンド
ル7とを備え、車体フレーム2前部上面のエンジン8の
駆動力を、動力伝達部ケース9内の変速機構およびスイ
ングケース4,4を介して後車輪5を駆動する構成であ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention (an example applied to a rice transplanter as an agricultural working machine comprising a traveling machine and a seedling planting apparatus) with reference to the drawings will now be described. 1 shows a traveling machine in a riding type rice transplanter. The traveling machine 1 includes a body frame 2, front wheels 3, 3 attached to a front portion thereof, and swing cases 4, 4 rotatable up and down at a rear portion. The vehicle body frame 2 has a control seat 6 and a control handle 7 on the upper surface of the vehicle body frame 2. The driving force of the engine 8 on the front upper surface of the vehicle body frame 2 is transmitted to the power transmission unit case 9. The rear wheel 5 is driven via the internal speed change mechanism and the swing cases 4 and 4.
【0013】前記走行機体1の後部に平行リンク機構1
1を介して上下動自在に取付く苗植装置10は、中央伝
動ケース12と、この中央伝動ケース12の左右両側
に、伝動軸を内挿した連結パイプ12aを介して適宜間
隔で取付く植付伝動ケース14,14と、上端が走行機
体に近付くように傾斜配設する横往復動自在な苗載台1
5とからなり、左右両植付伝動ケース14の後部左右両
側には、苗載台15下端の苗取り出し口と圃場面17と
の間で植え付け爪が昇降する苗植付機構16が設けられ
ている。A parallel link mechanism 1 is provided at the rear of the traveling body 1.
The seedling transplanter 10 which can be vertically moved through the center 1 is mounted on a central transmission case 12 and on both left and right sides of the central transmission case 12 at appropriate intervals via a connecting pipe 12a having a transmission shaft inserted therein. Transmission cases 14 and 14 and a horizontally reciprocally movable seedling mounting table 1 that is inclined so that the upper end approaches the traveling machine body.
A seedling planting mechanism 16 for raising and lowering the planting claw between the seedling outlet at the lower end of the seedling mounting table 15 and the field scene 17 is provided on the left and right sides of the rear of the right and left planting transmission case 14. I have.
【0014】また、平行リンク機構11を走行機体1側
の油圧シリンダ13にて大きく昇降駆動する。前記平行
リンク機構11は、トップリンク18と左右一対のロワ
ーリンク19,19とから成り、トップリンク18の基
端は車体フレーム2に立設する門型フレームにピン枢着
され、トップリンク18,ロワーリンク19,19の各
先端が取付く門型支柱20は、苗植装置10におけるヒ
ッチ部21のローリング軸22と回動自在に連結され
て、苗植装置10は、その下面のフロート10aが圃場
面を滑走するように、ローリング軸22を中心にして走
行機体1の左右に上下回動(ローリング)できる構成で
ある。The parallel link mechanism 11 is driven up and down by the hydraulic cylinder 13 on the traveling body 1 side. The parallel link mechanism 11 includes a top link 18 and a pair of left and right lower links 19, 19. The base end of the top link 18 is pivotally connected to a portal frame standing on the vehicle body frame 2. A portal 20 to which each tip of the lower link 19, 19 is attached is rotatably connected to a rolling shaft 22 of a hitch 21 in the seedling plant 10, and the seed planting device 10 has a float 10a on its lower surface. The configuration is such that the running body 1 can be turned up and down (rolling) right and left around the rolling shaft 22 so as to slide in a field scene.
【0015】左右両植付伝動ケース14,14に突出す
るガイド部23,23に苗載台15の裏面下端のレール
24に摺動自在に被嵌する一方、苗載台15の裏面上部
側の案内レール25は前記左右両植付伝動ケース14,
14から突設した一対の支柱26,26上端のコロ部2
7,27にそれぞれ摺動自在に被嵌する。前記門型支柱
20に取付くブラケット28には、ローリング制御用ア
クチェータである横往復型の油圧シリンダ29を固定
し、該油圧シリンダ29における左右移動自在なピスト
ンロッド30の両端を前記左右一対の支柱26,26に
取付く連結杆32に自在継手部31を介して回動自在に
装着してある。The guide portions 23 projecting from the left and right planting transmission cases 14, 14 are slidably fitted on the rails 24 at the lower end of the rear surface of the seedling mounting table 15, and the upper portion of the rear surface of the seedling mounting table 15 is slidable. The guide rail 25 is provided with the right and left planting transmission case 14,
Roller part 2 at the upper end of a pair of columns 26 protruding from 14
7 and 27 are slidably fitted respectively. A horizontal reciprocating hydraulic cylinder 29, which is an actuator for rolling control, is fixed to a bracket 28 attached to the portal type support 20, and both ends of a piston rod 30 that can move left and right in the hydraulic cylinder 29 are connected to the pair of right and left supports. 26, 26 are rotatably mounted on a connecting rod 32 via a universal joint 31.
【0016】前記エンジン8からの動力は、主クラッチ
33を介して動力伝達部ケース9内の変速機構に伝達
し、後車輪5を駆動する一方、PTO軸34を介して苗
植装置10に伝達される。The power from the engine 8 is transmitted to the transmission mechanism in the power transmission unit case 9 via the main clutch 33 to drive the rear wheels 5, while being transmitted to the seedling plant 10 via the PTO shaft 34. Is done.
【0017】なお、符号35は主クラッチ33のオンオ
フ用アクチェータ、36は走行変速用アクチェータ、3
7は走行クラッチ用アクチェータである。前記操縦ハン
ドル7に関連したステアリングギアボックス38から突
出する前後揺動自在なアーム39の回動にて操作できる
制御弁40は、油圧回路41における油圧シリンダ42
を作動させるもので、この首振り自在な油圧シリンダ4
2に連結したステアリング機構43におけるステアリン
グアーム44は、回動支点45廻りに回動自在であり、
該ステアリングアーム44に連結する一対のタイロッド
46,46にて前車輪3,3の向きを変更して操向操作
できる機構であり、油圧回路41におけるもう一つの電
磁ソレノイド制御弁47は自動操向制御用であり、符号
48は前記ローリング(水平姿勢)制御用の電磁ソレノ
イド制御弁である。Reference numeral 35 denotes an actuator for turning on / off the main clutch 33, 36 denotes an actuator for traveling speed change, 3
Reference numeral 7 denotes an actuator for a traveling clutch. A control valve 40 operable by the rotation of an arm 39 that can swing back and forth and protrudes from a steering gear box 38 associated with the steering handle 7 is provided with a hydraulic cylinder 42 in a hydraulic circuit 41.
The hydraulic cylinder 4 that can swing freely
The steering arm 44 of the steering mechanism 43 connected to the rotation mechanism 2 is rotatable around a rotation fulcrum 45,
This is a mechanism capable of changing the direction of the front wheels 3, 3 by a pair of tie rods 46, 46 connected to the steering arm 44 to perform a steering operation. Another electromagnetic solenoid control valve 47 in the hydraulic circuit 41 is automatically steered. Reference numeral 48 denotes an electromagnetic solenoid control valve for controlling the rolling (horizontal attitude).
【0018】また、符号49は走行機体の操向角度を検
出するために前記回動支点45箇所に設けたポテンショ
メータ等からなるステアリングセンサで、該ステアリン
グセンサ49の出力信号を、後述するマイクロコンピュ
ータ等の電子制御式の制御手段69に入力する。符号5
1は、苗植装置10等の作業機の圃場面に対する左右傾
斜角度を検出するため、苗植装置10の適宜箇所に設け
た傾斜センサで、該傾斜センサ51は、図6に示すよう
に、ケース52内に軸53を中心に回動自在な振子54
付きの可動コイル55を設けると共に、R0,R1,R
2からなるブリッジ回路と、発光素子であるLED1
と、LED2、及び受光素子PT1,PT2の左右一対
のフオトカプラと外部電源Eとからなる。Reference numeral 49 denotes a steering sensor including a potentiometer and the like provided at the rotation fulcrum 45 for detecting the steering angle of the traveling body. An output signal of the steering sensor 49 is provided by a microcomputer or the like to be described later. To the electronic control type control means 69. Code 5
Reference numeral 1 denotes an inclination sensor provided at an appropriate position of the seedling plant 10 to detect a left-right inclination angle of a working machine such as the seedling plant 10 with respect to a field scene. As shown in FIG. A pendulum 54 rotatable about a shaft 53 in a case 52
With a movable coil 55, and R0, R1, R
Bridge circuit consisting of two and LED1 which is a light emitting element
And a pair of left and right photocouplers of the LED2, the light receiving elements PT1 and PT2, and the external power supply E.
【0019】傾斜センサ51が水平状態では受光素子P
T1,PT2の受光量が等しくブリッジ回路はバランス
している。傾斜角度(θ1)傾斜すると、振子54は重
力方向(鉛直方向)になるように残り、光遮断板54a
にて一方の受光素子PT1の受光は遮断され、他方の受
光素子PT2は光を受けてONとなり、ブリッジ回路の
バランスが崩れて電流が可動コイル55に流れ、その電
流により可動コイル55に生じる回転トルクと振子54
の重量によるモーメントが平衡したところ(θ2)で当
該振子54が停止し、そのときの電流値(I)が出力信
号となり、これは傾斜角度(θ1)に比例するものであ
る(図6参照)。When the tilt sensor 51 is in the horizontal state, the light receiving element P
The light receiving amounts of T1 and PT2 are equal and the bridge circuit is balanced. When the tilt angle (θ1) is tilted, the pendulum 54 remains in the direction of gravity (vertical direction), and the light blocking plate 54a
, The light receiving of one of the light receiving elements PT1 is cut off, and the other light receiving element PT2 receives the light and turns on, the balance of the bridge circuit is lost, and the current flows through the movable coil 55, and the current causes the rotating coil 55 to rotate Torque and pendulum 54
The pendulum 54 stops at the moment when the moment due to the weight is balanced (θ2), and the current value (I) at that time becomes an output signal, which is proportional to the inclination angle (θ1) (see FIG. 6). .
【0020】図7に示す符号58は、音叉振動型の角速
度センサで、圧電バイモルフからなる駆動素子59とモ
ニタ素子60との底部を連結ブロック61で連結する一
方、前記駆動素子59とモニタ素子60とに、同じく圧
電バイモルフからなる検知素子62,63を各々直交結
合して音叉構造を形成したもので、駆動素子59にのみ
電圧を印加して振動させると、連結ブロック61を介し
てモニタ素子60が振動する。モニタ素子60の振動振
幅・位相をモニタすることで印加電圧を制御するという
振動帰還制御方式にて駆動振動の周波数の安定を図る。Numeral 58 shown in FIG. 7 is a tuning fork vibration type angular velocity sensor which connects the bottoms of a driving element 59 composed of a piezoelectric bimorph and a monitor element 60 by a connection block 61, while connecting the drive element 59 and the monitor element 60. Also, a tuning fork structure is formed by orthogonally coupling detection elements 62 and 63, each of which is also a piezoelectric bimorph. When a voltage is applied only to the drive element 59 and vibrates, the monitor element 60 is connected via the connection block 61. Vibrates. The frequency of the driving vibration is stabilized by the vibration feedback control method of controlling the applied voltage by monitoring the vibration amplitude and phase of the monitor element 60.
【0021】そして、この安定状態で、角速度センサに
図7のセンサ軸64回りに角速度ωの回転運動がある
と、検知素子62,63の振動方向(X−X方向)と直
角の方向にコリオリの力Fcが生じる。このコリオリの力
により撓みを生じた駆動素子59とモニタ素子60側の
各々検知素子62,63からその撓みに応じた電圧を検
出できるから、これにより角速度を検出することができ
るのである。Then, in this stable state, when the angular velocity sensor has a rotational movement at an angular velocity ω around the sensor axis 64 in FIG. 7, Coriolis in a direction perpendicular to the vibration direction (XX direction) of the detecting elements 62 and 63. Force Fc is generated. Since a voltage corresponding to the bending can be detected from the driving element 59 and the detecting elements 62 and 63 on the monitor element 60 side which are bent by the Coriolis force, the angular velocity can be detected by this.
【0022】符号65は、苗植装置10のローリング軸
22の近傍に設けた加速度センサで、苗植装置10がロ
ーリング軸22の軸心を中心に左右回動するときの加速
度を検出することができ、ケース内に薄い円板状のピエ
ゾプラスチックフイルムを振動子として装着してあり、
円周上を固定したダイヤフラム構造のため加速度方向の
垂直・水平成分の分離ができるものである。Reference numeral 65 denotes an acceleration sensor provided in the vicinity of the rolling shaft 22 of the seedling plant 10 and detects acceleration when the seedling plant 10 rotates left and right about the axis of the rolling shaft 22. Yes, a thin disk-shaped piezo plastic film is attached as a vibrator in the case,
Due to the diaphragm structure fixed on the circumference, vertical and horizontal components in the acceleration direction can be separated.
【0023】図8は前記苗植装置10の左右ローリング
姿勢を示し、図9の(a),(b),(c)は、前記苗
植装置10が左右水平状態であるA点から左側のB点ま
で傾いた後、前記A点に復帰し、さらに該A点から右側
のD点まで傾く姿勢変動をする(苗植装置10がA点を
中心にして左右に振り子運動する)ときの、傾斜センサ
51、角速度センサ58、加速度センサ65の出力信号
の状態を示す。即ち、傾斜センサ51の出力信号は、図
9の(a)に示すように、横軸に時間を採り、縦軸に出
力信号を採る。このとき、苗植装置10が図8でA点か
らB点方向に左下り傾斜するとき、零点より上側の+の
値を採る。FIG. 8 shows the left and right rolling posture of the seedling plant 10. FIGS. 9 (a), 9 (b) and 9 (c) show left and right horizontal positions from the point A where the seedling plant 10 is left and right horizontal. After tilting to the point B, returning to the point A, and further performing a posture change of tilting from the point A to the right point D (when the seedling transplanter 10 performs pendulum movement right and left around the point A), 3 shows states of output signals of the inclination sensor 51, the angular velocity sensor 58, and the acceleration sensor 65. That is, as shown in FIG. 9A, the output signal of the inclination sensor 51 takes time on the horizontal axis and takes the output signal on the vertical axis. At this time, when the seedling plant 10 inclines leftward from point A to point B in FIG. 8, the value of + above the zero point is taken.
【0024】図9の(b)に示すように、横軸に時間を
採り、角速度センサ58の出力信号(縦軸に採る)は、
反時計方向回動のときの角速度に対して正値、時計方向
回動のときに対して負値とする。図9の(c)に示すよ
うに、横軸に時間を採り、角加速度センサ65の出力信
号(縦軸に採る)は、時計方向回動時の増速で正勾配と
し、反時計方向回動時の増速で負勾配とする。As shown in FIG. 9B, time is taken on the horizontal axis, and the output signal of the angular velocity sensor 58 (taken on the vertical axis) is
The angular velocity at the time of counterclockwise rotation is a positive value, and the value at the time of clockwise rotation is a negative value. As shown in FIG. 9 (c), time is taken on the horizontal axis, and the output signal of the angular acceleration sensor 65 (taken on the vertical axis) has a positive gradient by increasing the clockwise rotation, and has a counterclockwise rotation. A negative gradient is set by increasing the speed during operation.
【0025】符号66、67、68は、前記各センサ5
1、58、65に対応させて設けた増幅回路付きのA/
D変換器である。Reference numerals 66, 67, and 68 indicate the above-mentioned sensors 5 respectively.
A / with an amplification circuit provided corresponding to 1, 58, 65
It is a D converter.
【0026】図3に示す制御手段69は、8ビットの1
チップマイクロプロセッサ等からなるマイクロコンピュ
ータであって、姿勢制御のためのファジィ推論等のプロ
グラム制御を実行するものであり、各種演算及びファジ
ィ推論の演算を実行する中央処理装置(CPU)と、初
期値や制御プログラムを予め記憶する読み取り専用メモ
リ(ROM)と、時間的に変化する入力信号等をそのつ
ど記憶し演算時に出す読み書き可能メモリ(RAM)
と、入出力部に接続するインターフェイス等を備えてい
る。The control means 69 shown in FIG.
A microcomputer comprising a chip microprocessor or the like, for executing program control such as fuzzy inference for attitude control, a central processing unit (CPU) for executing various operations and fuzzy inference operations, Read-only memory (ROM) for pre-storing and controlling programs, and read / write memory (RAM) for storing time-varying input signals and the like and outputting them at the time of calculation
And an interface connected to the input / output unit.
【0027】インターフェイスの入力部には、前記各セ
ンサ51、58、65からの出力信号、および、走行ク
ラッチの切り替え作動に連動したクラッチスイッチ70
の信号を入力する。走行クラッチ用アクチェータ37の
操作に応じて作動するクラッチスイッチ70の出力信号
は、走行クラッチが切り(走行停止)のときONとな
り、走行クラッチが入り(走行中)は、OFF信号を出
す。The input section of the interface includes output signals from the sensors 51, 58, and 65 and a clutch switch 70 linked to the switching operation of the traveling clutch.
Input signal. The output signal of the clutch switch 70 that operates in response to the operation of the travel clutch actuator 37 is turned on when the travel clutch is disengaged (stops traveling), and outputs an OFF signal when the travel clutch is engaged (during travel).
【0028】インターフェイスの出力部には、前記操舵
操作のための油圧シリンダ42を駆動する制御弁47の
電磁ソレノイド71,72のほか、ローリング制御のた
めの制御弁48に対する電磁ソレノイド73,74を接
続する。Connected to the output of the interface are electromagnetic solenoids 71 and 72 of a control valve 47 for driving the hydraulic cylinder 42 for the steering operation, and electromagnetic solenoids 73 and 74 for a control valve 48 for rolling control. I do.
【0029】次に、前記姿勢変動を検出する姿勢制御用
センサのうち角速度センサ58の零点を補正する、いわ
ゆる零点補償の制御装置とその調節方法について述べ
る。該零点補償制御装置は、前記マイクロコンピュータ
等の制御手段69を使用するものであり、マイクロコン
ピュータでのプログラムによる、ソフト的調節方法を採
用する。Next, a so-called zero-point compensation control device for correcting the zero point of the angular velocity sensor 58 among the attitude control sensors for detecting the attitude change, and a method of adjusting the same will be described. The zero point compensation control device uses the control means 69 such as the microcomputer, and adopts a soft adjustment method by a program in the microcomputer.
【0030】図10は角速度センサ58の感度特性を示
し、前述したように、反時計方向回動のときの角速度
(°/s)に対して出力信号(V:電圧)を正値とし、
時計方向回動のときの角速度に対して出力信号が負値な
る直線的増加関数である。また、図11は、角速度セン
サ58の起動時間特性を示し、角速度センサ58への電
源投入からの時間経過(分)に応じて、角速度が零のと
きの当該角速度センサ58の出力信号値が零点からどの
程度ずれているかの状態を示す。FIG. 10 shows the sensitivity characteristics of the angular velocity sensor 58. As described above, the output signal (V: voltage) is set to a positive value with respect to the angular velocity (° / s) at the time of counterclockwise rotation.
This is a linear increasing function in which the output signal has a negative value with respect to the angular velocity at the time of clockwise rotation. FIG. 11 shows the start-up time characteristic of the angular velocity sensor 58, and the output signal value of the angular velocity sensor 58 when the angular velocity is zero is changed to the zero point in accordance with the lapse of time (minutes) since the power supply to the angular velocity sensor 58 is turned on. It shows how far it deviates from.
【0031】この図から理解できるように、電源投入の
初期段階では、被検出物(この場合苗植装置10)に角
速度が生じていないのに、出力信号値は有限値(零でな
い)を示し、時間経過に従って出力信号値は零点に近づ
く。As can be understood from this figure, in the initial stage of turning on the power, the output signal value shows a finite value (not zero) even though the detected object (in this case, the seedling plant 10) has no angular velocity. As time elapses, the output signal value approaches the zero point.
【0032】図12はいわゆる温度ドリフト特性を示
し、角速度零状態での角速度センサ58の設置した箇所
の環境温度(℃)による当該角速度センサ58の出力信
号値が零点からどの程度ずれているかを示すものであ
る。このセンサでは、20℃近傍において出力信号値は
零であり、温度上昇につれて負値側にずれ、温度低下に
つれて正値側にずれる。FIG. 12 shows a so-called temperature drift characteristic, showing how much the output signal value of the angular velocity sensor 58 deviates from the zero point depending on the environmental temperature (° C.) of the place where the angular velocity sensor 58 is installed in the state of zero angular velocity. Things. In this sensor, the output signal value is zero near 20 ° C., and shifts to the negative side as the temperature rises, and shifts to the positive side as the temperature falls.
【0033】このように、角速度センサの出力信号値が
零点からずれている状態のまま、姿勢制御を実行する
と、苗植装置の姿勢は正常であるのに、悪い方向に姿勢
制御されてしまい、制御の精度が低下する。この不都合
を解消するための零点補償の方式として本願は2種類採
用する。また、田植機等の農作業機においては、連続運
転状態はまれであり、作業動作(走行しながらの苗植作
業動作)の間に非作業動作(走行停止して苗マット継ぎ
足し作業する動作等)が入ることから、作業機が中立状
態、例えば左右水平姿勢状態となることが度々あること
に鑑み、この現象を利用して姿勢制御用センサの零点補
償を行うこと、および、この種の姿勢制御用センサの出
力信号値が正負の値を採りうるものであることを利用し
て零点補償を実行する。As described above, if the posture control is executed with the output signal value of the angular velocity sensor deviated from the zero point, the posture of the seedling plant is controlled in a bad direction even though the posture is normal. The control accuracy is reduced. The present invention employs two types of zero point compensation methods for solving this inconvenience. Further, in the case of a farming machine such as a rice transplanter, a continuous operation state is rare, and a non-working operation (such as an operation of stopping the running and adding a seedling mat) during a working operation (a seedling working operation while running). In consideration of the fact that the work machine often enters a neutral state, for example, a horizontal horizontal posture state, the zero point compensation of the posture control sensor is performed by using this phenomenon, and this kind of posture control is performed. The zero point compensation is executed by utilizing the fact that the output signal value of the application sensor can take a positive or negative value.
【0034】零点補償の制御方法の一つは、田植機が走
行していない状態では、苗植装置の姿勢が安定して左右
水平姿勢を採ることができること、つまりその状態では
角速度センサの出力信号値は本来的に零点に近づくであ
ろうことに鑑み、また、角速度センサの設置された環境
温度の変化が電源投入からの時間経過につれて生じるこ
とを考慮して、走行機体に設けた走行クラッチの入り切
り操作を検出するクラッチセンサ、又は、車速を検出す
る車速センサを設け、走行クラッチの切り時間帯、又は
走行停止時間帯に同期させて前記姿勢制御用センサであ
る角速度センサの検出値を複数回読み取り、その平均値
を零点とし、前記走行クラッチの操作ごと又は走行停止
ごとに、前記零点を更新するのである。One of the control methods of the zero point compensation is that the seedling plant can stably take the left and right horizontal posture when the rice transplanter is not running. That is, in this state, the output signal of the angular velocity sensor is output. In consideration of the fact that the value will naturally approach the zero point, and taking into account that the change in the environmental temperature where the angular velocity sensor is installed occurs with the passage of time from the power-on, the value of the traveling clutch provided on the traveling aircraft is considered. A clutch sensor for detecting the on / off operation, or a vehicle speed sensor for detecting the vehicle speed is provided, and the detection value of the angular velocity sensor, which is the attitude control sensor, is synchronized with the disengagement time period of the traveling clutch or the traveling stop time period for a plurality of times. The average value is read as a zero point, and the zero point is updated every time the traveling clutch is operated or traveling is stopped.
【0035】この零点補償の制御を図13(タイムチャ
ート)および図14と図15のフローチャートに従って
説明する。図13(a)は走行クラッチの入り(動力伝
達あり)と切り(動力伝達なし、)の状態を示し、図1
3(b)は 走行機体1の速度の変化を示す。また図1
3(c)は角速度センサ58の出力信号値を示す。これ
らの図において、横軸は時間経過である。The control of the zero point compensation will be described with reference to FIG. 13 (time chart) and the flowcharts of FIG. 14 and FIG. FIG. 13A shows a state in which the traveling clutch is engaged (with power transmission) and is off (without power transmission).
3 (b) shows a change in the speed of the traveling body 1. FIG.
3 (c) shows the output signal value of the angular velocity sensor 58. In these figures, the horizontal axis represents the passage of time.
【0036】図13において、t0は走行クラッチを入り
から切りに切替え操作してから走行機体1が停止するま
での時間であり、t1は走行クラッチを切りに切り替え操
作してから角速度センサ58の出力信号値読み取り開始
までの待ち時間、t2は角速度センサ58の出力信号値読
み取り所要時間である。このt2時間内に前記角速度セン
サ58の出力信号値を複数回読み取る。例えば一回の出
力信号値読み取り所要時間であるサンプリング時間を6
ms程度とするとき、50回程度とし、t2時間を300 ms〜
500 ms程度とする。In FIG. 13, t0 is the time from when the traveling clutch is switched from on to off to when the traveling machine 1 stops, and t1 is the output of the angular velocity sensor 58 after the traveling clutch is switched off. The waiting time till the start of reading the signal value, t2 is the time required to read the output signal value of the angular velocity sensor 58. The output signal value of the angular velocity sensor 58 is read a plurality of times within the time t2. For example, the sampling time, which is the time required to read one output signal value, is set to 6
When about ms, about 50 times, t2 time 300ms ~
Set to about 500 ms.
【0037】そして、前記待ち時間t1が走行機体1の停
止までの時間t0より大きくなるように設定する。従っ
て、走行クラッチの切り状態の時間が前記待ち時間t1よ
り短い場合には、零点補償を実行しない(図13におけ
るt3の箇所参照)。The waiting time t1 is set so as to be longer than the time t0 until the traveling body 1 stops. Therefore, if the time of the cut state of the running clutch is shorter than the waiting time t1 does not perform the zero point compensation (see point of t3 in FIG. 13).
【0038】図14はメインフローチャートで、スター
トに続きステップS1でローリング制御の初期値設定や
前記のt0,t1,t2等の時間を判断するためのタイマーの初
期値設定をする(t←0)。次にステップS2で姿勢制
御を実行するための自動スイッチ75がONであるか否
かを判別する。自動スイッチ75がOFFであるときは
(S2:OFF)、手動スイッチ(図示せず)により作
業者が手動で姿勢の変更を行うことができる(ステップ
S3)。FIG. 14 is a main flow chart. Following the start, in step S1, the initial value of the rolling control and the initial value of the timer for judging the time such as t0, t1, t2 are set (t ← 0). . Next, in a step S2, it is determined whether or not the automatic switch 75 for executing the posture control is ON. When the automatic switch 75 is OFF (S2: OFF), the operator can manually change the posture by a manual switch (not shown) (step S3).
【0039】ステップS2で自動スイッチ75がONの
とき、次いでステップS4で苗植装置10を作動させる
植付けスイッチ76のON・OFFを判別し、これがO
FFのとき(苗植装置10は非作動)には、自動の姿勢
制御を実行する必要はない。前記ステップS4でONと
判断すると、とりあえず、苗植装置10が静止状態での
前記角速度センサ58の初期出力信号値Voを零点とし
て読み取り(ステップS5)、姿勢制御を実行しつつ苗
植作業を行う(ステップS6)。When the automatic switch 75 is ON in step S2, then, in step S4, ON / OFF of the planting switch 76 for operating the seedling plant 10 is determined.
At the time of FF (the seedling plant 10 is not operated), there is no need to execute automatic posture control. If it is determined to be ON in step S4, for the time being, the seedling plant 10 reads the initial output signal value Vo of the angular velocity sensor 58 in a stationary state as a zero point (step S5), and performs seedling planting while executing posture control. (Step S6).
【0040】なお、その後、作業者が苗植え作業の中断
や自動姿勢制御の中断を実行するため、植付けスイッチ
76や自動スイッチ75を切り替えることがある。植付
けスイッチ76をOFFにすれば(ステップS7)、苗
植え作業の中断であると判断し、苗植装置10が左右水
平状態となるように、油圧シリンダ29を作動させて強
制的に中央復帰させる(ステップS8)。After that, the operator sometimes switches the planting switch 76 or the automatic switch 75 in order to interrupt the seedling planting operation or the automatic posture control. If the planting switch 76 is turned off (step S7), it is determined that the seedling planting operation has been interrupted, and the hydraulic cylinder 29 is actuated to forcibly return to the center so that the seedling plant 10 is in a horizontal state horizontally. (Step S8).
【0041】また、ステップS9で自動スイッチ75が
OFF(自動姿勢制御を停止)であると判断するとき、
次いでステップS10で走行クラッチ操作に連動するク
ラッチスイッチ70のON・OFFにて走行クラッチの
入り・切りを判断する。このステップS10でクラッチ
スイッチ70がOFF(走行中)であると判断すると、
前記ステップS2の前に戻る。ステップS10にてクラ
ッチスイッチ70がON(走行停止)であると判断する
(例えば苗マット継ぎ足し作業のための苗植作業中断
等)と、後述する零点補償のサブルーチンを実行(ステ
ップS11)した後、ステップS2の前に戻る。When it is determined in step S9 that the automatic switch 75 is OFF (automatic attitude control is stopped),
Next, in step S10, the on / off state of the traveling clutch is determined based on the ON / OFF of the clutch switch 70 linked to the traveling clutch operation. If it is determined in this step S10 that the clutch switch 70 is OFF (during running),
It returns to before the said step S2. If it is determined in step S10 that the clutch switch 70 is ON (stop running) (for example, interruption of seedling planting work for adding seedling mats), a zero point compensation subroutine described later is executed (step S11). It returns to before step S2.
【0042】前記ステップS7およびステップS9で、
植付けスイッチ76も自動スイッチ75もONの状態に
おいて、ステップS12でクラッチスイッチ70がON
(走行停止)であると判断すると、前記と同様に零点補
償のサブルーチンを実行する(ステップS13)。これ
は、例えば、苗植付け作業中において、苗植装置10を
圃場に下ろした状態で一時停止するような場合である。In steps S7 and S9,
When both the planting switch 76 and the automatic switch 75 are on, the clutch switch 70 is turned on in step S12.
If it is determined that the traveling is stopped, a subroutine for zero point compensation is executed as described above (step S13). This is the case, for example, during the seedling planting operation, in which the seedling plant 10 is temporarily stopped in a state of being lowered to the field.
【0043】次に図15に示す零点補償のサブルーチン
フローチャートについて説明すると、スタートに続くス
テップP1では、クラッチスイッチ70がON(走行停
止)からタイマーが作動し、時間tをカウント開始す
る。次いでステップP2で、前記タイマーの時間tがt0
(走行機体1の走行停止に要する時間)を越えたか否か
を判別する。越えていない(no)のときには、零点補償
を実行しないので、エンドとなる。Next, the subroutine flowchart of the zero point compensation shown in FIG. 15 will be described. In step P1 following the start, the timer starts operating when the clutch switch 70 is turned ON (stop running), and the time t is counted. Next, at step P2, the time t of the timer is t0.
It is determined whether or not (time required for stopping the traveling of the traveling body 1) has been exceeded. If it does not exceed (no), no zero point compensation is performed, and the process ends.
【0044】ステップP2でt>t0のときには、ステッ
プP3で、タイマーの時間tが時間t1(角速度センサ5
8の出力信号値読み取り開始までの待ち時間)を越えた
か否かを判別する。そして、t>t1のときには、角速度
センサ58の出力信号値読み取りを複数回実行すべく、
読み取り回数n(その初期値は0である)に「1」を加
えて(ステップP4)、角速度センサ58の出力信号値
Vnを読み取り(ステップP5)、読み取り回数nをカ
ウントする(ステップP6)。次いで、ステップP7に
て、時間tが時間t2( 角速度センサ58の出力信号値読
み取り所要時間)を経過したか否かを判別し、経過する
までステップP4からステップP6までを繰り返す。When t> t0 in step P2, in step P3, the time t of the timer is set to time t1 (the angular velocity sensor 5).
8 (waiting time until the start of reading the output signal value). When t> t1, in order to execute the reading of the output signal value of the angular velocity sensor 58 a plurality of times,
"1" is added to the number of readings n (its initial value is 0) (step P4), the output signal value Vn of the angular velocity sensor 58 is read (step P5), and the number of readings n is counted (step P6). Next, in Step P7, it is determined whether or not the time t has elapsed the time t2 (the time required for reading the output signal value of the angular velocity sensor 58), and Steps P4 to P6 are repeated until the time has elapsed.
【0045】ステップP7で、t>t2であると判断する
と(P7:yes )、前記複数回読み取った出力信号値V
nの平均値Vaを演算し、記憶させる(ステップP
8)。次に、ステップP9でクラッチスイッチ70がO
FFに切り替えられた(走行再開する)か否かを判別
し、走行再開すると判断したときには(P9:yes )、
前記演算された平均値Vaを古い平均値Vaと置き換え
る更新を実行する(ステップP10)。この更新された
新しい平均値Vaを、走行機体1の走行停止中における
苗植装置10の左右水平状態時における角速度センサ5
8の出力信号値(零点)であるとする、零点補償を実行
するのである(ステップP11)。If it is determined in step P7 that t> t2 (P7: yes), the output signal value V read multiple times
The average value Va of n is calculated and stored (step P
8). Next, in step P9, the clutch switch 70
It is determined whether or not the driving has been switched to the FF (restart running), and when it is determined that driving is restarted (P9: yes),
Update is performed to replace the calculated average value Va with the old average value Va (step P10). This updated new average value Va is used as the angular velocity sensor 5 in the horizontal state of the seedling plant 10 while the traveling body 1 is stopped.
Assuming that the output signal value is zero (zero point), zero point compensation is executed (step P11).
【0046】このようにすれば、苗植装置10が左右水
平姿勢をとることが自然である、走行機体1の走行停止
状態における、角速度センサ58の複数回の出力信号値
の平均値を採用することで、その零点を正確に検出でき
る。また、田植機の走行停止ごとに前記平均値を更新す
るので、田植機を朝から夕方まで使用する時のように、
温度変化により零点がずれた場合にも、その都度、零点
補償が自動的に実行できるから、姿勢制御の精度が一段
と向上する。In this manner, the average value of the output signal values of the angular velocity sensor 58 a plurality of times when the traveling machine 1 is in a running stop state, in which it is natural for the seedling transplanter 10 to take a horizontal posture horizontally, is adopted. Thus, the zero point can be accurately detected. Also, since the average value is updated every time the rice transplanter stops running, such as when the rice transplanter is used from morning to evening,
Even when the zero point deviates due to a temperature change, the zero point compensation can be automatically executed each time, so that the accuracy of the attitude control is further improved.
【0047】なお、前記実施例において、走行機体1の
走行停止状態と走行状態を判別する手段としてクラッチ
スイッチ70を利用したが、これに代えて、車速センサ
の検出値を利用しても良い。In the above-described embodiment, the clutch switch 70 is used as means for determining whether the traveling body 1 is in the traveling stopped state or the traveling state. Alternatively, a detection value of a vehicle speed sensor may be used.
【0048】零点補償を実行する他の方式は、苗植装置
の左右ローリングの変動速度程度を検出するためには、
これに装着する角速度センサの出力信号値は、前述した
ように、苗植装置の時計方向回動時と反時計方向回動時
とで、正負反対の値を採るものであることが必要である
一方、ローリングする苗植装置が安定状態になるには、
左右往復揺動することが多いことに鑑みて、角速度セン
サの作動中であっても、複数回の検出値の平均値を採る
ものである。このようにすると、その平均値は本来的な
零点に極めて近いものとなる。Another method of executing the zero point compensation is to detect the fluctuation speed of the right and left rolling of the seedling plant,
As described above, the output signal value of the angular velocity sensor attached to the sensor needs to have opposite values when the seedling device is rotated clockwise and counterclockwise. On the other hand, in order for the rolling seedling plant to become stable,
In view of the fact that the angular velocity sensor often swings reciprocally right and left, an average value of a plurality of detection values is taken even during the operation of the angular velocity sensor. In this case, the average value is very close to the original zero point.
【0049】この実施例としては、苗植え作業を実行中
に前記角速度センサ58の出力信号値Vnを複数回検出
(サンプリング)・記憶し、その平均値を演算して、そ
の平均値を零点とみなすものである。角速度センサ58
の出力信号の一回当たりのサンプリング所要時間は略6
ms(ミリ秒) 、苗植装置10が左右に揺れる振幅時間
は、苗植作業速度や圃場の土の硬質、軟質等により相違
するが、300ms 〜800ms 程度であるから、前記平均値を
とるのに必要なサンプリング所要時間を約10秒程度とす
ることで、苗植装置が複数回の左右往復揺動するときの
出力信号値(正負の値)を多数サンプリングできる。従
って、零点補償の精度が向上する。In this embodiment, the output signal value Vn of the angular velocity sensor 58 is detected (sampled) and stored a plurality of times during the seedling planting operation, and the average value is calculated. It is something to consider. Angular velocity sensor 58
Sampling time per output signal is approximately 6
The ms (milliseconds) and the amplitude time during which the seedling plant 10 swings right and left vary depending on the seedling planting speed and the hardness or softness of the soil in the field, but are about 300 ms to 800 ms. By setting the required sampling time to about 10 seconds, a large number of output signal values (positive and negative values) can be sampled when the seedling plant swings back and forth multiple times. Therefore, the accuracy of the zero point compensation is improved.
【0050】なお、日中において、気温の変化の早さ、
ひいては温度ドリフトで零点が変動する早さ、換言する
と、零点補償に影響する程の温度変化に要する時間は、
前記10秒よりはるかに長いと考えられるので、これより
長い時間間隔例えば30秒〜1分程度ごとに前記演算さ
れた平均値を更新することで、時間経過に伴う環境の温
度変化での温度ドリフトにも対処することができる。During the daytime, the temperature changes quickly,
As a result, the speed at which the zero point fluctuates due to the temperature drift, in other words, the time required for the temperature change to affect the zero point compensation,
Since it is considered to be much longer than the above 10 seconds, by updating the calculated average value every longer time interval, for example, about every 30 seconds to 1 minute, the temperature drift due to the temperature change of the environment with the passage of time Can also be dealt with.
【0051】前記実施例では、いずれも苗植装置10に
搭載された角速度センサ58について説明したが、傾斜
センサ51や、加速度センサ65についても同様に姿勢
の変動に応じて正負の値を採り得るから、零点補償を実
行することができるのは言うまでもない。さらに、前記
傾斜センサ、角速度センサ及び加速度センサを使用し
て、苗植装置の前後回動姿勢の変動を検出して、ピッチ
ング姿勢制御を実行する場合にも適用できる。このよう
にローリング姿勢制御やピッチング姿勢制御において、
傾斜センサと角速度センサと加速度センサの検出結果を
用いてファジィ推論を適用し、苗植装置と走行機体との
間に装架した姿勢修正駆動手段のアクチェータを作動さ
せる制御を実行する場合にも適用することができる。In each of the above embodiments, the angular velocity sensor 58 mounted on the seedling plant 10 has been described. However, the inclination sensor 51 and the acceleration sensor 65 can also take positive and negative values according to changes in posture. It goes without saying that zero point compensation can be performed. Furthermore, the present invention can be applied to a case where pitching posture control is performed by detecting a change in the longitudinal rotation posture of the seedling plant using the inclination sensor, the angular velocity sensor, and the acceleration sensor. Thus, in rolling attitude control and pitching attitude control,
Fuzzy inference is applied using the results of the inclination sensor, angular velocity sensor, and acceleration sensor, and is also applied when executing control to operate the actuator of the posture correction drive means mounted between the seedling plant and the traveling machine. can do.
【図1】乗用型田植機の側面図である。FIG. 1 is a side view of a riding type rice transplanter.
【図2】乗用型田植機の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a riding type rice transplanter.
【図3】苗植装置と走行機体との連結部の要部側面図で
ある。FIG. 3 is a side view of a main part of a connecting portion between the seedling plant and the traveling machine body.
【図4】制御装置のブロック図と油圧回路を含む作用説
明図である。FIG. 4 is an operation explanatory diagram including a block diagram of a control device and a hydraulic circuit.
【図5】図3のV−V視図である。FIG. 5 is a VV view of FIG. 3;
【図6】傾斜センサのブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a tilt sensor.
【図7】角速度センサの斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of an angular velocity sensor.
【図8】苗植装置のローリング状態を示す説明図であ
る。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a rolling state of the seedling-planting device.
【図9】(a)は左右の傾斜角度の変動状態を示す図、
(b)は角速度の変動状態を示す図、(c)は加速度の
変動状態を示す図である。FIG. 9A is a diagram showing a state of change in left and right inclination angles;
(B) is a diagram showing a variation state of the angular velocity, and (c) is a diagram showing a variation state of the acceleration.
【図10】角速度センサの感度特性を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing sensitivity characteristics of the angular velocity sensor.
【図11】角速度センサの電源投入後の零点変動を示す
図である。FIG. 11 is a diagram showing a zero point fluctuation after the power supply of the angular velocity sensor is turned on.
【図12】角速度センサの温度ドリフト特性を示す図で
ある。FIG. 12 is a diagram showing a temperature drift characteristic of the angular velocity sensor.
【図13】タイムチャートである。FIG. 13 is a time chart.
【図14】メインフローチャートである。FIG. 14 is a main flowchart.
【図15】サブルーチンフローチャートである。FIG. 15 is a subroutine flowchart.
1 走行機体 3,5 車輪 10 苗植装置 15 苗載台 16 植付機構 11 リンク機構 22 ローリング軸 51 傾斜センサ 58 角速度センサ 65 加速度センサ 69 制御手段 70 走行クラッチスイッチ 75 自動スイッチ 76 植付スイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Traveling machine body 3, 5 wheels 10 Seedling plant 15 Seedling table 16 Planting mechanism 11 Link mechanism 22 Rolling axis 51 Inclination sensor 58 Angular speed sensor 65 Acceleration sensor 69 Control means 70 Traveling clutch switch 75 Automatic switch 76 Planting switch
Claims (1)
角速度センサ、加速度センサ等の姿勢制御用センサを設
け、該姿勢制御用センサの検出値に応じてアクチェータ
にて農作業機の姿勢制御を実行するように構成して成る
制御装置において、 該制御装置には各種演算を実行する中央処理装置を備
え、前記農作業の実行中には、前記制御装置に前記姿勢
制御用センサの信号を複数回入力し、前記中央処理装置
にて前記姿勢制御用センサの入力値を平均化処理して、
当該姿勢制御用センサの零点補償制御を実行することを
特徴とする農作業機における姿勢制御用センサ零点補償
制御装置。1. A method for detecting a posture change of an agricultural work machine,
An attitude control sensor such as an angular velocity sensor or an acceleration sensor is provided, and a control device configured to execute the attitude control of the agricultural work machine by an actuator according to a detection value of the attitude control sensor, wherein the control device includes: comprises a central processing unit for executing various arithmetic operations, during the execution of the agricultural work, the signal of the attitude control sensors to the controller type multiple times, of the posture control sensor by said central processing unit Averaging the input values,
An attitude control sensor zero compensation control device for an agricultural work machine, wherein the attitude control sensor performs zero compensation control.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01406098A JP3237753B2 (en) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | Sensor zero point compensation controller for attitude control in agricultural work machines |
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Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3230691A Division JP2919096B2 (en) | 1991-01-31 | 1991-01-31 | Sensor zero compensation device for attitude control |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10178834A JPH10178834A (en) | 1998-07-07 |
JP3237753B2 true JP3237753B2 (en) | 2001-12-10 |
Family
ID=11850556
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01406098A Expired - Lifetime JP3237753B2 (en) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | Sensor zero point compensation controller for attitude control in agricultural work machines |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3237753B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016080594A (en) * | 2014-10-20 | 2016-05-16 | 株式会社マキタ | Acceleration detection system for work machine |
-
1998
- 1998-01-27 JP JP01406098A patent/JP3237753B2/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016080594A (en) * | 2014-10-20 | 2016-05-16 | 株式会社マキタ | Acceleration detection system for work machine |
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Publication number | Publication date |
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JPH10178834A (en) | 1998-07-07 |
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