JP5886151B2 - 車速検出装置及び車速検出方法 - Google Patents

車速検出装置及び車速検出方法 Download PDF

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本発明は、例えば、測位衛星からの衛星信号に基づいて車体の車速を検出し出力する車速検出装置及び車速検出方法に関する。
従来より、圃場に施肥を行う施肥装置として、圃場における単位面積当たりの施肥量を均一化するために、該施肥装置を搭載する乗用管理機の走行速度(車速)に連動させて施肥量を制御するものがある。車速を検出する方法は様々に提案されているが、GPSの衛星信号を用いて施肥装置を搭載する乗用管理機の車速を検出する技術として、特許文献1に示すものがある。
特許文献1では、GPSからの速度情報に基づく車速と、車体に設けた車輪の回転数を検出する車速センサからの車速パルスに基づく車速とを用いて、GPSからの速度情報を得られない場合には、車速センサからの車速パルスに基づく車速を施肥装置に出力する可変散布装置が開示されている。
特開2010−187558号公報
既に述べたように、特許文献1に開示の可変散布装置は、GPSからの速度情報を得られない場合には、車速センサからの車速パルスに基づく車速を施肥装置に出力する。しかし、特許文献1は、GPSからの車速情報を用いて車速を求める方法を開示していないので、GPSからの車速情報を基にしてどのように車速を求めるのかが明らかになっていない。
さて、GPSからの速度情報を用いて車速を求める場合、GPSの衛星信号の受信強度など様々な要因によって、車速(演算結果)が得られなかったり、車速(演算結果)が得られたとしても精度が良くなかったりといった問題が生じることがある。そのため、特許文献1が開示するように、単にGPSからの速度情報を用いて得られた車速を使うというだけでは、その得られた車速に施肥装置を連動させても、安定的に施肥作業を行って圃場への施肥を均一にムラなく実施するのは難しいという問題がある。
本発明は、上述の問題点に鑑み、車体に取り付けられた作業装置に対して安定して車速を出力できる車速検出装置及び車速検出方法を提供することを目的としたものである。
この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、以下に示す点を特徴とする。
本発明の車速検出装置は、 測位衛星からの衛星信号を受信し且つ作業装置を備えた車体に取り付けられる受信部と、前記受信部が受信した衛星信号に基づいて前記車体の車速を検出する車速検出部と、前記車速検出部で検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積部と、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信した場合には、前記車速検出部で検出された車速を前記作業装置に出力する車速とし、且つ、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できない場合には、前記衛星信号が正常に受信できなくなる前に前記車速蓄積部に蓄積された車速を、前記作業装置に出力する車速とする車速出力決定部と、前記車速出力決定部で決定された車速を前記作業装置に出力する車速出力部と、を備えていることを特徴とする。
また、本発明の車速検出装置は、前記車速蓄積部で所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定部と、前記蓄積判定部が前記車速蓄積部に所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積部に蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出部と、を備え、前記車速出力決定部は、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できないときに、前記平均車速算出部で求められた平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする。
また、本発明の車速検出装置は、前記車速蓄積部で所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定部と、前記蓄積判定部が前記車速蓄積部に所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積部に蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出部と、を備え、前記車速出力決定部は、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなった後、前記衛星信号を再び正常に受信可能となったときであって、前記車速蓄積部で前記所定時間分の車速を蓄積していないときは、前記平均車速算出部で算出した平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする。
また、本発明の車速検出装置では、前記平均車速算出部は、前記蓄積判定部によって前記所定時間分の車速が前記車速蓄積部に蓄積されていると判定されたときに、前記車速蓄積部に時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最後に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出することを特徴とする。
また、本発明の車速検出装置は、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなったときに前記車速蓄積部にすでに蓄積されていた車速を消去したことを示す第1識別子と、前記車速蓄積部に蓄積した前記車速を消去後であって前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できているときに前記所定時間分の車速を前記車速蓄積部に再び蓄積したことを示す第2識別子と示す前記測位判定部を備えており、前記平均車速算出部は、前記測位判定部が前記第2識別子を示しているとき、前記車速蓄積部に時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最初に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出するものであることを特徴とする。
また、本発明の車速検出装置は、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなったときに車速として出力される前記不能時車速と、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できているときに再び前記車速蓄積部に蓄積されている車速の平均との差に基づいて復帰を判定する復帰車速判定部を備えていることを特徴とする。
また、本発明の車速検出装置は、前記作業装置又は前記車体の作動状態を判定する作動判定部を備え、前記車速蓄積部は、前記作動判定部によって前記作業装置が作業していると判断されたときには、前記車速検出部で検出された車速を蓄積することを特徴とする。
本発明の車速検出方法は、作業装置を搭載した車体の車速を検出する車速検出方法であって、測位衛星からの衛星信号を受信する受信ステップと、前記受信ステップで受信した衛星信号に基づいて前記車体の車速を検出する車速検出ステップと、前記車速検出ステップで検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積ステップと、前記受信ステップにおいて前記衛星信号を正常に受信した場合には、前記車速検出ステップで検出された車速を前記作業装置に出力する車速とし、且つ、前記受信ステップにおいて前記衛星信号を正常に受信できない場合には、前記衛星信号が正常に受信できなくなる前に前記車速蓄積ステップで蓄積された車速を、前記作業装置に出力する車速とする車速決定ステップと、前記車速決定ステップで決定された車速を前記作業装置に出力する車速出力ステップと、を備えていることを特徴とする。
また、本発明の車速検出方法は、前記車速蓄積ステップで所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定ステップと、前記蓄積判定ステップが前記車速蓄積ステップによって所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積ステップにおいて蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出ステップと、を備え、前記車速決定ステップは、前記受信ステップで前記衛星信号を正常に受信できないときに、前記平均車速算出ステップで求められた平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする。
また、本発明の車速検出方法は、前記車速蓄積ステップで所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定ステップと、前記蓄積判定ステップが前記車速蓄積ステップによって所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積ステップにおいて蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出ステップと、を備え、前記車速決定ステップは、前記受信ステップで前記衛星信号を正常に受信できなくなった後、前記衛星信号を再び正常に受信可能となったときであって、前記車速蓄積ステップで前記所定時間分の車速を蓄積していないときは、前記平均車速算出ステップで算出した平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする。
また、本発明の車速検出方法では、前記平均車速算出ステップは、前記蓄積判定ステップにおいて前記所定時間分の車速が前記車速蓄積ステップによって蓄積されていると判定されたときに、前記車速蓄積ステップによって時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最後に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出することを特徴とする。
本発明によれば、以下の効果を奏する。
請求項1及び請求項8に係る発明によれば、測位衛星からの衛星信号を受信できている状況下では安定的に作業装置に車速を作業装置に出力することができ、測位衛星からの衛星信号を受信できなくなった場合でも、衛星信号が受信できなくなる前に予め速蓄積部に蓄積していた車速を作業装置に出力することができるため、作業装置は、車速を用いて常に安定して作業を行うことができる。
請求項2及び請求項9に係る発明によれば、測位衛星からの衛星信号を受信できなくなった場合、予め速蓄積部に蓄積していた車速の平均を作業装置に出力することができるため、衛星信号を受信できなくなる直前の車速を平滑化することができ、衛星信号を受信できなくなる直前でもより安定して作業を行うことができる。
請求項3及び請求項10に係る発明によれば、衛星信号を正常に受信できなくなった後、衛星信号が再び正常に受信可能となったときでも、受信できなくなる事態に備えて安定した車速を車速蓄積部に蓄積することができると共に、衛星信号の受信がしばらく不安定な場合でも安定した車速平均を作業装置に出力することができる。
請求項4及び請求項11に係る発明によれば、衛星信号を正常に受信できなくなった後に使用する車速平均に、衛星信号を正常に受信できなくなる直前の不安定となっている可能性のある車速を除くことができ、より良い車速平均を作業装置に出力することができる。
請求項5に係る発明によれば、衛星信号を正常に受信できなくなった後、衛星信号を再び正常に受信可能となったときに使用する車速平均に、受信復帰時の不安定となっている可能性のある車速を除くことができ、より良い車速平均を作業装置に出力することができる。
請求項6に係る発明によれば、衛星信号を正常に受信できなくなった後、衛星信号が再び正常に受信可能となったタイミングを、適正に判断することができる。
請求項7に係る発明によれば、前記作業装置又は前記車体が作業を行っていないときの車速を、使用する車速から除くことができ、より適正な車速を作業装置に出力することができる。
第1実施形態における車速検出装置を車体の一例であるトラクタに装着した場合の制御ブロックを示す図である。 同実施形態における車速検出装置の動作を車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。 同実施形態における車速出力決定部によって決定された車速がGPS測位車速から不能時車速に切り換えられたときのタイムチャートを示す図である。 第2実施形態における車速検出装置を車体の一例であるトラクタに装着した場合の制御ブロックを示す図である。 同実施形態における車速検出装置の動作を車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。 同実施形態における車速出力決定部によって決定された車速がGPS測位車速から不能時車速に切り換えられたときのタイムチャートを示す図である。 第3実施形態における車速検出装置を車体の一例であるトラクタに装着した場合の制御ブロックを示す図である。 同実施形態における車速検出装置の動作を車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。 同実施形態における車速出力決定部によって決定された車速がGPS測位車速から不能時車速に切り換えられたときのタイムチャートを示す図である。 第4実施形態における車速検出装置を車体の一例であるトラクタに装着した場合の制御ブロックを示す図である。 同実施形態における車速検出装置の動作を車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。 施肥装置(作業装置)が取り付けられたトラクタの全体図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態]
本発明の車速検出装置は、衛星測位システム(Global Positioning System,Galileo、GLONASSなど)を用いて作業装置を備えた車体の車速等を検出し、検出した車速を作業装置へ出力するものである。車速検出装置は、施肥装置や薬剤散布装置などの作業装置、又は該作業装置を牽引する車体(例えば、トラクタ)などに取り付けられるもので、移動する車体の速度(車速)を算出することができる。なお、以下に説明する各実施形態及び図面において、同一の構成部材及び処理ステップには、同一の符号及び同一の名称を付すこととする。従って、同一の符号及び同一の名称が付された構成部材及び処理ステップについては、同じ説明を繰り返さない。
以下、図1及び図12を参照し、車速検出装置をトラクタに装着した場合を例にとって説明する。
図1は、車速検出装置を車体の一例であるトラクタ1に装着した場合の制御ブロックを示す図である。図12は施肥装置(作業装置)が取り付けられたトラクタ1の全体図を示したものである。
まず、図12に示すように、トラクタ1は、前後に車輪を有する走行車両(走行車体)2に、エンジン3、変速装置4が搭載されて構成されている。トラクタ1には、制御装置5が搭載されている。制御装置5は、運転席6の周りに設置された操作具を操作したときの操作信号、走行車体2に搭載された様々なセンサの検出信号等に基づいてトラクタ1の走行系や作業系の制御を行う。例えば、制御装置5は、走行系の制御として、アクセルペダルセンサに基づいて燃料噴射量を制御し、また、作業系の制御として、走行車両の後部に設けられた3点リンク機構7を操作具の操作信号に基づいて動作させる。
制御装置5から3点リンク機構7を動作させる信号が出力されているか否かを検出することで、施肥装置(作業装置)9が動作中であるか非動作中であるかを判断することができる。なお、制御装置5は、トラクタ1の作業系や走行系を制御するものであればよく、制御方式は限定されない。
次に、施肥装置(作業装置)9について説明する。トラクタ1の後部に設けられた3点リンク機構7には、圃場へ肥料を散布(施肥)する施肥装置9が装着されている。施肥装置9は、3点リンク機構7に懸架されるが、車輪を備えてトラクタ1の牽引によって走行するものもある。本実施形態による施肥装置9は、圃場への単位面積当たりの施肥量を均一化するために、後述する車速検出装置13で検出したトラクタ1の車速などと連動して、肥料の散布量を変化させつつ施肥を実施するものである。
図1に示すように、施肥装置9の制御装置10は、車速検出装置13から車速が入力される車速入力部(インターフェース)11と、車速入力部11に入力された車速に応じた単位時間当たりの肥料の散布量を、予め設定された単位面積当たりの施肥量を基にして求める施肥量算出部12とを備えている。車速入力部11は、車速検出装置13のハーネス等が接続される接続口であり、ハーネスを通して車速検出装置13で検出された車体の車速が入力される。
施肥量算出部12は、施肥装置9から外部に排出する肥料の量について、単位面積当たりの散布量(施肥量)が均一となるように、車速が高い場合には単位時間あたりに排出する量を多く、車速が低い場合には単位時間あたりに排出する量を少なくするように、車速に連動させて施肥量を求める。施肥装置9によれば、車速入力部11に入力された車速に基づいて、施肥量算出部12が単位時間あたりの散布量を算出し、算出された散布量に従って、圃場への施肥を実施することができる。
図12に示すように、トラクタ1の運転席6の周囲、又は、トラクタ1の運転席6を囲むキャビンの天板には、測位衛星(以下、GPS衛星とする)15からの衛星信号(以下、GPS信号とする)に基づいてトラクタ1の車速を求める車速検出装置13が着脱自在に設けられている。
図1に示すように、車速検出装置13は、GPS衛星15から送信されたGPS信号を受信する受信部20と、受信部20が受信したGPS信号に基づいてトラクタ1の車速を算出し検出する車速検出部21と、車速検出部21で検出した車速を蓄積する車速蓄積部22とを備えている。
また、車速検出部21は、車速蓄積部22が所定時間分の車速を蓄積したか否かを判定する蓄積判定部23と、車速蓄積部22が蓄積した車速を用いて車速の平均(平均車速)を算出する平均車速算出部24と、車速検出部21が検出した車速と平均車速算出部24が算出した平均車速とのいずれを出力かを決定する車速出力決定部25と、決定した車速又は平均車速を施肥装置9に車速入力部へ出力する車速出力部26を備えている。
受信部20、車速検出部21、車速蓄積部22、蓄積判定部23、車速出力決定部25、平均車速算出部24、及び車速出力部26は、例えば、図12に示すような筐体内に収められたCPU、記憶装置、及び演算装置などが集積された半導体集積回路などの電子部品で動作するコンピュータプログラムから構成されていている。
受信部20は、GPS衛星15からのGPS信号を受信するアンテナ、及びアンテナで受信したGPS信号を取得する信号受信手段を有するものである。
車速検出部21は、GPS衛星15から送信されたGPS信号の搬送波位相に基づいてトラクタの車速を検出するものである。具体的には、車速検出部21は、GPS衛星15から送信される衛星信号の搬送波位相に基づいて受信部20とGPS衛星15との距離を求め、求めた距離から受信部20の位置(緯度、経度、高度など)を算出(以下、測位という)する。その後、車速検出部21は、単位時間当たりの受信部20の位置変化量から受信部20の移動速度を算出し、算出した移動速度をトラクタ1の車速として検出する。
車速検出部21は、受信部20がGPS信号を正常に受信できたか否かについて、受信部20から1秒間あたりに数回から十数回取得したGPS信号を逐一参照して4機以上の衛星からGPS信号を受信しているか否かを判定する。例えば、4機以上のGPS衛星からGPS信号を受信していれば「GPS測位が正常である」とし、また4機未満からの受信であれば「GPS測位が正常ではない」とした判定結果を出力する。本実施形態では、GPS信号からのデータの取得時間をエポックといい(例えば、エポックが100msec毎であれば、GPS信号からのデータを1秒間に10回取得する)、この判定から判定結果の出力までの一連の動作をエポック判定という。
なお、GPS衛星15の場合、GPS衛星15から送信されるGPS信号の基本周波数fは、1575.42MHzであり、搬送波L1の波長は約19cmである。従って、車速検出部21が衛星信号の搬送波位相を用いてトラクタ1の位置を検出する(測位する)場合、理論的には波長の10分の1に相当する1.9cm以下の精度でトラクタ1の位置を測位することができ、時間変化に対する分解能の高い測位を行うことができる。
これによって、車速検出部21は、搬送波位相を用いた分解能の高い位置情報と時間情報とに基づいて、トラクタ1の車速の分解能は1cm/secにすることができ、0.036km/h単位で検出することができる。つまり、搬送波位相を用いた場合、車速検出部21は、分解能が0.036km/hという高い精度でトラクタの車速を検出することができる。
なお、車速検出部21は、搬送波位相(搬送波位相法)に代えて、ドップラーシフト(ドップラーシフト法)に基づいても、トラクタの車速を検出することができる。搬送波位相法とドップラーシフト法では、測位の精度などが異なるので、トラクタを運用する場所に応じて、搬送波位相法とドップラーシフト法を使い分けてもよい。
車速蓄積部22は、受信部20がGPS信号を正常に受信したときに、車速検出部21が検出した車速を蓄積するものである。車速蓄積部22は、例えば、バッファメモリのようなもので構成され、車速検出部21が検出した車速を、予め定められた所定時間分(例
えば、2秒間分)だけ、取得した時間順(時系列)に蓄積する。
また、車速蓄積部22は、受信部20がGPS信号を正常に受信できなかったときに、蓄積した車速を消去する。受信部20が再びGPS信号を正常に受信したときには、車速蓄積部22は、車速検出部21が検出した車速を新たに蓄積する。
蓄積判定部23は、車速蓄積部22が所定時間分である2秒間分の車速を蓄積しているか否かを、例えば、受信部20のエポック判定に合わせて判定(以下、蓄積判定という)し、その判定結果を出力する。
車速出力決定部25は、受信部20によるエポック判定や蓄積判定部23による蓄積判定などに基づいて、外部に出力する車速の種類を決定するものである。具体的には、車速出力決定部25は、エポック判定や蓄積判定などにより、GPS信号に基づいて車速検出部21が検出した現在の車速(以下、GPS測位車速という)と、GPS信号が得られないなど測位不能時(不能時)に備えて平均車速算出部24が予め算出した車速(以下、不能時車速という)とのいずれかを、車速出力決定部25が外部に出力する車速として決定する。なお、車速出力決定部25は、不能時であって平均車速算出部24が不能時車速を算出できていないときは、トラクタの停止状態を示す車速(停止状態車速)を、車速出力決定部25が外部に出力する車速に決定することがある。
平均車速算出部24は、車速蓄積部22(平均処理バッファ)に所定時間分の車速が蓄積されているときに、車速蓄積部22が蓄積する所定時間分の車速の少なくとも一部を用いて平均の車速を求めるものである。この平均車速算出部24で求められた平均の車速は、GPS信号が得られないなど測位不能時に用いられる不能時車速となる。
平均車速算出部24は、例えば、車速蓄積部22が2秒間分の車速を蓄積しているときに、2秒間のうち前半(つまり、古い方)の1秒間分の平均車速を、不能時車速(第1不能時車速ともいう)として算出する。車速蓄積部22に蓄積された2秒間のうち、前半の1秒間分の車速を平均した第1不能時車速は、例えば、受信部20がGPS信号を受信できず車速検出部21がGPS測位車速を検出できないときに、施肥装置9等に対してGPS測位車速の代わりに出力される車速として用いられる。
また、平均車速算出部24は、例えば、2秒間のうち後半(つまり、新しい方)の1秒間分の平均車速を、不能時車速(第2不能時車速ともいう)として算出する。車速蓄積部22に蓄積された2秒間分の車速のうち、後半の1秒間分の車速を平均した第2不能時車速は、例えば、受信部20がGPS信号を受信できない状態から受信を再開し、且つGPS信号を安定して所定時間(例えば、2秒間)受信した(測位復帰)後において、測位復帰直後などに、再び受信部20がGPS信号を受信できなくなった場合、GPS測位車速の代わりに、施肥装置9等に車速を出力するものとして用いられる。
つまり、平均車速算出部24は、GPS信号が途切れる直前の車速が不正確である可能性がある場合に、少なくとも後半に蓄積された車速を除いた前半の1秒間分の平均車速を算出して、算出した平均車速を第1不能時車速として準備する。また、平均車速算出部24は、GPS信号の受信が安定することで測位復帰が判断されたにも関わらず、その直後にGPS信号が途切れる可能性がある場合に、少なくとも最初に蓄積された車速を除いた後半の1秒間分の平均車速を算出して、算出した平均車速を第2不能時車速と準備する。このように、車速検出装置13は、GPS信号が途切れたときのために、第1不能時車速と、第2不能時車速とを用意し、例えば、最初にGPS信号が途切れてからGPS信号の受信が安定するまでは第1不能時車速を車速として用い、GPS信号の受信が安定した直後に再びGPS信号の受信が不安定になったときは、第2不能時車速を車速として用いる。
車速出力部26は、車速出力決定部25によって車速出力部26が出力する車速として決定されたGPS測位車速、不能時車速、及び停止状態車速のいずれかを車速検出装置の出力として出力するものである。
車速出力部26は、車速を出力する出力端子及び電子部品等から構成されており、例えば、ハーネスによって車速出力部26の出力端子が施肥装置の車速入力部に接続されることによって、施肥装置に車速が出力される。
なお、車速出力部26は、無線によって車速を出力するものであってもよい。例えば、近距離無線通信(WiFi(R)、Bluetoooth(R)、ZigBee(R)など)を行うことができる機能が備えられた送受信器によって、車速出力部26を構成してもよい。この場合は、車速を入力する施肥装置の車速入力部を、対応する近距離無線通信の送受信器で構成すればよい。
図2を参照しながら、以上に述べた構成を有する車速検出装置の動作を説明する。図2は、車速検出装置の動作を、車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。
まず、トラクタ1の車速が0km/hから変動した(トラクタ1が動き出した)ことでトラクタ1の車速センサから車速信号が出力され、車速検出装置13は、出力された車速信号を受信する(ステップS100:受信ステップ)。
ステップS100に続いて、車速検出部21は、GPS衛星15から受信したGPS信号を受信部20から取得し、取得したGPS信号に基づいて測位(GPS測位)を開始することでトラクタの車速(GPS測位車速)を検出する(ステップ101:車速検出ステップ)。
車速検出部21は、受信部20から取得したGPS信号を検証して、GPS測位が正常に行われたか否かを判定する(ステップS102)。例えば、受信部20が車速を算出するために必要な基数のGPS信号(例えば、4基以上のGPS衛星からの信号)を受信していれば、GPS測位が正常に行われたと判断する。或いは、車速検出部21で求めた車速が通常想定される適正な値(現実的な値)であれば、GPS測位が正常に行われたと判断する。
ステップS102において、GPS測位が正常に行われたと判定されれば、ステップS101で車速検出部21にて検出された車速を、車速蓄積部22に蓄積する(ステップS103:車速蓄積ステップ)。
ステップS103に続いて、蓄積判定部23は、所定時間分(ここでは、2秒間分とする)の車速が車速蓄積部22に蓄積されているか否かを判定する(ステップS104:蓄積判定ステップ)。
ステップS104において車速蓄積部22が2秒間分の車速を蓄積していると判定されれば、車速出力決定部25は、ステップS101で検出された車速(GPS測位車速)を、車速出力部26が出力する車速として決定する(ステップS105:車速決定ステップ)。
ステップS105に続いて、平均車速算出部24は、車速蓄積部22が蓄積する2秒間分の車速のうち、前半の1秒分の車速の平均を不能時車速(第1不能時車速)として算出する(ステップS106:平均車速算出ステップ)。
車速出力部26は、ステップS105で決定されたGPS測位車速を出力する(ステップS107:車速出力ステップ)。
ステップS100〜S107の一連の動作フロー(ループ)を上述のとおり一巡した後の次のループについて説明する。
ステップS100〜S101は、上述のステップと同様であり、ステップS101で、車速検出部21によって、トラクタのGPS測位車速が検出される。
ステップS102において、GPS測位が正常に行われなかったと判定されれば、車速蓄積部22は、前回のループまでのステップS103において蓄積した車速のデータを消去する(ステップS108:車速蓄積ステップ)。
車速蓄積部22の車速が消去された後に、蓄積判定部23は、前回のループのステップS106で不能時車速が既に計算されているか否かを判定する(ステップS109)。
不能時車速が既に計算されていると判定されれば、車速出力決定部25は、既に算出されている不能時車速を、車速出力部26が出力する車速として決定する(ステップS110:車速決定ステップ)。
不能時車速が計算されていないと判定されれば、車速出力決定部25は、停止状態車速を、車速出力部26が出力する車速として決定する(ステップS111:車速決定ステッ
プ)。
車速出力部26は、ステップS110で不能時車速が決定されれば、不能時車速を出力し、ステップS111で停止状態車速が決定されれば、停止状態車速を出力する(ステップS107:車速出力ステップ)。
上述のとおりステップS100〜S102、ステップS108〜S111、及びステップS107のループを一巡した後のさらに次のループについて説明する。
ステップS100〜S103までは、上述のステップと同様であり、ステップS102でGPS測位が正常であると判定され、ステップS103においてステップS101で検出された車速が車速蓄積部22に蓄積される。
ステップS103の後、ステップS104で、蓄積判定部23によって、2秒間分の車速が車速蓄積部22に蓄積されていないと判定されば、処理のステップはステップS109に移行する。その後の処理は、既に述べた通りの動作によって行われる。
一旦車速出力決定部25によって不能時車速(第1不能時車速)が決定されると、ステップS102においてGPS測位が正常に行われなかったと判定され続ける限り、ステップS108において車速蓄積部22は消去され続けて、ステップS110にて不能時車速が決定され続ける。この後、ステップS102においてGPS測位が正常に行われた(測位復帰)と判定されても、車速蓄積部22が2秒間分の車速を蓄積するまでは、処理がステップS104からステップS109へ移行するので、ステップS110にて不能時車速(第1不能時車速)が決定され続ける。
しかし、車速蓄積部22が2秒間分の車速を蓄積すれば、処理はステップS104からステップS105へ移行するので、車速出力決定部25によって再びGPS測位車速が決定される。つまり、ステップS102においてGPS測位が正常に行われた(測位復帰した)と判定されても、車速蓄積部22が車速を蓄積するまでの2秒間不能時車速を出力し続けることで、GPS測位が不安定となっている可能性のある間のGPS測位車速を出力しないようにしている。
図3を参照して、さらに説明を補足する。図3は、車速出力決定部25によって決定された車速がGPS測位車速から不能時車速に切り換えられたときのタイムチャートを示す図である。
図3において、測位不能として示した位置は、図2のフローチャートのステップS102において、GPS測位が正常に行われなかったと判定された時点である。この測位不能となる時点まではGPS測位が正常に行われ、車速出力部26からは、GPS測位車速(2km/h)が出力されている。さらに、測位不能となる時点において、不能時車速が、平均値(A)として既に計算されている。不能時車速は、車速蓄積部22に蓄積された2秒間分の車速のうち、前半の1秒間分の車速の平均を不能時車速(第1不能時車速)として算出している。このように前半の1秒間分の車速を用いれば、GPS測位が正常に行われなくなった瞬間及び直前の不安定で不正確となっている可能性のある車速を含まない平均車速(第1不能時車速)を得ることができる。
このように、不能時車速が既に算出され、車速出力部26からGPS測位車速(2km/h)が出力されているときに、図2のフローチャートにおけるステップS102でGPS測位が正常に行われなくなったと判定されると、処理は、ステップS108〜S110及びステップS107を辿る。これによって車速出力部26は、測位不能となった時点から不能時車速(第1不能時車速)を出力する。
以上に述べた構成及び動作によって、車速検出部21は、GPSの測位ができなくなったときでも、測位不能となった時点の直近の車速の平均を出力できる。これによって、施肥装置9は、GPSの測位ができないときでも、信頼性の高い車速を得ることができる。
また、本実施形態による平均車速算出部24は、車速蓄積部22に蓄積された2秒間分の車速のうち前半(古い方)の1秒間分の車速を用いて不能時車速を算出する。これによって、GPS測位が正常に行われなくなった瞬間及び直前の不安定又は不正確となっている可能性のある車速を含まない平均車速を得ている。
[第2実施形態]
図4〜図6を参照しながら、本発明の第2実施形態による車速検出装置について説明する。
図4に示すように、本実施形態による車速検出装置は、第1実施形態による車速検出装置とほぼ同様の構成を有している。しかし、本実施形態による車速検出装置13は、測位判定部30を有している点で第1実施形態による車速検出装置13とは異なるので、以下に、測位判定部30について説明する。
測位判定部30は、受信部20が衛星信号を正常に受信できなくなった後に車速蓄積部22にすでに蓄積されていた車速が消去されたことと、該消去後に車速蓄積部22において所定時間分(例えば、2秒間分)の車速を再び蓄積していることとを示す測位復帰フラグを有するものである。測位判定部30は、すでに蓄積されていた車速が消去されたときには、第1識別子として測位復帰フラグをOFFに設定し、その後に再び2秒間分の車速を蓄積しているときには、第2識別子として測位復帰フラグをONに設定する。
図5を参照しながら、本実施形態による車速検出装置13の動作を説明する。図5は、車速検出装置13の動作を、車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。第1実施形態で説明した図2のフローチャートと同様の動作を実施するステップには、同じ符号を付して重複する説明を省略する。
まず、ステップS101でGPS測位車速を検出してからステップS103でGPS測位車速を車速蓄積部22へ蓄積するまでの動作は、図2のフローチャートと同様である。
ステップS103の後、蓄積判定部23は、測位復帰フラグがOFFを示しているか否かを判定する(ステップS200)。
ステップ200で測位復帰フラグがONを示していると判定されれば、車速出力決定部25は、GPS測位車速を車体の車速として決定する(ステップS202)。
平均車速算出部24は、ステップS200で測位復帰フラグがONを示していると判断されたことを受けて、車速蓄積部22に蓄積された2秒間分の車速の前半の1秒間分の平均車速、つまり少なくとも最後に蓄積された車速を除いた車速の平均である不能時車速(第1不能時車速)を算出する(ステップS203)。
ステップS203の後、車速出力部26は、ステップS202で決定されたGPS測位車速を出力する(ステップS107)。
上述のフローを一巡した後の次のループについて説明する。
ステップS101は、上述の動作と同様であり、ステップS101で、車速検出部21によってトラクタのGPS測位車速が検出される。
ステップS102において、GPS測位が正常に行われなかったと判定されれば、車速蓄積部22は、前回のループまでのステップS103において蓄積した車速のデータを消去する(ステップS108)。
車速蓄積部22の車速が消去された後に、測位判定部30は、測位復帰フラグをOFFに切り換える(ステップS204)。
ステップ204で測位復帰フラグがOFFに切り換えられたことを受けて、蓄積判定部23は、前回のループのステップS106で不能時車速(第1不能時車速)が既に計算されているか否かを判定する(ステップS205)。
その後、車速出力決定部25は、第1実施形態で説明したステップS110又はS111を経て出力する車速を決定し、車速出力部26は、ステップS107にて決定された車速を出力する。
次に、測位復帰フラグがOFFを示している状態での、ループについて説明する。
ステップS101でGPS測位車速が検出され、ステップS102でGPS測位が正常であると判定されると、ステップS103で、GPS測位車速が車速蓄積部22に蓄積される。
その後、ステップS200で復帰フラグがOFFであるか否かが判定されると、測位復帰フラグはOFFを示しているので、処理はステップS104に遷移する。
ステップS104では、既に説明したように、蓄積判定部23によって車速蓄積部22が2秒間分の車速を蓄積しているか否かが判定される。車速蓄積部22が2秒間分の車速
を蓄積していないときは、処理はステップS205に遷移するので、ステップS205以降の動作は上述したとおりとなる。
ステップS104で、蓄積判定部23によって、車速蓄積部22が2秒間分の車速を蓄積していると判定されると、測位判定部30は、測位復帰フラグをOFFからONに切り換えることで、車速蓄積部22が2秒間分の車速を蓄積していることを示すと共に、GPS測位車速が正常に検出されていることを示す(ステップS201)。
ステップ201で測位復帰フラグがOFFからONに切り換えられたことを受けて、車速出力決定部25は、GPS測位車速を車体の車速として決定する(ステップS202)。
平均車速算出部24は、ステップ201で測位復帰フラグがOFFからONに切り換えられたことを受けて、車速蓄積部22に蓄積された2秒間分の車速の前半の1秒間分の平均車速、つまり少なくとも最初に蓄積された車速を除いた車速の平均である不能時車速(第2不能時車速)を算出する(ステップS203)。
車速出力部26は、ステップS202で決定されたGPS測位車速を出力する(ステップS107)。
本実施形態においても、一旦車速出力決定部25によって不能時車速が決定されると、ステップS102においてGPS測位が正常に行われなかったと判定され続ける限り、ステップS108において車速蓄積部22は消去され続けて、ステップS110にて不能時車速が決定され続ける。この後、ステップS102においてGPS測位が正常に行われた(測位復帰)と判定されても、車速蓄積部22が2秒間分の車速を蓄積するまでは、処理がステップS104からステップS205へ移行するので、ステップS110にて不能時車速が決定され続ける。
しかし、本実施形態では、測位復帰フラグを設けているので、測位復帰フラグがOFFからONに切り換えられることで、一旦GPS測位が不能になった後にGPS測位が復帰しているという状態を示すことができる。
本実施形態による平均車速算出部24は、GPS測位の復帰前は、車速蓄積部22が蓄積する2秒間分の車速のうち前半の1秒間分の平均によって不能時車速(第1不能時車速)を算出していたが、測位復帰フラグがOFFからONに切り換えられたことを受けて、蓄積された2秒間分の車速のうち後半の1秒間分の平均によって不能時車速(第2不能時車速)を算出する。このように、車速検出装置13にGPS測位の復帰を示すフラグを備えることで、平均車速算出部24による不能時車速の算出において、車速蓄積部22が蓄積する2秒間分の車速のうち前半の車速を用いて不能時車速(第1不能時車速)を算出するか、又は、後半の車速を用いて不能時車速(第2不能時車速)を算出するかを切り換えることができるようになり、GPS測位の復帰直後の不安定となっている可能性のあるGPS測位に基づく車速を排除することができる。
平均車速算出部24は、GPS測位の復帰後、任意の時間が経過したときに、不能時車速(第2不能時車速)の算出から不能時車速(第1不能時車速)の算出に戻せばよい。そうすれば、蓄積された2秒間分の車速のうち前半の1秒間分の平均によって再び不能時車速(第1不能時車速)を算出することができるので、次にGPS測位が不能となったときに出力される速度として、GPS測位の不能となる直前の不安定となっている可能性のあるGPS測位に基づく車速を排除した不能時車速を得ることができる。
なお、復帰直後のGPS測位が、安定である場合又は多少不安定となっている可能性があっても許容できる程度の不安定さである場合は、ステップS201で測位復帰フラグがOFFからONに切り換えられても、平均車速算出部24は、ステップS203において、第2不能時車速を算出せずに第1不能時車速を算出してもかまわない。
図6を参照して、さらに説明を補足する。図6は、GPS測位不能となってからGPS測位正常となり、測位復帰判定後までのタイムチャートを示す図である。
図6において、GPS測位不能として示した位置以前は、第1実施形態で説明したとおりである。以下では、GPS測位が正常となった後に注目して説明する。GPS測位が正常となった時点(GPS測位正常)は、図5のフローチャートのステップS102におい
て、GPS測位が正常に行われたと判定された時点である。この時点で測位復帰フラグはOFFを示しており、車速蓄積部22は車速検出部21で検出した車速の蓄積を始めている。この間、GPS測位不能の時点から出力されている不能時車速(第1不能時車速)が出力され続けている。この不能時車速(第1不能時車速)は、GPS測位不能の直前に算出されていた平均車速(A)である。
その後、車速蓄積部22が2秒間分の車速を蓄積すると、図5のステップS201で、測位判定部30が、測位復帰フラグをONに切り換える(測位復帰判定)。平均車速算出部24は、車速蓄積部22に蓄積された2秒間分の車速の後半の1秒間分の平均車速(B)を不能時車速(第2不能時車速)として算出する。このように後半の1秒間分の平均車速(B)を用いれば、GPS測位が復帰した瞬間及び直後の不安定又は不正確となっている可能性のある車速を含まない不能時車速を得ることができる。測位復帰フラグON後に再びGPS測位不能となった場合には、第2不能時車速である平均車速(B)を用いれば、適切な車速を施肥装置9等に出力することができる。なお、測位復帰フラグON後、2秒以上にわたって受信部20がGPS信号を受信できた場合、車速蓄積部22には安定的に取得された2秒間分の車速が蓄積されているため、平均車速算出部24による平均車速を算出するにあたっては、車速蓄積部22に蓄積された2秒間分の車速のうち前半の1秒分の平均車速を不能時車速として切り換えることが好ましい。
[第3実施形態]
図7〜図9を参照しながら、本発明の第3実施形態による車速検出装置13について説明する。
図7に示すように、本実施形態による車速検出装置13は、第2実施形態による車速検出装置13とほぼ同様の構成を有している。しかし、本実施形態による車速検出装置13は、復帰車速判定部31を有している点で第2実施形態による車速検出装置13とは異なるので、以下に、復帰車速判定部31について説明する。
復帰車速判定部31は、測位判定部30の測位復帰フラグがOFFを示していると共に、蓄積判定部23によって車速蓄積部22が所定時間分(2秒間分)の車速を蓄積していると判断されたときに、車速蓄積部22の所定時間分の車速を用いて計算された復帰確認車速と、施肥装置9に出力されている不能時車速(第1不能時車速又は第2不能時車速)とを比較して、復帰確認車速と不能時車速との差が閾値以下であるか否かを判定するものである。
復帰確認車速は、測位復帰フラグがOFFであることを条件として、平均車速算出部24が車速蓄積部22に蓄積されている2秒間分の車速を用いて算出する。
図8を参照しながら、本実施形態による車速検出装置13の動作を説明する。図8は、車速検出装置13の動作を、車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。図8のフローチャートは、第2実施形態説明した図5のフローチャートにステップS300,S301が加えられている。以下、図8を参照しながら、ステップS300,S301の動作について説明する。なお、第2実施形態で説明した図5のフローチャートと同様の動作を実施するステップには、同じ符号を付して重複する説明を省略する。
ステップS104において車速蓄積部22に2秒間分の車速が蓄積されていると判定されれば、復帰車速判定部31は、車速出力部26から出力されている不能時車速と、測位復帰フラグがOFF(ステップS200)時に平均車速算出部24によって算出された復帰確認車速とを比較する(ステップS300)。
ステップS300において、復帰車速判定部31は、車速出力部26から出力されている不能時車速と復帰確認車速との差が閾値以内であるか否かを判定する(ステップS301)。
ステップS301で、復帰車速判定部31によって不能時車速と復帰確認車速との差が閾値以内であると判定されると、測位判定部30は、測位復帰フラグをOFFからONに切り換えて、車速蓄積部22が2秒間分の車速を蓄積していることを示すと共に、GPS測位車速が正常に検出されていることを示す(ステップS201)。
しかし、ステップS301で、復帰車速判定部31によって、不能時車速と復帰確認車速との差が閾値以内ではないと判定されると、蓄積判定部23は、前回のループのステップS106で不能時車速が既に計算されているか否かを判定する(ステップS205)。
図9を参照して、さらに説明を補足する。図9は、第2実施形態で説明した図6と同様のタイムチャートである。しかし、本実施形態では、復帰車速判定部31によって不能時車速と復帰確認車速の差が閾値以内であると判定されなければ、測位復帰フラグをONに切り換えないので、測位復帰とは判定されない。つまり、第2実施形態で説明した図6では、GPS測位正常から2秒後に測位復帰判定が示されているが、本実施形態の図9では、GPS測位正常から測位復帰判定が示されるまでの時間が2秒とは限らない。不能時車速と復帰確認車速の差が閾値以内となるのに10秒かかれば、GPS測位正常から測位復帰判定が示されるまでの時間は10秒となり、その間、車速出力部26は不能時車速を継続的に出力する。
本実施形態による車速検出装置13によれば、第1実施形態及び第2実施形態による車速検出装置13で得られる効果の他に、次に示す効果を得ることができる。すなわち、車速蓄積部22に2秒間分の車速が蓄積された後に、不能時車速と復帰確認車速との差が閾値以内となってなるまで測位復帰判定を待つことによって、GPS測位正常後のGPS測位信号の受信安定性を保証することができ、再びGPS信号が途切れたときに使用される第2不能時車速をより信頼性の高いものにすることができる。
上述の説明では、復帰確認車速を第2不能時車速とは別の車速として算出したが、復帰確認車速を算出しなくとも、第2不能時車速を復帰確認車速の代わりに用いて、第1不能時車速と第2不能時車速の差が閾値以内であるかを判断してもよい。
ステップS301において、復帰車速判定部31が、車速出力部26から出力されている第1不能時車速と第2不能時車速との差が閾値以内であるか否かを判定し、復帰車速判定部31によって不能時車速と復帰確認車速との差が閾値以内であると判定されると、ステップS201において、測位判定部30が測位復帰フラグをOFFからONに切り換えるようにすることもできる。
[第4実施形態]
図10及び図11を参照しながら、本発明の第4実施形態による車速検出装置13について説明する。
図10に示すように、本実施形態による車速検出装置13は、第1実施形態による車速検出装置13とほぼ同様の構成を有している。しかし、本実施形態による車速検出装置13は、作動判定部32を有している点で第1実施形態による車速検出装置13とは異なるので、以下に、作動判定部32について説明する。
作動判定部32は、受信部20が衛星信号を正常に受信しているときに作業装置(例えば、施肥装置9)又は作業装置を牽引するトラクタ(車体)の作動状態を判定するものである。例えば、トラクタ(車体)から作業装置へ動力を伝達するPTO軸の回転の有無、作業装置の制御装置から出力される制御信号の有無、或いは、作業装置を操作する操作部材の操作信号等といった作動状態を示す信号(作動状態信号)を、トラクタ1又はトラクタ1に取り付けられた作業装置から受信する、また、トラクタの車速センサから車速データを取得することで、作業装置が作動中であるか又は非作動中であるかを判定するものである。トラクタの車速センサから車速データを取得する場合は、取得した車速データが通常の作業時の数倍以上の車速を示していれば作業装置が非作業中であると判断し、例えば2km/h程度の作業時特有の速度を示していれば作業装置が作業中であると判断することができる。なお、車速検出装置13は、作業装置或いはトラクタ(車体)から作動状態信号を入力する入力部(図示省略)を備えている。
図11を参照しながら、本実施形態による車速検出装置13の動作を説明する。図11は、車速検出装置13の動作を、車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。図11のフローチャートは、第1実施形態説明した図2のフローチャートにステップS400,S401が加えられている。以下、図11を参照しながら、ステップS400,S401の動作について説明する。なお、第1実施形態で説明した図
2のフローチャートと同様の動作を実施するステップには、同じ符号を付して重複する説明を省略する。
ステップS201において、GPS測位が正常であると判定されると、作動判定部32は、トラクタ1又は作業装置から作動状態信号を取得する(ステップS400)。
作動判定部32は、例えば、トラクタ1の作業を示す作動状態信号を受信しているとき、作業装置が作業中であると判定する(ステップS401)。
ステップS400において、作動判定部32によって作業装置が作業中であると判定されれば、車速蓄積部22は、ステップS101で検出された車速を、車速蓄積部22に蓄積する(ステップS103)。
ステップS401において、作動判定部32によって作業装置が非作業中であると判定されれば、蓄積判定部23は、前回のループのステップS106で不能時車速が既に計算されているか否かを判定する(ステップS109)。
本実施形態による車速検出装置13によれば、作業装置による作業中の車速のみを車速蓄積部22に蓄積することができ、車速蓄積部22に蓄積された作業中だけの車速を用いて不能時車速(第1不能時車速及び第2不能時車速)を算出することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
上述した各実施形態では、トラクタに連結した施肥装置に車速を出力する例について説明したが、コンバイン、移植機、薬剤散布装置等の作業機に車速検出装置13を取り付けることにより、これら作業機の作業装置に車速を出力するものであってもよい。特に、トラクタ、コンバイン、移植機等の作業機に車速を出力する場合、車速出力部26は、作業機の車両用通信ネットワーク(Controller Area Networkなど)に車速を出力する構成とすることが好ましい。このように、車両用通信ネットワークに車速を出力することによって、作業機に搭載した各種機器に車速を入力することができる。各種機器を車速と連動して作動させることができる。
1 トラクタ
2 走行車両
3 エンジン
4 変速装置
5 制御装置
6 運転席
7 3点リンク機構
9 施肥装置(作業装置)
10 制御装置
11 車速入力部
12 施肥量算出部
13 車速検出装置
15 GPS衛星
20 受信部
21 車速検出部
22 車速蓄積部
23 蓄積判定部
24 平均車速算出部
25 車速出力決定部
26 車速出力部
30 測位判定部
31 復帰車速判定部
32 作動判定部

Claims (11)

  1. 測位衛星からの衛星信号を受信し且つ作業装置を備えた車体に取り付けられる受信部と、
    前記受信部が受信した衛星信号に基づいて前記車体の車速を検出する車速検出部と、
    前記車速検出部で検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積部と、
    前記受信部が前記衛星信号を正常に受信した場合には、前記車速検出部で検出された車速を前記作業装置に出力する車速とし、且つ、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できない場合には、前記衛星信号が正常に受信できなくなる前に前記車速蓄積部に蓄積された車速を、前記作業装置に出力する車速とする車速出力決定部と、
    前記車速出力決定部で決定された車速を前記作業装置に出力する車速出力部と、
    を備えていることを特徴とする車速検出装置。
  2. 測位衛星からの衛星信号を受信し且つ作業装置を備えた車体に取り付けられる受信部と、
    前記受信部が受信した衛星信号に基づいて前記車体の車速を検出する車速検出部と、
    前記車速検出部で検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積部と、
    前記受信部が前記衛星信号を正常に受信しているか否かに基づいて、前記車速検出部で検出された車速を前記作業装置に出力する車速とするか、又は前記車速蓄積部に蓄積された車速を前記作業装置に出力する車速とするかを決定する車速出力決定部と、
    前記車速出力決定部で決定された車速を前記作業装置に出力する車速出力部と、
    前記車速蓄積部で所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定部と、
    前記蓄積判定部が前記車速蓄積部に所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積部に蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出部と、
    を備え、
    前記車速出力決定部は、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できないときに、前記平均車速算出部で求められた平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする車速検出装置。
  3. 測位衛星からの衛星信号を受信し且つ作業装置を備えた車体に取り付けられる受信部と、
    前記受信部が受信した衛星信号に基づいて前記車体の車速を検出する車速検出部と、
    前記車速検出部で検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積部と、
    前記受信部が前記衛星信号を正常に受信しているか否かに基づいて、前記車速検出部で検出された車速を前記作業装置に出力する車速とするか、又は前記車速蓄積部に蓄積された車速を前記作業装置に出力する車速とするかを決定する車速出力決定部と、
    前記車速出力決定部で決定された車速を前記作業装置に出力する車速出力部と、
    前記車速蓄積部で所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定部と、
    前記蓄積判定部が前記車速蓄積部に所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積部に蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出部と、
    を備え、
    前記車速出力決定部は、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなった後、前記衛星信号を再び正常に受信可能となったときであって、前記車速蓄積部で前記所定時間分の車速を蓄積していないときは、前記平均車速算出部で算出した平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする車速検出装置。
  4. 前記平均車速算出部は、前記蓄積判定部によって前記所定時間分の車速が前記車速蓄積部に蓄積されていると判定されたときに、前記車速蓄積部に時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最後に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出することを特徴とする請求項2又は3に記載の車速検出装置。
  5. 前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなったときに前記車速蓄積部にすでに蓄積されていた車速を消去したことを示す第1識別子と、前記車速蓄積部に蓄積した前記車速を消去後であって前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できているときに前記所定時間分の車速を前記車速蓄積部に再び蓄積したことを示す第2識別子と示す測位判定部を備えており
    前記平均車速算出部は、前記測位判定部が前記第2識別子を示しているとき、前記車速蓄積部に時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最初に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出するものであることを特徴とする請求項3又は4に記載の車速検出装置。
  6. 前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなったときに車速として出力される前記不能時車速と、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できているときに再び前記車速蓄積部に蓄積されている車速の平均との差に基づいて復帰を判定する復帰車速判定部を備えていることを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載の車速検出装置。
  7. 前記作業装置又は前記車体の作動状態を判定する作動判定部を備え、
    前記車速蓄積部は、前記作動判定部によって前記作業装置が作業していると判断されたときには、前記車速検出部で検出された車速を蓄積することを特徴とする請求項4〜6のいずれかに記載の車速検出装置。
  8. 作業装置を搭載した車体の車速を検出する車速検出方法であって、
    測位衛星からの衛星信号を受信する受信ステップと、
    前記受信ステップで受信した衛星信号に基づいて前記車体の車速を検出する車速検出ステップと、
    前記車速検出ステップで検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積ステップと、
    前記受信ステップにおいて前記衛星信号を正常に受信した場合には、前記車速検出ステップで検出された車速を前記作業装置に出力する車速とし、且つ、前記受信ステップにおいて前記衛星信号を正常に受信できない場合には、前記衛星信号が正常に受信できなくなる前に前記車速蓄積ステップで蓄積された車速を、前記作業装置に出力する車速とする車速決定ステップと、
    前記車速決定ステップで決定された車速を前記作業装置に出力する車速出力ステップと、
    を備えていることを特徴とする車速検出方法。
  9. 作業装置を搭載した車体の車速を検出する車速検出方法であって、
    測位衛星からの衛星信号を受信する受信ステップと、
    前記受信ステップで受信した衛星信号に基づいて前記車体の車速を検出する車速検出ステップと、
    前記車速検出ステップで検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積ステップと、
    前記受信ステップにおいて前記衛星信号を正常に受信しているか否かに基づいて、前記車速検出ステップで検出された車速を前記作業装置に出力する車速とするか、又は前記車速蓄積ステップで蓄積された車速を前記作業装置に出力する車速とするかを決定する車速決定ステップと、
    前記車速決定ステップで決定された車速を前記作業装置に出力する車速出力ステップと、
    前記車速蓄積ステップで所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定ステップと、
    前記蓄積判定ステップが前記車速蓄積ステップによって所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積ステップにおいて蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出ステップと、を備え、
    前記車速決定ステップは、前記受信ステップで前記衛星信号を正常に受信できないときに、前記平均車速算出ステップで求められた平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする車速検出方法。
  10. 前記車速蓄積ステップで所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定ステップと、
    前記蓄積判定ステップが前記車速蓄積ステップによって所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積ステップにおいて蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出ステップと、を備え、
    前記車速決定ステップは、前記受信ステップで前記衛星信号を正常に受信できなくなった後、前記衛星信号を再び正常に受信可能となったときであって、前記車速蓄積ステップで前記所定時間分の車速を蓄積していないときは、前記平均車速算出ステップで算出した平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする請求項9に記載の車速検出方法。
  11. 前記平均車速算出ステップは、前記蓄積判定ステップにおいて前記所定時間分の車速が前記車速蓄積ステップによって蓄積されていると判定されたときに、前記車速蓄積ステップによって時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最後に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出することを特徴とする請求項9又は10に記載の車速検出方法。
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