JP6095972B2 - オフセット作業機及びこの制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、走行機体に装着されて走行機体の走行位置に対して側方位置の圃場を作業可能なオフセット作業機及びこの制御方法に関するものである。

トラクタ等の走行機体に装着され、走行機体の進行方向に沿って圃場における各種の連続直進作業を行う作業機は、農業又は土木用機械としては一般的なものであり、作業の種類に応じた各種の作業機がある。このような作業機の中で、作業の特殊性から、走行機体の走行位置に対して側方にオフセットした位置を作業させるオフセット作業機が、畦塗り機等として知られている。

特に、畦塗り機は、広い圃場の外縁に亘って畦を成形するものであり、多大な時間と労力を要する畦塗作業の機械化を達成したものとして近年注目されている。畦塗り機の基本構成は、走行機体の後部に装着され、走行機体からの動力が入力される入力軸を備える装着部と、入力軸からの動力を伝達する動力伝達機構を備えると共に、オフセット位置での機体支持を行うオフセット機構部と、伝達された動力によって畦塗り作業を行う作業部とを備え、この作業部は、旧畦の一部を切り崩して土盛りを行う前処理部と、盛られた土を切り崩された旧畦上に塗り付ける整畦部と、を有してなる。

このような畦塗り機は、走行機体の進行に沿ってオフセット位置での直進作業を行うものであるが、矩形の圃場において圃場の辺に沿った直進作業を行う場合に、走行機体の先端部分が圃場の端に到達した時点でその後の直進作業を行うことができなくなるという問題がある。

この問題を解決するために、走行機体が圃場の隅部に到達すると、走行機体を旋回させながら畦塗り機の作業部が自動的に未作業部分に沿って移動するように構成された畦塗り機が開発されている（特許文献１参照）。

この畦塗り機は、走行機体の先端が圃場の隅部に到達した段階で走行機体を旋回させながら、走行機体の走行方向の変化に伴う作業部の位置と方向の変化を調整して直線状作業を行い、この直線状作業の終了時に走行機体を停止させ、この状態で直線状作業の終了した位置を起点とし、オフセット機構部（文献では伝動ケース）のオフセット角度を所定量変化させて更に隅部まで直線状作業を行い、更に、この直線状作業の終了した位置を起点として作業部を回動させて隅部を円弧状に形成する。

特許４８７８４８９号公報（図７、図８参照）

この従来の畦塗り機では、畦の隅部で円弧状の畦塗り作業が終了した後に、この畦に繋がる次の畦の畦塗り作業を行う場合には、畦塗り機を持ち上げて走行機体を次の畦に沿う位置に移動させ、次の畦で作業を開始する位置に作業部を降ろす位置合わせ作業が必要になり、連続作業を一旦中止せざるを得ず、作業能率が低下するため、改善が要望されている。

本発明は、このような要望に応えるために提案されたものであり、畦に繋がる次の畦まで連続的な前進作業を可能にして、作業能率を向上させることが可能なオフセット作業機及びこの制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明のオフセット作業機は、走行機体に装着され、該走行機体に対して側方位置の圃場を作業可能な作業部を備えるオフセット作業機（実施形態における畦塗り機１）であって、作業部の作業方向及び作業位置の基準値を設定する基準値設定手段（実施形態における記憶部７１）と、作業部の作業方向を検出する作業方向検出手段（実施形態における角度センサ５８）と、作業部の作業位置を検出する作業位置検出手段（実施形態における位置センサ６０）と、作業部の作業方向を調整する作業方向調整機構（実施形態における方向シリンダ４３）と、作業部の作業位置を調整する作業位置調整機構（実施形態における第１オフセットシリンダ１３、第２オフセットシリンダ３１）と、作業位置調整機構及び作業方向調整機構を駆動制御する制御手段（実施形態における制御装置７０）と、を備え、制御手段が、作業部の作業位置及び作業方向を所定の状態に維持して、走行機体の走行に沿って作業部が作業する通常作業モードと、予め設定された作業位置及び作業方向を基準値とし、走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する自動直進作業制御モードと、自動直進作業制御モードの終了時の作業位置を起点とし、圃場隅部に残存する未作業部分を直線状に作業する隅部直線仕上げ作業制御モードと、隅部直線仕上げ作業制御モードの終了後に作業部の作業位置及び作業方向を変える位置合わせ制御モードと、走行機体が畦から離れた位置から畦に接近していくときに、予め設定された作業位置及び作業方向を基準値として、走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する畦寄せ走行制御モードと、を有することを特徴とする（請求項１）。

また、本発明のオフセット作業機は、走行機体に装着され、該走行機体に対して側方位置の圃場を作業可能な作業部を備えるオフセット作業機であって、作業部の作業方向及び作業位置の基準値を設定する基準値設定手段と、作業部の作業方向を検出する作業方向検出手段と、作業部の作業位置を検出する作業位置検出手段と、作業部の作業方向を調整する作業方向調整機構と、作業部の作業位置を調整する作業位置調整機構と、作業位置調整機構及び作業方向調整機構を駆動制御する制御手段と、を備え、制御手段が、作業部の作業位置及び作業方向を所定の状態に維持して、走行機体の走行に沿って作業部が作業する通常作業モードと、予め設定された作業位置及び作業方向を基準値とし、走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する自動直進作業制御モードと、自動直進作業制御モードの終了時の作業位置を起点とし、圃場隅部に残存する未作業部分を円弧状に作業する隅部円弧仕上げ作業制御モードと、走行機体が畦から離れた位置から畦に接近していくときに、予め設定された作業位置及び作業方向を基準値として、走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する畦寄せ走行制御モードと、を有することを特徴とする（請求項２）。

また、本発明のオフセット作業機は、走行機体に装着され、該走行機体に対して側方位置の圃場を作業可能な作業部を備えるオフセット作業機であって、作業部の作業方向及び作業位置の基準値を設定する基準値設定手段と、作業部の作業方向を検出する作業方向検出手段と、作業部の作業位置を検出する作業位置検出手段と、作業部の作業方向を調整する作業方向調整機構と、作業部の作業位置を調整する作業位置調整機構と、作業位置調整機構及び作業方向調整機構を駆動制御する制御手段と、を備え、制御手段が、作業部の作業位置及び作業方向を所定の状態に維持して、走行機体の走行に沿って作業部が作業する通常作業モードと、予め設定された作業位置及び作業方向を基準値とし、走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する自動直進作業制御モードと、自動直進作業制御モードの終了時の作業位置を起点とし、圃場隅部に残存する未作業部分を直線状に作業する隅部直線仕上げ作業制御モードと、隅部直線仕上げ作業制御モードの作業終了位置から連続して円弧状に作業する隅部円弧仕上げ作業制御モードと、走行機体が畦から離れた位置から畦に接近していくときに、予め設定された作業位置及び作業方向を基準値として、走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する畦寄せ走行制御モードと、を有することを特徴とする（請求項３）。

また、本発明に係わる隅部直線仕上げ作業制御モードにおける作業位置調整機構の制御は、間歇動作による制御であることを特徴とする（請求項４）。

また、本発明に係わる隅部円弧仕上げ作業制御モードおける作業位置調整機構及び作業方向調整機構の制御は、間歇動作による制御であることを特徴とする（請求項５）。

さらに、本発明のオフセット作業機の制御方法は、走行機体に装着され、該走行機体に対して側方位置の圃場を作業可能な作業部を備え、作業部の作業位置を調整するための作業位置調整機構と、作業部の作業方向を調整するための作業方向調整機構と、を有するオフセット作業機の制御方法であって、走行機体の直進走行に対して作業位置調整機構及び作業方向調整機構を所定状態に維持する通常作業モードと、走行機体の旋回に対して作業位置調整機構及び作業方向調整機構を調整駆動する自動直進作業制御モードと、走行機体の旋回に対して作業位置調整機構のみ調整駆動する隅部直線仕上げ作業制御モード又は、作業位置調整機構及び作業方向調整機構を調整駆動する隅部円弧仕上げ作業制御モードと、走行機体の畦寄せ走行に対して作業位置調整機構のみ調整駆動する畦寄せ走行制御モードと、を有し、隅部直線仕上げ作業制御モードでは、自動直進作業制御モードにおいて設定された作業位置の基準値と検出された作業位置の検出値との比較に応じて作業位置調整機構を調整駆動し、隅部円弧仕上げ作業制御モードでは、自動直進作業制御モード又は隅部直線仕上げ作業制御モードにおいて設定された作業位置及び作業方向の基準値と検出された作業位置及び作業方向の検出値との比較に応じて作業位置調整機構及び作業方向調整機構を調整駆動し、畦寄せ走行制御モードでは、隅部円弧仕上げ作業制御モード終了時の作業位置を起点として設定された作業位置の基準値と検出された作業位置の検出値との比較に応じて作業位置調整機構を調整駆動することを特徴とする（請求項６）。

本発明に係わるオフセット作業機及びこの制御方法によれば、上記特徴を有することで、畦に繋がる次の畦まで連続的な前進作業を可能にして、作業能率を向上させることが可能なオフセット作業機及びこの制御方法を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係る畦塗り機の全体構成を示した平面図である。 畦塗り機の全体構成を示した一部省略の斜視図である。 畦塗り機の全体構成を示した一部省略の平面図である。 畦塗り機の全体構成を示した一部省略の左側面図である。 畦塗り機の全体構成を示した一部省略の右側面図である。 畦塗り機に設けられた位置センサの説明図である。 畦塗り機の制御装置のブロック図である。 畦塗り機の制御装置による通常作業モード時の制御内容を示したフローチャートである。 畦塗り機の制御装置による自動直進作業制御モード時の制御内容を示したフローチャートである。 畦塗り機の制御装置による隅部仕上げ制御モード（隅部直線仕上げ作業制御モード）時の制御内容を示したフローチャートである。 畦塗り機の制御装置による隅部仕上げ制御モード（隅部円弧仕上げ作業制御モード）時の制御内容を示したフローチャートである。 畦塗り機の制御装置による位置合わせ制御モード時の制御内容を示したフローチャートである。 畦塗り機の制御装置による畦寄せ走行制御モード時の制御内容を示したフローチャートである。 自動直進作業制御モード時における走行機体旋回時（初期〜中期）の制御状態及び自動直進作業制御状態を示した状態図である。 自動直進作業制御モード時における走行機体旋回時（終期）の制御状態及び自動直進作業制御状態を示した状態図である。 隅部直線仕上げ作業制御モード時における走行機体停止時の直線仕上げ制御状態を示した状態図である。 位置合わせ制御モード時における走行機体及び畦塗り機の制御状態を示した状態図である。 幅寄せ走行制御モード時における走行機体前進走行時の制御状態及び直進作業制御状態を示した状態図である。 隅部円弧仕上げ作業制御モード時における走行機体停止時の小径の円弧作業制御状態を示した状態図である。 隅部円弧仕上げ作業制御モード時における走行機体停止時の大径の円弧作業制御状態（初期〜中期）を示した状態図である。 隅部円弧仕上げ作業制御モード時における走行機体停止時の大径の円弧作業制御状態（後期）を示した状態図である。 隅部円弧仕上げ作業制御モードの終了後おける幅寄せ走行制御モード時における走行機体前進走行時の制御状態及び直進作業制御状態を示した状態図である。

以下、本発明のオフセット作業機及びこの制御方法の好ましい実施の形態について、図１〜図２２を参照しながら説明する。なお、本実施の形態は、オフセット作業機の一例として畦の整畦作業を行う畦塗り機を例として説明する。なお、図１に示す矢印の方向を前後方向及び左右方向として以下説明する。

畦塗り機１は、図１、図２、図３に示すように、走行機体９０（図２参照）の後部に設けられた三点リンク連結機構(図示せず)に連結されて、走行機体９０の前進走行に伴って進行する。

畦塗り機１は、走行機体９０に装着されて走行機体９０から伝達される動力が入力される入力軸１１ａ（図１参照）を備えた装着部１０と、装着部１０に設けられた第１オフセットシリンダ１３によって装着部１０に対して装着部幅方向（左右方向）に揺動可能な第１オフセット機構部２０と、第１オフセット機構部２０の移動端側（後端側）に設けられた第２オフセットシリンダ３１（図２参照）によって第１オフセット機構部２０の移動端側に対して左右方向に揺動可能な第２オフセット機構部３０と、第２オフセット機構部３０の移動端側に垂直方向に延びる回転駆動軸４０（図３参照）を回動支点として水平方向に回動可能に配設されて入力軸１１ａから伝達される動力によってオフセット作業を行なう作業部５０とを有してなる。

装着部１０の左右方向の中央下部にはギアボックス１１（図１参照）が設けられ、このギアボックス１１に前述した入力軸１１ａが設けられている。入力軸１１ａは、走行機体９０のＰＴＯ軸（図示せず）からの動力を図示しない伝動軸を介して伝達されるようになっている。

第１オフセット機構部２０は、前端側が装着部１０に回動自在に連結されて後方側へ延びるオフセットフレーム２２と、オフセットフレーム２２の左側に沿って並設されて前端側が装着部１０の左側に回動自在に連結された第１リンク部材２３を有する。第１リンク部材２３の後端側には、オフセットフレーム２２の後端部との間に連結された連結アーム部材２５が回動自在に取り付けられている。第１オフセットシリンダ１３は、装着部１０とオフセットフレーム２２との間に接続されている。第１オフセット機構部２０は、オフセットフレーム２２、第１リンク部材２３、装着部１０及び連結アーム部材２５によって平行リンク機構を形成している。

オフセットフレーム２２は、前述した第１オフセットシリンダ１３の伸縮により左右方向に揺動可能であり、オフセットフレーム２２の装着部１０側に設けられた伝動軸２４ｂ及びオフセットフレーム２２に設けられた動力伝達機構２４（図２参照）を介してオフセットフレーム２２の後端側に配設された従動軸２２ａを回転駆動させるようになっている。この従動軸２２ａは略垂直方向へ延び、その上部には、動力伝達機構２４の一部であるスプロケット２４ａ（図２参照）が設けられている。

第２オフセット機構部３０は、連結アーム部材２５と一体的に接続されてオフセットフレーム２２の下方に配置され連結アーム部材２５と並んで左右方向に延びる第１リヤフレーム３３と、前端部が第１リヤフレーム３３の右側端部に回動自在に連結されて後方側へ延びるリヤアーム３４（図２参照）と、リヤアーム３４の左側に沿って並設されて前端側が第１リヤフレーム３３の左側に回動自在に連結された第２リンク部材３５と、第２リンク部材３５の後端部とリヤアーム３４の後端部との間に連結された第２リヤフレーム３６とを有してなる。第２オフセット機構部３０は、第１リヤフレーム３３、リヤアーム３４、第２リンク部材３５及び第２リヤフレーム３６によって平行リンク機構を形成している。

リヤアーム３４は、図４に示すように、その後端部が動力伝達軸３７ａを内蔵する軸ケース上部３７の周面に接続されている。動力伝達軸３７ａは、従動軸２２ａから伝達される動力を受けて回転する。軸ケース上部３７は略垂直方向に延びてリヤアーム３４の揺動とともに移動する。軸ケース上部３７の下側には、前述した第２リヤフレーム３６を接続する軸ケース下部３８が軸ケース上部３７に対して回動自在に保持されている。さらに軸ケース下部３８の下側には、作業部５０が接続された回転軸ケース３９が回動自在に保持されている。

軸ケース上部３７の周面の前側と第１リヤフレーム３３との間には前述した第２オフセットシリンダ３１（図２参照）が接続されている。この第２オフセットシリンダ３１の伸縮によって第２オフセット機構部３０が左右方向に揺動可能である。

軸ケース上部３７に内蔵された動力伝達軸３７ａの下部には、作業部５０の回動中心軸となる回転駆動軸４０が動力伝達軸３７ａと同軸上に連結されている。回転駆動軸４０の外側にはこれを覆う回転軸ケース３９が設けられている。

リヤアーム３４の上方には、リヤアーム３４を補強する補強板４２が設けられている。この補強板４２は、オフセットフレーム２２の後端側上部と軸ケース上部３７の上方との間に接続されて、リヤアーム３４の作業部５０の支持を補強している。この補強板４２のオフセットフレーム側の端部には前述した従動軸２２ａに接続されたスプロケット２４ａが設けられ、補強板４２の軸ケース上部側の端部にもスプロケット３７ｂが設けられ、これらのスプロケット２４ａ、３７ｂ間に掛け回される図示しないチェーンを介して動力伝達軸３７ａ及び回転駆動軸４０への動力伝達が可能である。

軸ケース下部３８は、その後側に第２リヤフレーム３６が固着されている。第２リヤフレーム３６は、図２に示すように、その右側端部が軸ケース下部３８の後側周面に固着され、その左側が畦塗り機１の幅方向左側へ延びる。この第２リヤフレーム３６の左側端部と第１リヤフレーム３３との間に前述した第２リンク部材３５が接続されている。軸ケース下部３８の前側には、前方側へ突出する接続アーム３８ａが設けられ、この接続アーム３８ａに作業部５０を回動させる方向シリンダ４３の一端側が接続されている。方向シリンダ４３の接続の詳細は後述する。

回転軸ケース３９の下部には作業部５０が接続されている。作業部５０は、図４及び図５に示すように、進行方向前側から後側に向かって旧畦の天場を処理する天場処理部５１と、旧畦の一部を切り崩して土盛り作業を行う前処理部５３と、この前処理部５３によって前方に盛られた土を切り崩された旧畦上に塗り付けて新しい畦を整畦する整畦部５５とを備える。前処理部５３及び整畦部５５は回転軸ケース３９の下部から延びる動力伝達ケース４５に装着されている。回転駆動軸４０に伝動された動力は、動力伝達ケース４５内の動力伝達機構を介して天場処理部５１、前処理部５３、整畦部５５に伝達される。

天場処理部５１は、回転軸ケース３９の上部に一端側が接続されて前側へ延びる支持フレーム４６の先端部に上下位置調整機構４７を介して上下方向に位置調整可能に支持されている。この支持フレーム４６に前述した方向シリンダ４３の他端側が接続されている。このため、第２オフセットシリンダ３１の伸縮を規制した状態で方向シリンダ４３を伸縮させると、作業部５０を回動させることができる。

ここで、天場処理部５１は、必要に応じて取り外してもよい。前処理部５３はロータリ爪を駆動軸に装着したロータリ耕耘型の前処理機構である。また、整畦部５５は、図３に示すように、畦の上面を成形する円筒ドラム５５ａと畦の側面を成形する円錐傘状ドラム５５ｂからなる整畦ドラムである。

このような基本構成を備えた畦塗り機１は、第１オフセットシリンダ１３及び第２オフセットシリンダ３１が作業部５０の作業位置を調整するための作業位置調整機構として機能し、方向シリンダ４３が作業部５０の作業方向を調整するための作業方向調整機構として機能する。

また、畦塗り機１には、作業部５０の作業方向を検出する作業方向検出手段としての角度センサ５８が装備されている。この角度センサ５８は、第２オフセット機構部３０に対する相対的な作業部５０の方向変化を検出するものではなく、作業部５０単独の圃場面に対する作業方向の変化を検出するものであり、例えば、ジャイロセンサ等を採用することができる。本実施例では、角度センサ５８は第２オフセット機構部３０の回転駆動軸４０の周囲に配備されている。

また、作業部５０には、この作業位置を検出する作業位置検出手段としての位置センサ６０が装備されている。この位置センサ６０は、図示省路の支持ケースから取付アーム６１を介して整畦部５５の円筒ドラム５５ａの後方に配備されている。

位置センサ６０は、図６に示すように、回転軸の回転変位を検出するポテンショメータを内蔵し、この回転軸にセンサロッド６０ａの一端が固定されている。センサロッド６０ａは長さを調整することで感度調整が可能な棒状部材であって、その先端に接触部６０ｂが設けられ、この接触部６０ｂが新畦Ｓｎの側面に接するように付勢されている。そして、基準の位置に対して、図示のａ側にセンサロッド６０ａが振れると、基準に対して作業部５０が進行方向左側に移動したことが検出され、図示のｂ側にセンサロッド６０ａが振れると、基準に対して作業部５０が進行方向右側に移動したことが検出される。

このように構成された畦塗り機１には、図３に示すように、角度センサ５８からの検出信号及び位置センサ６０からの検出信号に基づいて、第１オフセットシリンダ１３、第２オフセットシリンダ３１及び方向シリンダ４３の伸縮制御を行う制御装置７０が備えられている。

図７は、この制御装置７０の構成を示したブロック図である。制御装置７０は、図７に示すように、記憶部７１と比較演算部７３と信号出力部７５とを主要部として備えている。記憶部７１には、作業位置基準値Ｘｏ（７１ａ）と作業方向基準値Ａｏ（７１ｂ）と制御プログラム７１ｃとが記憶されており、比較演算部７３には、比較手段７３ａ，７３ｂが設けられている。

記憶部７１と比較演算部７３との間には設定信号切換機７７が設けられている。この設定信号切換機７７は、制御装置７０に設けられた自動直進作業制御スイッチ７９、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ８０、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ８１、位置合わせ制御スイッチ８２、畦寄せ走行制御スイッチ８３の操作に応じた後述する制御モードに切り替え可能になっている。

隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ８１には、自動直進作業の終了した後に圃場の隅部の端を比較的に大きな円弧を形成する際に操作される大円弧仕上げスイッチ８１ａが設けられている。これらの制御スイッチは、走行機体９０（図１参照）の運転キャビン内に設けられて運転キャビン内に搭乗した作業者によって操作される。信号出力部７５には、作業位置調整出力部７５ａと作業方向調整出力部７５ｂとが設けられている。なお、これらの制御スイッチは、走行機体９０（図１参照）のステアリング動作等と連動させた自動スイッチや角度センサ５８の検出値が許容値以上になった場合に作動する自動スイッチ等によることもできる。

記憶部７１に記憶される作業位置基準値Ｘｏ（７１ａ）及び作業方向基準値Ａｏ（７１ｂ）は、制御装置７０が後述する制御モードに対応した自動制御を実行するのに予め設定される。詳細は後述する。そして、角度センサ５８の検出信号と作業方向基準値Ａｏとが比較手段７３ｂで比較され、その差を無くすように作業方向調整出力部７５ｂから方向シリンダ４３を駆動制御する制御信号が出力される。また、位置センサ６０の検出信号と作業位置基準値Ｘｏとが比較手段７３ａで比較され、その差を無くすように作業位置調整出力部７５ａから第１オフセットシリンダ１３及び第２オフセットシリンダ３１を駆動制御する制御信号が出力される。

また、制御装置７０には、姿勢判断部８５、ブザー音出力部８６が設けられている。姿勢判断部８５は、後述する姿勢センサ６３からの検出信号に基づいて走行機体９０に対する作業部５０の姿勢を判断する。姿勢センサ６３は、図２に示すように、オフセットフレーム２２の装着部１０側に配設された伝動軸２４ｂに設けられ装着部１０に対するオフセットフレーム２２の揺動角度αを検出する第１揺動角センサ６３ａと、オフセットフレーム２２に配設された従動軸２２ａに設けられオフセットフレーム２２に対するリヤアーム３４の揺動角度βを検出する第２揺動角センサ６３ｂと、第２オフセット機構部３０の動力伝達軸３７ａに設けられてリヤアーム３４（図２参照）に対する作業部５０の回動角度γを検出する回動角センサ６３ｃとを有してなる。第１揺動角センサ６３ａ、第２揺動角センサ６３ｂ、回動角センサ６３ｃはポテンショメータであり、これらのセンサからの検出信号が図６に示す姿勢判断部８５に送られる。

なお、揺動角度αは、走行機体９０の進行方向に対して左右方向に延びる仮想線Ｘと、オフセットフレーム２２の延びる方向の仮想線Ｙとのなす角度を示す。また、揺動角度βは、オフセットフレーム２２の延びる方向の仮想線Ｙに対してリヤアーム３４（図２参照）の延びる方向の仮想線Ｚとのなす角度を示す。また、回動角度γは、整畦部５５の回転中心軸線と同軸上に延びる仮想線Ｑとリヤアーム３４の延びる方向の仮想線Ｚとのなす角度を示す。

姿勢判断部８５には、作業部５０の複数の姿勢に対応する第１揺動角センサ６３ａ、第２揺動角センサ６３ｂ、回動角センサ６３ｃ（以下、これらをまとめて「姿勢センサ６３」と記す。）の検出信号が予め記憶されている。

具体的には、姿勢判断部８５には、図１５（ｄ）に示すように、走行機体９０が圃場の隅部Ｈｎで旋回して停止する位置の直前位置に到達したときの作業部５０の姿勢に対応する姿勢センサ６３の検出値（以下、「θ１」と記す。）と、図１６（ｇ）に示すように、走行機体９０が圃場の隅部Ｈｎで旋回前進して停止した状態で、作業部５０が畦の隅部Ｈｎの端まで直線作業を行ったときの作業部５０の姿勢に対応する姿勢センサ６３の検出値（以下、「θ２」と記す。）と、図１７（ｈ）に示すように、走行機体９０が圃場の隅部Ｈｎで旋回前進して停止した状態で、作業部５０が圃場の隅部Ｈｎの次の畦Ｕｂの手前で前進作業が可能な姿勢に対応する姿勢センサ６３の検出値（以下、「θ３」と記す。）と、図１８（ｍ）及び図２２（ｍ）に示すように、走行機体９０が次の畦Ｕｂ側に接近しながら前進走行して次の畦Ｕｂに沿ったときの作業部５０の姿勢に対応する姿勢センサ６３の検出値（以下、「θ４」と記す。）と、図１９（ｉ）、図２１（ｊ）に示すように、走行機体９０が旋回して圃場の隅部Ｈｎで停止した状態で、作業部５０が畦の隅部Ｈｎの端の一端から円弧作業を行って他端に到達したときの作業部５０の姿勢に対応する姿勢センサ６３の検出値（以下、「θ５」と記す。）が記憶されている。

ブザー音出力部８６は、図７に示すように、姿勢判断部８５により姿勢センサ６３の検出値が所定値（θ１〜θ５）のいずれかであると判断されると、スピーカ６５からブザー音を出力させる。なお、ブザー音は、姿勢センサ６３の検出値に応じて音色が異なるものでもよいし、姿勢センサ６３の検出値に応じた音声パターンでもよい。スピーカ６５は、走行機体９０（図１参照）の運転キャビン内に設けられる。

次に、このように構成された制御装置７０の作動内容について、図８〜図２２を参照しながら説明する。図８〜図１３は、本実施例の制御装置７０における制御フローを示した説明図である。図８は通常作業モードにおける制御フロー、図９は自動直進作業制御モードにおける制御フロー、図１０は隅部仕上げ制御モード（隅部直線仕上げ作業制御モード）における制御フロー、図１１は隅部仕上げ制御モード（隅部円弧仕上げ作業制御モード）における制御フロー、図１２は位置合わせ制御モードにおける制御フロー、図１３は畦寄せ走行制御モードにおける制御フローを示している。

また、図１４、図１５は自動直進作業制御モードにおける制御状態図、図１６は隅部直線仕上げ作業制御モードにおける制御状態図、図１７は位置合わせ制御モードにおける制御状態図、図１８、図２２は畦寄せ走行制御モードにおける制御状態図、図１９、図２０、図２１は隅部円弧仕上げ作業制御モードにおける制御状態図を示している。

先ず、通常作業モードについて図７及び図８を参照しながら説明する。通常作業モードは、畦の一辺に沿って走行機体９０が前進走行しながら畦塗り機１が畦塗り作業を行う場合の作業方法である。図７及び図８に示すように、先ず、作業が開始されて（Ｓ１０）、制御装置７０の電源がＯＮになると（Ｓ１１）、角度センサ５８及び位置センサ６０が作動して検出が開始される（Ｓ１２Ａ，Ｓ１２Ｂ）。ここでは、第１オフセットシリンダ１３と第２オフセットシリンダ３１と方向シリンダ４３は所定状態に維持されており、走行機体９０を直進走行させながら、作業部５０によって直線的な畦塗作業を進める。

この通常作業モードでは、角度センサ５８及び位置センサ６０の検出値が制御装置７０の記憶部７１に送られ、作業位置基準値Ｘｏ（７１ａ）及び作業方向基準値Ａｏ（７１ｂ）の設定がなされる（Ｓ１３）。この作業位置基準値Ｘｏ及び作業方向基準値Ａｏの設定は、随時送られてくる検出値から平均値を求めて基準値を算出するようにしても良いし、送られてくる検出値と記憶されている基準値とを置き換えて随時更新するようにしても良い。

この基準値設定（Ｓ１３）は、通常作業モードの作業終了（Ｓ１４，Ｓ１６）まで続けられ、その間に、自動直進作業制御スイッチ７９がＯＮになると（Ｓ１５）、通常作業モードが終了し（Ｓ１７）、図８に示した自動直進作業制御モードに移行する（Ｓ２１）。

次に、自動直進作業制御モードについて、図７及び図９を参照しながら説明する。図７及び図９に示すように、自動直進作業制御スイッチ７９がＯＮになると（Ｓ２２）、予め設定された制御プログラムＡに対応する所定の動作で、更に圃場の隅部まで作業部５０が進行する。先ず、その時点で設定されている作業位置基準値Ｘｏ及び作業方向基準値Ａｏを自動直進作業制御モードの基準値に設定する（Ｓ２３）。

自動直進作業制御モードに移行して、走行機体９０の旋回操作がなされると（Ｓ２４）、制御プログラムＡに対応する所定の動作で、更に圃場の隅部まで作業部５０が直線状に進行する。具体的には、角度センサ５８による方向検出と位置センサ６０による位置検出がなされる（Ｓ２５Ａ，Ｓ２５Ｂ）。そして、制御装置７０で、角度センサ５８の検出値Ａｔと設定された作業方向基準値Ａｏとの比較がなされ、比較手段７３ｂにおいて、制御偏差｜Ａｔ−Ａｏ｜が求められ（Ｓ２６Ａ）、それがゼロになるまで方向シリンダ４３に作業方向調整出力部７５ｂから制御信号が送られて方向制御がなされる（Ｓ２７Ａ）。また、位置センサ６０の検出値Ｘｔと設定された作業位置基準値Ｘｏとの比較がなされ、比較手段７３ａにおいて、制御偏差｜Ｘｔ−Ｘｏ｜が求められ（Ｓ２６Ｂ）、それがゼロになるまで第１オフセットシリンダ１３に作業位置調整出力部７５ａから制御信号が送られて作業位置制御がなされる（Ｓ２７Ｂ）。そして、自動直進作業制御スイッチ７９がＯＦＦになったところで自動直進作業制御モードを終了し（Ｓ２８）、その後に自動直進作業を終了する（Ｓ２９）。そして、圃場隅部に残存する未作業部分を畦塗り作業する場合には、隅部仕上げ作業制御モードへ移行する（Ｓ３０）。

図１４、図１５は、前述した自動直進作業制御モードにおける走行機体旋回時の制御状態、並びに自動直進作業制御状態を示した状態図である。例えば、図１４（ａ）、図１４（ｂ）、図１４（ｃ）、図１５（ｄ）、図１５（ｅ）に示すように、畦塗り機１が装着された走行機体９０が、圃場の隅部Ｈｎで不動の旋回中心Ｃｒの回りに旋回して、畦塗り作業が行われた畦Ｕに対して交差（図面では略直交）する次の畦Ｕｂに沿った位置に移動する場合、走行機体９０の進行方向に対して第１オフセット機構部２０が進行方向に対して左側へ回動するとともに作業部５０が右側方向へ回動する（図１４（ａ）、図１４（ｂ）、図１４（ｃ）、図１５（ｄ）参照）。そして、第１オフセット機構部２０のオフセットフレーム２２の揺動角度αが所定の角度になるように走行機体９０を前進させて停止させる（図１５（ｅ）参照）。

このため、走行機体９０の先端部が圃場の隅部Ｈｎの端の周辺に移動したときに、自動直進作業制御モードが選択操作されると、畦塗り機１の作業部５０によって畦の隅部Ｈｎの端の付近まで直線状の畦塗り作業を自動的に行うことができる。但し、自動直進作業制御モードが終了した時点で、圃場の隅部Ｈｎに残存する未作業部分Ａｎ（図１５（ｄ））参照）を畦塗り作業する場合には、隅部仕上げ制御モードに移行する。

次に、圃場の隅部Ｈｎに残存する未作業部分Ａｎに対して直線状の畦塗り作業を行う場合の隅部仕上げ制御モードについて、図７及び図１０を参照しながら説明する。なお、本実施例では、隅部仕上げ制御モードにおいて、隅部を直線状に仕上げるモード（隅部直線仕上げ作業制御モード）と、円弧状に仕上げるモード（隅部円弧仕上げ作業制御モード）の２種類が設定されている。隅部円弧仕上げ作業制御モードの詳細については後述する。

図７及び図１０に示すように、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ８０がＯＮになると（Ｓ３１）、予め設定された制御プログラムＢに対応する所定の動作で、更に圃場の隅部の端まで作業部５０が進行する。具体的には、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ８０がＯＮの状態になると（Ｓ３１）、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ８０が操作された時点で設定されている作業位置基準値Ｘｏ及び作業方向基準値Ａｏを隅部直線仕上げ作業制御モードの基準値に設定する（Ｓ３２）。

基準値が設定されると、角度センサ５８による方向検出と位置センサ６０による位置検出がなされる（Ｓ３３Ａ，Ｓ３３Ｂ）。そして、前述したように制御装置７０で、角度センサ５８の検出値Ａｔと設定された作業方向基準値Ａｏとの比較がなされ、比較手段７３ｂにおいて、制御偏差｜Ａｔ−Ａｏ｜が求められ（Ｓ３４Ａ）、それがゼロになるまで方向シリンダ４３に作業方向調整出力部７５ｂから制御信号が送られて方向制御がなされる（Ｓ３５Ａ）。また、位置センサ６０の検出値Ｘｔと設定された作業位置基準値Ｘｏとの比較がなされ、比較手段７３ａにおいて、制御偏差｜Ｘｔ−Ｘｏ｜が求められ（Ｓ３４Ｂ）、それがゼロになるまで第１オフセットシリンダ１３及び第２オフセットシリンダ３１に作業位置調整出力部７５ａから制御信号が送られて作業位置制御がなされる（Ｓ３５Ｂ）。なお、これら作業位置制御及び作業方向制御は段階的に変化する間歇動作である。そして、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ８０がＯＦＦになったところで隅部直線仕上げ作業制御モードを終了し（Ｓ３６）、その後に自動直進作業を終了する（Ｓ３７）。そして、畦塗り作業を行った畦Ｕと公差する次の畦Ｕｂを畦塗り作業をする場合には、位置合わせ制御モードに移行する（Ｓ３８）。

図１６は、隅部直線仕上げ作業制御モードにおける畦塗り機１の制御状態、並びに隅部直線仕上げ作業制御状態を示した状態図である。例えば、図１６（ｆ）、図１６（ｇ）に示すように、畦塗り機１が装着された走行機体９０が、図１５（ｅ）に示す自動直進作業制御モードが終了した状態、即ち、畦塗り作業を行った畦Ｕと交差（図面では略直交）する次の畦Ｕｂに沿った位置に停止している状態で、自動直進作業制御モードの終了時の作業位置Ｐ０（図１５（ｅ）参照）を起点として、第１オフセット機構部２０が走行機体９０の幅方向右側へ回動するとともに、第２オフセット機構部３０が走行機体９０の幅方向右側に回動する。そして、第１オフセット機構部２０が畦Ｕに対して略直交する方向に伸びると、第１オフセット機構部２０が走行機体９０の幅方向右側へ回動するとともに、第２オフセット機構部３０が走行機体９０の幅方向左側に回動する（図１６（ｆ）、図１６（ｇ）参照）。従って、作業部５０は方向を維持したまま畦の隅部Ｈｎの端まで直線状に移動しながら畦塗り作業を行う。

このため、走行機体９０の先端部が圃場の隅部Ｈｎの端の周辺に移動したときに、隅部直線仕上げ作業制御モードが選択操作されると、畦塗り機１の作業部５０によって畦の隅部Ｈｎの端まで畦塗り作業を自動的に行うことができる。

次に、圃場の隅部Ｈｎの端まで畦塗り作業を行った畦Ｕに対して交差する次の畦Ｕｂの隅部に作業部を位置合わせする場合の位置合わせ制御モードについて、図７及び図１２を参照しながら説明する。

図７及び図１２に示すように、位置合わせ制御スイッチ８２がＯＮになると（Ｓ３９）、予め設定された制御プログラムＣに対応する所定の動作で作業部５０が移動する。具体的には、位置合わせ制御スイッチ８２がＯＮされると、この位置合わせ制御スイッチ８２が操作された時点で設定されている作業位置基準値Ｘｏ及び作業方向基準値Ａｏを位置合わせ制御モードの基準値に設定する（Ｓ４０）。

基準値が設定されると、畦塗り機１を持ち上げる操作がされて、三点リンク連結機構を介して畦塗り機１が持ち上げられる（Ｓ４１）。そして、制御プログラムＤに基づいて基準位置から次の畦Ｕｂの畦塗り作業が可能な位置を算出する（Ｓ４２）。そして、制御装置７０は、算出された作業部の位置になるように、第１オフセットシリンダ１３及び方向シリンダ４３の伸縮を制御して作業部５０を旋回させる（Ｓ４３）。

作業部５０の位置及び方向が算出された位置及び方向になると（Ｓ４４）、走行機体９０を後方へ移動させる操作が行われる（Ｓ４５）。そして、作業部５０を圃場の隅部Ｈｎの端に降ろす操作が行われ（Ｓ４６）、作業部５０が圃場の隅部Ｈｎの端に降ろされると位置合わせモードが終了し、その後に位置合わせ作業が終了する（Ｓ４７）。そして、次の畦を畦塗り作業する場合には、畦寄せ走行制御モードに移行する（Ｓ４８）。

図１７は、位置合わせ制御モードにおける畦塗り機１の制御状態を示した状態図である。図１７（ｈ）、図１７（ｉ）、図１７（ｊ）に示すように、畦塗り機１が装着された走行機体９０が、畦塗り作業を行った畦Ｕと交差（図面では略直交）する次の畦Ｕｂに沿った位置に停止している状態で、隅部直線仕上げ作業制御モードの終了時の作業位置Ｐ１（図１６（ｇ）参照）を起点として、作業部５０を持ち上げ支持する。そして、作業部５０が次の畦Ｕｂ上であって次の畦Ｕｂの延びる方向に沿って移動するように、第１オフセット機構部２０を走行機体９０の幅方向右側へ回動するとともに作業部５０を反時計方向に回動する（図１７（ｈ）参照）。

そして、作業部５０が圃場の隅部Ｈｎの次の畦のＵｂの端に移動するように、走行機体９０を後方側へまっすぐに移動させて、作業部５０を圃場の隅部Ｈｎの端に降ろす（図１７（ｉ）参照）。そして、走行機体９０を前進走行させて作業部５０が次の畦Ｕｂに沿って直線状に畦塗り作業を行う（図１７（ｊ）参照）。

このように、作業部５０が圃場の隅部Ｈｎの畦Ｕの端に移動したときに、位置合わせ制御モードが選択操作されると、走行機体９０に対する作業部５０の位置及び方向を自動的に変更することができる。また、走行機体９０を次の畦Ｕｂに対して位置合わせ操作（ハンドル操作）をする必要がないので運転も容易である。

次に、圃場の次の畦Ｕｂに対して直線状の畦塗り作業を行う場合の畦寄せ走行制御モードについて、図７及び図１３を参照しながら説明する。このモードは、走行機体９０が次の畦Ｕｂに対して内側に離れた位置で停止している場合に用いられる。

図７及び図１３に示すように、畦寄せ走行制御スイッチ８３がＯＮになると（Ｓ４９）、予め設定された制御プログラムＤに対応する所定の動作で、走行機体９０が次の畦Ｕｂに接近しながら前進走行するとともに、作業部５０が次の畦Ｕｂに沿って直線状に移動する。具体的には、畦寄せ走行制御スイッチ８３がＯＮの状態になると（Ｓ４９）、この畦寄せ走行制御スイッチ８３が操作された時点で設定されている作業位置基準値Ｘｏ及び作業方向基準値Ａｏを、畦寄せ走行制御モードの基準値に設定する（Ｓ５０）。そして、走行機体９０が次の畦Ｕｂ側に接近移動しながら前進走行するように畦寄せ走行操作が行われる（Ｓ５１）。

基準値が設定された状態で走行機体９０が前進走行すると、角度センサ５８による方向検出と位置センサ６０による位置検出がなされる（Ｓ５２Ａ，Ｓ５２Ｂ）。そして、前述したように制御装置７０で、角度センサ５８の検出値Ａｔと設定された作業方向基準値Ａｏとの比較がなされ、比較手段７３ｂにおいて、制御偏差｜Ａｔ−Ａｏ｜が求められ（Ｓ５３Ａ）、それがゼロになるまで方向シリンダ４３に作業方向調整出力部７５ｂから制御信号が送られて方向制御がなされる（Ｓ５４Ａ）。また、位置センサ６０の検出値Ｘｔと設定された作業位置基準値Ｘｏとの比較がなされ、比較手段７３ａにおいて、制御偏差｜Ｘｔ−Ｘｏ｜が求められ（Ｓ５３Ｂ）、それがゼロになるまで第１オフセットシリンダ１３に作業位置調整出力部７５ａから制御信号が送られて作業位置制御がなされる（Ｓ５４Ｂ）。そして、畦寄せ走行制御スイッチ８３がＯＦＦになったところで畦寄せ走行制御モードを終了し（Ｓ５５）、その後に畦寄せ走行作業を終了する（Ｓ５６）。

図１８は、畦寄せ走行制御モードにおける畦塗り機１の制御状態、並びに畦寄せ走行制御状態を示した状態図である。図１８（ｋ）及び図１８（ｌ）に示すように、畦塗り機１が装着された走行機体９０が、次の畦Ｕｂから離れた状態で前進しながら次の畦Ｕｂ側に接近移動すると、第２オフセット機構部３０が走行機体９０の幅方向左側に回動して、作業部５０が次の畦Ｕｂに沿って直線状に移動しながら畦塗り作業を行う。そして、走行機体９０が次の畦Ｕｂに接近して沿った状態で前進走行すると、図１８（ｍ）に示すように、第１オフセット機構部２０を走行機体９０の幅方向左側に回動して、作業部５０は直線状の移動が維持されながら畦塗り作業を行う。

このように、走行機体９０が圃場の隅部Ｈｎで次の畦Ｕｂから離れた位置に移動した状態で、畦寄せ走行制御モードが選択操作されると、作業部５０の向きを直線状に維持したままで走行機体９０を次の畦Ｕｂに接近させながら前進走行させることができる。最終的に走行機体９０が畦Ｕｂに接近して沿った状態で前進走行すると、安定した走行ができ、より精度の高い畦塗り作業を行うことができる。

なお、前述した実施例では、自動直進作業制御モードが終了した後に、圃場の隅部Ｈｎの畦Ｕをさらに直線仕上げを行う隅部直線作業制御モードを行う場合を示したが、自動直進作業制御モードが終了した後に、隅部の畦Ｕを円弧状に仕上げる隅部円弧作業制御モードを選択してもよい。

次に、隅部円弧作業制御モードについて、図７及び図１１を参照しながら説明する。図１１に示すように、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ８１がＯＮになると（Ｓ６０）、予め設定された制御プログラムＥに対応する所定の動作で、作業部５０が圃場の隅部Ｈｎの端を円弧状に移動する。具体的には、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ８１がＯＮの状態になると（Ｓ６０）、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ８０が操作された状態にあれば（Ｓ６１）、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ８１が操作された時点で設定されている作業位置基準値Ｘｏ及び作業方向基準値Ａｏを隅部直線仕上げ作業制御モードの基準値に設定する（Ｓ６２）。

基準値が設定されると、直線作業制御、即ち、前述した図１０のＳ３３〜Ｓ３５の作業位置制御及び作業方向制御が行われる（Ｓ６３）。そして、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ８０がＯＦＦになったところで隅部直線仕上げ作業制御モードを終了する（Ｓ６４）。そして、隅部直進作業制御モードの終了時の作業位置を起点として、作業部５０が比較的に小さな一定の半径で移動するように、角度センサ５８の検出値Ａｔと位置センサ６０の検出値Ｘｔ（Ｓ）から第１オフセットシリンダ１３、第２オフセットシリンダ３１及び方向シリンダ４３の伸縮を制御する曲線作業制御を行う（Ｓ６５）。そして、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ８１がＯＦＦになったところで隅部円弧仕上げ作業制御モードを終了する（Ｓ６６）。その後に隅部円弧仕上げ作業を終了する（Ｓ７４）。

一方、Ｓ６１において、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ８０が非操作状態であって、自動直進作業制御モードが終了した状態にある場合に、大円弧仕上げスイッチ８１ａが操作された状態になると（Ｓ６７）、自動直進作業制御モードの終了時の作業位置を基準位置に設定する（Ｓ６８）。そして、制御装置７０で、この基準位置を起点として直線作業制御、即ち、前述した図１０のＳ３３〜Ｓ３５の作業位置制御及び作業方向制御が行われる（Ｓ６９）。

そして、第１オフセット機構部２０が畦Ｕに対して略直交する方向に延びる位置に移動すると、直線作業を終了する（Ｓ７０）。そして、直線作業が終了した位置を円弧作業の基準値として設定する（Ｓ７１）。そして、この基準位置を起点として、作業部５０が一定の半径で移動するように曲線作業制御を行う（Ｓ７２）。即ち、角度センサ５８の検出値Ａｔと位置センサ６０の検出値Ｘｔ（Ｓ）から第１オフセットシリンダ１３及び方向シリンダ４３の伸縮を制御する（Ｓ７２）。なお、これら作業位置制御及び作業方向制御は段階的に変化する間歇動作である。そして、大円弧仕上げスイッチ８１ａがＯＦＦになったところで隅部円弧仕上げ作業制御モードを終了し（Ｓ７３）、その後に隅部円弧仕上げ作業を終了する（Ｓ７４）。そして、畦塗り作業を行った畦Ｕと交差する次の畦Ｕｂを畦塗り作業をする場合には、前述した畦寄せ走行制御モードに移行する（Ｓ４８）。

図１９は、隅部円弧仕上げ作業制御モードにおいて圃場の隅部の端を小径の曲線作業する場合の畦塗り機１の制御状態、並びに隅部円弧仕上げ作業制御状態を示した状態図である。図１９（ｇ）、図１９（ｈ）、図１９（ｉ）に示すように、畦塗り機１が装着された走行機体９０が、畦塗り作業が行われた畦と交差（図面では略直交）する次の畦Ｕｂに沿った位置に停止している状態で（図１９（ｇ）参照）、隅部直線仕上げ作業制御モードの終了時の作業位置を起点として、第１オフセット機構部２０の走行機体幅方向右側への回動とともに、作業部５０の走行機体幅方向左側への回動により、作業部５０が畦Ｕの隅部Ｈｎの端において円弧状に移動しながら畦塗り作業を行う（図１９（ｈ）、図１９（ｉ）参照）。

このため、走行機体９０が圃場の隅部Ｈｎで旋回前進して停止したとき（図１５（ｅ）参照）に、隅部円弧仕上げ作業制御モード並びに隅部直線仕上げ作業制御モード（スイッチ）が選択操作されると、畦塗り機１の作業部５０によって畦の隅部Ｈｎの端を小径の円弧状に形成する畦塗り作業を自動的に行うことができる。

図２０及び図２１は、隅部円弧仕上げ作業制御モードにおいて圃場の隅部の端を比較的大径の曲線作業する場合の畦塗り機１の制御状態、並びに隅部円弧仕上げ作業制御状態を示した状態図である。図２０（ｆ）、図２０（ｇ）、図２０（ｈ）、図２１（ｉ）に示すように、畦塗り機１が装着された走行機体９０が、畦塗り作業が行われた畦Ｕと交差（図面では略直交）する次の畦Ｕｂに沿った位置に停止している状態で（図１５（ｅ）参照）、自動直進作業制御モードの終了時の作業位置Ｐ０を起点として、第１オフセット機構部２０及び第２オフセット機構部３０の走行機体幅方向右側への回動により、作業部５０が方向を維持したまま畦Ｕに沿って直線状に移動しながら畦塗り作業を行う。

そして、第１オフセット機構部２０が畦Ｕに対して略直行する方向に伸びたところで（図２０（ｆ）参照）、作業部５０の直線作業を終了し、直線作業の終了位置を起点として、第１オフセット機構部２０の走行機体幅方向右側への回動とともに、作業部５０の走行機体幅方向左側への回動により、作業部５０が圃場の隅部を一定の半径で円弧状の畦塗り作業を行う（図２０（ｇ）、図２０（ｈ）、図２０（ｉ）参照）。

なお、図示はしないが、畦塗り機１が装着された走行機体９０が、畦塗り作業が行われた畦Ｕと交差（図面では略直交）する次の畦Ｕｂに沿った位置に停止している状態で（図１５（ｅ）参照）、自動直進作業制御モードの終了時の作業位置Ｐ０を起点として、第１オフセット機構部２０の走行機体幅方向右側への回動とともに、作業部５０の走行機体幅方向左側への回動により、作業部５０が圃場の隅部を一定の半径で円弧状の畦塗り作業を行うこともできる。

このため、走行機体９０が圃場の隅部Ｈｎで旋回前進して停止したとき（図１５（ｅ）参照）に、隅部円弧仕上げ作業制御モード並びに大円弧仕上げスイッチ８１ａ（図７参照）が選択操作されると、畦塗り機１の作業部５０によって畦の隅部Ｈｎを比較的に大きな円弧状に形成する畦塗り作業を自動的に行うことができる。なお、図７に示す隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ８１は、大円弧仕上げスイッチ８１ａの操作時に円弧の半径を調整可能に構成されてもよい。

次に、畦Ｕの隅部Ｈｎの端を円弧状に形成した後に、次の畦Ｕｂを畦塗りする場合には、畦寄せ走行作業モードを選択操作する。畦寄せ走行作業モードについては前述したので詳細な説明は省略する。

図２２は、隅部円弧仕上げ作業制御モードから移行する畦寄せ走行制御モードにおける畦塗り機の制御状態、並びに畦寄せ走行制御状態を示した状態図である。図２２（ｋ）、図２２（ｌ）、図２２（ｍ）に示すように、畦寄せ走行制御モードが選択された状態で走行機体９０が次の畦Ｕｂ側に接近移動しながら前進走行すると、第１オフセット機構部２０及び第２オフセット機構部３０の揺動によって、作業部５０が次の畦Ｕｂに沿って直線状に移動しながら畦塗り作業を行う。最終的に走行機体９０が畦Ｕｂに接近して沿った状態で前進走行すると、安定した走行ができ、より精度の高い畦塗り作業を行うことができる。

このように、本願の畦塗り機１は、畦Ｕに繋がる次の畦Ｕｂまで畦塗り作業を行う場合、複数の制御モード（自動直進作業制御モード、隅部直線仕上げ作業制御モード、隅部円弧仕上げ作業制御モード、位置合わせ制御モード、畦寄せ走行制御モード）を選択操作するだけで、畦Ｕの端まで直線作業をし、また畦Ｕの端において円弧作業をし、そして、畦Ｕに繋がる次の畦Ｕｂの畦の畦塗り作業を自動的に行うことができる。このため、畦Ｕから畦Ｕに繋がる次の畦Ｕｂまで連続的な前進作業が可能であり、作業能率を向上させることができる。

なお、位置合わせ制御モードでは、前述したように走行機体９０をバック操作する作業が必要であるが、畦塗り機１の作業部５０の位置や方向の調整作業は自動的に行われる。このため、畦Ｕに繋がる次の畦Ｕｂまで畦塗り作業を行う場合において、位置合わせ制御モードの実行時に畦塗り作業が中断する時間は短いので、作業能率を低下させる虞もない。

また、本願の畦塗り機１は、各種の制御モードを選択操作した場合、走行機体９０に搭乗した作業者に対する制御モードの実行終了時期等をブザー音で告知するように構成されている。

次に、このブザー音の制御内容について、図７、図１５（ｄ）、図１６（ｇ）、図１７（ｈ）、図１８（ｍ）、図１９（ｉ）、図２１（ｉ）、図２２（ｍ）を参照しながら説明する。自動直進作業制御モードに移行した場合、図１５（ｄ）に示すように、走行機体９０が圃場の隅部Ｈｎで旋回して作業部５０が隅部Ｈｎの端の近傍まで直線作業を行ったときに、姿勢判断部８５（図７参照）によって姿勢センサ６３（図６参照）の検出値がθ１にあると判断されると、スピーカ６５（図７参照）から「ピーピー・・・」というブザー音が鳴る。このブザー音によって走行機体９０に搭乗した作業者は自動直進作業制御モードが終了したことを知ることができる。

また、隅部直線仕上げ作業制御モードに移行した場合、図１６（ｇ）に示すように、作業部５０が圃場の隅部Ｈｎの端まで直線作業を行ったときに、姿勢判断部８５（図７参照）によって姿勢センサ６３（図７参照）の検出値がθ２にあると判断されると、スピーカ６５（図７参照）から「ピーピー・・・」というブザー音が鳴る。このブザー音によって走行機体９０に搭乗した作業者は隅部直線仕上げ作業制御モードが終了したことを知ることができる。

また、隅部円弧仕上げ作業制御モードに移行した場合、図１９（ｉ）、図２１（ｉ）、に示すように、作業部５０が圃場の隅部Ｈｎの端を円弧状にする作業を行ったときに、姿勢判断部８５（図７参照）によって姿勢センサ６３（図７参照）の検出値がθ５にあると判断されると、スピーカ６５（図７参照）から「ピーピー・・・」というブザー音が鳴る。このブザー音によって走行機体９０に搭乗した作業者は隅部円弧仕上げ作業制御モードが終了したことを知ることができる。

また、位置合わせ制御モードに移行した場合、図１７（ｈ）に示すように、作業部５０が次の畦Ｕｂの上方位置に移動したときに、姿勢判断部８５（図７参照）によって姿勢センサ６３（図７参照）の検出値がθ４にあると判断されると、スピーカ６５（図７参照）から「ピーピー・・・」というブザー音が鳴る。このブザー音によって走行機体９０に搭乗した作業者は位置合わせ制御モードにおいて走行機体９０を後進走行させてもよいことを知ることができる。

また、畦寄せ走行制御モードに移行した場合、図１８（ｍ）、図２２（ｍ）に示すように、作業部５０が次の畦Ｕｂに沿って直線状に移動しながら走行機体９０が次の畦Ｕｂ側に接近移動しているときに、姿勢判断部８５（図７参照）によって姿勢センサ６３（図７参照）の検出値がθ５にあると判断されると、スピーカ６５（図７参照）から「ピーピー・・・」というブザー音が鳴る。このブザー音によって、走行機体が次の畦Ｕｂに沿った位置に移動して畦寄せ走行制御モードが終了していることを、走行機体９０に搭乗した作業者は知ることができる。

このように、本発明の畦塗り機１は、自動直進作業制御モード、隅部直線仕上げ作業制御モード、隅部円弧仕上げ作業制御モード、畦寄せ走行制御モードのいずれかが選択操作されると、姿勢センサ６３の検出値に応じてスピーカ６５から各制御モードの終了をブザー音で知らせる。また、畦塗り機１は、位置合わせ制御モードが選択操作されると、姿勢センサ６３の検出値に応じてスピーカ６５から走行機体９０を後進走行させる時期をブザー音で知らせる。このため、次の制御モードスイッチの操作時期や走行機体のバック走行時期が明確になり、圃場の隅部を含めた畦塗り作業を連続的に確実に行うことができ、作業効率をより向上させることができる。

なお、前述した実施例では、スピーカ６５からブザー音が出力される場合を示したが、各制御モードに対応した音声案内でもよい。また、前述した実施例では、作業位置調整手段として、平行リンクを形成する第１オフセット機構部及び第２オフセット機構部を示したが、これに限るものではない。作業位置調整手段として、例えば、平行リンク機構、走行機体幅方向に揺動自在なオフセットアーム、走行機体幅方向に揺動自在な伸縮部材、或いはこれらの手段を組み合わせたものでもよい。

また、前述の実施例の設定信号切換機７７は、図７に示すように、自動直進作業制御スイッチ７９、隅部直線仕上げ作業制御スイッチ８０、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ８１、位置合わせ制御スイッチ８２、畦寄せ走行制御スイッチ８３の操作に応じて制御モードを切り替え可能にする場合を示したが、これらのスイッチのうち、隅部円弧仕上げ作業制御スイッチ８１あるいは隅部直線仕上げ作業制御スイッチ８０と位置合わせ制御スイッチ８２を備えない場合や、作業部５０の位置及び方向から自動的に制御モードを実行するようにして、これらのスイッチを備えないようにしてもよい。

また、前述の実施例は畦塗り機１について説明したが、本発明はこれに限らず他のオフセット作業機（例えば溝掘機等）にも適用可能である。また、この際には、各センサは、前述したものに限定されるものではなく、各オフセット作業機の形態に適した形状・構造・機能を備えるものを採用すればよい。

１ 畦塗り機（オフセット作業機）
１３ 第１オフセットシリンダ（作業位置調整機構）
３１ 第２オフセットシリンダ（作業位置調整機構）
４３ 方向シリンダ（作業方向調整機構）
５０ 作業部
５８ 角度センサ（作業方向検出手段）
６０ 位置センサ（作業位置検出手段）
７０ 制御装置（制御手段）
７１ 記憶部（基準値設定手段）
９０ 走行機体

Claims (6)

1. 走行機体に装着され、該走行機体に対して側方位置の圃場を作業可能な作業部を備えるオフセット作業機であって、
   前記作業部の作業方向及び作業位置の基準値を設定する基準値設定手段と、
   前記作業部の作業方向を検出する作業方向検出手段と、
   前記作業部の作業位置を検出する作業位置検出手段と、
   前記作業部の作業方向を調整する作業方向調整機構と、
   前記作業部の作業位置を調整する作業位置調整機構と、
   前記作業位置調整機構及び前記作業方向調整機構を駆動制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段が、
   前記作業部の作業位置及び作業方向を所定の状態に維持して、前記走行機体の走行に沿って前記作業部が作業する通常作業モードと、
   予め設定された作業位置及び作業方向を基準値とし、前記走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する自動直進作業制御モードと、
   前記自動直進作業制御モードの終了時の作業位置を起点とし、圃場隅部に残存する未作業部分を直線状に作業する隅部直線仕上げ作業制御モードと、
   前記隅部直線仕上げ作業制御モードの終了後に前記作業部の作業位置及び作業方向を変える位置合わせ制御モードと、
   前記走行機体が畦から離れた位置から前記畦に接近していくときに、前記位置合わせ制御モード終了時の作業位置及び作業方向を基準値として、前記畦に接近していく過程における前記走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する畦寄せ走行制御モードと、
   を有することを特徴とするオフセット作業機。
2. 走行機体に装着され、該走行機体に対して側方位置の圃場を作業可能な作業部を備えるオフセット作業機であって、
   前記作業部の作業方向及び作業位置の基準値を設定する基準値設定手段と、
   前記作業部の作業方向を検出する作業方向検出手段と、
   前記作業部の作業位置を検出する作業位置検出手段と、
   前記作業部の作業方向を調整する作業方向調整機構と、
   前記作業部の作業位置を調整する作業位置調整機構と、
   前記作業位置調整機構及び前記作業方向調整機構を駆動制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段が、
   前記作業部の作業位置及び作業方向を所定の状態に維持して、前記走行機体の走行に沿って前記作業部が作業する通常作業モードと、
   予め設定された作業位置及び作業方向を基準値とし、前記走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する自動直進作業制御モードと、
   前記自動直進作業制御モードの終了時の作業位置を起点とし、圃場隅部に残存する未作業部分を円弧状に作業する隅部円弧仕上げ作業制御モードと、
   前記走行機体が畦から離れた位置から前記畦に接近していくときに、前記隅部円弧仕上げ作業制御モード終了時の作業位置及び作業方向を基準値として、前記畦に接近していく過程における前記走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する畦寄せ走行制御モードと、
   を有することを特徴とするオフセット作業機。
3. 走行機体に装着され、該走行機体に対して側方位置の圃場を作業可能な作業部を備えるオフセット作業機であって、 前記作業部の作業方向及び作業位置の基準値を設定する基準値設定手段と、
   前記作業部の作業方向を検出する作業方向検出手段と、
   前記作業部の作業位置を検出する作業位置検出手段と、
   前記作業部の作業方向を調整する作業方向調整機構と、
   前記作業部の作業位置を調整する作業位置調整機構と、
   前記作業位置調整機構及び前記作業方向調整機構を駆動制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段が、
   前記作業部の作業位置及び作業方向を所定の状態に維持して、前記走行機体の走行に沿って前記作業部が作業する通常作業モードと、
   予め設定された作業位置及び作業方向を基準値とし、前記走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する自動直進作業制御モードと、
   前記自動直進作業制御モードの終了時の作業位置を起点とし、圃場隅部に残存する未作業部分を直線状に作業する隅部直線仕上げ作業制御モードと、
   前記隅部直線仕上げ作業制御モードの作業終了位置から連続して円弧状に作業する隅部円弧仕上げ作業制御モードと、
   前記走行機体が畦から離れた位置から前記畦に接近していくときに、前記隅部円弧仕上げ作業制御モード終了時の作業位置及び作業方向を基準値として、前記畦に接近していく過程における前記走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を調整することにより、所定の直線状作業を維持する畦寄せ走行制御モードと、
   を有することを特徴とするオフセット作業機。
4. 前記隅部直線仕上げ作業制御モードにおける前記作業位置調整機構の制御は、間歇動作による制御であることを特徴とする請求項１又は３に記載のオフセット作業機。
5. 前記隅部円弧仕上げ作業制御モードにおける前記作業位置調整機構及び作業方向調整機構の制御は、間歇動作による制御であることを特徴とする請求項２又は３に記載のオフセット作業機。
6. 走行機体に装着され、該走行機体に対して側方位置の圃場を作業可能な作業部を備え、前記作業部の作業位置を調整するための作業位置調整機構と、前記作業部の作業方向を調整するための作業方向調整機構と、を有するオフセット作業機の制御方法であって、
   前記走行機体の直進走行に対して前記作業位置調整機構及び前記作業方向調整機構を所定状態に維持する通常作業モードと、
   前記走行機体の旋回に対して前記作業位置調整機構及び前記作業方向調整機構を調整駆動する自動直進作業制御モードと、
   前記走行機体の旋回に対して前記作業位置調整機構及び前記作業方向調整機構を調整駆動する隅部直線仕上げ作業制御モード又は隅部円弧仕上げ作業制御モードと、
   前記走行機体の畦寄せ走行に対して前記作業位置調整機構及び前記作業方向調整機構を調整駆動する畦寄せ走行制御モードと、
   を有し、
   前記隅部直線仕上げ作業制御モードでは、前記自動直進作業制御モードにおいて設定された作業位置の基準値と検出された作業位置の検出値との比較に応じて前記作業位置調整機構を調整駆動し、
   前記隅部円弧仕上げ作業制御モードでは、前記自動直進作業制御モード又は前記隅部直線仕上げ作業制御モードにおいて設定された作業位置及び作業方向の基準値と検出された作業位置及び作業方向の検出値との比較に応じて前記作業位置調整機構及び前記作業方向調整機構を調整駆動し、
   前記畦寄せ走行制御モードでは、前記隅部直線仕上げ作業制御モード又は前記隅部円弧仕上げ作業制御モード終了時の作業位置及び作業方向を起点として設定された作業位置及び作業方向の基準値と検出された作業位置及び作業方向の検出値との比較に応じて、畦に接近していく過程における前記走行機体の走行方向の変化に伴う作業位置及び作業方向の変化を前記作業位置調整機構及び前記作業方向調整機構の調整駆動により調整し、所定の直線状作業を維持する
   ことを特徴とするオフセット作業機の制御方法。
   
   

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