JP6394280B2 - 作業車両 - Google Patents

Description

本発明は、圃場で作業を行いならが走行する作業車両に関するものである。

圃場で作業を行いながら走行する従来の作業車両には、操作性などの向上を図る為に、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）による位置座標を取得して、自動的に直進方向に機体の進行方向を修正する機能を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、その他の自動直進走行を行う作業車両も知られている（例えば、特許文献２参照）。

特許文献１に記載された従来の作業車両では、作業者が機体前方を目視し、ハンドルを適宜操作して進行方向の修正を行うことなく、機体を前進させることが出来るので、苗の植え付け精度が向上すると共に、作業者はハンドル操作以外の操作に集中することが出来、操作性や作業能率が向上する。

特開２００５−７１１４２号公報 特開２０１３−７４８１５号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の作業車両によれば、自動走行開始点であるＯ（０，０）地点の位置座標を取得した際に、走行車体の進行方向が本来意図した目標方向と一致していない場合があり、その為に走行車体の実際の進行方向が目標方向からずれた方向になってしまい、必要な作業が実施されない場所が生じたり、作業が重複して行われる場所が生じたりして、作業精度の低下や、作業に用いる資材を無駄に消費するという問題があった。

本発明は、上記従来の作業車両の課題を考慮し、走行車体の進行方向が目標方向と実質上一致しているか否かを判定出来る作業車両を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１記載の本発明は、
圃場を走行する走行装置（１０、１１）を有する走行車体（２）と、前記走行車体（２）の走行方向を操作する操舵部材（３４）と、前記走行車体（２）の後側に設けられ、前記圃場での作業を行う作業装置（５２）を備える作業車両において、
前記走行車体（２）の異なる位置に、前記圃場の畦までの距離に関する情報を検知する複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）を設け、前記走行車体（２）の前後方向の向きが、前記畦と所定範囲内でのずれを許容した平行関係になったか否かを、前記複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）が検知する前記距離に関する情報に基づいて判定する判定装置（４００）を設け、
前記操舵部材（３４）を操作して前記走行車体（２）の進行を所定方向に維持する自動操舵装置（２００）を設け、ＧＰＳを利用して前記走行車体（２）の位置情報を取得するための受信アンテナ（３１０）を有する位置情報取得装置（３００）を設け、前記判定装置（４００）は、前記走行車体（２）の向きが畦と平行になったと判定すると、前記自動操舵装置（２００）の作動を開始させる構成とし、
前記走行車体（２）にアンテナ固定部材（３２０）を設け、該アンテナ固定部材（３２０）にラック部材を前後方向に移動可能に設け、該ラック部材を移動させるピニオン部材を設け、前記ラック部材に前記受信アンテナ（３１０）を設け、前記ピニオン部材を作動させて前記受信アンテナ（３１０）の位置を機体前後方向で変更可能に構成したことを特徴とする作業車両である。

また、請求項２記載の本発明は、
圃場を走行する走行装置（１０、１１）を有する走行車体（２）と、前記走行車体（２）の走行方向を操作する操舵部材（３４）と、前記走行車体（２）の後側に設けられ、前記圃場での作業を行う作業装置（５２）を備える作業車両において、
前記走行車体（２）の異なる位置に、前記圃場の畦までの距離に関する情報を検知する複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）を設け、前記走行車体（２）の前後方向の向きが、前記畦と所定範囲内でのずれを許容した平行関係になったか否かを、前記複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）が検知する前記距離に関する情報に基づいて判定する判定装置（４００）を設け、
前記操舵部材（３４）を操作して前記走行車体（２）の進行を所定方向に維持する自動操舵装置（２００）を設け、前記走行車体（２）の位置情報を取得する位置情報取得装置（３００）を設け、前記判定装置（４００）は、前記走行車体（２）の向きが畦と平行になったと判定すると、前記自動操舵装置（２００）の作動を開始させる構成とし、
前記走行車体（２）に圃場の深さを検知する深さ検知センサを設け、前記判定装置（４００）は、検知される深さが深いほど前記自動操舵装置（２００）により操舵部材（３４）が左右反復して操舵される際の前記左右反復の一周期の時間を長くすることを特徴とする作業車両である。

また、請求項３記載の本発明は、
前記判定装置（４００）により前記平行になったと判定された際の前記走行車体（２）の前記位置情報を記録し、前記記録された位置情報と前記取得された位置情報とに基づいて、前記自動操舵装置（２００）の作動を制御する構成とし、
前記走行車体（２）の旋回開始及び旋回終了に関する情報を検知する旋回検知部材（５１０）を備え、
前記複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）は、前記旋回検知部材（５１０）からの検知結果に基づき前記旋回終了が検知されると、前記距離に関する情報の検知を行い、
前記判定装置（４００）は、前記検知された前記距離に関する情報に基づいて前記判定を行い、
前記判定装置（４００）により前記走行車体（２）の向きが、前記畦と前記平行関係になったと判定された際の前記走行車体（２）の前記位置情報を、前記記録されている位置情報に代えて記録する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の作業車両である。

また、請求項４記載の本発明は、
前記判定装置（４００）により前記平行になったと判定された際の前記走行車体（２）の前記位置情報を記録し、前記記録された位置情報と前記取得された位置情報とに基づいて、前記自動操舵装置（２００）の作動を制御する構成とし、
旋回走行に連動して前記作業装置（５２）の昇降、及び前記作業装置の作業状態の入切を切り替える旋回連動機構（６００）を備え、
前記複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）は、前記旋回連動機構（６００）により前記作業装置（５２）が下降して前記作業状態になると、前記距離に関する情報の検知を行い、
前記判定装置（４００）は、前記検知された前記距離に関する情報に基づいて前記判定を行い、
前記判定装置（４００）により前記走行車体（２）の向きが、前記畦と前記平行関係になったと判定された際の前記走行車体（２）の前記位置情報を、前記記録されている位置情報に代えて記録する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の作業車両である。

また、請求項５記載の本発明は、
前記複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）は、前記走行車体（２）に前記前後方向に間隔をあけて配置されていると共に、前記前後方向の同一直線上に配置されている、ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の作業車両である。

また、請求項６記載の本発明は、
前記走行車体（２）は、エンジン（２０）とＨＳＴ（２３）を備え、該ＨＳＴ（２３）の出力に対してエンジン（２０）の回転数を自動増減させるオートアクセル機能を設け、前記操舵部材（３４）前記操舵部材（３４）の操舵角を検知するハンドルポテンショメータ（２２０）を設け、
前記判定装置（４００）は、該ハンドルポテンショメータ（２２０）の検知結果から操舵部材（３４）のステアリング操作回数を判定し、ステアリング回数が所定値未満であるときは、空燃比で定められた燃料の割合を、現在のＨＳＴ（２３）の出力に対応するエンジン（２０）の回転数を下限として減らす制御を行うことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一つに記載の作業車両である。

また、請求項７記載の本発明は、
前記作業装置（５２）の昇降位置を検知する昇降検知部材（５２０）を備え、
前記走行車体（２）の進行方向の変化を検知する方向変化検知部材（５００）が所定時間内において、前記走行車体（２）の左右方向の軸を中心とした所定値以上の上下方向の傾斜角度変化を検知したとき、前記昇降検知部材（５２０）により前記作業装置（５２）が所定高さ以上にあると検知されると、前記作業装置を前記所定高さ未満まで下降させる、ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか一つに記載の作業車両である。

また、請求項８記載の本発明は、
前記走行車体（２）の進行方向の変化を検知する方向変化検知部材（５００）が、前記走行車体の左右方向の軸を中心とした所定値以上の上下方向の傾斜角度変化を連続して検知したとき、前記操舵部材（３４）の操作速度を下げる方向に変化させると共に、前記操舵部材（３４）の操作に抵抗を加える、ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか一つに記載の作業車両である。

請求項１記載の本発明によれば、
走行車体の進行方向が畦と実質上平行（即ち、所定範囲内でのずれを許容した平行関係を意味する）になったことが判定装置により判定されるので、例えば、自動直進走行を開始する際の走行車体の前後方向の向きを、畦と実質上平行な方向、即ち、目標とする方向に実質上一致させることが出来る。
また、受信アンテナ（３１０）を機体前後方向に移動可能としたことにより、枕地等の走行車体（２）が前後方向に傾斜しやすい箇所では受信アンテナ（３１０）を機体後側に移動させ、機体前後方向の中央に位置させておき、走行車体（２）が前後方向に傾斜したときに取得される位置情報の前後のズレを抑えることができるので、位置情報の受信精度が安定する。
また、受信アンテナ（３１０）の前後位置を変更し、壁や電柱等の障害物に接触しない位置に移動させることにより、走行速度を過度に落とす必要がなくなるので、作業能率が維持される。

請求項２記載の本発明によれば、
走行車体の進行方向が畦と実質上平行（即ち、所定範囲内でのずれを許容した平行関係を意味する）になったことが判定装置により判定されるので、例えば、自動直進走行を開始する際の走行車体の前後方向の向きを、畦と実質上平行な方向、即ち、目標とする方向に実質上一致させることが出来る。
また、圃場の深さに合わせて自動操舵装置（２００）が操舵部材（３４）を左右反復して操舵する時間を増減させることにより、圃場が深いときに走行装置（１０，１１）を無理に回動させることを防止できるので、負荷による破損が防止される。

請求項３記載の本発明によれば、
請求項１又は２に記載の発明の効果に加えて、旋回終了後の作業者による直進走行中において、走行車体の向きが畦と実質上平行になったと判定されたときに、自動操舵装置を作動させることにより、自動直進走行に適した位置情報を取得することが出来、作業精度が向上する。

また、記録される位置情報は、旋回終了の度に更新されるので、旋回後の作業位置における直進走行のための基準となる新たな位置情報を、最初に記録された位置情報を利用して算出する必要が無くなり、制御装置の負荷が軽減される。

請求項４記載の本発明によれば、
請求項１又は２に記載の発明の効果に加えて、旋回連動機構によって作業装置が作動すると、畦検知部材の検知を再開することにより、作業者による直進走行が開始されたところから位置情報の取得を始めることが出来るので、自動操舵装置の作動の開始を早めることが出来、直進走行により作業精度が向上する。

また、旋回終了後の作業者による直進走行中において、走行車体の向きが畦と実質上平行になったと判定されたときに、自動操舵装置を作動させることにより、自動直進走行に適した位置情報を取得することが出来、作業精度が向上する。

また、旋回連動機構によって作業装置が作動する度に、記録される位置情報が更新されるので、新たな作業位置における直進走行のための基準となる新たな位置情報を、最初に記録された位置情報を利用して算出する必要が無くなり、制御装置の負荷が軽減される。

請求項５記載の本発明によれば、
請求項１乃至３の何れか一つに記載の発明の効果に加えて、走行車体の前後方向に間隔を空けて複数の畦検知部材を設けることにより、走行車体と畦との間隔を走行車体の前後方向に亘って検知することが出来るので、作業走行の方向が直進であるか否かを容易に判定することが出来る。

また、畦検知部材を前後方向の同一直線上に配置することにより、走行車体が畦と実質上平行になるときに、複数の畦検知部材と畦との距離が実質上同じになるので、実質上平行な状態の検知精度が安定する。

また、請求項６記載の本発明によれば、
請求項１乃至５の何れか一つに記載の発明の効果に加えて、操舵部材（３４）を頻繁に操作しなくても安定して直進走行が可能な状態になると、自動的に燃料の消費量が抑えられるので、燃費が向上する。
また、ＨＳＴ（２３）が出力を維持するために必要なエンジン（２０）の回転数を下限とすることにより、圃場から受ける抵抗で走行速度が遅くなることが防止されるので、作業能率が維持される。

請求項７記載の本発明によれば、
請求項１乃至６の何れか一つに記載の発明の効果に加えて、走行車体が左右方向の軸を中心として上下方向に大きく傾斜したとき（例えば、圃場の出入口の、特に退出時に大きく傾斜したとき）、作業装置が所定高さ以上にあるときは、自動的に所定高さより下に下降させられることにより、機体の重心が下がってバランスが安定し、走行車体の走行性が向上する。

請求項８記載の本発明によれば、
請求項１乃至７の何れか一つに記載の発明の効果に加えて、走行車体が左右方向の軸を中心として上下方向に所定角度以上傾斜すると、自動操舵装置による操舵部材の操作速度を低速にすることにより、急激に大幅なステアリング操作が行われることを防止できるので、走行車体の走行姿勢が乱れにくく、走行性や安全性が向上する。

また、操舵部材を手動操作する力が余分にかかるようにすることにより、作業者が手動操作する際に急激に大幅なステアリング操作が行われることを防止できるので、走行車体の走行姿勢が乱れにくく、走行性や安全性が向上する。

本発明にかかる実施の形態における乗用田植機の左側面図 本実施の形態における乗用田植機の平面図 本実施の形態における乗用田植機の制御回路と各種装置及び各種センサとの接続関係を示すブロック図 本実施の形態の乗用田植機による植付作業における走行経路を模式的に示した平面図

以下、図面を参照しながら本発明の苗移植機の一実施の形態にかかる乗用田植機について説明する。

（実施の形態１）
図１及び図２は本実施の形態にかかる乗用田植機の側面図と平面図である。

同図に示す通り、本実施の形態の乗用田植機１は、走行車体２の後側に昇降リンク装置３を介して植付装置５２が昇降可能に装着され、走行車体２の後部上側に施肥装置５の本体部分が設けられている。

走行車体２は、駆動輪である左右一対の前輪１０，１０及び左右一対の後輪１１，１１を備えた四輪駆動車両であって、機体の前部にトランスミッションケース１２が配置され、そのトランスミッションケース１２の左右側方に前輪ファイナルケース１３，１３が設けられ、該左右前輪ファイナルケース１３，１３の操向方向を変更可能な各々の前輪支持部から外向きに突出する左右前輪車軸に左右前輪１０，１０が各々取り付けられている。

また、トランスミッションケース１２の背面部に車体メインフレーム１５の前端部が固着されており、他方、その車体メインフレーム１５の後端左右中央部に水平に設けた後輪上下動支点軸１８１を支点にして左右後輪ギヤケース１８，１８がローリング自在に支持され、その左右後輪ギヤケース１８，１８から外向きに突出する後輪車軸１７に後輪１１，１１が取り付けられている。

尚、左右後輪ギヤケース１８，１８には、トランスミッションケース１２の後壁から平面視（図２参照）で斜め後方に向けて突出して設けられた、左右後輪ギヤケース１８，１８に連結した左右後輪伝動軸１８ａ，１８ａにて動力が伝達される構成となっている（図２参照）。

エンジン２０は車体メインフレーム１５の上に搭載されており、該エンジン２０の回転動力が、ベルト伝動装置２１及びＨＳＴ（静油圧式無段階変速機）２３を介してトランスミッションケース１２に伝達される。トランスミッションケース１２に伝達された回転動力は、トランスミッションケース１２内のトランスミッションにより変速された後、走行動力と外部取出動力に分離して取り出される。そして、走行動力は、一部が前輪ファイナルケース１３，１３に伝達されて前輪１０，１０を駆動すると共に、残りが左右後輪ギヤケース１８，１８に伝達されて左右後輪１１，１１を駆動する。

尚、トランスミッションケース１２内には、ＨＳＴ２３からの回転動力を高速用（路上走行モード）と中立停止用と低速用（植付作業モード）の三段に切り替えるギヤシフト式の副変速装置（図示省略）が設けられており、その副変速装置は副変速レバー６８０を作業者が操作することにより、上記三段の何れかに切り替えられる構成である。

また、トランスミッションケース１２の右側側面より取出された外部取出動力は、植付伝動軸２６によって植付装置５２へ伝動される。

施肥装置５の肥料繰出し機構へは、右後輪ギヤケース１８から動力が駆動軸にて取出されて伝動される。

また、図１、図２に示す通り、植付装置５２の下部には、中央にセンターフロート５３ａと、その左右両側にサイドフロート５３ｂ、５３ｃがそれぞれ設けられている。これらフロートが泥面を整地しつつ滑走し、その整地跡に苗植付部５５により苗が植え付けられる。

また、図１に示す通り、エンジン２０の上部はエンジンカバー３０で覆われており、その上に座席３１が設置されている。座席３１の前方には各種操作機構を内蔵し、座席３１側の上面において各種操作ボタン（図示省略）や、後述する自動直進走行モードの入切を作業者に知らせる表示ランプ６０等を配置したモニターパネル（図示省略）が設けられたフロントカバー３２があり、その上方に前輪１０，１０を操向操作するハンドル３４が設けられている。なお、３５はハンドルポストである。

ハンドル３４の右側には、走行車体２の前進走行と後進走行の切り替え、及び走行速度などを設定すると共に、植付装置５２の昇降及び植付作業の入切を操作する作業操作レバー３６が設けられている。作業操作レバー３６の操作に連動して、モータ電動操作によるＨＳＴ２３のトラニオン軸（図示省略）の角度調節が行われる。また、作業操作レバー３６に設けられた昇降スイッチ、及び植付入切スイッチにより、植付装置５２の昇降、及び植付クラッチ（図示省略）の入切が行われる。

また、上記副変速レバー６８０は、ハンドル３４の下方において、作業者の足下から立設するべく配置されている。

エンジンカバー３０及びフロントカバー３２の下端左右両側は、上面が水平状の左右一対のフロアステップ３７になっている。

左右一対のフロアステップ３７には複数の貫通孔３７ａが形成されており、座席３１に着座して機体を操縦する操縦者が左右前輪１０，１０を見通せることができて操縦が容易な構成となっていると共に、左右一対のフロアステップ３７を歩く作業者の靴に付着した泥が圃場に落下するようになっている。なお、２８，２８は、作業者が機体に乗り降りする時に足を載せる左右補助ステップである。

昇降リンク装置３は平行リンク構成であって、１本の上リンク４０と左右一対の下リンク４１，４１を備えている。これら上リンク４０及び左右の下リンク４１，４１は、その基部側が車体メインフレーム１５の後端部に立設した背面視門形のリンクベースフレーム４２に回動自在に取り付けられ、先端側には縦リンク４３が連結されている。そして、縦リンク４３の下端部に、植付装置５２に回転自在に支承された連結軸が挿入連結され、連結軸を中心として植付装置５２がローリング自在に連結されている。

車体メインフレーム１５に基部を回動自在に枢支した昇降油圧シリンダ４６の先端を上リンク４０に一体形成したスイングアーム（図示せず）の先端部に連結して設けており、該昇降油圧シリンダ４６を油圧で伸縮させることにより、上リンク４０が上下に回動し、植付装置５２がほぼ一定姿勢のまま昇降する。

尚、本実施の形態の植付装置５２は、本発明の作業装置の一例である。

また、植付装置５２の左右両側には、次の列の植付条に進行方向の目安になる線を形成する左右一対の線引きマーカ１９Ｌ、１９Ｒが備えられている。即ち、左右一対の線引きマーカ１９Ｌ、１９Ｒは、乗用田植機１が圃場内において、ハンドル３４の手動操作による直進前進時に、圃場の畦際で転回した後に直進前進する際の目印を圃場上に線引きすることが出来る構成である。

尚、自動直進時も線引マーカ１９Ｌ，１９Ｒによる線引を行っておくと、実際の機体の進行方向が直進予定方向からずれていることを見分けやすくなるので、自動直進時にも旋回のたびに左右交互に接地するものとしてもよい。

また、本実施の形態の乗用田植機１は、左右一対の畦検知装置１００Ｌ、１００Ｒと、自動操舵装置２００と、位置情報取得装置３００と、を備えており、これらは後述する制御回路４００（図３参照）に電気的に接続されている。

左右一対の畦検知装置１００Ｌ、１００Ｒは、図２に示す通り、左右一対のフロアステップ３７の下方に配置された、圃場の畦までの距離を検知する為の装置である
左側の畦検知装置１００Ｌは、走行車体２の前後方向に互いに所定距離隔てて配置された左前側超音波送受信センサ１１０Ｌａと左後側超音波送受信センサ１１０Ｌｂと、それら左前側超音波送受信センサ１１０Ｌａと左後側超音波送受信センサ１１０Ｌｂとを保持する左側センサ保持部材１２０Ｌとから構成されている。左側センサ保持部材１２０Ｌは、左前側超音波送受信センサ１１０Ｌａ及び左後側超音波送受信センサ１１０Ｌｂに泥が付着するのを防止する保護カバーの役割も兼ねている。

また、左前側超音波送受信センサ１１０Ｌａと左後側超音波送受信センサ１１０Ｌｂは、超音波が走行車体２の左側に存在する畦に向けて発信されるべく左側センサ保持部材１２０Ｌに保持されていると共に、走行車体２の前後方向に平行な一直線上で、且つ側面視で水平な線上にそれぞれ所定距離隔てて配置されている。

そして、左側の畦検知装置１００Ｌは、左前側超音波送受信センサ１１０Ｌａと左後側超音波送受信センサ１１０Ｌｂとからそれぞれ発信される超音波が、走行車体２の左側に存在する畦で反射されて戻ってくるまでの時間をそれぞれ検知して、制御回路４００へ出力する構成である。

一方、右側の畦検知装置１００Ｒは、走行車体２の前後方向に互いに所定距離隔てて配置された右前側超音波送受信センサ１１０Ｒａと右後側超音波送受信センサ１１０Ｒｂと、それら右前側超音波送受信センサ１１０Ｒａと右後側超音波送受信センサ１１０Ｒｂとを保持する右側センサ保持部材１２０Ｒとから構成されている。右側センサ保持部材１２０Ｒは、右前側超音波送受信センサ１１０Ｒａ及び右後側超音波送受信センサ１１０Ｒｂに泥が付着するのを防止する保護カバーの役割も兼ねている。

また、右前側超音波送受信センサ１１０Ｒａと右後側超音波送受信センサ１１０Ｒｂは、超音波が走行車体２の右側に存在する畦に向けて発信されるべく右側センサ保持部材１２０Ｒに保持されていると共に、走行車体２の前後方向に平行な一直線上で、且つ側面視で水平な線上にそれぞれ所定距離隔てて配置されている。

そして、右側の畦検知装置１００Ｒは、右前側超音波送受信センサ１１０Ｒａと右後側超音波送受信センサ１１０Ｒｂとからそれぞれ発信される超音波が、走行車体２の右側に存在する畦で反射されて戻ってくるまでの時間をそれぞれ検知して、制御回路４００へ出力する構成である。

尚、本実施の形態の左前側超音波送受信センサ１１０Ｌａと左後側超音波送受信センサ１１０Ｌｂが、本発明の畦検知部材の一例であり、また、本実施の形態の右前側超音波送受信センサ１１０Ｒａと右後側超音波送受信センサ１１０Ｒｂが、本発明の畦検知部材の一例である。

また、これらの左前側超音波送受信センサ１１０Ｌａ、左後側超音波送受信センサ１１０Ｌｂ、右前側超音波送受信センサ１１０Ｒａ及び右後側超音波送受信センサ１１０Ｒｂは、レーザーやＬＥＤ等の光を用いた測距センサに置き換えてもよいし、或いは、ＣＣＤカメラ等で置き換えてもよい。

また、自動操舵装置２００は、ハンドル３４を自動で操作して、走行車体２を直進方向に維持することが可能な構成である。

即ち、自動操舵装置２００は、任意の回転力をハンドル３４に付与することにより、ハンドル３４を回転させる操舵モータ２１０と、ハンドル３４の回転角度を検知するハンドルポテンショメータ２２０と、を有している。

また、位置情報取得装置３００は、ＧＰＳを用いることにより地球上での乗用田植機１の位置情報（即ち、座標情報）を取得する構成であり、人工衛星からの信号を所定間隔で受信する為の受信アンテナ３１０を備え、位置情報取得装置３００により取得された位置情報は、制御回路４００に送られる構成である。

尚、制御回路４００に送られた位置情報は、メモリ部４１０（図３参照）に記録可能に構成されている。位置情報の記録については、更に後述する。

また、受信アンテナ３１０は、図１、図２に示す通り、正面視で門型のアンテナ固定部材３２０の上面中央部に固定されており、アンテナ固定部材３２０の左右の下端部３２１Ｌ、３２１Ｒは、左右一対のフロアステップ３７の前端部側面に固定されている。

尚、本実施の形態の制御回路４００は、本発明の制御部の一例である。

また、本実施の形態の乗用田植機１は、図３に示す通り、走行車体２の進行方向の変化を検知するジャイロセンサ５００と、左右一対の後輪１１、１１のそれぞれの回転数を検出する後輪回転センサ５１０と、植付装置５２の昇降位置を検知する昇降ポテンショメータ５２０と、を備えており、これらは制御回路４００に電気的に接続されている。

図３は、制御回路４００と各種装置及び各種センサとの接続関係を示すブロック図である。

尚、本実施の形態のジャイロセンサ５００は、本発明の方向変化検知部材の一例であり、本実施の形態の後輪回転センサ５１０は、本発明の旋回検知部材の一例である。また、本実施の形態の昇降ポテンショメータ５２０は、本発明の昇降検知部材の一例である。

次に、本実施の形態の乗用田植機１の圃場７０における走行動作について、主として図４を用いて説明する。

図４は、乗用田植機１による植付作業における走行経路を模式的に示した平面図である。図４では、植付作業を行う経路を実線で示し、旋回走行を行う経路を破線で示した。

尚、本実施の形態では、圃場７０の形状は、矩形状であり、対向する長辺における畦７０Ｒａ、７０Ｌａは概ね真っ直ぐで互いに概ね平行であるものとする。そして、乗用田植機１は、圃場内を左右一対の長辺側の畦７０Ｒａ、７０Ｌａに沿って自動直進走行すると共に、短辺方向に所定の間隔を置いて、苗を８条ずつ植付ける往復走行を繰り返すものとする。

また、本実施の形態では、植付作業を開始した最初の直進走行における８条分の植付作業を１列目の植付作業と呼び、上下一対の短辺側の７０Ｕｂ、７０Ｌｂの枕地で１８０度旋回して再び開始する８条分の植付作業を、２列目の植付作業と呼ぶ。そして、図４では、植付作業は３列目、４列目、・・・と続き、最後は８列目の植付作業で終了する。

以下に、それぞれの場面に分けて説明する。

（１）１列目の自動直進走行について：
図４に示す通り、まず最初に作業者は、乗用田植機１の各種操作ボタン（図示省略）の中から、自動直進走行モードをＯＮにする操作ボタン（図示省略）と、植付開始時点において走行車体２の左右どちら側の畦を基準とするかを選択する基準畦選択ボタン（図示省略）とを押す。

本実施の形態では、作業者は、走行車体２の右側、即ち、右長辺側の畦７０Ｒａを基準とするべく、基準畦選択ボタンを操作する。

これにより、自動直進走行モードが「入」状態になったことを示す表示ランプ６０が点灯すると共に、制御回路４００からの指令により、右側の畦検知装置１００Ｒが右長辺側の畦７０Ｒａまでの距離の検知動作を開始する。

また、これと同時に、制御回路４００からの指令により、位置情報取得装置３００が作動を開始する。

更に、作業者は、乗用田植機１を、圃場７０の右下の角部から右長辺側の畦７０Ｒａに沿って上短辺側の畦７０Ｕｂに向けて直進走行させるべく、最初は手動走行を開始する。

即ち、作業者は、自らの感覚を頼りにして、走行車体２が右長辺側の畦７０Ｒａを基準として実質上平行関係になるべく、１列目の位置Ｐ１から手動でハンドル操作をしながら手動走行を開始して、所定位置まで来ると植付装置５２による植え付け動作を開始させるべく、作業操作レバー３６に設けられた植付入切スイッチを操作する。

そして、この手動走行中において、右側の畦検知装置１００Ｒを構成する右前側超音波送受信センサ１１０Ｒａと右後側超音波送受信センサ１１０Ｒｂからの検知信号が制御回路４００に送られて、右前側超音波送受信センサ１１０Ｒａと右長辺側の畦７０Ｒａとの距離、及び右後側超音波送受信センサ１１０Ｒｂと右長辺側の畦７０Ｒａとの距離がそれぞれ算出される。

そして、制御回路４００が、算出された双方の距離を比較して、予め定められた範囲内（許容値の範囲内）に入ったと判定すると、その時点（位置Ｐ２に対応）で、走行車体２が右長辺側の畦７０Ｒａと実質上平行関係になったと見なせるので、制御回路４００は、次の動作を行う。

即ち、制御回路４００は、上記の実質上平行関係になったと判定した時点における、位置情報取得装置３００から送られてくる乗用田植機１の位置情報（これを第１基準位置情報Ｐｔ１（経度、緯度、高度）と称す）と、次の位置情報取得時点（位置Ｐ２'に対応）における位置情報（これを第２基準位置情報Ｐｔ２（経度、緯度、高度）と称す）とに基づいて、乗用田植機１の自動直進走行に用いる基準となるＸ−Ｙ座標系（図４参照）を決定すると共に、第１基準位置情報Ｐｔ１（経度、緯度、高度）の内、第１基準位置情報Ｐｔ１の（経度、緯度）をＸ−Ｙ座標系における基準座標値としての（０，０）をメモリ部４１０に記録する。Ｘ−Ｙ座標系の決定については更に後述する。

また、制御回路４００は、上記の実質上平行関係になったと判定した際、自動操舵装置２００に指令を出して自動直進走行を開始させると共に、右側の畦検知装置１００Ｒに指令を出して、右前側超音波送受信センサ１１０Ｒａ及び右後側超音波送受信センサ１１０Ｒｂの作動を停止させる。

ここで、上述したＸ−Ｙ座標系の決定について、更に説明する。

制御回路４００は、上記の実質上平行関係になったと判定した際、上記の通り、自動直進走行を開始させる。

即ち、走行車体２が右長辺側の畦７０Ｒａを基準として実質上平行関係になったと判定されたときのハンドルポテンショメータ２２０からの検知信号が、ハンドル３４の操舵角について、例えば０度以外の値を示している場合、操舵モータ２１０は、制御回路４００からの指令により、ハンドル３４の操舵角を０度にするべく作動することで自動直進走行が開始される。

以上のことから、自動直進走行が開始される時点と、少なくともその直後においては、走行車体２は、右長辺側の畦７０Ｒａを基準として実質上平行関係を維持しつつ精度良く直進走行を実行しているといえる。

従って、受信アンテナ３１０を介して周期的に位置情報を取得している位置情報取得装置３００が、上述した第１基準位置情報Ｐｔ１（経度、緯度、高度）を取得した後、次の位置情報取得時点において取得した位置情報についても直進走行の基準となり得るので、それを第２基準位置情報Ｐｔ２（経度、緯度、高度）として、Ｘ−Ｙ座標系の決定に用いることが出来る。

通常、位置情報取得装置３００が受信アンテナ３１０を介して取得する位置情報は、地球上での位置を表すための基準となる座標系（測地基準系とも称す）に基づいた、経度、緯度、及び高度の情報を含んでいる。

一方、本実施の形態の乗用田植機１では、乗用田植機１が自動直進走行を実施する際に基準となるＸ−Ｙ座標系を決定する場合、第１基準位置情報Ｐｔ１（経度、緯度、高度）と、第２基準位置情報Ｐｔ２（経度、緯度、高度）との内、経度と緯度の情報を用いて、第１基準位置情報Ｐｔ１の（経度、緯度）で定まる位置から第２基準位置情報Ｐｔ２の（経度、緯度）で定まる位置に向かう方向をＹ座標軸の正方向として定めると共に、第１基準位置情報Ｐｔ１の（経度、緯度）で定まる位置をＸ−Ｙ座標系の原点（０，０）として定める。

これにより、制御回路４００は、乗用田植機１の自動直進走行中において、刻々と変わる乗用田植機１の位置に対応して、位置情報取得装置３００が周期的に取得する位置情報Ｐｎの内の（経度、緯度）をＸ−Ｙ座標系に座標変換して得た座標値（Ｐｎｘ，Ｐｎｙ）と、メモリ部４１０に記録されている、第１基準位置情報Ｐｔ１の（経度、緯度）のＸ−Ｙ座標系における基準座標値（０、０）とを用いて、その位置情報Ｐｎの座標値（Ｐｎｘ，Ｐｎｙ）の内のＸ座標値Ｐｎｘを０とするべく、自動操舵装置２００を制御することが出来る。

尚、制御回路４００は、上記変換された座標値（Ｐｎｘ，Ｐｎｙ）の内のＸ座標値Ｐｎｘを０とするべく、自動操舵装置２００を制御する場合、ハンドルポテンショメータ２２０で検知された操舵角と、ジャイロセンサ５００で検知された走行車体２の進行方向の変化量とを用いて、Ｘ座標値Ｐｎｘを０とするべく、操舵モータ２１０の作動方向及び作動量を最も効果的に制御するものである。

以上のことから、１列目（往路）において、走行車体２の進行方向が畦７０Ｒａと実質上平行になった時点の走行車体２の位置情報を記録し、その記録した位置情報における走行車体２の左右方向の座標上（Ｘ座標上）の座標値を基準として作業を行うことにより、その基準とする座標値と、時系列的に取得される実際の座標値とを比較して、直進走行できているか、或いはずれているかを判定することが出来るので、直進走行が実現し易くなり、作業精度が向上する。

尚、本実施の形態において、実質上の平行関係とは、上記双方の距離が、一致している場合の他に、不一致であっても、本発明の効果が発揮される範囲内（即ち、許容値の範囲内）で相違している場合も含めた、広義の平行関係を意味するものとする。

また、本実施の形態では、１列目の位置Ｐ２（図４参照）の位置情報が、上述した第１基準位置情報Ｐｔ１の（経度、緯度）に対応し、１列目の位置Ｐ２'（図４参照）の位置情報が、上述した第２基準位置情報Ｐｔ２の（経度、緯度）に対応するものとする。

また、本実施の形態では、自動操舵装置２００による自動直進走行が開始されたことを作業者に知らせる為に、制御回路４００は、表示ランプ６０に対して指令を出して点灯状態から点滅状態に変える。

これにより、１列目において、自動直進走行による植付作業が行われる。

尚、本実施の形態の第１基準位置情報Ｐｔ１の（経度、緯度）のＸ−Ｙ座標系における基準座標値（０、０）が、本発明の記録された位置情報の一例にあたる。

（２）１列目と２列目の間における旋回走行について：
１列目において自動直進走行による植付作業を行い、圃場７０の端まで来ると、作業者は、位置Ｐ３（図４参照）において、反時計回りに旋回するべく、手動でハンドル３４を回す。

このとき、ハンドルポテンショメータ２２０がハンドル３４の所定角度以上の操作を検知すると、制御回路４００は、後輪回転センサ５１０から送られてくる、左右一対の後輪１１、１１のそれぞれの回転数の差が所定値を越えたことを検知することにより、走行車体２が手動旋回を開始したと判定し、自動直進走行モードを「切」状態にして、表示ランプ６０を消灯し、位置情報取得装置３００による位置情報の取得を停止させると共に、昇降油圧シリンダ４６に指令を出して、植付装置５２を自動的に上昇させて、昇降ポテンショメータ５２０からの検知結果を利用して、所定位置にて上昇を停止させる。

これにより、植付装置５２を自動で上昇させたまま、走行車体２は１８０度旋回する。そして、作業者は、手動でハンドル３４の操舵角を元に戻すことで、旋回走行が終了する。

（３）旋回走行の終了後の２列目以降の自動直進走行について：
旋回走行が終了すると、作業者は、手動で直進走行を開始する。

制御回路４００は、後輪回転センサ５１０から送られてくる、左右一対の後輪１１、１１のそれぞれの回転数の差が所定値以下になったことを検知することにより、走行車体２の旋回走行が終了したと判定し、自動直進走行モードを「入」状態にして表示ランプ６０を点灯し、位置情報取得装置３００による位置情報の取得を開始させると共に、昇降油圧シリンダ４６に指令を出して、植付装置５２を自動的に下降させ、植付作業を開始する。

また、制御回路４００は、走行車体２の旋回走行が終了したと判定すると、左側の畦検知装置１００Ｌに対して指令を出して右長辺側の畦７０Ｒａまでの距離の検知動作を開始する。

作業者は、上記（１）で説明した場合と同様、制御回路４００により、走行車体２が右長辺側の畦７０Ｒａを基準として実質上平行関係になったと判定されるまで、手動による直進走行を続ける。

そして、制御回路４００は、上記の実質上平行関係になったと判定した時点（位置Ｐ４に対応）における、位置情報取得装置３００から送られてくる乗用田植機１の位置情報（これを２列目の第１基準位置情報２Ｐｔ１（経度、緯度、高度）と称す）を、上記の（１）で決定したＸ−Ｙ座標系に座標変換して得た座標値（２Ｐｘ，２Ｐｙ）をメモリ部４１０に記録すると共に、１列目の自動直進走行開始時に記録した第１基準位置情報Ｐｔ１の（経度、緯度）のＸ−Ｙ座標系における座標値（０、０）を削除する。

尚、本実施の形態では、２列目の位置Ｐ４（図４参照）の位置情報が、上述した２列目の第１基準位置情報２Ｐｔ１の（経度、緯度）に対応するものとする。

これにより、制御回路４００は、２列目における、乗用田植機１の自動直進走行中において、刻々と変わる乗用田植機１の位置に対応して、位置情報取得装置３００が周期的に取得する２列目の位置情報２Ｐｎの内の（経度、緯度）をＸ−Ｙ座標系に座標変換して得た座標値（２Ｐｎｘ，２Ｐｎｙ）と、メモリ部４１０に記録されている、２列目の第１基準位置情報２Ｐｔ１の（経度、緯度）をＸ−Ｙ座標系に座標変換して得た基準座標値（２Ｐｘ，２Ｐｙ）とを用いて、その位置情報２Ｐｎの座標値（２Ｐｎｘ，２Ｐｎｙ）の内のＸ座標値２Ｐｎｘを２Ｐｘと一致させるべく、自動操舵装置２００を制御する。

以上のことから、２列目（復路）において、走行車体２の進行方向が畦７０Ｒａと実質上平行になった時点の走行車体２の位置情報を記録し、その記録した位置情報における走行車体２の左右方向の座標上（Ｘ座標上）の座標値を基準として作業を行うことにより、その基準とする座標値と、時系列的に取得される実際の座標値とを比較して、直進走行できているか、或いはずれているかを判定することが出来るので、直進走行が実現し易くなり、作業精度が向上する。

また、後輪回転センサ５１０からの検知結果によって制御回路４００が旋回終了を判定すると、左側の畦検知装置１００Ｌの検知を開始することにより、作業者による直進走行が開始されたところから位置情報の取得を始めることが出来るので、自動操舵装置の作動の開始を早めることが出来、直進走行により作業精度が向上する。

また、メモリ部４１０に記録される位置情報は、旋回終了の度に更新されるので、旋回後の作業位置における直進走行のための基準となる新たな位置情報を、最初に記録された位置情報を利用して算出する必要が無くなり、制御装置の負荷が軽減される。

尚、本実施の形態では、２列目においても１列目と同様、自動操舵装置２００による自動直進走行が開始されたことを作業者に知らせる為に、制御回路４００は、表示ランプ６０に対して指令を出して点灯状態から点滅状態に変える。

本実施の形態の２列目の第１基準位置情報２Ｐｔ１の（経度、緯度）のＸ−Ｙ座標系における基準座標値（２Ｐｘ，２Ｐｙ）が、本発明の記録されている位置情報に代えて記録する位置情報の一例にあたる。

上記の（１）〜（３）により、往路及び復路において、自動直進走行による植付作業精度が向上すると共に、これを繰り返すことにより、圃場全体における自動直進走行による植付作業精度が向上する。

尚、上記の（２）及び（３）説明では、制御回路４００は、後輪回転センサ５１０から送られてくる左右一対の後輪の回転数の検知結果を用いることにより、走行車体２の旋回開始及び旋回終了を判定する構成について説明したが、これに限らず例えば、制御回路４００は、ハンドルポテンショメータ２２０から送られてくる、旋回に伴う操舵角の検知結果を用いる構成でも良い。

また、上記の（２）及び（３）説明では、制御回路４００が、走行車体２の旋回開始及び旋回終了を判定した際、昇降油圧シリンダ４６に指令を出して、植付装置５２を自動的に上昇させたり、自動的に下降させたりする機能を備えた構成について説明したが、これに限らず例えば、走行車体２の旋回開始時及び旋回終了時において、作業者が、作業操作レバー３６に設けられた昇降スイッチを手動で操作することにより植付装置５２を上昇、下降させる構成であっても良い。

また、上記の（１）、（３）の説明では、メモリ部４１０に、Ｘ−Ｙ座標系の基準座標値を記録する場合について説明したが、これに限らず例えば、Ｘ−Ｙ座標系の基準座標値の内、Ｘ座標値のみ記録する構成でも良い。

また、上記の（１）、（３）の説明では、位置情報取得装置３００により取得した（経度、緯度）の位置情報を、Ｘ−Ｙ座標系に変換した位置情報を記録する場合について説明したが、これに限らず例えば、Ｘ−Ｙ座標系に変換する前の（経度、緯度）の位置情報を記録する構成でも良い。

尚、上記実施の形態では、位置情報取得装置３００により取得されてメモリ部４１０に記録された、自動直進走行において基準となる位置情報を用いて、自動直進走行を行う場合について説明したが、これに限らず例えば、自動操舵装置２００と位置情報取得装置３００を備えておらず、制御回路４００は、右側の畦検知装置１００Ｒと左側の畦検知装置１００Ｌが列毎に切り替られて検知する検知結果から、検知対象となる畦を基準として、走行車体２が実質上平行関係になったか否かを判定する機能を有する構成であっても良い。この構成によれば、圃場において作業者が手動により往復走行して植付作業を行う際に、各列の最初の直進走行時において、右側の畦検知装置１００Ｒ又は左側の畦検知装置１００Ｌを作動させて、制御回路４００が、走行車体２と畦とが実質上平行になったと判定すると共に、その旨を作業者に知らせる為の表示装置（図示省略）を作動させることで、各列のスタート位置で走行車体２の姿勢を常に畦と実質上平行にすることが出来るので、手動による直進走行の精度が従来に比べて向上する。

また、上記実施の形態では、制御回路４００が、走行車体２と畦が実質上平行関係になったと判定した際、表示ランプ６０を点滅させると共に、位置情報取得装置３００により取得された位置情報をメモリ部４１０に記録させ、且つ、自動操舵装置２００に指令を出して自動直進走行を開始させる場合について説明したが、これに限らず例えば、制御回路４００が、走行車体２と畦が実質上平行関係になったと判定した際、表示ランプ６０を点滅させる構成であり、表示ランプ６０の点滅を見た作業者は、位置情報取得装置３００により取得されたその時点における位置情報を記録させる為に記録開始ボタン（図示省略）を押し、且つ、自動操舵装置２００の作動を開始させる為の自動操作開始ボタン（図示省略）を押す構成であっても良い。

また、上記実施の形態では、本発明の畦検知部材の一例として、走行車体２の左右の側面近傍において前後方向に複数のセンサを配置した構成について説明したが、これに限らず例えば、走行車体２の後部において、左右方向に間隔をあけて、且つ左右方向の同一直線上に複数のセンサを配置した構成であっても良い。この構成の場合、走行車体２の後部に対向する畦（図４の下短辺側の畦７０Ｌｂ参照）を基準として、走行車体２の左右方向が実質上平行関係になったか否かが制御回路４００により判定される。従って、右長辺側の畦７０Ｒａを基準として、走行車体２の前後方向が実質上平行となって精度良く自動直進走行を実現する為には、圃場７０の下短辺側の畦７０Ｌｂと右長辺側の畦７０Ｒａとの成す角が実質上直角であることが前提となる。

また、上記実施の形態では、自動操舵装置２００を制御する場合、ハンドルポテンショメータ２２０で検知された操舵角と、ジャイロセンサ５００で検知された走行車体２の進行方向の変化量とを用いて、操舵モータ２１０を制御する場合について説明したが、これに限らず例えば、ハンドルポテンショメータ２２０やジャイロセンサ５００を備えない構成でも良い。この構成の場合でも、ｎ列目における、乗用田植機１の自動直進走行中に取得した位置情報ｎＰｎのＸ−Ｙ座標系に変換して得た座標値（ｎＰｎｘ，ｎＰｎｙ）のＸ座標値ｎＰｎｘを、基準座標値（ｎＰｘ、ｎＰｙ）のｎＰｘと一致させるべく、操舵モータ２１０を制御すれば良い。

また、上記実施の形態では、自動操舵装置２００を制御する場合、ハンドルポテンショメータ２２０で検知された操舵角と、ジャイロセンサ５００で検知された走行車体２の進行方向の変化量とを用いて、操舵モータ２１０を制御する場合について説明したが、これに限らず例えば、ジャイロセンサ５００に代えて、右側の畦検知装置１００Ｒと左側の畦検知装置１００Ｌを、各列において交互に、実質上平行関係になったことを検知した後も直進走行中は常時作動させることで、走行車体２の進行方向の変化を制御回路４００に判定させる構成としても良い。

また、上記実施の形態では、左右一対の畦検知装置１００Ｌ、１００Ｒが、それぞれ２つずつ超音波送受信センサを備えた構成について説明したが、これに限らず例えば、それぞれ３つ以上の超音波送受信センサを備えた構成であっても良い。

また、上記実施の形態では、制御回路４００は、走行車体２の旋回走行が終了したと判定すると、左側又は右側の畦検知装置１００Ｌ、１００Ｒに対して指令を出して右長辺側の畦７０Ｒａまでの距離の検知動作を開始する構成について説明したが、これに限らず例えば、旋回走行に連動して植付装置５２（又は、作業装置）の昇降、及び植付装置５２の植付作業の入切を切り替える旋回連動機構６００を備え、旋回連動機構６００により植付装置５２が下降して植付作業が開始されると、制御回路４００が、左側又は右側の畦検知装置１００Ｌ、１００Ｒに対して指令を出して右長辺側の畦７０Ｒａまでの距離の検知動作を開始する構成であっても良い。この構成により、旋回連動機構６００によって植付装置５２（又は、作業装置）が作動すると、畦検知部材の検知を再開することにより、作業者による直進走行が開始されたところから位置情報の取得を始めることが出来るので、自動操舵装置の作動の開始を早めることが出来、直進走行により作業精度が向上する。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、旋回走行時に、旋回半径に合わせて、ハンドル３４の切り角を作業者に指示する構成としても良い。

即ち、１列目と２列目の間の旋回走行時のハンドルポテンショメータ２２０の検知データと、後輪回転センサ５１０の検知データを記録しておき、２回目以降の旋回走行時において、それら記録されているデータと、実際の検知データとの差から、ハンドル３４の切り角の過不足と方向を制御回路４００が判定すると共に、その判定結果として、右方向への切り角の増減度合い、或いは、左方向への切り角の増減度合いを、ランプの点灯状態を変えることでモニターランプ（図示省略）に表示させる構成である。尚、最初の旋回走行時の各種データを記録する代わりに、基準値を最初から入力しておいても良い。

また、上記実施の形態の乗用田植機１では、制御回路４００が、後輪回転センサ５１０から送られてくる左右一対の後輪の回転数の差が所定値以下になったことを検知することにより、走行車体２の旋回走行が終了したと判定し、走行車体２の進行方向が直進になったものとして、植付装置５２を自動的に下降させ、植付作業を開始すると共に、左側の畦検知装置１００Ｌ又は右側の畦検知装置１００Ｒに対して指令を出して右長辺側の畦７０Ｒａまでの距離の検知動作を開始する構成について説明した。しかし、これに限らず例えば、制御回路４００が、所定時間内、又は一定距離（即ち、後輪回転センサ５１０の検知回転数に基づいた距離）走行するまでに、走行車体２の実際の進行方向が直進にならない、即ち、ハンドルポテンショメータ２２０により検知される操舵角が０度にならないと判定した場合は、植付作業を開始させず、更に、左側の畦検知装置１００Ｌ又は右側の畦検知装置１００Ｒによる畦までの距離の検知動作を開始させない構成としても良い。

この場合、植付作業の開始、及び左側の畦検知装置１００Ｌ又は右側の畦検知装置１００Ｒによる畦までの距離の検知動作の開始は、作業者が、１８０度の旋回が完了したことを目視で確認した上で、作業操作レバー３６に設けられた昇降スイッチ等を手動操作することにより行うことが出来る。また、この場合、作業者が手動で、左側の畦検知装置１００Ｌ又は右側の畦検知装置１００Ｒによる畦までの距離の検知動作を開始させたことにより、位置情報取得装置３００による位置情報の取得を開始させると共に、自動直進走行モードが「入」状態になったことを示す表示ランプ６０が点灯する。

これにより、旋回走行の途中において、泥により進めなくなり、所定時間が経過した場合でも、自動的に植付作業が開始されることや、自動的に畦までの距離の検知動作を開始させることがないので、余分な苗の消費や、不要な位置情報の取得が防止される。

また、上記実施の形態では、受信アンテナ３１０が、正面視で門型のアンテナ固定部材３２０の上面中央部に固定された構成について説明したが、これに限らず例えば、走行車体２の前後方向に移動可能に配置されていても良い。即ち、例えば、門型のアンテナ固定部材３２０の上面中央部に、回動可能に支持された小口径のピニオン部材（図示省略）と、そのピニオン部材と勘合して走行車体２の前後方向に移動可能に配置された、前後方向に長い板状のラック部材（図示省略）とが設けられており、ラック部材の後端部に受信アンテナ３１０が固定されている構成であっても良い。

これにより、ラック部材が前方側に最も突き出した場合、受信アンテナ３１０は、図１に示す位置にあり、ピニオン部材を駆動させることにより、ラック部材が後方側に最も突き出した場合、受信アンテナ３１０は、走行車体２の前後方向の中央寄りに移動させることが出来る。この構成によれば、作業者がピニオン部材の回動をＯＮ・ＯＦＦさせる操作スイッチ（図示省略）を操作することにより、枕地でのみ、受信アンテナ３１０を、走行車体２の前後方向の中央寄りに移動させることが出来、枕地作業の効率化が図られる。

特に、枕地は他の箇所に比べて耕盤の深さが不安定であることが多く、耕盤の深い箇所を通過するときは、乗用田植機１が前下がり姿勢になった後、前上がり姿勢になりやすく、受信アンテナ３１０が受信する位置情報が前後方向にズレてしまうことがある。このとき、受信アンテナ３１０を機体前後方向の中央に位置させておくと、乗用田植機１が前後方向に傾斜しても取得される位置情報が前後にズレにくくなるので、位置情報の受信精度を安定させることができる。

また、枕地での植付作業は、圃場の隅まで移動した後に後進して９０度旋回し、その後、圃場端まで後進してから植付作業を行うが、このとき受信アンテナ３１０が機体前後方向の中央に位置することにより、圃場の隅の位置情報を略一点に集中させることができ、狭い範囲に複数の位置情報が蓄積され、後々使いづらい作業データとなることが防止される。

さらに、枕地付近で作業するときに受信アンテナ３１０が機体前側寄りの位置にあると、圃場外にある壁や電柱等の障害物に接触しやすく、走行速度を落として作業する必要があるが、受信アンテナ３１０を走行車体２の前後方向の中央位置に移動させることにより、受信アンテナ３１０と障害物が接触することを防止できるので、走行速度を過度に落とす必要がなく、作業能率が維持される。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、ジャイロセンサ５００が所定時間内（例えば、１秒未満）において、急激な、走行車体２の左右方向の軸を中心とした所定値以上の上下方向の傾斜角度変化（例えば、１０〜２０度）、即ちピッチングによる角度変化を検知したとき、昇降ポテンショメータ５２０により植付装置５２が所定高さ以上の位置にあると検知されると、制御回路４００は、昇降油圧シリンダ４６に指令を出して、植付装置５２を下降させて、所定高さ未満の位置で下降を停止させる構成であっても良い。

この構成により、走行車体２がピッチングにより上下方向に大きく傾斜したとき（例えば、圃場の出入口の、特に退出時に大きく傾斜したとき）、植付装置５２が所定高さ以上にあるときは、自動的に所定高さより下に下降させられることにより、機体の重心が下がってバランスが安定し、走行姿勢が不安定になることを防止でき走行車体の走行性が向上する。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、ジャイロセンサ５００が所定時間内（例えば、１秒未満）において、急激な、走行車体２の左右方向の軸を中心とした所定値以上の上下方向の傾斜角度変化（例えば、１０〜２０度）、即ちピッチングによる角度変化を検知したとき、昇降ポテンショメータ５２０により植付装置５２が所定高さ以上の位置にあると検知されると、制御回路４００は、昇降油圧シリンダ４６に指令を出して、植付装置５２を下降させて、所定高さ未満の位置で下降を停止させる構成に加えて、ＨＳＴ２３の出力を低下させて、走行車体２の走行を自動停止させる構成であっても良い。なお、ＨＳＴ２３の出力は、ＨＳＴ２３のトラニオン軸の開度を変更するＨＳＴ制御モータ（図示省略）を作動させて行うものとする。

この構成により、走行車体２は自動停止するので、走行姿勢が不安定になることを防止できると共に、停止中において、乗用田植機１から降りて外部から作業が出来る。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、ジャイロセンサ５００が所定時間内（例えば、１秒未満）において、急激な、走行車体２の左右方向の軸を中心とした所定値以上の上下方向の傾斜角度変化（例えば、１０〜２０度）、即ちピッチングによる角度変化を検知したとき、昇降ポテンショメータ５２０により植付装置５２が所定高さ以上の位置にあると検知されると、制御回路４００は、昇降油圧シリンダ４６に指令を出して、植付装置５２を下降させて、所定高さ未満の位置で下降を停止させる構成に加えて、ＨＳＴ２３の出力を低下させて走行車体２の走行を自動停止させると共に、操舵モータ２１０をロックする構成であっても良い。これにより、ハンドル３４の操作が規制されるので、作業者が慌ててハンドル３４を大幅に操作しようとしても動かないので、誤操作を防ぐことができる。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、ジャイロセンサ５００が、走行車体２の左右方向の軸を中心とした所定値以上の上下方向の傾斜角度変化（例えば、１０〜１５度）、即ちピッチングによる角度変化を連続して検知するとき、即ち、例えば、坂道走行時において、自動操舵装置２００が作動中である場合は、ハンドル３４の操作速度を従来よりも低速にすると共に、例えば、操舵方向の逆方向に操舵モータ２１０を回動させたり、操舵モータ２１０により、ハンドル３４の操作に対して、より大きな力が必要になるように抵抗をかけることで、ハンドル３４の操作に抵抗を加える構成でも良い。

これにより、走行車体２がピッチングにより上下方向に所定角度以上傾斜すると、自動操舵装置２００によるハンドル３４の操作速度を低速にすることにより、急激に大幅なステアリング操作が行われることを防止できるので、走行車体２の走行姿勢が乱れにくく、走行性や安全性が向上する。

また、自動操舵装置２００が作動中でもハンドル３４の手動操作は可能であるので、その場合において、ハンドル３４を手動操作する力が余分にかかるようにすることにより、作業者がハンドル３４を手動操作する際に急激に大幅なステアリング操作が行われることを防止できるので、走行車体２の走行姿勢が乱れにくく、走行性や安全性が向上する。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、比較的平らな圃場を走行している場合でも、作業操作レバー３６の所定時間内の操作量が大きい場合や、ｎ列目における、乗用田植機１の自動直進走行中に周期的に取得した位置情報ｎＰｎのＸ−Ｙ座標系に変換して得た座標値（ｎＰｎｘ，ｎＰｎｙ）のＹ座標値ｎＰｎｙの間隔が不自然に広い場合、或いはその間隔が不自然に狭い場合等の状態が検知されたとき、制御回路４００は、急加減速が行われたものと判定して、自動操舵装置２００が作動中である場合は、ハンドル３４の操作速度を従来よりも低速にすると共に、例えば、操舵方向の逆方向に操舵モータ２１０を回動させたり、操舵モータ２１０により、ハンドル３４の操作に対して、より大きな力が必要になるように抵抗をかけることで、ハンドル３４の操作に抵抗を加える構成であっても良い。これにより、安全性や作業精度が向上する。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、走行停止中においてサイドブレーキをかけた場合、操舵モータ２１０をロックすることでハンドル３４を回動させなくする構成としても良い。これにより、乗用田植機１の輸送時等の安全性が向上する。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、ジャイロセンサ５００は、泥の付着防止を考慮してフロアステップ３７より上方で、精度向上を考慮して走行車体２の前後左右の中央位置であって、耐久性の確保を考慮してエンジン２０の排熱方向の逆の位置に設ける構成とすることが好ましい。

これにより、付着した泥土によりジャイロセンサ５００が誤検知することや、高熱に晒され続けることによるジャイロセンサ５００の耐久性の低下が防止される。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、ジャイロセンサ５００により、乗用田植機１の前後方向の軸を中心としたローリングによる傾きを検知し、その検知結果を利用して、左右一対の線引きマーカ１９Ｌ、１９Ｒの高さを適正な高さに自動調整可能な構成としても良い。

これにより、線引マーカ１９Ｌ，１９Ｒが圃場面から浮き上がり、線引きが行われず、次の作業時に手動直進走行が困難になることが防止されると共に、線引マーカ１９Ｌ，１９Ｒが土中に入り込みすぎ、抵抗で破損することが防止される。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、ジャイロセンサ５００により検出される乗用田植機１の走行姿勢から、センターフロート５３ａの回動量による油圧感度を自動的に補正する構成であっても良い。

なお、このセンターフロート５３ａには、回動角度を検知するポテンショメータを設け、圃場面の凹凸や植付装置５２の昇降によるセンターフロートの回動量を検知する構成とする。このポテンショメータの検知が正負方向のいずれかで設定角度以上になると、電磁バルブを制御して昇降油圧シリンダ４６を伸縮させ、植付装置５２の植付作業高さを変更し、苗の植付深さを設定どおりに維持するものとする。

例えば、ジャイロセンサ５００が検知する乗用田植機１の姿勢が前下がり傾斜姿勢であるときは、センターフロート５３ａは圃場面から浮き上がりやすいので、油圧感度を鈍感にして大きな回動量をポテンショメータが検知したときのみ昇降油圧シリンダ４６を伸張または収縮させ、植付装置５２の植付作業高さを変更するものとする。これにより、センターフロート５３ａが圃場面から離れたときに僅かに回動しても植付装置５２の植付作業高さが変更されないので、植付深さが乱れることが防止される。

一方、乗用田植機１の姿勢が前上がり傾斜姿勢であるときは、センターフロート５３ａは圃場面に接地し続けるので、油圧管度を敏感にして小さな回動量をポテンショメータが検知すると昇降油圧シリンダ４６を伸張または収縮させ、植付装置５２の植付作業高さを変更するものとする。これにより、センターフロート５３ａが小さな凹凸を強制的に均す際に少しでも回動すれば植付装置５２の植付作業高さが変更されるので、植付深さが変化すべき箇所を無視し、植付深さがかえって乱れることが防止される。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、ジャイロセンサ５００により、乗用田植機１の左右方向の軸を中心とした上下方向の傾斜、即ち、ピッチングによる上下方向の傾きが検知された場合、受信アンテナ３１０の高さと当該検知された傾斜角から、正確な、植え始め位置を算出する構成であっても良いし、更に、正確な、肥料のまき始め位置を算出する構成であっても良い。

旋回走行する圃場端では機体の姿勢が乱れやすく、左右の後輪回転センサ５１０，５１０の回転数差とＧＰＳ座標により植付装置５２の下降や植付開始のタイミング、ならびに施肥装置５の肥料供給開始のタイミングを図るとズレが生じる可能性があるが、ジャイロセンサにより検知された傾斜による補正を行うことによりこのズレを解消することができるので、植付及び施肥開始位置を隣接条の植付及び施肥終了位置に合わせることができ、枕地作業位置に苗や肥料が供給されず、植付精度や作業能率の向上が図られる。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、自動直進走行モード中において、ハンドル３４を手動操作することにより、ある列の植付作業を意図的に湾曲走行させて行った後、それに続く列からは、ハンドル３４の手動操作を行うことなく自動直進走行モードを実行する場合であっても、本来の自動直進走行を厳密に実行させる制御を行うのでは無く、切り替えた当初は湾曲した列にある程度沿いながら走行させて、新たな列での植付作業を実行する度に徐々に本来の自動直進走行に近づけていく制御を実行する構成であっても良い。

これにより、隣接する植付作業条との間に苗を植え付け得る空間が生じることを防止できるので、作業者が手作業で苗を植え付ける作業が不要となり、作業能率が向上する。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、ハンドルポテンショメータ２２０による検知結果から、制御回路４００が、ハンドル３４のステアリング操作が少ないと判定した場合、空燃比で定められた燃料の割合を減らす制御を行う。これにより、安定した走行を行っている時に、自動的に燃料の消費量を抑制する制御モードに切り替えることが出来るので、燃費が向上する。

なお、ＨＳＴ２３の出力に対してエンジン回転数を自動増減させるオートアクセル機能が作動している場合において、上記の空燃比に対する燃料の割合を減らす制御が行なわれたときに、変更されるエンジン回転数が、現在のＨＳＴ２３の出力に対する適切なエンジン回転数を下回る場合、エンジン回転数はＨＳＴ２３の出力に対する適切な回転数までしか低下させないものとする。

これにより、ＨＳＴ２３の出力に対してエンジン回転数が過度に低くなることを防止できるので、過度に低くなった回転数に起因して圃場に足を取られて走行速度が遅くなることを防止できるので、作業能率が維持されると共に、圃場に足を取られて走行速度が遅くなった場合に圃場の負荷に対抗するためにエンジン回転数を上昇させる操作により、余分に燃料が消費されることを防止できるので、燃費が向上する。

また、上記実施の形態の乗用田植機１において、圃場の深さを検知する深さ検知センサ（図示省略）を設け、その検知結果から圃場の深さが深いほど、操舵モータ２１０の小刻みな左右反復の動きを減らすべく制御する構成としても良い。圃場が深い場合に、操舵モータ２１０を小刻みに動かそうと制御しても、前輪１０の受ける抵抗にうち勝つことが出来ず追従動作が困難となるので、各部に大きな負荷がかかりダメージを受けやすい。そこで、上記構成にすることにより、この問題を解消することが出来る。

また、上記実施の形態では、本発明の作業車両の一例として、作業装置として植付装置５２が設けられた乗用田植機１について説明したが、これに限らず例えば、作業装置として播種装置、或いはロータリ等が設けられた作業車両であっても良い。

また、上記実施の形態では、本発明の作業車両の一例として８条型の乗用田植機１について説明したが、これに限らず例えば、４条植え或いは６条植えの構成であっても良く、条数に限定されない。

また、上記実施の形態では、本発明の走行装置の一例として、左右一対の前輪１０、１０と左右一対の後輪１１、１１を備えた構成について説明したが、これに限らず例えば、左右一対のクローラ（無限軌道）を備えた構成であっても良い。

また、上記実施の形態では、受信アンテナ３１０を乗用田植機１の前側に設けた構成について説明したが、これに限らず例えば、乗用田植機１の後側又は中央部に設けた構成であっても良い。

本発明によれば、走行車体の進行方向が目標方向と実質上一致しているか否かを判定出来る作業車両を提供することが出来、作業車両として有用である。

１ 乗用田植機
２ 走行車体
３ 昇降リンク装置
１０ 前輪
１１ 後輪
１２ トランスミッションケース
１５ メインフレーム
１８ 後輪ギヤケース
３４ 操舵部材
３６ 作業操作レバー
４６ 昇降油圧シリンダ
５２ 植付装置
６０ 表示ランプ
１００Ｌ 左側の畦検知装置
１００Ｒ 右側の畦検知装置
２００ 自動操舵装置
２１０ 操舵モータ
２２０ ハンドルポテンショメータ
３００ 位置情報取得装置
３１０ 受信アンテナ
４００ 制御回路
４１０ メモリ部
５００ ジャイロセンサ
５１０ 後輪回転センサ
５２０ 昇降ポテンショメータ

Claims (8)

1. 圃場を走行する走行装置（１０、１１）を有する走行車体（２）と、前記走行車体（２）の走行方向を操作する操舵部材（３４）と、前記走行車体（２）の後側に設けられ、前記圃場での作業を行う作業装置（５２）を備える作業車両において、
   前記走行車体（２）の異なる位置に、前記圃場の畦までの距離に関する情報を検知する複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）を設け、前記走行車体（２）の前後方向の向きが、前記畦と所定範囲内でのずれを許容した平行関係になったか否かを、前記複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）が検知する前記距離に関する情報に基づいて判定する判定装置（４００）を設け、
   前記操舵部材（３４）を操作して前記走行車体（２）の進行を所定方向に維持する自動操舵装置（２００）を設け、ＧＰＳを利用して前記走行車体（２）の位置情報を取得するための受信アンテナ（３１０）を有する位置情報取得装置（３００）を設け、前記判定装置（４００）は、前記走行車体（２）の向きが畦と平行になったと判定すると、前記自動操舵装置（２００）の作動を開始させる構成とし、
   前記走行車体（２）にアンテナ固定部材（３２０）を設け、該アンテナ固定部材（３２０）にラック部材を前後方向に移動可能に設け、該ラック部材を移動させるピニオン部材を設け、前記ラック部材に前記受信アンテナ（３１０）を設け、前記ピニオン部材を作動させて前記受信アンテナ（３１０）の位置を機体前後方向で変更可能に構成したことを特徴とする作業車両。
2. 圃場を走行する走行装置（１０、１１）を有する走行車体（２）と、前記走行車体（２）の走行方向を操作する操舵部材（３４）と、前記走行車体（２）の後側に設けられ、前記圃場での作業を行う作業装置（５２）を備える作業車両において、
   前記走行車体（２）の異なる位置に、前記圃場の畦までの距離に関する情報を検知する複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）を設け、前記走行車体（２）の前後方向の向きが、前記畦と所定範囲内でのずれを許容した平行関係になったか否かを、前記複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）が検知する前記距離に関する情報に基づいて判定する判定装置（４００）を設け、
   前記操舵部材（３４）を操作して前記走行車体（２）の進行を所定方向に維持する自動操舵装置（２００）を設け、前記走行車体（２）の位置情報を取得する位置情報取得装置（３００）を設け、前記判定装置（４００）は、前記走行車体（２）の向きが畦と平行になったと判定すると、前記自動操舵装置（２００）の作動を開始させる構成とし、
   前記走行車体（２）に圃場の深さを検知する深さ検知センサを設け、前記判定装置（４００）は、検知される深さが深いほど前記自動操舵装置（２００）により操舵部材（３４）が左右反復して操舵される際の前記左右反復の一周期の時間を長くすることを特徴とする作業車両。
3. 前記判定装置（４００）により前記平行になったと判定された際の前記走行車体（２）の前記位置情報を記録し、前記記録された位置情報と前記取得された位置情報とに基づいて、前記自動操舵装置（２００）の作動を制御する構成とし、
   前記走行車体（２）の旋回開始及び旋回終了に関する情報を検知する旋回検知部材（５１０）を備え、
   前記複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）は、前記旋回検知部材（５１０）からの検知結果に基づき前記旋回終了が検知されると、前記距離に関する情報の検知を行い、
   前記判定装置（４００）は、前記検知された前記距離に関する情報に基づいて前記判定を行い、
   前記判定装置（４００）により前記走行車体（２）の向きが、前記畦と前記平行関係になったと判定された際の前記走行車体（２）の前記位置情報を、前記記録されている位置情報に代えて記録する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の作業車両。
4. 前記判定装置（４００）により前記平行になったと判定された際の前記走行車体（２）の前記位置情報を記録し、前記記録された位置情報と前記取得された位置情報とに基づいて、前記自動操舵装置（２００）の作動を制御する構成とし、
   旋回走行に連動して前記作業装置（５２）の昇降、及び前記作業装置の作業状態の入切を切り替える旋回連動機構（６００）を備え、
   前記複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）は、前記旋回連動機構（６００）により前記作業装置（５２）が下降して前記作業状態になると、前記距離に関する情報の検知を行い、
   前記判定装置（４００）は、前記検知された前記距離に関する情報に基づいて前記判定を行い、
   前記判定装置（４００）により前記走行車体（２）の向きが、前記畦と前記平行関係になったと判定された際の前記走行車体（２）の前記位置情報を、前記記録されている位置情報に代えて記録する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の作業車両。
5. 前記複数の畦検知部材（１１０Ｌａ、１１０Ｌｂ、１１０Ｒａ、１１０Ｒｂ）は、前記走行車体（２）に前記前後方向に間隔をあけて配置されていると共に、前記前後方向の同一直線上に配置されている、ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の作業車両。
6. 前記走行車体（２）は、エンジン（２０）とＨＳＴ（２３）を備え、該ＨＳＴ（２３）の出力に対してエンジン（２０）の回転数を自動増減させるオートアクセル機能を設け、前記操舵部材（３４）前記操舵部材（３４）の操舵角を検知するハンドルポテンショメータ（２２０）を設け、
   前記判定装置（４００）は、該ハンドルポテンショメータ（２２０）の検知結果から操舵部材（３４）のステアリング操作回数を判定し、ステアリング回数が所定値未満であるときは、空燃比で定められた燃料の割合を、現在のＨＳＴ（２３）の出力に対応するエンジン（２０）の回転数を下限として減らす制御を行うことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一つに記載の作業車両。
7. 前記作業装置（５２）の昇降位置を検知する昇降検知部材（５２０）を備え、
   前記走行車体（２）の進行方向の変化を検知する方向変化検知部材（５００）が所定時間内において、前記走行車体（２）の左右方向の軸を中心とした所定値以上の上下方向の傾斜角度変化を検知したとき、前記昇降検知部材（５２０）により前記作業装置（５２）が所定高さ以上にあると検知されると、前記作業装置を前記所定高さ未満まで下降させる、ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか一つに記載の作業車両。
8. 前記走行車体（２）の進行方向の変化を検知する方向変化検知部材（５００）が、前記走行車体の左右方向の軸を中心とした所定値以上の上下方向の傾斜角度変化を連続して検知したとき、前記操舵部材（３４）の操作速度を下げる方向に変化させると共に、前記操舵部材（３４）の操作に抵抗を加える、ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか一つに記載の作業車両。

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