JP6444491B2 - コンバイン及びコンバインのための穀粒評価制御装置 - Google Patents
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Description
上述の実情に鑑み、より正確な圃場全体の収量分布を得るための収穫時収量算定技術が要望されている。
特許文献2のコンバインで用いられているような光学的食味測定では、測定中の穀粒を一定時間だけ静止状態にしておく必要がある。この一定時間は1回の収量測定に要する時間より数倍長いので、1回分の収量測定に用いられる穀粒の数倍の容積が、食味測定容器に必要となる。
走行しながら圃場から穀稈を刈り取り、刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒を穀粒タンクに貯留する、本発明によるコンバインは、単位走行距離当たりの収量である単位走行収量を算定する収量算定部と、穀粒収穫を伴わない非収穫作業走行と穀粒収穫を伴う収穫作業走行とを判定する作業走行判定部と、前記単位走行収量と前記圃場において走行した走行経路と前記作業走行判定部による判定結果とを関係づけた収穫マップデータを生成する収穫マップデータ生成部と、前記収穫マップデータを記録する収穫情報記録部とを備え、前記収量算定部により算定された各前記単位走行収量に、前記非収穫作業走行または前記収穫作業走行を示す属性が付与される。
また、走行しながら圃場から穀稈を刈り取り、刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒を穀粒タンクに貯留する、本発明による別のコンバインは、単位走行距離当たりの収量である単位走行収量を算定する収量算定部と、穀粒収穫を伴わない非収穫作業走行と穀粒収穫を伴う収穫作業走行とを判定する作業走行判定部と、前記単位走行収量と圃場において走行した走行経路と前記作業走行判定部による判定結果とを関係づけた収穫マップデータを生成する収穫マップデータ生成部と、前記収穫マップデータを記録する収穫情報記録部と、を備え、刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒を前記穀粒タンクに搬送する穀粒搬送機構と、前記穀粒搬送機構の終端領域に設けられ、穀粒放出口を設けた放出ケース及び前記放出ケース内に回転可能に配置された放出回転体を有する穀粒放出装置と、前記放出回転体による穀粒放出直前の穀粒による押圧力を受ける押圧作用部と、前記押圧作用部に作用する前記押圧力を検出する荷重検出器と、を備え、前記収量算定部は、前記荷重検出器の検出信号から前記単位走行収量を算定する。
本発明の好適な実施形態の1つでは、前記押圧作用部として、前記放出ケースにおける、穀粒搬送方向で前記穀粒放出口の直前の位置に、板状部材が取り付けられており、前記放出回転体と前記板状部材との間を通過する穀粒による前記押圧力が前記板状部材に作用する。
本発明の好適な実施形態の1つでは、前記板状部材が前記放出回転体の回転方向に沿って延びる感圧板として形成され、前記荷重検出器が前記感圧板に取り付けられたロードセルである。
本発明の好適な実施形態の1つでは、前記放出ケースは、前記放出回転体の回転軸心を中心とする円筒部分を有し、かつ前記回転軸心に沿って延びている筒状体であり、前記筒状体の内周面の一部に前記穀粒放出口が設けられ、前記内周面における、前記放出回転体の回転方向で前記穀粒放出口の手前に位置する周面部分に、前記押圧作用部が設けられている。
走行しながら圃場から穀稈を刈り取り、刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒を穀粒タンクに貯留する、本発明によるコンバインは、収量測定容器と、収量算定部と、食味測定容器と、食味算定部とを備えている。前記収量測定容器は、前記穀粒タンクに供給される穀粒の少なくとも一部を受け入れる第1受け入れ口と、受け入れた穀粒を放出する第1放出口と、前記第1放出口を開閉することで前記第1受け入れ口を通じて受け入れた穀粒の一時的な貯留を可能にする第1シャッタとを有する。前記収量算定部は、前記収量測定容器での穀粒の貯留状況から単位走行距離当たりの収量である単位走行収量を算定する。前記食味測定容器は、前記穀粒タンクに供給される穀粒の少なくとも一部を受け入れる第2受け入れ口と、受け入れた穀粒を放出する第2放出口と、前記第2放出口を開閉することで前記第2受け入れ口を通じて受け入れた穀粒の一時的な貯留を可能にする第2シャッタとを有する。前記食味算定部は、前記食味測定容器に一時的に貯留される穀粒の食味値を測定して、単位走行距離で収穫された穀粒の食味値である単位走行食味値を算定する。前記収量測定容器の位置と前記食味測定容器の位置とは、平面位置が互いにずれている。
また、走行しながら圃場から穀稈を刈り取り、刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒を穀粒タンクに貯留する、本発明による別のコンバインは、前記穀粒タンクに供給される穀粒の少なくとも一部を受け入れる第1受け入れ口と、受け入れた穀粒を放出する第1放出口と、前記第1放出口を開閉することで前記第1受け入れ口を通じて受け入れた穀粒の一時的な貯留を可能にする第1シャッタとを有する収量測定容器と、前記収量測定容器での穀粒の貯留状況から単位走行距離当たりの収量である単位走行収量を算定する収量算定部と、前記穀粒タンクに供給される穀粒の少なくとも一部を受け入れる第2受け入れ口と、受け入れた穀粒を放出する第2放出口と、前記第2放出口を開閉することで前記第2受け入れ口を通じて受け入れた穀粒の一時的な貯留を可能にする第2シャッタとを有する食味測定容器と、前記食味測定容器に一時的に貯留される穀粒の食味値を測定して、単位走行距離で収穫された穀粒の食味値である単位走行食味値を算定する食味算定部と、を備え、脱穀装置から前記穀粒タンクに穀粒を供給する供給管路の穀粒タンク内管路部分に穀粒供給方向に互いに間隔をあけて開口している第1開口部と第2開口部とが形成され、前記第1開口部が穀粒供給方向で前記第2開口部より前記脱穀装置に近い位置に形成されており、前記穀粒タンク内管路部分に穀粒供給用のスクリューコンベヤが備えられ、前記スクリューコンベヤは前記脱穀装置側から前記第1開口部まで延設されている。
本発明の好適な実施形態の1つでは、前記単位走行収量と前記単位走行食味値とを圃場において走行した走行経路に組み合わせて収穫マップデータを生成する収穫マップデータ生成部が備えられている。
以下、図1〜11を参照しながら、第1実施形態について説明する。
本発明における第1実施形態としてのコンバインの具体的な構成を説明する前に、図1を用いて、その基本原理を説明する。図1の例では、コンバインが圃場を走行しながら麦や稲の穀稈を刈り取り、脱穀された穀粒がコンバインに搭載された穀粒タンク2に貯蔵される。その際、このコンバインでは、時間経過とともに穀粒タンク2に供給される穀粒の量、つまり収量が測定される。このコンバインには、穀粒収穫を伴わない非収穫作業走行と穀粒収穫を伴う収穫作業走行とを刈取部12などの動作状態に基づいて判定する作業走行判定部53が備えられている。
刈取り作業が始まっていない初期状態では、第1シャッタ33は開放姿勢となっている。刈取り作業が始まって、穀粒が穀粒タンク2に放出されるタイミングとなると、第1シャッタ33が閉鎖姿勢に切り替わって、収量測定容器30において穀粒の貯留が始まる。同時に時間算定部62による時間計測(計数信号の生成)がスタートする。収量測定容器30における穀粒貯留量が所定量に達すると、近接センサ35が作動し、適量検知信号が生じる。
以下、上記した実施形態を変更した別実施形態について説明する。以下の各別実施形態で説明している事項以外は、上記した実施形態で説明している事項と同様である。上記した実施形態及び以下の各別実施形態は、矛盾が生じない範囲で、適宜組み合わせてもよい。なお、本発明の範囲は、上記した実施形態及び以下の各別実施形態に限定されるものではない。
以下、図12及び図13を参照しながら、第2実施形態を説明する。第2実施形態は、穀粒を一時的に貯留する測定容器を用いての収量及び食味の測定を前提とした実施形態である。以下では、その基本原理について、上記の第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。
以下、図14〜図24を参照しながら、第3実施形態を説明する。上記の第1実施形態においては、単位走行収量を算定するために、収量測定容器30が設けられている。これに対して、第3実施形態では、収量測定容器が設けられておらず、代わりに、荷重検出器341の検出信号から単位走行収量が算定されるよう構成されている。以下で説明している事項以外は、上記の第1実施形態で説明している事項と同様である。なお、以下の説明において、第1実施形態の構成要素と同じ符号が付された構成要素については、第1実施形態と同様であり、詳細な説明は省略している。
以下、上記した実施形態を変更した別実施形態について説明する。以下の各別実施形態で説明している事項以外は、上記した実施形態で説明している事項と同様である。上記した実施形態及び以下の各別実施形態は、矛盾が生じない範囲で、適宜組み合わせてもよい。なお、本発明の範囲は、上記した実施形態及び以下の各別実施形態に限定されるものではない。
産業上の利用可能性
符号の説明
2 :穀粒タンク
12 :刈取部
12a :刈取りクラッチ
14 :脱穀装置
18 :モニタ
30 :収量測定容器
31 :第1受け入れ口
32 :第1放出口
33 :第1シャッタ
40 :食味測定容器
41 :第2受け入れ口
42 :第2放出口
43 :第2シャッタ
53 :作業走行判定部
61 :第1シャッタ制御部
63 :収量算定部
64 :第2シャッタ制御部
65 :食味算定部
66 :収穫マップデータ生成部
67 :収穫情報記録部
68 :収量分布マップ生成部
71 :スクリューコンベヤ
73 :羽根車
100 :管理サーバ
721 :第1開口部
722 :第2開口部
731 :回転軸
202 :穀粒タンク
214 :脱穀装置
230 :収量測定容器
231 :第1受け入れ口
232 :第1放出口
233 :第1シャッタ
240 :食味測定容器
241 :第2受け入れ口
242 :第2放出口
243 :第2シャッタ
921 :第1開口部
922 :第2開口部
2 :穀粒タンク
12 :刈取部
14 :脱穀装置
316 :穀粒搬送機構
303 :穀粒放出装置
330 :穀粒放出口
331 :放出ケース
332 :放出回転体
332 :放出回転体
340 :押圧作用部
341 :荷重検出器
Claims (27)
- 走行しながら圃場から穀稈を刈り取り、刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒を穀粒タンクに貯留するコンバインにおいて、
単位走行距離当たりの収量である単位走行収量を算定する収量算定部と、
穀粒収穫を伴わない非収穫作業走行と穀粒収穫を伴う収穫作業走行とを判定する作業走行判定部と、
前記単位走行収量と圃場において走行した走行経路と前記作業走行判定部による判定結果とを関係づけた収穫マップデータを生成する収穫マップデータ生成部と、
前記収穫マップデータを記録する収穫情報記録部と、を備え、
前記収量算定部により算定された各前記単位走行収量に、前記非収穫作業走行または前記収穫作業走行を示す属性が付与されるコンバイン。 - 前記収穫マップデータに基づいて生成された、作業対象圃場における単位走行距離当たりの収量の分布を示す収量分布マップを表示するモニタが備えられている請求項1に記載のコンバイン。
- 前記収量分布マップにおいて、前記非収穫作業走行の走行経路が識別可能に表示される請求項2に記載のコンバイン。
- 前記収穫マップデータを外部の管理サーバに通信回線を介して送信する送信部と、前記収穫マップデータに基づいて前記管理サーバによって生成された前記収量分布マップを受信する受信部とが備えられている請求項2または3に記載のコンバイン。
- 前記収穫マップデータに基づいて前記収量分布マップを生成する収量分布マップ生成部が備えられている請求項2または3に記載のコンバイン。
- 前記収量算定部は、所定容積に穀粒が貯留するに要する貯留時間と車速とから前記単位走行収量を算定する請求項1から5のいずれか一項に記載のコンバイン。
- 前記穀粒タンクに供給される穀粒の少なくとも一部を一時的に貯留する収量測定容器が備えられており、前記収量算定部は前記収量測定容器での穀粒の貯留状況から前記単位走行収量を算定する請求項1から6のいずれか一項に記載のコンバイン。
- 走行しながら圃場から穀稈を刈り取り、刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒を穀粒タンクに貯留するコンバインにおいて、
単位走行距離当たりの収量である単位走行収量を算定する収量算定部と、
穀粒収穫を伴わない非収穫作業走行と穀粒収穫を伴う収穫作業走行とを判定する作業走行判定部と、
前記単位走行収量と圃場において走行した走行経路と前記作業走行判定部による判定結果とを関係づけた収穫マップデータを生成する収穫マップデータ生成部と、
前記収穫マップデータを記録する収穫情報記録部と、を備え、
刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒を前記穀粒タンクに搬送する穀粒搬送機構と、
前記穀粒搬送機構の終端領域に設けられ、穀粒放出口を設けた放出ケース及び前記放出ケース内に回転可能に配置された放出回転体を有する穀粒放出装置と、
前記放出回転体による穀粒放出直前の穀粒による押圧力を受ける押圧作用部と、
前記押圧作用部に作用する前記押圧力を検出する荷重検出器と、を備え、
前記収量算定部は、前記荷重検出器の検出信号から前記単位走行収量を算定するコンバイン。 - 前記押圧作用部として、前記放出ケースにおける、穀粒搬送方向で前記穀粒放出口の直前の位置に、板状部材が取り付けられており、
前記放出回転体と前記板状部材との間を通過する穀粒による前記押圧力が前記板状部材に作用する請求項8に記載のコンバイン。 - 前記板状部材が前記放出回転体の回転方向に沿って延びる感圧板として形成され、前記荷重検出器が前記感圧板に取り付けられたロードセルである請求項9に記載のコンバイン。
- 前記放出ケースは、前記放出回転体の回転軸心を中心とする円筒部分を有し、かつ前記回転軸心に沿って延びている筒状体であり、
前記筒状体の内周面の一部に前記穀粒放出口が設けられ、前記内周面における、前記放出回転体の回転方向で前記穀粒放出口の手前に位置する周面部分に、前記押圧作用部が設けられている請求項8から10のいずれか一項に記載のコンバイン。 - 前記作業走行判定部は、圃場から穀稈を刈り取る刈取部の地上高さに基づいて前記非収穫作業走行と前記収穫作業走行とを判定する請求項1から11のいずれか一項に記載のコンバイン。
- 前記作業走行判定部は、圃場から穀稈を刈り取る刈取部への動力伝達を入り切りする刈取りクラッチの切り情報に基づいて前記非収穫作業走行と前記収穫作業走行とを判定する請求項1から11のいずれか一項に記載のコンバイン。
- 前記穀粒タンクに供給される穀粒の少なくとも一部を一時的に貯留する食味測定容器と、前記食味測定容器に貯留された穀粒の食味に関する測定値を出力する食味測定部と、前記測定値から単位走行距離当たりの食味値を算定する食味算定部とが備えられ、前記収穫マップデータ生成部は前記食味値を前記収穫マップデータに組み込む請求項1から13のいずれか一項に記載のコンバイン。
- 走行しながら圃場から穀稈を刈り取り、刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒を穀粒タンクに貯留するコンバインにおいて、
前記穀粒タンクに供給される穀粒の少なくとも一部を受け入れる第1受け入れ口と、受け入れた穀粒を放出する第1放出口と、前記第1放出口を開閉することで前記第1受け入れ口を通じて受け入れた穀粒の一時的な貯留を可能にする第1シャッタとを有する収量測定容器と、
前記収量測定容器での穀粒の貯留状況から単位走行距離当たりの収量である単位走行収量を算定する収量算定部と、
前記穀粒タンクに供給される穀粒の少なくとも一部を受け入れる第2受け入れ口と、受け入れた穀粒を放出する第2放出口と、前記第2放出口を開閉することで前記第2受け入れ口を通じて受け入れた穀粒の一時的な貯留を可能にする第2シャッタとを有する食味測定容器と、
前記食味測定容器に一時的に貯留される穀粒の食味値を測定して、単位走行距離で収穫された穀粒の食味値である単位走行食味値を算定する食味算定部と、を備え、
前記収量測定容器の位置と前記食味測定容器の位置とは、平面位置が互いにずれているコンバイン。 - 走行しながら圃場から穀稈を刈り取り、刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒を穀粒タンクに貯留するコンバインにおいて、
前記穀粒タンクに供給される穀粒の少なくとも一部を受け入れる第1受け入れ口と、受け入れた穀粒を放出する第1放出口と、前記第1放出口を開閉することで前記第1受け入れ口を通じて受け入れた穀粒の一時的な貯留を可能にする第1シャッタとを有する収量測定容器と、
前記収量測定容器での穀粒の貯留状況から単位走行距離当たりの収量である単位走行収量を算定する収量算定部と、
前記穀粒タンクに供給される穀粒の少なくとも一部を受け入れる第2受け入れ口と、受け入れた穀粒を放出する第2放出口と、前記第2放出口を開閉することで前記第2受け入れ口を通じて受け入れた穀粒の一時的な貯留を可能にする第2シャッタとを有する食味測定容器と、
前記食味測定容器に一時的に貯留される穀粒の食味値を測定して、単位走行距離で収穫された穀粒の食味値である単位走行食味値を算定する食味算定部と、を備え、
脱穀装置から前記穀粒タンクに穀粒を供給する供給管路の穀粒タンク内管路部分に穀粒供給方向に互いに間隔をあけて開口している第1開口部と第2開口部とが形成され、
前記第1開口部が穀粒供給方向で前記第2開口部より前記脱穀装置に近い位置に形成されており、
前記穀粒タンク内管路部分に穀粒供給用のスクリューコンベヤが備えられ、前記スクリューコンベヤは前記脱穀装置側から前記第1開口部まで延設されているコンバイン。 - 脱穀装置から前記穀粒タンクに穀粒を供給する供給管路の穀粒タンク内管路部分に穀粒供給方向に互いに間隔をあけて開口している第1開口部と第2開口部とが形成され、前記第1開口部が前記第1受け入れ口であり、前記第2開口部が前記第2受け入れ口である請求項15または16に記載のコンバイン。
- 前記第2開口部が、籾と藁とを選別する多孔部材によって覆われている請求項16または17に記載のコンバイン。
- 前記穀粒タンク内管路部分における前記第2開口部に対応する箇所に前記供給管路の延設方向に沿った回転軸周りに回転する羽根車が設けられており、前記羽根車によって籾が前記多孔部材を通じて前記食味測定容器に押し込められる請求項18に記載のコンバイン。
- 前記収量算定部は、前記収量測定容器における所定容積に穀粒が貯留するに要する貯留時間と車速とから前記単位走行収量を算定する請求項15から19のいずれか一項に記載のコンバイン。
- 前記単位走行収量と前記単位走行食味値とを圃場において走行した走行経路に組み合わせて収穫マップデータを生成する収穫マップデータ生成部と、前記収穫マップデータを記録する収穫情報記録部とが備えられている請求項15から20のいずれか一項に記載のコンバイン。
- 前記収穫マップデータに基づいて生成され、作業対象圃場における単位走行距離当たりの収量の分布を示す収量分布マップを表示するモニタが備えられている請求項21に記載のコンバイン。
- 前記収穫マップデータを外部の管理サーバに通信回線を介して送信する送信部と、前記収穫マップデータに基づいて前記管理サーバによって生成された前記収量分布マップを受信する受信部とが備えられている請求項22に記載のコンバイン。
- 前記収穫マップデータに基づいて前記収量分布マップを生成する収量分布マップ生成部が備えられている請求項22に記載のコンバイン。
- 前記収量測定容器と前記食味測定容器とが前記穀粒タンクの同一壁面に配置されている請求項15から24のいずれか一項に記載のコンバイン。
- 走行しながら圃場から穀稈を刈り取り、刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒を穀粒タンクに貯留するコンバインのための穀粒評価制御装置であって、
前記穀粒タンクに供給される穀粒の一部を一時的に貯留する第1シャッタの開閉を制御する第1シャッタ制御部と、
前記穀粒タンクに供給される穀粒の他の一部を一時的に貯留する第2シャッタの開閉を前記第1シャッタの制御とは独立して制御する第2シャッタ制御部と、
前記第1シャッタによって一時的に貯留される穀粒の貯留状況から単位走行距離当たりの収量である単位走行収量を算定する収量算定部と、
前記第2シャッタによって一時的に貯留される穀粒の食味値を測定して、単位走行距離で収穫された穀粒の食味値である単位走行食味値を算定する食味算定部と、を備え、
前記第1シャッタを有する収量測定容器の位置と前記第2シャッタを有する食味測定容器の位置とは、平面位置が互いにずれている穀粒評価制御装置。 - 前記単位走行収量と前記単位走行食味値とを圃場において走行した走行経路に組み合わせて収穫マップデータを生成する収穫マップデータ生成部が備えられている請求項26に記載の穀粒評価制御装置。
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