JP6938279B2 - Automatic running system for work equipment - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、作業機の自動走行システムに関する。 The present invention relates to, for example, an automatic traveling system for a working machine.
従来、作業機を自動走行させる技術として特許文献1が知られている。特許文献1の走行作業機は、自動走行を実行する自動走行制御ユニットと、手動走行を実行する手動走行制御ユニットと、機体状態を示す機体状態情報を出力する機体状態検知ユニットと、機体状態情報に基づいて自動走行制御ユニットによる自動走行の禁止と当該自動走行の許可とを判定し、かつ機体状態情報に基づいて自動走行の禁止が指令された後の機体の制御を決定する自動禁止時制御指令を出力する自動走行管理部を備えている。
Conventionally,
上述したように、特許文献1の走行作業機では、手動の操作が行われたことを機体状態検知ユニットが検知すると、自動走行管理部によって自動走行が禁止されて手動走行が実行される。この特許文献1では自動走行から手動走行に切り換わることを目的として自動走行を禁止するものであるが、自動走行を復帰させることについては考慮されていない。例えば、何らかの事情によって自動走行が停止した場合に当該自動走行の停止を復帰させることができないのが実情である。
As described above, in the traveling work machine of
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、自動走行の停止を簡単に解除することができる作業機の自動走行システムを提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, an object of the present invention is to provide an automatic traveling system for a working machine that can easily release the stop of automatic traveling.
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。
作業機の自動走行システムは、走行可能な作業機の自動走行を制御可能な制御部と、前記制御部による前記自動走行に関する自動走行制御を停止させる停止部と含む制御装置と、前記制御装置に接続され且つ外部と通信可能な通信装置と、前記自動走行制御の停止を一時的に解除する解除信号を前記通信装置に送信する携帯端末と、を備え、前記携帯端末は、複数のスイッチと、前記複数のスイッチが操作された場合に前記解除信号を前記通信装置に送信する通信部と、を有し、前記通信部は、前記複数のスイッチの操作が継続されている間に前記解除信号を前記通信装置に送信し、前記通信部は、前記複数のスイッチのうち、少なくとも2つのスイッチが操作された場合に当該スイッチが操作された区間のみ前記解除信号を前記通信装置に送信し且つ、前記解除信号を送信した場合の操作とは異なる操作が行われた場合に自動走行制御を開始する開始信号を前記通信装置に送信する。
The technical means of the present invention for solving this technical problem is characterized by the following points.
The automatic running system of the work machine includes a control unit capable of controlling the automatic running of the work machine capable of running, a control device including a stop unit for stopping the automatic running control related to the automatic running by the control unit, and the control device. The mobile terminal includes a communication device that is connected and capable of communicating with the outside, and a mobile terminal that transmits a release signal for temporarily canceling the stop of the automatic driving control to the communication device. The mobile terminal includes a plurality of switches and a plurality of switches. have a, and a communication unit that transmits the release signal to said communication device when said plurality of switches is operated, the communication unit, said release signal while operation of the plurality of switches is continued The communication unit transmits the release signal to the communication device only in the section in which at least two of the plurality of switches are operated, and the communication unit transmits the release signal to the communication device. A start signal for starting automatic travel control is transmitted to the communication device when an operation different from the operation when the release signal is transmitted is performed .
前記複数のスイッチは、ON/OFFを切り換え可能なスイッチであり且つ、前記複数のスイッチは、前記自動走行の開始を指令する第1スイッチと、前記作業機のロックの解除を指令する第3スイッチと、前記第1スイッチおよび前記第3スイッチとは異なる機能を有するスイッチとを少なくとも含み、前記通信部は、前記複数のスイッチのうち2つのスイッチが操作された場合であっても、当該操作されたスイッチが前記第1スイッチと前
記第3スイッチである場合は、当該スイッチが操作された区間に依らず自動走行制御を開始する開始信号を前記通信装置に送信する。
前記携帯端末は、前記制御部における前記自動走行制御を開始する開始信号を前記通信装置に送信する。
The plurality of switches are switches that can be switched ON / OFF, and the plurality of switches are a first switch that commands the start of the automatic running and a third switch that commands the unlocking of the working machine. And at least a switch having a function different from that of the first switch and the third switch, and the communication unit is operated even when two of the plurality of switches are operated. Switch is the first switch and the front
In the case of the third switch, a start signal for starting automatic driving control is transmitted to the communication device regardless of the section in which the switch is operated .
The portable terminal that sends a start signal for starting the automatic travel control in the control unit to the communication device.
作業機の自動走行システムは、前記作業機の周囲を検出する第1検出装置を備え、前記停止部は、前記第1検出装置の検出情報に基づいて前記自動走行制御を停止させる。
作業機の自動走行システムは、前記作業機に設けた機器の状態を検出する第2検出装置を備え、前記停止部は、前記第2検出装置の検出情報に基づいて前記自動走行制御を停止させる。
The automatic traveling system of the working machine includes a first detection device that detects the surroundings of the working machine, and the stop unit stops the automatic running control based on the detection information of the first detection device.
The automatic traveling system of the working machine includes a second detection device for detecting the state of the equipment provided in the working machine, and the stop unit stops the automatic running control based on the detection information of the second detection device. ..
作業機の自動走行システムは、前記自動走行時における前記作業機の状態を検出する第3検出装置を備え、前記停止部は、前記第3検出装置の検出情報に基づいて前記自動走行制御を停止させる。
作業機の自動走行システムは、前記作業機の向きを変更可能な操舵装置を備え、前記自動走行制御の停止が解除される場合に、前記制御部は、前記操舵装置における操舵方向を所定の向きに設定する。
The automatic traveling system of the working machine includes a third detection device that detects the state of the working machine at the time of the automatic running, and the stop unit stops the automatic running control based on the detection information of the third detection device. Let me.
The automatic traveling system of the working machine includes a steering device capable of changing the direction of the working machine, and when the stop of the automatic traveling control is released, the control unit directs the steering direction of the steering device to a predetermined direction. Set to.
前記携帯端末は、前記作業機に搭載された原動機を停止する停止信号を前記通信装置に送信する。 The mobile terminal transmits a stop signal for stopping the prime mover mounted on the work machine to the communication device.
本発明によれば、自動走行の停止を簡単に解除することができる。 According to the present invention, the stop of automatic traveling can be easily released.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、作業機の自動走行システムのブロック図を示している。作業機は、トラクタ、コンバイン、田植機等の農業機械である。作業機の自動走行システムは、携帯端末40から送信された信号を、作業機に設けられた通信装置70が受信することにより、作業機の自動走行に関する制御を実行するシステムである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a block diagram of an automatic traveling system of a working machine. Working machines are agricultural machines such as tractors, combines, and rice transplanters. The automatic traveling system of the working machine is a system that executes control related to the automatic traveling of the working machine by receiving a signal transmitted from the
まず、トラクタを例に挙げ作業機について説明する。
図4に示すように、トラクタ1は、走行装置7を有する走行車両(走行車体)3と、原動機4と、変速装置5とを備えている。走行装置7は、前輪7F及び後輪7Rを有する装置である。前輪7Fは、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。また、後輪7も、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。原動機4は、エンジン(ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン)、電動モータ等である。変速装置5は、変速によって走行装置7の推進力を切換可能であると共に、走行装置7の前進、後進の切換が可能である。走行車体3にはキャビン9が設けられ、当該キャビン9内には運転席10が設けられている。
First, a working machine will be described by taking a tractor as an example.
As shown in FIG. 4, the
また、走行車体3の後部には、3点リンク機構等で構成された連結部8が設けられている。連結部8には、作業装置2が着脱可能である。作業装置2を連結部8に連結することによって、走行車体3によって作業装置2を牽引することができる。作業装置2は、耕耘する耕耘装置、肥料を散布する肥料散布装置、農薬を散布する農薬散布装置、収穫を行う収穫装置、牧草等の刈取を行う刈取装置、牧草等の拡散を行う拡散装置、牧草等の集草を行う集草装置、牧草等の成形を行う成形装置等である。なお、図4では、作業装置2として耕耘装置を取り付けた例を示している。
Further, a connecting
図1に示すように、トラクタ1は、操舵装置11を備えている。操舵装置11は、ハンドル(ステアリングホイール)11aと、ハンドル11aの回転に伴って回転する回転軸(操舵軸)11bと、ハンドル11aの操舵を補助する補助機構(パワーステアリング機構)11cと、を有している。補助機構11cは、油圧ポンプ21と、油圧ポンプ21から吐出した作動油が供給される制御弁22と、制御弁22により作動するステアリングシリンダ23とを含んでいる。制御弁22は、制御信号に基づいて作動する電磁弁である。制御弁22は、例えば、スプール等の移動によって切り換え可能な3位置切換弁である。また、制御弁22は、操舵軸11bの操舵によっても切換可能である。ステアリングシリンダ23は、前輪7Fの向きを変えるアーム(ナックルアーム)24に接続されている。
As shown in FIG. 1, the
したがって、ハンドル11aを操作すれば、当該ハンドル11aに応じて制御弁22の切換位置及び開度が切り換わり、当該制御弁22の切換位置及び開度に応じてステアリングシリンダ23が左又は右に伸縮することによって、前輪7Fの操舵方向を変更することができる。なお、上述した操舵機構11は一例であり、上述した構成に限定されない。
トラクタ1は、位置検出装置30を備えている。位置検出装置30は、走行車体3のキャビン9の天板に装着されている。なお、位置検出装置30は、キャビン9の天板に装着
されているが、走行車体3における装着場所は限定されず、別の場所であってもよい。また、位置検出装置30は、作業装置2に装着されていてもよい。
Therefore, when the
The
位置検出装置30は、衛星測位システムによって自己の位置(緯度、経度を含む測位情報)を検出する装置である。即ち、位置検出装置30は、測位衛星から送信された信号(測位衛星の位置、送信時刻、補正情報等)を受信し、受信した信号に基づいて位置(緯度、経度)を検出する。なお、位置検出装置30は、測位衛星からの信号を受信可能な基地局(基準局)からの補正等の信号に基づいて補正した位置を、自己の位置(緯度、経度)として検出してもよい。また、位置検出装置30がジャイロセンサや加速度センサ等の慣性計測装置を有し、慣性計測装置によって補正した位置を、自己の位置として検出してもよい。以上の位置検出装置30によれば、トラクタ1(走行車体3)の位置(走行位置)を位置検出装置30によって検出することができる。
The
トラクタ1は、表示装置50を備えている。表示装置50は、様々な情報を表示可能な装置であって、液晶パネル、タッチパネル等で構成された表示部51を有している。表示装置50は、例えば、運転席10の近傍に配置されている。また、例えば、運転者(オペレータ)は、運転席10に着座した状態で表示装置50を操作可能である。表示装置50は、走行設定部52を有している。走行設定部52は、表示装置50に設けられた電気・電子部品、当該表示装置50等に組み込まれたプログラム等から構成されている。走行設定部52は、トラクタ1の走行に関する設定を行う。走行設定部50は、例えば、トラクタ1の走行ルート(走行予定ルート)R1の設定を行う。
The
例えば、オペレータが表示装置50に対して所定の操作を行うと、図2に示すように、走行設定部52は、表示装置50の表示部51に設定画面T1を表示する。走行設定部52は、設定画面T1に設定するフィールド60を表示する。オペレータ等が表示装置50のインターフェース等の操作をすることによって、フィールド60上に走行ルートR1を描写(作成)することができる。例えば、表示装置50のインタフェース等の操作を行って、フィールド60上に、走行ルートR1として、トラクタ1を直進させる直進部R2と、トラクタ1を旋回させる旋回部R4とを描写した後、設定画面T1等に示された決定ボタン64等を選択すると、走行設定部52は、フィールド60に示された直進部R2及び旋回部R3に対して、フィールド60上に予め設定された位置(緯度、経度)を割り当てることで、走行ルートR1を設定することができる。なお、走行設定部52は、フィールド60に示された直進部R2及び旋回部R3の描写情報と、フィールド60上に予め設定された位置(緯度、経度)とを対応付けることで、走行ルートR1を設定してもよい。
For example, when the operator performs a predetermined operation on the
走行設定部52によって、設定された走行ルートR1は、少なくとも走行ルートR1に対応する位置(位置情報)は、制御装置25の記憶部26又は表示装置50の記憶部54に記憶される。
また、走行設定部52は、走行ルートR1の他に、走行ルートR1を走行時におけるトラクタ1の稼働に関する情報(稼働情報)の設定を行ってもよい。走行設定部52は、トラクタ1が直進部R2に沿って走行したときの車速等を稼働情報として設定する。具体的には、設定画面T1には、車速を設定する車速設定部61が示されており、車速設定部61に車速を入力することによって、直進部R2の車速を設定することができる。なお、走行設定部52は、トラクタ1が直進部R2に沿って走行したときのPTOの回転数(PTO回転数)を稼働情報として設定してもよいし、その他の事項を稼働情報として設定してもよい。この場合、少なくとも走行ルートR1に対応する位置と稼働情報とが対応付けられて、制御装置25の記憶部26又は表示装置50の記憶部54に記憶される。
At least the position (position information) of the travel route R1 set by the
Further, the
また、図2に示すように、走行設定部52は、走行ルートR1の設定を行うに際し、設定画面T1のフィールド60に圃場等の作業場W1の輪郭、画像、図形等を表示してもよい。このようにすれば、作業場単位で走行ルートR1の設定を行うことができる。
トラクタ1は、制御装置25を備えている。制御装置25には、第1検出装置31Aが接続されている。第1検出装置31Aは、トラクタ1(走行車両3)の周囲を検出する装置であって、撮像カメラ、障害物検出センサ等である。撮像カメラは、CCDカメラ等で構成されていて、例えば、キャビン9の前面に取付けられている。撮像カメラにより、走
行車両3の前方を撮像して、当該撮像した画像により周囲の状況を検出することが可能である。障害物検出センサは、音波を照射するソナーや光波を照射するレーザー等で構成されていて、キャビン9又は走行車体3に取付けられている。障害物検出センサにより、走行車体3の前方又は後方の周囲の障害物等を検出することが可能である。なお、上述した実施形態では、第1検出装置31Aとして、撮像カメラ及び障害物検出センサ等を例示したが両方を備えている必要はなく、撮像カメラ及び障害物検出センサのいずれかであってもよい。また、第1検出装置31Aは、撮像カメラ及び障害物検出センサに限定されず、取付位置も限定されない。
Further, as shown in FIG. 2, when setting the traveling route R1, the traveling
The
また、制御装置25には、第2検出装置31Bが接続されている。第2検出装置31Bは、トラクタ1に設けた機器(電子機器)の状態を検出する回路、プログラム等である。第2検出装置(検出部)31Bは、例えば、走行系の電子機器(クランクセンサ、カムセンサ、エンジン回転センサ、アクセルセンサ、車速センサ、操舵角センサ、位置検出装置30)等の状態を検出することが可能であり、走行系の電子機器が故障、異常等を発生していないかを検出する。この実施形態では、第2検出装置31Bは制御装置25に格納されたプログラム、電気・電子部品等で構成されている。なお、第2検出装置31Bは、走行系の電子機器の状態以外に、作業系の電子機器(昇降レバー検出センサ、PTO回転検出センサ等)の状態を検出してもよい。
Further, a
また、制御装置25には、第3検出装置31Cが接続されている。第3検出装置31Cは、トラクタ1(走行車両3)の走行時において、当該トラクタ1(走行車両3)の状態(走行状態)を検出する装置であって、ジャイロセンサ、加速度センサ等の慣性計測装置で構成されている。慣性計測装置は上述した位置検出装置30に組み込まれている。つまり、この実施形態では、第3検出装置31は、位置検出装置30に組み込まれた慣性計測装置である。なお、第3検出装置31Cは、位置検出装置30に組み込まれた慣性計測装置とは別の慣性計測装置であってもよい。第3検出装置31によって、トラクタ1(走行車両3)の走行状態として、当該トラクタ1(走行車両3)の傾き等を検出することが可能である。第3検出装置31は、トラクタ1の衝撃等を検出する衝撃検出装置であってもよいし、慣性計測装置と衝撃検出装置とが一体化された装置であってもよく、上述した実施形態に限定されない。
Further, a
制御装置25は、制御部25Aと、停止部25Bとを有している。制御部25A及び停止部25Bは、制御装置25に設けられた電気・電子部品、当該制御装置25等に組み込まれたプログラム等から構成されている。
制御部25Aは、トラクタ1における走行系の制御、作業系の制御を行う装置である。制御部25Aは、例えば、走行検出装置32が検出した検出値に基づいてエンジン回転数、車速、操舵装置11の操舵角等を制御する。また、制御部25Aは、作業検出装置33が検出した検出値に基づいて、連結部8を昇降する昇降装置の昇降、PTO回転数等の制御を行う。
The
The
また、制御部25Aは、トラクタ1(走行車体3)の自動走行の制御(自動走行制御)が可能である。制御部25Aは、自動走行モードと、停止モードと、手動走行モードとに切り換え可能である。自動走行モードである場合、制御部25Aは、少なくとも走行車体3の走行位置(位置検出装置30で検出された位置)と走行ルートR1とが一致するように、即ち、走行車体3と走行ルートR1とが一致するように、制御弁22の切換位置及び開度を設定する。言い換えれば、自動走行モードである場合、制御部25Aは、トラクタ1の走行位置と走行ルートR1とが一致するように、ステアリングシリンダ35の移動方向及び移動量(前輪7Fの操舵方向及び操舵角)を設定する。
Further, the
詳しくは、自動走行モードである場合、制御部25Aは、走行車体3の走行位置と、走行ルートR1で示された位置(走行予定位置)とを比較し、走行位置と走行予定位置とが一致している場合は、操舵装置11におけるハンドル11aの操舵角及び操舵方向(前輪7Fの操舵角及び操舵方向)を変更せずに保持する(制御弁34の開度及び切換位置を変更せずに維持する)。
Specifically, in the automatic driving mode, the
一方、制御部25Aは、走行位置と走行予定位置とが一致していない場合、当該走行位
置と走行予定位置との偏差(ズレ量)が零となるように、操舵装置11におけるハンドル11aの操舵角及び/又は操舵方向を変更する(制御弁34の開度及び/又は切換位置を変更する)。
なお、上述した実施形態では、制御部25Aは、自動走行制御において、走行位置と走行予定位置との偏差に基づいて操舵装置11の操舵角を変更していたが、走行ルートR1の方位とトラクタ1(車体3)の進行方向(走行方向)の方位(車体方位)とが異なる場合、制御部25Aは、車体方位が走行ルートRの方位に一致するように操舵角を設定してもよい。また、制御部25Aは、自動走行制御において、偏差(位置偏差)に基づいて求めた操舵角と、方位偏差に基づいて求めた操舵角とに基づいて、自動走行制御における最終の操舵角を設定してもよい。上述した実施形態における自動走行制御における操舵角の設定は一例であり、限定されない。
On the other hand, when the traveling position and the planned traveling position do not match, the
In the above-described embodiment, the
また、制御部25Aは、自動走行制御において、トラクタ1(走行車体3)の実際の車速が、表示装置50で設定された走行ルートR1に対応する車速に一致するように、走行装置7、即ち、前輪7F及び/又は後輪7Rの回転数を制御してもよい。
停止モードである場合、制御部25Aは、自動走行制御を停止する(自動走行を停止する)。自動走行制御の停止状態では、例えば、制御部25Aは、変速装置5を中立(ニュートラル)等に切り換えたり、制動装置を制動状態にすることにより、走行装置7への動力の伝達を停止(前輪7F及び後輪7Rを回転させない)し、一時的に走行車両3の走行を停止する。また、自動走行制御の停止状態では、例えば、制御部25Aは、走行車体3の走行位置と走行ルートR1とが一致するように、制御弁22の切換位置及び開度を自動的に制御することも停止する。
Further, the
In the stop mode, the
手動走行モードである場合、制御部25Aは、オペレータの操作(オペレータのハンドル11aの操作、オペレータのアクセルの操作等)に基づいて、前輪7Fの操舵方向及び操舵角、車速等を設定する。
このように、制御部25Aによって、トラクタ1(走行車体3)を自動走行及び手動走行することができる。なお、トラクタ1(走行車両3)の自動走行は、トラクタ1の単体で自動走行する場合、先行するトラクタ1に追随して別のトラクタ1が自動走行する場合(先行するトラクタに対して別のトラクタ1が協調して自動走行する場合)のいずれの場合でもよい。
In the manual traveling mode, the
In this way, the
停止部25Bは、制御部25Aによる自動走行制御を停止させる。即ち、制御部25Aが自動走行制御を行っている状況下において所定の条件が整った場合、停止部25Bは、制御部25Aを自動走行モードから停止モードに切り換える。停止部25Bは、第1検出装置31Aが検出した検出情報(障害物の有無)、第2検出装置31Bが検出した検出情報(走行系の電子機器の故障、異常の有無)、第3検出装置31Cが検出した検出情報(走行異常の有無)に基づいて、制御部25Aによる自動走行制御を停止させる。トラクタ1の自動走行中において、第1検出装置31Aがトラクタ1の周囲に障害物を検出した場合に、停止部25Bは、制御部25Aに対して自動走行モードから停止モードに切り換えることを指令し、当該制御部25Aは停止部25Bの指令に基づき、自動走行モードから停止モードに切り換える。
The
これによれば、自動走行中において、例えば、高い畦が障害物になった場合、トラクタ1が地面に沈み込むことにより前方の土が障害物になった場合、他の農業機械がトラクタ1の前方に位置することで障害物になった場合など、様々な状況下で障害物を発見した場合に適正にトラクタ1の自動走行を停止することができる。
また、第2検出装置31Bが走行系の電子機器及び/又は作業系の電子機器の故障、異常等の発生を検出した場合、第3検出装置31Cがトラクタ1の走行異常を検出した場合、停止部25Bは、制御部25Aに対して自動走行モードから停止モードに切り換えることを指令し、当該制御部25Aは停止部25Bの指令に基づき、自動走行モードから停止モードに切り換える。これによれば、自動走行中において、位置測定装置30による測位不良が発生した場合、作業装置2の昇降が行うことができない場合、トラクタ1が大きく傾いた場合、トラクタ1に何らかの衝撃が加わった場合など、様々な状況下で障害物を発見した場合に適正にトラクタ1の自動走行を停止することができる。なお、トラクタ1の自動走行において、走行ルートR1対して予め対応付けられた車速を超えた走行異常の場合、トラクタ1の旋回時にスリップが発生した走行異常の場合も自動走行を停止してもよい。
According to this, during automatic driving, for example, when a high ridge becomes an obstacle, when the
Further, when the
さて、停止部25Bによる自動走行の停止後(自動走行制御の停止後)において、自動走行の復帰(解除)は、携帯端末40によって行うことが可能である。
以下、携帯端末40及び通信装置70について詳しく説明する。
図1に示すように、通信装置70は、携帯端末40から送信された様々な信号を受信する装置であって、トラクタ1に設けられている。通信装置70は、トラクタ1に搭載された車載ネットワーク等を介して制御装置25に接続されており、受信した信号を制御装置25等に送信する。
By the way, after the automatic traveling is stopped by the
Hereinafter, the
As shown in FIG. 1, the
携帯端末40は、自動走行を監視する管理者等が携帯する端末であって、持ち運びが容易な端末である。携帯端末40は、リモコン装置、スマートフォン(多機能携帯電話)、タブレット等で構成されている。この実施形態では、携帯端末40として、リモコン装置が採用されている。
携帯端末40は、複数のスイッチ41を有している。複数のスイッチ41は、ON/OFFを切り換え可能なスイッチであり、第1スイッチ41A、第2スイッチ41B、第3スイッチ41C、第4スイッチ41Dを含んでいる。第1スイッチ41Aは、自動走行の開始を指令するスイッチである。第2スイッチ41Bは、自動走行の中断を指令するスイッチである。第3スイッチ41Cは、ロックの解除を指令するスイッチである。第4スイッチ41Cは、緊急停止を指令するスイッチである。
The
The
また、携帯端末40は、通信部42を有している。通信部42は、複数のスイッチ41のうち、少なくとも1つのスイッチが操作された場合に、操作されたスイッチに対応した信号を通信装置70に送信する装置である。通信部42は、例えば、電波を発信する無線装置であって、この実施形態では、特定小電力無線装置である。通信部42は、リモコン装置の筐体内に格納されている。
Further, the
図3Aに示すように、第3スイッチ41CがOFFからONに操作した状態(第3スイッチ41CをONに保持した状態)、即ち、第3スイッチ41Cを操作してロックの解除を維持した状態で、第1スイッチ41AをOFFからONに操作すると、通信部42は、自動走行の開始を示す開始信号を外部に出力する。なお、第3スイッチ41CがOFFの状態(ロックの状態)、第1スイッチ41AをOFFからONに操作しても、通信部42は開始信号を出力しない。
As shown in FIG. 3A, a state in which the
第2スイッチ41BをOFFからONに操作すると、通信部42は、自動走行の中断を示す中断信号を外部に出力する。第4スイッチ41DをOFFからONに操作すると、通信部42は、トラクタ1を緊急停止する停止信号を外部に出力する。
したがって、通信部42は、第1スイッチ41A、第2スイッチ41B、第3スイッチ41C、第4スイッチ41Dの操作に基づいて、開始信号、中断信号、緊急停止信号を出力する。
When the
Therefore, the
これに加え、通信部42は、複数のスイッチ41の操作が継続されている間に、停止部25Bによる自動走行制御の停止を解除する解除信号を外部に送信する。図3Bに示すように、例えば、第1スイッチ41AをONに操作しながら第4スイッチ41DをONに操作すると、通信部42は、第1スイッチ41AがON且つ第4スイッチ41DがONに操作された区間TM1だけ、解除信号を外部に送信する。言い換えれば、通信部42は、通常使用しないような特殊操作を複数のスイッチ41で行った場合に解除信号を外部に出力する。なお、上述した実施形態では、第1スイッチ41AがON且つ第4スイッチ41DがONに操作された区間TM1だけ、解除信号を外部に送信しているが、複数のスイッチ41の組み合わせは上述した例に限定されない。また、複数のスイッチ41のうち、2つのスイッチの入力があった時点で携帯端末40は解除信号を送信しているが、2つのスイッチの入力が所定時間以上(例えば、5秒以上)継続した場合に解除信号を送信してもよい。或いは、制御部25Aは、通信装置70が解除信号を受信した時点で、自動走行の停
止の解除を行っているが。解除信号の受信が所定以上(例えば、5秒以上)継続した場合に自動走行されない限定されない。
In addition to this, the
つまり、通信部42は、複数のスイッチ41A〜41Dのうち、少なくとも2つのスイッチが操作された場合に解除信号を通信装置70に送信し且つ、解除信号を送信した場合の操作とは異なる操作が行われた場合に開始信号を通信装置70に送信する。例えば、解除信号を通信装置70に送信する操作(スイッチ41A、41の操作)と異なる操作、即ち、スイッチ41Aの操作が行われた場合に、開始信号を送信する。
That is, the
次に、通信装置70が携帯端末40(通信部42)から様々な信号を受信した場合のトラクタ1側の動作について説明する。
通信装置70が開始信号を受信すると、制御部25Aは自動走行モードになり、上述したように自動走行制御を実行する。通信装置70が停止信号を受信すると、制御部25Aは、駆動している原動機4を強制的に停止する。また、通信装置70が解除信号を受信すると、制御部25Aは停止モードであるか否か、即ち、停止部25Bによって当該制御部25Aの自動走行制御が停止されているか否かを判断する。ここで、制御部25Aは、停止モードではない場合は当該制御部25Aによる制御を続け、停止モードである場合は、自動走行モードに切り換わる。
Next, the operation of the
When the
つまり、第1検出装置31Aの検出情報、第2検出装置31Bの検出情報、第3検出装置31Cの検出のいずれかによって、制御部25Aによる自動走行制御が停止されている状況下においても、通信装置70が解除信号を受信している間、即ち、携帯端末40から解除信号が送信されている間は、制御部25Aは、停止モードから自動走行モードに切り換わり、一時的に自動走行を行うことができる。例えば、図3Cに示すように、制御部25Aが停止モードになっている状況下で区間TM2、TM3に通信装置70が解除信号を受信すると、区間TM2、TM3の間だけ、制御部25Aは停止モードから自動走行モードに切り換わる。ここで、一旦、停止モードから自動走行モードに切り換わった場合でも、通信装置70が解除信号を受信しなくなると、自動走行モードから停止モードに切り換わる。このようにすれば、携帯端末40を操作して解除信号を送信している間だけ、トラクタ1を自動走行させることができる。
That is, even in a situation where the automatic driving control by the
なお、制御部25Aは、通信装置70が解除信号を受信した時点(解除信号を取得した時点)で、自動走行の停止の解除の開始を行っているが、解除信号の受信が所定以上(例えば、5秒以上)継続した時点で、自動走行の停止の解除を開始してもよい。この場合も、通信装置70が解除信号を受信しなくなると、自動走行モードから停止モードに切り換わる。
The
また、携帯端末40から送信された解除信号によって、制御部25Aが停止モードから自動走行モードに切り換わる際(自動走行制御の停止を解除される際)に、当該制御部25Aが操舵装置11による操舵方向を、所定の向きに設定してもよい。制御部25Aは、自動走行制御の停止を解除する直前に、前輪Fの操舵角が零となる中立位置に制御弁22を制御する。
Further, when the
以上によれば、制御部25Aと停止部25Bと含む制御装置25と、制御装置25に接続され且つ外部と通信可能な通信装置70と、自動走行制御の停止を解除する解除信号を通信装置70に送信する携帯端末40と、を備え、携帯端末40は、複数のスイッチ41と、複数のスイッチ41が操作された場合に解除信号を通信装置70に送信する通信部42と、を有している。
According to the above, the
これによれば、例えば、停止部25Bによって作業機1の自動走行が停止された場合に、携帯端末40の複数のスイッチ41を操作することによって、自動走行を解除することができる。即ち、複数のスイッチ41が操作された場合に、携帯端末40から通信装置70に解除信号が送信される。そのため、例えば、携帯端末40に設けた複数のスイッチ41のうち、1つのスイッチが不用意に操作された場合は自動走行の停止を保持し、管理者等が意識して複数のスイッチ41を操作した場合に、携帯端末40を用いて作業機1と離れた場所から自動走行の停止を解除することができる。つまり、何らかの事情によって自動走行が停止した場合であっても、管理者等は作業機1に乗り込むことなく、自動走行の
再開をすることができる。例えば、作業機1に搭載した検出装置の草等の誤検知によって自動走行が停止している場合は、管理者が離れた場所から作業機1まで歩いて作業機1に向かい、当該作業機1に乗車した後、手動によって自動走行の再開を行う必要があったが、わざわざそのようなことを行わなくても携帯端末40の操作だけで自動走行の再開を行うことができる。特に、作業機1が農業機械であって、耕耘、代掻き等の作業の場合に自動走行が停止した場合は、監視者等における作業機1への移動が大変であったがこのようなことを解消することができる。
According to this, for example, when the automatic traveling of the
携帯端末40は、制御部25Aにおける自動走行制御を開始する開始信号を通信装置70に送信する。また、通信部42は、複数のスイッチ41A〜41Dのうち、少なくとも2つのスイッチが操作された場合に解除信号を通信装置70に送信し且つ、解除信号を送信した場合の操作とは異なる操作が行われた場合に開始信号を通信装置70に送信する。例えば、解除信号を通信装置70に送信する操作(スイッチ41A、41の操作)と異なる操作、即ち、スイッチ41Aの操作が行われた場合に、通信部42は、開始信号を送信する。言い換えれば、自動走行の停止の解除(自動走行の再開)を複合操作によって実行し、自動走行の開始(自動走行の開始)を自動走行の再開とは異なる複合操作等によって行うことができ、自動走行の開始と自動走行の再開とを別々の操作として区別される。そのため、自動走行の開始と、当該自動走行の開始後におこなわれる自動走行の再開との操作において、誤操作の防止を確実に行うことができ、安心して自動走行の開始と、自動走行の再開とを行うことができる。
The
通信部42は、複数のスイッチ41の操作が継続されている間に解除信号を通信装置70に送信する。
これによれば、複数のスイッチ41の操作を行った時のみ、携帯端末40を用いて自動走行の再開を行うことができる。
作業機1は、当該作業機1の向きを変更可能な操舵装置11を備え、自動走行制御の停止が解除される場合に、制御部25Aは、操舵装置11における操舵方向を所定の向きに設定する。これによれば、自動走行の再開時には、まず、作業機1の直進の走行から開始することができる。
The
According to this, the automatic traveling can be restarted by using the
The
携帯端末40は、作業機1に搭載された原動機4を停止する停止信号を通信装置70に送信する。これによれば、作業機1の自動走行の停止の他に様々な状況下で、作業機1の駆動(作業や走行など)を停止することができ、自動走行及び手動走行を問わず、緊急時等に作業機1を停止することができる。
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。
The
It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description but by the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 トラクタ
2 作業装置
3 走行車両(走行車体)
4 原動機
5 変速装置
7 走行装置
7F 前輪
7R 後輪
8 連結部
9 キャビン
10 運転席
11 操舵装置
11a ハンドル
11b 回転軸(操舵軸)
11c 補助機構(パワーステアリング機構)
21 油圧ポンプ
22 制御弁
23 ステアリングシリンダ
24 アーム(ナックルアーム)
25 制御装置
25A 制御部
25B 停止部
26 記憶部
30 位置検出装置
31A 第1検出装置
31B 第2検出装置
31C 第3検出装置
40 携帯端末
41 スイッチ
41A 第1スイッチ
41B 第2スイッチ
41C 第3スイッチ
41D 第4スイッチ
42 通信部
50 表示装置
51 表示部
52 走行設定部
54 記憶部
60 フィールド
61 車速設定部
63 ポインタ
64 決定ボタン
R1 走行ルート(走行予定ルート)
R2 直進部
R3 旋回部
T1 設定画面
TM1 区間
TM2 区間
W1 作業場
1 Tractor 2
4 Motor 5
11c Auxiliary mechanism (power steering mechanism)
21
25
R2 Straight section R3 Turning section T1 Setting screen TM1 section TM2 section W1 Workshop
Claims (8)
前記制御装置に接続され且つ外部と通信可能な通信装置と、
前記自動走行制御の停止を一時的に解除する解除信号を前記通信装置に送信する携帯端末と、
を備え、
前記携帯端末は、
複数のスイッチと、
前記複数のスイッチが操作された場合に前記解除信号を前記通信装置に送信する通信部と、
を有し、
前記通信部は、前記複数のスイッチの操作が継続されている間に前記解除信号を前記通信装置に送信し、
前記通信部は、前記複数のスイッチのうち、少なくとも2つのスイッチが操作された場合に当該スイッチが操作された区間のみ前記解除信号を前記通信装置に送信し且つ、前記解除信号を送信した場合の操作とは異なる操作が行われた場合に自動走行制御を開始する開始信号を前記通信装置に送信する作業機の自動走行システム。 A control device that can control the automatic running of the work machine that can run, and a control device that includes a stop unit that stops the automatic running control related to the automatic running by the control unit.
A communication device connected to the control device and capable of communicating with the outside,
A mobile terminal that transmits a release signal to the communication device to temporarily release the stop of the automatic driving control, and
With
The mobile terminal
With multiple switches
A communication unit that transmits the release signal to the communication device when the plurality of switches are operated, and
Have a,
The communication unit transmits the release signal to the communication device while the operation of the plurality of switches is continued.
When the communication unit transmits the release signal to the communication device and transmits the release signal only in the section in which the switch is operated when at least two of the plurality of switches are operated. An automatic traveling system for a working machine that transmits a start signal to the communication device to start automatic traveling control when an operation different from the operation is performed.
前記複数のスイッチは、
前記自動走行の開始を指令する第1スイッチと、
前記作業機のロックの解除を指令する第3スイッチと、
前記第1スイッチおよび前記第3スイッチとは異なる機能を有するスイッチとを少なくとも含み、
前記通信部は、前記複数のスイッチのうち2つのスイッチが操作された場合であっても、当該操作されたスイッチが前記第1スイッチと前記第3スイッチである場合は、当該スイッチが操作された区間に依らず自動走行制御を開始する開始信号を前記通信装置に送信する請求項1に記載の作業機の自動走行システム。 The plurality of switches are switches that can be switched ON / OFF, and are switches that can be switched ON / OFF.
The plurality of switches
The first switch that commands the start of automatic driving and
A third switch that commands the unlocking of the work equipment, and
At least including the first switch and a switch having a function different from that of the third switch.
Even when two of the plurality of switches are operated, the communication unit operates the switches when the operated switches are the first switch and the third switch. The automatic traveling system for a working machine according to claim 1, wherein a start signal for starting automatic traveling control is transmitted to the communication device regardless of the section.
前記停止部は、前記第1検出装置の検出情報に基づいて前記自動走行制御を停止させる請求項1〜3のいずれかに記載の作業機の自動走行システム。 A first detection device for detecting the surroundings of the work machine is provided.
The automatic traveling system for a working machine according to any one of claims 1 to 3 , wherein the stop unit stops the automatic traveling control based on the detection information of the first detection device.
前記停止部は、前記第2検出装置の検出情報に基づいて前記自動走行制御を停止させる請求項1〜3のいずれかに記載の作業機の自動走行システム。 A second detection device for detecting the state of the equipment provided in the work machine is provided.
The automatic traveling system for a working machine according to any one of claims 1 to 3 , wherein the stop unit stops the automatic traveling control based on the detection information of the second detection device.
前記停止部は、前記第3検出装置の検出情報に基づいて前記自動走行制御を停止させる請求項1〜3のいずれかに記載の作業機の自動走行システム。 A third detection device for detecting the state of the working machine during the automatic traveling is provided.
The automatic traveling system for a working machine according to any one of claims 1 to 3 , wherein the stop unit stops the automatic traveling control based on the detection information of the third detection device.
前記自動走行制御の停止が解除される場合に、前記制御部は、前記操舵装置における操舵方向を所定の向きに設定する請求項1〜6のいずれかに記載の作業機の自動走行システム。 Equipped with a steering device that can change the orientation of the work equipment
The automatic traveling system for a working machine according to any one of claims 1 to 6 , wherein when the stop of the automatic traveling control is released, the control unit sets the steering direction in the steering device to a predetermined direction.
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