JP6974148B2 - Traveling work machine - Google Patents
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Description
本発明は、圃場を走行する走行機体と、圃場に対する作業を行う作業装置と、走行機体が作業装置による作業を行いつつ走行する作業走行のための目標移動経路を設定する経路設定部と、が備えられた走行作業機に関する。 The present invention includes a traveling machine that travels in a field, a work device that performs work on the field, and a route setting unit that sets a target movement route for the work travel that the traveling machine travels while performing work by the work device. Regarding the provided traveling work machine.
例えば、特許文献1に、走行機体(文献では「走行車体C」)と、圃場に対する作業を行う作業装置(文献では「苗植付装置W」)と 走行機体が作業走行を走行すべき目標移動経路を設定する経路設定部(文献では符号「68」)と、が備えられた作業車が開示されている。経路設定部は、ティーチング走行によって自動操向すべき目標経路に対応するティーチング経路を設定すると共に、ティーチング経路と平行な複数の目標移動経路を設定するように構成されている。
For example, in
走行機体は、目標移動経路に沿った作業走行と、畦際において後工程の前記目標移動経路に向けて旋回する旋回走行と、を交互に繰り返す。しかし、特許文献1の構成では、夫々の目標移動経路は、ティーチング経路に基づいて設定される構成であり、目標移動経路に沿う走行機体の走行が、走行機体が後工程で走行するための目標の設定に考慮されていない。このことから、走行機体が実際の目標移動経路に対して位置ずれした状態で作業走行が行われると、後工程の目標移動経路に沿って作業走行が行われる際に、既作業領域の既植苗が踏み荒らされたり、畦際旋回前後の作業走行軌跡の間に不作業領域が発生したりする虞がある。
The traveling machine alternately repeats the work traveling along the target moving route and the turning traveling that turns toward the target moving path in the subsequent process at the ridge. However, in the configuration of
上述した実情に鑑みて、本発明の目的は、走行機体の作業走行軌跡に隣接する目標移動経路を精度良く設定可能な走行作業機を提供することにある。 In view of the above-mentioned circumstances, an object of the present invention is to provide a traveling work machine capable of accurately setting a target movement path adjacent to a working travel locus of the traveling machine.
本発明の走行作業機は、
圃場を走行する走行機体と、
圃場に対する作業を行う作業装置と、
前記走行機体が前記作業装置による作業を行いつつ走行する作業走行のための目標移動経路を設定する経路設定部と、が備えられ、
前記経路設定部は、前記走行機体が前記目標移動経路に沿った前記作業走行と次の前記目標移動経路に向けて旋回する旋回走行とを交互に繰り返して走行する場合に、前記目標移動経路に沿った前記走行機体の走行中に取得された位置に基づいて、前記走行機体が前記目標移動経路を走行した後に走行するための後工程用目標である後工程用目標移動経路を設定し、
前記走行機体が前記旋回走行から次の前記目標移動経路に沿った走行に移行する際に、前記走行機体の位置と前記次の前記目標移動経路との間のずれを報知する報知手段が備えられていることを特徴とする。
The traveling work machine of the present invention
A traveling machine that runs in the field and
A work device that works on the field and
A route setting unit for setting a target movement route for work traveling in which the traveling machine travels while performing work by the working device is provided.
The route setting unit sets the target movement path when the traveling machine alternately repeats the work running along the target movement path and the turning running toward the next target movement path. Based on the position acquired during the traveling of the traveling aircraft along the line , a post-process target movement route , which is a post-process target for traveling after the traveling aircraft travels on the target movement route, is set .
A notification means for notifying the deviation between the position of the traveling machine and the next target moving path when the traveling machine shifts from the turning to the next traveling along the target moving path is provided. It is characterized by being.
本発明によれば、走行機体が後工程で走行するための目標の設定に、目標移動経路に沿う走行機体の走行が考慮されている。即ち、走行機体が実際の目標移動経路に対して位置ずれした状態で作業走行が行われる場合であっても、走行中に取得された位置から後工程の目標が設定される。このため、旋回走行後の目標が好適に設定され、旋回走行後の作業走行が、旋回走行前の作業走行軌跡に沿って好適に行われる。その結果、走行機体の作業走行軌跡に隣接する目標移動経路を精度良く設定可能な走行作業機が実現される。
また、本発明の別の走行作業機は、圃場を走行する走行機体と、圃場に対する作業を行う作業装置と、前記走行機体が前記作業装置による作業を行いつつ走行する作業走行のための目標移動経路を設定する経路設定部と、畦際への近接を検知する畦際検出手段と、が備えられ、前記経路設定部は、前記走行機体が前記目標移動経路に沿った前記作業走行と次の前記目標移動経路に向けて旋回する旋回走行とを交互に繰り返して走行する場合に、前記目標移動経路に沿った前記走行機体の走行中に取得された位置に基づいて、前記走行機体が前記目標移動経路を走行した後に走行するための後工程用目標を設定し、前記畦際検出手段が畦際への近接を検知すると、前記経路設定部が前記後工程用目標を設定することを特徴とする。
また、本発明の別の走行作業機は、圃場を走行する走行機体と、圃場に対する作業を行う作業装置と、前記走行機体が前記作業装置による作業を行いつつ走行する作業走行のための目標移動経路を設定する経路設定部と、が備えられ、前記経路設定部は、前記走行機体が前記目標移動経路に沿った前記作業走行と次の前記目標移動経路に向けて旋回する旋回走行とを交互に繰り返して走行する場合に、前記目標移動経路に沿った前記走行機体の走行中に取得された位置に基づいて、前記走行機体が前記目標移動経路を走行した後に走行するための後工程用目標を設定し、前記走行機体が前記目標移動経路に沿った走行から前記旋回走行に移行する際に、前記経路設定部が前記後工程用目標を設定することを特徴とする。
また、本発明の別の走行作業機は、圃場を走行する走行機体と、圃場に対する作業を行う作業装置と、前記走行機体が前記作業装置による作業を行いつつ走行する作業走行のための目標移動経路を設定する経路設定部と、航法衛星の測位信号に基づいて位置情報を取得する位置検出手段と、が備えられ、前記経路設定部は、前記走行機体が前記目標移動経路に沿った前記作業走行と次の前記目標移動経路に向けて旋回する旋回走行とを交互に繰り返して走行する場合に、前記目標移動経路に沿った前記走行機体の走行中に取得された位置に基づいて、前記走行機体が前記目標移動経路を走行した後に走行するための後工程用目標を設定し、前記後工程用目標は、前記作業走行の終了直前に測位される複数の前記位置情報の平均位置に基づいて設定されることを特徴とする。
According to the present invention, the traveling of the traveling aircraft along the target moving route is taken into consideration in setting the target for the traveling aircraft to travel in the subsequent process. That is, even when the work running is performed in a state where the traveling machine is displaced from the actual target movement path, the target of the subsequent process is set from the position acquired during the traveling. Therefore, the target after the turning run is suitably set, and the work running after the turning run is suitably performed along the work running locus before the turning run. As a result, a traveling work machine capable of accurately setting a target movement route adjacent to the work traveling locus of the traveling machine is realized.
Further, another traveling work machine of the present invention includes a traveling machine that travels in the field, a working device that performs work on the field, and a target movement for working traveling in which the traveling machine travels while performing work by the working device. A route setting unit for setting a route and a ridge detecting means for detecting proximity to the ridge are provided, and the route setting unit includes the work traveling along the target movement route of the traveling machine and the next When traveling by alternately repeating turning traveling toward the target movement route, the traveling aircraft makes the target based on a position acquired during traveling of the traveling aircraft along the target movement route. It is characterized in that a post-process target for traveling after traveling on a moving route is set, and when the ridge detecting means detects proximity to a ridge, the route setting unit sets the post-process target. do.
Further, another traveling work machine of the present invention includes a traveling machine that travels in the field, a working device that performs work on the field, and a target movement for working traveling in which the traveling machine travels while performing work by the working device. A route setting unit for setting a route is provided, and the route setting unit alternately alternates between the work travel along the target movement route and the turning travel in which the traveling machine turns toward the next target movement route. A target for a post-process for the traveling machine to travel after traveling on the target moving path based on a position acquired during the traveling of the traveling aircraft along the target moving path in the case of repeatedly traveling. Is set, and when the traveling machine shifts from traveling along the target moving route to the turning traveling, the route setting unit sets the target for the post-process.
Further, another traveling work machine of the present invention includes a traveling machine traveling in a field, a working device for performing work on the field, and a target movement for working traveling in which the traveling machine travels while performing work by the working device. A route setting unit for setting a route and a position detecting means for acquiring position information based on a positioning signal of a navigation satellite are provided. In the case of traveling by alternately repeating traveling and turning traveling toward the next target movement route, the traveling is based on a position acquired during traveling of the traveling aircraft along the target moving route. A post-process target for traveling after the aircraft travels on the target movement route is set, and the post-process target is based on the average position of a plurality of position information positioned immediately before the end of the work travel. It is characterized by being set.
本構成において、
前記後工程用目標は、前記走行機体が走行するための後工程用目標移動経路であると好適である。
In this configuration
It is preferable that the post-process target is a post-process target movement route for the traveling machine to travel.
本構成によると、後工程用の目標移動経路が、既に作業走行が行われた作業走行軌跡に基づいて設定される。これにより、後工程の目標移動経路に沿って作業走行が行われる際に、既作業領域の既植苗が踏み荒らされたり、畦際旋回前後の作業走行軌跡の間に不作業領域が発生したりする虞が回避される。その結果、走行機体の作業走行軌跡に隣接する目標移動経路を精度良く設定可能な走行作業機が実現される。 According to this configuration, the target movement route for the post-process is set based on the work travel locus on which the work travel has already been performed. As a result, when the work run is performed along the target movement path in the post-process, the already planted seedlings in the already work area may be trampled, or a non-work area may be generated between the work run loci before and after the ridge turn. The risk of doing so is avoided. As a result, a traveling work machine capable of accurately setting a target movement route adjacent to the work traveling locus of the traveling machine is realized.
本構成において、
前記走行機体が前記旋回走行から次の前記目標移動経路に沿った走行に移行する際に、前記走行機体の位置と前記次の前記目標移動経路との間のずれを報知する報知手段が備えられていると好適である。
In this configuration
A notification means for notifying the deviation between the position of the traveling machine and the next target moving path when the traveling machine shifts from the turning to the next traveling along the target moving path is provided. It is preferable to have.
旋回走行直後の走行機体の位置は、目標移動経路に対して位置ずれし易い。このことから、本構成であれば、次の目標移動経路に沿って走行する際に、位置ずれが報知されるため、運転者が目標移動経路に対する位置ずれを修正し易くなる。 The position of the traveling aircraft immediately after turning is likely to shift with respect to the target movement path. From this, in this configuration, when traveling along the next target movement route, the position deviation is notified, so that the driver can easily correct the position deviation with respect to the target movement route.
本構成において、
前記報知手段は、前記旋回走行の完了後に報知するように構成されていると好適である。
In this configuration
It is preferable that the notification means is configured to notify after the completion of the turning.
旋回走行中は、走行機体の位置は目標移動経路に対して位置ずれしている状態であることから、旋回走行中に位置ずれが報知されると、運転者に故障等の誤解を招き易く、運転者にとって煩わしさを与える虞がある。本構成であれば、旋回走行の完了後に位置ずれが報知される構成であるため、不要な報知が無くなって運転者に必要な報知をすることが可能となる。 Since the position of the traveling aircraft is deviated from the target movement path during turning, if the misalignment is notified during turning, the driver may easily misunderstand such as a failure. It may be annoying to the driver. With this configuration, since the position shift is notified after the turning running is completed, unnecessary notification is eliminated and necessary notification can be given to the driver.
本構成において、
前記報知手段は、前記後工程用目標の設定ができない場合に、前記後工程用目標の設定ができないことを報知するように構成されていると好適である。
In this configuration
It is preferable that the notification means is configured to notify that the target for the post-process cannot be set when the target for the post-process cannot be set.
本構成であると、後工程用目標の設定ができない状態が運転者に報知されるため、運転者は、手動操作等の措置を取り易くなる。 With this configuration, the driver is notified of the state in which the target for the post-process cannot be set, so that the driver can easily take measures such as manual operation.
本構成において、
畦際への近接を検知する畦際検出手段が備えられ、
前記畦際検出手段が畦際への近接を検知すると、前記経路設定部が前記後工程用目標を設定すると好適である。
In this configuration
Equipped with a ridge detection means to detect the proximity to the ridge,
When the ridge detecting means detects the proximity to the ridge, it is preferable that the route setting unit sets the target for the post-process.
目標移動経路に沿う作業走行は、圃場の畦際付近で完了する。本構成であれば、畦際への近接を検知によって後工程用目標が設定されるため、目標移動経路に沿った作業走行軌跡に基づいて、後工程用目標の設定が可能となる。 The work run along the target movement route is completed near the ridge of the field. With this configuration, since the target for the post-process is set by detecting the proximity to the ridge, it is possible to set the target for the post-process based on the work travel locus along the target movement path.
本構成において、
前記走行機体が前記目標移動経路に沿った走行から前記旋回走行に移行する際に、前記経路設定部が前記後工程用目標を設定すると好適である。
In this configuration
It is preferable that the route setting unit sets the target for the post-process when the traveling machine shifts from traveling along the target moving route to the turning traveling.
本構成であれば、後工程用目標を旋回走行における目標位置として兼用することができる。このため、例えば旋回走行を自動旋回とした場合でも、自動旋回専用の目標位置を別途設ける必要が無く、走行機体が後工程用目標に円滑に移動できる。 With this configuration, the target for the post-process can also be used as the target position in the turning run. Therefore, for example, even when the turning traveling is set to automatic turning, it is not necessary to separately provide a target position dedicated to automatic turning, and the traveling machine can smoothly move to the target for the post-process.
本構成において、
前記走行機体が前記目標移動経路に対して予め設定された角度以上傾くと、前記経路設定部が前記後工程用目標を設定すると好適である。
In this configuration
When the traveling machine is tilted by a preset angle or more with respect to the target movement route, it is preferable that the route setting unit sets the target for the post-process.
本構成であれば、目標移動経路に対する走行機体の傾きに基づいて、走行機体の旋回走行を判別できるため、簡易な構成で後工程用目標の設定が可能となる。 With this configuration, it is possible to determine the turning travel of the traveling aircraft based on the inclination of the traveling aircraft with respect to the target movement route, so that it is possible to set a target for the post-process with a simple configuration.
本構成において、
人為的操作具に対して操作が行われた後に、前記経路設定部が前記後工程用目標を設定すると好適である。
In this configuration
It is preferable that the route setting unit sets the target for the post-process after the operation is performed on the artificial operation tool.
本構成であれば、後工程用目標が人為操作によって設定される構成であるため、例えば意図しない後工程用目標の設定を防止することができる。これにより、後工程用の目標移動経路に沿う作業走行と、後工程用の目標移動経路に沿わない作業走行と、の何れか一方の選択が可能となる。 With this configuration, since the target for the post-process is set by human operation, for example, it is possible to prevent unintended setting of the target for the post-process. This makes it possible to select either a work run along the target movement path for the post-process or a work run not along the target movement path for the post-process.
本構成において、
航法衛星の測位信号に基づいて位置情報を取得する位置検出手段が備えられ、
前記後工程用目標は、前記作業走行の終了直前に測位される複数の前記位置情報の平均位置に基づいて設定されると好適である。
In this configuration
It is equipped with a position detection means that acquires position information based on the positioning signal of the navigation satellite.
It is preferable that the post-process target is set based on the average position of the plurality of position information positioned immediately before the end of the work run.
位置検出手段には、DGPS(Differential GPS)やRTK−GPS(Real Time Kinematic GPS)が例示される。一般的に、RTK−GPSはDGPSよりも高価であるが、RTK−GPSの測位精度がDGPSの測位精度よりも高い。また、一般的に、短時間にDGPSによる二点間の測位が行われる場合、二点間の相対的な誤差は小さいことが知られている。走行機体が作業走行の終了後に旋回走行して後工程用目標に移動する間の時間が短時間である場合、本構成であれば、高価なRTK−GPSを用いなくても、走行機体の作業走行軌跡に隣接する後工程用目標を精度良く設定できる。 Examples of the position detecting means include DGPS (Differential GPS) and RTK-GPS (Real Time Kinetic GPS). Generally, RTK-GPS is more expensive than DGPS, but the positioning accuracy of RTK-GPS is higher than the positioning accuracy of DGPS. Further, it is generally known that when positioning between two points is performed by DGPS in a short time, the relative error between the two points is small. If the time between the traveling machine turning after the work running and moving to the target for the post-process is short, the work of the traveling machine can be performed without using the expensive RTK-GPS with this configuration. It is possible to accurately set the target for the post-process adjacent to the traveling locus.
本構成において、
前記後工程用目標は、並列に複数設定可能なように構成されていると好適である。
In this configuration
It is preferable that the target for the post-process is configured so that a plurality of targets for the post-process can be set in parallel.
本構成であれば、後工程用目標を一括して設定できるため、例えば、複数の走行作業機が同時に作業走行する場合の後工程用目標の設定が容易になる。 With this configuration, since the target for the post-process can be set collectively, for example, it becomes easy to set the target for the post-process when a plurality of traveling work machines are working and traveling at the same time.
本構成において、
前記後工程用目標は、前記目標移動経路に対する前記走行機体の位置ずれに基づいて設定されると好適である。
In this configuration
It is preferable that the target for the post-process is set based on the positional deviation of the traveling machine with respect to the target movement path.
本構成によって、目標移動経路に沿った走行機体の走行に基づいて、後工程用目標を設定できる。 With this configuration, it is possible to set a target for the post-process based on the traveling of the traveling machine along the target movement route.
本構成において、
前記後工程用目標は、前記目標移動経路に対して予め設定された間隔で離間する位置から、前記目標移動経路に対する前記走行機体の位置ずれの分だけ平行移動した状態で設定されると好適である。
In this configuration
It is preferable that the target for the post-process is set in a state of being translated from a position separated from the target movement path by a preset interval by the amount of the positional deviation of the traveling machine with respect to the target movement path. be.
本構成によって、後工程の目標移動経路に沿って作業走行が行われる際に、既作業領域の既植苗が踏み荒らされたり、畦際旋回前後の作業走行軌跡の間に不作業領域が発生したりする虞が確実に回避される。 With this configuration, when the work run is performed along the target movement path in the post-process, the already planted seedlings in the already work area are trampled, and a non-work area is generated between the work run loci before and after the ridge turn. The risk of spilling is definitely avoided.
本構成において、
前記後工程用目標は、設定後に補正可能なように構成されていると好適である。
In this configuration
It is preferable that the target for the post-process is configured so that it can be corrected after the setting.
旋回走行の完了直後において、走行機体が旋回走行直後の目標移動経路に対して位置ずれする場合がある。本構成であれば、後工程用目標が設定された場合であっても、運転者が必要に応じて後工程用目標を変更することによって、走行機体の目標移動経路に対する位置ずれを解消できる。 Immediately after the completion of the turning run, the traveling aircraft may be displaced with respect to the target movement path immediately after the turning running. With this configuration, even when a target for the post-process is set, the driver can change the target for the post-process as necessary to eliminate the positional deviation of the traveling aircraft with respect to the target movement path.
本構成において、
前記後工程用目標は、前記走行機体の作業走行軌跡に沿って設定されると好適である。
In this configuration
It is preferable that the target for the post-process is set along the work travel locus of the traveling machine.
目標移動経路が直線状であっても、例えば走行機体のスリップや圃場の障害物の回避等によって、実際の走行機体の作業走行軌跡は曲線状になる場合がある。本構成であれば、作業走行軌跡が曲線状であっても、後工程用目標に基づく経路が作業走行軌跡をなぞるように、後工程用目標を設定できる。これにより、後工程の目標移動経路に沿って作業走行が行われる際に、既作業領域の既植苗が踏み荒らされたり、畦際旋回前後の作業走行軌跡の間に不作業領域が発生したりする虞が防止される。 Even if the target movement route is linear, the actual work travel locus of the traveling aircraft may be curved due to, for example, slipping of the traveling aircraft or avoidance of obstacles in the field. With this configuration, even if the work travel locus is curved, the post-process target can be set so that the route based on the post-process target traces the work travel locus. As a result, when the work run is performed along the target movement path in the post-process, the already planted seedlings in the already work area may be trampled, or a non-work area may be generated between the work run loci before and after the ridge turn. The risk of this is prevented.
本構成において、
前記後工程用目標に基づく経路は、前記作業走行軌跡よりも直線的な線形状となるように構成されていると好適である。
In this configuration
It is preferable that the route based on the post-process target is configured to have a linear shape rather than the work travel locus.
走行機体の作業走行軌跡が、目標移動経路に対して複雑に蛇行する場合、走行機体の作業走行軌跡に沿って後工程用目標が設定される構成であると、後工程用目標に基づく経路も複雑に蛇行して、走行機体が当該経路に沿って精度良く走行できない虞がある。本構成であれば、後工程用目標に基づく経路が直線的な線形状となるように設定されるため、走行機体が目標移動経路に沿って好適に作業走行できる。 When the work travel locus of the traveling machine meanders in a complicated manner with respect to the target movement route, if the post-process target is set along the work travel locus of the traveling machine, the route based on the post-process target is also set. There is a risk that the traveling aircraft will not be able to travel accurately along the route due to complicated meandering. With this configuration, since the route based on the target for the post-process is set to have a linear linear shape, the traveling machine can suitably work and travel along the target moving route.
本構成において、
前記作業走行が行われるように制御信号を出力する制御手段が設けられ、
前記目標移動経路は、略直線状であり、
前記経路設定部は、前記制御手段と独立した機能として、前記後工程用目標を設定するように構成されていると好適である。
In this configuration
A control means for outputting a control signal is provided so that the work running is performed.
The target movement path is substantially linear and has a substantially linear shape.
It is preferable that the route setting unit is configured to set the target for the post-process as a function independent of the control means.
本構成によって、略直線状の目標移動経路に沿って作業走行を自動的に行うことができる。また、制御手段と経路設定部とが夫々独立した機能であるため、目標移動経路に沿って走行機体が作業走行した後に、後工程用目標に基づく経路に沿って作業走行するかどうかの運転者の判断を待つことが可能になる。 With this configuration, it is possible to automatically perform work traveling along a substantially linear target movement path. In addition, since the control means and the route setting unit are independent functions, the driver determines whether or not the traveling machine travels along the target movement route and then works along the route based on the target for the post-process. It becomes possible to wait for the judgment of.
本構成において、
前記作業走行が行われるように制御信号を出力する制御手段が設けられ、
前記目標移動経路は、略直線状であり、
前記経路設定部は、前記制御手段と連動した機能として、前記後工程用目標を設定するように構成されていると好適である。
In this configuration
A control means for outputting a control signal is provided so that the work running is performed.
The target movement path is substantially linear and has a substantially linear shape.
It is preferable that the route setting unit is configured to set the target for the post-process as a function linked with the control means.
本構成であれば、目標移動経路に沿って走行機体が作業走行した後に後工程用目標が設定され、後工程用目標に基づく経路に沿って作業走行が自動的に行われる構成が実現される。これにより、後工程用目標の設定と連動して、後工程用目標に基づく経路に沿う自動的な作業走行が可能となる。 With this configuration, a post-process target is set after the traveling machine travels along the target movement route, and the work travel is automatically performed along the route based on the post-process target. .. This enables automatic work running along the route based on the post-process target in conjunction with the setting of the post-process target.
本構成において、
前記走行機体が前記目標移動経路から予め設定された距離よりも大きく位置ずれした場合、前記目標移動経路は、前記作業走行に用いられないように構成されていると好適である。
In this configuration
When the traveling machine is displaced from the target moving path by a distance larger than a preset distance, it is preferable that the target moving path is configured not to be used for the working traveling.
走行機体が目標移動経路から大きく位置ずれする場合は、運転者が意図的に走行機体を操作している可能性が高いと考えられる。本構成であれば、目標移動経路を作業走行に用いないようにできるため、専用の操作具等が無くても容易に運転者の人為操作を優先できる。 If the traveling aircraft is significantly displaced from the target movement path, it is highly likely that the driver is intentionally operating the traveling aircraft. With this configuration, since the target movement route can be prevented from being used for work driving, the driver's human operation can be easily prioritized without a dedicated operating tool or the like.
本構成において、
前記旋回走行の直前における前記作業走行に基づいて基準経路が設定され、
他の圃場において、前記経路設定部は、前記基準経路に基づいて、前記後工程用目標を設定するように構成されていると好適である。
In this configuration
A reference route is set based on the work run immediately before the turn run, and the reference route is set.
In other fields, it is preferable that the route setting unit is configured to set the target for the post-process based on the reference route.
本構成であれば、基準経路を他の圃場の後工程用目標の設定に用いることが可能となるため、他の圃場でティーチング走行を行うことなく容易に目標移動経路を設定できる。 With this configuration, since the reference route can be used for setting the target for the post-process in another field, the target movement route can be easily set without performing the teaching run in the other field.
本構成において、
前記基準経路を圃場毎に複数記憶可能な記憶部が備えられていると好適である。
In this configuration
It is preferable that a storage unit capable of storing a plurality of the reference routes for each field is provided.
本構成であれば、圃場毎に対応した基準経路を記憶部から読み出すだけで、目標移動経路を設定できるため、ティーチング走行を繰り返す必要が無くなる。 With this configuration, the target movement route can be set simply by reading the reference route corresponding to each field from the storage unit, so that it is not necessary to repeat the teaching run.
〔走行作業機の基本構成〕
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ここでは、本発明の走行作業機の一例として乗用型田植機を例に挙げて説明する。なお、図2に示されているように、本実施形態では、矢印Fが走行機体Cの機体前部側、矢印Bが走行機体Cの機体後部側、矢印Lが走行機体Cの機体左側、矢印Rが走行機体Cの機体右側である。
[Basic configuration of traveling work machine]
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, a passenger-type rice transplanter will be described as an example of the traveling work machine of the present invention. As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the arrow F is the front side of the traveling machine C, the arrow B is the rear side of the traveling machine C, and the arrow L is the left side of the traveling machine C. The arrow R is on the right side of the traveling aircraft C.
図1乃至図3に示されているように、乗用型田植機には、左右一対の操舵車輪10と、左右一対の後車輪11とを有する走行機体Cと、圃場に対する苗の植え付けが可能な作業装置としての苗植付装置Wと、が備えられている。左右一対の操舵車輪10は、走行機体Cの機体前側に設けられて走行機体Cの向きを変更操作自在なように構成され、左右一対の後車輪11は、走行機体Cの機体後側に設けられている。苗植付装置Wは、昇降用油圧シリンダ20の伸縮作動により昇降作動するリンク機構21を介して、走行機体Cの後端に昇降自在に連結されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the passenger-type rice transplanter can be planted with a traveling machine C having a pair of left and
走行機体Cの前部には、開閉式のボンネット12が備えられている。ボンネット12の先端位置には、マーカ装置33によって圃場に描かれる指標ライン(不図示)に沿って走行するための目安となる棒状のセンターマスコット14が備えられている。走行機体Cには、前後方向に沿って延びる機体フレーム15が備えられ、機体フレーム15の前部には支持支柱フレーム16が立設されている。
An
ボンネット12内には、エンジン13が備えられている。詳述はしないが、エンジン13の動力が、機体に備えられた不図示のHST(静油圧式無段変速装置)を介して操舵車輪10及び後車輪11に伝達され、変速後の動力が電動モータ駆動式の植付クラッチ(不図示)を介して苗植付装置Wに伝達される。
The
図1及び図2に示されているように、苗植付装置Wに、四個の伝動ケース22と、八個の回転ケース23と、整地フロート25と、苗載せ台26と、マーカ装置33と、が備えられている。回転ケース23は、各伝動ケース22の後部の左側部及び右側部に、夫々回転自在に支持されている。夫々の回転ケース23の両端部に、一対のロータリ式の植付アーム24が備えられている。整地フロート25は、圃場の田面を整地するものであり、苗植付装置Wに複数備えられている。苗載せ台26に、植え付け用のマット状苗が載置される。マーカ装置33は、苗植付装置Wの左右側部に備えられ、圃場の田面に指標ライン(不図示)を形成する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the seedling planting device W has four
苗植付装置Wは、苗載せ台26を左右に往復横送り駆動しながら、伝動ケース22から伝達される動力により各回転ケース23を回転駆動して、苗載せ台26の下部から各植付アーム24により交互に苗を取り出して圃場の田面に植え付けるようになっている。苗植付装置Wは、八個の回転ケース23に備えられた植付アーム24により苗を植え付ける八条植え型式に構成されている。なお、苗植付装置Wは、四条植え型式であったり、六条植え型式であったり、七条植え型式であったり、十条植え型式であったりしても良い。
The seedling planting device W drives each
詳述はしないが、マーカ装置33は、作用姿勢と格納姿勢とに切換え可能なように構成されている。作用姿勢の状態で、マーカ装置33は、走行機体Cの走行に伴って圃場の田面に接地して次回の作業工程に対応する田面に指標ライン(不図示)を形成する。格納姿勢の状態で、マーカ装置33は圃場の田面から上方に離れる。マーカ装置33の姿勢切換えは電動モータ(不図示)により行われる。 Although not described in detail, the marker device 33 is configured to be switchable between a working posture and a retracted posture. In the state of the working posture, the marker device 33 touches the field surface of the field as the traveling machine C travels, and forms an index line (not shown) on the field surface corresponding to the next work process. In the retracted position, the marker device 33 moves upward from the field surface of the field. The attitude of the marker device 33 is switched by an electric motor (not shown).
図1乃至図3に示されているように、走行機体Cにおけるボンネット12の左右側部には、複数(例えば四つ)の通常予備苗台28と、予備苗台29と、が備えられている。通常予備苗台28は、苗植付装置Wに補給するための予備苗を載置可能なように構成されている。予備苗台29は、苗植付装置Wに補給するための予備苗を載置可能なレール式に構成されている。走行機体Cにおけるボンネット12の左右側部には、各通常予備苗台28と予備苗台29とを支持する背高のフレーム部材としての左右一対の予備苗フレーム30が備えられ、左右の予備苗フレーム30の上部同士が連結フレーム31にて連結されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, a plurality of (for example, four) normal spare seedling stands 28 and spare seedling stands 29 are provided on the left and right sides of the
図1乃至図3に示されているように、走行機体Cの中央部には、各種の運転操作が行われる運転部40が備えられている。運転部40には、運転座席41と、操向ハンドル43と、主変速レバー44と、操作レバー45と、が備えられている。運転座席41は、走行機体Cの中央部に備えられ、運転者が着座可能なように構成されている。操向ハンドル43は、人為操作によって操舵車輪10の操向操作を可能なように構成されている。主変速レバー44は、前後進の切換え操作や走行速度の変更操作が可能なように構成されている。苗植付装置Wの昇降操作と、左右のマーカ装置33の切換えと、が操作レバー45によって行われる。操向ハンドル43、主変速レバー44、操作レバー45等は、運転座席41の機体前部側に位置する操縦塔42の上部に備えられている。運転部40の足元部位には、搭乗ステップ46が設けられている。搭乗ステップ46はボンネット12の左右両側にも延びている。
As shown in FIGS. 1 to 3, a driving
主変速レバー44を操作すると、HST(不図示)における斜板の角度が変更され、エンジン13の動力が無段階に変速される。図示しないが、HSTの斜板角度は、サーボ油圧制御機器を搭載した油圧ユニットによって制御される。サーボ油圧制御機器に、公知の油圧ポンプや油圧モータ等が用いられる。
When the
操作レバー45を上昇位置に操作すると、植付クラッチ(不図示)が切り操作されて苗植付装置Wに対する伝動が遮断され、昇降用油圧シリンダ20を作動して苗植付装置Wが上昇し、左右のマーカ装置33(図1参照)が格納姿勢に操作される。操作レバー45を下降位置に操作すると、苗植付装置Wが下降して田面に接地して停止した状態となる。この下降状態で操作レバー45を右マーカ位置に操作すると、右のマーカ装置33が格納姿勢から作用姿勢になる。操作レバー45を左マーカ位置に操作すると、左のマーカ装置33が格納姿勢から作用姿勢になる。
When the
運転者は、田植え作業を開始するときは、操作レバー45を操作して苗植付装置Wを下降させると共に、苗植付装置Wに対する伝動を開始させて田植え作業を開始する。そして、田植え作業を停止するときは、操作レバー45を操作して苗植付装置Wを上昇させると共に、苗植付装置Wに対する伝動を遮断する。
When starting the rice planting work, the driver operates the
運転部40の操縦塔42の上部の操作パネル47に、液晶表示器を用いて種々の情報を表示可能な表示部48が備えられている。表示部48は、タッチパネル式の液晶表示器であっても良い。また、表示部48の右側には、押し操作式の始点終点設定スイッチ49Aが備えられ、表示部48の左側には、押し操作式の目標設定スイッチ49Bが備えられている。なお、表示部48の左側に始点終点設定スイッチ49Aが備えられ、表示部48の右側に目標設定スイッチ49Bが備えられる構成であっても良い。始点終点設定スイッチ49A及び目標設定スイッチ49Bの機能については後述する。
The operation panel 47 at the top of the
主変速レバー44の握り部には、押し操作式の自動操向スイッチ50が備えられている。自動操向スイッチ50は、自動復帰型に設けられ、押し操作する毎に自動操向制御の入り切りの切換えを指令する。自動操向スイッチ50は、主変速レバー44の握り部を手で握った状態で、例えば、親指で押すことができる位置に配置されている。
The grip portion of the
図4に示されているように、走行機体Cには、左右の操舵車輪10を操向操舵可能な操向操作手段として操向操舵ユニットUが備えられている。操向操舵ユニットUには、ステアリング操作軸54と、ピットマンアーム55と、ピットマンアーム55に連動連結される左右の連繋機構56と、操向モータ58と、ギヤ機構57と、が備えられている。ステアリング操作軸54は、クラッチ53を介して操向ハンドル43と連動連結される。ピットマンアーム55は、ステアリング操作軸54の回動に伴って揺動するように構成されている。ギヤ機構57は、ステアリング操作軸54に操向モータ58を連動連結するように構成されている。
As shown in FIG. 4, the traveling machine body C is provided with a steering steering unit U as a steering operating means capable of steering and steering the left and
ステアリング操作軸54は、ピットマンアーム55及び左右の連繋機構56を介して、左右の操舵車輪10に夫々連動連結されている。ステアリング操作軸54の下端部に、ロータリエンコーダからなる操向角センサ60が備えられ、ステアリング操作軸54の回転量は操向角センサ60により検出されるようになっている。ステアリング操作軸54の途中部には、操向ハンドル43に掛かるトルクを検出するトルクセンサ61が備えられている。
The
例えば、操向モータ58が所定の方向にステアリング操作軸54を回動させているときに、その回動方向とは反対方向に向けて操向ハンドル43が人為操作されると、トルクセンサ61にてそのことを検出することができる。また、操向モータ58が作動停止しているときに、操向ハンドル43が任意の方向に人為操作されると、トルクセンサ61にてそのことを検出することができる。このような人為操作が行われると、自動操向制御に優先して、人為操作に基づいて操向モータ58を作動させることができる。
For example, when the
クラッチ53は、ステアリング操作軸54と操向ハンドル43との間に設けられ、クラッチ53が切られることによって、操向ハンドル43とステアリング操作軸54との間で動力が伝達しなくなる。クラッチ53は、例えば畦際の自動旋回時に切られるように構成され、自動旋回時において、操向モータ58の作動によるステアリング操作軸54の回転が、操向ハンドル43に伝達しなくなる。
The clutch 53 is provided between the steering
操向操舵ユニットUの自動操向を行う場合には、操向モータ58を駆動して、操向モータ58の駆動力によりステアリング操作軸54を回動操作し、操舵車輪10の操向角度を変更するようになっている。自動操向を行わない場合には、操向操舵ユニットUは、操向ハンドル43の人為操作により回動操作することができる。
When the steering unit U is automatically steered, the
〔自動操向制御の構成〕
次に、自動操向制御を行うための構成について説明する。
走行機体Cに、衛星からの電波を受信して機体の位置を検出する衛星測位用システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)の一例として、周知の技術であるGPS(Global Positioning System)を利用して、機体の位置を求める衛星測位ユニット70(位置検出手段)が備えられている。本実施形態では、衛星測位ユニット70は、DGPS(Differential GPS:相対測位方式)を利用したものであるが、RTK−GPS(Real
Time Kinematic GPS:干渉測位方式)を用いることも可能である。
[Configuration of automatic steering control]
Next, a configuration for performing automatic steering control will be described.
As an example of a satellite positioning system (GNSS: Global Navigation Satellite System) that receives radio waves from satellites and detects the position of the aircraft, the traveling aircraft C uses GPS (Global Positioning System), which is a well-known technology. , A satellite positioning unit 70 (position detecting means) for determining the position of the aircraft is provided. In the present embodiment, the
It is also possible to use Time Kinematic GPS (interference positioning method).
具体的には、位置検出手段として、衛星測位ユニット70が測位を行う対象(走行機体C)に備えられている。衛星測位ユニット70は、地球の上空を周回する複数のGPS衛星から発信される電波を受信するアンテナ71付きの受信装置72を有する。航法衛星から受信する電波の情報に基づいて、受信装置72すなわち衛星測位ユニット70の位置が測位される。
Specifically, as a position detecting means, the
図1乃至図3に示されているように、衛星測位ユニット70は、走行機体Cの前部に位置する状態で、板状の支持プレート73を介して連結フレーム31に取り付けられている。図1及び図3に示されているように、受信装置72が、連結フレーム31と予備苗フレーム30とによって、高い箇所に支持されるものとなる。これにより、受信装置72に受信障害が生じるおそれが少なく、受信装置72における電波の受信感度を高めることができる。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
なお、受信装置72は、予備苗フレーム30の上部に設けられた連結フレーム31に取り付けられる構造に限定されない。例えば、予備苗フレーム30とは別に、予備苗フレーム30の上部よりも低い位置に受信装置72を移行させる機能を有する個別フレームが設けられる構造であっても良い。また、その個別フレームは、機体後側に延出する構成であっても良い。
The receiving
衛星測位ユニット70の他に、走行機体Cの方位を検出する方位検出手段として、例えばIMU(Inertial Measurement Unit)74Aを有する慣性計測ユニット74が、走行機体Cに備えられている。慣性計測ユニット74は、IMU74Aに代えてジャイロセンサや加速度センサを有する構成であっても良い。図示はしないが、慣性計測ユニット74は、例えば、運転座席41の後側下方位置であって走行機体Cの横幅方向中央の低い位置に設けられている。慣性計測ユニット74は、走行機体Cの旋回角度の角速度を検出可能であり、角速度を積分することで機体の方位変化角ΔNA(図7参照)を求めることができる。従って、慣性計測ユニット74により計測される計測情報には走行機体Cの方位情報が含まれている。詳述はしないが、慣性計測ユニット74は、走行機体Cの旋回角度の角速度の他、走行機体Cの左右傾斜角度、走行機体Cの前後傾斜角度の角速度等も計測可能である。
In addition to the
図5に示されているように、走行機体Cに制御装置75が備えられている。制御装置75は、自動操向制御が実行される自動操向モードと、自動操向制御が実行されない手動操向モードと、に切換え可能なように構成されている。
As shown in FIG. 5, the traveling machine C is provided with a
制御装置75は、経路設定部76(経路設定手段)と、方位ずれ算定部77と、制御部78(制御手段)と、操向制御部79(制御手段)と、を有する。経路設定部76は、走行機体Cが走行すべき目標移動経路LM(図6参照)を設定する。方位ずれ算定部77の詳細は後述する。制御部78は、衛星測位ユニット70にて計測される走行機体Cの位置情報と、慣性計測ユニット74にて計測される走行機体Cの方位情報と、に基づいて、走行機体Cが目標移動経路LMに沿って走行するように、操作量を算定して出力する。操向制御部79は、操作量に基づいて操向モータ58を制御する。具体的には、制御装置75は、マイクロコンピュータを備えており、経路設定部76と方位ずれ算定部77と制御部78と操向制御部79とが制御プログラムにて構成されている。
The
自動操向制御に用いる目標移動経路LMをティーチング処理によって設定するための始点終点設定スイッチ49Aが備えられている。始点位置Tsの設定と、終点位置Tfの設定と、は始点終点設定スイッチ49Aの操作によって行われる。なお、始点終点設定スイッチ49Aは、一つのスイッチで構成されていなくても良く、始点位置Tsの設定用のスイッチと、終点位置Tfの設定用のスイッチと、が夫々並んだ状態で備えられる構成であっても良い。上述したように、始点終点設定スイッチ49Aは、表示部48の右側に備えられているが、これに限定されず、表示部48の左側に備えられていても良い。
A start point / end
制御装置75に、衛星測位ユニット70、慣性計測ユニット74、自動操向スイッチ50、始点終点設定スイッチ49A、目標設定スイッチ49B、操向角センサ60、トルクセンサ61、車速センサ62、障害物検知部63(畦際検知部)等の情報が入力される。
車速センサ62は、例えば、後車輪11に対する伝動機構中の伝動軸の回転速度により車速を検出するように構成されている。なお、車速は、車速センサ62だけでなく、衛星測位ユニット70の測位データを考慮する構成であっても良い。障害物検知部63は、走行機体Cの前部及び左右両側部に備えられ、例えば、光波測距式の距離センサであったり、画像センサであったりして、圃場の畦際や圃場内の鉄塔等を検知可能なように構成されている。障害物検知部63によって障害物が検知されると、例えばブザーや音声案内である警報部64によって運転者に警報が報知される。また、制御装置75は報知部59(報知手段)と接続され、報知部59は、例えば車速やエンジン回転数等の状態を報知するように構成されている。報知部59は、表示部48に表示される構成であったりしても良いし、センターマスコット14に備えられたLED照明の点滅パターンが変わる構成であったりしても良い。また、警報部64は、報知部59を介して表示部48に警報を表示するように構成されていても良い。この場合、例えば畦際検知の警報が表示部48に表示される。また、警報部64は、報知部59の一部として構成されていても良い。
The
The
始点終点設定スイッチ49Aの操作に基づくティーチング処理によって、自動操向すべき目標経路に対応するティーチング経路が、経路設定部76によって設定される。
By the teaching process based on the operation of the start point / end
方位ずれ算定部77は、慣性計測ユニット74にて検出される走行機体Cの検出方位(自機方位NA)と、目標移動経路LMにおける目標方位LAと、の角度偏差、即ち方位ずれを算定する。そして、制御装置75が自動操向モードに設定されているとき、制御部78は、角度偏差が小さくなるように、操向モータ58を制御するための操作量を算出して出力する。
The directional deviation calculation unit 77 calculates the directional deviation, that is, the directional deviation between the detected azimuth of the traveling machine C (own aircraft directional NA) detected by the
操向制御部79は、走行機体Cの自動操向制御中に、制御部78によって出力された操作量に基づいて、自動操向制御を実行する。即ち、衛星測位ユニット70及び慣性計測ユニット74によって検出される走行機体Cの検出位置(自機位置NM)が、目標移動経路LM上の位置になるように、操向モータ58が操作される。
The steering control unit 79 executes the automatic steering control based on the amount of operation output by the
なお、本実施形態における制御信号は、制御部78が出力する操作量であっても良いし、操向制御部79が操向モータ58を操作するための電圧値や電流値であっても良い。
The control signal in the present embodiment may be an operation amount output by the
〔目標移動経路〕
水田において田植機は、直線状の条植付けの経路に沿って田植え作業を伴う作業走行と、畦際付近で次の条植付けの経路に移動するための畦際旋回走行と、を交互に繰り返す。
図6に、ティーチング経路に沿って並列する複数の目標移動経路LMが示されている。本実施形態では、夫々の目標移動経路LM(1)〜LM(6)は、経路設定部76によって、以下の手順で設定される。
[Target movement route]
In a paddy field, the rice transplanter alternately repeats a work run involving rice planting work along a straight row planting route and a ridge turning run to move to the next row planting route near the ridge.
FIG. 6 shows a plurality of target movement paths LM parallel to each other along the teaching path. In the present embodiment, the respective target movement routes LM (1) to LM (6) are set by the
まず、運転者は、走行機体Cを圃場内の畦際の始点位置Tsに位置させ、始点終点設定スイッチ49Aを操作する。このとき、制御装置75は手動操向モードに設定されている。そして、運転者が手動操縦しながら、始点位置Tsから側部側の畦際の直線形状に沿って走行機体Cを走行させ、反対側の畦際近くの終点位置Tfまで移動させてから始点終点設定スイッチ49Aを再度操作する。これにより、ティーチング処理が実行される。つまり、始点位置Tsにおいて衛星測位ユニット70により取得された測位データに基づく位置座標と、終点位置Tfにおいて衛星測位ユニット70により取得された測位データに基づく位置座標と、から始点位置Tsと終点位置Tfとを結ぶティーチング経路が設定される。このティーチング経路に沿う方向が基準となる目標方位LAとして設定される。なお、終点位置Tfにおける位置座標は、衛星測位ユニット70による測位データのみならず、車速センサ62に基づく始点位置Tsからの距離と、慣性計測ユニット74に基づく走行機体Cの方位情報と、に基づいて算出される構成であっても良い。また、始点位置Tsと終点位置Tfとに亘る走行機体Cの走行は、田植え作業を伴う作業走行であっても良いし、非作業状態の走行であっても良い。
First, the driver positions the traveling machine C at the start point position Ts at the ridge in the field, and operates the start point end
ティーチング経路の設定完了後、ティーチング経路に隣接する条植付けの経路に移動するための畦際旋回走行が行われ、本実施形態では、始点位置Ls(1)に走行機体Cが移動する。畦際旋回走行は、運転者が手動で操向ハンドル43を操作することによって行われるものであっても良いし、後述する自動旋回制御によって行われるものであっても良い。このとき、制御部78は、自機方位NAが反転することにより、走行機体Cの旋回が行われたことを判別できる。自機方位NAの反転は、衛星測位ユニット70や慣性計測ユニット74によって検知可能である。
After the setting of the teaching route is completed, the ridge turning traveling for moving to the strip planting route adjacent to the teaching route is performed, and in the present embodiment, the traveling machine C moves to the starting point position Ls (1). The ridge turning running may be performed by the driver manually operating the
走行機体Cの旋回は、自機方位NAの反転以外に、各種機器の動作によって判別されるものであっても良い。各種機器の動作として、例えば、苗植付装置W、整地ロータ(不図示)、整地フロート25等の上昇動作であったり、サイドクラッチ(不図示)が切られることであったり、苗植付装置Wに対する伝動の遮断であったりしても良い。また、走行機体Cの始点位置Ls(1)への到達が、衛星測位ユニット70によって判別されるものであっても良い。
The turning of the traveling machine C may be determined by the operation of various devices other than the reversal of the own azimuth NA. As the operation of various devices, for example, the seedling planting device W, the ground leveling rotor (not shown), the leveling
ティーチング経路の設定完了後、任意のタイミングで目標移動経路LM(1)が経路設定部76によって設定される。目標移動経路LM(1)は、ティーチング経路の設定完了時に設定されても良いし、走行機体Cの旋回中に設定されても良いし、走行機体Cの旋回後に設定されても良い。上述したタイミングで、目標移動経路LM(1)は、運転者が目標設定スイッチ49Bを操作することによって設定される。なお、目標設定スイッチ49Bに限定されず、例えば、自動操向スイッチ50等を運転者が操作することによって目標移動経路LM(1)が設定される構成であっても良い。更に、目標移動経路LM(1)が、運転者の操作を伴わずに自動的に設定される構成であっても良い。
After the setting of the teaching route is completed, the target movement route LM (1) is set by the
走行機体Cの旋回完了が判別された後、制御装置75の手動操向モードは継続し、人為操作による直進走行が継続される。この間、制御装置75は、方位ずれ算定部77によって算定される自機方位NAの方位ずれや、操舵車輪10の向き、操向ハンドル43の操舵角等の判別条件を確認し、自動操向モードに切換え可能な状態であるかどうかを判定する。そして、制御装置75は、自動操向モードに切換え可能な状態であれば、自動操向スイッチ50の操作を許可する。このとき、制御装置75が自動操向モードに切換え可能な状態であるかどうかは、報知部59によって報知される。
After it is determined that the turning of the traveling machine C is completed, the manual steering mode of the
制御装置75が自動操向モードに切換え不可能な状態である場合、報知部59は、その理由についても報知するように構成されている。このため、例えば自動操向制御にとっての悪条件を、運転者に報知することができるため、運転者が自動操向制御を開始するための条件を整え易くなる。報知部59による報知は、ブザー等の音声であっても良いし、センターマスコット14に備えられたLED照明の点灯や点滅であっても良いし、表示部48に表示されるものであっても良い。また、報知部59による報知は、一時的に報知される構成あっても良いし、常時報知される構成であっても良い。
When the
自動操向制御にとっての悪条件として、目標方位LAに対する自機方位NAの方位ずれが顕著に大きいことや、操舵車輪10の向きが左右に大きく変位していることや、走行機体Cの車速が速過ぎたり遅過ぎたりすること等が例示される。また、衛星測位ユニット70が補足可能な航法衛星の数が、予め設定された数よりも少ないことも、自動操向制御にとっての悪条件として例示される。
As adverse conditions for automatic steering control, the directional deviation of the own aircraft azimuth NA with respect to the target azimuth LA is remarkably large, the direction of the
自動操向スイッチ50の操作が許可された状態で、運転者が自動操向スイッチ50を操作すると、経路設定部76によって目標移動経路LM(1)が設定され、制御装置75が手動操向モードから自動操向モードに切換えられる。そして、目標移動経路LM(1)に沿う自動操向制御が開始される。目標移動経路LM(1)は、ティーチング経路に隣接した状態で、目標方位LAの方位に沿って設定され、ティーチング処理後に走行機体Cが最初に作業走行を行う目標移動経路LMである。なお、運転者は、走行機体Cの旋回後に、操作レバー45を操作して苗植付装置Wを下降させて田植え作業を実行するが、制御装置75が手動操向モードから自動操向モードに切換えられると、苗植付装置Wが下降して田植え作業が開始される構成であっても良い。
When the driver operates the
自動操向制御は、目標移動経路LM(1)の始点位置Ls(1)の位置する側の反対側にある終点位置Lf(1)の付近で、障害物検知部63による畦際の検知が判定されるまで継続する。この間、例えば、自動操向制御時に、HSTの斜板が電動モータによって操作され、運転者が主変速レバー44を操作しても、主変速レバー44の操作がHST(不図示)に伝達されない。また、自動操向制御時に主変速レバー44が動かないように所定位置に拘束される構成であっても良い。この構成は、特に主変速レバー44とHSTとが機械的に連係する構成で有用である。なお、自動操向制御時に、主変速レバー44がHSTを操作できない場合であっても、不図示の専用操作具やブレーキ操作によって、エンジン13が停止したり、走行機体Cが停止したりして、主変速レバー44がHSTを操作可能となる構成であっても良い。
In the automatic steering control, the
走行機体Cと畦際との距離が、予め設定された範囲内であることが、障害物検知部63によって判定されると、警報部64の警報によって運転者に報知される。このとき、警報部64による警報は、ブザー等の音声であっても良いし、センターマスコット14に備えられたLED照明の点灯や点滅であっても良いし、表示部48に表示されるものであっても良い。そして、障害物検知部63が、予め設定された時間に亘って畦際を検出し続けることによって、畦際の検知が判定され、エンジン13が停止すると共に、制御装置75が手動操向モードに切換えられて自動操向制御は解除される。また、畦際の検知が判定されると、エンジン13が停止せず、走行機体Cが減速又は停止する構成であっても良い。つまり、走行機体Cと畦際との距離が、予め設定された範囲内であることが判定されると、自動操向制御が解除されれば良い。
When the
このように、畦際の検知が判定されることによって、畦際付近で自動操向制御が解除されるように構成されているが、畦際付近であっても、所定の条件を満たしていれば自動操向制御が継続される構成であっても良い。例えば、障害物検知部63によって畦際が検知され、運転者に警報が報知される状態であっても、運転者が自動操向スイッチ50の操作を継続することによって、畦際の検知の判定が行われずに自動操向制御が継続される構成であっても良い。このとき、運転者が自動操向スイッチ50の操作をやめることによって、自動操向制御が解除されるように構成されていても良い。これにより、走行機体Cが終点位置Lf(1)に到達するまで、畦際の検知の判定に関係なく自動操向制御を継続することができる。また、上述した自動操向制御の継続は、自動操向スイッチ50の操作によるもの限らず、例えば、始点終点設定スイッチ49Aや目標設定スイッチ49Bの操作によるものであっても良い。
In this way, when the detection of the ridge is determined, the automatic steering control is canceled in the vicinity of the ridge. However, even in the vicinity of the ridge, the predetermined conditions must be satisfied. For example, the configuration may be such that automatic steering control is continued. For example, even if the ridge is detected by the
走行機体Cが目標移動経路LM(1)の終点位置Lf(1)に到達すると、運転者は、目標移動経路LM(1)の未作業領域側に操向ハンドル43を操作して畦際旋回走行を行い、走行機体Cは、次の作業走行の始点位置Ls(2)に移動する。なお、当該畦際旋回走行は、後述する自動旋回制御によって行われるものであっても良い。走行機体Cの旋回前に、運転者が操作レバー45を操作して苗植付装置Wを上昇させることができるが、操向ハンドル43の操作によって、苗植付装置Wに対する伝動が遮断され、苗植付装置Wが上昇する構成であっても良い。そして、走行機体Cの旋回が行われたことが判別される。
When the traveling machine C reaches the end point position Lf (1) of the target movement path LM (1), the driver operates the steering handle 43 toward the unworked area side of the target movement path LM (1) to turn the ridge. After traveling, the traveling machine C moves to the starting point position Ls (2) of the next work traveling. It should be noted that the ridge turning run may be performed by the automatic turning control described later. Before the traveling machine C turns, the driver can operate the
目標移動経路LM(1)における作業走行の完了後、任意のタイミングで目標移動経路LM(2)が経路設定部76によって設定される。目標移動経路LM(2)は、障害物検知部63による畦際の判定時に設定されても良いし、走行機体Cの旋回中に設定されても良いし、走行機体Cの旋回後に設定されても良い。上述したタイミングで、目標移動経路LM(2)は、運転者が目標設定スイッチ49Bを操作することによって設定される。なお、目標設定スイッチ49Bに限定されず、例えば、自動操向スイッチ50等を運転者が操作することによって目標移動経路LM(2)が設定される構成であっても良い。更に、目標移動経路LM(2)が、運転者の操作を伴わずに自動的に設定される構成であっても良い。目標移動経路LM(2)が、目標移動経路LM(1)の未作業領域側に隣接して設定された後、目標移動経路LM(2)に沿って自動操向制御が開始され、走行機体Cが作業走行する。
After the work run on the target movement route LM (1) is completed, the target movement route LM (2) is set by the
走行機体Cが目標移動経路LM(2)の終点位置Lf(2)に到達した後、目標移動経路LM(3),LM(4),LM(5),LM(6)の順番で、畦際旋回走行後の目標移動経路LMの設定と、作業走行と、が繰り返される。つまり、夫々の目標移動経路LMは、一つずつ設定される。 After the traveling machine C reaches the end point position Lf (2) of the target movement path LM (2), the ridges are in the order of the target movement path LM (3), LM (4), LM (5), LM (6). The setting of the target movement path LM after the turning run and the work run are repeated. That is, each target movement route LM is set one by one.
自動操向制御の間、衛星測位ユニット70によって自機位置NMの情報が経時的に取得される。また、車速センサ62による車速が算出されると共に、図7に示されているように、慣性計測ユニット74による相対的な方位変化角ΔNAが経時的に計測される。方位ずれ算定部77は、方位変化角ΔNAの積分によって、自動操向制御が開始された地点からの自機方位NAを経時的に算出する。そして、方位ずれ算定部77は、自機方位NAと目標方位LAとの方位ずれを算定する。制御部78は、自機方位NAが目標方位LAと合致するように操作量を出力し、操向制御部79は、操作量に基づいて操向モータ58を操作する。これにより、走行機体Cが、目標移動経路LMに沿って精度良く走行する。運転者は、操向ハンドル43の操作を行わない状態となっている。
During the automatic steering control, the
〔目標移動経路の設定〕
図8に、目標移動経路LMに隣接する状態で、後工程用目標である後工程用目標移動経路LM2が示されている。後工程用目標移動経路LM2は、走行機体Cが目標移動経路LMの次に作業走行を行う目標移動経路として設定される。このことから、図8の目標移動経路LMが図6の目標移動経路LM(1)に相当する場合、図8の後工程用目標移動経路LM2は、図6の目標移動経路LM(2)に相当する。また、図8の目標移動経路LMが図6の目標移動経路LM(2)に相当する場合、図8の後工程用目標移動経路LM2は、図6の目標移動経路LM(3)に相当する。後述する図9乃至図11における目標移動経路LM及び後工程用目標移動経路LM2も、同様である。
[Setting the target movement route]
FIG. 8 shows a post-process target movement path LM2 which is a post-process target in a state adjacent to the target movement path LM. The target movement path LM2 for the post-process is set as a target movement path in which the traveling machine C performs a work run next to the target movement path LM. From this, when the target movement path LM of FIG. 8 corresponds to the target movement path LM (1) of FIG. 6, the target movement path LM2 for the post-process of FIG. 8 becomes the target movement path LM (2) of FIG. Equivalent to. Further, when the target movement path LM of FIG. 8 corresponds to the target movement path LM (2) of FIG. 6, the target movement path LM2 for the post-process of FIG. 8 corresponds to the target movement path LM (3) of FIG. .. The same applies to the target movement path LM and the target movement path LM2 for the post-process in FIGS. 9 to 11 described later.
なお、図8の目標移動経路LMは、上述したティーチング経路であっても良い。この場合、図8の後工程用目標移動経路LM2は、図6の目標移動経路LM(1)に相当する。 The target movement path LM in FIG. 8 may be the teaching path described above. In this case, the target movement path LM2 for the post-process of FIG. 8 corresponds to the target movement path LM (1) of FIG.
基本的に、後工程用目標移動経路LM2は、衛星測位ユニット70の測位データに基づいて、目標移動経路LMから予め設定された設定距離Pだけ離して設定される。ここで、設定距離Pは、苗植付装置Wが田植え作業を行う作業幅に相当する距離である。
Basically, the target movement path LM2 for the post-process is set away from the target movement path LM by a preset distance P based on the positioning data of the
しかし、一般的にDGPSの誤差は数メートルの範囲に及ぶ場合がある。このため、衛星測位ユニット70としてDGPSが用いられる場合、実際に衛星測位ユニット70によって取得される測位データに基づく自機位置NMの座標位置が、実際の目標移動経路LMに対して位置ずれする場合が考えられる。このことから、実際に衛星測位ユニット70によって取得される自機位置NMの座標位置のみに基づいて、後工程用目標移動経路LM2が設定される構成である場合、既作業領域の既植苗が踏み荒らされたり、畦際旋回前後の作業走行軌跡の間に不作業領域が発生したりする虞がある。
However, in general, the error of DGPS may range to several meters. Therefore, when DGPS is used as the
本実施形態では、目標移動経路LMに沿って自動操向制御が行われた走行機体Cの実際の位置ずれに基づいて、後工程用目標移動経路LM2の目標移動経路LMに対する離間距離が算定される。前述したようにDGPSの誤差は数メートルの範囲に及ぶ場合があるが、例えば十秒程度の短時間の間に、DGPSによる二点間の測位が行われる場合、二点間における相対的な位置の誤差は極めて小さいことが知られている。この特性を利用して、後工程用目標移動経路LM2の設定時に、畦際旋回の直前で測位される測位データに基づいて、自機位置NMから相対的な距離だけ離間した位置に後工程用目標移動経路LM2を設定するように、経路設定部76は構成されている。つまり、後工程用目標移動経路LM2は、衛星測位ユニット70の測位データに基づいて算出される自機位置NMから、設定距離Pだけ離間した位置に設定される。
In the present embodiment, the separation distance of the target movement path LM2 for the post-process with respect to the target movement path LM is calculated based on the actual position deviation of the traveling machine C whose automatic steering control is performed along the target movement path LM. NS. As mentioned above, the error of DGPS may range to a range of several meters, but when positioning between two points is performed by DGPS in a short time of about 10 seconds, for example, the relative position between the two points. It is known that the error of is extremely small. Utilizing this characteristic, when setting the target movement path LM2 for the post-process, based on the positioning data positioned immediately before the ridge turn, the position is separated from the own machine position NM by a relative distance for the post-process. The
目標移動経路LMに沿う自動操向制御において、走行機体Cが、目標移動経路LMに対して未作業領域側に位置ずれ偏差dだけ位置ずれした状態で作業走行する場合、走行機体Cの実際の作業走行軌跡は、図8で示される一点鎖線Laの走行軌跡となる。なお、一点鎖線Laの走行軌跡は、衛星測位ユニット70の測位データに基づいて算出される。また、衛星測位ユニット70によって測位される測位データの絶対的な誤差も、位置ずれ偏差dに含まれる。
In the automatic steering control along the target movement path LM, when the traveling machine C is working and traveling in a state where the traveling machine C is displaced by the misalignment deviation d to the unworked area side with respect to the target moving path LM, the actual traveling machine C is actually driven. The working travel locus is the travel locus of the alternate long and short dash line La shown in FIG. The traveling locus of the alternate long and short dash line La is calculated based on the positioning data of the
畦際旋回走行の直前で、自機位置NMの位置座標NM3が、衛星測位ユニット70によって測位データとして測位される。位置座標NM3が測位された後、かつ、自動走行制御が開始される前に、畦際旋回走行が行われると共に、任意のタイミングで、後工程用目標移動経路LM2が設定される。通常の畦際旋回走行は数秒程度で完了するため、畦際旋回走行の完了直後に衛星測位ユニット70によって測位される位置座標と、畦際旋回走行の直前における位置座標NM3と、の間の相対的な誤差は小さなものとなる。なお、位置座標NM3は、終点位置Lfの付近において、衛星測位ユニット70によって測位される複数の測位データが平均化されたものであっても良い。
Immediately before the ridge turning run, the position coordinates NM3 of the own machine position NM are positioned as positioning data by the
本来であれば、後工程用目標移動経路LM2は、目標移動経路LMに対して設定距離Pだけ離間した位置、即ち、図8で示される破線lmの位置に設定される。これに対して本実施形態では、走行機体Cの位置ずれ偏差dに対応して、後工程用目標移動経路LM2が破線lmから位置ずれ偏差dだけ未作業領域側に平行移動した状態で設定される。 Originally, the target movement path LM2 for the post-process is set at a position separated by a set distance P from the target movement path LM, that is, at a position of the broken line lm shown in FIG. On the other hand, in the present embodiment, the target movement path LM2 for the post-process is set in a state where the target movement path LM2 for the post-process is translated from the broken line lm to the unworked area side by the displacement deviation d corresponding to the displacement deviation d of the traveling machine body C. NS.
また、走行機体Cの実際の作業走行軌跡が、目標移動経路LMに対して既作業領域側に位置ずれ偏差dだけ位置ずれする場合が考えられる。この場合、後工程用目標移動経路LM2は、目標移動経路LMに対する設定距離Pから、既作業領域側に位置ずれ偏差dの分だけ平行移動した状態で設定される。 Further, it is conceivable that the actual work travel locus of the traveling machine C may be displaced by the displacement deviation d toward the existing work region with respect to the target movement path LM. In this case, the target movement path LM2 for the post-process is set in a state of being translated from the set distance P with respect to the target movement path LM to the work area side by the amount of the positional deviation deviation d.
これにより、衛星測位ユニット70によって測位される測位データに誤差が含まれる場合であっても、自機位置NMから設定距離Pだけ離間した位置に設定することができる。
苗植付装置Wの作業幅の分だけ離れた位置に、後工程用目標移動経路LM2が設定される構成によって、既作業領域の既植苗が踏み荒らされたり、畦際旋回前後の作業走行軌跡の間に不作業領域が発生したりする虞が防止される。この構成は、特に、衛星測位ユニット70として、DGPSが用いられる構成で有用である。
As a result, even if the positioning data measured by the
Due to the configuration in which the target movement path LM2 for the post-process is set at a position separated by the working width of the seedling planting device W, the already planted seedlings in the existing work area may be trampled or the work travel trajectory before and after the ridge turning. It is possible to prevent a non-working area from being generated between the two. This configuration is particularly useful in configurations where DGPS is used as the
〔畦際自動旋回について〕
基本的に圃場の畦際旋回は、運転者が操向ハンドル43操作することによって行われる。しかし、人為操作による畦際旋回では、次の目標移動経路LMの始点位置Lsに到達し、かつ、機体の前進方向が目標移動経路LMの目標方位と一致するように、機体の方向転換を行う必要がある。このため、運転者の熟練度に依存する要素が多く、慣れない運転者にとって負担を強いられるものである。特に、上述したような、畦際旋回の直前で測位された位置座標NM3に基づいて後工程用目標移動経路LM2が設定される構成では、走行機体Cは、一定時間以内に次の作業走行の始点位置Lsに到達し、かつ、当該一定時間以内に自動操向制御を開始するための条件を整えるのが望ましい。このため、本実施形態では、制御部78は、自動旋回制御に切換可能なように構成されている。
[About automatic turning at the ridge]
Basically, the ridge turning of the field is performed by the driver operating the
自動旋回制御において制御部78は、衛星測位ユニット70にて測位される自機位置NMに基づいて、例えばルックアップテーブルのデータ変換を経て、操向制御部79に操向操作を指示するように構成されている。また、衛星測位ユニット70に限らず、例えば、車速センサ62によって計測される車速と、慣性計測ユニット74によって計測される方位変化角ΔNA(図7参照)と、の夫々が積分されて自機位置NMが算出される構成であっても良い。制御部78は、障害物検知部63による畦際の検知の判定を自動旋回の開始の条件とし、任意のタイミングで自動旋回制御を開始するように構成されている。自動旋回制御の目標位置は、次の作業走行の始点位置Lsであり、始点位置Lsにおいて、走行機体Cの自機方位NAと、目標方位LAと、が一致するように旋回制御される。
In the automatic turning control, the
以下に、圃場の畦際における旋回走行のパターンについて説明する。
図9に示されている旋回走行パターンでは、目標移動経路LMに沿って、作業幅W1に亘る左右幅で作業走行が行われた後、作業走行の終点位置Lfから次の作業走行の始点位置Lsに向けて、U字状の旋回走行が行われる。なお、作業幅W1は、苗植付装置Wの作業幅であり、作業幅W1と作業幅W2とは、同じ幅を有する。後述する図10及び図11に示されている作業幅W1及び作業幅W2も、同様である。
The pattern of turning running at the ridge of the field will be described below.
In the turning travel pattern shown in FIG. 9, after the work travel is performed with the left and right widths over the work width W1 along the target movement path LM, the start point position of the next work travel is started from the end point position Lf of the work travel. A U-shaped turning run is performed toward Ls. The working width W1 is the working width of the seedling planting device W, and the working width W1 and the working width W2 have the same width. The same applies to the working width W1 and the working width W2 shown in FIGS. 10 and 11 described later.
図9に示される旋回走行のパターンでは、終点位置Lf又は始点位置Lsと、圃場の畦際と、の離間距離W3は、作業幅W1又は作業幅W2の二倍となっている。このことから、走行機体Cは、全ての目標移動経路LMにおける作業走行の完了後に、圃場の畦際に沿って二周分の周回走行をしながら作業走行を行う。図9に示される旋回走行のパターンは、主に四条植え型式や六条植え型式の苗植付装置Wを有する田植え機で用いられる。 In the turning pattern shown in FIG. 9, the separation distance W3 between the end point position Lf or the start point position Ls and the ridge of the field is twice the work width W1 or the work width W2. For this reason, after the work running on all the target movement paths LM is completed, the traveling machine C performs the work running while making two laps along the ridge of the field. The turning pattern shown in FIG. 9 is mainly used in a rice transplanter having a four-row planting type or six-row planting type seedling planting device W.
走行機体Cが圃場の畦際に接近した状態で、障害物検知部63によって畦際が経時的に検出され、走行機体Cが圃場の畦際から離れることが判定された後に、自動旋回制御が開始されるように構成されている。図9においてP1で示された箇所は、畦際旋回走行の略中間位置であり、走行機体Cが圃場の畦際に最も接近する位置である。このことから、走行機体CがP1の箇所を通過した後に、走行機体Cが畦際から離れることが判定され、制御部78による自動旋回制御が開始される。後述する図10においてP1で示された箇所も、同様である。
With the traveling machine C approaching the ridge of the field, the ridge is detected over time by the
自動旋回制御が開始されるタイミングとして、例えば、走行機体CがP1の箇所を通過した後に、自動旋回可能な状態が報知部59を介して運転者に報知され、始点終点設定スイッチ49Aや目標設定スイッチ49Bや自動操向スイッチ50等の操作によって自動旋回制御が開始される構成であっても良い。また、自動旋回制御は自動的に開始される構成であっても良い。また、走行機体CがP1の箇所を通過する前であっても、始点終点設定スイッチ49Aや目標設定スイッチ49Bや自動操向スイッチ50等の操作によって自動旋回制御が許可され、走行機体CがP1の箇所を通過した後に、走行機体Cが圃場の畦際から離れることが判定され、自動旋回制御が開始されるように構成されていても良い。
As the timing for starting the automatic turning control, for example, after the traveling machine C has passed the location of P1, the driver is notified of the state in which the automatic turning is possible via the
図10に示されている旋回走行パターンでは、目標移動経路LMに沿って、作業幅W1に亘る左右幅で作業走行が行われた後、作業走行の終点位置Lfから次の作業走行の始点位置Lsに向けて、U字状の旋回走行が行われる。 In the turning travel pattern shown in FIG. 10, after the work travel is performed with the left and right widths over the work width W1 along the target movement path LM, the start point position of the next work travel is started from the end point position Lf of the work travel. A U-shaped turning run is performed toward Ls.
図10に示される旋回走行のパターンでは、終点位置Lf又は始点位置Lsと、圃場の畦際と、の離間距離は、苗植付装置Wの作業幅と同じ距離となっている。このため、例えば七条植え型式や八条植え型式の苗植付装置Wを有する田植え機である場合、そのまま畦際旋回走行が行われると、走行機体Cの前部が畦際と接触する虞がある。このことから、図10に示されている旋回走行パターンでは、走行機体Cが目標移動経路LMの終点位置Lfに到達した後、走行機体Cが一旦Lffの位置まで後進し、次の作業走行の始点位置Lsに向けて、走行機体CがU字状の旋回走行を行うように構成されている。 In the turning pattern shown in FIG. 10, the distance between the end point position Lf or the start point position Ls and the ridge of the field is the same as the working width of the seedling planting device W. For this reason, for example, in the case of a rice transplanter having a seven-row planting type or eight-row planting type seedling planting device W, if the ridge turning is performed as it is, the front part of the traveling machine C may come into contact with the ridge. .. Therefore, in the turning running pattern shown in FIG. 10, after the traveling machine C reaches the end point position Lf of the target movement path LM, the traveling machine C once moves backward to the position of Lff, and the next work running is performed. The traveling machine C is configured to make a U-shaped turning toward the starting point position Ls.
なお、図10に示される旋回走行パターンにおいて自動旋回制御が開始されるタイミングとして、図9に示される旋回走行のパターンで既述したタイミングのみならず、例えば、走行機体Cが終点位置LfからLffの位置まで後進したことが判定されて自動旋回制御が開始される構成であっても良い。また、走行機体Cが終点位置Lfに到達した後、自動操向スイッチ50等の操作によって、終点位置LfからLffの位置までの後進動作も含めた自動旋回制御の走行が行われる構成であっても良い。
The timing at which the automatic turning control is started in the turning running pattern shown in FIG. 10 is not limited to the timing described in the turning running pattern shown in FIG. 9, but for example, the traveling machine C is Lff from the end point position Lf. It may be configured that the automatic turning control is started after it is determined that the vehicle has moved backward to the position of. Further, after the traveling machine C reaches the end point position Lf, the automatic turning control operation including the reverse operation from the end point position Lf to the Lff position is performed by operating the
図11に示されている旋回走行パターンでは、終点位置Lf又は始点位置Lsと、圃場の畦際と、の離間距離は、苗植付装置Wの作業幅と同じ距離となっている。更に、走行機体Cの旋回曲率半径が苗植付装置Wの作業幅よりも小さくなるように、走行機体Cが構成されている。このことから、図11に示されている旋回走行パターンでは、目標移動経路LMに沿って、作業幅W1に亘る左右幅で作業走行が行われた後、まず、走行機体Cは、作業走行の終点位置Lfから、圃場の畦際に沿う位置P1までL字状に旋回する。次に、走行機体Cは、圃場の畦際に沿って位置P2まで直進走行する。そして、位置P2から次の作業走行の始点位置Lsに向けて、走行機体Cがもう一度L字状の旋回走行を行って、畦際旋回走行が完了する。図11に示される旋回走行のパターンは、主に十条植え型式の苗植付装置Wを有する田植え機で用いられる。 In the turning travel pattern shown in FIG. 11, the distance between the end point position Lf or the start point position Ls and the ridge of the field is the same as the working width of the seedling planting device W. Further, the traveling machine C is configured so that the turning radius of curvature of the traveling machine C is smaller than the working width of the seedling planting device W. From this, in the turning travel pattern shown in FIG. 11, after the work travel is performed with the left and right width over the work width W1 along the target movement path LM, the traveling machine C is first subjected to the work travel. It turns in an L shape from the end point position Lf to the position P1 along the ridge of the field. Next, the traveling machine C travels straight to the position P2 along the ridge of the field. Then, the traveling machine C makes an L-shaped turning run again from the position P2 toward the starting point position Ls of the next work running, and the ridge turning running is completed. The turning pattern shown in FIG. 11 is mainly used in a rice transplanter having a ten-row planting type seedling planting device W.
位置P2から次の作業走行の始点位置Lsに向かう旋回走行は、走行機体Cが圃場の畦際から離れる方向に操舵車輪10が操舵される旋回走行である。このことから、走行機体CがP2の箇所を通過した後に、走行機体Cが畦際から離れることが判定され、制御部78による自動旋回制御が開始される。自動旋回制御が開始されるタイミングとして、例えば、走行機体Cが圃場の畦際に沿って走行する状態で、操向ハンドル43が、次の作業走行の始点位置Lsの位置する側に、操作されることが検知されて自動旋回制御が開始される構成であっても良い。また、走行機体CがP2の箇所を通過した後に、自動操向スイッチ50等の操作によって自動旋回制御が開始される構成であっても良い。加えて、走行機体CがP2の箇所を通過する前であっても、始点終点設定スイッチ49Aや目標設定スイッチ49Bや自動操向スイッチ50等の操作によって自動旋回制御が許可され、走行機体CがP2の箇所を通過した後に、走行機体Cが圃場の畦際から離れることが判定され、自動旋回制御が開始されるように構成されていても良い。
The turning run from the position P2 to the starting point position Ls of the next work running is a turning run in which the
自動旋回制御が行われている間、操舵車輪10の操舵角度が変更されても、操向ハンドル43に操舵車輪10の操舵角度が伝達しないように、操向ハンドル43は構成されている。例えば、操向ハンドル43の操作が電気信号によって操向制御部79に伝達される構成である場合、操向制御部79は、操向ハンドル43の操作に関係なく、自動旋回制御を行うように構成されていれば良い。また、操向ハンドル43と操舵車輪10との間にクラッチが介在する構成である場合、自動旋回制御が行われている間、当該クラッチが切られるように構成されていれば良い。なお、自動旋回制御が開始される前に、報知部59又は警報部64によって自動旋回制御が開始されることが運転者に報知され、運転者が操向ハンドル43から手を離すことが促される。また、自動旋回制御時に、運転者が操向ハンドル43を操作できない場合であっても、不図示の専用操作具やブレーキ操作によって、運転者が操向ハンドル43を操作可能となる構成であっても良い。
The
〔位置ずれ修正処理〕
走行機体Cが、目標移動経路LMから予め設定された範囲よりも機体横方向に位置ずれした場合、以下のような位置ずれ修正処理が実行される。図12に示されているように、自機位置NMが目標移動経路LMから横方向に位置ずれ量ΔPだけ位置ずれした状態で、走行機体Cが走行する場合、制御部78は、目標方位LAを設定傾斜角α1だけ傾斜した方位に変更する。つまり、制御部78は、自動操向制御するときの目標方位LAとして、目標移動経路LMの位置する側に設定傾斜角α1だけ傾斜した方位に目標方位LAを変更して自動操向制御を実行する。
[Position correction processing]
When the traveling aircraft C is displaced in the lateral direction of the aircraft from the target movement path LM in a preset range, the following displacement correction processing is executed. As shown in FIG. 12, when the traveling aircraft C travels in a state where the own aircraft position NM is displaced laterally from the target movement path LM by the amount of positional deviation ΔP, the
このとき、自機位置NMが目標移動経路LMに相当する箇所から離れているほど、設定傾斜角α1が大側に設定され、自機位置NMが目標移動経路LMに相当する箇所に近づくほど、設定傾斜角α1が緩く設定される。また、車速が低速であれば、設定傾斜角α1が大側に設定され、車速が高速であるほど設定傾斜角α1が緩く設定される。但し、設定傾斜角α1には上限値が設定され、車速がどのように低速であっても、位置ずれが大きくても、設定傾斜角α1が設定上限値を越えることはない。これにより、走行機体Cが急旋回して走行状態が不安定になる虞が防止される。 At this time, the farther the own machine position NM is from the place corresponding to the target movement path LM, the larger the set inclination angle α1 is set, and the closer the own machine position NM is to the place corresponding to the target movement path LM. The set tilt angle α1 is set loosely. Further, if the vehicle speed is low, the set inclination angle α1 is set to the large side, and the higher the vehicle speed is, the looser the set inclination angle α1 is set. However, an upper limit value is set for the set inclination angle α1, and the set inclination angle α1 does not exceed the set upper limit value no matter how low the vehicle speed is or how large the positional deviation is. This prevents the traveling machine C from making a sharp turn and making the traveling state unstable.
自機方位NAが、設定傾斜角α1だけ傾斜した目標方位LAに達すると、目標方位LAは、設定傾斜角α1よりも緩い傾斜角α2だけ傾斜した方位に変更される。更に、自機方位NAが、傾斜角α2だけ傾斜した目標方位LAに達すると、目標方位LAは、傾斜角α2よりも緩い傾斜角α3だけ傾斜した方位に変更される。このように、目標移動経路LMに対する方位偏差が徐々に小さくなる状態で、走行機体Cが斜め方向に走行するので、迅速に位置ずれ量ΔPを小さくすることができる。 When the own azimuth NA reaches the target azimuth LA tilted by the set tilt angle α1, the target directional LA is changed to the azimuth tilted by the tilt angle α2 looser than the set tilt angle α1. Further, when the own azimuth NA reaches the target azimuth LA tilted by the tilt angle α2, the target directional LA is changed to the azimuth tilted by the tilt angle α3, which is looser than the tilt angle α2. As described above, since the traveling machine C travels in the oblique direction in a state where the directional deviation with respect to the target movement path LM gradually decreases, the misalignment amount ΔP can be quickly reduced.
上述した目標移動経路LMに相当する箇所は、目標移動経路LMに相当する位置の左右両側に横方向に所定幅の領域を有している。すなわち、位置偏差に対する制御不感帯が設定されており、位置偏差が制御不感帯の範囲内に入ると、目標方位LAは傾斜せず、本来の目標移動経路LMに沿う方向に設定される。 The portion corresponding to the target movement path LM described above has a region having a predetermined width in the lateral direction on both the left and right sides of the position corresponding to the target movement path LM. That is, a control dead zone for the position deviation is set, and when the position deviation falls within the range of the control dead zone, the target direction LA does not incline and is set in the direction along the original target movement path LM.
上述した構成によって、走行機体Cが目標移動経路LMに誘導されるため、特に、上述した自動旋回制御の直後に開始される自動操向制御において、走行機体Cの目標移動経路LMに対する位置ずれが速やかに収束される。 Since the traveling machine C is guided to the target movement path LM by the above-described configuration, the position deviation of the traveling machine C with respect to the target movement path LM is caused particularly in the automatic steering control started immediately after the above-mentioned automatic turning control. It converges quickly.
なお、衛星測位ユニット70による測位データの精度の低下が判定されたら、上述した位置ずれの補正制御は実行されないように構成されていても良い。この場合、当該位置ずれが考慮されず、目標移動経路LMに沿う方向の目標方位LAに自機方位NAが沿うように、自動操向制御が行われる。
If it is determined that the accuracy of the positioning data is deteriorated by the
〔表示部〕
図13に示されているように、機体の状態が報知部59を介して表示部48の画面に表示される。表示部48は、作業情報領域100、位置ずれ情報領域101、車速情報領域102等の複数の表示領域に区分けされている。作業情報領域100は、表示部48の上側の左端に作業日時や作業実績などを表示する。位置ずれ情報領域101は、上側の中央に目標移動経路LMに対する走行機体C(自機位置NM)の位置ずれ量を表示する。車速情報領域102は、上側の右端に車速を表示する。表示部48の上側以外の大きな領域は位置情報領域104となっており、位置情報領域104は圃場における走行機体Cの位置を示す。位置情報領域104の左端の小さな領域は操舵状態情報領域103となっており、操舵状態情報領域103は制御装置75の自動操向モード又は手動操向モードの状態を表示する。位置情報領域104の右端には、タッチパネル操作式のソフトウエアボタン群120が配置されている。表示部48の更に右側には、物理ボタン群121が配置されている。
[Display unit]
As shown in FIG. 13, the state of the aircraft is displayed on the screen of the
位置情報領域104には、走行機体C周辺の圃場の作業状態及び、目標移動経路LMと、自機位置NMを示す機体シンボルSYが表示されている。なお、目標移動経路LMのうち、作業走行中の目標移動経路LMは、分かりやすくするために太い実線で描画されている。更に、既に田植えが完了した領域は各植付苗を点描化して表示される。これにより、既作業領域と未作業領域とが視覚的に明確に区別されている。なお、この植付苗跡の表示は、点描以外に線状の植付条を示す線であっても良い。
In the
図13では明示されていないが、走行機体Cの実際に走行した経路、つまり走行軌跡を、表示部48に表示することもできる。この走行軌跡と目標移動経路LMとを比べることで、自動操向制御の精度をチェックすることができる。走行軌跡は、衛星測位ユニット70による測位データに基づいて表示部48に表示される。また、機体シンボルSYは矢印状で示されており、尖鋭方向が進行方向、即ち自機方位NAを示している。自機方位NAと目標方位LAとの方位ずれをより視覚的に分かりやすくするため、機体シンボルSYの中心から進行方向に延びた指針110と、その向きの角度範囲を示す向き目盛111と、が上書き表示されている。また方位ずれの許容範囲を示す境界線112も表示されている。方位ずれのデジタル値も表示可能である。運転者は、表示部48を通じて、目標移動経路LMに対する走行機体Cの位置ずれ及び方位ずれを視認できる。
Although not explicitly shown in FIG. 13, the route actually traveled by the traveling aircraft C, that is, the traveling locus can be displayed on the
目標移動経路LMにおける作業走行に基づいて後工程用目標移動経路LM2が設定されると、図13に示されているように、位置ずれ情報領域101に、後工程用目標移動経路LM2に対する走行機体Cの位置ずれ量が表示される。位置ずれ量が表示されるタイミングは、目標移動経路LMから後工程用目標移動経路LM2に畦際旋回走行する際中であっても良いし、当該畦際旋回走行の完了後であっても良い。
When the target movement path LM2 for the post-process is set based on the work travel in the target movement path LM, as shown in FIG. 13, the traveling machine for the target movement path LM2 for the post-process is set in the
前述したように、例えば十秒程度の短時間の間に、DGPSによる二点間の測位が行われる場合、二点間における相対的な位置の誤差は極めて小さい。しかし、DGPSによって経時的に測位される位置座標の誤差は、畦際旋回の直前で測位された位置座標NM3(図8参照)に対して、位置座標NM3が測位されたタイミングから時間が経過して測位されるほど大きくなる。つまり、位置座標NM3に対する相対的な測位精度が、時間の経過に伴って低下する。このため、衛星測位ユニット70にDGPSが用いられる構成である場合、表示部48は、位置ずれ量の精度の低下が判定されたら、位置ずれ情報領域101に位置ずれ量が表示されないように構成されている。例えば、位置ずれ情報領域101に位置ずれ量が表示される設定時間が予め設定され、位置座標NM3が測位されたタイミングから当該設定時間が経過すると、位置ずれ情報領域101に位置ずれ量が表示されないような構成であっても良い。
As described above, when positioning between two points is performed by DGPS in a short time of, for example, about 10 seconds, the relative position error between the two points is extremely small. However, the error of the position coordinate measured by DGPS over time elapses from the timing when the position coordinate NM3 is positioned with respect to the position coordinate NM3 (see FIG. 8) positioned immediately before the ridge turn. The more it is positioned, the larger it becomes. That is, the positioning accuracy relative to the position coordinate NM3 decreases with the passage of time. Therefore, in the case where the DGPS is used for the
前述した自動旋回制御が行われている間、表示部48に表示される画面のうち、位置ずれ情報領域101及び位置情報領域104に、走行機体Cの位置や位置ずれ量が表示されないように構成されている。つまり、自動旋回中における表示部48の表示に自動旋回中であることが表示され、運転者に分かり易い表示とすることができる。また、運転者の意思によって、自動旋回中における走行機体Cの位置や位置ずれ量が表示されるように、切換自在な構成であっても良い。表示又は非表示の切換は、ソフトウエアボタン群120や物理ボタン群121の操作によるものであっても良い。また、位置ずれ量の報知は、報知部59による音声通知やスイッチの点灯表示又は点滅表示であっても良い。
While the above-mentioned automatic turning control is being performed, the position and the amount of the misalignment of the traveling machine C are not displayed in the
衛星測位ユニット70が補足可能な航法衛星の数が少ないなどの要因で、衛星測位ユニット70の受信感度が不十分な場合、衛星測位ユニット70の測位データに大きな誤差が含まれる虞がある。このような場合、位置ずれ情報領域101に位置ずれ量が表示されない構成であっても良い。また、位置ずれ情報領域101や位置情報領域104に、衛星測位ユニット70の受信感度が不十分であることが、報知部59を介して報知される構成であっても良い。これにより、運転者に、作業走行を人為操作で行うように促される。なお、衛星測位ユニット70の受信感度が不十分であることの報知は、音声案内やスイッチの点灯表示又は点滅表示であっても良く、報知しないように切換自在なように構成されている。また、報知部59が報知する時間は、任意に設定調整可能なように構成されて良い。
更に、この状態で自動操向スイッチ50が操作されると、当該位置ずれが考慮されず、自機方位NAが目標方位LAに沿うように自動操向制御が行われる構成であっても良い。
If the reception sensitivity of the
Further, when the
目標移動経路LMは、設定後に補正可能な構成であっても良い。例えば、畦際旋回走行の完了直後に人為操作による作業走行が行われ、かつ、自機位置NMが目標移動経路LMに対して、走行機体Cの前方視で左右何れかに位置ずれしている場合が考えられる。このような場合、運転者が、自機位置NMの位置する方向に、目標移動経路LMを、走行機体Cの前方視で左右に平行移動させる補正が可能な構成であっても良い。この構成によって、目標移動経路LMに対する自機位置NMの位置ずれが許容範囲外である場合であっても、目標移動経路LMの補正によって、自機位置NMの位置ずれを目標移動経路LMに対して許容範囲内とすることができる。これにより、目標移動経路LMに沿う自動操向制御を速やかに開始させることができる。目標移動経路LMの補正は、ソフトウエアボタン群120の操作によるものであっても良いし、物理ボタン群121の操作によるものであっても良い。
The target movement path LM may have a configuration that can be corrected after setting. For example, immediately after the completion of the ridge turning run, the work run is performed by human operation, and the own machine position NM is displaced to the left or right in the forward view of the running machine C with respect to the target movement path LM. There are cases. In such a case, the driver may be able to make corrections so that the target movement path LM is translated to the left and right in the forward view of the traveling machine C in the direction in which the own machine position NM is located. With this configuration, even if the position deviation of the own machine position NM with respect to the target movement path LM is out of the allowable range, the position deviation of the own machine position NM with respect to the target movement path LM is corrected by the correction of the target movement path LM. Can be within the permissible range. As a result, automatic steering control along the target movement path LM can be started promptly. The correction of the target movement path LM may be performed by operating the
〔別実施形態〕
本発明は、上述した実施形態に例示された構成に限定されるものではなく、以下、本発明の代表的な別実施形態を例示する。
[Another Embodiment]
The present invention is not limited to the configurations exemplified in the above-described embodiments, and the following will illustrate other typical embodiments of the present invention.
〔1〕上述した実施形態において、後工程用目標移動経路LM2は、一つずつ設定されるように構成されているが、上述した実施形態に限定されない。例えば、図14に示されているように、後工程用目標移動経路LM2は、同時に複数設定される構成であっても良い。図14において、目標移動経路LMの未作業領域側に、後工程用目標移動経路LM2(A1),LM2(A2),LM2(A3)が、予め設定された等間隔で夫々設定される。
後工程用目標移動経路LM2(A1),LM2(A2),LM2(A3)は、目標移動経路LMにおける走行機体Cの作業走行軌跡に基づいて設定される。また、後工程用目標移動経路LM2(B1),LM2(B2),LM2(B3)は、後工程用目標移動経路LM2(A3)における走行機体Cの作業走行軌跡に基づいて、夫々等間隔で設定される。
[1] In the above-described embodiment, the target movement path LM2 for the post-process is configured to be set one by one, but is not limited to the above-mentioned embodiment. For example, as shown in FIG. 14, a plurality of target movement paths LM2 for the post-process may be set at the same time. In FIG. 14, target movement paths LM2 (A1), LM2 (A2), and LM2 (A3) for post-processes are set at equal intervals set in advance on the unworked area side of the target movement path LM.
The target movement paths LM2 (A1), LM2 (A2), and LM2 (A3) for the post-process are set based on the work travel locus of the traveling machine C in the target movement path LM. Further, the target movement paths LM2 (B1), LM2 (B2), and LM2 (B3) for the post-process are at equal intervals based on the work travel locus of the traveling machine C in the target movement path LM2 (A3) for the post-process. Set.
後工程用目標移動経路LM2(A1),LM2(A2),LM2(A3)が設定されるタイミングは、終点位置Lf付近で障害物検知部63による畦際の判定時に設定されても良いし、走行機体Cが始点位置Ls(A1)に向かって畦際旋回走行を行う途中で設定されても良いし、走行機体Cが始点位置Ls(A1)に到達した後に設定されても良い。また、後工程用目標移動経路LM2(B1),LM2(B2),LM2(B3)が設定されるタイミングは、終点位置Lf(A3)付近で障害物検知部63による畦際の判定時に設定されても良いし、走行機体Cが始点位置Ls(B1)に向かって畦際旋回走行を行う途中で設定されても良いし、走行機体Cが始点位置Ls(B1)に到達した後に設定されても良い。上述したタイミングで、夫々の後工程用目標移動経路LM2は、運転者が目標設定スイッチ49Bを操作することによって設定されるが、この構成に限定されず、例えば、自動操向スイッチ50等を運転者が操作することによって設定される構成であっても良いし、運転者の操作を伴わずに自動的に設定される構成であっても良い。
The timing at which the target movement paths LM2 (A1), LM2 (A2), and LM2 (A3) for the post-process are set may be set when the
複数の走行作業機が同時に作業走行する構成である場合、夫々の走行作業機が、後工程用目標移動経路LM2(A1),LM2(A2),LM2(A3)に沿って並列に作業走行し、その後、後工程用目標移動経路LM2(B1),LM2(B2),LM2(B3)に沿って並列に作業走行する構成であっても良い。 When a plurality of traveling work machines are configured to work and travel at the same time, each traveling work machine travels in parallel along the target movement paths LM2 (A1), LM2 (A2), and LM2 (A3) for the post-process. After that, the work may be performed in parallel along the target movement paths LM2 (B1), LM2 (B2), and LM2 (B3) for the post-process.
〔2〕上述した実施形態において、後工程用目標移動経路LM2は、目標移動経路LMの未作業領域側に設定されるように、経路設定部76が構成されているが、上述した実施形態に限定されない。例えば、目標移動経路LMの左右両側が未作業領域である場合、図15に示されているように、目標移動経路LMの左右両方に、後工程用目標移動経路LM2(L),LM2(R)が設定される構成であっても良い。この場合、後工程用目標移動経路LM2(L),LM2(R)の何れか一つに向かって畦際旋回走行が行われ、走行機体Cの旋回が判定された後に、当該何れか一つの後工程用目標移動経路LM2の設定が確定する構成であっても良い。本来であれば、後工程用目標移動経路LM2(L),LM2(R)は、目標移動経路LMに対して設定距離Pだけ離間した位置、即ち、図15で示される破線lm(L),lm(R)の位置に設定される。これに対して本実施形態では、走行機体Cの位置ずれ偏差dに対応して、後工程用目標移動経路LM2(L),LM2(R)が破線lm(L),lm(R)から位置ずれ偏差dだけ平行移動した状態で設定される。
[2] In the above-described embodiment, the
〔3〕目標移動経路LMが直線状に設定される場合であっても、例えば走行機体Cのスリップや圃場の障害物の回避等によって、走行機体Cの実際の作業走行軌跡が、図16の破線に示されているように蛇行する場合がある。このような場合、後工程用目標移動経路LM2は、走行機体Cの実際の作業走行軌跡に沿って設定される。図16で示されている後工程用目標移動経路LM2(1)は、走行機体Cの実際の作業走行軌跡に沿って蛇行する。これにより、後工程用目標移動経路LM2に沿って作業走行が行われる際に、既作業領域の既植苗が踏み荒らされたり、畦際旋回走行前後の作業走行軌跡の間に不作業領域が発生したりする虞が防止される。なお、走行機体Cの実際の作業走行軌跡は、衛星測位ユニット70の測位データに基づいて算出される構成であっても良いし、車速センサ62によって計測される車速と、慣性計測ユニット74によって計測される方位変化角ΔNA(図7参照)と、の夫々が積分されて算出される構成であっても良い。
[3] Even when the target movement path LM is set linearly, the actual work travel locus of the traveling aircraft C is shown in FIG. 16 due to, for example, slipping of the traveling aircraft C or avoidance of obstacles in the field. It may meander as shown by the broken line. In such a case, the target movement path LM2 for the post-process is set along the actual work travel locus of the traveling machine C. The target movement path LM2 (1) for the post-process shown in FIG. 16 meanders along the actual work travel locus of the traveling machine body C. As a result, when the work run is performed along the target movement path LM2 for the post-process, the already planted seedlings in the already work area are trampled, and a non-work area is generated between the work run loci before and after the ridge turning run. The risk of shaving is prevented. The actual work travel locus of the traveling machine C may be calculated based on the positioning data of the
後工程用目標移動経路LM2が走行機体Cの実際の作業走行軌跡に沿って設定される場合、後工程用目標移動経路LM2は、走行機体Cの実際の作業走行軌跡よりも直線的な線形状となるように構成されている。例えば、目標移動経路LMに対する走行機体Cの作業走行軌跡が複雑に蛇行する場合、後工程用目標移動経路LM2も複雑に蛇行して、走行機体Cが後工程用目標移動経路LM2に沿って精度良く走行できない虞がある。このことから、図16で示されている後工程用目標移動経路LM2(1)は、目標移動経路LMに対して設定距離Pだけ離間した位置から更にΔpだけ離間した位置に設定される。そして、図16の破線に示される蛇行箇所と、後工程用目標移動経路LM2(1)の蛇行箇所と、が設定距離Pだけ離間した状態で、後工程用目標移動経路LM2(1)が設定される。これにより、後工程用目標移動経路LM2(1)の設定後に設定される後工程用目標移動経路LM2(2)は、後工程用目標移動経路LM2(1)よりも直線状に設定され、後工程用目標移動経路LM2(2)の設定後に設定される後工程用目標移動経路LM2(3)は、略直線状に設定される。その結果、走行機体Cの実際の作業走行軌跡が偶発的に蛇行する場合であっても、その後に設定される後工程用目標移動経路LM2によって、徐々に直線状に修正される。なお、図16に示された目標移動経路LMと、図16の右端に示された略直線状の後工程用目標移動経路LM2(3)と、の間の、蛇行箇所を有する後工程用目標移動経路LM2の数は、適宜変更可能である。 When the target movement path LM2 for the post-process is set along the actual work travel locus of the traveling machine C, the target movement path LM2 for the post-process has a linear shape that is more linear than the actual work traveling locus of the traveling machine C. It is configured to be. For example, when the work travel locus of the traveling machine C with respect to the target moving path LM meanders in a complicated manner, the target moving path LM2 for the post-process also meanders in a complicated manner, and the traveling machine C accurately follows the target moving path LM2 for the post-process. There is a risk that you will not be able to drive well. Therefore, the target movement path LM2 (1) for the post-process shown in FIG. 16 is set at a position further separated by Δp from the position separated by the set distance P from the target movement path LM. Then, the target movement path LM2 (1) for the post-process is set in a state where the meandering portion shown by the broken line in FIG. 16 and the meandering portion of the target movement path LM2 (1) for the post-process are separated by the set distance P. Will be done. As a result, the post-process target movement path LM2 (2) set after setting the post-process target movement path LM2 (1) is set more linearly than the post-process target movement path LM2 (1), and is rearward. The post-process target movement path LM2 (3) set after the process target movement path LM2 (2) is set is set to be substantially linear. As a result, even if the actual work travel locus of the traveling machine C accidentally meanders, it is gradually corrected to a linear shape by the target movement path LM2 for the post-process set thereafter. It should be noted that the post-process target having a meandering point between the target movement path LM shown in FIG. 16 and the substantially linear target movement path LM2 (3) for the post-process shown at the right end of FIG. The number of movement paths LM2 can be changed as appropriate.
〔4〕上述した実施形態において、目標移動経路LMは一つの完結した圃場内で設定される構成となっているが、上述した実施形態に限定されない。例えば、目標移動経路LMは、複数の圃場に亘って設定される構成であっても良い。この場合、ティーチング経路や、目標移動経路LMに対する実際の作業走行軌跡が基準経路として記憶され、他の圃場における目標移動経路LMの設定に用いられる構成であっても良い。基準経路は、走行機体Cに設けられたマイクロコンピュータの記憶部に記憶される構成であっても良いし、外部端末の記憶部に記憶される構成であっても良い。基準経路が外部端末の記憶部に記憶される構成である場合、走行機体Cに、WAN(Wide Area Network)等を介して外部端末と通信可能な通信機器が備えられ、基準経路が外部端末の記憶部から走行機体Cのマイクロコンピュータに読み出される構成であっても良い。基準経路は、外部端末や走行機体Cのマイクロコンピュータに備えられる記憶部に、複数記憶される構成であっても良い。この構成によって、圃場毎に対応した基準経路を読み出すだけで、ティーチング走行が無くても目標移動経路LMを設定できる。 [4] In the above-described embodiment, the target movement route LM is configured to be set in one complete field, but is not limited to the above-mentioned embodiment. For example, the target movement route LM may be configured to be set over a plurality of fields. In this case, the teaching route and the actual work travel locus for the target movement route LM may be stored as a reference route and may be used for setting the target movement route LM in another field. The reference route may be configured to be stored in the storage unit of the microcomputer provided in the traveling machine C, or may be stored in the storage unit of the external terminal. When the reference route is stored in the storage unit of the external terminal, the traveling machine C is provided with a communication device capable of communicating with the external terminal via a WAN (Wide Area Network) or the like, and the reference route is the external terminal. It may be configured to be read from the storage unit to the microcomputer of the traveling machine C. A plurality of reference paths may be stored in a storage unit provided in an external terminal or a microcomputer of the traveling machine C. With this configuration, the target movement route LM can be set without teaching running by simply reading the reference route corresponding to each field.
〔5〕上述した実施形態に示される後工程用目標移動経路LM2の設定は、位置座標NM3(図8参照)が測位されたタイミングから当該設定時間が経過すると行われないように構成されていても良い。衛星測位ユニット70にDGPSが用いられる構成である場合、位置座標NM3に対する相対的な測位精度が、時間の経過に伴って低下する。このため、経路設定部76が、後工程用目標移動経路LM2を精度良く設定できないと判定する場合、後工程用目標移動経路LM2の設定が不可能となるように構成されていても良い。
[5] The setting of the target movement path LM2 for the post-process shown in the above-described embodiment is configured so that the setting time does not elapse from the timing at which the position coordinate NM3 (see FIG. 8) is positioned. Is also good. When the
〔6〕後工程用目標移動経路LM2の設定ができない場合、報知部59を介して後工程用目標移動経路LM2の設定が不可能であることが運転者に報知される構成が備えられていても良い。報知部59による報知は、ブザー等の音声であっても良いし、センターマスコット14に備えられたLED照明の点灯や点滅であっても良いし、表示部48に表示されるものであっても良い。後工程用目標移動経路LM2の設定ができない場合として、後工程用目標移動経路LM2の設定経路上に圃場の枕地や畦際がある場合や、後工程用目標移動経路LM2の設定位置が圃場の境界を越えて隣の圃場に入り込む場合や、後工程用目標移動経路LM2の設定経路上に障害物が検知される場合や、衛星測位ユニット70の不具合が検知された場合等が例示される。
[6] When the target movement path LM2 for the post-process cannot be set, the driver is notified that the target movement path LM2 for the post-process cannot be set via the
〔7〕走行機体Cが目標移動経路LMから予め設定された距離よりも大きく位置ずれした場合、目標移動経路LMは、作業走行に用いられないように構成されていても良い。走行機体Cが目標移動経路LMから大きく位置ずれする場合は、運転者が意図的に走行機体Cを操作している可能性が高いと考えられる。このような場合、運転者の人為操作を優先させる構成が好ましい。もちろん、目標移動経路LMに沿う作業走行の完了後に畦際旋回走行が行われ、走行機体Cが後工程用目標移動経路LM2から予め設定された距離よりも大きく位置ずれした場合も、後工程用目標移動経路LM2が作業走行に用いられないように構成されていても良い。 [7] When the traveling machine C is displaced from the target moving path LM by a distance larger than a preset distance, the target moving path LM may be configured not to be used for work traveling. If the traveling machine C deviates significantly from the target movement path LM, it is highly likely that the driver intentionally operates the traveling machine C. In such a case, a configuration that prioritizes the manual operation of the driver is preferable. Of course, even if the ridge turning run is performed after the work run along the target movement path LM is completed and the traveling machine C is displaced more than a preset distance from the target movement path LM2 for the post-process, it is for the post-process. The target movement path LM2 may be configured so as not to be used for work travel.
〔8〕経路設定部76は、制御部78や操向制御部79と連動して後工程用目標移動経路LM2を設定する構成であっても良い。例えば、制御部78が、経路設定部76による後工程用目標移動経路LM2の設定を判定して、上述した自動旋回制御や自動走行制御の何れか一方又は両方を行う構成であっても良い。また、目標移動経路LMに沿って走行機体Cが作業走行した後に、後工程用目標移動経路LM2に沿って作業走行するかどうかを運転者が個別に判断する場合がある。このため、経路設定部76は、制御部78や操向制御部79と連動して後工程用目標移動経路LM2を設定する構成と、制御部78や操向制御部79と独立して後工程用目標移動経路LM2を設定する構成と、に切換自在なように構成されていても良い。
[8] The
〔9〕上述した実施形態に限定されず、例えば、例えば、走行機体Cの自機方位NAと、目標移動経路LMの目標方位LAと、の方位ずれが、予め設定された範囲よりも大きく方位ずれしたときに、経路設定部76が後工程用目標移動経路LM2を設定するように構成されていても良い。例えば、方位ずれの角度が90度以上となった場合に、走行機体Cの旋回が判定され、後工程用目標移動経路LM2が設定される構成であっても良い。この場合、後工程用目標移動経路LM2が自動的に設定される構成であっても良いし、目標設定スイッチ49Bや自動操向スイッチ50等の操作によって後工程用目標移動経路LM2が設定される構成であっても良い。また、後工程用目標移動経路LM2の設定が、目標設定スイッチ49Bや自動操向スイッチ50等の操作によって許可された後に、方位ずれの角度が、予め設定された範囲よりも大きくなって、後工程用目標移動経路LM2が設定される構成であっても良い。
[9] The orientation is not limited to the above-described embodiment, and for example, the directional deviation between the own directional NA of the traveling vehicle C and the target directional LA of the target movement path LM is larger than the preset range. The
〔10〕後工程用目標移動経路LM2を設定するための操作具として、目標設定スイッチ49B以外にも、例えば表示部48におけるソフトウエアボタン群120や、表示部48の右側にある物理ボタン群121であっても良い。つまり、当該操作具は専用の操作具であっても良いし、既存のボタンスイッチやレバーに付加機能が追加されたものであっても良い。
[10] As an operation tool for setting the target movement path LM2 for the post-process, in addition to the
〔11〕上述した実施形態において、後工程用目標は後工程用目標移動経路LM2であるが、後工程用目標は、例えば、畦際旋回後の始点位置Lsであっても良い。そして、運転者が目標設定スイッチ49Bを操作すると、始点位置Lsを基準として走行済みの目標移動経路LMと平行な後工程用目標移動経路LM2が設定される構成であっても良い。また、後工程用目標は、後工程用目標移動経路LM2の一部であっても良く、例えば、後工程用目標移動経路LM2のうち、始点位置Lsから数メートル程度の領域であっても良い。
更に、走行機体Cが目標移動経路LMに沿う作業走行をすべて完了した場合や、田植え作業の途中で燃料補給等が必要になった場合、後工程用目標は、畦際に沿う枕地領域であっても良い。
[11] In the above-described embodiment, the target for the post-process is the target movement path LM2 for the post-process, but the target for the post-process may be, for example, the start point position Ls after turning the ridge. Then, when the driver operates the
Furthermore, if the traveling machine C completes all the work traveling along the target movement route LM, or if refueling is required during the rice planting work, the target for the post-process is the headland area along the ridge. There may be.
〔12〕上述した田植機のみならず、本発明は、直播機等を含むその他の直播系作業機に適用可能である。また、直播系作業機以外に、トラクタやコンバイン等の農作業機にも、本発明は適用可能である。 [12] The present invention is applicable not only to the above-mentioned rice transplanter but also to other direct-seeding work machines including direct-seeding machines and the like. Further, the present invention can be applied not only to a direct seeding work machine but also to an agricultural work machine such as a tractor or a combine.
本発明は、圃場の目標移動経路に沿って作業走行が行われる走行作業機に適用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applicable to a traveling work machine in which work traveling is performed along a target movement path in a field.
43 :操向ハンドル(人為的操作具)
59 :報知部(報知手段)
63 :障害物検知部(畦際検出手段)
70 :衛星測位ユニット(位置検出手段)
76 :経路設定部
78 :制御部(制御手段)
79 :操向制御部(制御手段)
C :走行機体
W :苗植付装置(作業装置)
LM :目標移動経路
LM2 :後工程用目標移動経路(後工程用目標)
43: Steering handle (artificial operation tool)
59: Notification unit (notification means)
63: Obstacle detection unit (ridge detection means)
70: Satellite positioning unit (position detection means)
76: Route setting unit 78: Control unit (control means)
79: Steering control unit (control means)
C: Traveling machine W: Seedling planting device (working device)
LM: Target movement route LM2: Target movement route for post-process (target for post-process)
Claims (19)
圃場に対する作業を行う作業装置と、
前記走行機体が前記作業装置による作業を行いつつ走行する作業走行のための目標移動経路を設定する経路設定部と、が備えられ、
前記経路設定部は、前記走行機体が前記目標移動経路に沿った前記作業走行と次の前記目標移動経路に向けて旋回する旋回走行とを交互に繰り返して走行する場合に、前記目標移動経路に沿った前記走行機体の走行中に取得された位置に基づいて、前記走行機体が前記目標移動経路を走行した後に走行するための後工程用目標である後工程用目標移動経路を設定し、
前記走行機体が前記旋回走行から次の前記目標移動経路に沿った走行に移行する際に、前記走行機体の位置と前記次の前記目標移動経路との間のずれを報知する報知手段が備えられている走行作業機。 A traveling machine that runs in the field and
A work device that works on the field and
A route setting unit for setting a target movement route for work traveling in which the traveling machine travels while performing work by the working device is provided.
The route setting unit sets the target movement path when the traveling machine alternately repeats the work running along the target movement path and the turning running toward the next target movement path. Based on the position acquired during the traveling of the traveling aircraft along the line , a post-process target movement route , which is a post-process target for traveling after the traveling aircraft travels on the target movement route, is set .
A notification means for notifying the deviation between the position of the traveling machine and the next target moving path when the traveling machine shifts from the turning to the next traveling along the target moving path is provided. and it is traveling working machine.
圃場に対する作業を行う作業装置と、
前記走行機体が前記作業装置による作業を行いつつ走行する作業走行のための目標移動経路を設定する経路設定部と、
畦際への近接を検知する畦際検出手段と、が備えられ、
前記経路設定部は、前記走行機体が前記目標移動経路に沿った前記作業走行と次の前記目標移動経路に向けて旋回する旋回走行とを交互に繰り返して走行する場合に、前記目標移動経路に沿った前記走行機体の走行中に取得された位置に基づいて、前記走行機体が前記目標移動経路を走行した後に走行するための後工程用目標を設定し、
前記畦際検出手段が畦際への近接を検知すると、前記経路設定部が前記後工程用目標を設定する走行作業機。 A traveling machine that runs in the field and
A work device that works on the field and
A route setting unit for setting a target movement route for work traveling in which the traveling machine travels while performing work by the working device, and a route setting unit .
A ridge detecting means for detecting the proximity to the ridge is provided.
When the traveling machine travels by alternately repeating the work traveling along the target moving route and the turning traveling toward the next target moving route, the route setting unit sets the target moving route. Based on the position acquired during the traveling of the traveling aircraft along the line, a post-process target for traveling after the traveling aircraft has traveled on the target movement route is set .
A traveling work machine in which the route setting unit sets a target for a post-process when the ridge detecting means detects proximity to a ridge.
圃場に対する作業を行う作業装置と、
前記走行機体が前記作業装置による作業を行いつつ走行する作業走行のための目標移動経路を設定する経路設定部と、が備えられ、
前記経路設定部は、前記走行機体が前記目標移動経路に沿った前記作業走行と次の前記目標移動経路に向けて旋回する旋回走行とを交互に繰り返して走行する場合に、前記目標移動経路に沿った前記走行機体の走行中に取得された位置に基づいて、前記走行機体が前記目標移動経路を走行した後に走行するための後工程用目標を設定し、
前記走行機体が前記目標移動経路に沿った走行から前記旋回走行に移行する際に、前記経路設定部が前記後工程用目標を設定する走行作業機。 A traveling machine that runs in the field and
A work device that works on the field and
A route setting unit for setting a target movement route for work traveling in which the traveling machine travels while performing work by the working device is provided.
When the traveling machine travels by alternately repeating the work traveling along the target moving route and the turning traveling toward the next target moving route, the route setting unit sets the target moving route. Based on the position acquired during the traveling of the traveling aircraft along the line, a post-process target for traveling after the traveling aircraft has traveled on the target movement route is set .
A traveling work machine in which the route setting unit sets a target for a post-process when the traveling machine shifts from traveling along the target moving route to the turning traveling.
圃場に対する作業を行う作業装置と、
前記走行機体が前記作業装置による作業を行いつつ走行する作業走行のための目標移動経路を設定する経路設定部と、
航法衛星の測位信号に基づいて位置情報を取得する位置検出手段と、が備えられ、
前記経路設定部は、前記走行機体が前記目標移動経路に沿った前記作業走行と次の前記目標移動経路に向けて旋回する旋回走行とを交互に繰り返して走行する場合に、前記目標移動経路に沿った前記走行機体の走行中に取得された位置に基づいて、前記走行機体が前記目標移動経路を走行した後に走行するための後工程用目標を設定し、
前記後工程用目標は、前記作業走行の終了直前に測位される複数の前記位置情報の平均位置に基づいて設定される走行作業機。 A traveling machine that runs in the field and
A work device that works on the field and
A route setting unit for setting a target movement route for work traveling in which the traveling machine travels while performing work by the working device, and a route setting unit .
It is equipped with a position detection means that acquires position information based on the positioning signal of the navigation satellite.
When the traveling machine travels by alternately repeating the work traveling along the target moving route and the turning traveling toward the next target moving route, the route setting unit sets the target moving route. Based on the position acquired during the traveling of the traveling aircraft along the line, a post-process target for traveling after the traveling aircraft has traveled on the target movement route is set .
The post-process target is a traveling work machine set based on the average position of a plurality of the position information measured immediately before the end of the work traveling.
前記目標移動経路は、略直線状であり、
前記経路設定部は、前記制御手段と独立した機能として、前記後工程用目標を設定するように構成されている請求項1から14の何れか一項に記載の走行作業機。 A control means for outputting a control signal is provided so that the work running is performed.
The target movement path is substantially linear and has a substantially linear shape.
The traveling work machine according to any one of claims 1 to 14 , wherein the route setting unit is configured to set a target for a post-process as a function independent of the control means.
前記目標移動経路は、略直線状であり、
前記経路設定部は、前記制御手段と連動した機能として、前記後工程用目標を設定するように構成されている請求項1から15の何れか一項に記載の走行作業機。 A control means for outputting a control signal is provided so that the work running is performed.
The target movement path is substantially linear and has a substantially linear shape.
The traveling work machine according to any one of claims 1 to 15 , wherein the route setting unit is configured to set a target for a post-process as a function linked with the control means.
他の圃場において、前記経路設定部は、前記基準経路に基づいて、前記後工程用目標を設定するように構成されている請求項1から17の何れか一項に記載の走行作業機。 A reference route is set based on the work run immediately before the turn run, and the reference route is set.
The traveling work machine according to any one of claims 1 to 17 , wherein in another field, the route setting unit is configured to set a target for a post-process based on the reference route.
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