JP7059096B2 - 作業機の散布支援システム - Google Patents
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Description
近年では、圃場に散布する散布量は、予め散布計画によって決定されていることが多く、特許文献1の散布装置では散布計画とは異なる散布量が設定されることがあった。また、作業者が散布計画を把握していたとしても、作業条件算出装置に、散布計画に対応した散布量を作業条件算出装置に入力することが必要であり、散布量の設定が大変であった。
本発明の一態様の作業機の散布支援システムは、散布物を散布する対象である圃場に関する圃場情報と、前記散布物の散布量を含む散布情報との関係が示された散布計画を作成する計画作成部を有する支援装置と、前記散布物を散布する散布装置を有する作業機に設けられ且つ前記計画作成部で作成された散布計画を取得する計画取得装置と、前記作業機
に設けられ且つ前記計画取得装置により取得された前記散布計画を記憶する第1記憶装置と、前記作業機に設けられ且つ前記散布計画の前記散布情報に基づいて、前記散布装置の散布部を制御する散布制御装置と、前記圃場を識別する圃場識別情報及び前記圃場識別情報で識別される前記圃場の位置を示す圃場位置情報を、前記圃場情報として登録する圃場登録部と、前記作業機の位置を示す機械位置を検出する位置検出装置と、を備え、前記支援装置は、前記計画作成部により作成された前記散布計画を記憶する第2記憶装置をさらに有し、前記計画取得装置は、前記第2記憶装置に記憶された前記散布計画を前記支援装置から取得して前記第1記憶装置に記憶し、前記散布制御装置は、前記位置検出装置により検出された前記機械位置と、前記第1記憶装置に記憶された前記散布計画の前記圃場情報に含まれる前記圃場位置情報及び前記圃場識別情報とに基づいて、前記作業機が位置している圃場であって前記散布装置にて散布物の散布を行う圃場を特定し、且つ前記特定した圃場に対応する前記散布計画を前記第1記憶装置から抽出し、前記作業機が走行を開始すると、前記散布制御装置は、前記抽出した散布計画で示される前記圃場情報及び前記散布情報に含まれる前記散布量と、前記位置検出装置により検出された前記機械位置とに基づいて、前記散布装置の前記散布部を制御して、前記特定した圃場に対して前記散布物の散布を行う。
布情報との関係を示す前記散布計画を作成し、前記散布制御装置は、散布を行う際に、前記位置検出装置で検出された機械位置及び前記圃場位置情報に基づいて、前記散布装置にて前記散布物の散布を行う圃場を特定し、前記特定した圃場の前記散布情報に基づいて前記散布部を制御する。
また、前記別の一態様の作業機の散布システムは、前記圃場選択部により選択された前記圃場に対して散布物の散布を行う時間を入力する時間設定部を備え、当該計画作成部は、前記時間設定部により入力された前記時間の情報も前記散布計画に含める。
前記圃場登録部は、前記圃場の輪郭を含む地図情報を前記圃場情報として登録し、前記散布制御装置は、前記地図情報に示された前記圃場の輪郭に基づいて、前記散布部の前記複数の回転体の回転数をそれぞれ制御する。
前記散布制御装置は、前記散布計画で示された圃場において、前記散布物を散布する散布領域を、前記圃場の輪郭寄りのボーダ領域と、前記ボーダ領域とは異なるフィールド領域とに設定し、前記ボーダ領域において前記散布部により前記散布物を散布する散布幅と、前記フィールド領域における前記散布幅とを異ならせる。
ルド領域で回転させる前記回転体の回転数よりも小さくする。
前記散布制御装置は、前記ボーダ領域において、前記複数の回転体のうち前記圃場の輪郭に近い側の回転体の回転数を、前記圃場の輪郭に遠い側の回転体の回転数よりも小さくし、前記フィールド領域における前記複数の回転体の回転数を、前記ボーダ領域における前記複数の回転体の回転数よりも大きくする。
前記作業機の散布支援システムは、前記支援装置に対して接続可能な外部端末を備え、前記作業機は、前記散布装置を牽引する走行車両を含み、前記走行車両又は前記散布装置は、表示装置を有し、前記外部端末又は前記表示装置は、前記散布計画を表示可能である。
作業機の散布支援システムは、作業機1が連結された散布装置3によって散布物を散布する支援を行うシステムである。
先ず、作業機1について説明する。
図1は作業機1の全体の側面図を示しており、図2は作業機1の後部の平面図を示している。
走行車両2は、散布装置3を牽引しながら走行する車両である。本実施形態の場合、走行車両2はトラクタであるため、以下、走行車両2をトラクタ2として説明する。但し、走行車両2は、トラクタに限定されず、コンバインや田植機等の農業車両であっても、建設車両等であってもよい。また、走行車両2は、ピックアップトラックであってもよい。
トラクタ2は、車体4と、走行装置5と、連結装置6と、を備えている。本発明の実施形態において、車体4に搭載された運転席7に着座した運転者の前側(図1の左側)を前方、運転者の後側(図1の右側)を後方、運転者の左側(図1の手前側)を左方、運転者の右側(図1の奥側)を右方として説明する。また、前後方向K1(図1参照)に直交する方向である水平方向K2(図2参照)を車両幅方向として説明する。
走行装置5は、車体4の前部に設けられた前輪5Fと、車体4の後部に設けられた後輪5Rとを有している。前輪5Fは、車体フレーム8に支持されている。後輪5Rは、後輪デフ装置14の出力軸に支持されている。走行装置5は、本実施形態の場合はタイヤ型であるが、クローラ型であってもよい。
図3は、作業機1の動力伝達系を示している。
図3に示すように、変速装置13は、主軸(推進軸)13aと、主変速部13bと、副変速部13cと、シャトル部13dと、PTO動力伝達部13eと、を備えている。推進軸13aは、変速装置13のハウジングケースに回転自在に支持されている。推進軸13aには、エンジン11のクランク軸からの動力が伝達される。主変速部13bは、複数のギア及び当該ギアの接続を変更するシフタを有している。主変速部13bは、複数のギアの接続(噛合)をシフタで適宜変更することによって、推進軸13aから入力された回転速度を変更して出力する(変速する)。
シャトル部13dは、シャトル軸16と前後進切替部17とを有している。シャトル軸16には、副変速部13cから出力された動力がギア等を介して伝達される。シャトル軸16には、後輪デフ装置14が設けられている。後輪デフ装置14には、後輪5Rを支持する後車軸が回転自在に支持されている。前後進切換部17は、例えば、油圧クラッチや電動クラッチ等のクラッチで構成され、当該クラッチの入切によってシャトル軸16の回転方向、即ち、トラクタ2の前進及び後進を切り換える。
PTOクラッチ18は、推進軸13aの動力をPTO軸19に伝達する接続状態と、推進軸13aの動力をPTO軸19に伝達しない切断状態とに切換可能なクラッチである。具体的には、PTOクラッチ18は、推進軸13aとPTO推進軸19aとの間に設けられている。PTOクラッチ18は、油圧クラッチや電動クラッチ等で構成され、当該クラッチの入切によって、推進軸13aの動力(エンジン11の動力)をPTO軸19に伝達する状態と、推進軸13aの動力をPTO軸19に伝達しない状態とを切り換えることができる。
散布装置3は、60V以下の低電圧で作動可能なものが好適に使用される。具体的には散布装置3としては、肥料を散布する肥料散布装置や種等を散布する播種散布装置が好適に使用される。
収容部31は、圃場に散布される散布物(肥料、農薬等)を収容する。
収容部31は、略逆角錐形のホッパから構成されている。ホッパは、第1ホッパ31Aと第2ホッパ31Bとを含む。第1ホッパ31Aは、車両幅方向の一方側(左側)に配置されている。第2ホッパ31Bは、車両幅方向の他方側(右側)に配置されている。但し、ホッパの数は限定されない。収容部31は、上端部に散布物の投入口を有し、下端部に散布物を取り出す取出口を有している。取出口の数は限定されないが、本実施形態の場合、後述する回転体(ディスク)40の数に応じて設定されている。具体的には、回転体40の数が2つであり、取出口の数も2つである。
部32は、収容部31に収容された散布物を散布する。図1、図4に示すように、散布部32は、収容部31の下方に設けられている。散布部32は、少なくとも2つ以上の散布部を含んでいる。少なくとも2つ以上の散布部は、全ての散布部の散布方向が異なることが好ましいが、散布方向が同じ散布部を含んでいてもよい。
第1回転体410は、円板状であって、縦方向(上下方向)に延びる中心軸40a回りに回転する。第1回転体410の上面には、複数の回転翼(羽根部材)40bが取り付けられている。回転翼40bは、第1回転体410と共に中心軸40a回りに回転する。複数の回転翼40bは、周方向に間隔をあけて配置されており、中心軸40aの近傍から径外方向に向けて延びている。第1回転体410は、中心軸40a回りに回転することによって、第1取出口311から落下してきた散布物を、回転翼40bに当てて外方(径外方向)に向けて放射状に飛散させる。
本実施形態の場合、第1散布部321と第2散布部322の散布方向はそれぞれ異なっている。第1散布部321の散布方向は、車両幅方向の一方及び後方である。第2散布部322の散布方向は、車両幅方向の他方及び後方である。図2の白抜き矢印に示すように、本実施形態の場合、第1散布部321の主な散布方向は左方及び左後方、第2散布部322の主な散布方向は右方及び右後方である。尚、白抜き矢印で示した方向は、主たる散布方向であり、実際には白抜き矢印で示した方向を含む扇形状に拡がって散布される。
2回転体420に伝達可能な機構である。
図7は、動力伝達機構50を含む駆動部49の構成を示している。駆動部49は、第1駆動源48Aと、第3駆動源48Cと、動力伝達機構50と、を有している。駆動部49は、散布装置3に備えられており、散布部32を駆動する。
第1駆動源48Aと第3駆動源48Cは、散布装置3の駆動部49に含まれる変速可能な駆動源である。本実施形態の場合、第1駆動源48Aと第3駆動源48Cは、それぞれ発電機15からの動力によって駆動する第1モータ231と第2モータ232である。第2駆動源48Bは、トラクタ2に備えられたエンジン11である。
入力伝達部51は、第1駆動源48Aから入力される動力と、第2駆動源48Bから入力される動力とを、第1遊星歯車機構52に伝達する。入力伝達部51は、第1入力歯車53、第2入力歯車54、第3入力歯車55、第4入力歯車56、第1軸57、第2軸58、第3軸59を有している。第1入力歯車53は、第1モータ231の出力軸と接続されており、第1モータ231の駆動により回転する。第2入力歯車54は、第1入力歯車53と噛み合っており、第1入力歯車53の回転に伴って回転する。第2入力歯車54の中心には、第1軸57の一端側が接続されている。第3入力歯車55の中心には、第2軸58の一端側が接続されている。第2軸58の他端側は、接続具(ユニバーサルジョイント等)を介して入力軸24の第2接続部と接続されている。エンジン11からの回転動力は、PTO出力軸19bを介して入力軸24に入力される。入力軸24に入力された回転動力は、2つの経路に分岐される。2つの経路に分岐された回転動力は、一方が伝達機構25を介して発電機15に伝達され、他方が入力軸24の第2接続部から第2軸58に伝達される。
第1遊星歯車機構52は、第1太陽歯車60と、第1遊星歯車61と、第1遊星キャリア62と、第1内歯車63と、を有している。第1太陽歯車60は、第1遊星歯車61と噛み合っている。第1遊星歯車61は、第1遊星キャリア62により回転可能に支持されており、第1太陽歯車60の周囲を回転(公転)可能である。第1遊星キャリア62は、第1遊星歯車61の回転(公転)に伴って回転する。第1内歯車63は、第1遊星歯車61と噛み合っている。第1遊星歯車61には、第3軸59の他端側が接続されている。これにより、第4入力歯車57の回転に伴って第1遊星歯車61が第1太陽歯車60の周囲を回転(公転)し、第1遊星歯車61の回転に伴って第1内歯車63が回転する。
他方伝達軸69と、を有している。第1伝達歯車66の中心には、出力伝達軸64の他端側が接続されている。第2伝達歯車67は、第1伝達歯車66と噛み合っている。分離伝達部65を構成する歯車(第1伝達歯車66、第2伝達歯車67)は、いずれも傘歯車である。第1伝達歯車66の回転軸の方向は、第2伝達歯車67の回転軸の方向と交差している。
第1動力伝達部70は、分離伝達部65から一方(一方伝達軸68)に伝達された動力を、第1回転体410に伝達する。第1動力伝達部70は、変速部71と、伝達軸72と、第3伝達歯車73と、第4伝達歯車74と、を有している。
変速部71は、第3駆動源48Cを含む。変速部71は、第3駆動源48Cの変速に応じて第1回転体410又は第2回転体420の回転速度を変更する。変速部71は、第2遊星歯車機構75と駆動歯車76とを有している。
第2太陽歯車77は、第2遊星歯車78と噛み合っている。第2太陽歯車77は、分離伝達部65と接続されている。具体的には、第2太陽歯車77の中心に、一方伝達軸68の他端側が接続されている。第2遊星歯車78は、第2太陽歯車77と噛み合っている。第2遊星歯車78は、第2遊星キャリア79により回転可能に支持されており、第2太陽歯車77の周囲を回転(公転)可能である。第2遊星キャリア79は、第2遊星歯車78の回転(公転)に伴って回転する。
第2遊星キャリア79には、伝達軸72の一端側が接続されている。伝達軸72の他端側は、第3伝達歯車73の中心に接続されている。第4伝達歯車74は、第3伝達歯車73に噛み合っている。第4伝達歯車74の回転軸の方向は、第3伝達歯車73の回転軸の方向と交差している。第4伝達歯車74の中心は、第1回転体410の中心軸と接続されている。これにより、第4伝達歯車74の回転の動力は、第1回転体410に伝達される。
尚、第2太陽歯車77の中心に伝達軸72の一端側を接続し、伝達軸72の他端側を第3伝達歯車73の中心に接続し、第2遊星キャリア79に一方伝達軸68の他端側を接続し、一方伝達軸68の一端側を第2伝達歯車67に接続してもよい。この場合、第2遊星歯車78は第2遊星キャリア79及び分離伝達部65を介して第2回転体420に動力を伝達可能であり、第2太陽歯車77は伝達軸72を介して第1回転体410に動力を伝達可能である。
第2動力伝達部82は、分離伝達部65から他方(他方伝達軸69)に伝達された動力を、第2回転体420に伝達可能である。
第2動力伝達部82は、第5伝達歯車83と第6伝達歯車84とを有している。第2動力伝達部82を構成する歯車(第5伝達歯車83、第6伝達歯車84)は、いずれも傘歯車である。
以下、駆動部49の作用(動作)について説明する。
第1遊星歯車機構52に入力された動力は、出力伝達軸64から出力されて分離伝達部65に伝達される。分離伝達部65は、出力伝達軸64から出力された動力を一方(一方伝達軸68)と他方(他方伝達軸69)に分離して伝達する。つまり、分離伝達部65は、第1駆動源48Aからの動力及び第2駆動源48Bからの動力を、一方と他方に分離して伝達する。
従って、第1駆動源48Aからの動力によって、第1回転体410と第2回転体420を回転させることができる。また、第2駆動源48Bからの動力によって、第1回転体410と第2回転体420を回転させることもできる。つまり、第1駆動源48Aと第2駆動源48Bのいずれかの動力を使用して第1回転体410と第2回転体420を回転させることができる。また、第1駆動源48Aと第2駆動源48Bの両方の動力を使用して第1回転体410と第2回転体420を回転させることもできる。加えて、第1駆動源48Aは変速可能であるため、第1駆動源48Aを変速することによって、第1回転体410と第2回転体420の回転速度を変更することができる。
以下、変速部71の作用について説明する。
変速部71の第3駆動源48Cを駆動すると、当該第3駆動源48Cからの動力は、駆動歯車76と中継歯車81を介して第2内歯車80の外歯に伝達される。そのため、第3駆動源48Cを駆動すると、第2内歯車80が回転する。第2内歯車80の回転は、当該第2内歯車80の内歯を介して第2遊星歯車78に伝達され、第2遊星歯車78が回転する。第2遊星歯車78の回転に伴って第2遊星キャリア79が回転し、当該回転の動力は、伝達軸72、第3伝達歯車73、第4伝達歯車74を介して第1回転体410に伝達される。
また、変速部71を第2動力伝達部82に設け、第3駆動源48Cからの動力を当該第2動力伝達部82の変速部71(第2内歯車80の外歯)に伝達する構成としてもよい。この構成を採用した場合、第3駆動源48Cの変速に応じて第2回転体420の回転速度を変更することができる。この構成によっても、第1回転体410の回転速度と第2回転体420の回転速度とを異ならせることができる。
伝達された動力を、第1回転体410に伝達する第1状態と、第1回転体410に伝達しない第2状態と、に切り換え可能である。第2動力伝達部82に設ける切換部は、分離伝達部65から他方(他方伝達軸69)に伝達された動力を、第2回転体420に伝達する第1状態と、第2回転体420に伝達しない第2状態と、に切り換え可能である。
位置検出装置220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220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220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220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。
トラクタ2は、表示装置230を備えている。表示装置230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、その他のパネルのいずれかを有する装置である。表示装置230は、車載ネットワークを介して検出装置201、制御装置202、通信装置210及び位置検出装置220に接続されている。表示装置230は、通信装置210等を介して支援装置500で作成した散布計画を取得して、表示することが可能である。制御装置202、通信装置210及び表示装置230のいずれかは、少なくともトラクタ2が稼働している状況にて、検出装置201が検出した検出値、位置検出装置220が検出した位置(検出位置)、散布装置3から送信された作業に関する情報等を逐次記憶し、記憶した情報を作業実績として記憶する。
0には、管理者、作業者等が所持する外部端末510を接続可能である。外部端末510は、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレットコンピュータ、PDA等である。
<圃場の登録(圃場登録部)について>
圃場登録部501は、圃場に関する圃場情報を登録する。外部端末510を支援装置500に接続し、当該外部端末510から支援装置500に圃場情報の登録の要求があると、図9に示すように、圃場登録部501は、要求に応じて、登録画面M1を外部端末510に表示する。
なお、上述した実施形態では、圃場画像IG1において、4点の指定点IP1を指定した場合に、4点を結ぶ線L1を輪郭としていたが、指定点IP1の数は、少なくとも輪郭を示すことができる数、3点以上であればよく、4点以外の5点であってもよいし、それ以上であってもよい。また、圃場識別情報として、圃場名及び圃場の住所を例示したが、圃場識別情報は、圃場名及び圃場の住所以外であってもよい。
計画作成部502は、圃場における散布物の散布計画を作成する。外部端末510を支援装置500に接続し、当該外部端末510から支援装置500に散布計画の作成の要求があると、図11に示すように、計画作成部502は、要求に応じて、計画画面M2を外部端末510に表示する。
また、計画画面M2に表示された連携設定ボタン535を選択すると、農業マップデータ等のデータに基づいて、エリアQn毎の散布量Wnを設定することが可能である。具体的には、計画作成部502は、連携設定ボタン535を選択すると、図13に示すように、計画画面M2にデータ選択部536を表示する。データ選択部536は、複数の農業マップデータの中から1つの農業マップデータを選択するマップ選択部536aと、マップ選択部536aで選択された農業マップデータを表示するマップ表示部536bを含んでいる。
例えば、収量マップF11、食味マップF12、生育マップF13、土壌マップF14、施肥マップF15、自動走行マップF16及び気象マップF17のそれぞれにおいて、所定の位置におけるデータは、互いに関連付けられている。言い換えれば、収量マップF11、食味マップF12、生育マップF13、土壌マップF14、施肥マップF15、自動走行マップF16及び気象マップF17は、データが階層化されたレイヤマップである。収量マップF11、食味マップF12、生育マップF13、土壌マップF14、施肥マップF15、自動走行マップF16、気象マップF17のデータは、予め様々な機械で測定したものである。
圃場を上空から撮像し、撮像した撮像画像をDVI、RVI、NDVI、GNDVI、SAVI、TSAVI、CAI、MTCI、REP、PRI、RSI等の植生指標で解析して得られたデータである。土壌マップF14は、圃場のエリアQnと、土壌の成分、土壌の硬度等を示すデータであって、硬度検出装置で検出したデータである。施肥マップF15は、圃場のエリアQnと、当該エリアQnにおける施肥量(散布量Wn)との関係を示すデータを含んでいて、散布装置3にて肥料を散布した際に当該散布装置3によって測定したデータである。
なお、自動走行マップF16のデータは、上述した例に限定されず、自動的に作業機を走行させた場合のデータであれば何でもよい。
なお、上述した収量マップF11、食味マップF12、生育マップF13、土壌マップF14及び施肥マップF15のデータは、圃場のエリアQn単位のデータであったが、位置情報(緯度、経度)単位のデータであってもよい。
3に示すように、計画作成部502は、エリアQn毎の散布量Wnを設定するに際して、散布量Wnを設定する同一の圃場における収量マップF11を計画画面M2に表示し、収量マップF11を見ながら、散布量Wnを設定することができる。
また、図13に示すように、収量マップF11等の農業マップをマップ表示部536bに表示後、計画画面M2に自動設定ボタン537を表示してもよい。自動設定ボタン537を選択した場合、マップ表示部536bに表示された農業マップにおけるエリアQnのデータDnに対応して、エリアQnの散布量Wnが自動的に設定される。計画作成部502は、データDnと散布量Wnとの関係に基づいて、散布量Wnを決定する。例えば、データDnが「生育マップF13」である場合において、データDnの値が小さい、即ち、作物の生育が遅れている場合には、計画作成部502は、作物の生育が進むように、データDnの値に対応して、散布量Wnを多く設定する。一方で、データDnが「生育マップF13」である場合において、データDnの値が大きい場合(作物の生育が進んでいる場合)には、計画作成部502は、作物の生育が進み過ぎないように、データDnの値に対応して、散布量Wnを少なく設定する。
作業機の散布支援システムは、計画取得装置を備えている。計画取得装置は、作業機1(トラクタ2、散布装置3)に設けられている。支援装置500、即ち、計画作成部502によって作成された散布計画を取得する装置である。計画取得装置は、例えば、トラクタ2に設けられた通信装置210及びトラクタ2に設けられた外部インタフェース215のいずれかである。外部インタフェース215は、USBメモリ、SDカード等の電子記憶媒体を接続する接続端子である。なお、作業機1は、通信装置210と外部インタフェース215との両方を有していてもよい。
画等の情報を支援装置500から取得することができる。
例えば、作業者がトラクタ1等を、散布作業を行う圃場に移動させた後、図16Aに示すように、エンジン11が始動すると(S1)、制御装置550は、位置検出装置220で検出された作業機1(トラクタ2、散布装置3)の位置(機械位置)を参照する(S2)。また、制御装置550は、機械位置に基づいて、作業機1が位置している圃場を特定する(S3)。詳しくは、制御装置550は、記憶装置240を参照して、圃場位置情報の中から機械位置が含まれる特定の圃場位置情報を抽出すると共に、抽出した特定の圃場位置情報に対応する圃場識別情報を検索することによって、作業機1が位置している圃場、即ち、散布作業を行う圃場(散布対象の圃場)を特定する。
特定した圃場における散布計画を抽出後、トラクタ2が走行を開始すると(S5)、制御装置550は、散布計画を参照し、位置検出装置220で検出された機械位置に一致するエリアQnを演算する(S6)。つまり、制御装置550は、散布計画で示された複数のエリアQnのうち、作業機1が位置しているエリアQnを機械位置に基づいて求める。
する(S7)。制御装置550は、散布量Wnに基づいて第1モータ231の回転数及び第2モータ232の回転数をそれぞれ演算する(S8)。言い換えれば、制御装置550は、散布量Wnに基づいて、第1回転体410の回転数及び第2回転体420の回転数のそれぞれの回転数を演算する。
図16Bに示すように、エンジン11が始動後(S1後)、作業者が表示装置230を操作することによって、表示装置230に散布計画を表示すると(S10)、制御装置550は、表示装置230に表示している圃場識別情報を当該表示装置230から取得する(S11)。制御装置550は、位置検出装置220で検出された機械位置を参照し(S12)、表示装置230で示された圃場に、作業機1が位置しているか否かを判断する(S13)。
制御装置550は、作業機1が表示装置230で示された圃場に位置している場合、当該圃場における散布計画を抽出する(S14)。制御装置550は、散布計画の抽出後、図16Aと同様に、S5~S9の処理を実行する。これにより、表示装置230に表示した散布計画(圃場、時間、散布量)に基づく散布作業を行うことができる。
上述した実施形態では、エリアQnの散布量Wnに応じて、第1モータ231の回転数(第1回転体410の回転数)及び第2モータ232の回転数(第2回転体420の回転数)を変更していたが、圃場の輪郭L1に基づいて、第1モータ231の回転数(第1回転体410の回転数)及び第2モータ232の回転数(第2回転体420の回転数)の変更を行ってもよい。
図16Cに示すように、制御装置550は、散布作業の開始前(S20)に、記憶装置240に記憶された地図情報を参照して、散布作業を行う圃場の輪郭L1を抽出する(S21)。例えば、制御装置550は、圃場の輪郭L1を示す指定点IP1の位置情報を抽出する。
散布作業において、作業機1の進行方向が矢印A10方向であって、圃場の輪郭L1の第1辺L11及び第2辺L12と略平行である場合、制御装置550は、進行方向A10と略平行な第1辺L11及び第2辺L12から圃場の内側に所定距離L20入ったラインを仮想ラインL13及び仮想ラインL14に設定する。制御装置550は、仮想ラインL13と輪郭L1との囲まれる領域を、ボーダ領域580Lに設定し、仮想ラインL14と輪郭L1との囲まれる領域を、ボーダ領域580Rに設定する。また、制御装置550は、圃場の輪郭L1内において、ボーダ領域580L、580Rを除く領域をフィールド領域590に設定する。
御装置550は、ボーダ領域580L、580Rにおける散布装置3の散布幅Z1と、フィールド領域590における散布装置3の散布幅Z2とを異なる値に設定する。制御装置550は、散布幅Z1、Z2の設定後、設定された散布幅Z1,Z2となるように、第1回転体410及び第2回転体420の回転数を制御する(S24)。
図18Bに示すように、作業機1がボーダ領域580Rに位置している場合、制御装置550は、圃場の輪郭L1から遠い側の第1回転体410の回転数は、フィールド領域590と同じ回転数にする。一方、作業機1がボーダ領域580Rに位置している場合、制御装置550は、圃場の輪郭L1に近い側の第2回転体420の回転数を、圃場の輪郭L1から遠い側の第1回転体410の回転数よりも小さくすることで、散布装置3の散布幅を散布幅Z1にする。即ち、ボーダ領域580Rにおいて、第2回転体420の散布幅は、第1回転体410の散布幅よりも小さい。
なお、制御装置550は、上述したように、第1回転体410、第2回転体420の回転数を変更するに際して、PTO軸19の回転数は、ボーダ領域580及びフィールド領域590のいずれにおいても変更せずに、PTO軸19の回転数を一定のまま、第1モータ231及び第2モータ232のいずれかの回転数を変更している。
報に基づいて、散布装置3にて散布物の散布を行う圃場を特定し、特定した圃場の散布量に基づいて散布部32を制御する。例えば、圃場を示す圃場識別情報と機械位置との両方を用いて、散布作業を行う圃場を特定することができ、圃場を特定した後は、散布制御装置202、550によって、散布計画に基づき簡単に散布作業を行うことができる。
散布部32は、散布物を散布する回転体を有し、散布制御装置202、550は、制御として回転体410、420の回転数を変更する。これによれば、回転体410、420の回転数を変更するだけで、簡単に散布量、即ち、散布幅を変更することができる。
図19A及び図19Bは、圃場の輪郭L1の近い領域(ボーダ領域)で散布作業を行った場合の散布量の比較を示している。図19A及び図19Bにおいて、ラインL30は、散布装置3の幅方向中央部を示している。幅方向中心部L30よりも左側が第1回転体410による散布量Y1を示し、幅方向中心部L30よりも右側が第2回転体420による散布量Y2を示している。また、図19A及び図19Bにおいて、位置P10が圃場の輪郭L1の位置を示している。
御を行う際はPTO軸19の回転数は一定でモータ23の回転数を変更する。これによれば、PRO軸の動力及びモータ23の動力の両方で回転体410、420を回転させる場合において、モータ23のみの回転数を変更することで、精度よく散布幅を変更することができる。
上述した実施形態では、走行車両2に表示装置230を設けていたが、散布装置3に表示装置230を設けてもよい。散布装置3に表示装置230を設けた場合も、走行車両2に設けた場合と同様に、表示装置230は散布計画を表示することができる。
3 散布装置
32 散布部
201 検出装置
202 制御装置
210 通信装置
220 位置検出装置
230 表示装置
240 記憶装置
410 第1回転体
420 第2回転体
500 支援装置
501 圃場登録部
502 計画作成部
503 記憶部
510 外部端末
521 地図表示部
522 入力部
523 ポインタ
530 圃場選択部
531 圃場表示部
533 個別設定ボタン
535 連携設定ボタン
536 データ選択部
536a マップ選択部
536b マップ表示部
537 自動設定ボタン
538 散布入力部
540 圃場選択部
541 圃場表示部
542 時間設定部
550 制御装置
IG1 圃場画像
L1 圃場の輪郭
Qn エリア
Wn 散布量
Claims (12)
- 散布物を散布する対象である圃場に関する圃場情報と、前記散布物の散布量を含む散布情報との関係が示された散布計画を作成する計画作成部を有する支援装置と、
前記散布物を散布する散布装置を有する作業機に設けられ且つ前記計画作成部で作成された散布計画を取得する計画取得装置と、
前記作業機に設けられ且つ前記計画取得装置により取得された前記散布計画を記憶する第1記憶装置と、
前記作業機に設けられ且つ前記散布計画の前記散布情報に基づいて、前記散布装置の散布部を制御する散布制御装置と、
前記圃場を識別する圃場識別情報及び前記圃場識別情報で識別される前記圃場の位置を示す圃場位置情報を、前記圃場情報として登録する圃場登録部と、
前記作業機の位置を示す機械位置を検出する位置検出装置と、を備え、
前記支援装置は、前記計画作成部により作成された前記散布計画を記憶する第2記憶装置をさらに有し、
前記計画取得装置は、前記第2記憶装置に記憶された前記散布計画を前記支援装置から取得して前記第1記憶装置に記憶し、
前記散布制御装置は、前記位置検出装置により検出された前記機械位置と、前記第1記憶装置に記憶された前記散布計画の前記圃場情報に含まれる前記圃場位置情報及び前記圃場識別情報とに基づいて、前記作業機が位置している圃場であって前記散布装置にて散布物の散布を行う圃場を特定し、且つ前記特定した圃場に対応する前記散布計画を前記第1記憶装置から抽出し、
前記作業機が走行を開始すると、前記散布制御装置は、前記抽出した散布計画で示される前記圃場情報及び前記散布情報に含まれる前記散布量と、前記位置検出装置により検出された前記機械位置とに基づいて、前記散布装置の前記散布部を制御して、前記特定した圃場に対して前記散布物の散布を行う作業機の散布支援システム。 - 前記計画作成部は、複数のエリアに区切られた前記圃場に関する圃場情報と、前記エリア毎に設定された前記散布物の散布量を含む前記散布情報との関係が示された前記散布計画を作成し、
前記散布制御装置による前記散布計画の抽出後に、前記作業機が走行を開始すると、前
記散布制御装置は、前記抽出した散布計画と、前記位置検出装置により検出された前記機械位置とに基づいて、前記作業機が位置している前記エリアを求めて、当該エリアに対応する前記散布物の散布量を決定し、当該散布量に基づいて前記散布部を制御して、前記エリア毎に前記散布物の散布を行う請求項1に記載の作業機の散布支援システム。 - 散布物を散布する対象である圃場に関する圃場情報と、前記散布物の散布量を含む散布情報との関係が示された散布計画を作成する計画作成部を有する支援装置と、
前記散布物を散布する散布装置を有する作業機に設けられ且つ前記計画作成部で作成された散布計画を取得する計画取得装置と、
前記計画取得装置が取得した前記散布計画の前記散布情報に基づいて、前記散布装置の散布部を制御する散布制御装置と、
前記圃場の位置を示す圃場位置情報を前記圃場情報として登録する圃場登録部と、
前記作業機の位置を示す機械位置を検出する位置検出装置と、
圃場毎の農業に関するデータを示す複数種類の農業マップが記憶された第3記憶装置と、
前記散布計画を作成する際に、散布物を散布する圃場を選択する圃場選択部と、
前記圃場選択部により選択された前記圃場に対応する前記複数種類の農業マップのうちのいずれかを選択するマップ選択部と、を備え、
前記計画作成部は、前記マップ選択部により選択された前記農業マップのデータに基づいて、前記圃場選択部により選択された前記圃場の散布量を設定し、前記選択された圃場に関する前記圃場情報と、前記設定した散布量を含む前記散布情報との関係を示す前記散布計画を作成し、
前記散布制御装置は、散布を行う際に、前記位置検出装置で検出された機械位置及び前記圃場位置情報に基づいて、前記散布装置にて前記散布物の散布を行う圃場を特定し、前記特定した圃場の前記散布情報に基づいて前記散布部を制御する作業機の散布支援システム。 - 前記圃場選択部により選択された前記圃場を複数のエリアに区分けした状態で表示する圃場表示部と、
前記圃場表示部により表示された前記圃場の前記各エリアに対して散布量を入力する散布入力部と、
前記マップ選択部により選択された前記農業マップのデータを表示するマップ表示部と、を備え、
前記複数種類の農業マップは、前記圃場の前記各エリアの農業に関するデータをそれぞれ示し、
前記圃場表示部による前記圃場の表示と並んで、前記マップ表示部により前記農業マップのデータが表示された状態で、前記散布入力部による前記圃場の前記エリア毎の散布量の入力が可能である請求項3に記載の作業機の散布支援システム。 - 前記圃場選択部により選択された前記圃場に対して散布物の散布を行う時間を入力する時間設定部を備え、
前記計画作成部は、前記時間設定部により入力された前記時間の情報も前記散布計画に含める請求項3又は4に記載の作業機の散布支援システム。 - 前記散布装置は、
前記散布物を収容する収容部と、
前記収容部の下方に設けられた前記散布部と、を有し、
前記散布部は、前記散布物を散布する複数の回転体を有し、
前記散布制御装置は、前記散布部の制御として、前記収容部に収容された前記散布物を前記収容部の下端部に設けられた取出口から落下させ、前記複数の回転体を回転させるこ
とにより、前記落下させた前記散布物を放射状に散布し、前記複数の回転体の回転数を変更することにより、前記散布物の散布量を調整する請求項1~5のいずれかに記載の作業機の散布支援システム。 - 前記圃場登録部は、前記圃場の輪郭を含む地図情報を前記圃場情報として登録し、
前記散布制御装置は、前記地図情報に示された前記圃場の輪郭に基づいて、前記散布部の前記複数の回転体の回転数をそれぞれ制御する請求項6に記載の作業機の散布支援システム。 - 前記散布制御装置は、前記散布計画で示された圃場において、前記散布物を散布する散布領域を、前記圃場の輪郭寄りのボーダ領域と、前記ボーダ領域とは異なるフィールド領域とに設定し、前記ボーダ領域において前記散布部により前記散布物を散布する散布幅と、前記フィールド領域における前記散布幅とを異ならせる請求項7に記載の作業機の散布支援システム。
- 前記散布制御装置は、前記ボーダ領域で回転させる前記回転体の回転数を、前記フィールド領域で回転させる前記回転体の回転数よりも小さくする請求項8に記載の作業機の散布支援システム。
- 前記散布制御装置は、
前記ボーダ領域において、前記複数の回転体のうち前記圃場の輪郭に近い側の回転体の回転数を、前記圃場の輪郭に遠い側の回転体の回転数よりも小さくし、
前記フィールド領域における前記複数の回転体の回転数を、前記ボーダ領域における前記複数の回転体の回転数よりも大きくする請求項7~9のいずれかに記載の作業機の散布支援システム。 - 前記作業機は、原動機と、前記原動機の動力によって回転するPTO軸と、を有し、
前記散布装置は、前記モータと、前記PTO軸及び前記モータの動力を前記回転体に伝達する動力伝達機構と、を含み、
前記散布制御装置は、前記散布部の制御を行う際に、前記PTO軸の回転数を一定にして、前記モータの回転数を変更する請求項1~10のいずれかに記載の作業機の散布支援システム。 - 前記支援装置に対して接続可能な外部端末を備え、
前記作業機は、前記散布装置を牽引する走行車両を含み、
前記走行車両又は前記散布装置は、表示装置を有し、
前記外部端末又は前記表示装置は、前記散布計画を表示可能である請求項1~11のいずれかに記載の作業機の散布支援システム。
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