JP7059122B2 - Work vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、作業車両に関する。 The present invention relates to, for example, a work vehicle.
従来、農作業機として特許文献1が知られている。特許文献1の農作業機は、手動操舵による手動走行と、基準走行ラインに平行に設定される設定走行ラインに沿って自動操舵により走行する自動走行とを切替自在な走行機体と、手動走行と自動走行とを切替自在な切替スイッチとを備えている。また、農作業機は、畝に沿って走行中に右指示ボタンを押した後、基準走行ラインの始点が設定され、走行中に左指示ボタンを押すことによって基準走行ラインの終点が設定される。即ち、自動操舵前に基準走行ラインの設定を行っている。
Conventionally,
特許文献1の農作業機では、切替スイッチによって手動走行から自動走行に切り換えることにより、簡単に自動走行を行うことができる。自動走行においては、農作業機が基準走行ラインに沿って走行するように当該農作業機を制御するため、自動走行の開始直前には当該農作業機が直進していることが望まれる。農作業機が直進状態でない状態で自動走行を開始した場合には当該農作業機の初期の走行時の挙動が安定しない可能性がある。
In the agricultural work machine of
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、手動操舵から自動操舵に切り換えた場合に安定して走行させることができる作業車両を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a work vehicle capable of stably traveling when switching from manual steering to automatic steering.
この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、以下に示す点を特徴とする。
作業車両は、ステアリングハンドルを有する操舵装置と、前記ステアリングハンドルによる手動操舵と、走行基準ラインに基づいて設定された走行予定ラインに沿った操舵を行う前記ステアリングハンドルの自動操舵とのいずれかで走行可能な車体と、前記車体に設けられ、前記操舵装置の操舵角を検出する操舵角検出装置と、前記手動操舵において前記車体が所定距離走行したときの前記操舵装置の複数の操舵角に基づいて、前記自動操舵の許可を行う制御装置と、前記走行基準ラインの長さに関連付けられていない前記走行予定ラインにおける前記自動操舵の開始及び終了のいずれかを切り換える操舵切換スイッチと、を備え、前記制御装置は、前記操舵切換スイッチが操作されて自動操舵が終了した位置以降において、前記操舵角検出装置にて所定時間毎に検出される操舵角が旋回判定操舵角を超える旋回区間では、前記操舵角検出装置にて検出された操舵角を前記複数の操舵角として取得せず、前記操舵角検出装置にて検出された操舵角が前記旋回判定操舵角以下になった位置から予め定められた判定距離又は予め定められた判定時間内において前記操舵角検出装置にて所定時間毎に検出された操舵角を、前記複数の操舵角として取得する操舵角取得部と、前記操舵角取得部で取得した複数の操舵角に基づいて、前記自動操舵の開始を許可するか否かを判定する操舵判定部と、前記操舵判定部によって許可と判定された状態で前記操舵切換スイッチにより前記自動操舵の開始の切換が行われた場合に、前記操舵装置を制御して自動操舵を行う自動操舵制御部と、を有している。
The technical means of the present invention for solving this technical problem is characterized by the following points.
The work vehicle travels by either a steering device having a steering handle, manual steering by the steering handle, or automatic steering of the steering handle that steers along a planned travel line set based on a travel reference line. Based on a possible vehicle body , a steering angle detection device provided on the vehicle body that detects the steering angle of the steering device, and a plurality of steering angles of the steering device when the vehicle body travels a predetermined distance in the manual steering. The control device for permitting the automatic steering and a steering changeover switch for switching between the start and the end of the automatic steering on the scheduled travel line, which is not associated with the length of the travel reference line, are provided. The control device has the steering in the turning section where the steering angle detected by the steering angle detecting device exceeds the turning determination steering angle after the position where the steering changeover switch is operated and the automatic steering is completed. The steering angle detected by the angle detection device is not acquired as the plurality of steering angles, and the steering angle detected by the steering angle detection device is determined in advance from the position where the steering angle is equal to or less than the turning determination steering angle. The steering angle acquisition unit that acquires the steering angle detected by the steering angle detection device at predetermined time intervals within the distance or a predetermined determination time as the plurality of steering angles, and the steering angle acquisition unit acquire the steering angle . A steering determination unit that determines whether or not to permit the start of the automatic steering based on a plurality of steering angles, and a steering changeover switch that determines whether or not to permit the start of the automatic steering is started by the steering determination unit. It has an automatic steering control unit that controls the steering device to perform automatic steering when switching is performed .
前記操舵判定部は、前記複数の操舵角の標準偏差及び平均値を求め、全ての操舵角が前記標準偏差に基づいて定められる所定値以内である場合は、自動操舵の開始を許可し、一部の操舵角が前記標準偏差に基づいて定められる所定値を超えた領域にある場合は、自動The steering determination unit obtains the standard deviations and average values of the plurality of steering angles, and if all the steering angles are within a predetermined value determined based on the standard deviations, permits the start of automatic steering, and one. Automatic when the steering angle of the unit exceeds the predetermined value determined based on the standard deviation.
操舵の開始を許可しない。Do not allow the start of steering.
作業車両は、前記操舵判定部によって前記自動操舵の開始が許可と判定されていることを表示する表示装置を備えている。
前記操舵判定部は、前記複数の操舵角のバラツキが所定範囲内である場合に前記自動操舵の開始を許可する。
作業車両は、前記車体の位置を検出可能な測位装置と、前記測位装置で検出された車体の位置を前記走行基準ラインの開始位置及び終了位置に設定する基準ライン設定スイッチと、を備えている。
前記操舵判定部は、前記複数の操舵角のバラツキが所定範囲である場合には操舵に関する自動操舵を許可する第1許可を行い、前記測位装置で検出された車体の方位と前記走行基準ラインの方位とが予め定められた所定範囲内である場合には方位に関する自動操舵を許可する第2許可を行い、前記自動操舵制御部は、前記操舵判定部において前記第1許可及び前記第2許可と判定された状態で前記操舵切換スイッチにより前記自動操舵の開始の切換が行われた場合に、前記自動操舵を開始する。
The work vehicle is provided with a display device that indicates that the start of the automatic steering is permitted by the steering determination unit.
The steering determination unit permits the start of the automatic steering when the variation of the plurality of steering angles is within a predetermined range.
The work vehicle includes a positioning device capable of detecting the position of the vehicle body, and a reference line setting switch for setting the position of the vehicle body detected by the positioning device at the start position and the end position of the travel reference line. ..
When the variation of the plurality of steering angles is within a predetermined range, the steering determination unit performs the first permission to permit automatic steering related to steering, and the orientation of the vehicle body detected by the positioning device and the traveling reference line. When the orientation is within a predetermined range, the second permission for permitting automatic steering regarding the orientation is given, and the automatic steering control unit receives the first permission and the second permission in the steering determination unit. When the start switching of the automatic steering is performed by the steering changeover switch in the determined state, the automatic steering is started.
本発明によれば、手動操舵から自動操舵に切り換えた場合に安定して走行させることができる。 According to the present invention, stable running can be achieved when switching from manual steering to automatic steering.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図13は作業車両1の一実施形態を示す側面図であり、図13は作業車両1の一実施形態を示す平面図である。本実施形態の場合、作業車両1はトラクタである。但し、作業車両1は、トラクタに限定されず、コンバインや移植機等の農業機械(農業車両)であってもよいし、ローダ作業機等の建設機械(建設車両)等であってもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 13 is a side view showing one embodiment of the
以下、トラクタ(作業車両)1の運転席10に着座した運転者の前側(図13の矢印A1方向)を前方、運転者の後側(図13の矢印A2方向)を後方、運転者の左側を左方、運転者の右側を右方として説明する。また、作業車両1の前後方向に直交する方向である水平方向を車体幅方向として説明する。
図13に示すように、トラクタ1は、車体3と、原動機4と、変速装置5とを備えている。車体3は走行装置7を有していて走行可能である。走行装置7は、前輪7F及び後輪7Rを有する装置である。前輪7Fは、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。また、後輪7Rも、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。
Hereinafter, the front side of the driver (in the direction of arrow A1 in FIG. 13) seated in the driver's
As shown in FIG. 13, the
原動機4は、ディーゼルエンジン、電動モータ等であって、この実施形態ではディーゼルエンジンで構成されている。変速装置5は、変速によって走行装置7の推進力を切換可能であると共に、走行装置7の前進、後進の切換が可能である。車体3には運転席10が設けられている。
また、車体3の後部には、3点リンク機構等で構成された連結部8が設けられている。連結部8には、作業装置を着脱可能である。作業装置を連結部8に連結することによって、車体3によって作業装置を牽引することができる。作業装置は、耕耘する耕耘装置、肥料を散布する肥料散布装置、農薬を散布する農薬散布装置、収穫を行う収穫装置、牧草等の刈取を行う刈取装置、牧草等の拡散を行う拡散装置、牧草等の集草を行う集草装置、牧草等の成形を行う成形装置等である。
The
Further, a connecting
図1に示すように、変速装置5は、主軸(推進軸)5aと、主変速部5bと、副変速部5cと、シャトル部5dと、PTO動力伝達部5eと、前変速部5fと、を備えている。推進軸5aは、変速装置5のハウジングケース(ミッションケース)に回転自在に支持され、当該推進軸5aには、エンジン4のクランク軸からの動力が伝達される。主変速部5b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5b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5aから入力された回転を変更して出力する(変速する)。
As shown in FIG. 1, the
副変速部5cは、主変速部5bと同様に、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。副変速部5c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、主変速部5bから入力された回転を変更して出力する(変速する)。
シャトル部5dは、シャトル軸12と、前後進切替部13とを有している。シャトル軸12には、副変速部5cから出力された動力がギア等を介して伝達される。前後進切換部13は、例えば、油圧クラッチ等で構成され、油圧クラッチの入切によってシャトル軸12の回転方向、即ち、トラクタ1の前進及び後進を切り換える。シャトル軸12は、後輪デフ装置20Rに接続されている。後輪デフ装置20Rは、後輪7Rが取り付けられた後車軸21Rを回転自在に支持している。
Like the
The
PTO動力伝達部5eは、PTO推進軸14と、PTOクラッチ15とを有している。PTO推進軸14は、回転自在に支持され、推進軸5aからの動力が伝達可能である。PTO推進軸14は、ギア等を介してPTO軸16に接続されている。PTOクラッチ15は、例えば、油圧クラッチ等で構成され、油圧クラッチの入切によって、推進軸5aの動力をPTO推進軸14に伝達する状態と、推進軸5aの動力をPTO推進軸14に伝達しない状態とに切り換わる。
The PTO
前変速部5fは、第1クラッチ17と、第2クラッチ18とを有している。第1クラッチ17及び第2クラッチは、推進軸5aからの動力が伝達可能であって、例えば、シャトル軸12の動力が、ギア及び伝動軸を介して伝達される。第1クラッチ17及び第2クラッチ18からの動力は、前伝動軸22を介して前車軸21Fに伝達可能である。具体的には、前伝動軸22は、前輪デフ装置20Fに接続され、前輪デフ装置20Fは、前輪7Fが取り付けられた前車軸21Fを回転自在に支持している。
The front
第1クラッチ17及び第2クラッチ18は、油圧クラッチ等で構成されている。第1クラッチ17には油路が接続され、当該油路には油圧ポンプから吐出した作動油が供給される第1作動弁25に接続されている。第1クラッチ17は、第1作動弁25の開度によって接続状態と切断状態とに切り換わる。第2クラッチ18には油路が接続され、当該油路には第2作動弁26に接続されている。第2クラッチ18は、第2作動弁26の開度によって接続状態と切断状態とに切り換わる。第1作動弁25及び第2作動弁26は、例えば、電磁弁付き二位置切換弁であって、電磁弁のソレノイドを励磁又は消磁することにより、接続状態又は切断状態に切り換わる。
The first clutch 17 and the second clutch 18 are composed of a hydraulic clutch or the like. An oil passage is connected to the first clutch 17, and the oil passage is connected to a
第1クラッチ17が切断状態で且つ第2クラッチ18が接続状態である場合、第2クラッチ18を通じてシャトル軸12の動力が前輪7Fに伝達される。これにより、前輪及び後輪が動力によって駆動する四輪駆動(4WD)で且つ前輪と後輪との回転速度が略同じとなる(4WD等速状態)。一方、第1クラッチ17が接続状態で且つ第2クラッチ18が切断状態である場合、四輪駆動になり且つ前輪の回転速度が後輪の回転速度に比べて速くなる(4WD増速状態)。また、第1クラッチ17及び第2クラッチ18が切断状態である場合、シャトル軸12の動力が前輪7Fに伝達されないため、後輪が動力によって駆動する二輪駆動(2WD)となる。
When the first clutch 17 is in the disengaged state and the second clutch 18 is in the connected state, the power of the shuttle shaft 12 is transmitted to the
トラクタ1は、測位装置40を備えている。測位装置40は、D-GPS、GPS、GLONASS、北斗、ガリレオ、みちびき等の衛星測位システム(測位衛星)により、自己の位置(緯度、経度を含む測位情報)を検出可能である。即ち、測位装置40は、測位衛星から送信された衛星信号(測位衛星の位置、送信時刻、補正情報等)を受信し、衛星信号に基づいて位置(例えば、緯度、経度)を検出する。測位装置40は、受信装置41と、慣性計測装置(IMU:Inertial Measurement Unit)42とを有している。受信装置41は、アンテナ等を有していて測位衛星から送信された衛星信号を受信する装置であり、慣性計測装置42とは別に車体3に取付けられている。この実施形態では、受信装置41は、車体3に設けられたロプスに取付けられている。なお、受信装置41の取付箇所は、実施形態に限定されない。
The
慣性計測装置42は、加速度を検出する加速度センサ、角速度を検出するジャイロセンサ等を有している。車体3、例えば、運転席10の下方に設けられ、慣性計測装置42によって、車体3のロール角、ピッチ角、ヨー角等を検出することができる。
図1に示すように、トラクタ1は、操舵装置11を備えている。操舵装置11は、運転者の操作によって車体3の操舵を行う手動操舵と、運転者の操作によらずに自動的に車体
3の操舵を行う自動操舵とを行うことが可能な装置である。
The
As shown in FIG. 1, the
操舵装置11は、ステアリングハンドル(ステアリングホイール)30と、ステアリングハンドル30を回転可能に支持するステアリングシャフト(回転軸)31とを有している。また、操舵装置11は、補助機構(パワーステアリング装置)32を有している。補助機構32は、油圧等によってステアリングシャフト31(ステアリングハンドル30)の回転を補助する。補助機構32は、油圧ポンプ33と、油圧ポンプ33から吐出した作動油が供給される制御弁34と、制御弁34により作動するステアリングシリンダ35とを含んでいる。制御弁34は、例えば、スプール等の移動によって切り換え可能な3位置切換弁であり、ステアリングシャフト31の操舵方向(回転方向)に対応して切り換わる。ステアリングシリンダ35は、前輪7Fの向きを変えるアーム(ナックルアーム)36に接続されている。
The
したがって、運転者がステアリングハンドル30を把持して一方向又は他方向に操作すれば、当該ステアリングハンドル30の回転方向に対応して制御弁34の切換位置及び開度が切り換わり、当該制御弁34の切換位置及び開度に応じてステアリングシリンダ35が左又は右に伸縮することによって、前輪7Fの操舵方向を変更することができる。つまり、車体3は、ステアリングハンドル30の手動操舵によって、進行方向を左又は右に変更することができる。
Therefore, if the driver grips the steering handle 30 and operates it in one direction or the other direction, the switching position and opening degree of the
次に、自動操舵について説明する。
図2に示すように、自動操舵を行うに際しては、まず、自動操舵を行う前に走行基準ラインL1を設定する。走行基準ラインL1の設定後に、当該走行基準ラインL1に平行な走行予定ラインL2の設定を行うことによって自動操舵を行うことができる。自動操舵では、測位装置40によって測定された車体位置と走行予定ラインをL2とが一致するように、トラクタ1(車体3)の進行方向の操舵を自動的に行う。
Next, automatic steering will be described.
As shown in FIG. 2, when performing automatic steering, first, the traveling reference line L1 is set before performing automatic steering. After setting the travel reference line L1, automatic steering can be performed by setting the travel schedule line L2 parallel to the travel reference line L1. In the automatic steering, the tractor 1 (vehicle body 3) is automatically steered in the traveling direction so that the vehicle body position measured by the
具体的には、自動操舵を行う前にトラクタ1(車体3)を圃場内の所定位置に移動させ(S1)、所定位置にて運転者がトラクタ1に設けられた操舵切換スイッチ52の操作を行うと(S2)、測位装置40によって測定された車体位置が走行基準ラインL1の始点P10に設定される(S3)。また、トラクタ1(車体3)を走行基準ラインL1の始点P10から移動させ(S4)、所定の位置で運転者が操舵切換スイッチ52の操作を行うと(S5)、測位装置40によって測定された車体位置が走行基準ラインL1の終点P11に設定される(S6)。したがって、始点P10と終点P11とを結ぶ直線が走行基準ラインL1として設定される。
Specifically, the tractor 1 (vehicle body 3) is moved to a predetermined position in the field (S1) before the automatic steering is performed, and the driver operates the
走行基準ラインL1の設定後(S6後)、例えば、トラクタ1(車体3)を、走行基準ラインL1を設定した場所とは異なる場所に移動させ(S7)、運転者が操舵切換スイッチ52の操作を行うと(S8)、走行基準ラインL1に平行な直線である走行予定ラインL2が設定される(S9)。走行予定ラインL2の設定後、自動操舵が開始され、トラクタ1(車体3)の進行方向が走行予定ラインL2に沿うように変更される。例えば、現在の車体位置が走行予定ラインL2に対して左側にある場合には、前輪7Fが右に操舵され、現在の車体位置が走行予定ラインL2に対して右側にある場合には、前輪7Fが左に操舵される。なお、自動操舵中において、トラクタ1(車体3)の走行速度(車速)は、運転者が手動で当該トラクタ1に設けられたアクセル部材(アクセルペダル、アクセルレバー)の操作量を変更したり、変速装置の変速段を変更することにより変更することができる。
After setting the travel reference line L1 (after S6), for example, the tractor 1 (vehicle body 3) is moved to a location different from the location where the travel reference line L1 is set (S7), and the driver operates the
また、自動操舵の開始後、運転者が任意の箇所で操舵切換スイッチ52の操作を行うと、自動操舵を終了することができる。即ち、走行予定ラインL2の終点は、操舵切換スイッチ52の操作による自動操舵の終了によって設定することができる。つまり、走行予定ラインL2の始点から終点までの長さは、走行基準ラインL1よりも長く設定したり、短く設定することができる。言い換えれば、走行予定ラインL2は、走行基準ラインL1の長さとは関連付けされておらず、走行予定ラインL2によって、走行基準ラインL1の長さよりも長い距離を自動操舵しながら走行させることができる。
Further, after the start of automatic steering, if the driver operates the
図1に示すように、操舵装置11は、自動操舵機構37を有している。自動操舵機構3
7は、車体3の自動操舵を行う機構であって、測位装置40で検出された車体3の位置(車体位置)に基づいて車体3を自動操舵する。自動操舵機構37は、ステアリングモータ38とギア機構39とを備えている。ステアリングモータ38は、車体位置に基づいて、回転方向、回転速度、回転角度等が制御可能なモータである。ギア機構39は、ステアリングシャフト31に設けられ且つ当該ステアリングシャフト31と供回りするギアと、ステアリングモータ38の回転軸に設けられ且つ当該回転軸と供回りするギアとを含んでいる。ステアリングモータ38の回転軸が回転すると、ギア機構39を介して、ステアリングシャフト31が自動的に回転(回動)し、車体位置が走行予定ラインL2に一致するように、前輪7Fの操舵方向を変更することができる。
As shown in FIG. 1, the
図1に示すように、トラクタ1は、表示装置45を備えている。表示装置45は、トラクタ1に関する様々な情報を表示可能な装置であって、少なくともトラクタ1の運転情報を表示可能である。表示装置45は、運転席10の前方に設けられている。
図1に示すように、トラクタ1は、設定スイッチ51を備えている。設定スイッチ51は、少なくとも自動操舵の開始前の設定を行う設定モードに切り換えるスイッチである。設定モードは、自動操舵を開始する前に当該自動操舵に関する様々な設定を行うモードであり、例えば、走行基準ラインL1の始点、終点の設定等を行うモードである。
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 1, the
設定スイッチ51は、ON又はOFFに切換可能であり、ONである場合には設定モードが有効である信号を出力し、OFFである場合には設定モードが無効である信号を出力する。また、設定スイッチ51は、ONである場合には設定モードが有効である信号を表示装置45に出力し、OFFである場合には設定モードが無効である信号を表示装置45に出力する。
The setting
トラクタ1は、操舵切換スイッチ52を備えている。操舵切換スイッチ52は、自動操舵の開始又は終了を切り換えるスイッチである。具体的には、操舵切換スイッチ52は、中立位置から上、下、前、後に切換可能であり、設定モードが有効である状態で中立位置から下方に切り換えられた場合には自動操舵の開始を出力し、設定モードが有効である状態で中立位置から上方に切り換えられた場合には自動操舵の終了を出力する。また、操舵切換スイッチ52は、設定モードが有効である状態で中立位置から後に切り換えられた場合には、現在の車体位置を走行基準ラインL1の始点P10に設定することを出力し、操舵切換スイッチ52は、設定モードが有効である状態で中立位置から前に切り換えられた場合には、現在の車体位置を走行基準ラインL1の終点P11に設定することを出力する。即ち、操舵切換スイッチ52は、走行基準ラインL1の開始位置(始点P10)及び終了位置(終点P11)を設定する基準ライン設定スイッチを兼用している。なお、操舵切換スイッチ52は、自動操舵の開始又は終了を切り換える操舵切換スイッチ52と、基準ライン設定スイッチとは別体に構成してもよい。
The
トラクタ1は、補正スイッチ53を備えている。補正スイッチ53は、測位装置40によって測定された車体位置(緯度、経度)を補正するスイッチである。即ち、補正スイッチ53は、衛星信号(測位衛星の位置、送信時刻、補正情報等)と、慣性計測装置42で計測した測定情報(加速度、角速度)とで演算された車体位置(演算車体位置という)を補正するスイッチである。
The
補正スイッチ53は、押圧可能なプッシュスイッチ又はスライド可能なスライドスイッチで構成されている。以下、補正スイッチ53がプッシュスイッチ、スライドスイッチのそれぞれである場合について説明する。
補正スイッチ53がプッシュスイッチである場合、当該プッシュスイッチの操作回数に基づいて、補正量が設定される。補正量は、補正量=操作回数×1回の操作回数当たりの補正量により決定される。例えば、図3Aに示すように、プッシュスイッチを操作する毎に、補正量が数センチ或いは数十センチずつ増加する。プッシュスイッチの操作回数は、第1制御装置60Aに入力され、当該第1制御装置60Aが操作回数に基づいて補正量を設定(演算)する。
The
When the
また、補正スイッチ53がスライドスイッチである場合、当該スライドスイッチの操作量(変位量)に基づいて、補正量が設定される。例えば、補正量は、補正量=所定位置か
らの変位量により決定される。例えば、図3Bに示すように、スライドスイッチの変位量が5mm増加する毎に、補正量が数センチ或いは数十センチずつ増加する。スライドスイッチの操作量(変位量)は、第1制御装置60Aに入力され、当該第1制御装置60Aが変位量に基づいて補正量を設定(演算)する。なお、上述した補正量の増加方法及び増加の割合は、上述した数値に限定されない。
When the
詳しくは、図4A及び図4Bに示すように、補正スイッチ53は、第1補正部53Aと、第2補正部53Bとを有している。第1補正部53Aは、車体3の幅方向における一方側、即ち、左側に対応する車体位置の補正を指令する部分である。第2補正部53Bは、車体3の幅方向における他方側、即ち、右側に対応する車体位置の補正を指令する部分である。
Specifically, as shown in FIGS. 4A and 4B, the
図4Aに示すように、補正スイッチ53がプッシュスイッチである場合、第1補正部53A及び第2補正部53Bは、操作を行う毎に自動的に復帰するON又はOFFのスイッチである。第1補正部53Aを構成するスイッチと第2補正部53Bを構成するスイッチとは一体化されている。なお、第1補正部53Aを構成するスイッチと第2補正部53Bを構成するスイッチとは互いに離間して配置されていてもよい。図3Aに示すように、第1補正部53Aを押圧する毎に、車体3の左側に対応する補正量(左補正量)が増加する。また、第2補正部53Bを押圧する毎に、車体3の右側に対応する補正量(右補正量)が増加する。
As shown in FIG. 4A, when the
図4Bに示すように、補正スイッチ53がスライドスイッチである場合、第1補正部53A及び第2補正部53Bは、長孔の長手方向に沿って左又は右に移動する摘み部55を含んでいる。補正スイッチ53がスライドスイッチである場合、第1補正部53Aと第2補正部53Bとは互いに幅方向に離間して配置されている。図3Bに示すように、摘み部55を予め定められた基準位置から徐々に左側へ変位させると、変位量に応じて左補正量が増加する。また、摘み部55を予め定められた基準位置から徐々に右側へ変位させると、変位量に応じて右補正量が増加する。なお、図4Bに示すように、スライドスイッチである場合、第1補正部53Aと第2補正部53Bとを一体化に形成し、摘み部55の基準位置を中央部に設定し、基準位置から左側に移動した場合に左補正量が設定され、摘み部55を中間位置から右側に移動した場合に右補正量が設定される構成としてもよい。
As shown in FIG. 4B, when the
次に、補正スイッチ53による補正量(左補正量、右補正量)と、走行予定ラインL2と、トラクタ1(車体3)の挙動(走行軌跡)との関係について説明する。
図5Aは、自動操舵中で直進中に演算車体位置W1が右にずれた場合の状態を示している。図5Aに示すように、自動操舵が開始された状態において、実際のトラクタ1(車体3)の位置(実際位置W2)と演算車体位置W1とが一致し、且つ、実際位置W2と走行予定ラインL2とが一致している場合、トラクタ1は走行予定ラインL2に沿って走行する。即ち、測位装置40の測位に誤差がなく、測位装置40で検出した車体位置(演算車体位置W1)が実際位置W2と同じである区間P1では、トラクタ1は走行予定ラインL2に沿って走行する。なお、測位装置40の測位に誤差がなく補正も行われていない場合は、演算車体位置W1と、補正量で補正した補正後の車体位置(補正車体位置)W3とは同じ値である。補正車体位置W3は、補正車体位置W3=演算車体位置W1-補正量である。
Next, the relationship between the correction amount (left correction amount, right correction amount) by the
FIG. 5A shows a state in which the calculated vehicle body position W1 is displaced to the right during automatic steering and going straight. As shown in FIG. 5A, in the state where the automatic steering is started, the actual position (actual position W2) of the tractor 1 (vehicle body 3) and the calculated vehicle body position W1 match, and the actual position W2 and the planned travel line If it matches L2, the
ここで、位置P20の付近において、実際位置W2が走行予定ラインL2に対してズレていないのにも関わらず、様々な影響により、測位装置40の測位に誤差が生じ、測位装置40で検出した車体位置W1が走行予定ラインL2(実際位置W2)に対して右側にズレてしまい、ズレ量W4が維持されているとすると、トラクタ1は、演算車体位置W1と走行予定ラインL2とにズレが生じたと判断し、演算車体位置W1と走行予定ラインL2とのズレ量W4を解消するように、当該トラクタ1を左に操舵する。そうすると、トラクタ1の実際位置W2は左の操舵によって走行予定ラインL2にシフトする。その後、運転者がトラクタ1が走行予定ラインL2からズレていることに気づき、位置P21にて第2補正部53Bを操舵して右補正量を零から増加させたとする。演算車体位置W1に対して右補正量が加えられ、補正後の車体位置(補正車体位置)W3は、実際位置W2と略同じ
にすることができる。つまり、第2補正部53Bによって右補正量を設定することにより、位置P20の付近において発生したズレ量W4を解消する方向に、測位装置40の車体位置を補正することができる。なお、図5Aの位置P21に示すように、車体位置の補正後、トラクタ1の実際位置W2が走行予定ラインL2から左側に離れている場合は、トラクタ1は右に操舵され、当該トラクタ1の実際位置W2を、走行予定ラインL2に一致させることができる。
Here, in the vicinity of the position P20, although the actual position W2 does not deviate from the scheduled travel line L2, an error occurs in the positioning of the
図5Bは、自動操舵中で直進中に演算車体位置W1が左にずれた場合の状態を示している。図5Bに示すように、自動操舵が開始された状態において、実際位置W2と演算車体位置W1とが一致し、且つ、実際位置W2と走行予定ラインL2とが一致している場合、図5Aと同様に、トラクタ1は走行予定ラインL2に沿って走行する。即ち、図5Aと同様に、測位装置40の測位に誤差がない区間P2では、トラクタ1は走行予定ラインL2に沿って走行する。また、図5Aと同様に、演算車体位置W1と補正車体位置W3とは同じ値である。
FIG. 5B shows a state in which the calculated vehicle body position W1 is displaced to the left during automatic steering and going straight. As shown in FIG. 5B, when the actual position W2 and the calculated vehicle body position W1 match, and the actual position W2 and the planned traveling line L2 match in the state where the automatic steering is started, the actual position W2 and the planned traveling line L2 match. Similarly, the
ここで、位置P22において、様々な影響により、測位装置40の測位に誤差が生じ、測位装置40で検出した車体位置W1が実際位置W2に対して左側にズレてしまい、ズレ量W5が維持されているとすると、トラクタ1は、演算車体位置W1と走行予定ラインL2とのズレ量W5を解消するように、当該トラクタ1を右に操舵する。その後、運転者がトラクタ1が走行予定ラインL2からズレていることに気づき、運転者が位置P23にて第1補正部53Aを操舵して左補正量を零から増加させたとする。そうすると、演算車体位置W1に対して左補正量が加えられ、補正後の車体位置(補正車体位置)W3は、実際位置W2と略同じにすることができる。つまり、第1補正部53Aによって左補正量を設定することにより、位置P22の付近において発生したズレ量W5を解消する方向に、測位装置40の車体位置を補正することができる。なお、図5Bの位置P23に示すように、車体位置の補正後、トラクタ1の実際位置W2が走行予定ラインL2から右側に離れている場合は、トラクタ1は左に操舵され、当該トラクタ1の実際位置W2を、走行予定ラインL2に一致させることができる。
Here, at the position P22, an error occurs in the positioning of the
次に、設定スイッチ51、補正スイッチ53について説明する。
図6に示すように、ステアリングシャフト31の外周は、ステアリングポスト180により覆われている。ステアリングポスト180の外周は、カバー177により覆われている。カバー177は、運転席10の前方に設けられている。カバー177は、パネルカバー178とコラムカバー179とを含んでいる。
Next, the setting
As shown in FIG. 6, the outer periphery of the steering
パネルカバー178は、表示装置45を支持している。パネルカバー178の上板部178aには、表示装置45を支持する支持部178eが設けられている。支持部178eは、ステアリングシャフト31の前方且つステアリングハンドル30の下方において表示装置45を支持している。また、上板部178aは、設定スイッチ51及び補正スイッチ53が取り付けられた取付面178fを有している。取付面178fは、支持部178eの後方であって且つステアリングハンドル30の下方に設けられている。支持部178eと取付面178fとは連続しており、支持部178eは上板部178aの前部に位置し、取付面178fは上板部178aの後部に位置している。設定スイッチ51、補正スイッチ53は、取付面178fに取り付けられている。これにより、設定スイッチ51、補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の周囲に配置されている。
The
パネルカバー178の左板部178bからはシャトルレバー181が突出している。シャトルレバー181は、車体3の走行方向を切り換える操作を行う部材である。より詳しく説明すると、シャトルレバー181を前方に操作(揺動)することにより、前後進切換部13が走行装置7へ前進動力を出力する状態となり、車体3の走行方向が前進方向に切り換えられる。また、シャトルレバー181を後方に操作(揺動)することにより、前後進切換部13が走行装置7へ後進動力を出力する状態となり、車体3の走行方向が後進方向に切り換えられる。シャトルレバー181が中立位置にあるときには、走行装置7へ動力が出力されない。
The
コラムカバー179は、ステアリングハンドル30の下方に配置されており、ステアリ
ングシャフト31の上部の周囲を覆っている。コラムカバー179は、略四角筒状に形成されており、パネルカバー178の取付面178fから上方に突出している。つまり、取付面178fは、コラムカバー179の周囲に設けられている。そのため、取付面178fに取り付けられた設定スイッチ51、補正スイッチ53は、コラムカバー179の周囲に配置されている。
The
次に、設定スイッチ51、操舵切換スイッチ52、補正スイッチ53のそれぞれの配置について詳しく説明する。図6に示すように、設定スイッチ51、操舵切換スイッチ52、補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の周囲に配置されている。
設定スイッチ51は、ステアリングシャフト31の一側方(左方)に配置されている。操舵切換スイッチ52は、ステアリングシャフト31の一側方(左方)に配置されている。本実施形態の場合、操舵切換スイッチ52は、揺動可能なレバーから構成されている。操舵切換スイッチ52は、ステアリングシャフト31側に設けられた基端部を支点として揺動可能である。操舵切換スイッチ52の基端部は、コラムカバー179の内部に設けられている。操舵切換スイッチ52は、コラムカバー179の一側方(左方)に突出している。
Next, the arrangement of each of the setting
The setting
補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の他側方(右方)に配置されている。より詳しくは、補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の右方且つ後方(斜め右後方)に配置されている。補正スイッチ53は、コラムカバー179との位置関係では、コラムカバー179の右方且つ後方(斜め右後方)に配置されている。補正スイッチ53は、パネルカバー178の取付面178fとの位置関係では、取付面178fの右後部に配置されている。補正スイッチ53が傾斜した取付面178fの後部に配置されていることによって、補正スイッチ53とステアリングハンドル30との距離を長く確保することができる。これにより、意図しない補正スイッチ53の操作やステアリングハンドル30の操舵をより確実に防止できる。
The
上述の通り、設定スイッチ51、操舵切換スイッチ52、補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の周囲に配置されている。言い換えれば、設定スイッチ51、操舵切換スイッチ52、補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の周囲に集約して存在している。そのため、運転者は、各スイッチの位置を一目瞭然で把握することができる。加えて、運転者は、運転席10に着座したままの状態で姿勢を変えずに各スイッチを操作することができる。そのため、操作性が良好となり、且つ誤操作を防止することができる。また、各スイッチから配策されるハーネス(配線)を短くすることができる。
As described above, the setting
尚、上述したスイッチの配置について、左と右とを入れ替えて配置してもよい。つまり、一側方が左方であって他側方が右方であってもよいし、一側方が右方であって他側方が左方であってもよい。具体的には、例えば、設定スイッチ51及び操舵切換スイッチ52をステアリングシャフト31の右方に配置し、補正スイッチ53をステアリングシャフト31の左方に配置してもよい。
Regarding the arrangement of the switches described above, the left and right may be exchanged and arranged. That is, one side may be on the left and the other side may be on the right, or one side may be on the right and the other side may be on the left. Specifically, for example, the setting
図1に示すように、トラクタ1は、複数の制御装置60を備えている。複数の制御装置60は、トラクタ1における走行系の制御、作業系の制御、車体位置の演算等を行う装置である。複数の制御装置60は、第1制御装置60A、第2制御装置60B及び第3制御装置60Cである。
第1制御装置60Aは、受信装置41が受信した衛星信号(受信情報)と、慣性計測装置42が測定した測定情報(加速度、角速度等)を受信し、受信情報及び測定情報に基づいて車体位置を求める。例えば、第1制御装置60Aは、補正スイッチ53による補正量が零である場合、即ち、補正スイッチ53による車体位置の補正が指令されていない場合、受信情報と測定情報とで演算された演算車体位置W1に対して補正を行わず、演算車体位置W1を自動操舵時に用いる車体位置に決定する。一方、第1制御装置60Aは、補正スイッチ53による車体位置の補正が指令されている場合、補正スイッチ53の操作回数及び補正スイッチ53の操作量(変位量)のいずれかに基づいて車体位置の補正量を設定し、演算車体位置W1を補正量で補正した補正車体位置W3を自動操舵時に用いる車体位置に決定する。
As shown in FIG. 1, the
The
第1制御装置60Aは、車体位置(演算車体位置W1、補正車体位置W3)及び走行予定ラインL2に基づいて制御信号を設定し、制御信号を第2制御装置60Bに出力する。第2制御装置60Bは、自動操舵制御部200を有している。自動操舵制御部200は、第2制御装置60Bに設けられた電気・電子回路、CPU等に格納されたプログラム等から構成されている。自動操舵制御部200は、第1制御装置60Aから出力された制御信号に基づいて車体3が走行予定ラインL2に沿って走行するように自動操舵機構37のステアリングモータ38を制御する。
The
図7に示すように、車体位置と走行予定ラインL2との偏差が閾値未満である場合、自動操舵制御部200は、ステアリングモータ38の回転軸の回転角を維持する。車体位置と走行予定ラインL2との偏差が閾値以上であって、トラクタ1が走行予定ラインL2に対して左側に位置している場合は、自動操舵制御部200は、トラクタ1の操舵方向が右方向となるようにステアリングモータ38の回転軸を回転する。車体位置と走行予定ラインL2との偏差が閾値以上であって、トラクタ1が走行予定ラインL2に対して右側に位置している場合は、自動操舵制御部200は、トラクタ1の操舵方向が左方向となるようにステアリングモータ38の回転軸を回転する。なお、上述した実施形態では、車体位置と走行予定ラインL2との偏差に基づいて操舵装置11の操舵角を変更していたが、走行予定ラインL2の方位とトラクタ1(車体3)の進行方向(走行方向)の方位(車体方位)F1とが異なる場合、即ち、走行予定ラインL2に対する車体方位F1の角度θgが閾値以上である場合、自動操舵制御部200は、角度θgが零(車体方位F1が走行予定ラインL2の方位に一致)するように操舵角を設定してもよい。また、自動操舵制御部200は、偏差(位置偏差)に基づいて求めた操舵角と、方位(方位偏差)に基づいて求めた操舵角とに基づいて、自動操舵における最終の操舵角を設定してもよい。上述した実施形態における自動操舵における操舵角の設定は一例であり、限定されない。
As shown in FIG. 7, when the deviation between the vehicle body position and the planned travel line L2 is less than the threshold value, the automatic
第3制御装置60Cは、運転席10の周囲に設けられた操作部材の操作に応じて、連結部8を昇降させる。なお、第1制御装置60A、第2制御装置60B及び第3制御装置60Cは一体化されていてもよい。また、上述した走行系の制御、作業系の制御、車体位置の演算は限定されない。
以上のように、制御装置60によって、トラクタ1(車体3)を自動操舵することができる。
The
As described above, the
さて、走行基準ラインL1の設定後において、自動操舵を行うためには、自動操舵の条件を整える必要がある。例えば、図8に示すように、トラクタ1を旋回後であって、自動操舵前において当該トラクタ1が所定以上蛇行している場合(トラクタ1の車体方位と走行基準ラインL1とが大きく異なる場合)などは、自動操舵を開始したとしても走行基準ラインL1に平行な走行予定ラインL2に沿ってトラクタ1を操舵することが難しく、このような場合は、第2制御装置60Bは、自動操舵の条件は整っていないと判断する。
By the way, in order to perform automatic steering after setting the traveling reference line L1, it is necessary to prepare the conditions for automatic steering. For example, as shown in FIG. 8, when the
第2制御装置60Bは、少なくとも自動操舵前、即ち、手動操舵においてトラクタ1(車体3)が所定距離走行したときの操舵装置11の複数の操舵角θn(n=1,2,3・・・n)に基づいて、自動操舵の許可を行う。
図1に示すように、第2制御装置60Bは、自動操舵制御部200の他に、操舵角取得部201と、操舵判定部202とを備えている。操舵角取得部201及び操舵判定部202は、第2制御装置60Bに設けられた電気・電子回路、CPU等に格納されたプログラム等から構成されている。
The
As shown in FIG. 1, the
操舵角取得部201は、少なくとも手動操舵中の操舵装置11の複数の操舵角θnを取得する。操舵角取得部201は、車体3に設けられた操舵角検出装置205が検出した操舵角θnを所定時間毎に取得する。図9に示すように、例えば、位置P12において操舵切換スイッチ52が操作されて自動操舵が終了したとする。位置P12以降において、旋回区間T1では、操舵角θが大きい値であり、操舵角取得部201は、トラクタ1が旋回している状態であると判断できるため、旋回区間T1における操舵角θは取得しない。操舵角取得部201は、少なくとも現在の操舵角θM1が旋回の操舵角(旋回判定操舵角θM2)以下になった位置P13以降に複数の操舵角θnを連続的に取得する。操舵角取得
部201は、例えば、トラクタ1が位置P13から予め定められた判定距離J1、或いは、トラクタ1が位置P13から予め定められた判定時間内に複数の操舵角θnを取得する。
The steering
操舵判定部202は、操舵角取得部201で取得した複数の操舵角θnに基づいて、自動操舵の開始を許可するか否かを判定する。操舵判定部202は、操舵角取得部201が取得した複数の操舵角θnのバラツキが所定範囲内である場合に自動操舵の開始を許可し、複数の操舵角θnのバラツキが所定範囲外である場合に自動操舵の許可を行わない。
図10Aに示すように、操舵判定部202は、例えば、複数の操舵角θnの標準偏差及び平均値を求め、全ての操舵角θnが3σ以内である場合は、自動操舵の開始を許可する。一方、図10Bに示すように、操舵判定部202は、一部の操舵角θnが3σを超えた領域にある場合は、自動操舵の開始を許可しない。つまり、操舵判定部202は、ステアリングハンドル30の操舵が安定し、車体3が直進する方向に進んでいるとみなされる場合は自動操舵の許可を行い、ステアリングハンドル30の操舵が安定せず、車体3が直進する方向に進んでいるとみなされない場合は、自動操舵の許可を行わない。なお、上述した実施形態では、操舵角取得部201が旋回中の複数の操舵角θnを取得しないとしているが、これに代えて、操舵角取得部201が旋回中の複数の操舵角θnを取得し、操舵判定部202は、操舵角取得部201が取得した複数の操舵角θnの中から、旋回中の操舵角θnを除外した後に、除外した操舵角θnを用いて、自動操舵の判定を行ってもよい。
The
As shown in FIG. 10A, the
自動操舵制御部200は、操舵判定部202によって許可と判定された状態で操舵切換スイッチ52により自動操舵の開始の切換が行われた場合には、上述したように操舵装置11を制御することで、自動操舵を行う。
表示装置45は、操舵判定部202によって自動操舵の開始が許可と判定されていることを表示可能である。図11に示すように、表示装置45に対して所定の動作を行うと、当該表示装置45は、運転画面M1を表示する。
When the
The
運転画面M1は、運転情報を示す運転表示部61を有している。運転表示部61は、運転情報として原動機4の回転数(原動機回転数)を表示する回転表示部62を含んでいる。回転表示部62は、レベル表示部63を含んでいる。レベル表示部63は、原動機回転数を段階的に表示する部分である。例えば、レベル表示部63は、目盛部65と、指標部80とを含んでいる。目盛部65は、例えば、第1ライン65Aと、第1ライン65Aに沿って所定の間隔で割り当てられた複数の第2ライン65Bとを有している。また、目盛部65は、第1ライン65Aと所定の間隔で離間した第3ライン65Cとを有している。第1ライン65A及び第3ライン65Cは、例えば、半円形状に形成されていて、一端側(例えば、左側)が最小値とされ、他端側(例えば、右側)が最大値とされている。
The operation screen M1 has an
指標部80は、原動機回転数の大きさに応じて、長さが変化するバーである。指標部80は、例えば、第1ライン65Aと第3ライン65Cとの間に位置されて、原動機回転数の値が零の最小値である場合には、第1ライン65A及び第3ライン65Cの一端側(左側)に位置して長さが最も短く、原動機回転数の値が最大値である場合には、第1ライン65A及び第3ライン65Cの一端側(左側)から第1ライン65A及び第3ライン65Cの他端側(右側)に延びて最も長さが長くなる。回転表示部62は、数字表示部64を含んでいる。数字表示部64は、原動機回転数を数字で表示する。例えば、回転表示部62は、第1ライン65A及び第3ライン65Cの半円形の内側に配置されている。
The
したがって、運転表示部61によれば、エンジン回転数等の原動機回転数を、レベル表示部63によって段階的に表示し且つ、回転表示部62によって数字で表示することができる。
運転画面M1は、複数のアイコン部66を表示するアイコン表示部67を有している。アイコン表示部67は、様々な情報をアイコン部66で示す部分である。即ち、自動操舵等の走行に関する設定、例えば、設定モードで設定された設定状態をアイコン部66で表示する。アイコン表示部67は、運転表示部61とは異なる位置であって、例えば、運転画面M1の上部に配置されている。
Therefore, according to the
The operation screen M1 has an
複数のアイコン部66は、第1アイコン部66A、第2アイコン部66B、第3アイコ
ン部66C、第4アイコン部66D、第5アイコン部66E、第6アイコン部66F、第7アイコン部66Gである。なお、運転画面M1は、複数のアイコン部66(66A、66B、66C、66D、66E、66F、66G)の全てを有する必要はなく、上述した実施形態に限定されない。
The plurality of icon units 66 are a
第1アイコン部66Aは、警告が発生した場合に表示される。第2アイコン部66Bは、走行基準ラインL1の始点P10が設定された場合に表示される。第3アイコン部66Cは、走行基準ラインL1の終点P11が設定された場合に表示される。
第4アイコン部66Dは、自動操舵の許可がなされている場合に表示される。例えば、第4アイコン部66Dは、設定モードが有効及び走行基準ラインL1の設定の完了であり、第2制御装置60Bの操舵判定部202が自動操舵の許可を行った場合に表示される。第4アイコン部66Dを見ることによって、作業者は自動操舵が許可になっていると把握することができる。そして、作業者が、操舵切換スイッチ52を操作することにより自動操舵の開始を行うことができる。
The
The
第5アイコン部66Eは、連結部8が昇降状態である場合に表示される。第6アイコン部66Fは、4WD増速状態である場合に表示される。第7アイコン部66Gは、受信装置41の受信信号の受信感度に応じて色等が変化する。
なお、上述した実施形態では、自動操舵の許可の条件として、複数の操舵角θnのバラつきが所定範囲であることを条件としているが、自動操舵前のトラクタ1(車体3)の方位が走行基準ラインL1の方位に対して所定範囲内にあることを条件に加えてもよい。図9に示すように、トラクタ1(車体3)が位置P13以降に判定距離J1を走行している状況において、第2制御装置60Bは、複数の操舵角θnのバラつきが所定範囲である場合には操舵に関する自動操舵を許可(第1許可)し、測位装置40等で算出したトラクタ1(車体3)の方位F1と走行基準ラインL1の方位(延びる方向)とが予め定められた所定範囲内である場合には方位に関する自動操舵を許可(第2許可)する。そして、第2制御装置60Bは、第1許可と第2許可とが揃い、自動操舵の開始の切換が作業者によって行われたときに、自動操舵を開始する。
The
In the above-described embodiment, the condition for permitting automatic steering is that the variation of a plurality of steering angles θn is within a predetermined range, but the direction of the tractor 1 (vehicle body 3) before automatic steering is the travel reference. It may be added that it is within a predetermined range with respect to the direction of the line L1. As shown in FIG. 9, in a situation where the tractor 1 (vehicle body 3) is traveling the determination distance J1 after the position P13, the
作業車両1は、ステアリングハンドル30を有する操舵装置11と、ステアリングハンドル30による手動操舵と、走行基準ラインL1に基づくステアリングハンドル30の自動操舵とのいずれかで走行可能な車体3と、手動操舵において車体3が所定距離走行したときの操舵装置11の複数の操舵角に基づいて自動操舵の許可を行う制御装置60Bと、を備えている。これによれば、作業車両1を手動操舵で走行させている状況下において、複数の操舵角、即ち、操舵角の推移がどのような状態であるかを基準に手動操舵から自動操舵に移行できるか否かを判断することができる。
The
例えば、図12に示すように、作業車両1が右下がりの傾斜(作業車両1から見て左側が高く右側が低い傾斜)を走行している場合においては、操舵装置11の操舵を左に固定した状態で直進させる場合がある。つまり、操舵装置11の操舵方向を左に操舵している場合、平地では操舵方向に応じて左に曲がるのに対して傾斜地では直進するという状態になり、操舵角θが平地に比べて比較的大きな状態が連続して続くことになる。このように、傾斜地である場合には、操舵角θが平地よりも大きく連続的に続く場合でも、上述したように、複数の操舵角θnで自動操舵の判定を行っているため、作業車両1においては、平地だけでなく傾斜地であっても直進を適正に判断することができる。これより、手動操舵から自動操舵に切り換えた場合に作業車両1を安定して走行させることができる
作業車両1は、自動操舵の開始及び終了のいずれかを切り換える操舵切換スイッチ52を備え、制御装置60Bは、複数の操舵角を取得する操舵角取得部201と、操舵角取得部201で取得した複数の操舵角に基づいて自動操舵の開始を許可するか否かを判定する操舵判定部202と、操舵判定部202によって許可と判定された状態で操舵切換スイッチ52により自動操舵の開始の切換が行われた場合に操舵装置11を制御して自動操舵を行う自動操舵制御部200と、を有している。これによれば、操舵角取得部201によって手動操舵時の複数の操舵角を取得することができ、操舵判定部202によって複数の操舵角に基づいて自動操舵を行って良いかを適正に判断した後に、自動操舵制御部200に
よって自動操舵を行うことができる。
For example, as shown in FIG. 12, when the
作業車両1は、操舵判定部202によって自動操舵の開始が許可と判定されていることを表示する表示装置45を備えている。これによれば、作業者が表示装置45を見るだけで、自動操舵の開始が許可されている状態か否かを簡単に把握することができる。
操舵判定部202は、複数の操舵角のバラツキが所定範囲内である場合に自動操舵の開始を許可する。これによれば、操舵角が安定している場合に適正に手動操舵から自動操舵への切換、即ち、自動操舵の開始を行うことができる。
The
The
作業車両1は、車体3の位置を検出可能な測位装置40と、測位装置40で検出された車体3の位置を走行基準ラインL1の開始位置及び終了位置に設定する基準ライン設定スイッチと、を備えている。これによれば、基準ライン設定スイッチによって走行基準ラインL1の設定を簡単に行うことができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
The
It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 作業車両
3 車体
11 操舵装置
30 ステアリングハンドル
40 測位装置
52 操舵切換スイッチ
60B 第2制御装置(制御装置)
200 自動操舵制御部
201 操舵角取得部
202 操舵判定部
205 操舵角検出装置
L1 走行基準ライン
1
200 Automatic
Claims (6)
前記ステアリングハンドルによる手動操舵と、走行基準ラインに基づいて設定された走行予定ラインに沿った操舵を行う前記ステアリングハンドルの自動操舵とのいずれかで走行可能な車体と、
前記車体に設けられ、前記操舵装置の操舵角を検出する操舵角検出装置と、
前記手動操舵において前記車体が所定距離走行したときの前記操舵装置の複数の操舵角に基づいて、前記自動操舵の許可を行う制御装置と、
前記走行基準ラインの長さに関連付けられていない前記走行予定ラインにおける前記自動操舵の開始及び終了のいずれかを切り換える操舵切換スイッチと、を備え、
前記制御装置は、
前記操舵切換スイッチが操作されて自動操舵が終了した位置以降において、前記操舵角検出装置にて所定時間毎に検出される操舵角が旋回判定操舵角を超える旋回区間では、前記操舵角検出装置にて検出された操舵角を前記複数の操舵角として取得せず、前記操舵角検出装置にて検出された操舵角が前記旋回判定操舵角以下になった位置から予め定められた判定距離又は予め定められた判定時間内において前記操舵角検出装置にて所定時間毎に検出された操舵角を、前記複数の操舵角として取得する操舵角取得部と、
前記操舵角取得部で取得した複数の操舵角に基づいて、前記自動操舵の開始を許可するか否かを判定する操舵判定部と、
前記操舵判定部によって許可と判定された状態で前記操舵切換スイッチにより前記自動操舵の開始の切換が行われた場合に、前記操舵装置を制御して自動操舵を行う自動操舵制御部と、を有している作業車両。 A steering device with a steering handle and
A vehicle body that can be driven by either manual steering by the steering wheel or automatic steering of the steering wheel that steers along the planned travel line set based on the travel reference line.
A steering angle detecting device provided on the vehicle body and detecting the steering angle of the steering device,
A control device that permits automatic steering based on a plurality of steering angles of the steering device when the vehicle body travels a predetermined distance in the manual steering.
A steering changeover switch for switching between start and end of the automatic steering in the scheduled travel line, which is not associated with the length of the travel reference line, is provided.
The control device is
After the position where the steering changeover switch is operated and the automatic steering is completed, in the turning section where the steering angle detected by the steering angle detecting device exceeds the turning determination steering angle, the steering angle detecting device is used. The steering angle detected by the steering angle is not acquired as the plurality of steering angles, and a predetermined determination distance or a predetermined steering angle is determined from a position where the steering angle detected by the steering angle detection device is equal to or less than the turning determination steering angle. A steering angle acquisition unit that acquires the steering angle detected by the steering angle detection device at predetermined time intervals as the plurality of steering angles within the determined determination time .
A steering determination unit that determines whether or not to allow the start of automatic steering based on a plurality of steering angles acquired by the steering angle acquisition unit, and a steering determination unit.
It has an automatic steering control unit that controls the steering device to perform automatic steering when the start switching of the automatic steering is performed by the steering changeover switch in a state of being determined to be permitted by the steering determination unit. Working vehicle .
示装置を備えている請求項1又は2に記載の作業車両。 The work vehicle according to claim 1 or 2 , further comprising a display device indicating that the start of automatic steering is permitted by the steering determination unit.
前記測位装置で検出された車体の位置を前記走行基準ラインの開始位置及び終了位置に設定する基準ライン設定スイッチと、
を備えている請求項1~4のいずれかに記載の作業車両。 A positioning device that can detect the position of the vehicle body and
A reference line setting switch that sets the position of the vehicle body detected by the positioning device to the start position and end position of the travel reference line, and
The work vehicle according to any one of claims 1 to 4 .
前記自動操舵制御部は、前記操舵判定部において前記第1許可及び前記第2許可と判定された状態で前記操舵切換スイッチにより前記自動操舵の開始の切換が行われた場合に、前記自動操舵を開始する請求項5に記載の作業車両。The automatic steering control unit performs the automatic steering when the steering changeover switch switches the start of the automatic steering in a state where the steering determination unit determines the first permission and the second permission. The work vehicle according to claim 5 to be started.
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