JP7315642B2 - agricultural machine - Google Patents
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Description
本発明は、手動操舵によるマニュアル走行と自動操舵による自動走行とを切替自在な走行機体を備えた農作業機に関する。
BACKGROUND OF THE
従来、この種の農作業機としては、マニュアル走行と自動走行とを切替自在な切替スイッチを配置してあるものがあった(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, this type of agricultural work machine has a changeover switch that can switch between manual travel and automatic travel (see, for example, Patent Document 1).
上記の農作業機において、適切に自動運転を行う必要がある。 It is necessary to appropriately perform automatic operation in the agricultural work machine described above.
従って、本発明の目的は、適切に自動運転を実施できる農作業機を提供するところにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an agricultural work machine capable of appropriately performing automatic operation.
本発明の特徴は、測位衛星からの電波信号を受信する受信ユニットを備え、手動操舵によるマニュアル走行と前記受信ユニットの受信結果に基づく自動操舵による自動走行とを切替自在な走行機体と、前記走行機体の操舵用のハンドルと、前記マニュアル走行と前記自動走行とを切替自在な切替スイッチと、を備え、表示装置を、前記走行機体に当該表示装置の上端側ほど前方に位置する傾斜姿勢で備え、且つ、前記表示装置が、前記走行機体の左右方向での中央部に設けられたメータパネルとは別途に設けられ、前記自動走行のモードである際に、前記表示装置に、前記自動走行のモードであることが表示され、且つ、前記走行機体の走行方向のずれを示す表示が表示される。
本発明の特徴は、手動操舵によるマニュアル走行と自動操舵による自動走行とを切替可能な走行機体と、メータパネルと、前記自動走行のモードである際に、前記自動走行のモードであることを表示する表示装置とを備え、前記メータパネルと前記表示装置とが機体前後方向に互いに離間して設けられている。
上記構成において、前記メータパネル及び前記表示装置が、前記走行機体の幅方向における中央部に設けられていると好適である。
上記構成において、前記表示装置の前端が前記メータパネルの前端よりも前方に位置すると好適である。
上記構成において、前記表示装置の上端が前記メータパネルの上端よりも上方に位置すると好適である。
上記構成において、前記走行機体の操向用のハンドルを備え、平面視において、前記メータパネルが前記ハンドルと重複する位置に位置し、且つ、前記表示装置の後端が前記ハンドルの前端よりも前方に位置すると好適である。
上記構成において、前記走行機体の操向用のハンドルと、走行機体を前記自動走行のモードに切替える切替レバーとを、備え、前記切替レバーが前記ハンドルのハンドルポストの側から前記ハンドルの握り部の側に向けて延びていると好適である。
また、本発明の別の特徴は、手動操舵によるマニュアル走行と自動操舵による自動走行とを切替自在な走行機体と、前記走行機体の操舵用のハンドルと、前記マニュアル走行と前記自動走行とを切替自在な切替スイッチと、を備え、前記切替スイッチは、機体運転者が前記ハンドルを握った状態で操作できる箇所に設けてあるところにある。
本発明の特徴は、測位衛星からの電波信号を受信する受信ユニットを備え、手動操舵によるマニュアル走行と前記受信ユニットの受信結果に基づく自動操舵による自動走行とを切替自在な走行機体と、前記走行機体の操舵用のハンドルと、前記マニュアル走行と前記自動走行とを切替自在な切替スイッチと、を備え、表示装置を、前記走行機体に当該表示装置の上端側ほど前方に位置する傾斜姿勢で備え、且つ、前記表示装置が、前記走行機体の左右方向での中央部に設けられたメータパネルとは別途に設けられ、前記自動走行のモードである際に、前記表示装置に、前記自動走行のモードであることが表示され、且つ、前記走行機体の走行方向のずれを示す表示が表示される。
A feature of the present invention is that it includes a traveling machine body capable of switching between manual traveling by manual steering and automatic traveling by automatic steering, a meter panel, and a display device for displaying that the automatic traveling mode is in the automatic traveling mode.
In the above configuration, it is preferable that the meter panel and the display device are provided at a central portion in the width direction of the traveling body.
In the above configuration, it is preferable that the front end of the display device is located forward of the front end of the meter panel.
In the above configuration, it is preferable that the upper end of the display device is positioned above the upper end of the meter panel.
In the above configuration, it is preferable that a steering wheel for steering the traveling body is provided, the meter panel is located at a position overlapping the steering wheel in plan view, and the rear end of the display device is located forward of the front end of the steering wheel.
In the above configuration, it is preferable that a handle for steering the traveling machine body and a switching lever for switching the traveling machine body to the automatic traveling mode are provided, and the switching lever extends from the handle post side of the handle toward the grip portion side of the handle.
Another feature of the present invention is that it comprises a traveling machine body capable of switching between manual traveling by manual steering and automatic traveling by automatic steering, a steering wheel for steering the traveling machine body, and a changeover switch capable of switching between the manual traveling and the automatic traveling, and the changeover switch is provided at a position that can be operated by the operator of the machine while gripping the steering wheel.
本発明によれば、切替スイッチは、機体運転者がハンドルを握った状態で操作できる箇所に設けてあるから、マニュアル走行と自動走行との切替操作時には、機体運転者がハンドルを握ったまま切替スイッチによって切替操作することができる。即ち、ハンドルを握ったまま操作できる極めて近い位置に切替スイッチが設けられているから、切替操作の際に、従来のように、わざわざ視線を切替スイッチの場所に向けて位置を確認して行う必要がなくなる。 According to the present invention, the selector switch is provided at a position where the operator can operate the vehicle while gripping the steering wheel, so that the operator can operate the selector switch while gripping the steering wheel when switching between manual traveling and automatic traveling. That is, since the changeover switch is provided at a very close position where it can be operated while gripping the handle, it is not necessary to check the position of the changeover switch by directing one's line of sight to the place of the changeover switch as in the conventional art.
その結果、機体運転者は、走行方向の前方を直視したまま、且つ、ハンドルから手を離さずに、切替スイッチによってマニュアル走行と自動走行との切り替えを行うことができ、その切替操作の際にも、安定したハンドル操作を継続することができる。 As a result, the operator of the aircraft can switch between manual running and automatic running by means of a changeover switch while looking straight ahead in the running direction and without releasing the steering wheel, and can continue stable steering operation even during the switching operation.
本発明においては、前記切替スイッチは、前記ハンドルの近傍に備えた操作レバーであると好適である。 In the present invention, it is preferable that the changeover switch is an operation lever provided near the handle.
本構成によれば、切替スイッチを、ハンドル近傍の操作レバーで構成してあるから、効率よく切替操作を行うことができる。即ち、操作レバーの場合、レバー基端部から延伸したレバー先端部を操作することで切替を行うことができるから、レバーの長さを有効に利用して、小さい力でも大きなモーメントをレバー基端部側に作用させることができる。
その結果、ハンドルを握った手の指先ででも、小さい力で楽に操作レバーの切替操作を行うことができるようになり、尚更、安定したハンドル操作を継続することができる。
According to this configuration, since the changeover switch is composed of the operation lever near the handle, the changeover operation can be performed efficiently. That is, in the case of the operating lever, switching can be performed by operating the tip of the lever extending from the base end of the lever, so that the length of the lever can be effectively used to apply a large moment to the base end of the lever even with a small force.
As a result, even with the fingertips of the hand gripping the handle, the switching operation of the operating lever can be easily performed with a small force, and further stable handle operation can be continued.
本発明においては、前記切替スイッチは、前記ハンドルに組み込んであると好適である。 In the present invention, it is preferable that the changeover switch is incorporated in the handle.
本構成によれば、切替スイッチを、ハンドルに組み込んであるから、ハンドルを握ったままでも、指先等で、より簡単に切替スイッチによる切替操作を行うことができる。
従って、尚更、安定したハンドル操作を継続することができる。
According to this configuration, since the changeover switch is incorporated in the handle, it is possible to more easily operate the changeover switch with a fingertip or the like while gripping the handle.
Therefore, stable steering operation can be continued.
以下に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、本発明の農作業機の一例として田植機を例に挙げて説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, a rice transplanter will be described as an example of the agricultural working machine of the present invention.
〔田植機の全体構成〕
図1~図3に示すように、左右一対の前車輪1と左右一対の後車輪2とを有する走行機体Aの中央部に運転座席3を備え、走行機体Aの後端に油圧シリンダ4の伸縮作動により昇降作動するリンク機構Lを介して昇降自在に苗植付装置Bを備えて農作業機としての乗用型の田植機が構成されている。
[Overall configuration of rice transplanter]
As shown in FIGS. 1 to 3, a traveling machine body A having a pair of left and right
この田植機は、走行機体Aの前部位置のボンネット5にエンジン6が収容され、走行機体Aの中央位置にはエンジン6からの駆動力をミッションケース7で変速して左右の前車輪1と左右の後車輪2とに伝える走行伝動系を備えている。また、走行機体Aには、ミッションケース7からの駆動力を伝動軸8により苗植付装置Bに伝える作業伝動系を備えている。ミッションケース7には伝動軸8に伝えられる駆動力を断続する植付クラッチCを内装している(図1参照)。
This rice transplanter has an
運転座席3の右側部には苗植付装置Bの昇降と植付クラッチCの断続とを行う昇降レバー10が配置され、ボンネット5の後部で運転座席3の前方には前車輪1を操向操作するステアリングホイール(ハンドルに相当)11が配置されている。このステアリングホイール11の左側部には、走行速度を設定する主変速レバー12が備えられ、このステアリングホイール11の右側部には苗植付装置Bの強制的な昇降と、昇降に連係して植付クラッチCの断続操作とを行う強制昇降レバー13が備えられている。
On the right side of the driver's
強制昇降レバー13は、当該実施形態においては、上下方向、及び、前後方向に搖動操作できるように構成してある。上方への操作で、苗植付装置Bは上昇し、下方への操作で、苗植付装置Bは下降する。また、更に、下方への操作を行うと植付クラッチCが入り状態となる。前方への操作で、後述するマーカアーム26の内の左側のものが作用姿勢となり、後方への操作で、右側のマーカアーム26が作用姿勢となる。
In this embodiment, the forced
苗植付装置Bは、水田作業装置の一例であり、リンク機構Lの後端に連結され伝動軸8の駆動力が伝えられる伝動ケース21と、複数の整地フロート22と、マット状苗を載置する苗載台23と、伝動ケース21からの駆動力で作動するロータリ式の植付アーム24とを備えて8条用に構成されている。
The seedling planting device B is an example of a paddy field working device, and is configured for 8 rows by including a
ボンネット5の先端位置に支柱状となるセンターマスコット14が備えられている。また、苗植付装置Bの左右両側部には、作用姿勢と格納姿勢とに切換自在にマーカ装置が備えられている。マーカ装置は、苗植付装置Bに対して前後向き姿勢の揺動軸を中心に揺動自在に支持されたマーカアーム26と、このマーカアーム26の揺動端に回転自在に支持され、外周に複数の突起が形成されたマーカリング27とで構成されている。
A support-
マーカアーム26が図1に示す作用姿勢に設定されることによりマーカリング27の外周が圃場面に接触し、走行機体Aの走行に伴い回転することにより圃場面に対して次の走行の中心となる凹状のマークが連続的に形成される。これにより、マーカリング27によって圃場面に凹状のマークを形成しておくことにより、走行機体Aを旋回させて苗植付作業を継続する場合には、センターマスコット14を、圃場面のマークに対して視覚的に照準する形態でステアリング操作を行うことにより、既植苗の列を基準にして最適となる位置に対する苗の植付が可能となる。
When the
作業姿勢にあるマーカアーム26は、苗植付装置Bの上昇に連動して格納姿勢に切換られ、この格納姿勢にロックされる。そして、昇降レバー10を下降位置に操作した状態で左右方向へ操作することにより、対応する側のマーカアーム26のロックが解除され、作用姿勢に切換られる。
The
この田植機では、苗植付け作業を行う場合には、昇降レバー10の操作で整地フロート22が接地するレベルまで苗植付装置Bを下降させ、植付クラッチCを入り操作して走行機体Aを走行させることになる。これにより、整地フロート22が苗植付け箇所の泥面を整地する状態で、走行機体Aから伝えられる駆動力で苗載台23を左右方向に往復作動させ、この往復作動時に苗載台23に載置されたマット状苗の下端から複数の植付アーム24の植付爪が苗を所定量ずつ切り出して圃場に植え付ける作動が行われる。そして、必要な場合にはマーカ装置により圃場面に凹状マークを形成することになる。
In this rice transplanter, when the seedling planting work is performed, the seedling planting device B is lowered to a level where the
特に、本発明の田植機では、苗植付け作業時における走行経路をGNSS(Global Navigation Satellite Systems )として構成される測位システムにより取得し、記憶しておき、記憶した経路に平行する目標走行経路として設定することが可能である。このように目標走行経路を設定した後には、目標走行経路に沿って走行機体Aを自動操舵走行(自動操舵による自動走行に相当)させることも可能に構成されている。 In particular, in the rice transplanter of the present invention, it is possible to acquire and store the travel route during the seedling planting operation by a positioning system configured as a GNSS (Global Navigation Satellite System), and set it as a target travel route parallel to the stored route. After the target travel route is set in this way, the traveling machine body A can be automatically steered and traveled along the target travel route (corresponding to automatic travel by automatic steering).
尚、この田植機では、目標走行経路が設定された状況においても自動操舵走行させずに作業者(機体運転者に相当)がステアリングホイール11を操作する人為操舵走行(手動操舵によるマニュアル走行に相当)で苗植付け作業を行えるようにも構成されている。このような理由から、マーカ装置を備えている。
In addition, this rice transplanter is also configured so that the seedling planting work can be carried out by artificial steering travel (equivalent to manual travel by manual steering) in which a worker (equivalent to the operator of the machine) operates the
〔車体構成〕
この田植機では、走行機体Aの中央に運転座席3を有する運転部が形成され、この運転部の足元部位に運転部ステップ15が形成され、この左右の外側位置に補助ステップ15Aが形成されている。走行機体Aの前部のボンネット5の左右両側には運転部ステップ15に段差なく連なる乗降通路としての乗降ステップ16が形成されている。尚、乗降ステップ16は、走行機体Aの前端を畦に接近させ、畦と走行機体Aとの間での作業者の移動を容易にする。
[Body structure]
In this rice transplanter, an operation section having a driver's
左右の後車輪2の上方を覆う位置に作業ステップ17が形成されている。この作業ステップ17は、後部フェンダーとしても機能するものであり、この作業ステップ17の中央の前部に運転座席3が配置され、この運転座席3の後方位置となる作業ステップ17の左右方向に延びる領域において、作業者が搭乗した状態で作業を可能にしている。
A working
作業ステップ17は、苗植付装置Bの苗載台23に対するマット状苗の補給を容易にするものであり、この作業ステップ17に搭乗する作業者を支えるように左右の支持フレーム体18Aの後端位置に手摺状となるの横フレーム体18Bを連結した補助フレーム18が作業ステップ17に沿って形成されている。この補助フレーム18は、作業者が握るだけではなく、作業者の体の一部を接触させることで作業者の姿勢を安定させることが可能に構成されている。また、補助フレーム18は、作業者のガードとしても機能する。
The
走行機体Aの前部位置には、左右の乗降ステップ16の外側において縦向き姿勢となる縦フレーム31と、この縦フレーム31の上端に連結する連結フレーム32と、その上端が縦フレーム31の中間部に連結し、左右の縦フレーム31に平行する姿勢となる補助縦フレーム33により門型となる支持フレーム部が備えられている。
At the front position of the traveling machine body A, there are provided a
縦フレーム31にはパイプ材が用いられ、この縦フレーム31を屈曲することにより縦フレーム31の上端から車体内方に向けて延出する形態で連結フレーム32が一体形成されている。そして、夫々の連結フレーム32の延出端同士をブラケット42で連結することにより、左右の連結フレーム32が一体化している。尚、長尺のパイプ材を屈曲することにより左右の縦フレーム31と、これらを結ぶ連結フレーム32とを単一の部材で構成しても良い。
A pipe material is used for the
この支持フレーム部は、正面視において門型に形成されるものであり、左右の縦フレーム31の下端を支持する前部支持フレーム31Aと、補助縦フレーム33の下端を支持する後部フレーム33Aとによって車体フレームに支持されている。
The support frame portion has a gate shape when viewed from the front, and is supported by the vehicle body frame by a
この田植機では、縦フレーム31と、これに連結する補助縦フレーム33とに対して複数の予備苗載台34が支持されている。
In this rice transplanter, a plurality of preliminary seedling mounts 34 are supported by a
この構成により、左右に配置される複数の予備苗載台34と、左右の縦フレーム31と、補助縦フレーム33とは、乗降ステップ16の外方に配置されることになり、乗降ステップ16での作業者の移動に支障がない。
With this configuration, a plurality of spare seedling mounting tables 34 arranged on the left and right, the
〔メータパネル類〕
図4に示すように、ボンネット5の後端位置で、ステアリングホイール11の前方にはメータパネル36が配置されている。このメータパネル36には、バックライトを有する液晶表示部と複数の表示ランプとを備えることにより作業情報を表示できるように構成されている。液晶表示部には、アワーメータ、自動植付クラッチの状態、燃料残量、冷却水の水温等が表示される。また、複数の表示ランプとして、オイル切れランプ、チャージランプ、苗切れランプ、植付表示ランプ、あぜぎわクラッチランプ、マーカランプ等が備えられている。
[Meter panels]
As shown in FIG. 4 , a
このメータパネル36として、液晶表示装置のみを備え、この液晶表示装置に対して作業情報の全てを表示するように構成しても良い。また、ランプだけではなく指針が作動するインジケータを備えても良い。
As the
ボンネット5の後部の左右両側部に下端が貫通して走行機体Aに連結する逆U字状のコンソール支持フレーム37が備えられ、これにコンソールDが支持されている。コンソール支持フレーム37は左右の側部フレーム体37Aと、これらの上端に連結する状態で形成される上部フレーム体37Bとで構成され、上端側ほど前方に変位する傾斜姿勢で備えられている。
Inverted U-shaped console support frames 37 connected to the traveling body A are provided at the left and right sides of the rear portion of the
このコンソール支持フレーム37の左右の側部フレーム体37Aに連結する連結プレート40が備えられ、この連結プレート40の上端部を運転座席3の方向に突出するように屈曲して庇部41が一体形成されている。コンソールDは箱状に形成されるものであり、連結プレート40に支持されている。このような支持形態からコンソールDの上方から運転座席3の方向に向けて庇部41が突出する。ちなみに、コンソールDの左右の両側部には日除けとして機能するものは備えられていないが、コンソールDの左右の両側部に庇部41を備えても良い。これにより、モニタ部38に側方から射し込む太陽光を遮ることも可能となる。
A
コンソールDは、前後方向視においてボンネット5の幅内で、ステアリングホイール11の幅内に配置され、モニタ部38の下端が、ステアリングホイール11の上端より上方となるように配置される。また、コンソール支持フレーム37が前述した傾斜姿勢で形成されているため、作業時には視線を前方から少し下げることによりコンソールDのモニタ部38を容易に視認して情報の把握が確実となり、コンソールDがセンターマスコット14の視認を妨げることもない。
The console D is arranged within the width of the
図7に示すように、コンソールDにおいて運転座席3と対向する面には液晶型で表示面にタッチパネル38Aを形成したモニタ部38と、操作パネル部39とが形成されている。操作パネル部39には電源ボタンのON・OFFや各種の操作を可能にするため複数の操作スイッチ39Aが設けられている。尚、操作パネル部39には操作スイッチ39Aの他に報知ランプを備えても良く、音声により情報を出力するスピーカを備えても良い。
As shown in FIG. 7, the surface of the console D facing the driver's
コンソールDのモニタ部38は、同図に示す如く、測位衛星からの電波を受信し自動操舵走行であることを示すモード表示部102と、目標走行経路に対応する目標走行経路ライン103と、ステアリングホイール11の操作が反映されるアイコン104と、速度表示部108とが形成されている。操作パネル部39の複数の操作スイッチ39Aは自動操舵走行に必要な情報等の入力を可能に構成されている。尚、モニタ部38の表示形態は後述する。
As shown in the figure, the
〔測位・自動操舵走行システム〕
図3、図4に示すように、支持フレーム部の連結フレーム32の左右方向での中央位置には、前述したブラケット42の上面に対して樹脂やアルミニウム等の非磁性材料で構成される支持プレート43が連結固定されている。この支持プレート43の上面に対して非磁性材料として可撓性を有する合成ゴム製の支持部材44を備え、これに乗せ付ける状態で受信ユニット45が支持されている。
[Positioning/automatic steering driving system]
As shown in FIGS. 3 and 4, a
図6に示すように、受信ユニット45は、複数の測位衛星からの電波信号を受信するアンテナ45Aと、地磁気から方位を検知する磁気コンパス45Bと、走行機体Aの姿勢変化を慣性により捉えるジャイロセンサ45Cとが内蔵されている。この構成では、受信ユニット45が走行機体Aの前部位置(特に、前車輪1よりも前側)に配置されるため、走行機体Aが走行方向を変更した場合には、走行機体Aの後端側と比較して横方向への変位量が大きく、位置情報の変化を高感度で検知できる(図1、図2参照)。
As shown in FIG. 6, the receiving
田植機を構成する鋼材は、製造時や加工時に一部が磁化することもあり、例えば、連結フレーム32が磁化した場合には、連結フレーム32から磁気コンパス45Bに磁気が作用し、地磁気の検知精度を低下させることもあった。このような理由から支持部材44として所定の厚みを有する非磁性材料が用いることにより連結フレーム32等と磁気コンパス45Bとの距離を拡大して磁気の影響を抑制している。また、この支持部材としては、合成ゴムの他に発泡ウレタンのように防振性を有するものの使用も可能である。
The steel material that constitutes the rice transplanter may be partially magnetized during manufacturing or processing. For example, when the connecting
コンソールDには、測位衛星からの電波信号を受信することにより位置情報を取得する受信回路46と、制御ユニット47とを備えている。受信回路は、GNSS(Global Navigation Satellite Systems )により、3つ以上の測位衛星からの電波信号に基づき地球上における緯度、経度、高度とを取得する。この受信ユニット45とコンソールDとを備えて測位システムが構成されている。
The console D includes a receiving
制御ユニット47は、ソフトウエアで構成されるティーチング処理部47Aと、走行経路判定部47Bと、走行制御部47Cとを備えている。この制御ユニット47はモニタ部38に情報を出力すると共に、タッチパネル38Aからの情報を取得する。また、この制御ユニット47はステアリング制御ユニット48に制御情報を出力する。
The
この実施形態では、コンソールDの内部に受信回路46を備えているが、この受信回路46を受信ユニット45の内部に備えても良い。また、ティーチング処理部47Aと、走行経路判定部47Bと、走行制御部47Cとの少なくとも何れか1つをロジックICのハードウエアで構成することや、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせによって構成しても良い。
Although the receiving
図5に示すように、ステアリングホイール11に連結するステアリング軸51からの操作力を左右の前車輪に伝えるパワーステアリングユニット52がミッションケース7の上面に支持されている。ミッションケース7の下面には、パワーステアリングユニット52の駆動力により作動するピットマンアーム53が形成されている。
As shown in FIG. 5 , a
ステアリング軸51の下端部近傍には、作動ギヤ54が固設され、これに咬合するピニオンギヤ55を駆動するステアリング制御モータ56を備えている。更に、ステアリング軸51の下端部には回転量を計測するロータリエンコーダ57が備えられている。
An
尚、このステアリング操作系では、ステアリング軸51の前部や側部にステアリング制御モータ56を備えることにより、ボンネット5の内部を有効利用し、運転座席3の下方に張り出す空間を形成しないで済むように構成している。
In this steering operation system, the
この田植機では、圃場の一方の畦から他方の畦との間において作業者の人為操舵で田植機を走行させ、この走行時の走行経路を制御ユニット47のティーチング処理部47Aが取得し、この走行経路から目標走行経路を生成して記憶できるように構成されている。
This rice transplanter is configured to travel between one ridge and the other ridge of a field by manual steering by an operator, and the
走行経路は、制御ユニット47において直線として認識され、目標走行経路は、走行経路と平行する姿勢となるように8条の苗植付幅に対応した間隔で複数設定される。このように複数の目標走行経路が設定された後には、自動操舵走行を選択することにより、測位システムからの情報に基づき、走行経路判定部47Bが目標走行経路との誤差を判定し、走行制御部47Cがステアリング制御モータ56を制御する形態で目標走行経路に沿って走行機体Aを自動操舵走行させる制御を実現している。
The travel route is recognized as a straight line by the
因みに、人為操舵走行と自動操舵走行との切り替えは、図1、図2、図4に示すように、ステアリングホイール11に設けたプッシュ式の切替スイッチ49によって行うことができる。切替スイッチ49を押す度に、人為操舵走行と自動操舵走行とが交互に切り替わるように構成されている。
尚、ステアリングホイール11は、図4に示すように、外周に位置する円環状の握り部11Aと、その握り部11Aと中央部のステアリング軸51とを一体に連結するハブ部11Bとを設けて構成してある。切替スイッチ49は、ハブ部11Bに設けてあり、握り部11A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。
By the way, the switching between the manual steering driving and the automatic steering driving can be performed by a push-
As shown in FIG. 4, the
尚、目標走行経路に沿って走行機体Aを自動操舵走行させる場合において、作業者がステアリングホイール11を操作することにより走行経路の修正も可能に構成されている。
また、走行経路判定部47Bは、最初に、走行経路(人為操舵走行により最初に走行した経路)に隣接する目標走行経路に沿って走行機体Aを走行させ、次に、これに隣接する目標走行経路に沿って走行機体Aを走行させるように制御形態が設定されている。
In addition, when the traveling body A is automatically steered and traveled along the target travel route, the travel route can be corrected by the operator operating the
In addition, the traveling route determination unit 47B first causes the traveling machine body A to travel along the target traveling route adjacent to the traveling route (the route traveled first by artificial steering traveling), and then the traveling machine body A is set to travel along the target traveling route adjacent thereto.
〔測位・自動操舵走行システム:コンソールの表示形態〕
自動操舵走行時には、図7に示すように、コンソールDのモニタ部38に自動操舵走行画面が表示されると共に、この画面に対して複数の設定ボタン101と、モード表示部102とが表示される。設定ボタン101は、画面に指等を接触させることによりタッチパネルを介して操作が検知されるものであり、各種の設定を実現する。モード表示部102には、自動操舵状態にあることを示す文字情報が表示される。
[Positioning/automatic steering driving system: display form of console]
During automatic steering driving, as shown in FIG. 7, an automatic steering driving screen is displayed on the
この自動操舵走行画面では、画面の左右方向での中央位置に目標走行経路ライン103が表示されると共に、画面の中央位置に走行機体Aを示すアイコン104が表示され、このアイコン104を基準にして走行機体の走行方向のズレ角(偏角)を示す偏角ライン105と、ズレ量を角度で示すインジケータ部106とが表示される。
In this automatic steering travel screen, a target
モニタ部38の上部には、目標走行経路に対する走行機体Aのズレ量(偏差)を表示する偏差表示部107と、速度表示部108とが形成されている。偏差表示部107にはズレ量を示す数値と、ズレ量を視覚的にバーグラフ部とが形成される。速度表示部108には走行機体Aの走行速度が数値で表示される。また、ステアリング操作を行った場合には目標走行経路ライン103とアイコン104との相対的な角度が変化するように表示形態が設定されている。
Above the
これにより、自動操舵走行を行う場合には、コンソールDの操作スイッチ39Aの操作によりシステムを起動し、操作スイッチ39Aあるいは設定ボタン101の操作によりティーチング可能な状態に移行し、人為操舵走行を行うことによりティーチング処理部47Aで走行経路が取得され、目標走行経路が設定される。この後に、切替スイッチ49の操作によって自動操舵走行のモードに移行することにより、モニタ部38に対して前述した図7の画面が表示され、目標走行経路に沿って走行する自動操舵走行が可能となる。
As a result, when performing automatic steering travel, the system is activated by operating the
尚、コンソールDのモニタ部38に表示される設定ボタン101の操作、あるいは、操作パネル部39の操作スイッチ39Aの操作により、メンテナンスモードに移行することも可能である。このメンテナンスモードでは磁気コンパス45B、ジャイロセンサ45C等のチェックや校正が可能となる。
It is also possible to shift to the maintenance mode by operating the
このように、田植機では、目標走行経路が設定された状態で自動操舵走行を選択することにより、測位衛星からの電波信号が受信され、目標走行経路と、現在の走行機体Aの位置との誤差を判定し、この誤差を小さくする方向に制御を行う自動操舵走行が行われる結果、作業者によるステアリングホイール11の操作が不要となる。これにより、作業者は、走行機体Aを停車させることなく苗の補給を行えることになり、走行機体Aを停車させて苗補給を行う作業形態と比較して作業能率が向上する。
In this way, in the rice transplanter, by selecting automatic steering travel with the target travel route set, radio signals from the positioning satellite are received, the error between the target travel route and the current position of the traveling machine A is determined, and automatic steering travel is performed in which control is performed in a direction to reduce this error. As a result, the operator does not need to operate the
特に、苗植付作業時には作業者がステアリングホイール11を操作して走行機体Aを走行させ、予備苗載台34のマット状苗を、苗植付装置Bの苗載台23に補給する場合にのみ、自動操舵走行を選択することも可能である。このような場合にも、走行機体Aを停車させる必要がなく、作業能率が向上する。
In particular, during the seedling planting work, the operator operates the
〔実施形態の作用・効果〕
本実施形態の田植機によれば、人為操舵走行と自動操舵走行との切替操作時に、作業者がステアリングホイール11の握り部11Aを握ったまま切替スイッチ49によって切替操作することができる。
従って、作業者は、走行方向の前方から視線を逸らさず、且つ、ステアリングホイール11から手を離さずに、切替スイッチ49によってマニュアル走行と自動走行との切り替えを行うことができ、その切替操作の際にも、安定したハンドル操作を継続することができる。
[Actions and effects of the embodiment]
According to the rice transplanter of the present embodiment, the operator can operate the
Therefore, the operator can switch between manual running and automatic running by means of the
また、切替スイッチ49を、ステアリングホイール11に組み込んであるから、握り部11Aを握ったままでも、指先等で、より簡単に切替スイッチによる切替操作を行うことができ、尚更、安定したハンドル操作を継続することができる。
In addition, since the
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
[Another embodiment]
Other embodiments will be described below.
〈1〉 農作業機は、先の実施形態では、補助フレーム18を設けることで、機体運転者のガードを果たせるように構成したものを説明したが、例えば、機体運転者と走行機体Aにわたって信号線を設けておき、この信号線が切れたり、外れたり、大きな張力が作用する等の現象が生じたときに、走行機体Aを停止させるように構成するものであってもよい。
<1> In the above embodiment, the agricultural work machine is configured to guard the machine operator by providing the
走行機体Aの停止に関しては、例えば、燃料カットソレノイドによって実行できるように構成することができる。
また、走行機体Aの停止は、機体運転者に関する上述の動き以外にも、例えば、自動走行中に、走行機体Aが畦に乗り上げたり、又は、畔に対して近距離まで近接するような場合や、走行機体Aが蛇行走行した場合に実行できるように構成してあってもよい。これは、自動走行中に、機体運転者が走行機体Aの上で、運転座席から離れて後方の苗載せ台へ苗を補給しているような場合に有効である。
Regarding the stopping of the traveling body A, for example, it can be configured to be executed by a fuel cut solenoid.
Further, the stopping of the traveling machine body A may be configured to be executed in addition to the above-described movements related to the machine body operator, for example, when the traveling machine body A rides on a ridge, approaches a ridge within a short distance, or when the traveling machine body A meanders during automatic traveling. This is effective when the operator of the traveling machine body A leaves the driver's seat and is replenishing seedlings to the seedling loading table on the rear side of the traveling machine body A during automatic travel.
特に、運転座席に機体運転者が座っていない状況に関しては、例えば、着座センサー等を設けることでより正確に検出することができ、その結果を各制御に反映させることが可能となる。
また、走行機体Aの停止に替えて、警報等によって報知するように構成したり、走行機体Aの停止に加えて報知するように構成してあってもよい。
In particular, a situation in which the aircraft operator is not sitting in the driver's seat can be detected more accurately by providing a seating sensor or the like, and the result can be reflected in each control.
Further, instead of stopping the running body A, it may be configured to notify by an alarm or the like, or may be configured to notify in addition to the stopping of the running body A.
〈2〉 農作業機は、エンジン6の始動操作に伴って、一時的にバッテリー電圧が低下することが懸念されるから、メータパネル類や、コンソールDや、測位・自動操舵走行システム等への電力供給開始を、エンジン始動後、バッテリー電圧が安定化すると想定される所定時間(例えば、数秒)、遅延させるように構成してあってもよい。この構成により、メータパネル類や、コンソールDや、測位・自動操舵走行システム等への供給電圧が、最低駆動電圧を下回ってシステムがダウンするといった問題を回避できる。但し、駆動系のバッテリーとは別に、メータパネル類や、コンソールDや、測位・自動操舵走行システム等のバッテリーを備えている場合はこの限りではない。
<2> Since there is a concern that the battery voltage of the agricultural implement will temporarily drop when the
〈3〉 受信ユニット45を支持する支持フレーム部は、先の実施形態で説明したものに限るものではなく、例えば、図8、図9に示すように、運転座席3の上方を覆うキャノピー60が設けられている場合、そのキャノピー60を支持する門型形状の支持フレーム部61で兼用化してあってもよい。この実施形態は、支持フレーム部61の頂部61aに、キャノピー60と、受信ユニット45とを支持させてある。
この支持フレーム部61においては、走行機体Aから立ち上がる左右の支柱部61bは、ボンネット5に近接した箇所に立設してあり、高い剛性を備えさせてあり、受信ユニット45を安定的に支持することができる。
<3> The support frame portion that supports the receiving
In this
また、縦フレーム31における予備苗載台34を支持している下端部を、図10に示すように、下端部を走行機体Aに共に固定された径方向で内外に重なる二重筒構造に構成してもよい。この場合、外筒31Bは、予備苗載台34を支持させる構成とし、内筒31Cは、上方に延伸させて連結フレーム32で連結された門型の支持フレーム部として構成することができる。この構成によって、予備苗載台34への苗の上げ下ろしの際の振動が、支持フレーム部を介して受信ユニット45に伝わるのを防止でき、より精度よく測位計測を行うことができる。
Further, as shown in FIG. 10, the lower end portion of the
また、外筒31Bには、予備苗載台34をスライドさせたり、筒軸心周りに回転させたりできる機構を組み込むことも可能で、予備苗載台をより使い易くすることが可能となる。
In addition, the
〈4〉 切替スイッチ49は、マニュアル走行から自動走行への切り替え、及び、その逆の自動走行からマニュアル走行への切り替えの両方の切り替えを、共通の切替スイッチ49で実施できるものに限らず、例えば、マニュアル走行から自動走行への切り替えにのみ切替スイッチ49が作用するように構成してあってもよい。この場合、自動走行からマニュアル走行への切り替えは、ハンドル11の人為操作にリンクして切り替わるように、測位・自動操舵走行システムを構成してもよい。
<4> The change-
また、マニュアル走行から自動走行への切替用の切替スイッチ49と、自動走行からマニュアル走行への切替用の切替スイッチ49とを、別々に設けてあってもよい。
いずれの場合であっても、特に、マニュアル走行から自動走行への切替用の切替スイッチ49は、機体運転者がハンドル11を握った状態で操作できる箇所に設けることが好適である。
Further, the
In any case, it is particularly preferable that the
また、切替スイッチ49そのものは、先の実施形態で説明したハンドル11に設けたプッシュ式のものに限るものではない。例えば、図11に示すように、ハンドル11の下方の近傍位置におけるステアリング軸51側から握り部11Aの下方の近傍位置に突出する状態に設けた操作レバーで構成してあってもよい。
操作レバーで構成する場合、レバー基端部から延伸したレバー先端部を操作することで切替を行うことができるから、レバーの長さを有効に利用して、小さい力でも大きなモーメントをレバー基端部側に作用させて切替操作できる。その結果、ハンドル11を握った手の指先ででも、小さい力で楽に操作レバーの切替操作を行うことができるようになり、尚更、安定したハンドル操作を継続することができる。
Further, the
When configured with an operating lever, switching can be performed by operating the tip of the lever extending from the proximal end of the lever, so that the length of the lever can be effectively used to apply a large moment to the proximal end of the lever even with a small force, enabling switching operation. As a result, even with the fingertips of the hand gripping the
また、図12、図13に示すように、ハンドル11の下方の近傍位置におけるステアリング軸51側から左方向へ突出する状態に、切替スイッチ49となる操作レバーを設け、ステアリング軸51側から右方向へ突出する状態に、前記強制昇降レバー13を設けてあってもよい。この場合、何れのレバーも、ハンドル11を握った各手の指先で、それぞれ小さい力で楽に操作することが可能となる。
As shown in FIGS. 12 and 13 , an operation lever serving as a
また、操作レバーとしては、当該切替スイッチ49専用に構成するもの以外に、例えば、他の切替操作用に設けられている操作レバーの一機能に、当該切替スイッチ49としての機能を組み込んだ兼用操作レバーとして構成してあってもよい。この場合、例えば、操作レバーの複数の操作方向(例えば、上下左右等)によって機能を使い分けられるように構成することができる。
Further, the operation lever may be configured as a dual-purpose operation lever in which a function of the
〈5〉 補助フレーム18は、先の実施形態においては、運転座席3の背もたれ部の側方と、運転座席3の後方とにわたって設けてある例を示したが、この構成に限定されるものではない。
例えば、図14に示すように、支持フレーム体18Aと、後部フレーム33Aとにわたって着脱自在に形成された二本の側方フレーム体18Cを、運転座席3の両側方に各別に設けて構成してあってもよい。この補助フレーム18によれば、運転座席3の周囲が、広い範囲にわたってガードされる。
<5> In the above embodiment, the
For example, as shown in FIG. 14, two
また、図15に示すように、側方フレーム体18Cとして、支持フレーム体18Aから前方に突出して、運転座席3の着座部の側方部をガードできるように構成してあってもよい。この実施形態の場合は、運転部ステップ15や補助ステップ15Aへの昇降の際に、わざわざ側方フレーム体18Cを取り外さなくてもよい。また、図14のものに比べて、側方フレーム体18Cの端部の取付部の数が少ないから、簡単に着脱操作することができる。
Further, as shown in FIG. 15, a
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。 As described above, reference numerals are used for convenience of comparison with the drawings, but such entries do not limit the present invention to the configurations shown in the accompanying drawings. Moreover, it is a matter of course that the present invention can be embodied in various modes without departing from the gist of the present invention.
当該農作業機は、先の実施形態で説明した測位システムを使用して自動操舵するものに限らず、異なった形式の測位システムを使用するものにも利用できる。また対象としては、田植機の場合、苗植付装置に代えて走行機体の後端に播種装置を備えた播種機であってもよく、更には、他の農作業機においても利用することができる。 The agricultural work machine is not limited to one that automatically steers using the positioning system described in the previous embodiment, but can also be used for one that uses a different type of positioning system. In the case of a rice transplanter, the object may be a seeding machine having a seeding device at the rear end of the traveling body instead of the seedling planting device, and may also be used in other agricultural machinery.
11 ステアリングホイール(ハンドルに相当)
49 切替スイッチ
A 走行機体
D コンソール(表示装置に相当)
11 steering wheel (equivalent to steering wheel)
49 changeover switch A running body D console (equivalent to display device)
Claims (2)
手動操舵によるマニュアル走行と前記受信ユニットの受信結果に基づく自動操舵による自動走行とを切替自在な走行機体と、
前記走行機体の操舵用のハンドルと、
前記マニュアル走行と前記自動走行とを切替自在な切替スイッチと、を備え、
表示装置を、前記走行機体に当該表示装置の上端側ほど前方に位置する傾斜姿勢で備え、且つ、前記表示装置が、前記走行機体の左右方向での中央部に設けられたメータパネルとは別途に設けられ、
前記自動走行のモードである際に、前記表示装置に、前記自動走行のモードであることが表示され、且つ、前記走行機体の走行方向のずれを示す表示が表示される農作業機。 Equipped with a receiving unit that receives radio signals from positioning satellites,
a traveling machine capable of switching between manual traveling by manual steering and automatic traveling by automatic steering based on the reception result of the receiving unit ;
a handle for steering the traveling machine body;
a changeover switch capable of switching between the manual running and the automatic running,
A display device is provided on the running body in an inclined posture positioned forward toward the upper end side of the display device, and the display device is provided separately from a meter panel provided in the center in the left-right direction of the running body,
The agricultural work machine, in which, when in the automatic traveling mode, the display device displays that the automatic traveling mode is in effect, and displays an indication indicating deviation of the traveling direction of the traveling machine body.
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