JP7846813B2 - Work vehicles - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、トラクタ等の作業車両に関する。 This invention relates, for example, to a work vehicle such as a tractor.
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。 Conventionally, Patent Document 1 is known as an agricultural implement. The agricultural implement of Patent Document 1 includes a vehicle body that can switch between manual driving with manual steering and automatic driving that follows a set driving line parallel to a reference driving line using automatic steering, and a switch that can switch between manual and automatic driving.
特許文献1の農作業機では、GPS等による機体の位置の検出をして基準走行ラインの設定、設定走行ライン等を行っているため、機体の操舵、走行等においてGPS等の位置の測位の影響を軽減することができないのが実情である。 In the agricultural machinery described in Patent Document 1, the machine's position is detected using GPS or the like to set a reference driving line and a set driving line. Therefore, in reality, it is impossible to mitigate the influence of GPS or other positioning on the machine's steering and driving.
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、測位装置による測位誤差(測位精度)の影響があっても車体を走行予定ラインに沿っ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, the present invention aims to provide a work vehicle that can travel along a planned route even when affected by positioning errors (positioning accuracy) from the positioning device.
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。 The technical means of the present invention for solving this technical problem is characterized by the following points.
作業車両は、走行可能な車体と、作業を行う作業装置を前記車体に連結可能な連結部と、前記車体の操舵を回転の操作によって行うステアリングハンドルと、前記車体に設けられ、且つ測位衛星の信号に基づいて前記車体位置を検出する測位装置と、前記測位装置で検出された車体位置と、走行予定ラインに基づいて前記車体を自動操舵可能な自動操舵機構と、補正量を設定するための補正スイッチと、前記測位装置で検出された車体位置と前記走行予定ラインとの偏差であって、前記補正スイッチが設定した前記補正量で変更された前記偏差に基づいて、前記自動操舵機構を制御して前記自動操舵を行わせる制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記補正スイッチの操作単位の補正量を変更可能である。 The work vehicle comprises a drivable body, a coupling part to which a work device can be connected to the body, a steering handle for steering the body by rotation, a positioning device provided on the body and detecting the body position based on signals from positioning satellites, an automatic steering mechanism capable of automatically steering the body based on the body position detected by the positioning device and a planned driving line, a correction switch for setting a correction amount, and a control device that controls the automatic steering mechanism to perform automatic steering based on the deviation between the body position detected by the positioning device and the planned driving line, which has been changed by the correction amount set by the correction switch, wherein the control device can change the correction amount of the operation unit of the correction switch.
前記制御装置は、前記補正スイッチの操作回数に基づいて、前記補正量を設定し、前記操作単位の補正量は、前記補正スイッチの1回の操作当たりの補正量である。 The control device sets the correction amount based on the number of times the correction switch is operated, and the correction amount for the operation unit is the correction amount per operation of the correction switch.
作業車両は、前記操作単位の補正量を変更する画面を表示する表示装置を備え、前記制御装置は、前記画面に表示され、且つ前記操作単位の補正量の入力を受け付ける設定入力部に入力された情報に基づいて、前記補正スイッチの1回当たりの操作に対応する前記補正量を変更する。 The work vehicle is equipped with a display device that displays a screen for changing the correction amount of the operation unit, and the control device changes the correction amount corresponding to each operation of the correction switch based on the information displayed on the screen and input into a setting input unit that accepts input of the correction amount of the operation unit.
前記制御装置は、前記補正スイッチの操作量に基づいて、前記補正量を設定し、前記操作単位の補正量は、前記補正スイッチの所定の操作量当たりの補正量である。 The control device sets the correction amount based on the amount of operation of the correction switch, and the correction amount for the operation unit is the correction amount per predetermined amount of operation of the correction switch.
作業車両は、前記操作単位の補正量を変更する画面を表示する表示装置を備え、前記制御装置は、前記画面に表示され、且つ前記操作単位の補正量の入力を受け付ける設定入力部に入力された情報に基づいて、前記補正スイッチの操作量当たりの前記補正量を変更する。 The work vehicle is equipped with a display device that displays a screen for changing the correction amount of the operation unit, and the control device changes the correction amount per operation amount of the correction switch based on the information displayed on the screen and input into a setting input unit that accepts input of the correction amount of the operation unit.
作業車両は、前記走行予定ラインの設定に用いられる走行基準ラインの始点が設定された場合に、第1アイコンを表示し、前記走行基準ラインの終点が設定された場合に、第2アイコンを表示する表示装置を備えている。 The work vehicle is equipped with a display device that displays a first icon when the starting point of the reference line used to set the planned route is set, and a second icon when the ending point of the reference line is set.
前記作業車両は、前記連結部に連結される前記作業装置を備える。 The aforementioned work vehicle is equipped with the aforementioned work device connected to the aforementioned coupling section.
本発明によれば、測位装置で検出された車体位置を用いて操舵等を行う場合であっても測位装置による測位誤差の影響を軽減することができる。 According to the present invention, even when steering or other operations are performed using the vehicle position detected by a positioning device, the influence of positioning errors by the positioning device can be reduced.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 The embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図10は作業車両1の一実施形態を示す側面図であり、図10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。 Figure 10 is a side view showing one embodiment of the work vehicle 1, and Figure 10 is a top view showing one embodiment of the work vehicle 1. In this embodiment, the work vehicle 1 is a tractor. However, the work vehicle 1 is not limited to a tractor, and may be agricultural machinery (agricultural vehicle) such as a combine harvester or transplanter, or construction machinery (construction vehicle) such as a loader.
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10の矢印A1方向)を前方、運転者の後側(図10の矢印A2方向)を後方、運転者の左側(図10の矢印B1方向)を左方、運転者の右側(図10の矢印B2方向)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(図10の矢印B3方向)を車体幅方向として説明する。 In the following explanation, the front of the driver seated in the driver's seat 10 of the tractor (work vehicle) 1 (direction of arrow A1 in Figure 10) will be referred to as the front, the rear of the driver (direction of arrow A2 in Figure 10) as the rear, the left side of the driver (direction of arrow B1 in Figure 10) as the left, and the right side of the driver (direction of arrow B2 in Figure 10) as the right. Furthermore, the horizontal direction (direction of arrow B3 in Figure 10), which is perpendicular to the front-to-back direction of the work vehicle 1, will be referred to as the vehicle width direction.
図10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。 As shown in Figure 10, the tractor 1 comprises a body 3, a prime mover 4, and a transmission 5. The body 3 has a running gear 7 and is capable of movement. The running gear 7 is a device having front wheels 7F and rear wheels 7R. The front wheels 7F may be of the tire type or crawler type. Similarly, the rear wheels 7R may also be of the tire type or crawler type.
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。 The prime mover 4 is a diesel engine, electric motor, etc., and in this embodiment, it is a diesel engine. The transmission 5 can switch the propulsion force of the running gear 7 by changing the gear, and can also switch the running gear 7 between forward and reverse. The vehicle body 3 is provided with a driver's seat 10.
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。 Furthermore, a coupling section 8, composed of a three-point linkage mechanism, is provided at the rear of the vehicle body 3. Working equipment can be attached to and detached from the coupling section 8. By connecting the working equipment to the coupling section 8, the vehicle body 3 can tow the working equipment. The working equipment includes tilling equipment, fertilizer spreading equipment, pesticide spraying equipment, harvesting equipment, mowing equipment, diffusion equipment, grass collection equipment, and shaping equipment.
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 Figure 1, the transmission 5 comprises a main shaft (drive shaft) 5a, a main transmission unit 5b, a sub-transmission unit 5c, a shuttle unit 5d, a PTO power transmission unit 5e, and a front transmission unit 5f. The drive shaft 5a is rotatably supported within the housing case (transmission case) of the transmission 5, and power from the crankshaft of the engine 4 is transmitted to the drive shaft 5a. The main transmission unit 5b has multiple gears and a shifter for changing the connections between these gears. The main transmission unit 5b changes the rotation input from the drive shaft 5a and outputs it (changes speed) by appropriately changing the connections (meshing) of the multiple gears using the shifter.
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)。 The sub-transmission unit 5c, like the main transmission unit 5b, has multiple gears and a shifter that changes the connections between these gears. The sub-transmission unit 5c changes the rotation input from the main transmission unit 5b and outputs it (changes the speed) by appropriately changing the connections (meshing) of the multiple gears using the shifter.
シャトル部5dは、シャトル軸12と、前後進切換部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。 The shuttle unit 5d comprises a shuttle shaft 12 and a forward/reverse switching unit 13. Power output from the sub-transmission unit 5c is transmitted to the shuttle shaft 12 via gears or the like. The forward/reverse switching unit 13 is composed of, for example, a hydraulic clutch, and the rotation direction of the shuttle shaft 12, i.e., the forward and reverse movement of the tractor 1, is switched by engaging and disengaging the hydraulic clutch. The shuttle shaft 12 is connected to the rear wheel differential device 20R. The rear wheel differential device 20R rotatably supports the rear axle 21R to which the rear wheels 7R are attached.
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 power transmission unit 5e includes a PTO drive shaft 14 and a PTO clutch 15. The PTO drive shaft 14 is rotatably supported and capable of transmitting power from the drive shaft 5a. The PTO drive shaft 14 is connected to the PTO shaft 16 via gears or the like. The PTO clutch 15 is, for example, a hydraulic clutch, and by engaging and disengaging the hydraulic clutch, it switches between a state where power from the drive shaft 5a is transmitted to the PTO drive shaft 14 and a state where power from the drive shaft 5a is not transmitted to the PTO drive shaft 14.
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18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 transmission unit 5f has a first clutch 17 and a second clutch 18. The first clutch 17 and the second clutch 18 are capable of receiving power from the drive shaft 5a; for example, power from the shuttle shaft 12 is transmitted via gears and a transmission shaft. Power from the first clutch 17 and the second clutch 18 can be transmitted to the front axle 21F via the front transmission shaft 22. Specifically, the front transmission shaft 22 is connected to the front differential device 20F, which rotatably supports the front axle 21F to which the front wheels 7F are attached.
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33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 hydraulic clutches, etc. An oil passage is connected to the first clutch 17, and this oil passage is connected to a first operating valve 25 to which hydraulic fluid discharged from a hydraulic pump 33 is supplied. The first clutch 17 switches between an engaged state and an engaged state depending on the opening degree of the first operating valve 25. An oil passage is connected to the second clutch 18, and this oil passage is connected to a second operating valve 26. The second clutch 18 switches between an engaged state and an engaged state depending on the opening degree of the second operating valve 26. The first operating valve 25 and the second operating valve 26 are, for example, two-position switching valves with solenoid valves, and they switch between an engaged state and an engaged state by energizing or demagnetizing the solenoid of the solenoid valve.
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7F及び後輪7Rが動力によって駆動する四輪駆動(4WD)で且つ前輪7Fと後輪7R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7Fの回転速度が後輪7R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が接続状態である場合、シャトル軸12の動力が前輪7Fに伝達されないため、後輪7R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 disengaged and the second clutch 18 is engaged, power from the shuttle shaft 12 is transmitted to the front wheel 7F via the second clutch 18. This results in four-wheel drive (4WD) with both the front wheel 7F and rear wheel 7R driven by power, and the rotational speeds of the front wheel 7F and rear wheel 7R are approximately the same (4WD constant speed state). On the other hand, when the first clutch 17 is engaged and the second clutch 18 is disengaged, it becomes four-wheel drive, and the rotational speed of the front wheel 7F is faster than that of the rear wheel 7R (4WD increased speed state). Furthermore, when both the first clutch 17 and the second clutch 18 are engaged, power from the shuttle shaft 12 is not transmitted to the front wheel 7F, resulting in two-wheel drive (2WD) with the rear wheel 7R driven by power.
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)を検出する装置である。即ち、測位装置40は、測位衛星から送信された受信信号(測位衛星の位置、送信時刻、補正情報等)を受信し、受信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受信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 tractor 1 is equipped with a positioning device 40. The positioning device 40 is a device that detects its own position (positioning information including latitude and longitude) using satellite positioning systems (positioning satellites) such as D-GPS, GPS, GLONASS, Beidou, Galileo, and Michibiki. Specifically, the positioning device 40 receives received signals (position of the positioning satellite, transmission time, correction information, etc.) transmitted from the positioning satellite and detects the position (e.g., latitude and longitude) based on the received signals. The positioning device 40 includes a receiving device 41 and an inertial measurement unit (IMU) 42. The receiving device 41 has an antenna and the like and receives received signals transmitted from the positioning satellite. It is mounted on the vehicle body 3 separately from the inertial measurement unit 42. In this embodiment, the receiving device 41 is mounted on a locating device provided on the vehicle body 3. Note that the mounting location of the receiving device 41 is not limited to this embodiment.
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。 The inertial measurement device 42 includes an acceleration sensor for detecting acceleration, a gyro sensor for detecting angular velocity, and the like. It is installed below the vehicle body 3, for example, the driver's seat 10, and the inertial measurement device 42 can detect the roll angle, pitch angle, yaw angle, etc., of the vehicle body 3.
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。 As shown in Figure 1, the tractor 1 is equipped with a steering device 11. The steering device 11 is capable of both manual steering, where the vehicle body 3 is steered by the driver, and automatic steering, where the vehicle body 3 is steered automatically without driver intervention.
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 steering system 11 includes a steering handle (steering wheel) 30 and a steering shaft (rotating axis) 31 that rotatably supports the steering handle 30. The steering system 11 also includes an auxiliary mechanism (power steering device) 32. The auxiliary mechanism 32 assists the rotation of the steering shaft 31 (steering handle 30) by means of hydraulics or the like. The auxiliary mechanism 32 includes a hydraulic pump 33, a control valve 34 to which hydraulic fluid discharged from the hydraulic pump 33 is supplied, and a steering cylinder 35 operated by the control valve 34. The control valve 34 is a three-position switching valve, for example, switchable by the movement of a spool, and switches in accordance with the steering direction (rotation direction) of the steering shaft 31. The steering cylinder 35 is connected to an arm (knuckle arm) 36 that changes the direction of the front wheel 7F.
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, when the driver grips the steering wheel 30 and operates it in one direction or the other, the switching position and opening degree of the control valve 34 switch in accordance with the direction of rotation of the steering wheel 30. The steering cylinder 35 extends or retracts to the left or right in accordance with the switching position and opening degree of the control valve 34, thereby changing the steering direction of the front wheels 7F. In other words, the vehicle body 3 can change its direction of travel to the left or right by manual steering of the steering wheel 30.
次に、自動操舵について説明する。 Next, we will explain automatic steering.
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。 As shown in Figure 2, when performing automatic steering, first, a driving reference line L1 is set before automatic steering is initiated. After setting the driving reference line L1, automatic steering can be performed by setting a planned driving line L2 parallel to the driving reference line L1. In automatic steering, the tractor 1 (vehicle body 3) is automatically steered in the direction of travel so that the vehicle position measured by the positioning device 40 matches the planned driving line L2.
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, before automatic steering is performed, the tractor 1 (vehicle body 3) is moved to a predetermined position in the field (S1). At this predetermined position, the driver operates the steering switch 52 provided on the tractor 1 (S2), and the vehicle position measured by the positioning device 40 is set to the starting point P10 of the driving reference line L1 (S3). Furthermore, when the tractor 1 (vehicle body 3) is moved from the starting point P10 of the driving reference line L1 (S4), and the driver operates the steering switch 52 at the predetermined position (S5), the vehicle position measured by the positioning device 40 is set to the ending point P11 of the driving reference line L1 (S6). Therefore, the straight line connecting the starting point P10 and the ending point P11 is set as the driving reference line L1.
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5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 reference driving line L1 (after S6), for example, if the tractor 1 (vehicle body 3) is moved to a location different from where the reference driving line L1 was set (S7), and the driver operates the steering switch 52 (S8), a planned driving line L2, which is a straight line parallel to the reference driving line L1, is set (S9). After setting the planned driving line L2, automatic steering begins, and the direction of travel of the tractor 1 (vehicle body 3) is changed to align with the planned driving line L2. For example, if the current vehicle position is to the left of the planned driving line L2, the front wheels 7F are steered to the right, and if the current vehicle position is to the right of the planned driving line L2, the front wheels 7F are steered to the left. During automatic steering, the driving speed (vehicle speed) of the tractor 1 (vehicle body 3) can be changed by the driver manually changing the amount of operation of the accelerator member (accelerator pedal, accelerator lever) provided on the tractor 1, or by changing the gear of the transmission 5.
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。 Furthermore, after automatic steering has started, the driver can terminate automatic steering by operating the steering selector switch 52 at any point. That is, the endpoint of the planned driving line L2 can be set by terminating automatic steering through the operation of the steering selector switch 52. In other words, the length from the start to the end of the planned driving line L2 can be set to be longer or shorter than the reference driving line L1. To put it another way, the planned driving line L2 is not associated with the length of the reference driving line L1, and the vehicle can be driven while automatically steering over a distance longer than the length of the reference driving line L1, depending on the planned driving line L2.
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37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 Figure 1, the steering system 11 has an automatic steering mechanism 37. The automatic steering mechanism 37 is a mechanism that automatically steers the vehicle body 3, and steers the vehicle body 3 based on the position of the vehicle body 3 detected by the positioning device 40. The automatic steering mechanism 37 includes a steering motor 38 and a gear mechanism 39. The steering motor 38 is a motor whose rotation direction, rotation speed, rotation angle, etc., can be controlled based on the vehicle body position. The gear mechanism 39 includes a gear provided on the steering shaft 31 and rotating together with the steering shaft 31, and a gear provided on the rotation axis of the steering motor 38 and rotating together with the rotation axis. When the rotation axis of the steering motor 38 rotates, the steering shaft 31 automatically rotates (moves) via the gear mechanism 39, and the steering direction of the front wheels 7F can be changed so that the vehicle body position matches the planned driving line L2.
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。 As shown in Figure 1, the tractor 1 is equipped with a display device 45. The display device 45 is a device capable of displaying various information about the tractor 1, and is capable of displaying at least the driving information of the tractor 1. The display device 45 is located in front of the driver's seat 10.
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 Figure 1, the tractor 1 is equipped with a setting switch 51. The setting switch 51 is a switch that switches to a setting mode, which allows for settings to be made before the start of automatic steering. The setting mode is a mode in which various settings related to automatic steering are made before the automatic steering starts, such as setting the start and end points of the driving reference line L1.
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 switch 51 is switchable between ON and OFF. When ON, it outputs a signal indicating that the setting mode is active; when OFF, it outputs a signal indicating that the setting mode is inactive. Furthermore, when the setting switch 51 is ON, it outputs a signal indicating that the setting mode is active to the display device 45; when OFF, it outputs a signal indicating that the setting mode is inactive to the display device 45.
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。 Tractor 1 is equipped with a steering selector switch 52. The steering selector switch 52 is a switch that switches the start or end of automatic steering. Specifically, the steering selector switch 52 can be switched from the neutral position up, down, forward, and backward. When the setting mode is active and the switch is set from the neutral position downward, it outputs an output indicating the start of automatic steering. When the setting mode is active and the switch is set from the neutral position upward, it outputs an output indicating the end of automatic steering. Furthermore, when the steering selector switch 52 is set from the neutral position backward and the setting mode is active, it outputs an output indicating that the current vehicle position is set to the starting point P10 of the driving reference line L1. When the steering selector switch 52 is set from the neutral position forward and the setting mode is active, it outputs an output indicating that the current vehicle position is set to the ending point P11 of the driving reference line L1.
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。 Tractor 1 is equipped with a correction switch 53. The correction switch 53 is a switch that corrects the vehicle position (latitude and longitude) measured by the positioning device 40. Specifically, the correction switch 53 corrects the vehicle position (referred to as the calculated vehicle position) calculated using satellite signals (position of the positioning satellite, transmission time, correction information, etc.) and measurement information (acceleration and angular velocity) measured by the inertial measuring device 42.
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。 The correction switch 53 is composed of either a push switch (which can be pressed) or a slide switch (which can be slid). The following describes the cases where the correction switch 53 is a push switch or a slide switch.
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(単位当たりの補正量)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が第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。なお、第1制御装置60Aは、プッシュスイッチの所定の操作、即ち、1回の操作回数当たりの補正量を変更可能である。表示装置45に対して所定の動作を行うと、第1制御装置60Aは、表示装置45に補正量を設定する設定画面を表示する。設定画面では、プッシュスイッチの1回の操作当たりの補正量(単位当たりの補正量)を入力する設定入力部が表示される。設定入力部の単位当たりの補正量は、表示装置45を操作することによって入力することができる。表示装置45の設定入力部に入力した単位当たりの補正量は、第1制御装置60Aに記憶することができる。つまり、設定入力部に単位当たりの補正量を入力することによって、例えば、図3Aで示した単位当たりの補正量を2cmから4cmに変更することができる。 If the correction switch 53 is a push switch, the correction amount is set based on the number of times the push switch is operated. The correction amount is determined by the formula: Correction amount = Number of operations × Correction amount per operation (Correction amount per unit). For example, as shown in Figure 3A, the correction amount increases by several centimeters or tens of centimeters each time the push switch is operated. The number of times the push switch is operated is input to the first control device 60A, and the first control device 60A sets (calculates) the correction amount based on the number of operations. The first control device 60A can change a predetermined operation of the push switch, i.e., the correction amount per operation. When a predetermined operation is performed on the display device 45, the first control device 60A displays a setting screen on the display device 45 for setting the correction amount. The setting screen displays a setting input section for inputting the correction amount per operation of the push switch (Correction amount per unit). The correction amount per unit in the setting input section can be input by operating the display device 45. The correction amount per unit input to the setting input section of the display device 45 can be stored in the first control device 60A. In other words, by inputting a correction amount per unit into the setting input section, for example, the correction amount per unit shown in Figure 3A can be changed from 2 cm to 4 cm.
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、補正スイッチ53がスライドスイッチあっても、プッシュスイッチと同様に補正量を変更することができる。 Furthermore, if the correction switch 53 is a slide switch, the correction amount is set based on the amount of operation (displacement) of the slide switch. For example, the correction amount is determined by the correction amount = displacement from a predetermined position. For example, as shown in Figure 3B, the correction amount increases by several centimeters or tens of centimeters for every 5 mm increase in the displacement of the slide switch. The amount of operation (displacement) of the slide switch is input to the first control device 60A, and the first control device 60A sets (calculates) the correction amount based on the displacement. Note that even if the correction switch 53 is a slide switch, the correction amount can be changed in the same way as with a push switch.
表示装置45に対して所定の動作を行うと、第1制御装置60Aは、表示装置45に補正量を設定する設定画面を表示する。設定画面では、スライドスイッチの所定の操作、即ち、スライドスイッチの変位量に対する補正量(単位当たりの補正量)を入力する設定入力部が表示される。設定入力部の単位当たりの補正量は、表示装置45を操作することによって入力することができ、入力した単位当たりの補正量は、第1制御装置60Aに記憶することができる。つまり、設定入力部に単位当たりの補正量を入力することによって、例えば、図3Bで示したように変位量が5mm増加毎での補正量(単位当たりの補正量)を2cmから4cmに変更することができる。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 a predetermined operation is performed on the display device 45, the first control device 60A displays a setting screen on the display device 45 for setting the correction amount. The setting screen displays a setting input section for inputting a predetermined operation of the slide switch, i.e., a correction amount (correction amount per unit) for the displacement of the slide switch. The correction amount per unit in the setting input section can be input by operating the display device 45, and the input correction amount per unit can be stored in the first control device 60A. In other words, by inputting a correction amount per unit in the setting input section, for example, as shown in Figure 3B, the correction amount (correction amount per unit) for every 5 mm increase in displacement can be changed from 2 cm to 4 cm. Note that the method of increasing the correction amount and the rate of increase are not limited to the values described above.
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。 As shown in Figures 4A and 4B, the correction switch 53 has a first correction unit 53A and a second correction unit 53B. The first correction unit 53A is the part that commands the correction of the vehicle body position corresponding to one side in the width direction of the vehicle body 3, i.e., the left side. The second correction unit 53B is the part that commands the correction of the vehicle body position corresponding to the other side in the width direction of the vehicle body 3, i.e., the right side.
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 Figure 4A, when the correction switch 53 is a push switch, the first correction unit 53A and the second correction unit 53B are ON or OFF switches that automatically return to their original state each time an operation is performed. The switches constituting the first correction unit 53A and the switches constituting the second correction unit 53B are integrated. However, the switches constituting the first correction unit 53A and the switches constituting the second correction unit 53B may be spaced apart from each other. As shown in Figure 3A, each time the first correction unit 53A is pressed, the correction amount corresponding to the left side of the vehicle body 3 (left correction amount) increases. Similarly, each time the second correction unit 53B is pressed, the correction amount corresponding to the right side of the vehicle body 3 (right correction amount) increases.
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 Figure 4B, when the correction switch 53 is a slide switch, the first correction section 53A and the second correction section 53B include a knob 55 that moves left or right along the longitudinal direction of the elongated hole. When the correction switch 53 is a slide switch, the first correction section 53A and the second correction section 53B are spaced apart from each other in the width direction. As shown in Figure 3B, when the knob 55 is gradually displaced to the left from a predetermined reference position, the left correction amount increases according to the amount of displacement. Similarly, when the knob 55 is gradually displaced to the right from a predetermined reference position, the right correction amount increases according to the amount of displacement. Alternatively, as shown in Figure 4B, when it is a slide switch, the first correction section 53A and the second correction section 53B may be formed as a single unit, the reference position of the knob 55 may be set to the center, and the left correction amount may be set when the knob 55 is moved to the left from the reference position, and the right correction amount may be set when the knob 55 is moved to the right from the intermediate position.
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。 Next, we will explain the relationship between the correction amount (left correction amount, right correction amount) from the correction switch 53, the planned travel line L2, and the behavior (travel trajectory) of the tractor 1 (vehicle body 3).
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。 Figure 5A shows the state when the calculated vehicle position W1 shifts to the right while the vehicle is moving straight during automatic steering. As shown in Figure 5A, when automatic steering is started, if the actual position of the tractor 1 (vehicle body 3) (actual position W2) and the calculated vehicle position W1 coincide, and the actual position W2 coincides with the planned travel line L2, the tractor 1 will travel along the planned travel line L2. That is, in section P1 where there is no error in the positioning of the positioning device 40 and the vehicle position detected by the positioning device 40 (calculated vehicle position W1) is the same as the actual position W2, the tractor 1 will travel along the planned travel line L2. Note that if there is no error in the positioning of the positioning device 40 and no correction is performed, the calculated vehicle position W1 and the corrected vehicle position (corrected vehicle position) W3, corrected by the correction amount, will be the same value. The corrected vehicle position W3 is calculated as: Corrected vehicle position W3 = Calculated vehicle position W1 - Correction amount.
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, near position P20, even though the actual position W2 is not deviated from the planned driving line L2, various influences cause an error in the positioning of the positioning device 40, and the vehicle position W1 detected by the positioning device 40 is deviated to the right of the planned driving line L2 (actual position W2), and if the amount of deviation W4 is maintained, the tractor 1 will determine that a deviation has occurred between the calculated vehicle position W1 and the planned driving line L2, and will steer the tractor 1 to the left to eliminate the amount of deviation W4 between the calculated vehicle position W1 and the planned driving line L2. As a result, the actual position W2 of the tractor 1 will shift to the planned driving line L2 due to the left steering. Subsequently, suppose the driver notices that the tractor 1 is deviating from the planned driving line L2, and at position P21 steers the second correction unit 53B to increase the right correction amount from zero. A rightward correction amount is applied to the calculated vehicle position W1, and the corrected vehicle position (corrected vehicle position) W3 can be made approximately the same as the actual position W2. In other words, by setting the rightward correction amount using the second correction unit 53B, the vehicle position of the positioning device 40 can be corrected in a direction that eliminates the deviation amount W4 that occurred near position P20. Furthermore, as shown in position P21 in Figure 5A, if the actual position W2 of the tractor 1 is to the left of the planned travel line L2 after the vehicle position correction, the tractor 1 can be steered to the right, bringing its actual position W2 to match the planned travel line L2.
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。 Figure 5B shows the state when the calculated vehicle position W1 shifts to the left while the vehicle is moving straight during automatic steering. As shown in Figure 5B, when automatic steering is initiated, and the actual position W2 and the calculated vehicle position W1 coincide, and the actual position W2 coincides with the planned travel line L2, the tractor 1 travels along the planned travel line L2, similar to Figure 5A. That is, similar to Figure 5A, in the section P2 where there is no error in the positioning of the positioning device 40, the tractor 1 travels along the planned travel line L2. Also, similar to Figure 5A, the calculated vehicle position W1 and the corrected vehicle position W3 are the same value.
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 position P22, due to various influences, an error occurs in the positioning of the positioning device 40, causing the vehicle position W1 detected by the positioning device 40 to shift to the left relative to the actual position W2, and assuming that the shift amount W5 is maintained, the tractor 1 will steer to the right to eliminate the shift amount W5 between the calculated vehicle position W1 and the planned driving line L2. Subsequently, suppose the driver notices that the tractor 1 has deviated from the planned driving line L2, and the driver steers the first correction unit 53A at position P23 to increase the left correction amount from zero. In this case, the left correction amount is added to the calculated vehicle position W1, and the corrected vehicle position (corrected vehicle position) W3 can be made approximately the same as the actual position W2. In other words, by setting the left correction amount with the first correction unit 53A, the vehicle position of the positioning device 40 can be corrected in a direction that eliminates the shift amount W5 that occurred near position P22. Furthermore, as shown at position P23 in Figure 5B, if, after correcting the vehicle position, the actual position W2 of the tractor 1 is to the right of the planned travel line L2, the tractor 1 will be steered to the left, allowing its actual position W2 to align with the planned travel line L2.
次に、設定スイッチ51、補正スイッチ53、画面切換スイッチ54について説明する。 Next, we will explain the setting switch 51, the calibration switch 53, and the screen switching switch 54.
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。 As shown in Figure 6, the outer circumference of the steering shaft 31 is covered by the steering post 180. The outer circumference of the steering post 180 is covered by a cover 177. The cover 177 is located in front of the driver's seat 10. The cover 177 includes a panel cover 178 and a column cover 179.
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、補正スイッチ53、画面切換スイッチ54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、画面切換スイッチ54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、画面切換スイッチ54は、ステアリングシャフト31の周囲に配置されている。 The panel cover 178 supports the display device 45. The upper plate portion 178a of the panel cover 178 is provided with a support portion 178e that supports the display device 45. The support portion 178e supports the display device 45 in front of the steering shaft 31 and below the steering wheel 30. The upper plate portion 178a also has a mounting surface 178f to which a setting switch 51, a correction switch 53, and a screen switching switch 54 are attached. The mounting surface 178f is located behind the support portion 178e and below the steering wheel 30. The support portion 178e and the mounting surface 178f are continuous, with the support portion 178e located at the front of the upper plate portion 178a and the mounting surface 178f located at the rear of the upper plate portion 178a. The setting switch 51, correction switch 53, and screen switching switch 54 are mounted on the mounting surface 178f. As a result, the setting switch 51, the correction switch 53, and the screen switching switch 54 are arranged around the steering shaft 31.
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。 A shuttle lever 181 protrudes from the left plate portion 178b of the panel cover 178. The shuttle lever 181 is a component used to switch the direction of travel of the vehicle body 3. More specifically, by operating (swinging) the shuttle lever 181 forward, the forward/reverse switching unit 13 outputs forward power to the running gear 7, switching the direction of travel of the vehicle body 3 to the forward direction. Conversely, by operating (swinging) the shuttle lever 181 backward, the forward/reverse switching unit 13 outputs reverse power to the running gear 7, switching the direction of travel of the vehicle body 3 to the reverse direction. When the shuttle lever 181 is in the neutral position, no power is output to the running gear 7.
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、画面切換スイッチ54は、コラムカバー179の周囲に配置されている。 The column cover 179 is positioned below the steering wheel 30 and covers the upper part of the steering shaft 31. The column cover 179 is formed in a roughly rectangular tubular shape and protrudes upward from the mounting surface 178f of the panel cover 178. In other words, the mounting surface 178f is located around the column cover 179. Therefore, the setting switch 51, correction switch 53, and screen switching switch 54, which are mounted on the mounting surface 178f, are positioned around the column cover 179.
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、画面切換スイッチ54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、画面切換スイッチ54は、ステアリングシャフト31の周囲に配置されている。 Next, the arrangement of the setting switch 51, steering selector switch 52, correction switch 53, and screen selector switch 54 will be described in detail. As shown in Figure 6, the setting switch 51, steering selector switch 52, correction switch 53, and screen selector switch 54 are arranged around the steering shaft 31.
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。 The setting switch 51 is located on one side (left) of the steering shaft 31. The steering selector switch 52 is also located on one side (left) of the steering shaft 31. In this embodiment, the steering selector switch 52 consists of a pivotable lever. The steering selector switch 52 is pivotable around a base end provided on the steering shaft 31 side. The base end of the steering selector switch 52 is located inside the column cover 179. The steering selector switch 52 protrudes from one side (left) of the column cover 179.
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 correction switch 53 is located on the other side (right side) of the steering shaft 31. More specifically, the correction switch 53 is located to the right and rear (diagonally to the right rear) of the steering shaft 31. In relation to the column cover 179, the correction switch 53 is located to the right and rear (diagonally to the right rear) of the column cover 179. In relation to the mounting surface 178f of the panel cover 178, the correction switch 53 is located at the right rear of the mounting surface 178f. By positioning the correction switch 53 at the rear of the inclined mounting surface 178f, a longer distance can be secured between the correction switch 53 and the steering wheel 30. This makes it possible to more reliably prevent unintended operation of the correction switch 53 or steering of the steering wheel 30.
画面切換スイッチ54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、画面切換スイッチ54は、ステアリングシャフト31の右方且つ前方(斜め右前方)に配置されている。画面切換スイッチ54は、コラムカバー179との位置関係では、コラムカバー179の右方且つ前方(斜め右前方)に配置されている。画面切換スイッチ54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の右前部に配置されている。また、画面切換スイッチ54は、補正スイッチ53の前方に配置されている。 The screen switching switch 54 is located on the other side (right side) of the steering shaft 31. More specifically, the screen switching switch 54 is located to the right and in front (diagonally to the front right) of the steering shaft 31. In relation to the column cover 179, the screen switching switch 54 is located to the right and in front (diagonally to the front right) of the column cover 179. In relation to the mounting surface 178f of the panel cover 178, the screen switching switch 54 is located on the front right side of the mounting surface 178f. Furthermore, the screen switching switch 54 is located in front of the correction switch 53.
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、画面切換スイッチ54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、画面切換スイッチ54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 switch 51, steering selector switch 52, correction switch 53, and screen selector switch 54 are arranged around the steering shaft 31. In other words, the setting switch 51, steering selector switch 52, correction switch 53, and screen selector switch 54 are concentrated around the steering shaft 31. Therefore, the driver can easily see the location of each switch. In addition, the driver can operate each switch without changing their posture while seated in the driver's seat 10. This improves operability and prevents accidental operation. Furthermore, the harnesses (wiring) routed from each switch can be shortened.
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。 Furthermore, the arrangement of the switches described above may be reversed, with the left and right sides swapped. That is, one side may be left-hand and the other right-hand, or vice versa. Specifically, for example, the setting switch 51 and steering selector switch 52 may be placed to the right of the steering shaft 31, and the correction switch 53 may be placed to the left of the steering shaft 31.
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。 As shown in Figure 1, the tractor 1 is equipped with multiple control devices 60. These multiple control devices 60 are devices that control the travel system, the work system, and calculate the vehicle position of the tractor 1. The multiple control devices 60 are the first control device 60A, the second control device 60B, and the third control device 60C.
第1制御装置60Aは、受信装置41が受信した受信信号(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。 The first control device 60A receives the received signal (received information) from the receiving device 41 and the measured information (acceleration, angular velocity, etc.) from the inertial measuring device 42, and determines the vehicle position based on the received information and the measured information. For example, if the correction amount from the correction switch 53 is zero, that is, if no correction of the vehicle position by the correction switch 53 is commanded, the first control device 60A does not perform any correction on the calculated vehicle position W1 calculated from the received information and the measured information, and determines the calculated vehicle position W1 to be the vehicle position used during automatic steering. On the other hand, if a correction of the vehicle position by the correction switch 53 is commanded, the first control device 60A sets the correction amount for the vehicle position based on either the number of times the correction switch 53 is operated or the amount of operation (displacement) of the correction switch 53, and determines the corrected vehicle position W3, obtained by correcting the calculated vehicle position W1 with the correction amount, to be the vehicle position used during automatic steering.
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、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 first control device 60A sets a control signal based on the vehicle position (calculated vehicle position W1, corrected vehicle position W3) and the planned travel line L2, and outputs the control signal to the second control device 60B. The second control device 60B controls the steering motor 38 of the automatic steering mechanism 37 so that the vehicle 3 travels along the planned travel line L2, based on the control signal output from the first control device 60A.
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、第2制御装置60B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、第2制御装置60B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、第2制御装置60B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θが閾値以上である場合、第2制御装置60Bは、角度θ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、第2制御装置60B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θ)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 Figure 7, if the deviation between the vehicle position and the planned travel line L2 is less than a threshold, the second control device 60B maintains the rotation angle of the steering motor 38's rotation axis. If the deviation between the vehicle position and the planned travel line L2 is greater than or equal to the threshold, and the tractor 1 is positioned to the left of the planned travel line L2, the second control device 60B rotates the rotation axis of the steering motor 38 so that the steering direction of the tractor 1 is to the right. If the deviation between the vehicle position and the planned travel line L2 is greater than or equal to the threshold, and the tractor 1 is positioned to the right of the planned travel line L2, the second control device 60B rotates the rotation axis of the steering motor 38 so that the steering direction of the tractor 1 is to the left. In the above-described embodiment, the steering angle of the steering device 11 was changed based on the deviation between the vehicle body position and the planned travel line L2. However, if the direction of the planned travel line L2 differs from the direction of travel (vehicle body orientation) F1 of the tractor 1 (vehicle body 3), that is, if the angle θ of the vehicle body orientation F1 relative to the planned travel line L2 is greater than or equal to a threshold, the second control device 60B may set the steering angle so that the angle θ becomes zero (vehicle body orientation F1 coincides with the direction of the planned travel line L2). Furthermore, the second control device 60B may set the final steering angle in automatic steering based on the steering angle determined based on the deviation (position deviation) and the steering angle determined based on the orientation (orientation deviation θ). The setting of the steering angle in automatic steering in the above-described embodiment is merely an example and is not limited to this.
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。 The third control device 60C raises and lowers the connecting section 8 in response to the operation of the operating members provided around the driver's seat 10. Note that the first control device 60A, the second control device 60B, and the third control device 60C may be integrated. Furthermore, the control of the driving system, the control of the work system, and the calculation of the vehicle body position described above are not limited.
車体3の走行に関する設定は、表示装置45により行うことができる。 The settings related to the vehicle's operation (vehicle body 3) can be configured using the display device 45.
以下、表示装置45の詳細について説明する。 The details of the display device 45 will be described below.
図1に示すように、表示装置45は、検出装置47が検出した様々な情報を、車載ネットワーク等を介して取得可能である。検出装置47は、アクセルペダルセンサ、シフトレバー検出センサ、クランク位置センサ、燃料センサ、水温センサ、原動機回転センサ、操舵角センサ、油温センサ、車軸回転センサ等である。例えば、表示装置45は、運転情報として、燃料センサが検出した燃料残量、水温センサが検出した水温値、原動機回転センサが検出した原動機回転数等を表示することができる。 As shown in Figure 1, the display device 45 can acquire various information detected by the detection device 47 via the in-vehicle network, etc. The detection device 47 includes an accelerator pedal sensor, shift lever detection sensor, crank position sensor, fuel sensor, water temperature sensor, engine speed sensor, steering angle sensor, oil temperature sensor, axle rotation sensor, etc. For example, the display device 45 can display driving information such as the fuel level detected by the fuel sensor, the water temperature value detected by the water temperature sensor, and the engine speed detected by the engine speed sensor.
また、表示装置45は、様々なスイッチの情報、例えば、設定スイッチ51、操舵切換スイッチ52、補正スイッチ53の情報を取得可能である。表示装置45は、設定スイッチ51のON又はOFFの情報、操舵切換スイッチ52における自動操舵の開始、終了の情報、操舵切換スイッチ52における走行基準ラインL1の始点P10及び終点P11の指令の情報を取得することができる。 Furthermore, the display device 45 can acquire information from various switches, such as the setting switch 51, the steering selector switch 52, and the correction switch 53. The display device 45 can acquire information on whether the setting switch 51 is ON or OFF, information on the start and end of automatic steering from the steering selector switch 52, and information on the commands for the starting point P10 and ending point P11 of the driving reference line L1 from the steering selector switch 52.
図6に示すように、表示装置45は、様々な情報を表示する表示部46を備えている。表示部46は、警告等を表示する固定表示部46Aと、表示する情報を可変することが可能な可変表示部46Bとを含んでいる。固定表示部46Aは、警告等の図形が示されたパネルと、パネルの図形に対して光源を照射するLED等の照射部とを有している。また、可変表示部46Bは、有機EL、液晶等のパネルで構成され、トラクタ1の運転(走行)等に関する様々な情報を表示する。 As shown in Figure 6, the display device 45 includes a display unit 46 that displays various information. The display unit 46 includes a fixed display unit 46A that displays warnings, etc., and a variable display unit 46B that can vary the information displayed. The fixed display unit 46A has a panel displaying warnings, etc., and an illumination unit such as an LED that illuminates the panel's diagram with a light source. The variable display unit 46B is composed of a panel such as an organic EL or liquid crystal and displays various information related to the operation (driving) of the tractor 1.
表示装置45は、車体3と走行予定ラインL2とのズレ量(偏差)を表示可能である。具体的には、表示装置45は、偏差として測位装置40によって検出した車体位置(演算車体位置)W1と走行予定ラインL2との位置偏差(ズレ量)を表示する。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。 The display device 45 can display the amount of deviation between the vehicle body 3 and the planned travel line L2. Specifically, the display device 45 displays the positional deviation (amount of deviation) between the vehicle body position (calculated vehicle body position) W1 detected by the positioning device 40 and the planned travel line L2. When a predetermined operation is performed on the display device 45, the display device 45 displays the driving screen M1.
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 operating screen M1 has an operating display unit 61 that displays operating information. The operating display unit 61 includes a rotation display unit 62 that displays the rotational speed of the prime mover 4 (prime mover rotational speed) as operating information. The rotation display unit 62 includes a level display unit 63. The level display unit 63 is a part that displays the prime mover rotational speed in steps. For example, the level display unit 63 includes a scale unit 65 and an indicator unit 80. The scale unit 65 has, for example, a first line 65A and a plurality of second lines 65B assigned at predetermined intervals along the first line 65A. The scale unit 65 also has a third line 65C spaced at a predetermined interval from the first line 65A. The first line 65A and the third line 65C are, for example, formed in a semi-circular shape, with one end (for example, the left side) representing the minimum value and the other end (for example, the right side) representing the maximum value.
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 indicator section 80 is a bar whose length changes according to the magnitude of the engine speed. For example, the indicator section 80 is positioned between the first line 65A and the third line 65C. When the engine speed is at its minimum value (zero), it is located at one end (left side) of the first line 65A and the third line 65C, and is shortest in length. When the engine speed is at its maximum value, it extends from one end (left side) of the first line 65A and the third line 65C to the other end (right side), and is longest in length. The rotation display section 62 includes a numerical display section 64. The numerical display section 64 displays the engine speed numerically. For example, the rotation display section 62 is positioned inside the semicircular area between the first line 65A and the third line 65C.
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。 Therefore, according to the operation display unit 61, the engine speed and other prime mover speeds can be displayed in stages by the level display unit 63 and numerically by the speed display unit 62.
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。 The driving screen M1 has an icon display unit 67 that displays multiple icon units 66. The icon display unit 67 is the part that displays various information using the icon units 66. Specifically, it displays settings related to driving, such as automatic steering, for example, the setting status set in the setting mode, using the icon units 66. The icon display unit 67 is located in a different position from the driving display unit 61, for example, at the top of the driving screen M1.
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 multiple icon sections 66 are the first icon section 66A, the second icon section 66B, the third icon section 66C, the fourth icon section 66D, the fifth icon section 66E, the sixth icon section 66F, and the seventh icon section 66G. Note that the operation screen M1 does not necessarily need to have all of the multiple icon sections 66 (66A, 66B, 66C, 66D, 66E, 66F, 66G), and is not limited to the embodiment described above.
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。 The first icon section 66A is displayed when a warning occurs. The second icon section 66B is displayed when the starting point P10 of the driving reference line L1 is set. The third icon section 66C is displayed when the ending point P11 of the driving reference line L1 is set.
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の方位判定部207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 fourth icon section 66D is displayed when automatic steering is permitted. For example, the fourth icon section 66D is displayed when the setting mode is active, the setting of the driving reference line L1 is complete, and the heading determination unit 207 of the second control device 60B has permitted automatic steering. By looking at the fourth icon section 66D, the operator can understand that automatic steering is permitted. The operator can then start automatic steering by operating the steering switch 52.
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。 The fifth icon section 66E is displayed when the coupling section 8 is in the raised/lowered position. The sixth icon section 66F is displayed when the 4WD speed increase state is active. The seventh icon section 66G changes color, etc., according to the reception sensitivity of the receiving device 41's received signal.
図8A、図8Bに示すように、運転画面M1は、位置偏差表示部68を有している。位置偏差表示部68は、演算車体位置W1と走行予定ラインL2との位置偏差(ズレ量)を段階的に表示する部分である。位置偏差表示部68は、目盛部68aと、指標部68bとを含んでいる。目盛部68aは、原点68a1と、原点68a1から運転画面M1を横方向に延びるデータライン68a2とを含んでいる。原点68a1は、位置偏差が零である点を示していて、データライン68a2の長手方向中央部に設けられている。データライン68a2は、位置偏差の大きさを示す部分であって、原点68a1と反対側が最大値に設定されている。データライン68a2において、原点68a1から左側(一方側)は、車体3が走行予定ラインL2から左側(一方側)に変位している場合の位置偏差を示す領域(部分)であり、原点68a1から右側(他方側)は、車体3が走行予定ラインL2から右側(他方側)に変位している場合の位置偏差を示す領域(部分)である。また、データライン68a2には、複数の段階に分けられた補助目盛が示されていて指標部68bが補助目盛を指し示すことで位置偏差の大きさを把握することが可能である。 As shown in Figures 8A and 8B, the driving screen M1 has a position deviation display unit 68. The position deviation display unit 68 is a part that displays the position deviation (amount of deviation) between the calculated vehicle body position W1 and the planned driving line L2 in stages. The position deviation display unit 68 includes a scale unit 68a and an indicator unit 68b. The scale unit 68a includes an origin 68a1 and a data line 68a2 that extends horizontally from the origin 68a1 across the driving screen M1. The origin 68a1 indicates the point where the position deviation is zero and is located in the longitudinal center of the data line 68a2. The data line 68a2 is a part that indicates the magnitude of the position deviation, and the side opposite the origin 68a1 is set to the maximum value. In data line 68a2, the area to the left (one side) of the origin 68a1 represents the position deviation when the vehicle body 3 is displaced to the left (one side) from the planned travel line L2, and the area to the right (the other side) of the origin 68a1 represents the position deviation when the vehicle body 3 is displaced to the right (the other side) from the planned travel line L2. Furthermore, data line 68a2 displays auxiliary scales divided into multiple stages, and the magnitude of the position deviation can be determined by the indicator unit 68b pointing to these auxiliary scales.
指標部68bは、現在の位置偏差の大きさを指し示す部分であって、データライン68a2に沿って移動する。位置偏差が零である場合は、指標部68bはデータライン68a2の長手方向中央部に位置し、原点68a1と一致する。車体3が走行予定ラインL2から左側(一方側)に変位していて、位置偏差が最大値である場合は、指標部68bはデータライン68a2の左端部に位置する。車体3が走行予定ラインL2から右側(他方側)に変位していて、位置偏差が最大値である場合は、指標部68bはデータライン68a2の右端部に位置する。例えば、位置偏差が1cmである場合には、指標部68bは、原点68a1から左側又は右側にデータライン68a2の1目盛分だけ移動する。また、位置偏差が5cmである場合には、指標部68bは、原点68a1から左側又は右側にデータライン68a2の5目盛分だけ移動する。なお、位置偏差の数値は一例であり限定されない。 The indicator section 68b is the part that indicates the magnitude of the current position deviation and moves along the data line 68a2. When the position deviation is zero, the indicator section 68b is located in the longitudinal center of the data line 68a2 and coincides with the origin 68a1. When the vehicle body 3 is displaced to the left (one side) from the planned travel line L2 and the position deviation is at its maximum value, the indicator section 68b is located at the left end of the data line 68a2. When the vehicle body 3 is displaced to the right (the other side) from the planned travel line L2 and the position deviation is at its maximum value, the indicator section 68b is located at the right end of the data line 68a2. For example, when the position deviation is 1 cm, the indicator section 68b moves one division of the data line 68a2 to the left or right from the origin 68a1. When the position deviation is 5 cm, the indicator section 68b moves five divisions of the data line 68a2 to the left or right from the origin 68a1. Note that the positional deviation value is an example and not limited to specific values.
このように、位置偏差表示部68において、測位装置40が検出した結果、即ち、演算車体位置W1と走行予定ラインL2との位置偏差(ズレ量)を表示することによって、補正スイッチ53による補正のタイミング、補正の有無を簡単に把握することができる。例えば、自動操舵中において、トラクタ1(車体3)の実際位置W2と走行予定ラインL2とが一致しているにも関わらず、位置偏差表示部68に位置偏差が示された場合は、運転者(作業者)は、位置偏差表示部68に表示された位置偏差は、測位装置40の測位誤差によるものと判断することができる。測位装置40の測位誤差によって位置偏差が増加している場合は、上述したように、補正スイッチ53を操作することにより、演算車体位置W1に対して補正量を加えることで、測位装置40の測位誤差によるトラクタ1(車体3)の移動を抑制することができる。 In this way, the position deviation display unit 68 displays the result detected by the positioning device 40, i.e., the position deviation (amount of deviation) between the calculated vehicle body position W1 and the planned travel line L2, making it easy to understand the timing of correction by the correction switch 53 and whether or not correction is being made. For example, during automatic steering, if a position deviation is displayed on the position deviation display unit 68 even though the actual position W2 of the tractor 1 (vehicle body 3) and the planned travel line L2 coincide, the driver (operator) can determine that the position deviation displayed on the position deviation display unit 68 is due to a positioning error in the positioning device 40. If the position deviation is increasing due to a positioning error in the positioning device 40, as described above, by operating the correction switch 53, a correction amount can be applied to the calculated vehicle body position W1, thereby suppressing the movement of the tractor 1 (vehicle body 3) due to the positioning error of the positioning device 40.
上述した実施形態では、位置偏差表示部68に演算車体位置W1と走行予定ラインL2との位置偏差を表示していたが、少なくとも補正スイッチ53の操作後は、補正スイッチ53で補正した補正後の位置偏差である補正車体位置W3と走行予定ラインL2との位置偏差を表示してもよい。以下説明の便宜上、演算車体位置W1と走行予定ラインL2との位置偏差のことを「第1位置偏差W10」、補正車体位置W3と走行予定ラインL2との位置偏差を「第2位置偏差W11」という。 In the embodiment described above, the position deviation display unit 68 displayed the position deviation between the calculated vehicle body position W1 and the planned travel line L2. However, at least after operating the correction switch 53, the position deviation between the corrected vehicle body position W3 (the position deviation corrected by the correction switch 53) and the planned travel line L2 may also be displayed. For convenience of explanation below, the position deviation between the calculated vehicle body position W1 and the planned travel line L2 will be referred to as the "first position deviation W10," and the position deviation between the corrected vehicle body position W3 and the planned travel line L2 will be referred to as the "second position deviation W11."
具体的には、図9Aに示すように、自動操舵の開始後、補正スイッチ53が操作されていない状態では、位置偏差表示部68は第1位置偏差W10を表示する(S51)。また、自動操舵の開始後、補正スイッチ53が操作される(第1補正部53A及び第2補正部53Bのいずれかが操作される)と、図9B、図9Cに示すように、位置偏差表示部68は、表示を第1位置偏差W10から第2位置偏差W11に切り換える(S52)。例えば、補正スイッチ53の操作後は、指標部68bは、第2位置偏差W11の値を目盛部68aに指し示す。 Specifically, as shown in Figure 9A, after automatic steering has started, if the correction switch 53 is not operated, the position deviation display unit 68 displays the first position deviation W10 (S51). Furthermore, after automatic steering has started, if the correction switch 53 is operated (either the first correction unit 53A or the second correction unit 53B is operated), as shown in Figures 9B and 9C, the position deviation display unit 68 switches the display from the first position deviation W10 to the second position deviation W11 (S52). For example, after the correction switch 53 is operated, the indicator unit 68b points to the value of the second position deviation W11 on the scale unit 68a.
図9Aは、トラクタ1(車体3)の実際位置W2と走行予定ラインL2とが一致しているにも関わらず、測位装置40の測位誤差に起因して位置偏差表示部68に左側に第1位置偏差W10が表示されている状態を示している。図9Bは、図9Aと同様に測位装置40の測位誤差に起因して第1位置偏差W10が生じているものの、第1補正部53Aを操作することにより位置偏差表示部68には、第2位置偏差W11が表示されている状態を示している。図9Bに示すように、位置偏差表示部68に表示された第2位置偏差W11が略零である場合、第1補正部53Aにより適正に補正が行われたと判断することができる。一方、第1補正部53Aの操作後に位置偏差表示部68に表示された第2位置偏差W11が零にならず比較的大きい場合は、第1補正部53Aの操作による補正量が小さいと判断することができる。即ち、補正スイッチ53の第1補正部53Aを操作後、位置偏差表示部68に表示された第2位置偏差W11が大きい場合は、運転者は、第1補正部53Aを操作して補正量をより増加させる必要があると分かる。この場合は、運転者は、図9Bに示すように第2位置偏差W11が零になるまで第1補正部53Aを操作する。このように、位置偏差表示部68に第2位置偏差W11を表示することによって、補正スイッチ53の操作による補正量が適正であるか否かを判断することができる。 Figure 9A shows a state where, despite the actual position W2 of the tractor 1 (vehicle body 3) and the planned travel line L2 being the same, a first position deviation W10 is displayed on the left side of the position deviation display unit 68 due to a positioning error in the positioning device 40. Figure 9B shows a state where, similar to Figure 9A, a first position deviation W10 occurs due to a positioning error in the positioning device 40, but a second position deviation W11 is displayed on the position deviation display unit 68 by operating the first correction unit 53A. As shown in Figure 9B, if the second position deviation W11 displayed on the position deviation display unit 68 is approximately zero, it can be determined that the first correction unit 53A has performed an appropriate correction. On the other hand, if the second position deviation W11 displayed on the position deviation display unit 68 after operating the first correction unit 53A is not zero and is relatively large, it can be determined that the amount of correction by operating the first correction unit 53A is small. In other words, if the second position deviation W11 displayed on the position deviation display unit 68 is large after operating the first correction unit 53A of the correction switch 53, the driver understands that it is necessary to operate the first correction unit 53A to further increase the correction amount. In this case, the driver operates the first correction unit 53A until the second position deviation W11 becomes zero, as shown in Figure 9B. By displaying the second position deviation W11 on the position deviation display unit 68 in this way, it is possible to determine whether the correction amount obtained by operating the correction switch 53 is appropriate.
また、補正スイッチ53の第1補正部53Aの操作後、位置偏差表示部68に表示された第2位置偏差W11が図9Bに示されるように零となった後、一定時間の経過後に第2位置偏差W11が図9Cに示すように増加した場合は、測位装置40の測位誤差が解消されたと判断することができる。この場合は、運転者は、補正スイッチ53による補正量を零にする操作を行うことによって、トラクタ1(車体3)の挙動を安定化することができる。 Furthermore, after operating the first correction unit 53A of the correction switch 53, if the second position deviation W11 displayed on the position deviation display unit 68 becomes zero as shown in Figure 9B, and then increases after a certain period of time as shown in Figure 9C, it can be determined that the positioning error of the positioning device 40 has been eliminated. In this case, the driver can stabilize the behavior of the tractor 1 (vehicle body 3) by performing an operation to set the correction amount by the correction switch 53 to zero.
作業車両1は、走行可能な車体3と、車体3の操舵を回転の操作によって行うステアリングハンドル30と、車体3に設けられ且つ測位衛星の信号に基づいて車体3の位置である車体位置を検出する測位装置40と、測位装置40で検出された車体位置の補正を指令する補正スイッチ53と、測位装置40で検出された車体位置と走行予定ラインL2に基づいて車体3を自動操舵可能な自動操舵機構37と、測位装置40で検出された車体位置と走行予定ラインL2との位置偏差を表示可能な表示装置45と、を備えている。これによれば、補正スイッチ53によって車体位置の補正を行える場合において、表示装置45は、測位装置40で検出された車体位置(演算車体位置)と走行予定ラインL2との位置偏差を表示することができる。そのため、実際にはトラクタ1(車体3)と走行予定ラインL2とが一致している状況下において、演算車体位置と走行予定ラインL2との位置偏差が表示装置45に表示された場合、運転者(作業者)は、測位装置40による測位誤差によって位置偏差が発生していることを把握することができる。即ち、表示装置45に表示された位置偏差を運転者が見ることによって、測位装置40による測位誤差(測位精度)の影響を把握することができ、測位誤差がある場合には補正スイッチ53によって自動操舵に用いる演算車体位置を補正することができる。 The work vehicle 1 comprises a drivable vehicle body 3, a steering handle 30 for steering the vehicle body 3 by rotation, a positioning device 40 provided on the vehicle body 3 and detecting the vehicle body position based on signals from positioning satellites, a correction switch 53 for commanding correction of the vehicle body position detected by the positioning device 40, an automatic steering mechanism 37 capable of automatically steering the vehicle body 3 based on the vehicle body position detected by the positioning device 40 and the planned driving line L2, and a display device 45 capable of displaying the positional deviation between the vehicle body position detected by the positioning device 40 and the planned driving line L2. According to this, when the vehicle body position can be corrected by the correction switch 53, the display device 45 can display the positional deviation between the vehicle body position (calculated vehicle body position) detected by the positioning device 40 and the planned driving line L2. Therefore, in a situation where the tractor 1 (vehicle body 3) and the planned travel line L2 actually coincide, if the positional deviation between the calculated vehicle body position and the planned travel line L2 is displayed on the display device 45, the driver (operator) can understand that the positional deviation is caused by a positioning error by the positioning device 40. That is, by viewing the positional deviation displayed on the display device 45, the driver can understand the impact of the positioning error (positioning accuracy) by the positioning device 40, and if there is a positioning error, the driver can correct the calculated vehicle body position used for automatic steering using the correction switch 53.
表示装置45は、補正スイッチ53で補正された車体位置である補正車体位置と走行予定ラインL2との位置偏差を表示する。これによれば、補正スイッチ53を操作後の補正車体位置に対する走行予定ラインL2の位置偏差を把握することができる。 The display device 45 displays the positional deviation between the corrected vehicle position (the vehicle position corrected by the correction switch 53) and the planned travel line L2. This allows the driver to understand the positional deviation of the planned travel line L2 relative to the corrected vehicle position after operating the correction switch 53.
補正スイッチ53は、車体3の幅方向における一方側の車体位置の補正を指令する第1補正部53Aと、車体の幅方向における他方側の車体位置の補正を指令する第2補正部53Bとを含んでいる。これによれば、車体3の一方側の車体位置又は車体3の他方側の車体位置を簡単に補正することができる。 The correction switch 53 includes a first correction unit 53A that commands correction of the vehicle body position on one side in the width direction of the vehicle body 3, and a second correction unit 53B that commands correction of the vehicle body position on the other side in the width direction of the vehicle body. This allows for easy correction of either the vehicle body position on one side or the vehicle body position on the other side of the vehicle body 3.
作業車両1は、補正スイッチ53が接続され且つ自動操舵機構37を制御する制御装置60を備え、制御装置60は、補正スイッチ53の操作回数に基づいて車体位置の補正量を設定する。これによれば、補正スイッチ53の操作回数により、補正量を設定(変更)することができる。 The work vehicle 1 is equipped with a control device 60 to which a correction switch 53 is connected and which controls the automatic steering mechanism 37. The control device 60 sets the amount of correction for the vehicle body position based on the number of times the correction switch 53 is operated. This allows the amount of correction to be set (changed) by the number of times the correction switch 53 is operated.
制御装置60は、補正スイッチ53の1回当たりの操作に対応する補正量を変更する。これによれば、補正スイッチ53を1回操作した場合の補正量を変更することができるため、様々な状況に合わせて補正スイッチ53の操作による車体3の自動操舵の状況を変えることができる。例えば、補正スイッチ53の1回操作した場合の補正量を小さくすることで自動操舵において細かい調整を行うことができ、補正スイッチ53の1回操作した場合の補正量を大きくすることで自動操舵の大まかな調整を行うことができる。 The control device 60 changes the correction amount corresponding to each operation of the correction switch 53. This allows the correction amount for each operation of the correction switch 53 to be changed, thus enabling the automatic steering of the vehicle body 3 to be altered according to various situations. For example, by reducing the correction amount for each operation of the correction switch 53, fine adjustments can be made to the automatic steering, while increasing the correction amount for each operation of the correction switch 53 allows for rough adjustments to the automatic steering.
制御装置60は、補正スイッチ53の操作量当たりの補正量を変更する。これによれば、補正スイッチ53を所定量で操作した場合の補正量を変更することができるため、様々な状況に合わせて補正スイッチ53の操作による車体3の自動操舵の状況を変えることができる。例えば、補正スイッチ53を、所定量を操作した場合の補正量を小さくすることで自動操舵において細かい調整を行うことができ、補正スイッチ53の所定量を操作した場合の補正量を大きくすることで自動操舵の大まかな調整を行うことができる。 The control device 60 changes the correction amount per unit of operation of the correction switch 53. This allows the correction amount when the correction switch 53 is operated by a predetermined amount to be changed, thus enabling the automatic steering of the vehicle body 3 to be altered according to various situations. For example, by reducing the correction amount when the correction switch 53 is operated by a predetermined amount, fine adjustments can be made to the automatic steering. By increasing the correction amount when the correction switch 53 is operated by a predetermined amount, rough adjustments can be made to the automatic steering.
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 embodiments disclosed herein should be considered in all respects to be illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims rather than the foregoing description, and all modifications within the meaning and scope of the claims are intended to be included.
上述した実施形態では、表示装置45は位置偏差を表示していたが、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との方位偏差を表示してもよい。表示装置45において、方位偏差を表示する場合、上述した位置偏差を方位偏差に読み替えればよい。 In the embodiment described above, the display device 45 displayed the position deviation. However, it may also display the azimuth deviation between the direction of the planned travel line L2 and the direction of travel (vehicle orientation) F1 of the tractor 1 (vehicle body 3). When displaying the azimuth deviation in the display device 45, the position deviation described above should be replaced with the azimuth deviation.
1 作業車両
3 車体
30 ステアリングハンドル
37 自動操舵機構
40 測位装置
45 表示装置
53 補正スイッチ
53A 第1補正部
53B 第2補正部
60 制御装置
L2 走行予定ライン
1 Work vehicle 3 Body 30 Steering wheel 37 Automatic steering mechanism 40 Positioning device 45 Display device 53 Correction switch 53A First correction unit 53B Second correction unit 60 Control device L2 Planned route
Claims (7)
作業を行う作業装置を前記車体に連結可能な連結部と、
前記車体の操舵を回転の操作によって行うステアリングハンドルと、
前記車体に設けられ、且つ測位衛星の信号に基づいて前記車体位置を検出する測位装置と、
前記測位装置で検出された車体位置と、走行予定ラインに基づいて前記車体を自動操舵可能な自動操舵機構と、
補正量を設定するための補正スイッチと、
前記測位装置で検出された車体位置と前記走行予定ラインとの偏差であって、前記補正スイッチが設定した前記補正量で変更された前記偏差に基づいて、前記自動操舵機構を制御して前記自動操舵を行わせる制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記補正スイッチの操作単位の補正量を変更可能である作業車両。 A vehicle body that can be driven,
A connecting part to which a work device can be connected to the vehicle body,
A steering wheel that steers the vehicle body by rotational operation,
A positioning device provided on the vehicle body and which detects the vehicle body position based on signals from positioning satellites,
An automatic steering mechanism capable of automatically steering the vehicle based on the vehicle position detected by the positioning device and the planned driving line,
A correction switch for setting the correction amount,
A control device that controls the automatic steering mechanism to perform automatic steering based on the deviation between the vehicle position detected by the positioning device and the planned driving line, which has been modified by the correction amount set by the correction switch ,
Equipped with,
The control device is a work vehicle capable of changing the correction amount of the operation unit of the correction switch.
前記操作単位の補正量は、前記補正スイッチの1回の操作当たりの補正量である請求項1に記載の作業車両。 The control device sets the correction amount based on the number of times the correction switch is operated.
The work vehicle according to claim 1, wherein the correction amount for the operation unit is the correction amount per operation of the correction switch.
前記制御装置は、前記画面に表示され、且つ前記操作単位の補正量の入力を受け付ける設定入力部に入力された情報に基づいて、前記補正スイッチの1回当たりの操作に対応する前記補正量を変更する請求項2に記載の作業車両。 The system includes a display device that shows a screen for changing the correction amount of the aforementioned operation unit,
The control device changes the correction amount corresponding to one operation of the correction switch based on information input to a setting input unit which is displayed on the screen and accepts input of the correction amount for the operation unit, according to claim 2.
前記操作単位の補正量は、前記補正スイッチの所定の操作量当たりの補正量である請求項1に記載の作業車両。 The control device sets the correction amount based on the amount of operation of the correction switch.
The work vehicle according to claim 1, wherein the correction amount of the operation unit is the correction amount per predetermined operation amount of the correction switch.
前記制御装置は、前記画面に表示され、且つ前記操作単位の補正量の入力を受け付ける設定入力部に入力された情報に基づいて、前記補正スイッチの操作量当たりの前記補正量を変更する請求項4に記載の作業車両。 The system includes a display device that shows a screen for changing the correction amount of the aforementioned operation unit,
The control device changes the amount of correction per operation of the correction switch based on information input to a setting input unit which is displayed on the screen and accepts input of the correction amount of the operation unit, according to claim 4.
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