JPH0216607A - Working vehicle guiding device for beam light utilization - Google Patents

Working vehicle guiding device for beam light utilization

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JPH0216607A
JPH0216607A JP63167368A JP16736888A JPH0216607A JP H0216607 A JPH0216607 A JP H0216607A JP 63167368 A JP63167368 A JP 63167368A JP 16736888 A JP16736888 A JP 16736888A JP H0216607 A JPH0216607 A JP H0216607A
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JP
Japan
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vehicle body
light
light receiving
work
vehicle
Prior art date
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Application number
JP63167368A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Takahara
一浩 高原
Shigeru Tanaka
滋 田中
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Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH0216607A publication Critical patent/JPH0216607A/en
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Abstract

PURPOSE:To automatically travel in a working ground by detecting a vehicle position based on only the light receiving position information of the light receiving device of a vehicle body only by providing a beam projecting means at respective sides along the outer circumference of the working ground. CONSTITUTION:A beam projecting device B is placed approximately at the center of four sides of a working ground and a guiding beam A is projected in the working ground along the sides. At the upper edge of the front/rear and right/left of a vehicle body V, a light receiving device Sij is provided in the same direction, at an interval La in the direction front and rear the vehicle body, at an interval Lb at the vehicle side and respectively based on the light receiving position information of the pair of elements, a distance l from the side installed the beam projecting device B, a vehicle body direction psi, a pitch ing angle theta a and a rolling angle theta b are detected. Based on the information of respective light receiving devices, the on-vehicle CPU executes the steering, speed change, direction conversion, etc. By the constitution, in the polygon working ground, the working vehicle is guided and automatic travelling can be executed by using the beam light.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、地上側から投射される誘導用ビーム光に対す
る車体側での受光位置情報に基づいて、車体が作業行程
に沿って自動走行するように誘導するためのビーム光利
用の作業車誘導装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention provides a system for automatically driving a vehicle along a work process based on information on the position of the vehicle body receiving guidance beam light projected from the ground side. The present invention relates to a work vehicle guiding device that uses beam light to guide a work vehicle.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

上記この種のビーム光利用の作業車誘導装置において、
従来では、例えば、各作業行程の夫々において作業行程
の一端側から他端側に向けて誘導用ビーム光を上下方向
に走査しながら投射し、そして、誘導用ビーム光に対す
る車体横幅方向での受光位置を検出する受光器を、その
受光面が誘導用ビーム光を投射するビーム光投射手段側
を向くように車体に設けたり、あるいは、車体の上方側
箇所から、各作業行程の夫々において作業行程の長さ方
向に沿って誘導用ビーム光を走査しながら地上に向けて
投射し、そして、誘導用ビーム光に対する車体横幅方向
での受光位置を検出する受光器を、その受光面が車体上
方を向くように車体に設けたりしていた。
In the above-mentioned type of work vehicle guidance device using beam light,
Conventionally, for example, in each work process, a guidance beam is projected while scanning vertically from one end of the work process to the other end, and then the guidance beam is received in the width direction of the vehicle body. A light receiver for detecting the position may be installed on the vehicle body so that its light receiving surface faces the beam light projection means that projects the guiding beam light, or a light receiver for detecting the position may be installed on the vehicle body so that the light receiving surface thereof faces the beam light projection means that projects the guiding beam light, or the light receiver may be installed at a location on the upper side of the vehicle body during each work process. The guidance beam is scanned along the length direction and projected towards the ground, and the light receiving surface of the light receiver detects the light receiving position of the guidance beam in the width direction of the vehicle body. It was installed on the car body so that it faced the target.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

しかしながら、複数個の作業行程に亘って車体を自動走
行させる場合には、前者の作業行程の一端側から他端側
に向けて誘導用ビーム光を上下方向に走査しながら投射
する構成においては、各作業行程毎に、ビーム光投射手
段を設置する、又は、ビーム光投射手段を各作業行程の
位置に対応して移動させる必要があり、ビーム光投射手
段側の構成が複雑になる不利があった。
However, when the vehicle body travels automatically over a plurality of work processes, in the former configuration in which the guiding beam light is projected while scanning vertically from one end of the work process to the other end, It is necessary to install a beam light projection means for each work process or move the beam light projection means in accordance with the position of each work process, which has the disadvantage of complicating the structure of the beam light projection means. Ta.

又、後者の車体上方側箇所から作業行程の長さ方向に沿
って誘導用ビーム光を走査しながら地上に向けて投射す
る構成においても、誘導用ビーム光が各作業行程の夫々
において投射されるように、誘導用ビーム光の投射方向
を車体走行に合わせて変更させる手段が必要になったり
、前者の構成同様に、複数個のビーム光投射手段を各作
業行程の位置に対応して設置する、又は、ビーム光投射
手段を各作業行程の位置に対応して移動させる必要があ
り、ビーム光投射手段側の構成が複雑になる不利があっ
た。
Furthermore, even in the latter configuration in which the guiding beam light is projected toward the ground while scanning along the length direction of the working process from the upper side of the vehicle body, the guiding beam light is projected in each working process. In this case, a means for changing the direction of projection of the guiding beam light according to the movement of the vehicle is required, or, similar to the former configuration, a plurality of beam light projection means are installed corresponding to the position of each work process. Alternatively, it is necessary to move the beam light projection means corresponding to the position of each work process, which has the disadvantage that the structure of the beam light projection means becomes complicated.

又、上記何れの構成の場合にも、車体が一つの作業行程
の終端部に達したことを検出して、するための手段が別
途必要になるばかりか、ビーム光投射手段に対して、車
体が作業行程緒端部に達したことを伝達して、誘導用ビ
ーム光が次の作業行程に対応する箇所に投射されるよう
に制御する必要があり、装置構成が複雑になる不利があ
った。
In addition, in any of the above configurations, not only is a separate means for detecting and detecting that the vehicle body has reached the end of one working stroke, but also a means for detecting that the vehicle body has reached the end of one working stroke is required, and It is necessary to control the guidance beam so that it is projected to the location corresponding to the next work process by transmitting that the guide beam has reached the end of the work process, which has the disadvantage of complicating the equipment configuration. .

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の第1目的は、装置構成の簡素化を図りながら、作業地
内における車体位置を的確に検出できるようにすること
にある。又、第2目的は、第1目的を達成するための構
成を利用しながら、作業車の上下動によって位置検出誤
差が生じないようにすることにある。第3目的は、第1
目的又は第2目的を達成するための構成を利用して、作
業車の作業行程に対する向きをも検出できるようにする
ことにある。更に、第4目的は、第2目的を達成するた
めの構成を利用して、作業車のピッチングやローリング
を検出できるようにすることにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and a first object thereof is to enable accurate detection of the position of a vehicle body in a work area while simplifying the device configuration. The second objective is to prevent position detection errors from occurring due to vertical movement of the working vehicle while utilizing the configuration for achieving the first objective. The third purpose is the first
It is an object of the present invention to make it possible to also detect the orientation of a working vehicle with respect to the working stroke by utilizing the configuration for achieving the objective or the second objective. Furthermore, a fourth objective is to make it possible to detect pitching or rolling of a work vehicle by utilizing the configuration for achieving the second objective.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明によるビーム光誘導式作業車の受光装置の第1の
特徴構成は、多角形状の作業地内に、互いに平行な複数
個の作業行程が、前記作業地の外周に沿う各辺に対して
平行に並ぶ状態で設けられ、誘導用ビーム光を車体の横
側方箇所から、前記車体の走行面に平行で且つビーム光
投射位置を通る仮想面に対して上下方向に設定角度を傾
斜した方向に向けて投射しながら、前記作業行程の長さ
方向に沿って走査するビーム光投射手段が、前記各辺の
夫々に位置するように設けられ、前記誘導用ビーム光に
対する上下方向での受光位置を検出する受光器が、その
受光面を車体外側方向に向けた状態で、前記車体の前後
左右の夫々に設けられ、それら受光器の受光位置情報に
基づいて、前記作業地内における前記車体の位置を検出
する位置検出手段と、その位置検出手段の検出情報に基
づいて、前記車体が前記各作業行程の長さ方向に沿って
自動走行し、且つ、各作業行程の終端部に達するに伴っ
て自動的に次の作業行程に移動するように、走行制御す
る走行制御手段とが設けられている点にある。
A first feature of the light receiving device for a beam-guided work vehicle according to the present invention is that a plurality of work strokes parallel to each other are arranged in a polygonal work area parallel to each side along the outer periphery of the work place. The guiding beam light is emitted from a lateral side of the vehicle body in a direction tilted at a set angle in the vertical direction with respect to a virtual plane that is parallel to the running surface of the vehicle body and passes through the beam light projection position. Beam light projection means for scanning along the length direction of the working process while projecting toward the guide beam are provided so as to be located on each of the sides, and a light receiving position in the vertical direction for the guiding beam light is provided. Light receivers for detection are provided at the front, rear, left, and right sides of the vehicle body, with their light receiving surfaces facing toward the outside of the vehicle body, and the position of the vehicle body within the work area is determined based on the light receiving position information of the light receivers. Based on the position detecting means to detect and the detection information of the position detecting means, the vehicle body automatically travels along the length direction of each work stroke, and as it reaches the end of each work stroke, the vehicle body automatically travels along the length direction of each work stroke. The main feature is that a traveling control means is provided for controlling the traveling so that the vehicle can move to the next working process.

第2の特徴構成は、多角形状の作業地内に、互いに平行
な複数個の作業行程が、前記作業地の外周に沿う各辺に
対して平行に並ぶ状態で設けられ、車体の横側方箇所か
ら、前記車体の走行面に平行で且つビーム光投射位置を
通る仮想面に平行な方向と、前記仮想面に対して上下方
向に設定角度を傾斜した方向の夫々に向けて、二本の誘
導用ビーム光の夫々を投射しながら、それら二本の誘導
用ビーム光の夫々を前記作業行程の長さ方向に沿って走
査するビーム光投射手段が、前記各辺の夫々に位置する
ように設けられ、前記車体には、前記誘導用ビーム光に
対する上下方向での受光位置を検出する受光器の複数個
が、その受光面を車体外側方向に向けた状態で、前記車
体の前後左右の夫々に設けられ、前記受光器の夫々が前
記二本の誘導用ビーム光の夫々を受光した受光位置の間
隔に基づいて、前記作業地内における前記車体の位置を
検出する位置検出手段と、その位置検出手段の検出情報
に基づいて、前記車体が前記各作業行程の長さ方向に沿
って自動走行し、且つ、各作業行程の終端部に達するに
伴って自動的に次の作業行程に移動するように走行制御
する走行制御手段とが設けられている点にある。
A second characteristic configuration is that a plurality of mutually parallel working strokes are provided in a polygonal work area in a state that they are lined up parallel to each side along the outer periphery of the work area, and , two guides are provided in directions parallel to the running surface of the vehicle body and parallel to a virtual plane passing through the beam light projection position, and in a direction tilted at a set angle in the vertical direction with respect to the virtual plane. Beam light projection means for scanning each of the two guidance beams along the length direction of the working stroke while projecting each of the guiding beams is provided so as to be located on each of the sides. The vehicle body is provided with a plurality of light receivers for detecting light receiving positions in the vertical direction with respect to the guiding beam light. a position detecting means for detecting the position of the vehicle body in the work area based on an interval between light receiving positions where each of the light receivers receives each of the two guiding beam lights, and the position detecting means Based on the detection information, the vehicle body automatically travels along the length of each work stroke, and automatically moves to the next work stroke as it reaches the end of each work stroke. The point is that a travel control means for controlling travel is provided.

第3の特徴構成は、次の通りである。The third characteristic configuration is as follows.

すなわち、上記第1の特徴構成又は第2の特徴構成にお
ける受光器は、車体前後方向に設定間隔を隔てて位!す
るように、又は、車体横幅方向に設定開隔を隔てて位置
するように、同方向に並べて配置された一対の゛受光素
子を備え、それら一対の受光素子犬々の受光情報に基づ
いて、前記作業行程の長さ方向に対する車体向きを検出
する車体向き検出手段が設けられている点にある。
That is, the light receivers in the first characteristic configuration or the second characteristic configuration are located at a set interval in the longitudinal direction of the vehicle body! A pair of light-receiving elements are arranged in the same direction so as to be spaced apart from each other in the width direction of the vehicle body, and based on the light-receiving information of the light-receiving elements of the pair, The present invention is characterized in that a vehicle body orientation detection means is provided for detecting the vehicle body orientation with respect to the length direction of the working stroke.

そして、第4の特徴構成では、上記第2の特徴構成にお
ける受光器は、車体前後方向に設定間隔を隔てて位置す
る一対の受光素子を備え、それら一対の受光素子犬々の
前記仮想面に平行な誘導用ビーム光の受光位置情報に基
づいて、前記車体のピッチング角を検出するピッチング
角検出手段が設けられている点にある。同様にして、第
5の特徴構成では、上記第2の特徴構成における受光器
は、車体横幅方向に設定間隔を隔てて位置する一対の受
光素子を備え、それら一対の受光素子犬々の前記仮想面
に平行な誘導用ビーム光の受光位置情報に基づいて、前
記車体のローリング角を検出するローリング角検出手段
が設けられている点にある。
In a fourth characteristic configuration, the light receiver in the second characteristic configuration includes a pair of light receiving elements located at a set interval in the longitudinal direction of the vehicle body, and the light receiving elements of the pair are arranged on the virtual plane. The present invention is characterized in that pitching angle detecting means is provided for detecting the pitching angle of the vehicle body based on light receiving position information of the parallel guiding beam light. Similarly, in a fifth characteristic configuration, the light receiver in the second characteristic configuration includes a pair of light receiving elements located at a set interval in the width direction of the vehicle body, and the virtual The present invention is characterized in that rolling angle detecting means is provided for detecting the rolling angle of the vehicle body based on light receiving position information of the guiding beam parallel to the plane.

〔作 用〕[For production]

次に、各特徴構成における作用について、順次説明する
Next, the effects of each characteristic configuration will be sequentially explained.

先ず、各特徴構成に共通する作用について説明する。First, the effects common to each characteristic configuration will be explained.

すなわち、車体横側方箇所から誘導用ビーム光を車体の
走行面に平行で且つビーム光投射位置を通る仮想面に対
して上下方向に傾いた状態で投射すると、ビーム光投射
位置に対する車体の距離が遠近方向に変化すると、それ
に伴って、車体側の受光器が誘導用ビーム光を受光する
位置が上下方向に変化することになり、前記仮想面に対
する誘導用ビーム光の傾斜角度の情報と、受光器の受光
位置情報とに基づいて、ビーム光投射位置からの距離を
判別することができるのである(第2図参照)。
In other words, when the guiding beam is projected from a lateral side of the vehicle in a state parallel to the running surface of the vehicle and tilted vertically with respect to a virtual plane passing through the beam projection position, the distance of the vehicle body to the beam projection position is When changes in the distance direction, the position where the light receiver on the vehicle body side receives the guiding beam light changes in the vertical direction, and information on the inclination angle of the guiding beam light with respect to the virtual plane, Based on the light receiving position information of the light receiver, the distance from the beam projection position can be determined (see FIG. 2).

そして、ビーム光投射手段を、作業地の各辺の夫々に設
けると共に、受光面を車体外側方向に向けた状態で、受
光器が車体前後左右の夫々に設けられているので、車体
横幅方向からの誘導用ビーム光を受光する受光器の受光
位置情報と、車体前後方向からの誘導用ビーム光を受光
する受光器の受光位置情報とに基づいて、互いに交差す
る方向となる作業地の二辺夫々からの距離を判別できる
ことになる。つまり、車体前後左右の夫々に設けられた
受光器の受光位置情報のみに基づいて、車体の作業地内
における位置を検出することができるのである。
Beam light projection means are provided on each side of the work area, and light receivers are provided on each of the front, rear, left, and right sides of the vehicle body, with the light receiving surface facing toward the outside of the vehicle body. Based on the light receiving position information of the light receiver that receives the guiding beam light from the vehicle body and the light receiving position information of the light receiver that receives the guiding beam light from the longitudinal direction of the vehicle body, the two sides of the work area that are in the mutually intersecting directions are This makes it possible to determine the distance from each. In other words, the position of the vehicle body in the work area can be detected based only on the light receiving position information of the light receivers provided on the front, rear, left, and right sides of the vehicle body.

従って、検出した車体位置情報に基づいて、各作業行程
では、その作業行程に沿って自動走行するように走行制
御できると共に、一つの作業行程の終端部に達したか否
かを判別して、自動的に次の作業行程の始端部に移動す
るように、作業地内を全自動走行させることができるの
である。
Therefore, based on the detected vehicle body position information, in each work process, it is possible to control the vehicle so that it automatically travels along the work process, and also to determine whether or not it has reached the end of one work process. It is possible to run the machine fully automatically within the work area, automatically moving to the starting point of the next work process.

但し、前記作業地が不整地であるような場合には、走行
に伴って車体が上下動することになり、その上下動によ
って、実際には車体位置に変化がない場合であっても、
前記受光器の受光位置が上下に変動して、車体位置が変
わったかのように、車体位置を誤検出する虞れがある。
However, if the work area is uneven, the vehicle body will move up and down as it travels, and even if the vehicle body position does not actually change due to the vertical movement,
There is a possibility that the light receiving position of the light receiver moves up and down, causing the vehicle body position to be erroneously detected as if the vehicle body position had changed.

そこで、第2の特徴構成では、ビーム光投射位置を通る
仮想面に平行な誘導用ビーム光と、前記第1の特徴構成
における誘導用ビーム光と同様に前記仮想面に対して上
下方向に傾斜した方向に投射される誘導用ビーム光との
二本の誘導用ビーム光を投射させ、そして、それら二本
の誘導用ビーム先夫々の受光位置の間隔に基づいて受光
位置を判別させるのである。
Therefore, in the second characteristic configuration, the guiding beam is parallel to the virtual plane passing through the beam projection position, and the guiding beam is tilted vertically with respect to the virtual plane, similar to the guiding beam in the first characteristic configuration. Then, the light receiving position is determined based on the distance between the light receiving positions of the two guiding beams.

つまり、二本の誘導用ビーム光の投射角度は一定である
ことから、同じ受光位置であれば、車体が上下動しても
、二本の誘導用ビーム先夫々の受光位置の間隔は変わら
ないので、車体の上下動によって受光位置を誤らないよ
うにできるのである(第2図参照)。
In other words, since the projection angle of the two guiding beams is constant, if the light receiving position is the same, even if the car body moves up and down, the distance between the receiving positions of the two guiding beams will not change. Therefore, it is possible to prevent the light receiving position from being mistaken due to the vertical movement of the vehicle body (see Fig. 2).

又、第3の特徴構成では、一対の受光素子を同方向に並
べて配置すると、車体向きが作業行程の長さ方向に対し
て平行になっている場合には、それら一対の受光素子犬
々の受光位置は同位置となるが、車体向きが変わると、
ビーム光投射手段に対する一対の受光累子夫々の距離が
変わって、それら一対の受光素子の受光位置に車体向き
に応じた差が生じる状態となることを利用して、作業行
程の長さ方向に対する車体向きを検出させるのである(
第3図参照)。
In addition, in the third characteristic configuration, when a pair of light receiving elements are arranged side by side in the same direction, when the vehicle body direction is parallel to the length direction of the work stroke, the light receiving elements of the pair The light receiving position remains the same, but if the vehicle orientation changes,
By utilizing the fact that the distance of each of the pair of light receiving elements to the beam light projection means changes and the light receiving position of the pair of light receiving elements differs depending on the orientation of the vehicle body, it is possible to It detects the orientation of the vehicle (
(See Figure 3).

そして、第4の特徴構成、及び、第5の特徴構成の夫々
では、上記第2の特徴構成において走行面に平行な方向
に投射される誘導用ビーム光を利用して、車体のピッチ
ング角や、車体のローリング角を検出させるのである。
In each of the fourth characteristic configuration and the fifth characteristic configuration, the guiding beam light projected in the direction parallel to the running surface in the second characteristic configuration is used to adjust the pitching angle of the vehicle body. , to detect the rolling angle of the vehicle body.

つまり、一対の受光素子を車体前後方向に間隔を隔てて
位置するように設けると、それらが走行面に平行な方向
に投射される誘導用ビーム光を受光する受光位置は、車
体のピッチング角に応じた差が生じることになり、同様
に、一対の受光素子を車体横幅方向に間隔を隔てて位置
するように設けると、それらが走行面に平行な方向に投
射される誘導用ビーム光を受光する受光位置は、車体の
ローリング角に応じた差が生じることになるのである(
第6図、第7図参照)。
In other words, if a pair of light-receiving elements are installed at intervals in the longitudinal direction of the vehicle body, the light-receiving position at which they receive the guiding beam light projected in a direction parallel to the running surface will be at the pitching angle of the vehicle body. Similarly, if a pair of light-receiving elements are placed spaced apart in the width direction of the vehicle, they will receive the guidance beam projected in a direction parallel to the running surface. The light receiving position differs depending on the rolling angle of the vehicle (
(See Figures 6 and 7).

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

従って、本発明によれば、作業地の外周部に沿う辺の夫
々にビーム光投射手段を設置するだけで、それらビーム
光投射手段を移動させることなく、車体側の受光器の受
光位置情報のみに基づいて作業地内における車体位置を
検出できるので、装置構成の簡素化を図りながらも、作
業車を作業地内において複数個の作業行程間に亘って自
動走行させることができるに至った。
Therefore, according to the present invention, by simply installing beam light projecting means on each side along the outer periphery of the work area, only the light receiving position information of the light receiver on the vehicle body is provided without moving the beam light projecting means. Since the vehicle body position within the work area can be detected based on the above, it has become possible to automatically drive the work vehicle within the work area over a plurality of work strokes while simplifying the device configuration.

又、本発明の構成を利用して、作業行程に対する車体向
きを検出できると共に、車体のピッチングやローリング
をも検出できるので、作業車の走行地面状態に拘わらず
、的確に誘導できる。
Further, by using the configuration of the present invention, it is possible to detect the direction of the vehicle body in relation to the working process, and also detect pitching and rolling of the vehicle body, so that accurate guidance can be achieved regardless of the ground condition on which the work vehicle is traveling.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明を田植え用の作業車を誘導するための装置
に適用した場合の実施例を図面に基づいて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to a device for guiding a work vehicle for rice planting will be described below with reference to the drawings.

第1図に示すように、多角形状の作業地としての四角状
の圃場の外周囲となる四辺夫々の略中間部となる圃場の
外側箇所に、ビーム光投射手段としてのビーム光投射装
置(B)が、誘導用ビーム光(A)を、各辺に沿う方向
に走査しながら、圃場内側方向に向けて投射するように
設置され、そして、前記車体(V)の前後左右夫々の上
端部に、前記誘導用ビーム光(A) に対する車体上下
方向での受光位置を検出するための複数個の受光器(S
ij)が、それらの受光面が車体外側方向を向く状態で
取り付けられている。
As shown in Fig. 1, a beam light projection device (B ) is installed so as to project the guiding beam (A) toward the inside of the field while scanning it in the direction along each side, and at the upper end of each of the front, rear, left, and right sides of the vehicle body (V). , a plurality of light receivers (S
ij) are installed with their light-receiving surfaces facing toward the outside of the vehicle body.

但し、詳しくは後述するが、第2図及び第3図に示すよ
うに、前記各受光器(SIj)は、その受光面が同方向
を向く状態で、且つ、車体前後方向に第1設定間隔(L
a)を隔てて位置し、且つ、車体横幅方向に第2設定間
隔(Lb)を隔てて位置するように、夫々、一対の受光
素子(Si+’)、 (St□)を備え、それら一対の
受素子(S+ +)、 (S12)夫々の受光位置情報
に基づいて、前記ビーム光投射装置(B)が設置された
各辺からの距離(j2)と、作業行程に対する車体向き
(ψ)とを判別させるようにしである。
However, as will be described in detail later, as shown in FIGS. 2 and 3, each of the light receivers (SIj) has its light receiving surface facing the same direction, and is spaced at a first set interval in the longitudinal direction of the vehicle body. (L
a) and a pair of light-receiving elements (Si+') and (St Based on the light receiving position information of each of the receiving elements (S+ +) and (S12), the distance (j2) from each side where the beam light projection device (B) is installed and the vehicle body direction (ψ) with respect to the work process are determined. It is designed to help you identify.

々の受光情報に基づいて、前記車体(V)のピッチング
角(θa)やローリング角(θb)をも検出できるよう
にしである。
The pitching angle (θa) and rolling angle (θb) of the vehicle body (V) can also be detected based on the received light information.

尚、詳述はしないが、前記一対の受光素子(S++)、
 (St□)の夫々は、CCD利用の一次元イメージセ
ンサやPSD素子を利用して構成されることになる。そ
して、それらの受光面が車体上下方向に長くなるように
、且つ、受光面が車体外側方を向く状態で、前記車体(
V)の上部に取り付けられることになる。
Although not detailed, the pair of light receiving elements (S++),
Each of (St□) is constructed using a one-dimensional image sensor using a CCD or a PSD element. The vehicle body (
V).

前記車体(V)の走行について説明すれば、田植え用の
作業車においては、苗植え付は装置(1)が車体後部側
に設けられていることから、前進状態で植え付は作業を
行わせることになり、そして、植え付は作業を終了した
箇所は走行できない状態となることから、基本的には、
圃場の外周囲近傍に位置する数行程分の幅を有する回向
用のスペース、いわゆる枕地が形成され、そして、対向
して位置する二辺の枕地の間に、互いに平行に並ぶ複数
個の作業行程が設定されることになる。
To explain the running of the vehicle body (V), in a work vehicle for rice planting, the device (1) for planting seedlings is installed on the rear side of the vehicle body, so the planting operation is performed in the forward state. This means that the area where the planting work has been completed will be unable to drive, so basically,
A turning space with a width of several strokes, a so-called headland, is formed near the outer periphery of the field, and a plurality of turning spaces are arranged parallel to each other between the headlands on two opposing sides. The work schedule will be set.

そして、各作業行程では、前進状態で走行しながら一つ
の作業行程の終端部つまり作業行程の長手方向両端部に
位置する枕地に達するに伴って、隣接する次の作業行程
に向けて180度回向させることを繰り返して、圃場内
を往復走行させることになる。
In each work stroke, while traveling in a forward state, as it reaches the end of one work stroke, that is, the headland located at both longitudinal ends of the work stroke, it turns 180 degrees toward the next adjacent work stroke. The robot repeats turning and travels back and forth within the field.

尚、前記各枕地での植え付は作業は、前記枕地で囲まれ
た範囲の植え付は作業を完了した後に行わせることにな
る。
Incidentally, the planting work on each of the headlands will be carried out after the planting work in the range surrounded by the headland has been completed.

又、前記複数個の作業行程は、圃場を左右に大きく2分
割した二つのエリアに分けられ、各エリアでは、車体(
V)に対する距離が短い側に位置するビーム光投射装置
(B)から投射される誘導用ビーム光(A)を用いて前
記車体(V)を誘導するようにしである。そして、各枕
地では、車体走行方向に対して車体横側となり且つ車体
(V)に対する距離が短い側に位置するビーム光投射装
置CB)から投射される誘導用ビーム光(A)を用いて
前記車体(V)を誘導するようにしである。
In addition, the plurality of work processes are divided into two areas that roughly divide the field into left and right, and in each area, the vehicle body (
The vehicle body (V) is guided using the guiding beam light (A) projected from the beam light projection device (B) located on the side with a shorter distance to the vehicle body (V). Then, at each headland, a guiding beam light (A) is projected from a beam light projection device CB) located on the side of the vehicle body with respect to the vehicle traveling direction and on the short side with respect to the vehicle body (V). It is designed to guide the vehicle body (V).

尚、以下の説明において、図面上、右側に位置するエリ
アをエリア1と呼称し、左側のエリアをエリア2と呼称
し、下端側に位置する枕地をエリア3と呼称し、左端に
位置する枕地をエリア4と呼称し、且つ、上端に位置す
る枕地をエリア5と呼称する。又、前記複数個の受光器
(Sij)のうちの車体前部側の受光器を受光器(S1
J)と表記し、車体後部側の受光器を受光器(S2j)
と表記し、車体左側の受光器を受光器(S、) と表記
し、そして、車体右側の受光器を受光器(S4j)と表
記する。
In the following explanation, the area located on the right side of the drawing will be referred to as area 1, the area on the left side will be referred to as area 2, the headland located on the lower end side will be referred to as area 3, and the area located on the left side will be referred to as area 3. The headland is called area 4, and the headland located at the upper end is called area 5. Further, among the plurality of light receivers (Sij), the light receiver on the front side of the vehicle body is designated as the light receiver (S1).
J), and the light receiver on the rear side of the vehicle body is the light receiver (S2j).
The light receiver on the left side of the vehicle body is expressed as a light receiver (S,), and the light receiver on the right side of the vehicle body is expressed as a light receiver (S4j).

つまり、前記車体(V)  は、図面上、前記エリア1
の右上端部に設定されたスタート地点から、車体左横側
部に位置する状態となる圃場右側の第1ビーム光投射装
置(B1)から投射される誘導用ビーム光(A)によっ
て誘導されながら、下方に向かって走行開始し、作業行
程の端部に達するに伴って、前記エリア3又は前記エリ
ア5において走行方向を180度反転しながら、互いに
平行な複数個の作業行程夫々に沿って前進状態で走行す
ることになる。そして、圃場の左右半分に相当する箇所
に達するに伴って、前記誘導用ビーム光(八)を、前記
第1ビーム光投射装置(Bl)から、圃場左側に位置す
る第2ビーム光投射装置(B2)に切り換えて、同様に
して、エリア2における走行を開始することになる。
In other words, the vehicle body (V) is located in the area 1 in the drawing.
From the starting point set at the upper right end of the vehicle, the vehicle is guided by the guiding beam light (A) projected from the first beam light projection device (B1) on the right side of the field, which is located on the left side of the vehicle body. , starts traveling downward, and as it reaches the end of the working stroke, the traveling direction is reversed by 180 degrees in the area 3 or the area 5, and the vehicle moves forward along each of the plurality of working strokes parallel to each other. It will be driven in this condition. Then, as it reaches a location corresponding to the left and right halves of the field, the guiding light beam (8) is transferred from the first beam projection device (Bl) to the second beam projection device (Bl) located on the left side of the field. B2) and start traveling in area 2 in the same manner.

前記エリア2の終端部に達すると、前記第2ビーム光投
射装置(B2)から投射される誘導用ビーム光(A) 
 と前記エリア3の横側箇所に位置する第3ビーム光投
射装置(B3)から投射される誘導用ビーム光(A) 
 とによって、圃場外側方向に略90度回向させた後、
前記第3ビーム光投射装置(B3)から投射される誘導
用ビーム光(八)によって、前記エリア3における誘導
を開始することになる。
When reaching the end of the area 2, the guiding beam light (A) is projected from the second beam light projection device (B2).
and a guiding beam light (A) projected from a third beam light projection device (B3) located on the side of the area 3.
After turning the field approximately 90 degrees toward the outside of the field,
Guidance in the area 3 is started by the guidance beam (8) projected from the third beam projection device (B3).

但し、前記エリア3においては、前記エリア1やエリア
2のように作業行程の端部において180度回向するス
ペースがないので、このエリア3における各作業行程で
は、植え付は作業を停止した状態で作業行程終端部まで
一旦後退させた後、同じ作業行程を前進させて植え付は
作業を行わせるように誘導することになる。
However, in Area 3, unlike in Area 1 and Area 2, there is no space to turn 180 degrees at the end of the work process, so in each work process in Area 3, planting is done in a state where the work is stopped. After once retreating to the end of the working stroke, the same working stroke is advanced to guide the planting work.

そして、前記エリア3の終端部に達すると、前記エリア
2から前記エリア3に移動させた時と同様にして、前記
第2ビーム光投射装置(B2)から投射される誘導用ビ
ーム光(A)  と前記第3ビーム光投射装置(B3)
から投射される誘導用ビーム光(A)  とによって、
前記エリア3から前記エリア4に向けて略90度回向さ
せた後、前記第2ビーム光投射装置(B2)から投射さ
れる誘導用ビーム光(A) によって、前記エリア3に
おける場合と同様にして、植え付は作業を停止した状態
で圃場端部まで一旦後退させた後、同じ作業行程を前進
状態で植え付は作業を行わせるように誘導することにな
る。
When the end of the area 3 is reached, the guiding beam (A) is projected from the second beam projection device (B2) in the same manner as when moving from the area 2 to the area 3. and the third beam light projection device (B3)
By the guiding beam light (A) projected from
After turning approximately 90 degrees from the area 3 toward the area 4, the guidance beam (A) projected from the second beam projection device (B2) is used in the same manner as in the area 3. Therefore, the planter is guided to move back to the edge of the field while the planting operation is stopped, and then to perform the same operation while moving forward.

前記エリア5においても、前記エリア3及び前記エリア
4における走行と同様にして、前記エリア4の終端部か
ら前記エリア5の始端部に向けて略90度回向させた後
、前記エリア5の横側箇所に設置された第4ビーム光投
射装置(B4)から投射される誘導用ビーム光(A) 
によって、植え付は作業を停止した状態で圃場端部まで
一旦後退させた後、同じ作業行程を前進状態で植え付は
作業を行わせるように誘導することになる。
In the area 5 as well, in the same manner as in the areas 3 and 4, after turning approximately 90 degrees from the end of the area 4 to the start of the area 5, Guiding beam light (A) projected from the fourth beam light projection device (B4) installed on the side
Accordingly, the planter is guided to once retreat to the edge of the field while the planting operation is stopped, and then to perform the same work process while moving forward.

尚、第1図において図面上、右上端の角部において斜線
で囲まれた箇所は、前記車体(V)を自動走行させるか
手動によって搭乗操縦するかに拘わらず、前記苗植え付
は装置(1)によっては植え付は作業を行えない部分で
ある。
In addition, in FIG. 1, the area surrounded by diagonal lines at the upper right corner of the drawing indicates that the seedling planting is carried out by the device ( Depending on 1), planting is an area where work cannot be done.

次に、各部の構成について詳述する。Next, the configuration of each part will be explained in detail.

第2図に示すように、前記ビーム光投射装置(B)は、
前記車体(V)の走行面に平行で且つビーム光投射位置
を通る仮想面(F)に平行な方向と、前記仮想面(F)
に対して設定角度(θ=5度に設定しである)を傾斜し
た方向の夫々に向けて、前記誘導用ビーム光(A)の二
本(Ao)、 (AI)を同時に投射するように構成さ
れている。
As shown in FIG. 2, the beam light projection device (B) includes:
a direction parallel to the running surface of the vehicle body (V) and parallel to a virtual plane (F) passing through the beam light projection position; and a direction parallel to the virtual plane (F)
so that the two beams (Ao) and (AI) of the guiding beam (A) are simultaneously projected in directions inclined at a set angle (θ=5 degrees) relative to the guide beam (A). It is configured.

尚、詳述はしないが、前記ビーム光投射装置(B) は
、例えば、半導体レーザ等を利用して発生させた二本の
ビーム光の夫々を、ポリゴンミラー等によって作業行程
の長さ方向に沿って繰り返し走査させることにより、前
記誘導用ビーム光(A)の二本(Ao)、 (A、)を
同時に発生させることになる。
Although not described in detail, the beam light projection device (B), for example, uses a polygon mirror or the like to direct each of two light beams generated using a semiconductor laser or the like in the length direction of the working process. By repeatedly scanning along the guide beam, two beams (Ao) and (A,) of the guiding beam light (A) are generated simultaneously.

そして、前記車体側では、前記仮想面(F) に平行な
方向に投射される誘導用ビーム光(以下の説明において
第1誘導用ビーム光(A0)と表記する)の受光位置を
基準にして、前記仮想面(F)に対して設定角度(θ)
を傾斜した方向に投射される誘導用ビーム光(以下の説
明において第2誘導用ビーム光(A1)と表記する)の
受光位置との間の受光間隔(X)に基づいて、前記車体
(V)と前記ビーム光投射位置との間の距離(fりを検
出させるのである。尚、以下の説明において、前記第1
誘導用ビーム光(AQ)及び前記第2誘導用ビーム光(
A:)を誘導用ビーム光(A)  と総称することもあ
る。
On the vehicle body side, the light receiving position of the guiding beam (referred to as the first guiding beam (A0) in the following explanation) projected in a direction parallel to the virtual plane (F) is used as a reference. , a set angle (θ) with respect to the virtual plane (F)
The vehicle body (V ) and the beam light projection position (f) is detected. In the following explanation, the first
The guiding beam light (AQ) and the second guiding beam light (
A:) is sometimes collectively referred to as the guiding beam light (A).

説明を加えれば、前記第1誘導用ビーム光(A0)に対
して前記第2誘導用ビーム光(A1)が上向に傾斜した
方向に投射されているので、前記受光器(SIj)夫々
の受光面における前記第2誘導用ビーム光(A、)の受
光位置は、ビーム光投射位置からの前記車体(V)の距
離(β)に応じて上下方向に変化することになる。つま
り、ビーム光投射位置からの距離(1)が遠いほど、前
記第2誘導用ビーム光(AI)の受光位置は、前記受光
器(Slj)の受光面の上側に移動することになる。
To explain, since the second guiding beam (A1) is projected in an upwardly inclined direction with respect to the first guiding beam (A0), each of the light receivers (SIj) The light receiving position of the second guiding light beam (A,) on the light receiving surface changes in the vertical direction depending on the distance (β) of the vehicle body (V) from the beam light projection position. That is, the farther the distance (1) from the beam light projection position is, the more the light receiving position of the second guiding light beam (AI) moves above the light receiving surface of the light receiver (Slj).

但し、前記ビーム光投射位置に対する前記車体(1/)
の距離(りが同じであっても、前記車体(V)が上下動
すると、受光位置も上下に変化することになるが、前記
ビーム光投射位置に対する前記車体(V)の距離(β)
が同じであれば、前記第1誘導用ビーム光(A0)と前
記第2誘導用ビーム光(A1)夫々の受光位置の間隔(
X)は、車体上下動に拘わらず変化しない。
However, the vehicle body (1/) with respect to the beam light projection position
Even if the distance (β) is the same, when the vehicle body (V) moves up and down, the light receiving position will also change up and down, but the distance (β) of the vehicle body (V) from the beam light projection position
are the same, the distance (
X) does not change regardless of the vertical movement of the vehicle body.

そこで、二本の誘導用ビーム光(Ao>、 (AI)夫
々の受光位置の間隔(X)から、下記(i)式に基づい
て、前記距離<p>を求めるようにしているのである。
Therefore, the distance <p> is determined from the distance (X) between the light receiving positions of the two guiding beams (Ao> and (AI)) based on the following equation (i).

β=X−cotθ ・・・・・・(i)そして、前記受
光器(s L j)は、同方向に設定間隔(La又はL
b)を隔てて位置する一対の受光素子(s++)、 (
S12)を備えていることから、それら一対の受光素子
(Sij)、 (S12)夫々の受光位置情報に基づい
て求められた一対の距離情報に基づいて、作業行程の長
さ方向に対する前記車体(V)の向き(ψ)を求めるよ
うにしである。
β=X−cotθ (i) Then, the light receiver (s L j)
b) A pair of light receiving elements (s++) located apart from each other, (
Based on the pair of distance information obtained based on the light receiving position information of the pair of light receiving elements (Sij) and (S12), the vehicle body ( The direction (ψ) of V) is to be found.

説明を加えれば、第3図に示すように、上記(i)式に
基づいて、前記一対の受光素子(S++)。
To explain further, as shown in FIG. 3, the pair of light receiving elements (S++) is formed based on the above formula (i).

(S*2)夫々の受光位置からビーム光投射位置までの
距離(β。、)、(β、2)の夫々を求め、それら両距
離(βl、)、(jl!l0)と、前記一対の受光素子
(st+)、 (SI2)の取り付は間隔(Li)とか
ら、下記(11)式に基づいて、前記作業行程の長さ方
向に対する前記車体(V)の向き(ψ)を求めるのであ
る。
(S*2) Find each of the distances (β., ) and (β,2) from the light receiving position to the beam projection position, and calculate the distances (βl, ) and (jl!l0) from the above pair. The direction (ψ) of the vehicle body (V) with respect to the length direction of the working stroke is determined from the mounting distance (Li) of the light-receiving elements (st+) and (SI2) based on the following equation (11). It is.

ψ=sin−’((j2++−j2+2)/Li  ・
−・−(ii)但し、Liは車体前後方向での設定間隔
(La)又は車体横幅方向での設定間隔(Lb)の値を
代入することになる。
ψ=sin-'((j2++-j2+2)/Li ・
-.-(ii) However, the value of the set interval (La) in the longitudinal direction of the vehicle body or the set interval (Lb) in the lateral direction of the vehicle body is substituted for Li.

つまり、上記(11)式に基づいて、前記車体向き(ψ
)を求める処理が、前記一対の受光素子(St 、)、
 (S12)夫々の受光情報に基づいて、前記作業行程
の長さ方向に対する車体向き(ψ)を検出する車体向き
検出手段(102)  に対応することになる。
That is, based on the above equation (11), the vehicle body direction (ψ
), the pair of light receiving elements (St, ),
(S12) This corresponds to a vehicle body orientation detection means (102) that detects the vehicle body orientation (ψ) with respect to the length direction of the working stroke based on each light reception information.

尚、前記車体向き(ψ)は、第3図にも示すように、車
体横側方からの誘導用ビーム光(A)を受光する一対の
受光素子(S41)、 (S42)の受光位置情報と、
車体前後方向からの誘導用ビーム光(A)を受光する一
対の受光素子(St、)、(S、0)の受光位置情報の
何れを用いても求めることができるが、車体前方からの
誘導用ビーム光(1へ)を受光する一対の受光素子(S
 、 、)、 (3、2)の受光位置情報から求める場
合には、その求めた傾きの値を90度向き変更して、車
体前後方向での向きに対応する値に変換して用いること
になる。
As shown in FIG. 3, the vehicle body direction (ψ) is the light receiving position information of a pair of light receiving elements (S41) and (S42) that receive the guiding beam light (A) from the lateral side of the vehicle body. and,
Although it can be determined using any of the light reception position information of the pair of light receiving elements (St, ) and (S, 0) that receive the guidance beam light (A) from the front and rear directions of the vehicle body, guidance from the front of the vehicle body A pair of light receiving elements (S
, , ), When calculating from the light receiving position information in (3, 2), the calculated inclination value is changed in direction by 90 degrees and used by converting it into a value corresponding to the orientation in the longitudinal direction of the vehicle body. Become.

又、前記車体前方からの誘導用ビーム光(A)を受光す
る受光器(Sij)と、車体後方・からの誘導用ビーム
光(A)を受光する受光器(S2j)の受光位置情報に
基づいて、作業行程両端部からの距離を検出して、前記
車体(V)が各作業行程の始端部や終端部に達したか否
かを判別させるようにしである。
Also, based on the light receiving position information of the light receiver (Sij) that receives the guiding beam light (A) from the front of the vehicle body and the light receiver (S2j) that receives the guiding beam light (A) from the rear of the vehicle body. Then, the distance from both ends of the work stroke is detected to determine whether the vehicle body (V) has reached the starting end or the end of each work stroke.

説明を加えれば、車体前部側の受光器(Sij)の受光
位置情報に基づいて、車体進行方向前方側となる圃場の
一辺からの距離(βIJ)を検出し、その距離(LJ)
の値に基づいて、作業行程終端部に達したか否か、つま
り、各作業行程における植え付は停止位置に達したか否
かを判別させ、車体後部側の受光器(S2J)の受光位
置情報に基づいて、車体進行方向後方側となる圃場の一
辺からの距離(L、)を検出し、その距離(Lj)の値
に基づいて、作業行程始端部に達したか否か、つまり、
各作業行程における植え付は開始位置に達したか否かを
判別させて、前記苗植え付は装置(1)の作動を自動的
に開始・停止させることができるようにしである。
To explain, based on the light receiving position information of the light receiver (Sij) on the front side of the vehicle body, the distance (βIJ) from one side of the field which is the front side in the direction of travel of the vehicle body is detected, and that distance (LJ) is detected.
Based on the value of , it is determined whether the end of the work process has been reached, that is, whether the planting in each work process has reached the stop position, and the light receiving position of the light receiver (S2J) on the rear side of the vehicle body is determined. Based on the information, the distance (L,) from one side of the field that is the rear side in the direction of vehicle movement is detected, and based on the value of the distance (Lj), it is determined whether the starting end of the work stroke has been reached or not.
For planting in each work process, it is determined whether the starting position has been reached or not, and the operation of the device (1) for planting the seedlings can be automatically started and stopped.

つまり、上記(i)式に基づいて、車体横側に位置する
辺からの距離と車体前後方向に位置する辺からの距離の
夫々を検出し、そして、それら検出距離情報に基づいて
、車体が作業行程の始端部や終端部に達したか否かを判
別させる処理が、前記各受光器(Sij)の受光位置情
報に基づいて作業地内における車体位置を検出する車体
位置検出手段(100B)に対応することになる。
That is, based on the above equation (i), the distance from the side located on the side of the vehicle body and the distance from the side located in the longitudinal direction of the vehicle body are detected, and based on these detected distance information, the vehicle body is The process of determining whether the starting end or the ending end of the work stroke has been reached is performed by the vehicle body position detection means (100B) that detects the vehicle body position in the work area based on the light receiving position information of each of the light receivers (Sij). We will deal with it.

更に、前記車体前後方向に設定間隔(La)を隔てて位
置するように設けられた一対の受光素子(S41)、 
(S42)の受光情報に基づいて、前記車体(V)のピ
ッチング角(Oa>を検出し、且つ、前記車体横幅方向
に設定間隔(Lb)を隔てて位置するように設けられた
一対の受光素子(S 1+)、 (S l 2)の受光
情報に基づいて、前記車体(V)のローリング角(θb
)を検出するようにしである。
Furthermore, a pair of light receiving elements (S41) provided so as to be located at a set interval (La) in the longitudinal direction of the vehicle body;
Based on the light reception information of (S42), a pitching angle (Oa>) of the vehicle body (V) is detected, and a pair of light reception sensors are provided so as to be located at a set interval (Lb) in the width direction of the vehicle body. The rolling angle (θb) of the vehicle body (V) is determined based on the light reception information of the elements (S 1+) and (S l 2).
) is detected.

説明を加えれば、第6図に示すように、前記第1誘導用
ビーム光(A0)は、走行面に平行な方向に向けて投射
されていることから、前記車体(V) がピッチングす
ると、そのピッチング角(θa)に対応して、前記車体
前後方向に設定間隔(La)を隔てて位置する例えば車
体右側の前後一対の受光紫子(S4.)、 (3,2)
夫々の前記第1誘導用ビーム光(Ao)の受光位置に差
が生じることになる。
To explain further, as shown in FIG. 6, since the first guiding beam light (A0) is projected in a direction parallel to the running surface, when the vehicle body (V) pitches, Corresponding to the pitching angle (θa), for example, a pair of front and rear light receivers (S4.) on the right side of the vehicle body are located at a set interval (La) in the longitudinal direction of the vehicle body, (3, 2).
This results in a difference in the light receiving position of each of the first guiding light beams (Ao).

従って、前記一対の受光素子(S41)、 (S42)
夫々の前記第1誘導用ビーム光(A0)の受光位置の差
(Xa)の値と、取り付は間隔(La)とから、下記(
iii >式に基づいて、前記ピッチング角(θa)を
求めることができるのである。
Therefore, the pair of light receiving elements (S41), (S42)
The following (
iii> The pitching angle (θa) can be determined based on the formula.

θa=tarr’(Xa/La)  ・−−−−−(1
1i)但し、前記ピッチング角(θa)は、車体左側に
位置する前後一対の受光素子(S31>、 (S3□)
の受光情報を用いた場合も同様に検出できる。
θa=tarr'(Xa/La) ・------(1
1i) However, the pitching angle (θa) is determined by the pair of front and rear light receiving elements (S31>, (S3□) located on the left side of the vehicle body.
Detection can be made in the same way using the received light information.

つまり、上記(iii )式に基づいてピッチング角(
θa)を求める処理が、車体前後方向に設定間隔(La
)を隔てて位置する一対の受光素子(Sit)。
In other words, based on equation (iii) above, the pitching angle (
θa) is determined by the set interval (La
) A pair of light receiving elements (Sit) located apart from each other.

(SI2)夫々の前記仮想面に平行な誘導用ビーム光(
八0)の受光位置情報に基づいて、前記車体(V)のピ
ッチング角(θa)を検出するピッチング角検出手段(
103)に対応することになる。
(SI2) Guiding beam light (
pitching angle detection means (80) for detecting the pitching angle (θa) of the vehicle body (V) based on the light receiving position information;
103).

前記ローリング角(θb)は、第7図に示すように、車
体横幅方向に設定間隔(+、b)を隔てて位置する例え
ば車体前部側の一対の受光素子(S、、)、 (S12
)夫々の前記第1誘導用ビーム光(A、)の受光位置の
差(Xb)の値と、取り付は間隔(Lb)とから、上記
−i)式を利用して求めることができる。尚、このロー
リング角(θb)の検出においても、車体前方側の一対
の受光素子(Sll)(S12>夫々の前記第1誘導用
ビーム光(八0)の受光情報を用いても同様に検出でき
る。
As shown in FIG. 7, the rolling angle (θb) is determined by a pair of light-receiving elements (S, , ), (S12
) The value of the difference (Xb) between the light receiving positions of the respective first guiding beams (A, ) and the mounting distance (Lb) can be determined using equation -i) above. Note that this rolling angle (θb) can also be detected in the same way using the light reception information of the first guiding beam light (80) of the pair of light receiving elements (Sll) (S12) on the front side of the vehicle body. can.

つまり、上記(iii )式を利用して、ローリング角
(θh)を検出する処理が、車体横幅方向に設定間隔(
Lb)を隔てて位置する一対の受光素子(Sll)、 
(SL0)夫々の前記仮想面に平行な誘導用ビーム光(
A0)の受光位置情報に基づいて、前記車体(V)のロ
ーリング角(θb)を検出するローリング角検出手段(
104)に対応することになる。
In other words, the process of detecting the rolling angle (θh) using equation (iii) above is performed at the set interval (
a pair of light receiving elements (Sll) located apart from each other;
(SL0) Guiding beam light (
rolling angle detection means (A0) for detecting the rolling angle (θb) of the vehicle body (V) based on the light receiving position information of
104).

尚、詳述はしないが、検出したピッチング角(θa)や
ロー IJング角(θb)の情報は、例えば、前記苗植
え付は装置(1)の姿勢が圃場面に平行となるように制
御するための制御情報等として利用することになる。
Although not described in detail, the information on the detected pitching angle (θa) and low IJ angle (θb) can be used, for example, to control the seedling planting so that the attitude of the device (1) is parallel to the field surface. It will be used as control information etc.

但し、車体(υ)がピッチングしても、前記受光器(S
、J)の受光間隔(X)に誤差は生じないが、車体(V
)がローリングした場合には、第7図にも示すように、
前記受光器(Sij)が車体横幅方向に傾いてビーム光
投射位ばからの距離(、I2)が変化するために、前記
受光器(Sij)の受光間隔(X)に誤差が生じること
になる。
However, even if the vehicle body (υ) pitches, the light receiver (S
, J), but there is no error in the light receiving interval (X) of the vehicle body (V
) rolls, as shown in Figure 7,
Since the light receiver (Sij) is tilted in the vehicle width direction and the distance (I2) from the beam light projection position changes, an error occurs in the light receiving interval (X) of the light receiver (Sij). .

そこで、前記ローリング角(θa)に基づいて、前記受
光間隔(X)の値を補正させて、前記各辺からの距離(
β)の検出誤差が生じないようにすることになる。
Therefore, the value of the light reception interval (X) is corrected based on the rolling angle (θa), and the distance from each side (
This will prevent the detection error of β) from occurring.

次に、前記車体(V)を自動走行させるための制御構成
について説明する。
Next, a control configuration for automatically driving the vehicle body (V) will be explained.

第8図に示すように、前記車体(V)には、左右一対の
前輪(2F)及び左右一対の後輪(2R)が設けられ、
エンジン(E)の出力が、油圧式無段変速装置(3)を
介して、前記前輪(2F)及び前記後輪(2R)を同時
に駆動するように伝動されている。
As shown in FIG. 8, the vehicle body (V) is provided with a pair of left and right front wheels (2F) and a pair of left and right rear wheels (2R),
The output of the engine (E) is transmitted via a hydraulic continuously variable transmission (3) so as to simultaneously drive the front wheels (2F) and the rear wheels (2R).

但し、前記前輪(2F)及び後輪(2R)の夫々は、左
右を一対として前後各別に操向自在に構成されている。
However, each of the front wheels (2F) and the rear wheels (2R) is constructed such that the left and right wheels are a pair and can be freely steered front and rear.

つまり、前記前輪(2F)及び後輪(2R)は、4輪駆
動式で且つ4輪ステアリング式に構成されているのであ
る。
In other words, the front wheels (2F) and the rear wheels (2R) are configured to be a four-wheel drive type and a four-wheel steering type.

従って、前記車体(V)は、前輪(2F)のみを操向す
る2輪ステアリング形式、前後輪(2F)、 (2R)
を逆位相で且つ同角度に操向する4輪ステアリング形式
、及び、前後輪(2F)、 (2R)を同位相で且つ同
角度に操向する平行ステアリング形式の3種類のステア
リング形式を選択利用できるようになっている。
Therefore, the vehicle body (V) has a two-wheel steering type in which only the front wheels (2F) are steered, the front and rear wheels (2F), (2R)
Select from three types of steering types: a four-wheel steering type that steers the wheels in opposite phases and at the same angle, and a parallel steering type that steers the front and rear wheels (2F) and (2R) in the same phase and at the same angle. It is now possible to do so.

尚、図中、(4)は前記変速装置(3)を自動的に操作
するための変速用モータ、(5F)、 (5R) ハ前
記前輪(2F)及び後輪(2R)の夫々を操向操作する
油圧シリンダ、(6F)、 (6R)はその制御弁、(
7)は前記苗植え付は装置(1)の駆動を断続する電磁
模作式の植え付はクラッチ、(8)は前記苗植え付は装
置(1)を駆動停止状態において昇降操作するための油
圧シリンダ、(9)はその制御弁、(10)は前記各受
光器(Sij)の受光情報に基づいて前記車体(V)の
走行を制御するマイクロコンピュータ利用の制御装置、
(R1)、 (R2) は前記前輪(2F)及び後輪(
2R)夫々の現在の操向角を検出するためのポテンショ
メーク利用の操向角センサ、(R3)は前記変速装置(
3)の操作状態に基づいて車速を間接的に検出するだめ
のポテンショメータ利用の車速センサである。
In the figure, (4) is a gear shifting motor for automatically operating the transmission (3), (5F), (5R) is a motor for operating each of the front wheels (2F) and rear wheels (2R). The hydraulic cylinders (6F) and (6R) are operated in the opposite direction, and the control valves (6F) and (6R) are
7) is a clutch for the electromagnetic imitation type planting that intermittents the drive of the device (1) for planting the seedlings, and (8) is a hydraulic pressure for raising and lowering the device (1) for planting the seedlings when the drive is stopped. a cylinder, (9) a control valve thereof, (10) a control device using a microcomputer that controls the traveling of the vehicle body (V) based on the light reception information of each of the light receivers (Sij);
(R1) and (R2) are the front wheel (2F) and the rear wheel (
2R) a steering angle sensor using a potentiometer for detecting the current steering angle of each; (R3) is a steering angle sensor of the transmission device (
3) This is a vehicle speed sensor that uses a potentiometer to indirectly detect the vehicle speed based on the operating state.

つまつ、前記制御装置(10)を利用して、前記車体(
V)を自動走行させるための各手段、すなわち、前記各
受光器(Si、)の受光位置清報に基づいて、前記作業
地内における前記車体(V)の位置を検出する位置検出
手段(100B)、その位置検出手段(100B)の検
出情報に基づいて、前記車体(V)が前記各作業行程の
長さ方向に沿って自動走行し、且つ、各作業行程の終端
部に達するに伴って自動的に次の作業行程に移動するよ
うに、走行制御する走行制御手段(101)、同方向に
並べて配置された一対の受光素子(SL、)、 (S+
□)夫々の受光情報に基づいて、前記作業行程の長さ方
向に対する車体向き(ψ)を検出する車体向き検出手1
(102)、前記車体前後方向に設定間隔(La)を隔
てて位置する一対の受光素子(Sin)。
In other words, by using the control device (10), the vehicle body (
Each means for automatically driving the vehicle (V), that is, a position detection means (100B) for detecting the position of the vehicle body (V) in the work area based on the light receiving position information of each of the light receivers (Si); , based on the detection information of the position detecting means (100B), the vehicle body (V) automatically travels along the length direction of each work stroke, and as it reaches the end of each work stroke, the vehicle body (V) automatically travels along the length direction of each work stroke. A travel control means (101) for controlling travel so that the user can move to the next work process in a timely manner, a pair of light receiving elements (SL, ) arranged in the same direction, (S+
□) A vehicle body orientation detection device 1 that detects the vehicle body orientation (ψ) with respect to the length direction of the work stroke based on each received light information.
(102) A pair of light receiving elements (Sin) located at a set interval (La) in the longitudinal direction of the vehicle body.

(Si2)夫々の前記仮想面(F)に平行な誘導用ビー
ム光(八0)の受光位置情報に基づいて、前記車体(V
)のピッチング角(θa)を検出するピッチング角検出
手段(103)、及び、前記車体横幅方向に設定間隔(
Lb)を隔てて位置する一対の受光素子(St、)、 
(sl)夫々の前記仮想面に平行な誘導用ビーム光(A
0)の受光位置情報に基づいて、前記車体(V)のロー
リング角(θb)を検出するローリング角検出手段(1
04)の夫々が構成されることになる。
(Si2) The vehicle body (V
pitching angle detection means (103) for detecting a pitching angle (θa) of
a pair of light receiving elements (St,) located apart from each other;
(sl) Guiding beam light (A
rolling angle detection means (1) for detecting the rolling angle (θb) of the vehicle body (V) based on the light receiving position information of
04) will be configured.

前記車体位置検出手段(100B>の検出情報に基づい
て、前記車体(V)を各作業行程において作業行程の長
さ方向に沿って自動走行させるための操向制御について
説明すれば、前記車体(V)が走行する作業行程の横側
に位置する辺からの距離(1)と、前記車体(V)が現
在走行している作業行程の位置情報とに基づいて、作業
行程の横幅方向に対する偏位(χ)を求め、そして、そ
の車体横幅方向での偏位(χ)と前記車体向き(ψ)と
に基づいて、下記(iv)式に示すように、前記前輪(
2F)の目標操向角(θf)を、作業行程に対するずれ
が大なるほど大となるように設定して、2輪ステアリン
グ形式で操向操作するようにしである。
The steering control for automatically driving the vehicle body (V) along the length of the work stroke in each work stroke based on the detection information of the vehicle body position detection means (100B> will be described below. The deviation of the working stroke in the width direction is calculated based on the distance (1) from the side located on the side of the working stroke in which the vehicle body (V) is traveling and the position information of the working stroke in which the vehicle body (V) is currently traveling. Then, based on the deviation (χ) in the vehicle width direction and the vehicle direction (ψ), the front wheel (
The target steering angle (θf) of 2F) is set so that it becomes larger as the deviation from the working stroke becomes larger, and the steering operation is performed in a two-wheel steering manner.

θf−α1・χ+α2・ψ+α3・β ・・・・・・(
iv)但し、α1.α2.α。は操向特性に応じて予め
設定された定数、βは前記前輪用の操向角検出用センサ
によって検出される前記前輪(2F)の現在の操向角で
ある。
θf−α1・χ+α2・ψ+α3・β ・・・・・・(
iv) However, α1. α2. α. is a constant preset according to the steering characteristic, and β is the current steering angle of the front wheel (2F) detected by the steering angle detection sensor for the front wheel.

次に、一つの作業行程の終端部に達して次の作業行程の
始端部に移動させるための回向制御について説明する。
Next, a description will be given of turning control for reaching the end of one working stroke and moving to the starting end of the next working stroke.

先ず、前記エリア1又はエリア2において180度走行
方向を反転させるための180度回向について言凭明す
る。
First, a 180 degree turn for reversing the traveling direction in Area 1 or Area 2 will be explained.

すなわち、第4図に示すように、車体前部側の受光器(
s、、)の受光情報に基づいて、作業行程終端部つまり
植え付は停止位置に達したことを判別するに伴って、植
え付は作業を停止させると共に、前記2輪ステアリング
形式から4輪ステアリング形式に切り換えて、最大切り
角で次の作業行程側に向けて旋回を開始させる。
That is, as shown in Fig. 4, the light receiver (
Based on the light reception information of s, , ), the planter determines that it has reached the end of the work process, that is, the planter has reached the stop position, and the planter stops the work and changes from the two-wheel steering type to the four-wheel steering type. Change the mode and start turning toward the next work stroke at the maximum cutting angle.

旋回を開始した後は、前記車体(V)が略90旋回回す
るに要する設定時間経過するに伴って、旋回方向に対し
て外側に位置する前後一対の受光素子(Sll)、 (
S12)の受光位置情報に基づいて車体向き(ψ)を検
出して、車体横側に位置する辺に対して車体向きが平行
となるように補正した後、更に90度旋回させながら、
車体後方側に位置する左右一対の一対の受光素子(St
 +)、 (S12)の受光位置情報に基づいて、車体
の向きが次の作業行程の長さ方向に対して平行となるよ
うに車体向きを修正して、車体(V)を180度旋口の
せることになる。
After starting a turn, as the set time required for the vehicle body (V) to turn approximately 90 times elapses, a pair of front and rear light receiving elements (Sll) located on the outside with respect to the turning direction, (
After detecting the vehicle direction (ψ) based on the light reception position information in S12) and correcting the direction so that the vehicle direction is parallel to the side located on the side of the vehicle body, while turning the vehicle further by 90 degrees,
A pair of left and right light receiving elements (St
+), based on the light receiving position information of (S12), correct the direction of the car body so that it is parallel to the length direction of the next work stroke, and turn the car body (V) 180 degrees. I will put it on.

車体(V)を180度旋口のせた後は、4輪ステアリン
グ形式から平行ステアリング形式に切り換えて、車体(
V)を次の作業行程側に平行移動させながら、作業行程
に対する車体の横幅方向での位置を修正させることにな
る。
After placing the car body (V) on the turning point 180 degrees, switch from 4-wheel steering type to parallel steering type and turn the car body (V)
While moving V) in parallel toward the next working stroke, the position of the vehicle body in the width direction with respect to the working stroke is corrected.

前記車体(V)の横幅方向での位置が、次の作業行程に
対して適正位置に位置する状態になるに伴って、平行ス
テアリング形式から2輪ステアリンリグ形式に切り換え
て、前述の如く操向制御しながら、車体後方側の受光器
(St;)の受光位置情報に基づいて車体(V)の位置
が植え付は開始位置に達したか否かを判別させ、植え付
は開始位置に達するに伴って、植え付は作業を再開させ
ることになる。
As the position of the vehicle body (V) in the width direction becomes appropriate for the next work process, the parallel steering type is switched to the two-wheel steering rig type, and the steering is performed as described above. While controlling, it is determined whether the position of the vehicle body (V) has reached the planting start position based on the light reception position information of the light receiver (St;) on the rear side of the vehicle body, and the planting reaches the start position. As a result, planting work will resume.

一方、前記車体(V)を、前記エリア2の終端部から前
記エリア3の始端部に移動させる場合には、第5図に示
すように、車体前部側の受光′器(Sij)の受光情報
に基づいて、車体進行方向に位置する辺からの距離が植
え付は停止位置に達したか否かを判別させ、植え付は停
止位置に達するに伴って、植え付は作業を停止させると
共に、前記180度旋口の場合と同様にして、2輪ステ
アリング形式から4輪ステアリング形式に切り換えて、
車体(V)を前記エリア3の始端部から遠ざかる方向に
向けて90度旋回させて一旦停止させることになる。但
し、90度旋回させた後の停止位置は、前記受光器(S
ij)のうちの車体前部側及び車体横側の両方によって
検出される互いに交差する方向に位置する二辺からの距
離情報に基づいて判別させることになる。
On the other hand, when the vehicle body (V) is moved from the end of the area 2 to the start of the area 3, as shown in FIG. Based on the information, the distance from the side located in the vehicle traveling direction determines whether or not the planter has reached the stop position, and as the planter reaches the stop position, the planter stops the work and , In the same manner as in the case of the 180 degree turning point, switch from the two-wheel steering type to the four-wheel steering type,
The vehicle body (V) is turned 90 degrees in a direction away from the starting end of the area 3 and is temporarily stopped. However, the stopping position after turning 90 degrees is the light receiver (S
The determination is made based on distance information from two sides located in mutually intersecting directions detected by both the front side of the vehicle body and the side side of the vehicle body in ij).

90度旋回して一旦停止した後は、4輪ステアリング形
式から平行ステアリング形式に切り換えると共に、前後
進を切り換えて、前記受光器(SiJ)のうちの車体前
部側及び車体横側の両方によって検出される互いに交差
する方向に位置する二辺からの距離情報に基づいて、車
体(V)が前記エリア3の始端部に位置する作業行程上
に位置する状態となるまで、最大切り角で後退させるこ
とになる。
After turning 90 degrees and stopping, the system switches from 4-wheel steering to parallel steering, and also switches between forward and backward movement, and is detected by both the front and side of the vehicle body of the photodetector (SiJ). Based on the distance information from the two sides located in directions that intersect with each other, the vehicle body (V) is retreated at the maximum turning angle until it is located on the work path located at the starting end of the area 3. It turns out.

車体(V)が前記エリア3の始ISi部に位置する作業
行程上に位置する状態になると、平行ステアリング形式
から前記後輪(2R)のみを操向する2輪ステアリング
形式に切り換えて、前記エリア3の外側の辺に位置する
第3ビーム光投射装置(B3)から投射される誘導用ビ
ーム光(A)の受光情報に基づいて操向制御しながら、
前記第1ビーム光投射装置(B1)が位置する辺の終端
部、つまり、前記エリア3における植え付は開始位置に
達するまで、植え付は停止状態で後退させることになる
When the vehicle body (V) is located on the work path located at the start ISi portion of the area 3, the parallel steering type is switched to the two-wheel steering type in which only the rear wheels (2R) are steered, and the vehicle body (V) is moved to the area 3. While controlling the steering based on the light reception information of the guiding beam light (A) projected from the third beam light projection device (B3) located on the outer side of 3,
The planting in the end of the side where the first beam light projection device (B1) is located, that is, the area 3, is stopped and retreated until the planting reaches the starting position.

車体(V)がエリア3における植え付は開始位置に達す
るに伴って一旦停止させ、そして、前記後輪(2R)を
操向する2輪ステアリング形式から前記前輪(2F)を
操向する2輪ステアリング形式に切り換える共に、前進
状態に切り換えて、後退時と同様に操向制御しながら、
植え付は作業を開始させることになる。
Planting in area 3 is stopped once the vehicle body (V) reaches the starting position, and the two-wheel steering system that steers the front wheels (2F) changes from the two-wheel steering system that steers the rear wheels (2R). At the same time as switching to the steering type, switch to the forward state, and while controlling the steering in the same way as when reversing,
Planting will get the work started.

但し、前記エリア3における作業行程の終端部に達した
場合には、2輪ステアリング形式から平行ステアリング
形式に切り換えると共に、前後進を切り換えて、後退さ
せながら次の作業行程に平行移動させ、そして、前述の
如く、次の作業行程上を後退状態で操向制御して、その
作業行程の始端部まで一旦後退させた後、再度前進状態
に切り換えて操向制御しながら植え付は作業を行わせる
ことを、そのエリアの終端部に達するまで繰り返させる
ことになる。
However, when the end of the work stroke in area 3 is reached, the two-wheel steering type is switched to the parallel steering type, and the steering mode is switched between forward and backward movement, and while moving backward, the machine is moved in parallel to the next work process. As mentioned above, the steering is controlled in the backward state on the next work stroke, and after the plant is moved back to the starting point of the work stroke, it is switched to the forward state again and the planting work is performed while controlling the steering. This will be repeated until the end of the area is reached.

尚、エリア3からエリア4に移動させる場合、及び、エ
リア4からエリア5に移動させる場合にも、同様にして
、4輪ステアリング形式による90度旋回と平行ステア
リング形式による後退状態での平行移動とを組み合わせ
て次の作業行程に移動させ、そして、枕地における各作
業行程では、同じ作業行程上を圃場端部まで一旦後退さ
せた後、前進状態に切り換えて植え付は作業を行わせる
ことになる。
In addition, when moving from area 3 to area 4, and when moving from area 4 to area 5, similarly, 90 degree turn using 4-wheel steering type and parallel movement in backward state using parallel steering type. Then, in each work process on the headland, the same work process is moved back to the edge of the field, then switched to the forward state and the planting work is carried out. Become.

つまり、各作業行程では、車体(V)がその作業行程に
沿って自動走行するように2輪ステアリング形式で操向
制御し、且つ、各作業行程の終端部に達するに伴って、
次の作業行程の始端部に移動させるように、ステリング
形式と前後進とを自動的に切り換えながら走行制御する
処理が、走行制御手段(101) に対応することにな
る。
In other words, in each work process, the vehicle body (V) is controlled using two-wheel steering so that it automatically travels along the work process, and as it reaches the end of each work process,
The process of controlling travel while automatically switching between the steering mode and forward/backward travel so as to move to the starting end of the next work stroke corresponds to the travel control means (101).

〔別実施例〕[Another example]

上記実施例では、本発明を田植え用の作業車を自動走行
させるための装置に適用した場合を例示したが、本発明
は、各種の作業車を所定範囲の作業地内を自動走行させ
たり、作業地内における車体位置を検出するための各種
の装置に適用できるものであって、作業車の具体構成や
作業地の具体的な形態等、各部の具体構成は各種変更で
きる。
In the above embodiment, the present invention is applied to a device for automatically driving a work vehicle for rice planting. The present invention can be applied to various devices for detecting the position of a vehicle in the ground, and the specific configuration of each part, such as the specific configuration of the work vehicle and the specific form of the work site, can be changed in various ways.

ちなみに、前記田植え用の作業車によって圃場に植え付
けられた稲や麦等の作物をコンバイン等によって収穫さ
せる場合には、前記田植え用の作業車における枕地の部
分を、各辺に設置したビーム光投射装置(B)から投射
される誘導用ビーム光(A>によって誘導して収穫作業
を行いながら、回向スペースを形成し、その後、残りの
部分を、前記エリア1やエリア2における走行と同様に
平行な複数個の作業行程を往復走行させるようにしても
よい。又、作業地の外周方向か内周方向に向けて、各辺
に平行な方向に順次走行させるいわゆる回り走行形式で
走行させるようにしてもよい。又、芝刈り用の作業車等
のように、前後進いずれも差のない状態で走行並びに作
業可能な作業車においては、各作業行程の終端部で車体
の向きを変えることなく次の作業行程に平行移動させ、
そして、−行程毎に前後進を繰り返して各作業行程を走
行させるようにしてもよい。
Incidentally, when harvesting crops such as rice and wheat planted in the field by the rice-planting vehicle using a combine harvester, etc., the headland area of the rice-planting vehicle is illuminated with beam lights installed on each side. While performing harvesting work guided by the guidance beam light (A) projected from the projection device (B), a turning space is formed, and then the remaining part is traveled in the same way as in Area 1 and Area 2. It is also possible to make a plurality of work strokes parallel to the work area run back and forth.Alternatively, the work area may be made to run in a so-called roundabout manner, in which it sequentially runs in a direction parallel to each side, toward the outer or inner circumference of the work area. In addition, in a work vehicle such as a work vehicle for mowing lawns, which can run and work with no difference in forward or backward movement, the direction of the vehicle body may be changed at the end of each work stroke. Move parallel to the next work process without any trouble,
Then, it may be possible to travel each work stroke by repeating forward and backward movement every -stroke.

又、上記実施例では、誘導用ビーム光(An)。Further, in the above embodiment, the guiding beam light (An).

(A1)の二本を用いて誘導するようにした場合を例示
したが、前記走行面に平行な方向に投射される第1誘導
用ビーム光(Ao)を省略して、前記第2透導用ビーム
光(A、)のみを用いて透導するようにしてもよい。但
し、その場合には、車体の上下動やピッチング等によっ
て受光位置に誤差が生じるので、前記ピッチング角(θ
a)やローリング角(θb)に基づいて、検出受光位置
を補正させるようにすればよい。つまり、前記走行面に
平行で且つビーム光投射位置を通る仮想面(F) に対
して設定角度(θ)を上下方向に傾斜した一本の誘導用
ビーム光(八、)の受光位置に基づいて、作業地内にお
ける車体位置を検出させるようにする処理が、位置検出
手段(100A)に対応することになる。又、受光器(
StJ)を一つの受光素子のみによって構成して、車体
向き(ψ)は制御しないように簡素化してもよい。
(A1), but the first guiding beam (Ao) projected in a direction parallel to the running surface is omitted, and the second transparent guiding beam (Ao) is omitted. Transmission may be performed using only the optical beam (A,). However, in that case, an error will occur in the light receiving position due to vertical movement or pitching of the vehicle body, so the pitching angle (θ
The detected light receiving position may be corrected based on a) or the rolling angle (θb). In other words, the set angle (θ) is based on the receiving position of one guiding beam (8) that is tilted in the vertical direction with respect to the virtual plane (F) that is parallel to the running surface and passes through the beam projection position. The process of detecting the position of the vehicle body within the work area corresponds to the position detection means (100A). Also, the receiver (
StJ) may be configured with only one light-receiving element, and the vehicle direction (ψ) may be simplified so as not to be controlled.

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。
Incidentally, although reference numerals are written in the claims section for convenient comparison with the drawings, the present invention is not limited to the structure shown in the accompanying drawings.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明に係るビーム光誘導式作業車の受光装置の
実施例を示し、第1図は作業地の概略平面図、第2図は
誘導用ビーム光と*体側の受光器との関係を示す正面図
、第3図は同平面図、第4図は180度回向の説明図、
第5図は90度回向の説明図、第6図はピッチング角の
説明図、第7図はローリング角の説明図、第8図は制御
構成のブロック図である。 (A)・・・・・・誘導用ビーム光、(1へ0)、(A
I)・・・・・・二本の誘導用ビーム光、(B)・・・
・・・ビーム光投射手段、(V)・・・・・・車体、(
Sij)・・・・・・複数個の受光器、(S+□)、 
(S12)・・・・・・同方向に並ぶ一対の受光素子、
(La)、 (Lb)・・・・・・設定間隔、(ψ)・
・・・・・車体向き、(θa)・・・・・・ピッチング
角、(θb)・・・・・・ローリング角、(100A>
、 (100B)・・・・・・位置検出手段、(101
)・・・・・・走行制御手段、(102)・・・・・・
車体向き検出手段、(i、03)・・・・・・ピッチン
グ角検出手段、(104)・・・・・・ローリング角検
出手段。 第1図
The drawings show an embodiment of the light receiving device for a beam light guiding type work vehicle according to the present invention, FIG. 1 is a schematic plan view of a working area, and FIG. 2 shows the relationship between the guiding beam light and the light receiver on the body side. 3 is a plan view of the same, FIG. 4 is an explanatory diagram of a 180 degree rotation,
FIG. 5 is an explanatory diagram of a 90 degree turn, FIG. 6 is an explanatory diagram of a pitching angle, FIG. 7 is an explanatory diagram of a rolling angle, and FIG. 8 is a block diagram of a control configuration. (A)...Guiding beam light, (0 to 1), (A
I)...Two guiding beams, (B)...
... Beam light projection means, (V) ... Vehicle body, (
Sij)...Multiple receivers, (S+□),
(S12)... A pair of light receiving elements lined up in the same direction,
(La), (Lb)...Setting interval, (ψ)・
...Car body direction, (θa) ...Pitching angle, (θb) ...Rolling angle, (100A>
, (100B)...Position detection means, (101
)... Travel control means, (102)...
Vehicle orientation detection means, (i, 03)...Pitching angle detection means, (104)...Rolling angle detection means. Figure 1

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、多角形状の作業地内に、互いに平行な複数個の作業
行程が、前記作業地の外周に沿う各辺に対して平行に並
ぶ状態で設けられ、誘導用ビーム光(A)を車体(V)
の横側方箇所から、前記車体(V)の走行面に平行で且
つビーム光投射位置を通る仮想面に対して上下方向に設
定角度(θ)を傾斜した方向に向けて投射しながら、前
記作業行程の長さ方向に沿って走査するビーム光投射手
段(B)が、前記各辺の夫々に位置するように設けられ
、前記誘導用ビーム光(A)に対する上下方向での受光
位置を検出する受光器(S_i_j)が、その受光面を
車体外側方向に向けた状態で、前記車体(V)の前後左
右の夫々に設けられ、それら受光器(S_i_j)の受
光位置情報に基づいて、前記作業地内における前記車体
(V)の位置を検出する位置検出手段(100A)と、
その位置検出手段(100A)の検出情報に基づいて、
前記車体(V)が前記各作業行程の長さ方向に沿って自
動走行し、且つ、各作業行程の終端部に達するに伴って
自動的に次の作業行程に移動するように、走行制御する
走行制御手段(101)とが設けられているビーム光利
用の作業車誘導装置。 2、多角形状の作業地内に、互いに平行な複数個の作業
行程が、前記作業地の外周に沿う各辺に対して平行に並
ぶ状態で設けられ、車体(V)の横側方箇所から、前記
車体(V)の走行面に平行で且つビーム光投射位置を通
る仮想面に平行な方向と、前記仮想面に対して上下方向
に設定角度(θ)を傾斜した方向の夫々に向けて、二本
の誘導用ビーム光(A_0)、(A_1)の夫々を投射
しながら、それら二本の誘導用ビーム光(A_0)、(
A_1)の夫々を前記作業行程の長さ方向に沿って走査
するビーム光投射手段(B)が、前記各辺の夫々に位置
するように設けられ、前記車体(V)には、前記誘導用
ビーム光(A_0)、(A_1)に対する上下方向での
受光位置を検出する受光器(S_i_j)の複数個が、
その受光面を車体外側方向に向けた状態で、前記車体(
V)の前後左右の夫々に設けられ、前記受光器(S_i
_j)の夫々が前記二本の誘導用ビーム光(A_0)、
(A_1)の夫々を受光した受光位置の間隔(X)に基
づいて、前記作業地内における前記車体(V)の位置を
検出する位置検出手段(100B)と、その位置検出手
段(100B)の検出情報に基づいて、前記車体(V)
が前記各作業行程の長さ方向に沿って自動走行し、且つ
、各作業行程の終端部に達するに伴って自動的に次の作
業行程に移動するように走行制御する走行制御手段(1
01)とが設けられているビーム光利用の作業車誘導装
置。 3、請求項1又は2記載のビーム光利用の作業車誘導装
置であって、前記受光器(S_i_j)は、車体前後方
向に設定間隔(La)を隔てて位置するように、又は、
車体横幅方向に設定間隔 (Lb)を隔てて位置するように、同方向に並べて配置
された一対の受光素子(S_i_1)、(S_i_2)
を備え、それら一対の受光素子(S_i_1)、(S_
i_2)夫々の受光情報に基づいて、前記作業行程の長
さ方向に対する車体向き(ψ)を検出する車体向き検出
手段(102)が設けられているビーム光利用の作業車
誘導装置。 4、請求項2記載のビーム光利用の作業車誘導装置であ
って、前記受光器(S_i_j)は、車体前後方向に設
定間隔(La)を隔てて位置する一対の受光素子(S_
i_1)、(S_i_2)を備え、それら一対の受光素
子(S_i_1)、(S_i_2)夫々の前記仮想面に
平行な誘導用ビーム光(A_0)の受光位置情報に基づ
いて、前記車体(V)のピッチング角(θa)を検出す
るピッチング角検出手段(103)が設けられているビ
ーム光利用の作業車誘導装置。 5、請求項2記載のビーム光利用の作業車誘導装置であ
って、前記受光器(S_i_j)は、車体横幅方向に設
定間隔(Lb)を隔てて位置する一対の受光素子(S_
i_1)、(S_i_2)を備え、それら一対の受光素
子(S_i_1)、(S_i_2)夫々の前記仮想面に
平行な誘導用ビーム光(A_0)の受光位置情報に基づ
いて、前記車体(V)のローリング角(θb)を検出す
るローリング角検出手段(104)が設けられているビ
ーム光利用の作業車誘導装置。
[Scope of Claims] 1. A plurality of mutually parallel working steps are provided in a polygonal work area, arranged parallel to each side along the outer periphery of the work area, and a guiding beam light ( A) to the vehicle body (V)
While projecting the beam from the lateral side of the vehicle body (V) in a direction inclined at a set angle (θ) in the vertical direction with respect to a virtual plane that is parallel to the running surface of the vehicle body (V) and passes through the beam projection position, Beam light projection means (B) that scans along the length direction of the working process are provided so as to be located on each of the sides, and detect the light receiving position in the vertical direction with respect to the guiding light beam (A). Light receivers (S_i_j) are provided on each of the front, rear, left and right sides of the vehicle body (V) with their light receiving surfaces facing toward the outside of the vehicle body, and based on the light receiving position information of these light receivers (S_i_j), position detection means (100A) for detecting the position of the vehicle body (V) in the work area;
Based on the detection information of the position detection means (100A),
Travel control is performed so that the vehicle body (V) automatically travels along the length of each work stroke, and automatically moves to the next work stroke as it reaches the end of each work stroke. A work vehicle guidance device using beam light, which is provided with a traveling control means (101). 2. In a polygonal work area, a plurality of mutually parallel work strokes are provided in parallel to each side along the outer periphery of the work area, and from the lateral side of the vehicle body (V), A direction parallel to the running surface of the vehicle body (V) and parallel to a virtual plane passing through the beam light projection position, and a direction inclined at a set angle (θ) in the vertical direction with respect to the virtual plane, While projecting the two guiding beams (A_0) and (A_1), the two guiding beams (A_0) and (A_1) are projected.
A beam projection means (B) for scanning each of A_1) along the length direction of the working process is provided so as to be located on each of the sides, and the vehicle body (V) is provided with A plurality of light receivers (S_i_j) detect the light receiving position in the vertical direction with respect to the beam lights (A_0) and (A_1),
With the light-receiving surface facing toward the outside of the vehicle body,
The light receivers (S_i
_j) are each of the two guiding beam lights (A_0),
A position detecting means (100B) that detects the position of the vehicle body (V) in the work area based on the interval (X) between the light receiving positions where each of (A_1) is received, and detection of the position detecting means (100B) Based on the information, the vehicle body (V)
Travel control means (1) that automatically travels along the length of each work stroke, and automatically moves to the next work stroke when reaching the end of each work stroke.
01) A work vehicle guiding device using beam light. 3. The work vehicle guiding device using beam light according to claim 1 or 2, wherein the light receivers (S_i_j) are positioned at a set interval (La) in the longitudinal direction of the vehicle body, or
A pair of light receiving elements (S_i_1) and (S_i_2) arranged in the same direction so as to be separated by a set interval (Lb) in the width direction of the vehicle body.
and the pair of light receiving elements (S_i_1), (S_
i_2) A work vehicle guiding device using beam light, which is provided with a vehicle body orientation detection means (102) that detects the vehicle body orientation (ψ) with respect to the length direction of the working stroke based on each received light information. 4. The work vehicle guiding device using beam light according to claim 2, wherein the light receiver (S_i_j) includes a pair of light receiving elements (S_i_j) located at a set interval (La) in the longitudinal direction of the vehicle body.
i_1) and (S_i_2), and based on the light receiving position information of the guiding beam light (A_0) parallel to the virtual plane of the pair of light receiving elements (S_i_1) and (S_i_2), the vehicle body (V) is A working vehicle guiding device using beam light is provided with a pitching angle detection means (103) for detecting a pitching angle (θa). 5. The work vehicle guiding device using beam light according to claim 2, wherein the light receiver (S_i_j) includes a pair of light receiving elements (S_i_j) located at a set interval (Lb) in the width direction of the vehicle body.
i_1) and (S_i_2), and based on the light receiving position information of the guiding beam light (A_0) parallel to the virtual plane of the pair of light receiving elements (S_i_1) and (S_i_2), the vehicle body (V) is A working vehicle guiding device using beam light is provided with a rolling angle detection means (104) for detecting a rolling angle (θb).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5804804A (en) * 1995-04-19 1998-09-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Device for supplying and receiving medium between a plurality of apparatuses, cash transaction system with the device, and method of supplying and receiving the medium
JP2016021891A (en) * 2014-07-17 2016-02-08 株式会社クボタ Travelling work machine and automatic steering system used for the same
JP2018147421A (en) * 2017-03-09 2018-09-20 ヤンマー株式会社 Route production system

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