JPH02197906A - 移動農機の誘導装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、移動農機の誘導装置に関し、ローンモア、
トラクタ、コンバイン、苗植機等々の移動農機の無人誘
導運転に利用できる。

従来の技術、および発明が解決しようとする課題 圃場周辺の標識と移動車体に設けた旋回するカメラとに
よって、この移動車体の傾斜に検出する引例は、例えば
特開昭６０−６７８１３号にようにあったが、移動車体
の移動位置を測定し、その情報によって車体の進行方向
や予定のコースに沿わせる制御の簡単な方式は確立され
ていない。

また、傾斜地農業の例えばみかん農業における資材の搬
上や果実の降下等に利用される所謂モルレールは平地農
業において利用するものは殆どなかった。

課題を解決するための手段 この発明は、移動農機（１）の作業区画（２）における
作業進行予定コース（イ）に沿わせて該区画（２）の左
右何れか一側辺縁に設けたレール（３１に、このレール
（３）上を移動しながら該予定コース（イ）に沿わせて
進行させる移動農機（１）との間の所定の支距（Ｙ）を
制御して誘導する支距制御センサ（４）を設けてなる移
動農機の誘導装置の構成とする。

発明の作用 移動農機（１）を耕耘や芝刈の作業機を装着したトラク
タとした場合１作業区画（２）において作業するときに
は、その作業区画（２）の長手方向に沿った往復の作業
進行方向を決めるのが一般的であり、また効率的である
。また、作業機で往復の隣接耕耘や隣接芝刈等を行なう
とき、作業機の作業幅は既知のものであるから予め作業
進行予定コース（イ）は隣接する予定コース（イ）と（
イ）との間の距離を既知として設定できる。この状態に
おいて、作業区画（２）の畦又は区画（２）の外に、該
予定コース（イ）に沿わせて１例えば所謂モルレールの
如きレール（３）が設けてあって、このレール（３）に
案内されて移動できる車体に、予定コース（イ）とレー
ル（３）との間の支距（Ｙ）、すなわち平行なレール（
３）と該予定コース（イ）とに直交する方向の支距（Ｙ
）を検出し、この検出値が所定値より外れた場合には、
例えば無線電波送受信によって、移動農機（１）の操向
操作を行なって該支距（Ｙ）を維持するように制御を行
なう支距制御センサ（４）によって誘導センサ（４）と
移動農機（１）側の例えば発光標識とが、相互に真横に
位置する関係位置を維持して誘導できる。支距制御セン
サ（４）は例えば移動農機ｆｌ）がその真横方向に発光
する発光標識を、支距制御センサ（４）車体の真横方向
において受光できる受光センサと、この受光センサの進
行方向に沿った前又は後の所定距離位置に設けて該移動
農機（１）の発光標識の方向を検出する方位センサとの
組合せによって直角三角形の高さを支距（Ｙ）として検
出できるし、また公知の超音波測距装置等をも利用でき
る。往路の制御においては、例えば、移動農機（１）の
発光標識を１８０＠回動させる構成としておけば往路と
反対の横側へ発光して支距（Ｙ）制御に利用できる。ま
た、往復毎に変更する予定コース（イ）の支距（Ｙ）は
、支距制御センサ（４）の制御回路のコンピュータに予
めプログラミングしておくことによって制御できるもの
である。

発明の効果 上記のように、支距制御センサ（４）が移動農機ｆｌ）
真横に沿わせて、走らせたい速度で移動しなから支距（
Ｙ）だけの制御によって進行させる制御の応答速度の速
い誘導を行なうので、圃場等の作業区画（２）における
移動農機（１）の作業の大半を占める予定コースに沿っ
た往復作業進行を、最も簡単な制御要素によって、制御
の応答速度が速い無人誘導運転に利用でき、簡単かつ正
確な誘導方式を確立できるものである。

また、レール（３）は、農業資材、ａ産物等の運搬に多
目的利用ができるから経済効率の高い施設とすることが
できる。

実施例 尚、回倒において移動農機（１）は芝刈りを行なうロー
ンモア（１）を例示して説明する。このローンモア＋１
１は、無人誘導形態に設けられており、エンジン（５）
によって駆動される左右一対の後車輪（６）と、後述の
支距制御センサ（４）によって制御される自動操舵部（
７）によって操向操作自在の左右一対の前車輪（０）と
を有しこれら前後車輪ｆ６１　（８１の間に、所謂ミツ
ドマウントされた刈取作業部（９）に回転刈刃を有する
。この刈刃は、該エンジン（５）部の縦軸により伝動回
転される。ローンモア（１）の前部にバンパーｔｌ（１
１を有し、ボンネット（１１）部上には、該支距制御セ
ンサ（４）の一部をなす投光器（１２Ａ）と受光器（１
２Ｂ）とからなる投受光センサ（功を回転機構部（１３
１によって左と右との横方向へ切替回動自在に構成して
搭載しである。また、該ボンネット（１１１内には、電
源部＋１４１と、この電源部（１４１によって作動する
制御回路部（１９を内装しである。第１図における＋Ｉ
Ｑは燃料タンクである。回動機構部（１濁は一定サイク
ルで旋回させる構成としてもよい。

作業区画（２）は、第３図に示すように、周縁に曲線部
を有した細長形状の芝生間を例示する。

レール（３）は、該作業区画（２）の長辺縁に沿った直
線状部に連続させて、一部曲線状部に延長敷設してあり
、回倒においては角形パイプで構成したレール（３）に
、このレール方向の適宜の間隔に支脚（１力を設けて支
架されている。このレール（３）には支距制御センサ（
４）の一部を搭載する誘導車（旧を、レール（３）に沿
って移動可能に設けである。

誘導車＋１１は、該レール（３）の上面を転動する前後
の主車軸ｆ＋９）　ｆ＋９１と、レール（コ）の左右側
面を挟持する状態の縦軸の上下端に小幅翰を有した左右
車輪四〇２Ｇを設け、モーターシ１）から該前後の主車
輪ｆ＋９１０９１へ無端帯Ｑδを巻掛は伝動構成しであ
る。該モーター＋２１）には、その回転を検出する回転
センサ乃を設けである。また、前記センサ（４）やモー
ターｃ２１）の制御回路部ｒ２４）と電源部四とを設け
、これらを前後及び下方を開放したカバー四で覆い誘導
車ｆｌＥｌを構成しである。

支距制御センサ（４）は、該誘導車（１８の上面にケー
ス（社）構成して設置される。ケース（５）の一端には
、作業区画１２）方向である真横方向に向は並置して、
該移動農機（１）側の投受光センサ（１２１の受光器（
１２Ｂ）のセンサ横幅の中央部（ホ）に受光させる投光
器（２８Ａ）と、該移動農機（１）側の投光器（１２Ａ
）の光をその幅の中央部（ホ）に受光させる受光センサ
（２８Ｂ）とを設けである。また、他端には、移動農機
＋１）の該投光器（１２Ａ）の方位角（０）を該レール
（３）方向を基準にして検出する方位センサーを設けで
ある。この方位センサＩ２！は１回動角度センサを有し
たモータ（２９Ａ）と、このモータ（２９Ａ）によって
回動される望遠センサ（２９Ｂ）とで構成される。また
、該投光器（２８Ａ）と受光センサ（２８Ｂ　）とは、
共に該レール（３）の方向に対し直交する芝生同方向へ
向けて固定位置される。

この受光センサ（２８Ｂ）と望遠センサ（２９Ｂ）の回
動中心との間の距離を既知の（Ｑ）とするとき、レール
（３）と、移動農機（１）の投光器（１２Ａ）との間の
距離（Ｙ）を例えばＹ＝Ｑｔａｎθで演算検出する構成
である。

作用を説明する。作業区画（２）の長平方向の予定コー
ス（イ）上の一端始点位置（ニ）に移動農機（１）の該
投光器（１２Ａ）を位置させ、投光器（１２Ａ）を通り
予定コース（イ）と直交する線がレール（３）と交わる
該レール（３）上の位置（ハ）に支距センサ（４）の該
受光器（２８Ｂ）を位置させ、この位置を誘導車（１１
の進行基点（ロ）として、誘導車ｔｈｅと移動農機（１
）との間の投受光が共に受光できることを確認して、該
誘導車（１１の制御回路部（２４Ｊによって発信指令を
、図示しない既知の無線電波送受信装置によって発信さ
せて、誘導車（旧と移動農機＋１）とを所定速度でスタ
ートさせる。誘導車＋１１１１の速度は、そのモータ１
２１）に設けられた回転センサーのデータによって自己
速度を制御する。

支距（Ｙ）の制御は支距制御センサ（４）側の投光器（
２８Ａ）、受光センサ（２８Ｂ　）と、移動農機（１）
の投光器（１２Ａ）、受光器（１２Ｂ）とが相互に横方
向を向き対面して、レール（３）と平行する進行予定コ
ース（イ）とに直交する方向の投受光軸を有するから両
受光センサ（１２Ｂ）と（２８Ｂ）とが共に受光してい
る条件の下で、第７図における方位センサＱ鴫の望遠セ
ンサ（２９Ｂ）が移動農機＋１３の該投光器（１２Ａ）
の光を検出する方位角Ｈ？）を制御するだけで、既知一
定の距離（ｆｌ）を利用した前記する直角三角形の演算
式Ｙ”Ｑ　ｔａｎＯの関係によって支距（Ｙ）を制御で
きる。これらの制御は、移動農機＋１）の往復の各予定
コース（イ）（イ）・・・の支距（Ｙ）（Ｙ）・・・毎
に夫々の支距（Ｙ）を得るための該方位−角（０）記憶
させ、所定方位角（０）に対する検出値（θ±α）の±
αを検知して、前記した図示しない電波送受信装置で情
報を誘導車＋Ｉ８側から移ｆ！ｌ］農機（１）の該制御
回路部（１９に受信させて、自動操舵部（７）の油圧操
作回路等によって、前車輪（８）を右又は左へ適量の操
舵角だけ操舵させ、レール（３）側へ近づけたり、遠ざ
けたり、正規の進行方向へ復帰させたりできるし、また
、エンジン（５）の回転制御を行なって速度調整する等
のことができるから、速い応答速度で支距（Ｙ）の修正
ができる。

一般に移動農機（１）の移動速度が速くなるほど、又進
行コース維持の安定性を高く要求するほど誘導制御の検
出結果のフィードバックすなわち移動農機の位置修正を
速くしなければならないが、この実施例ではレール（３
）の支距制御センサ（４）と移動農機（１）との支距（
Ｙ）が所定値になるよう該方位角（θ）の値を設定して
おき、所定の（Ｙ）の値に対する実際の（Ｙ）の大小だ
けをチエツクするから、制御の応答が短時間にできる。

従って蛇行の少ない安定した予定コース（イ）に沿う誘
導ができる。

【図面の簡単な説明】

図は、この発明の一実施例を示すもので、第１図は一部
の側面図、第２図は作用を示す平面図。 第３図は一部の側断面図、第４図、第５図はその一部の
正断面図、第６図は作用図、第７図はその一部を拡大せ
る作用図である。 図中、符号（１）は移動農機、（２）は作業区画、（３
）はレール、（４）は支距制御センサ、（１２１は投受
光センサ、Ｉｌｌは誘導車、１２４）は制御回路部、（
２８Ａ）は投光器。 （２８Ｂ）は受光センサ、　１２９）は方位センサを示
す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動農機（１）の作業区画（２）における作業進行予定
   コース（イ）に沿わせて該区画（２）の左右何れか一側
   辺縁に設けたレール（３）に、このレール（３）上を移
   動しながら該予定コース（イ）に沿わせて進行させる移
   動農機（１）との間の所定の支路（Ｙ）を制御して誘導
   する支距制御センサ（４）を設けてなる移動農機の誘導
   装置。