JPH087444Y2 - ビーム光利用の作業車誘導装置 - Google Patents
ビーム光利用の作業車誘導装置Info
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- JPH087444Y2 JPH087444Y2 JP1987135792U JP13579287U JPH087444Y2 JP H087444 Y2 JPH087444 Y2 JP H087444Y2 JP 1987135792 U JP1987135792 U JP 1987135792U JP 13579287 U JP13579287 U JP 13579287U JP H087444 Y2 JPH087444 Y2 JP H087444Y2
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、互いに平行な複数個の作業行程夫々におい
て作業車誘導用のビーム光が作業行程の長さ方向に向け
て投射されるように、前記ビーム光を投射するビーム光
投射手段が、前記複数個の作業行程が並ぶ方向に向けて
移動設置自在に設けられ、前記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光センサと、その検出情
報に基づいて、前記作業車が前記ビーム光に沿って走行
するように操向制御する操向制御手段とが、前記作業車
に設けられているビーム光利用の作業車誘導装置に関す
る。
て作業車誘導用のビーム光が作業行程の長さ方向に向け
て投射されるように、前記ビーム光を投射するビーム光
投射手段が、前記複数個の作業行程が並ぶ方向に向けて
移動設置自在に設けられ、前記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光センサと、その検出情
報に基づいて、前記作業車が前記ビーム光に沿って走行
するように操向制御する操向制御手段とが、前記作業車
に設けられているビーム光利用の作業車誘導装置に関す
る。
上記のこの種のビーム光利用の作業車誘導装置は、作
業車が互いに平行な複数個の作業行程の夫々において作
業行程の長さ方向に向けて投射されるビーム光を受光す
る光センサの受光位置情報に基づいて操向制御するよう
にしたものであるが、従来では、ビーム光を受光する光
センサが、例えば、車体横幅方向の中央に位置する状態
で設けられ、誘導用のビーム光を各作業行程の夫々にお
いて投射するように、一行程毎にビーム光投射手段を移
動させるようにしていた。
業車が互いに平行な複数個の作業行程の夫々において作
業行程の長さ方向に向けて投射されるビーム光を受光す
る光センサの受光位置情報に基づいて操向制御するよう
にしたものであるが、従来では、ビーム光を受光する光
センサが、例えば、車体横幅方向の中央に位置する状態
で設けられ、誘導用のビーム光を各作業行程の夫々にお
いて投射するように、一行程毎にビーム光投射手段を移
動させるようにしていた。
上記従来構成によれば、一行程毎に、ビーム光投射手
段を移動させて、そのビーム光投射位置やビーム光投射
方向を調節する必要があるために、ビーム光投射手段の
移動に手間が掛かった。又、その調節が完了するまでは
作業を開始できないために、作業効率が低下する不利が
あった。
段を移動させて、そのビーム光投射位置やビーム光投射
方向を調節する必要があるために、ビーム光投射手段の
移動に手間が掛かった。又、その調節が完了するまでは
作業を開始できないために、作業効率が低下する不利が
あった。
尚、ビーム光投射手段を自動的に次の作業行程に対応
した位置に移動させるように構成しても、毎行程毎に、
そのビーム光投射位置やビーム光投射方向は調節する必
要があるために、ビーム光投射手段を自動的に次の作業
行程に対応した位置に移動させる場合においても、全体
としても作業効率を向上させることは困難であった。
した位置に移動させるように構成しても、毎行程毎に、
そのビーム光投射位置やビーム光投射方向は調節する必
要があるために、ビーム光投射手段を自動的に次の作業
行程に対応した位置に移動させる場合においても、全体
としても作業効率を向上させることは困難であった。
本考案は、上記実情に鑑みてなされたものであって、
その目的は、ビーム光投射手段の移動の手間を削減し
て、作業効率を向上できるようにすることにある。
その目的は、ビーム光投射手段の移動の手間を削減し
て、作業効率を向上できるようにすることにある。
本考案にかかるビーム光利用の作業車誘導装置は、上
記目的を達成するために、冒記構造のものにおいて、前
記光センサは、前記作業車が隣合う作業行程夫々を走行
する際において、隣合う作業行程の間に沿って投射され
るビーム光に対する車体横幅方向の受光位置を検出する
ように、車体横側方に片寄って位置する状態で設けら
れ、かつ、機体進行方向の前後何れの側からの投射ビー
ム光をも受光できるように構成されていることを特徴構
成とする。
記目的を達成するために、冒記構造のものにおいて、前
記光センサは、前記作業車が隣合う作業行程夫々を走行
する際において、隣合う作業行程の間に沿って投射され
るビーム光に対する車体横幅方向の受光位置を検出する
ように、車体横側方に片寄って位置する状態で設けら
れ、かつ、機体進行方向の前後何れの側からの投射ビー
ム光をも受光できるように構成されていることを特徴構
成とする。
かかる特徴構成による作用及び効果は次の通りであ
る。
る。
すなわち、光センサが、隣合う作業行程の間に沿って
投射されるビーム光に対する車体横幅方向の受光位置を
検出するように、車体横幅側方に片寄って位置する状態
で設けられていることから、作業車が隣合う二行程を走
行する間は、ビーム光投射手段を移動させることなく、
同じ位置から投射されるビーム光を受光することができ
る。
投射されるビーム光に対する車体横幅方向の受光位置を
検出するように、車体横幅側方に片寄って位置する状態
で設けられていることから、作業車が隣合う二行程を走
行する間は、ビーム光投射手段を移動させることなく、
同じ位置から投射されるビーム光を受光することができ
る。
又、機体進行方向の前後何れの側からの投射ビーム光
をも受光できるように構成されていることから、作業車
が隣合う二行程を往復する際に1つのビーム光のみで、
車体横幅方向の受光位置の検出がなされることになる。
をも受光できるように構成されていることから、作業車
が隣合う二行程を往復する際に1つのビーム光のみで、
車体横幅方向の受光位置の検出がなされることになる。
従って、ビーム光投射手段は、作業車が隣合う二行程
を走行する毎に、次の隣合う二行程分の作業行程に対応
する位置に移動させればよいものとなり、ビーム光投射
手段の移動に要する手間を削減できる。又、受光装置を
機体進行方向の前後何れのがわでも受光できるから、ビ
ーム光投射手段を、作業行程が並ぶ方向の一列に沿って
移動するように設けるだけで良い。もって、ビーム光投
射方向の調節のために作業が中断される時間を削減でき
るので、作業効率を向上させることができるとともに、
ビーム光投射手段の設置移動構成を簡単なものにできる
に至った。
を走行する毎に、次の隣合う二行程分の作業行程に対応
する位置に移動させればよいものとなり、ビーム光投射
手段の移動に要する手間を削減できる。又、受光装置を
機体進行方向の前後何れのがわでも受光できるから、ビ
ーム光投射手段を、作業行程が並ぶ方向の一列に沿って
移動するように設けるだけで良い。もって、ビーム光投
射方向の調節のために作業が中断される時間を削減でき
るので、作業効率を向上させることができるとともに、
ビーム光投射手段の設置移動構成を簡単なものにできる
に至った。
以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図に示すように、作業行程の長さ方向に沿って一
端側から他端側に向けて作業車誘導用のビーム光(A)
を投射するビーム光投射手段としてのレーザ光投射装置
(1)が、複数個の作業行程が並ぶ方向に移動自在な移
動台車(2)に搭載され、もって、互いに平行する複数
個の作業行程夫々において前記ビーム光(A)を投射さ
せるように、移動設置自在に設けられている。
端側から他端側に向けて作業車誘導用のビーム光(A)
を投射するビーム光投射手段としてのレーザ光投射装置
(1)が、複数個の作業行程が並ぶ方向に移動自在な移
動台車(2)に搭載され、もって、互いに平行する複数
個の作業行程夫々において前記ビーム光(A)を投射さ
せるように、移動設置自在に設けられている。
但し、前記ビーム光(A)に沿って走行するように制
御される田植え用の作業車(V9を各作業行程の両端部に
おいて180度方向転換させながら往復走行させ、且つ、
前記作業車(V)が作業行程を一往復する毎に、前記移
動台車(2)を、複数個の作業行程が並ぶ横方向に向け
て、前記作業車(V)による植え付け幅に対応して2行
程分を人為的に移動させるようにして、前記作業車
(V)が隣合う作業行程を一往復する間は、前記レーザ
光投射装置(1)を移動させることなく誘導できるよう
にしてある。
御される田植え用の作業車(V9を各作業行程の両端部に
おいて180度方向転換させながら往復走行させ、且つ、
前記作業車(V)が作業行程を一往復する毎に、前記移
動台車(2)を、複数個の作業行程が並ぶ横方向に向け
て、前記作業車(V)による植え付け幅に対応して2行
程分を人為的に移動させるようにして、前記作業車
(V)が隣合う作業行程を一往復する間は、前記レーザ
光投射装置(1)を移動させることなく誘導できるよう
にしてある。
つまり、前記作業車(V)が各作業行程の終端部に達
するに伴って、自動的に180度方向転換させると共に、
前記ビーム光(A)が隣合う作業行程の間に沿って投射
されるように、前記作業車(V)が隣合う作業行程を一
往復する毎に、前記レーザ光投射装置(1)を、2行程
分の作業幅に相当する距離を作業行程が並ぶ方向に移動
させることにより、所定範囲の圃場における植え付け作
業を自動的に行いながら自動走行させることができるよ
うにしてある。
するに伴って、自動的に180度方向転換させると共に、
前記ビーム光(A)が隣合う作業行程の間に沿って投射
されるように、前記作業車(V)が隣合う作業行程を一
往復する毎に、前記レーザ光投射装置(1)を、2行程
分の作業幅に相当する距離を作業行程が並ぶ方向に移動
させることにより、所定範囲の圃場における植え付け作
業を自動的に行いながら自動走行させることができるよ
うにしてある。
前記レーザ光投射装置(1)が設置される作業行程の
一端側と他端側の夫々には、前記複数個の作業行程が並
ぶ方向に沿ってワイヤー(3a),(3b)が架設され、一
端側のワイヤー(3a)には、前記ビーム光(A)の投射
位置を示すマークとしての平板状の第1反射板(4a)の
複数個が、前記レーザ光投射装置(1)を移動させる2
行程分の間隔を隔てて取り付けられ、他端側のワイヤー
(3b)には、前記ビーム光(A)の投射方向の位置合わ
せ用のマークとしての第2反射板(4b)の複数個が、前
記第1反射板(4a)に対向する位置において2行程分の
間隔を隔てて取り付けられている。
一端側と他端側の夫々には、前記複数個の作業行程が並
ぶ方向に沿ってワイヤー(3a),(3b)が架設され、一
端側のワイヤー(3a)には、前記ビーム光(A)の投射
位置を示すマークとしての平板状の第1反射板(4a)の
複数個が、前記レーザ光投射装置(1)を移動させる2
行程分の間隔を隔てて取り付けられ、他端側のワイヤー
(3b)には、前記ビーム光(A)の投射方向の位置合わ
せ用のマークとしての第2反射板(4b)の複数個が、前
記第1反射板(4a)に対向する位置において2行程分の
間隔を隔てて取り付けられている。
但し、第3図に示すように、前記第2反射板(4b)に
は、入射された光をその入射方向に向けて反射するコー
ナーキューブプリズム等を用いた光反射器(5)が、前
記作業行程の一端側から投射されるビーム光(A)をそ
の投射方向に向けて反射するように、その反射面が作業
行程の一端側を向く状態で取り付けられている。
は、入射された光をその入射方向に向けて反射するコー
ナーキューブプリズム等を用いた光反射器(5)が、前
記作業行程の一端側から投射されるビーム光(A)をそ
の投射方向に向けて反射するように、その反射面が作業
行程の一端側を向く状態で取り付けられている。
前記レーザ光投射装置(1)について説明すれば、第
3図に示すように、レーザ光を上下方向に向けて設定角
度に亘って走査することにより前記ビーム光(A)の投
射するレーザ光源(6)と、前記第2反射板(4b)に取
り付けられた光反射器(5)にて反射される光を受光す
る受光器(7)とが、電動モータ(8)にて縦軸芯周り
に回動自在に、前記台車(2)に搭載されている。
3図に示すように、レーザ光を上下方向に向けて設定角
度に亘って走査することにより前記ビーム光(A)の投
射するレーザ光源(6)と、前記第2反射板(4b)に取
り付けられた光反射器(5)にて反射される光を受光す
る受光器(7)とが、電動モータ(8)にて縦軸芯周り
に回動自在に、前記台車(2)に搭載されている。
つまり、作業行程の一端側に設けられた前記第1反射
板(4a)を目印にして、前記台車(2)を複数個の作業
行程が並ぶ方向に移動させることにより、前記レーザ光
投射装置(1)による誘導用ビーム光(A)の投射位置
を設定することになり、作業行程の他端側に位置する前
記第2反射板(4b)に取り付けられた光反射器(5)か
らの反射光の受光情報に基づいて、各作業行程の夫々に
おいて、前記ビーム光(A)の投射方向が互いに平行す
る状態となるように、前記ビーム光(A)の投射方向を
調節することになる。
板(4a)を目印にして、前記台車(2)を複数個の作業
行程が並ぶ方向に移動させることにより、前記レーザ光
投射装置(1)による誘導用ビーム光(A)の投射位置
を設定することになり、作業行程の他端側に位置する前
記第2反射板(4b)に取り付けられた光反射器(5)か
らの反射光の受光情報に基づいて、各作業行程の夫々に
おいて、前記ビーム光(A)の投射方向が互いに平行す
る状態となるように、前記ビーム光(A)の投射方向を
調節することになる。
前記作業車(V)の構成について説明すれば、第3図
に示すように、左右一対の前後輪(9F),(9R)を備え
た車体の後部に、植え付け装置(10)が昇降自在に取り
付けられ、田植え用の作業車(V)に構成されている。
に示すように、左右一対の前後輪(9F),(9R)を備え
た車体の後部に、植え付け装置(10)が昇降自在に取り
付けられ、田植え用の作業車(V)に構成されている。
そして、第2図及び第3図に示すように、車体横側部
に、前記誘導用のビーム光(A)を受光する前後一対の
光センサ(S1),(S2)が、前記ビーム光(A)を同時
に受光できるように、上下方向に間隔を隔てた状態で、
且つ、向き変更用の電動モータ(11)にて、それらの受
光面が車体前方側を向く状態と車体後方側を向く状態と
に、縦軸芯周りに前後180度反転自在に取り付けられて
いる。
に、前記誘導用のビーム光(A)を受光する前後一対の
光センサ(S1),(S2)が、前記ビーム光(A)を同時
に受光できるように、上下方向に間隔を隔てた状態で、
且つ、向き変更用の電動モータ(11)にて、それらの受
光面が車体前方側を向く状態と車体後方側を向く状態と
に、縦軸芯周りに前後180度反転自在に取り付けられて
いる。
又、水平方向に向けて超音波を発射し、その発射時点
から反射波を受信するまでの時間差に基づいて、距離を
測定するための超音波センサ(S3)が、電動モータ(1
2)にて前後向き変更自在に、前記一対の光センサ
(S1),(S2)の下部に設けられている。
から反射波を受信するまでの時間差に基づいて、距離を
測定するための超音波センサ(S3)が、電動モータ(1
2)にて前後向き変更自在に、前記一対の光センサ
(S1),(S2)の下部に設けられている。
つまり、前記超音波センサ(S3)の検出距離情報に基
づいて、前記作業車(V)が、作業行程の両端部に設け
られた前記第1反射板(4a)又は第2反射板(4b)に対
して設定距離内に接近したことを検出して、自動的に次
の作業行程の始端部側に向けて方向転換させると共に、
この方向転換の前後において前記植え付け装置(10)に
よる植え付け作業の停止・開始を自動的に行わせること
ができるように構成されている。
づいて、前記作業車(V)が、作業行程の両端部に設け
られた前記第1反射板(4a)又は第2反射板(4b)に対
して設定距離内に接近したことを検出して、自動的に次
の作業行程の始端部側に向けて方向転換させると共に、
この方向転換の前後において前記植え付け装置(10)に
よる植え付け作業の停止・開始を自動的に行わせること
ができるように構成されている。
但し、第1図及び第2図に示すように、前記一対の光
センサ(S1),(S2)は、前記作業車(V)の進行方向
が反転しても、互いに隣接する2つの作業行程を一往復
する間は、前記レーザ光投射装置(1)を移動させるこ
となく前記ビーム光(A)を受光できるようにするため
に、前記一対の光センサ(S1),(S2)の横幅方向にお
けるセンサ中心位置が、車体に対して最も未植え側に位
置する植え付け苗列に対して車体横幅方向の植え付け間
隔の略半分に相当する距離分を未植え側に突出した位置
となるように、車体横側方に突出した状態で設けてあ
る。尚、前記超音波センサ(S3)も、その測距方向の前
後反転に拘らず、前記第1反射板(4a)又は第2反射板
(4b)に対する距離測定を誤動作なく行えるように、前
記一対の光センサ(S1),(S2)の横幅方向におけるセ
ンサ中心位置の真下に位置する状態で取り付けられてい
る。
センサ(S1),(S2)は、前記作業車(V)の進行方向
が反転しても、互いに隣接する2つの作業行程を一往復
する間は、前記レーザ光投射装置(1)を移動させるこ
となく前記ビーム光(A)を受光できるようにするため
に、前記一対の光センサ(S1),(S2)の横幅方向にお
けるセンサ中心位置が、車体に対して最も未植え側に位
置する植え付け苗列に対して車体横幅方向の植え付け間
隔の略半分に相当する距離分を未植え側に突出した位置
となるように、車体横側方に突出した状態で設けてあ
る。尚、前記超音波センサ(S3)も、その測距方向の前
後反転に拘らず、前記第1反射板(4a)又は第2反射板
(4b)に対する距離測定を誤動作なく行えるように、前
記一対の光センサ(S1),(S2)の横幅方向におけるセ
ンサ中心位置の真下に位置する状態で取り付けられてい
る。
又、前記作業車(V)のローリングによって、前記ビ
ーム光(A)に対する前記一対の光センサ(S1),
(S2)の横幅方向での受光位置に誤差が生じないように
するために、前記一対の光センサ(S1),(S2)及び超
音波センサ(S3)を支持する枠体(13)を、車体前後方
向軸芯(P)周りに揺動自在に枢支すると共に、前記超
音波センサ(S3)の下側部に重り(14)を取り付けてあ
り、前記一対の光センサ(S1),(S2)の姿勢を、車体
のローリングに拘らず水平に維持できるようにしてあ
る。
ーム光(A)に対する前記一対の光センサ(S1),
(S2)の横幅方向での受光位置に誤差が生じないように
するために、前記一対の光センサ(S1),(S2)及び超
音波センサ(S3)を支持する枠体(13)を、車体前後方
向軸芯(P)周りに揺動自在に枢支すると共に、前記超
音波センサ(S3)の下側部に重り(14)を取り付けてあ
り、前記一対の光センサ(S1),(S2)の姿勢を、車体
のローリングに拘らず水平に維持できるようにしてあ
る。
前記一対の光センサ(S1),(S2)の受光位置情報に
基づいて、前記ビーム光(A)の投射方向に対する車体
向き及び横幅方向の位置を求める手段について説明を加
えれば、第4図に示すように、複数個の受光素子(D)
が車体横幅方向に向けて並設され、車体横幅方向の中心
に位置する受光素子(D0)の位置を基準位置として、こ
のセンサ中心に位置する受光素子(D0)が前記ビーム光
(A)を受光する状態を車体横幅方向のずれが無い状態
として判別し、且つ、前記一対の光センサ(S1),
(S2)の受光位置が前後で同一の場合を車体向きのずれ
が無い状態と判別するようにしてある。つまり、前記セ
ンサ中心に位置する受光素子(D0)に対して左右に位置
する何れの受光素子がビーム光(A)を受光するかに基
づいて、前記ビーム光(A)の投射方向に対する車体の
向き及び横幅方向夫々のずれを定量的に検出できるよう
に構成してある。
基づいて、前記ビーム光(A)の投射方向に対する車体
向き及び横幅方向の位置を求める手段について説明を加
えれば、第4図に示すように、複数個の受光素子(D)
が車体横幅方向に向けて並設され、車体横幅方向の中心
に位置する受光素子(D0)の位置を基準位置として、こ
のセンサ中心に位置する受光素子(D0)が前記ビーム光
(A)を受光する状態を車体横幅方向のずれが無い状態
として判別し、且つ、前記一対の光センサ(S1),
(S2)の受光位置が前後で同一の場合を車体向きのずれ
が無い状態と判別するようにしてある。つまり、前記セ
ンサ中心に位置する受光素子(D0)に対して左右に位置
する何れの受光素子がビーム光(A)を受光するかに基
づいて、前記ビーム光(A)の投射方向に対する車体の
向き及び横幅方向夫々のずれを定量的に検出できるよう
に構成してある。
すなわち、前記一対の光センサ(S1),(S2)夫々の
センサ中心に位置する受光素子(D0)の位置に対する各
受光位置(X1),(X2)と前記一対の光センサ(S1),
(S2)の車体前後方向における取り付け間隔(l)とに
基づいて、下記式により車体向きの偏差(φ)を求める
ようにしてある。
センサ中心に位置する受光素子(D0)の位置に対する各
受光位置(X1),(X2)と前記一対の光センサ(S1),
(S2)の車体前後方向における取り付け間隔(l)とに
基づいて、下記式により車体向きの偏差(φ)を求める
ようにしてある。
但し、車体横幅方向の位置の偏差(x)は、前記車体
前方側の光センサ(S1)のセンサ中心に対する受光位置
(X1)の値を、そのまま用いるようにしてある。
前方側の光センサ(S1)のセンサ中心に対する受光位置
(X1)の値を、そのまま用いるようにしてある。
前記作業車(V)を前記ビーム光(A)に沿って走行
させるための制御構成について説明すれば、第5図に示
すように、前記前後輪(9F),(9R)は、その何れをも
向き変更自在に構成され、操向用の油圧シリンダ(15
F),(15R)、及び、その制御弁(16F),(16R)が設
けられている。又、前後進切り換え自在で且つ前進変速
並びに後進変速自在な油圧式無段変速装置(17)が、エ
ンジン(E)に連動連結され、そして、搭乗操縦用の変
速ペダル(18)及び自動走行用の変速モータ(19)が、
その何れによっても変速操作自在に、前記変速装置(1
7)の変速アーム(20)に連動連結されている。又、搭
乗操縦用のステアリングハンドル(H)が設けられてい
る。
させるための制御構成について説明すれば、第5図に示
すように、前記前後輪(9F),(9R)は、その何れをも
向き変更自在に構成され、操向用の油圧シリンダ(15
F),(15R)、及び、その制御弁(16F),(16R)が設
けられている。又、前後進切り換え自在で且つ前進変速
並びに後進変速自在な油圧式無段変速装置(17)が、エ
ンジン(E)に連動連結され、そして、搭乗操縦用の変
速ペダル(18)及び自動走行用の変速モータ(19)が、
その何れによっても変速操作自在に、前記変速装置(1
7)の変速アーム(20)に連動連結されている。又、搭
乗操縦用のステアリングハンドル(H)が設けられてい
る。
前記前後輪(9F),(9R)夫々のステアリング位置を
検出するステアリング位置検出用ポテンショメータ
(R1),(R2)、及び、前記変速アーム(20)の位置つ
まり変速状態を検出する変速状態検出用ポテンショメー
タ(R3)が設けられている。そして、それらポテンショ
メータ(R1),(R2),(R3)による検出信号、及び、
前記前後一対の光センサ(S1),(S2)の受光位置情
報、前記超音波センサ(S3)の検出情報の夫々が、前記
作業車(V)が前記ビーム光(A)に沿って自動走行す
るように操向制御する操向制御手段(100)を構成する
マイクロコンピュータ利用の制御装置(21)に入力され
ている。
検出するステアリング位置検出用ポテンショメータ
(R1),(R2)、及び、前記変速アーム(20)の位置つ
まり変速状態を検出する変速状態検出用ポテンショメー
タ(R3)が設けられている。そして、それらポテンショ
メータ(R1),(R2),(R3)による検出信号、及び、
前記前後一対の光センサ(S1),(S2)の受光位置情
報、前記超音波センサ(S3)の検出情報の夫々が、前記
作業車(V)が前記ビーム光(A)に沿って自動走行す
るように操向制御する操向制御手段(100)を構成する
マイクロコンピュータ利用の制御装置(21)に入力され
ている。
尚、図中、(R0)は前記ステアリングハンドル(H)
の操作位置つまり搭乗操縦時における目標ステアリング
位置を検出するポテンショメータである。
の操作位置つまり搭乗操縦時における目標ステアリング
位置を検出するポテンショメータである。
つまり、自動走行時には、前記一対の光センサ
(S1),(S2)の受光位置情報に基づいて、前記油圧シ
リンダ(15F),(15R)の制御弁(16F),(16R)の作
動を制御すると共に、予め設定された走行制御情報及び
前記超音波センサ(S3)の検出情報に基づいて前記変速
モータ(19)を制御して、作業車(V)が設定速度で、
且つ、前記誘導用ビーム光(A)に沿って自動走行する
と共に、一つの作業行程の終端部に達するに伴って、自
動的に180℃度方向転換させるように構成してある。
(S1),(S2)の受光位置情報に基づいて、前記油圧シ
リンダ(15F),(15R)の制御弁(16F),(16R)の作
動を制御すると共に、予め設定された走行制御情報及び
前記超音波センサ(S3)の検出情報に基づいて前記変速
モータ(19)を制御して、作業車(V)が設定速度で、
且つ、前記誘導用ビーム光(A)に沿って自動走行する
と共に、一つの作業行程の終端部に達するに伴って、自
動的に180℃度方向転換させるように構成してある。
次に、第6図に示すフローチャートに基づいて、前記
作業車(V)側の制御装置(21)の動作を説明する。
作業車(V)側の制御装置(21)の動作を説明する。
先ず、前記一対の光センサ(S1),(S2)の受光面
を、前記ビーム光投射装置(1)の位置する方向に向け
ると共に、前記超音波センサ(S3)の向きを、車体前方
側に位置する前記第1反射板(4a)又は第2反射板(4
b)に対する距離を測定するように設定して、作業行程
の一端側から他端側に向けて走行を開始させて、植え付
け作業を開始させることになる。
を、前記ビーム光投射装置(1)の位置する方向に向け
ると共に、前記超音波センサ(S3)の向きを、車体前方
側に位置する前記第1反射板(4a)又は第2反射板(4
b)に対する距離を測定するように設定して、作業行程
の一端側から他端側に向けて走行を開始させて、植え付
け作業を開始させることになる。
走行を開始した後は、前記超音波センサ(S3)の検出
距離(lm)が、車体前方側に位置する前記第1反射板
(4a)又は第2反射板(4b)に対して設定距離(l1)に
達したか否かを判別することにより、前記植え付け装置
(10)の植えつけ位置が、予め設定された植え付け作業
の停止位置に達したか否かを判別する。
距離(lm)が、車体前方側に位置する前記第1反射板
(4a)又は第2反射板(4b)に対して設定距離(l1)に
達したか否かを判別することにより、前記植え付け装置
(10)の植えつけ位置が、予め設定された植え付け作業
の停止位置に達したか否かを判別する。
前記超音波センサ(S3)の検出距離(lm)が前記設定
距離(l1)に達していない場合は、前記一対の光センサ
(S1),(S2)による受光位置情報に基づいて、前述の
如く、前記ビーム光(A)の投射方向に対する車体の向
きの偏差(φ)及び横幅方向の位置の偏差(x)を求
め、そして、両偏差(φ),(x)が零となるように、
つまり前記一対の光センサ(S1),(S2)のセンサ中心
に位置する受光素子(D0)が前記ビーム光(A)を受光
する状態となるように、前記前後輪(9F),(9R)を操
作する操向き制御を行うことになる。
距離(l1)に達していない場合は、前記一対の光センサ
(S1),(S2)による受光位置情報に基づいて、前述の
如く、前記ビーム光(A)の投射方向に対する車体の向
きの偏差(φ)及び横幅方向の位置の偏差(x)を求
め、そして、両偏差(φ),(x)が零となるように、
つまり前記一対の光センサ(S1),(S2)のセンサ中心
に位置する受光素子(D0)が前記ビーム光(A)を受光
する状態となるように、前記前後輪(9F),(9R)を操
作する操向き制御を行うことになる。
つまり、前記一対の光センサ(S1),(S2)のセンサ
中心に位置する受光素子(D0)が前記ビーム光(A)を
受光する状態となるように、前記前後輪(9F),(9R)
を操作する処理が操向制御手段(100)に対応すること
になる。
中心に位置する受光素子(D0)が前記ビーム光(A)を
受光する状態となるように、前記前後輪(9F),(9R)
を操作する処理が操向制御手段(100)に対応すること
になる。
一方、前記超音波センサ(S3)の測定距離(lm)が前
記設定距離(l1)に達するに伴って、前記植え付け装置
(10)による植え付け作業を停止すると共に、現在の行
程数が奇数であるか偶数であるか等に基づいて、次の行
程が前記ビーム光(A)の光源である前記レーザ光投射
装置(1)を移動させる必要がある行程であるか否かを
判別して、光源移動である場合には、車体を一旦停止さ
せて、光源の移動が完了するまで待機させることにな
る。
記設定距離(l1)に達するに伴って、前記植え付け装置
(10)による植え付け作業を停止すると共に、現在の行
程数が奇数であるか偶数であるか等に基づいて、次の行
程が前記ビーム光(A)の光源である前記レーザ光投射
装置(1)を移動させる必要がある行程であるか否かを
判別して、光源移動である場合には、車体を一旦停止さ
せて、光源の移動が完了するまで待機させることにな
る。
つまり、隣合う2つの作業行程を一往復する毎に、車
体向きが元の走行方向と同一方向を向く状態に復帰する
こととなり、その結果、前記光センサ(S1),(S2)
が、前記ビーム光(A)の投射方向に対して前記植え付
け装置(10)の作業幅分を未植え付け方向に移動した位
置に移動するので、前記レーザ光投射装置(1)を、前
記作業車(V)が一往復する毎に、作業幅分を作業行程
に対して直交する方向に移動させる必要があり、従っ
て、2行程を一往復する毎に、光源移動が完了して走行
開始の指令があるまで走行を停止させて待機させるので
ある。
体向きが元の走行方向と同一方向を向く状態に復帰する
こととなり、その結果、前記光センサ(S1),(S2)
が、前記ビーム光(A)の投射方向に対して前記植え付
け装置(10)の作業幅分を未植え付け方向に移動した位
置に移動するので、前記レーザ光投射装置(1)を、前
記作業車(V)が一往復する毎に、作業幅分を作業行程
に対して直交する方向に移動させる必要があり、従っ
て、2行程を一往復する毎に、光源移動が完了して走行
開始の指令があるまで走行を停止させて待機させるので
ある。
但し、光源移動でない場合には、一旦停止させること
なく、前記光センサ(S1),(S2)の向き変更の電動モ
ータ(11)、及び、前記超音波センサ(S3)の向き変更
用の電動モータ(12)の両方を駆動して、前記一対の光
センサ(S1),(S2)の受光面の方向、及び、前記超音
波センサ(S3)の測距方向を、車体前後に切り換えた
後、車体を次の作業行程の方向に向けて180度方向転換
させることになる。
なく、前記光センサ(S1),(S2)の向き変更の電動モ
ータ(11)、及び、前記超音波センサ(S3)の向き変更
用の電動モータ(12)の両方を駆動して、前記一対の光
センサ(S1),(S2)の受光面の方向、及び、前記超音
波センサ(S3)の測距方向を、車体前後に切り換えた
後、車体を次の作業行程の方向に向けて180度方向転換
させることになる。
そして、前記一対の光センサ(S1),(S2)の受光面
の向きが180度反転された後において、前記ビーム光
(A)を受光するに伴って前記方向転換のための処理を
終了して、前記一対の光センサ(S1),(S2)による受
光位置情報による操向制御を再開すると共に、車体向き
の前後反転に伴って車体後方側に位置する状態となって
いる前記第1反射板(4a)又は第2反射板(4b)に対す
る前記超音波センサ(S3)の検出距離(lm)が、向きが
180度反転した前記植え付け装置(10)が植え付けを停
止した位置に相当する設定距離(l2)に達するに伴っ
て、次の作業行程に対する植え付け作業を自動的に再開
させることになる。
の向きが180度反転された後において、前記ビーム光
(A)を受光するに伴って前記方向転換のための処理を
終了して、前記一対の光センサ(S1),(S2)による受
光位置情報による操向制御を再開すると共に、車体向き
の前後反転に伴って車体後方側に位置する状態となって
いる前記第1反射板(4a)又は第2反射板(4b)に対す
る前記超音波センサ(S3)の検出距離(lm)が、向きが
180度反転した前記植え付け装置(10)が植え付けを停
止した位置に相当する設定距離(l2)に達するに伴っ
て、次の作業行程に対する植え付け作業を自動的に再開
させることになる。
但し、植え付けを開始した後は、前記超音波センサ
(S3)の測距方向が方向転換後の車体前方側に位置する
前記第1反射板(4a)又は第2反射板(4b)に対する距
離を検出する状態となるように、その向きを再度前後反
転させることになる。
(S3)の測距方向が方向転換後の車体前方側に位置する
前記第1反射板(4a)又は第2反射板(4b)に対する距
離を検出する状態となるように、その向きを再度前後反
転させることになる。
尚、作業終了は、植え付け停止位置において、作業車
(V)が一旦停止している状態で、走行開始の指令を与
えるか否かを選択することにより人為的に判断すること
になる。
(V)が一旦停止している状態で、走行開始の指令を与
えるか否かを選択することにより人為的に判断すること
になる。
前記操向制御について説明を加えれば、車体向きの偏
差(φ)がある場合には、前記前後輪(9F),(9R)を
逆方向に向けて操作して急旋回させる4輪ステアリング
形式で車体向きを修正するようにしてある。一方、前記
横幅方向の位置の偏差(x)がある場合には、前後輪
(9F),(9R)を同一方向に向き変更させて平行移動さ
せる平行ステアリング形式にて車体位置を修正するよう
にしてある。
差(φ)がある場合には、前記前後輪(9F),(9R)を
逆方向に向けて操作して急旋回させる4輪ステアリング
形式で車体向きを修正するようにしてある。一方、前記
横幅方向の位置の偏差(x)がある場合には、前後輪
(9F),(9R)を同一方向に向き変更させて平行移動さ
せる平行ステアリング形式にて車体位置を修正するよう
にしてある。
前記方向転換のための処理について説明すれば、予め
人為的に操向操作しながら方向転換を行って、その間に
おける前記前後輪(9F),(9R)の操作状態を、前記ス
テアリング位置検出用ポテンショメータ(R1),(R2)
の値として設定距離又は設定時間毎にサンプリングして
順次記憶させることにより、ターンパターンをティーチ
ングするようにしてある。そして、方向転換の処理が起
動されるに伴って、ティーチング情報を再生することに
より、ティーチングされたパターンで走行方向を180℃
反転させることになる。
人為的に操向操作しながら方向転換を行って、その間に
おける前記前後輪(9F),(9R)の操作状態を、前記ス
テアリング位置検出用ポテンショメータ(R1),(R2)
の値として設定距離又は設定時間毎にサンプリングして
順次記憶させることにより、ターンパターンをティーチ
ングするようにしてある。そして、方向転換の処理が起
動されるに伴って、ティーチング情報を再生することに
より、ティーチングされたパターンで走行方向を180℃
反転させることになる。
尚、車体移動時等において、人為的に操縦する場合
は、使用するステアリング形式を選択して、前記ステア
リングハンドル(H)による目標ステアリング角度と前
記ステアリング角度検出用ポテンショメータ(R1),
(R2)による現在のステアリング角度とが一致するよう
に操向すると共に、前記変速ペダル(18)にて前記変速
アーム(20)を直接操作して、走行速度を人為的に調節
することになる。
は、使用するステアリング形式を選択して、前記ステア
リングハンドル(H)による目標ステアリング角度と前
記ステアリング角度検出用ポテンショメータ(R1),
(R2)による現在のステアリング角度とが一致するよう
に操向すると共に、前記変速ペダル(18)にて前記変速
アーム(20)を直接操作して、走行速度を人為的に調節
することになる。
上記実施例では、一つの作業行程を終了すると自動的
に方向転換させるようにした場合を例示したが、人為的
に方向転換させるようにしてもよい。又、例えば、作業
車を無線操縦等によって遠隔操縦できるように構成し、
車体移動時や、方向転換時における操縦を、遠隔操作で
きるようにしてもよい。
に方向転換させるようにした場合を例示したが、人為的
に方向転換させるようにしてもよい。又、例えば、作業
車を無線操縦等によって遠隔操縦できるように構成し、
車体移動時や、方向転換時における操縦を、遠隔操作で
きるようにしてもよい。
又、上記実施例では、光センサ(S1),(S2)を、自
動的に前後反転させることにより、車体進行方向に拘ら
ず、隣合う作業行程の間に沿って投射されるビーム光
(A)を受光できるようにした場合を例示したが、例え
ば、搭乗者が人為的に前後反転させるようにしたり、あ
るいは、前記光センサ(S1),(S2)を、前記ビーム光
(A)が車体前後何れの方向から投射される場合も受光
できるように複数組みを設けたり、前後両方向からのビ
ーム光(A)を一つの光センサに向けて反射させるよう
にしてもよい。
動的に前後反転させることにより、車体進行方向に拘ら
ず、隣合う作業行程の間に沿って投射されるビーム光
(A)を受光できるようにした場合を例示したが、例え
ば、搭乗者が人為的に前後反転させるようにしたり、あ
るいは、前記光センサ(S1),(S2)を、前記ビーム光
(A)が車体前後何れの方向から投射される場合も受光
できるように複数組みを設けたり、前後両方向からのビ
ーム光(A)を一つの光センサに向けて反射させるよう
にしてもよい。
又、上記実施例では、光センサの2個を、車体前後に
間隔を隔てて設け、誘導用ビーム光(A)に対する向き
と横幅方向の位置との両方を検出し、そして、その検出
情報に基づいて、自動的に操向制御するように構成した
場合を例示したが、一個の光センサを設け、横幅方向の
位置のみを検出できるようにしてもよく、光センサ及び
それの受光方向を前後変更する手段の具体構成や、その
検出情報を用いて作業車を誘導するための具体構成は、
各種変更できる。
間隔を隔てて設け、誘導用ビーム光(A)に対する向き
と横幅方向の位置との両方を検出し、そして、その検出
情報に基づいて、自動的に操向制御するように構成した
場合を例示したが、一個の光センサを設け、横幅方向の
位置のみを検出できるようにしてもよく、光センサ及び
それの受光方向を前後変更する手段の具体構成や、その
検出情報を用いて作業車を誘導するための具体構成は、
各種変更できる。
又、上記実施例では、ビーム光投射手段を人為的に移
動させるようにした場合を例示したが、例えば、前記ビ
ーム光(A)の投射位置を示す反射板(4a)とそれを取
り付けたワイヤー(3a)を利用して、次に作業行程に対
応した位置に自動的に移動できるように構成し、そし
て、前記反射板(4a)に対抗する作業行程の他端側に設
けられた光反射器(5)を利用して、ビーム光投射方向
を自動的に調節させるようにしてもよく、ビーム光投射
手段を移動させるための各部の具体構成は各種変更でき
る。
動させるようにした場合を例示したが、例えば、前記ビ
ーム光(A)の投射位置を示す反射板(4a)とそれを取
り付けたワイヤー(3a)を利用して、次に作業行程に対
応した位置に自動的に移動できるように構成し、そし
て、前記反射板(4a)に対抗する作業行程の他端側に設
けられた光反射器(5)を利用して、ビーム光投射方向
を自動的に調節させるようにしてもよく、ビーム光投射
手段を移動させるための各部の具体構成は各種変更でき
る。
又、上記実施例では、作業車を田植え用の作業車に構
成した場合を例示したが、本考案は、各種の作業車に適
用できるものであって、各部の具体構成は各種変更でき
る。
成した場合を例示したが、本考案は、各種の作業車に適
用できるものであって、各部の具体構成は各種変更でき
る。
ちなみに、作業車が隣合う作業行程を前後進を交互に
繰り返して走行させるように構成されているような場合
には、光センサの二組みを、夫々が車体に対して左右両
側において車体横側方に突出する状態となるように設
け、前進時と後進時とで、使用する光センサを左右に切
り換えることにより、隣合う作業行程の間に沿って投射
されるビーム光(A)に対する車体横幅方向の受光位置
を検出させるようにしてもよい。但し、光センサの二組
みを設ける代わりに、一組みの光センサを車体横幅方向
に向けて移動自在に取り付けて、前進時と後進時とで、
光センサの車体横幅方向における位置を切り換えるよう
にしてもよい。
繰り返して走行させるように構成されているような場合
には、光センサの二組みを、夫々が車体に対して左右両
側において車体横側方に突出する状態となるように設
け、前進時と後進時とで、使用する光センサを左右に切
り換えることにより、隣合う作業行程の間に沿って投射
されるビーム光(A)に対する車体横幅方向の受光位置
を検出させるようにしてもよい。但し、光センサの二組
みを設ける代わりに、一組みの光センサを車体横幅方向
に向けて移動自在に取り付けて、前進時と後進時とで、
光センサの車体横幅方向における位置を切り換えるよう
にしてもよい。
尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面との対照を便
利にするために符号を記すが、該記入により本考案は添
付図面の構造に限定されるものではない。
利にするために符号を記すが、該記入により本考案は添
付図面の構造に限定されるものではない。
図面は本考案に係るビーム光利用の作業車誘導装置の実
施例を示し、第1図は作業行程の概略平面図、第2図は
作業車の背面図、第3図は同側面図、第4図は光センサ
の受光位置の説明図、第5図は制御構成を示すブロック
図、第6図は作業車の走行制御のフローチャートであ
る。 (A)……誘導用のビーム光、(V)……作業車、
(S1),(S2)……光センサ、(1)……ビーム光投射
手段、(100)……操向制御手段。
施例を示し、第1図は作業行程の概略平面図、第2図は
作業車の背面図、第3図は同側面図、第4図は光センサ
の受光位置の説明図、第5図は制御構成を示すブロック
図、第6図は作業車の走行制御のフローチャートであ
る。 (A)……誘導用のビーム光、(V)……作業車、
(S1),(S2)……光センサ、(1)……ビーム光投射
手段、(100)……操向制御手段。
Claims (1)
- 【請求項1】互いに平行な複数個の作業行程夫々におい
て作業車誘導用のビーム光(A)が作業行程の長さ方向
に向けて投射されるように、前記ビーム光(A)を投射
するビーム光投射手段(1)が、前記複数個の作業行程
が並ぶ方向に向けて移動設置自在に設けられ、前記ビー
ム光(A)に対する車体横幅方向での受光位置を検出す
る光センサ(S1),(S2)と、その検出情報に基づい
て、前記作業車(V)が前記ビーム光(A)に沿って走
行するように操向制御する操向制御手段(100)とが、
前記作業車(V)に設けられているビーム光利用の作業
車誘導装置であって、前記光センサ(S1),(S2)は、
前記作業車(V)が隣合う作業行程夫々を走行する際に
おいて、隣合う作業行程の間に沿って投射されるビーム
光(A)に対する車体横幅方向の受光位置を検出するよ
うに、車体横側方に片寄って位置する状態で設けられ、
かつ、機体進行方向の前後何れの側からの投射ビーム光
(A)をも受光できるように構成されているビーム光利
用の作業車誘導装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1987135792U JPH087444Y2 (ja) | 1987-09-04 | 1987-09-04 | ビーム光利用の作業車誘導装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1987135792U JPH087444Y2 (ja) | 1987-09-04 | 1987-09-04 | ビーム光利用の作業車誘導装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6443405U JPS6443405U (ja) | 1989-03-15 |
JPH087444Y2 true JPH087444Y2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=31395706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1987135792U Expired - Lifetime JPH087444Y2 (ja) | 1987-09-04 | 1987-09-04 | ビーム光利用の作業車誘導装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH087444Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51151936A (en) * | 1975-06-20 | 1976-12-27 | Iseki & Co Ltd | Device of peceiving lig ht in the direction of progress of tractor |
JPS58155005U (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-17 | 株式会社クボタ | 走行方向制御センサ−付作業車 |
-
1987
- 1987-09-04 JP JP1987135792U patent/JPH087444Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6443405U (ja) | 1989-03-15 |
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