JPH09222324A - Position information detection device of working car - Google Patents

Position information detection device of working car

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JPH09222324A
JPH09222324A JP8030743A JP3074396A JPH09222324A JP H09222324 A JPH09222324 A JP H09222324A JP 8030743 A JP8030743 A JP 8030743A JP 3074396 A JP3074396 A JP 3074396A JP H09222324 A JPH09222324 A JP H09222324A
Authority
JP
Japan
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work vehicle
light
information
detecting
pair
Prior art date
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Pending
Application number
JP8030743A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsumi Ito
勝美 伊藤
Masaaki Nishinaka
正昭 西中
Koji Yoshikawa
浩司 吉川
Ryozo Kuroiwa
良三 黒岩
Hiroshi Suzuki
弘 鈴木
Atsushi Masutome
淳 増留
Masanori Fujiwara
正徳 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NOSAKUBUTSU SEIIKU KANRI SYST
NOSAKUBUTSU SEIIKU KANRI SYST KENKYUSHO KK
Kubota Corp
Original Assignee
NOSAKUBUTSU SEIIKU KANRI SYST
NOSAKUBUTSU SEIIKU KANRI SYST KENKYUSHO KK
Kubota Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NOSAKUBUTSU SEIIKU KANRI SYST, NOSAKUBUTSU SEIIKU KANRI SYST KENKYUSHO KK, Kubota Corp filed Critical NOSAKUBUTSU SEIIKU KANRI SYST
Priority to JP8030743A priority Critical patent/JPH09222324A/en
Publication of JPH09222324A publication Critical patent/JPH09222324A/en
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  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify the configuration of a device for detecting position information within the horizontal surface of a working car and the height information of a part to be measured of the working car. SOLUTION: A detection device has a pair of light projection means LE for projecting beams from the setting height of two setting reference positions toward horizontal direction so that the direction can be changed freely and a ground side communication means GT for communicating with a working car V at the ground side and the working car V has a light reception means 54 for detecting the light reception height of the above beams and a working car side communication means WT for communicating with the ground side communication means GT. Then, the height information of the above part to be measured is detected based on the detection information of the light reception means 54 and a position within the horizontal plane of the working car V is detected from a light projection azimuth when the light reception means 54 receives the above beams for each of a pair of light projection means LE.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば農作業又は
土木作業等を行う作業車の水平面内における位置情報及
び前記作業車の計測対象箇所の高さ情報を検出する作業
車の位置情報検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a position information detecting device for a work vehicle for detecting position information on a horizontal surface of a work vehicle performing agricultural work or civil engineering work, and height information of a measurement target portion of the work vehicle. .

【0002】[0002]

【従来の技術】かかる作業車の位置情報検出装置は、例
えば農作業又は土木作業等の何らかの作業を行いながら
走行移動する作業車の水平面内における位置情報及び作
業車の計測対象箇所の高さ情報を求めるものであり、求
めた情報は、作業車の操向制御及び作業高さの制御等に
利用される。かかる水平面内における位置情報を求める
ための構成としては、例えば、特公昭64‐2900号
公報に記載のように、二つの基準点から水平面内でレー
ザー光線を回転走査し、作業車に備えた受光器がレーザ
ー光線を受光したときの走査角度を二つの基準点の夫々
に対して検出し、検出した二つの走査角度と二つの基準
点間の距離とからいわゆる三角測量の原理によって水平
面内における作業車の位置情報を求める技術が考えられ
ている。
2. Description of the Related Art A position information detecting device for such a work vehicle detects position information in a horizontal plane of a work vehicle traveling while carrying out some work such as agricultural work or civil engineering work, and height information of a measurement target location of the work vehicle. This information is obtained, and the obtained information is used for steering control and work height control of the work vehicle. As a structure for obtaining the position information in the horizontal plane, for example, as described in Japanese Patent Publication No. Sho 64-2900, a laser beam is rotationally scanned from two reference points in the horizontal plane, and a light receiver provided for a work vehicle is provided. Detects the scanning angle when the laser beam is received with respect to each of the two reference points, and from the detected two scanning angles and the distance between the two reference points, the so-called triangulation principle of the work vehicle in the horizontal plane is used. Techniques for obtaining position information have been considered.

【0003】又、作業車の計測対象箇所の高さ情報を求
めるための構成としては、例えば、高さ方向に複数の受
光素子を配列した受光器を作業車に備え、地上側から基
準高さで水平ビーム光をその受光器に投光することで、
受光器のどの位置でその水平ビーム光を受光したかによ
って、計測対象箇所の高さ情報を求める技術が考えられ
ている。従来、上記の水平面内における位置情報を求め
る装置と、高さ情報を求める装置とは、夫々別個の装置
として備えられていた。
As a structure for obtaining the height information of the measurement target portion of the work vehicle, for example, the work vehicle is equipped with a light receiving device in which a plurality of light receiving elements are arranged in the height direction, and the reference height is set from the ground side. By projecting a horizontal beam of light to the receiver,
A technique for obtaining height information of a measurement target position based on which position of the light receiver receives the horizontal light beam is considered. Conventionally, the device for obtaining the position information in the horizontal plane and the device for obtaining the height information have been provided as separate devices.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従って、設備構成が複
雑且つ大型化し、改善が望まれていた。本発明は、上記
実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、作業
車の水平面内における位置情報及び作業車の計測対象箇
所の高さ情報を検出するための装置の構成を可及的に簡
素化する点にある。
Therefore, the equipment structure is complicated and large, and an improvement has been desired. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a configuration of an apparatus for detecting position information in a horizontal plane of a work vehicle and height information of a measurement target location of the work vehicle. There is a point to simplify it.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記請求項1記載の構成
を備えることにより、二つの設定基準位置から一対の投
光手段にて水平方向に向けてビーム光が投光される。一
対の投光手段により投光されるビーム光は、作業車に備
えられた受光器に受光されるように、水平面内で向き変
更自在となっている。作業車の受光器がビーム光を受光
するときの一対の投光手段の投光方位を方位検出手段に
て検出し、位置検出用投光方位情報として水平位置検出
手段に入力される。
According to the structure described in claim 1, the light beam is projected horizontally from the two set reference positions by the pair of projecting means. The light beams projected by the pair of light projecting means are changeable in direction within a horizontal plane so that they can be received by a light receiver provided in the work vehicle. The azimuth detecting means detects the light emitting azimuth of the pair of light emitting means when the light receiver of the work vehicle receives the light beam, and the light emitting azimuth information for position detection is input to the horizontal position detecting means.

【0006】水平位置検出手段は、入力された位置検出
用投光方位情報と二つの設定基準位置間の距離情報とか
ら三角測量の原理により、作業車の水平面内における位
置情報を求める。尚、位置検出用投光方位情報が水平位
置検出手段に入力されるために、作業車に備えられた作
業車側通信手段と地上側に備えられた地上側通信手段と
の間で位置検出用投光方位情報に関する情報が送受信さ
れる。一方、作業車に備えられた受光器はビーム光の受
光高さを検出可能であり、又、投光手段は設定高さから
水平方向にビーム光を投光するので、高さ情報検出手段
が、ビーム光が投光される高さを基準の高さとして、作
業車の計測対象箇所の高さ情報を検出することができ
る。つまり、作業車の水平面内における位置情報を検出
するためと、作業車の計測対象箇所の高さ情報を検出す
るためとの両方の目的のために、水平方向に投光される
ビーム光が必要とされ、又、作業車に受光器を設置する
ことでそれら両方の目的を実現できる点に鑑みて、両方
の目的を達成するための構成を合理的に簡素化すること
ができたのである。
The horizontal position detecting means obtains the position information of the work vehicle in the horizontal plane from the inputted position detecting projection direction information and the distance information between the two set reference positions by the principle of triangulation. Since the position detection projection direction information is input to the horizontal position detection means, the position detection is performed between the work vehicle side communication means provided on the work vehicle and the ground side communication means provided on the ground side. Information about the light emitting direction information is transmitted and received. On the other hand, the light receiver provided in the work vehicle can detect the light receiving height of the light beam, and since the light projecting means projects the light beam in the horizontal direction from the set height, the height information detecting means The height information of the measurement target portion of the work vehicle can be detected using the height at which the light beam is projected as a reference height. In other words, a beam of light that is projected in the horizontal direction is required for both the purpose of detecting the position information of the work vehicle in the horizontal plane and the purpose of detecting the height information of the measurement target location of the work vehicle. In view of the fact that both objectives can be achieved by installing a light receiver on the work vehicle, the configuration for achieving both objectives could be reasonably simplified.

【0007】又、上記請求項2記載の構成を備えること
により、作業車に備えられた高さ情報検出手段が作業車
の計測対象箇所の高さ情報を検出して、例えば作業車の
行う作業に関連して高さが調整され、同じく作業車に備
えられた水平位置検出手段が作業車の水平面内における
位置情報を検出して、例えば作業車の操向制御に利用さ
れる。つまり、作業車において必要となる水平面内にお
ける位置情報及び高さ情報を作業車で求められるように
構成することで、的確な制御を可能としている。
Further, by providing the structure according to claim 2, the height information detecting means provided in the work vehicle detects the height information of the measurement target portion of the work vehicle, and the work performed by the work vehicle, for example. The height of the work vehicle is adjusted, and the horizontal position detecting means also included in the work vehicle detects position information of the work vehicle in the horizontal plane and is used for steering control of the work vehicle, for example. That is, by configuring the work vehicle to obtain the position information and the height information in the horizontal plane required for the work vehicle, it is possible to perform accurate control.

【0008】又、上記請求項3記載の構成を備えること
により、作業車の移動範囲が、二つの設定基準位置を結
ぶ仮想線に対して一方側に存在することになる。このよ
うな配置において、一対の投光手段から投光されるビー
ム光の夫々を同一角速度で回転させ、且つ、一方の基準
位置から投光されるビーム光が前記仮想線に対して作業
車の移動範囲側に投光しているときには、他方の設定基
準位置から投光されるビーム光が前記仮想線に対してそ
れと反対側の作業車の移動範囲が存在しない側に投光す
ることで、受光器は、作業車の位置に拘らず、一対の投
光手段が投光するビーム光を交互に受光する。従って、
受光器が受光したビーム光が何れの投光手段から投光さ
れたものかを特定できる。何れの投光手段からのビーム
光であるかの特定は、例えば、一対の投光手段が投光す
るビーム光の高さを異ならせることによっても可能であ
るが、このような構成では、受光器の高さ変動を考慮す
ると、その二つのビーム光の高さの差を十分大きくする
必要があり、それに伴って受光器の寸法も大きくなっ
て、受光器が大型化、高コスト化してしまうのに対し
て、上記構成では、そのような制約がなく、受光器の小
型化、低コスト化が図れる。
Further, by providing the structure according to claim 3, the moving range of the work vehicle exists on one side with respect to the virtual line connecting the two set reference positions. In such an arrangement, the light beams projected from the pair of light projecting means are rotated at the same angular velocity, and the light beams projected from one of the reference positions are directed to the virtual line of the work vehicle. When projecting to the moving range side, by projecting the beam light projected from the other set reference position to the side where the working range of the work vehicle on the opposite side to the virtual line does not exist, The light receiver alternately receives the light beams projected by the pair of light projecting means regardless of the position of the work vehicle. Therefore,
It is possible to specify from which light projecting means the light beam received by the light receiver is projected. Although it is possible to specify which of the light projecting means is the light beam, for example, the heights of the light beams projected by the pair of light projecting means are different from each other. Considering the height variation of the receiver, it is necessary to make the difference between the heights of the two beam lights sufficiently large, and the size of the receiver also increases accordingly, resulting in an increase in the size and cost of the receiver. On the other hand, in the above-described configuration, there is no such restriction, and the size and cost of the light receiver can be reduced.

【0009】又、上記請求項4記載の構成を備えること
により、水平位置検出手段に位置検出用投光方位情報が
入力されるための、地上側通信手段と作業車側通信手段
とはスペクトラム拡散方式で無線通信される。スペクト
ラム拡散通信方式は、雑音等に強く、又、情報の伝送速
度が高速であることから、通信による時間遅れによって
上記位置検出用投光方位情報に誤差が生じるのを可及的
に抑制できながら、的確に通信を行えるものとなるの
で、作業車の位置情報検出装置の検出精度の向上に寄与
できる。
Further, by providing the structure according to the above-mentioned claim 4, the ground side communication means and the work vehicle side communication means are spread spectrum for inputting the position detection light emitting direction information to the horizontal position detection means. It is wirelessly communicated by the method. Since the spread spectrum communication method is resistant to noise and the like and the information transmission speed is high, it is possible to suppress the occurrence of an error in the position detection projection direction information due to a time delay due to communication as much as possible. Since the communication can be performed accurately, it can contribute to the improvement of the detection accuracy of the position information detection device of the work vehicle.

【0010】又、上記請求項5記載の構成を備えること
により、地上側通信手段及び作業車側通信手段は、作業
車側が二つ設定基準位置の夫々と各別に通信するため
に、二組のスペクトラム拡散方式の無線装置を備えてい
る。そして、この二組の無線装置は夫々、対応するビー
ム光の投光方位が、作業車の存在予定範囲に入る手前側
において送受信を開始、且つ、上記の位置検出用投光方
位情報を求めるための通信の終了後に送受信を停止す
る。スペクトラム拡散方式の無線装置は、連続して通信
状態を維持できず、一定情報量を限度として一端通信を
停止する仕様となっているため、この無線装置をそのま
ま使用したのでは、地上側通信手段と作業車側通信手段
との間で必要な情報を送受信している途中に通信が途切
れてしまう虞れもある。そこで、上記のように、送受信
を開始及び停止のタイミングを設定することで、作業車
側通信手段と地上側通信手段との間で通信することが予
定される範囲では、確実に通信状態が維持されるように
し、且つ、必ずしも連続して通信状態を維持する必要の
ない範囲で一端通信を停止することとして、適正な通信
が可能となるようにしている。
Further, by providing the configuration according to claim 5, the ground side communication means and the work vehicle side communication means are provided with two sets for the work vehicle side to communicate with each of the two set reference positions separately. It is equipped with a spread spectrum wireless device. Then, the two sets of wireless devices start transmitting and receiving on the front side in which the projecting directions of the corresponding light beams fall within the planned range of existence of the work vehicle, and obtain the above-mentioned position detecting projecting direction information. Transmission and reception are stopped after the end of communication. The spread spectrum type wireless device cannot maintain the communication state continuously, and is designed to stop the communication once the fixed amount of information is reached. There is also a risk that the communication may be interrupted while the necessary information is being transmitted and received between and the work vehicle side communication means. Therefore, by setting the timing of starting and stopping transmission and reception as described above, the communication state is reliably maintained within the range in which communication is planned between the work vehicle side communication means and the ground side communication means. In addition, the communication is temporarily stopped within a range in which the communication state is not necessarily maintained continuously, so that proper communication can be performed.

【0011】又、上記請求項6記載の構成を備えること
により、一対の投光手段から投光されるビーム光の夫々
は、同一角速度で逆方向に回転し、且つ、一方の基準位
置から投光されるビーム光が前記仮想線に対して作業車
の移動範囲側に投光しているときには、他方の設定基準
位置から投光されるビーム光が前記仮想線に対してそれ
と反対側の作業車の移動範囲が存在しない側に投光する
状態となる。
With the structure according to the sixth aspect, the light beams projected from the pair of light projecting means rotate in opposite directions at the same angular velocity and project from one reference position. When the light beam emitted is on the moving range side of the work vehicle with respect to the virtual line, the beam light emitted from the other set reference position is on the opposite side of the virtual line. The light is projected to the side where the moving range of the car does not exist.

【0012】二つの設定基準位置は、位置情報の検出精
度等との関係で、作業車が、二つの設定基準位置を結ぶ
仮想線に対して垂直で且つ二つの設定基準位置を通る一
対の直線の囲まれる範囲を主に移動するように設定され
る場合が多い。そこで、上記のような形態でビーム光の
夫々を回転走査すると、一対の投光手段の夫々は前記仮
想線に対して交互に作業車の移動範囲の存在側を回転走
査し、且つ、その存在側の回転走査を開始してからビー
ム光が受光器に検出されるまでの回転角度が一対の投光
手段間で近いものとなるため、作業車の受光器が一対の
投光手段夫々からのビーム光を受光するタイミングが可
及的に離間されることになる。作業車側では、ビーム光
の受光に伴って、二組の無線装置のうちの何れかを特定
して、位置検出用投光方位情報を水平位置検出手段に入
力するための処理が必要となるが、上記のように受光す
るタイミングが可及的に離間されることで、上記の処理
のための余裕が大きくなって、動作の安定化を図ること
ができる。
The two setting reference positions are a pair of straight lines which are perpendicular to the virtual line connecting the two setting reference positions and pass through the two setting reference positions in relation to the detection accuracy of the position information. It is often set to move mainly in the area surrounded by. Therefore, when each of the light beams is rotationally scanned in the above-described manner, each of the pair of light projecting means alternately rotationally scans the existence side of the moving range of the work vehicle with respect to the virtual line, and the existence thereof. Since the rotation angle from the start of the rotational scanning on the side until the light beam is detected by the light receiver is close between the pair of light projecting means, the light receiver of the work vehicle is operated by each of the pair of light projecting means. The light receiving timings are separated as much as possible. On the side of the work vehicle, it is necessary to identify one of the two sets of wireless devices and input the position detection light emitting azimuth information to the horizontal position detection means as the beam light is received. However, since the light receiving timings are separated as much as possible as described above, the margin for the above processing is increased, and the operation can be stabilized.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、作業
機械としての作業車の一例である農用トラクターV(以
後、作業車Vという)が、所定範囲の作業地としての圃
場F内に設けた予定走行経路としての複数個の作業行程
Lに沿って自動走行しながら、耕耘作業等を行う場合に
ついて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in which an agricultural tractor V (hereinafter referred to as a work vehicle V), which is an example of a work vehicle as a work machine, is installed in a field F as a work area within a predetermined range. A case will be described in which plowing work or the like is performed while automatically traveling along a plurality of work strokes L as the planned travel route provided.

【0014】圃場Fの外側には、図2及び図6に示すよ
うに、一対の投光手段LEであるレーザ投光装置40,
41が、水平面内における位置が判っている地上側の二
つの設定基準位置に設置されている。レーザ投光装置4
0とレーザ投光装置41とは基本的に同一構成であり、
ビーム光を水平方向に回転走査自在に構成されている。
尚、便宜上、レーザ投光装置40が設置されている設定
基準位置を基準位置A、レーザ投光装置41が設置され
ている設定基準位置を基準位置Bと呼ぶことにする。圃
場Fと二つの基準位置A,Bとの位置関係は、作業車V
の移動範囲である圃場Fが、二つの基準位置を結ぶ仮想
線Cに対して、一方側に位置するようになっている。
Outside the field F, as shown in FIGS. 2 and 6, a laser projecting device 40, which is a pair of projecting means LE,
41 are installed at two set reference positions on the ground side whose positions in the horizontal plane are known. Laser projecting device 4
0 and the laser projecting device 41 have basically the same configuration,
The light beam is configured to be rotatable and scanned in the horizontal direction.
For the sake of convenience, the setting reference position where the laser projecting device 40 is installed is referred to as a reference position A, and the setting reference position where the laser projecting device 41 is installed is referred to as a reference position B. The positional relationship between the farm field F and the two reference positions A and B is the work vehicle V.
The farm field F, which is the movement range of, is located on one side of the virtual line C connecting the two reference positions.

【0015】次に、作業車Vの構成について説明する。
図2及び図3に示すように、車体5の後部側のミッショ
ンケース25に、3点リンク機構を構成する上下揺動自
在なトップリンク26と左右一対のロアリンク27とが
支持され、それらのリンク26,27を介して、ロータ
リー式の耕耘装置6が着脱自在に、且つ昇降及び傾斜自
在に連結されている。耕耘装置6には、機体後部の駆動
軸28から動力が伝達されて内部の耕耘爪が回転するよ
うになっている。
Next, the structure of the work vehicle V will be described.
As shown in FIGS. 2 and 3, a vertically movable top link 26 and a pair of left and right lower links 27 that constitute a three-point link mechanism are supported by a mission case 25 on the rear side of the vehicle body 5. Through the links 26 and 27, the rotary type tiller 6 is detachably connected, and is vertically movable and tiltable. Power is transmitted to the tilling device 6 from the drive shaft 28 at the rear of the machine body, and the tilling claws inside rotate.

【0016】ミッションケース25の上部に、昇降用油
圧シリンダ13により上下に揺動駆動される左右一対の
リフトアーム29が備えられ、この一対のリフトアーム
29とロアリンク27とが、リフトロッド36及び複動
型の傾斜用油圧シリンダ23を介して連結されている。
ここで、昇降用油圧シリンダ13を作動させて耕耘装置
6の車体5に対する昇降位置を変更することができ、傾
斜用油圧シリンダ23を作動させて耕耘装置6の車体5
に対する傾き(リフトロッド36との連結点周りでの機
体横幅方向への傾き)を変更することができる。一方の
ロアリンク27の基端部に、耕耘装置6の車体5に対す
る昇降位置をロアリンク27の揺動角度として検出する
ポテンショメータ利用の昇降位置検出センサS1が設け
られ、又、耕耘装置6の車体5に対する機体横幅方向で
の傾きを傾斜用油圧シリンダ23の伸縮量として検出す
るストロークセンサS2が設けられている。
A pair of left and right lift arms 29 swingably driven up and down by a lifting hydraulic cylinder 13 are provided above the mission case 25. The pair of lift arms 29 and the lower link 27 form a lift rod 36 and a lower link 27. They are connected via a double-acting tilting hydraulic cylinder 23.
Here, the raising / lowering position of the tilling device 6 with respect to the vehicle body 5 can be changed by operating the lifting / lowering hydraulic cylinder 13, and the tilting hydraulic cylinder 23 can be operated to activate the vehicle body 5 of the tilling device 6.
Can be changed (the tilt in the lateral direction of the machine body around the connection point with the lift rod 36) can be changed. At the base end of one of the lower links 27, a lifting / lowering position detection sensor S1 using a potentiometer for detecting the lifting / lowering position of the tilling device 6 with respect to the vehicle body 5 as a swing angle of the lower link 27 is provided. A stroke sensor S2 is provided to detect the inclination of the tilt hydraulic cylinder 23 with respect to 5 in the machine width direction as the amount of expansion and contraction of the tilt hydraulic cylinder 23.

【0017】図4及び図5にも示すように、前記3点リ
ンク機構の後端側に背面視略A字形の連結フレーム37
が連結され、この連結フレーム37の上部にフック38
を取り付けるとともに、耕耘装置6の上部に設けた連結
アーム39に、上記フック38に係合する係合ピン39
aを固設してある。又、連結フレーム37の下部に、横
向きに架設固定した連結ピン46aを備えた連結部46
を取り付けるとともに、連結アーム39の下方側に上記
連結ピン46aに係合する凹部47aを備えた左右一対
の板状係合部材47を固設してある。これにより、連結
アーム39側の係合ピン39aを連結フレーム37側の
フック38に係合させた状態で、リフトアーム29を上
方に揺動させて耕耘装置6を吊り上げると、連結アーム
39側の凹部47aが連結フレーム37側の連結ピン4
6aに係合し、ロック部材48にて上記連結ピン46a
の凹部47aへの係合状態の外れを阻止するようになっ
ている。つまり、耕耘装置6に代えて他の作業部を作業
車Vに付設することができ、作業部が、車体5に対して
着脱自在な複数種類の異なる作業部つまり耕耘装置6や
図9及び図10に示すような薬剤散布装置60等にて構
成される。
As shown in FIGS. 4 and 5, a rear end side of the three-point link mechanism has a connecting frame 37 which is substantially A-shaped in rear view.
Are connected to each other.
And a connecting arm 39 provided on the upper part of the tillage device 6 is provided with an engaging pin 39 for engaging with the hook 38.
a is fixed. In addition, a connecting portion 46 including a connecting pin 46a horizontally installed and fixed to the lower portion of the connecting frame 37.
And a pair of left and right plate-like engaging members 47 having a recess 47a that engages with the connecting pin 46a is fixed to the lower side of the connecting arm 39. Accordingly, when the lift arm 29 is swung upward and the tiller 6 is lifted in a state where the engagement pin 39a on the connecting arm 39 side is engaged with the hook 38 on the connecting frame 37 side, the connecting arm 39 side is lifted. The recess 47a has the connecting pin 4 on the side of the connecting frame 37.
6a, and the connecting member 46a is locked by the lock member 48.
The engagement with the recess 47a is prevented from being disengaged. That is, another working unit can be attached to the work vehicle V instead of the cultivating device 6, and the working unit is a plurality of different working units that are detachable from the vehicle body 5, that is, the cultivating device 6, FIG. 9, and FIG. It is composed of a drug spraying device 60 and the like as shown in FIG.

【0018】図1に示すように、車体5に備えた左右一
対の前輪3及び後輪4は、左右を一対として各別に操向
操作自在に構成され、ステアリング用の油圧シリンダ
7,8と、電磁操作式の制御弁9,10とが設けられて
いる。つまり、前輪3のみを操向する2輪ステアリング
形式、前後輪3,4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の2種類のステアリング形式を選択
使用できる。尚、各作業行程Lに沿っての直進走行時に
は、前輪3のみを操向する2輪ステアリング形式で行
う。
As shown in FIG. 1, a pair of left and right front wheels 3 and rear wheels 4 provided on the vehicle body 5 are arranged so that each pair of left and right wheels can be steerably operated separately, and steering hydraulic cylinders 7 and 8 are provided. Electromagnetically operated control valves 9 and 10 are provided. That is, a two-wheel steering system in which only the front wheels 3 are steered, and four wheels in which the front and rear wheels 3, 4 are steered in opposite phases and at the same angle.
Two types of wheel steering types can be selectively used. In addition, when traveling straight along each work stroke L, a two-wheel steering system is used in which only the front wheels 3 are steered.

【0019】図1中、Eはエンジン、11はエンジンE
からの出力を変速して前後輪3,4の夫々を同時に駆動
する油圧式無段変速装置、12はその変速操作用の電動
モータ、13は前記昇降用油圧シリンダ、14はその制
御弁、23は前記傾斜用油圧シリンダ、24はその制御
弁、15はエンジンEから耕耘装置6への駆動を断続す
る電磁操作式の耕耘用クラッチである。16は、作業車
Vの走行並びに耕耘装置6の作動等を制御するマイクロ
コンピュータ利用の制御装置であって、前記昇降位置検
出センサS1、前記ストロークセンサS2及び後述の各
種センサによる検出情報や予め記憶された作業データに
基づいて、変速用モータ12、各制御弁9,10,1
4,24、耕耘用クラッチ15等を作動させる。
In FIG. 1, E is an engine and 11 is an engine E.
, A hydraulic continuously variable transmission for simultaneously driving each of the front and rear wheels 3, 4; 12, an electric motor for gear shifting operation; 13, a hydraulic cylinder for raising and lowering; Is a hydraulic cylinder for tilting, 24 is a control valve thereof, and 15 is an electromagnetically operated plowing clutch for intermittently driving the engine E to the plowing device 6. Reference numeral 16 denotes a control device using a microcomputer for controlling the traveling of the work vehicle V, the operation of the tilling device 6, and the like. The control device 16 stores information detected by the elevation position detection sensor S1, the stroke sensor S2, and various sensors described below, Based on the work data obtained, the speed change motor 12, the control valves 9, 10, 1
4, 24, the tilling clutch 15 and the like are operated.

【0020】作業車Vに装備されるセンサ類として、図
1に示すように、前後輪3,4夫々の操向角を検出する
ポテンショメータ利用の操向角検出センサR1,R2
と、変速装置11の変速状態に基づいて間接的に前後進
状態及び車速を検出するポテンショメータ利用の車速セ
ンサR3と、変速装置11の出力軸の回転数を計数して
走行距離を検出するためのエンコーダS3と、車体方位
を検出する地磁気方位センサS4とが設けられている。
As sensors mounted on the work vehicle V, as shown in FIG. 1, steering angle detection sensors R1 and R2 using potentiometers for detecting steering angles of front and rear wheels 3 and 4, respectively.
A potentiometer-based vehicle speed sensor R3 for indirectly detecting the forward / backward traveling state and the vehicle speed based on the speed change state of the transmission 11, and counting the number of revolutions of the output shaft of the transmission 11 to detect the traveling distance. An encoder S3 and a geomagnetic direction sensor S4 for detecting a body direction are provided.

【0021】作業車Vの制御装置16には、上記各種の
センサ類の他に、作業車側通信手段WTとしてのスペク
トラム拡散方式の無線装置である二つのSS無線装置5
0,51と受光手段としての受光器54とが接続され、
これらのSS無線装置50,51のうち、SS無線装置
50との通信相手として、地上側の基準位置Aに、同様
にスペクトラム拡散方式の無線装置であるSS無線装置
52が設置され、SS無線装置51の通信相手として、
基準位置BにSS無線装置53が設置され、SS無線装
置52,53によって地上側通信手段GTを構成してい
る。従って、システム全体としては、二組のスペクトラ
ム拡散方式の無線装置が設置されていることになる。受
光器54は、図2に示すように、受光パネル54a,5
4bの夫々が、支持部54cの車体前後方向の表裏両面
に取り付けられて構成されている。受光パネル54a,
54bは、共に、多数の受光素子が上下方向に配列され
て構成され、高さ方向で受光位置が検出可能となってい
る。
In addition to the various sensors described above, the control device 16 of the work vehicle V includes two SS radio devices 5 which are spread spectrum type radio devices as the work vehicle communication means WT.
0, 51 and a light receiver 54 as a light receiving means are connected,
Among these SS wireless devices 50 and 51, as a communication partner with the SS wireless device 50, an SS wireless device 52, which is also a spread spectrum wireless device, is installed at the reference position A on the ground side. As a communication partner of 51,
The SS wireless device 53 is installed at the reference position B, and the SS wireless devices 52 and 53 constitute the ground side communication means GT. Therefore, two sets of spread spectrum wireless devices are installed in the entire system. The light receiver 54 includes, as shown in FIG.
Each of 4b is attached to both front and back surfaces of the support portion 54c in the vehicle front-rear direction. Light receiving panel 54a,
Both 54b are configured by arranging a large number of light receiving elements in the vertical direction, and the light receiving position can be detected in the height direction.

【0022】これら各SS無線装置50,51,52,
53及び受光器54は、上記したレーザ投光装置40,
41と共に、圃場Fを走行する作業車Vの水平面内にお
ける位置情報及び作業車Vの計測対象箇所の高さ情報を
検出するのに利用される。以下、これらの装置によっ
て、作業車Vの水平面内における位置情報等を検出過程
を説明する。先ず、作業車Vの水平面内における位置情
報の検出について説明する。レーザ投光装置40とレー
ザ投光装置41とは、同一角速度で且つ逆方向にビーム
光を360度回転走査するように、図示しない同期回路
によって同期運転され、レーザ投光装置40,41に
は、回転走査されるビーム光の投光方位を検出するため
に、一対の方位検出手段DDとして上記回転走査のため
の回転軸と連結されたアブソリュート形のロータリエン
コーダ42,43が備えられている。レーザ投光装置4
0が投光するビーム光とレーザ投光装置41が投光する
ビーム光とは、ある時点で、図7(イ)に示すように、
基準位置Aと基準位置Bとを結ぶ仮想線Cに沿った同方
位となる位相関係に設定してある。この時点から、図7
(ロ)、図7(ハ)及び図7(ニ)に示すように、基準
位置Aのビーム光は時計周り方向に、基準点Bのビーム
光は反時計周り方向に、夫々回転走査される。
Each of these SS radio devices 50, 51, 52,
53 and the light receiver 54 are the laser projecting device 40,
Together with 41, it is used to detect the position information of the work vehicle V traveling in the field F in the horizontal plane and the height information of the measurement target location of the work vehicle V. Hereinafter, the process of detecting the position information and the like of the work vehicle V in the horizontal plane by these devices will be described. First, detection of position information of the work vehicle V in the horizontal plane will be described. The laser projecting device 40 and the laser projecting device 41 are synchronously operated by a synchronizing circuit (not shown) so as to rotate and scan the beam light by 360 degrees in the opposite directions at the same angular velocity. In order to detect the projection azimuth of the rotationally scanned light beam, absolute type rotary encoders 42 and 43 connected to the rotary shaft for the rotary scanning are provided as a pair of azimuth detecting means DD. Laser projecting device 4
The light beam emitted by 0 and the light beam emitted by the laser projecting device 41 are, at a certain point in time, as shown in FIG.
The phase relationship is set so as to have the same direction along a virtual line C connecting the reference position A and the reference position B. From this point,
As shown in (b), FIG. 7 (c) and FIG. 7 (d), the light beam at the reference position A is rotationally scanned in the clockwise direction, and the light beam at the reference point B is rotationally scanned in the counterclockwise direction. .

【0023】ビーム光が図7(イ)に示す状態では、基
準位置AのSS無線装置52からの送信指令により作業
車VのSS無線装置50はデータ送信状態にあり、基準
位置AのSS無線装置52はデータ受信状態にある。一
方、作業車VのSS無線装置51と基準位置BのSS無
線装置53とは、図7(イ)に示す状態の後、データの
送受信が一端停止される。図7(イ)に示す状態から、
図7(ロ)に示す状態までビーム光が回転走査される
と、作業車Vの受光器54が基準位置Aからのビーム光
を受光する。図8に示すように、作業車Vの制御装置1
6に備えられた水平位置検出部16aは、受光器54か
らの受光信号を受け取ると、基準位置AのSS無線装置
52に送信中のデータに、それまでの送信データと異な
るデータで構成される受光信号を送り、受光器54が受
光したことを送信する。尚、作業車V側では、基準位置
Aからのビーム光と基準位置Bからのビーム光とを交互
に受光することから、受光したビーム光が基準位置Aか
らのものか、基準位置Bからのものかを特定できる。
In the state where the light beam is shown in FIG. 7A, the SS wireless device 50 of the work vehicle V is in the data transmission state by the transmission command from the SS wireless device 52 at the reference position A, and the SS wireless device at the reference position A is in the data transmission state. The device 52 is in a data receiving state. On the other hand, the SS wireless device 51 of the work vehicle V and the SS wireless device 53 of the reference position B temporarily stop transmitting and receiving data after the state shown in FIG. From the state shown in FIG.
When the light beam is rotationally scanned to the state shown in FIG. 7B, the light receiver 54 of the work vehicle V receives the light beam from the reference position A. As shown in FIG. 8, a control device 1 for the work vehicle V
When the horizontal position detector 16a provided in 6 receives the light reception signal from the light receiver 54, the data being transmitted to the SS wireless device 52 at the reference position A is composed of data different from the transmission data up to that point. A light reception signal is sent, and the fact that the light receiver 54 has received light is transmitted. Since the work vehicle V side alternately receives the light beam from the reference position A and the light beam from the reference position B, whether the received light beam is from the reference position A or from the reference position B. It can be specified.

【0024】基準位置Aに備えられた制御装置55は、
復調された信号の中から上記受光信号を検出した時点の
ロータリエンコーダ42の出力からビーム光と投光方位
を求めて、移動車Vが存在する方位すなわち位置検出用
方位情報αとして記憶する。作業車Vと基準位置Aとの
間でこのような処理が行われている間、基準位置Bから
のビーム光は、仮想線Cに対して、圃場Fの存在側と反
対側を回転走査しているが、この間を利用して、直前に
圃場Fの存在側を走査した間に得た作業車Vが存在する
方位である位置検出用方位情報βを作業車Vに送信す
る。
The control device 55 provided at the reference position A is
From the output of the rotary encoder 42 at the time when the light receiving signal is detected from the demodulated signal, the beam light and the projection direction are obtained and stored as the direction in which the moving vehicle V exists, that is, the position detection direction information α. While such processing is being performed between the work vehicle V and the reference position A, the light beam from the reference position B rotationally scans the virtual line C on the opposite side to the side where the field F exists. During this time, the azimuth information β for position detection, which is the azimuth in which the work vehicle V is obtained while scanning the field F immediately before, is transmitted to the work vehicle V.

【0025】図7(ロ)に示す状態から更に図7(ハ)
に示す状態まで回転走査されると、作業車VのSS無線
装置50と基準位置AのSS無線装置52とはデータの
送受信が一端停止された後、基準位置AのSS無線装置
52から作業車VのSS無線装置50に向けて制御装置
55に記憶した位置検出用方位情報αを送信する。一
方、基準位置BのSS無線装置53と作業車VのSS無
線装置51との間では、図7(ハ)の状態に至る手前側
において、基準位置BのSS無線装置53からの送信指
令を受けて作業車VのSS無線装置51がデータ送信状
態に移行している。
From the state shown in FIG. 7B, the state shown in FIG.
When the rotary scanning is performed up to the state shown in Fig. 5, the data transmission / reception between the SS wireless device 50 of the work vehicle V and the SS wireless device 52 of the reference position A is temporarily stopped, and then the SS wireless device 52 of the reference position A is transmitted from the work vehicle The position detection direction information α stored in the control device 55 is transmitted to the V SS wireless device 50. On the other hand, between the SS wireless device 53 at the reference position B and the SS wireless device 51 at the work vehicle V, a transmission command from the SS wireless device 53 at the reference position B is sent on the near side to the state of FIG. 7C. In response to this, the SS wireless device 51 of the work vehicle V shifts to the data transmission state.

【0026】図7(ハ)に示す状態から、図7(ニ)に
示す状態まで回転走査されると、基準位置Bからのビー
ム光が受光器54に入射して、上記図7(ロ)の場合と
同様に、基準位置Bに備えられた制御装置56が新たに
検出した位置検出用方位情報βを記憶する。この図7
(イ)乃至(二)の処理を繰り返すことで、作業車Vの
水平位置検出部16aに、基準点Aからの位置検出用方
位情報α及び基準点Bからの位置検出用方位情報βとが
順次入力され、水平位置検出部16aが、これら位置検
出用方位情報α,βと、予め入力されている基準位置
A,B間の間隔Wとから三角測量の原理で、作業車Vの
水平面内での位置情報を求める。
When the state shown in FIG. 7C is rotationally scanned from the state shown in FIG. 7D, the beam light from the reference position B is incident on the light receiver 54, and the beam shown in FIG. Similarly to the case of (3), the controller 56 provided at the reference position B stores the position detection direction information β newly detected. This FIG.
By repeating the processes of (a) and (2), the horizontal position detection unit 16a of the work vehicle V receives the position detection direction information α from the reference point A and the position detection direction information β from the reference point B. The horizontal position detection unit 16a sequentially inputs the position detection direction information α and β and the previously input distance W between the reference positions A and B on the horizontal plane of the work vehicle V on the principle of triangulation. Seek location information at.

【0027】尚、ビーム光の投光方位の基準となる、ビ
ーム光が仮想線Cに沿う方位にあるときのロータリエン
コーダ42,43の出力値は、作業車Vの作業開始時に
検出される。この基準となる投光方位の検出のために、
レーザ投光装置40,41の夫々に、受光器40a,4
1aの夫々が、ビーム光の出射位置の近傍に備えられて
おり、基準位置A,Bからのビーム光が上記のように回
転走査している状態で、上記の作業車Vの受光器54に
ビーム光が入射した時点の投光方位を検出するのと同様
の手法で、受光器40a,41aの夫々が相手側のビー
ム光を受光した時点をSS無線装置52,53にて送受
信することによって、基準となる投光方位を検出する。
The output values of the rotary encoders 42 and 43 when the light beam is in the direction along the imaginary line C, which serves as a reference for the light beam projection direction, are detected when the work of the work vehicle V is started. In order to detect the light emitting direction that is the reference,
The laser light projecting devices 40 and 41 are respectively provided with light receivers 40a and 4a.
1a is provided in the vicinity of the emission position of the light beam, and the light beams from the reference positions A and B are rotated and scanned as described above to the light receiver 54 of the work vehicle V. By transmitting and receiving at the time when each of the light receivers 40a and 41a receives the light beam of the other side by the SS wireless devices 52 and 53 by the same method as detecting the projection direction at the time when the light beam enters. , Detects the reference projection direction.

【0028】又、基準位置Aと基準位置Bとの間の通信
を行うためのSS無線装置を別個に設けて、上記のよう
に、作業開始時のみに基準となる方位を検出するのでは
なく、1回転毎に検出するようにすることもできる。こ
のようにすれば、SS無線装置間のデータ送信の時間遅
れに起因する投光方位の検出誤差が温度等によって変動
しても、その変動分を補償することができる。
Further, an SS radio device for communicating between the reference position A and the reference position B is separately provided so that the reference azimuth is not detected only when the work is started as described above. It is also possible to detect every rotation. By doing so, even if the detection error of the projection direction due to the time delay of the data transmission between the SS wireless devices fluctuates due to temperature or the like, the fluctuation can be compensated.

【0029】次に、作業車Vの計測対象箇所の高さ情報
の検出について説明する。尚、本実施の形態において
は、上記計測対象箇所は、作業車Vの耕耘装置6であ
る。基準位置A又は基準位置Bからのビーム光を作業車
Vの受光器54が受光すると、受光器54の受光信号は
制御装置16の高さ情報検出部16bにも入力される。
受光器54は上述の如く、高さ方向での受光位置が検出
可能であり、その受光位置も高さ情報検出部16bに入
力される。高さ情報検出部16bは、ビーム光の高さが
既知の設定高さに設定してあり、予めその情報を記憶し
ていることから、受光器54からの受光位置の情報から
作業車Vの車体5の絶対的な高さ情報を検出できる。
又、昇降位置検出センサS1の検出情報から耕耘装置6
の車体5に対する高さがわかるので、耕耘装置6の絶対
的な高さを検出できる。
Next, the detection of height information of the measurement target portion of the work vehicle V will be described. In addition, in this Embodiment, the said measurement object location is the tilling apparatus 6 of the working vehicle V. FIG. When the light receiver 54 of the work vehicle V receives the light beam from the reference position A or the reference position B, the light reception signal of the light receiver 54 is also input to the height information detection unit 16 b of the control device 16.
As described above, the light receiver 54 can detect the light receiving position in the height direction, and the light receiving position is also input to the height information detecting unit 16b. Since the height information detection unit 16b sets the height of the light beam to a known set height and stores the information in advance, the information on the light receiving position from the light receiver 54 indicates the work vehicle V The absolute height information of the vehicle body 5 can be detected.
In addition, the tilling device 6 is detected based on the detection information of the up-and-down position detection sensor S1.
Since the height of the cultivating device 6 with respect to the vehicle body 5 is known, the absolute height of the tiller 6 can be detected.

【0030】従って、作業車Vの制御装置16の水平位
置検出部16aは、作業車Vの水平面内における位置情
報を検出する水平位置検出手段HDとして機能し、高さ
情報検出部16bは、作業車Vの計測対象箇所の高さ情
報を検出する高さ情報検出手段VDとして機能する。上
記のようにして得られた、作業車Vの水平面内における
位置情報は、作業車Vが圃場Fの作業行程Lに沿って走
行するのに利用され、具体的には、水平面内の位置情報
として記憶されている作業行程Lと、実際に検出した水
平面内における位置情報との偏差が、設定範囲内に収ま
るように、ステアリング制御のための制御弁9,10が
制御される。
Therefore, the horizontal position detecting section 16a of the control device 16 of the work vehicle V functions as the horizontal position detecting means HD for detecting the position information of the work vehicle V in the horizontal plane, and the height information detecting section 16b operates It functions as height information detecting means VD for detecting height information of the measurement target portion of the vehicle V. The position information of the work vehicle V in the horizontal plane obtained as described above is used for the work vehicle V to travel along the work stroke L of the field F, and specifically, the position information in the horizontal plane. The control valves 9 and 10 for steering control are controlled so that the deviation between the work stroke L stored as and the actually detected position information in the horizontal plane falls within the set range.

【0031】このような操向制御によって、作業車V
は、図6で最右端側に位置する最初の作業行程Lのスタ
ート地点Stから走行開始して、2輪ステアリングで各
行程に沿って直進走行するとともに、各作業行程Lの終
端部から隣接する作業行程Lの始端部に向けて、終端地
点eから所定距離直進走行してから180度の旋回動作
を開始し、所定の旋回区間gを経て旋回動作の終点fに
至る経路e〜fを所望の回向軌跡とする回向パターン
で、4輪ステアリングにて回向動作し、回向後は、逆方
向に走行する往復走行を繰り返して、圃場Fの全範囲を
走行する。そして、各作業行程Lにおける適正作業箇所
において、耕耘装置6の絶対的な高さが設定高さを維持
するように、作業車Vの計測対象箇所の高さ情報に基づ
いて、昇降用油圧シリンダ13の制御弁14が制御され
る。
With such steering control, the work vehicle V
6 starts traveling from the start point St of the first work stroke L located on the rightmost side in FIG. 6, travels straight along each stroke by two-wheel steering, and is adjacent from the end portion of each work stroke L. Routes e to f that start a turning operation of 180 degrees after traveling straight for a predetermined distance from the end point e toward the start end of the work stroke L and reach the end point f of the turning operation via a predetermined turning section g are desired. In the turning pattern which is the turning locus, the turning operation is performed by the four-wheel steering, and after turning, the reciprocating traveling in the opposite direction is repeated to travel the entire range of the field F. Then, based on the height information of the measurement target location of the work vehicle V, the lifting hydraulic cylinder so that the absolute height of the tilling device 6 maintains the set height at the appropriate work location in each work stroke L. The control valve 14 of 13 is controlled.

【0032】〔別実施形態〕以下、別実施形態を列記す
る。 上記実施の形態では、一対の投光手段LEは、二つ
のレーザ投光装置40,41にて全く独立に構成してい
るが、一つのレーザ光源をハーフミラーで二つに分け
て、分けたビーム光の夫々を基準位置A,Bから投光す
るように構成しても良い。 上記実施の形態では、作業車Vの制御装置16にお
いて、作業車Vの水平面内における位置情報を求めてい
るが、地上側の制御装置55,56にて水平面内におけ
る位置情報を求めて、作業車Vに対して操向制御指令を
送信するように構成しても良い。
[Other Embodiments] Other embodiments will be listed below. In the above-mentioned embodiment, the pair of light projecting means LE is constituted by the two laser projecting devices 40 and 41 completely independently, but one laser light source is divided into two by the half mirror. Each of the light beams may be projected from the reference positions A and B. In the above-described embodiment, the control device 16 of the work vehicle V obtains the position information of the work vehicle V in the horizontal plane. However, the control devices 55 and 56 on the ground side obtain the position information of the work vehicle V to perform the work. The steering control command may be transmitted to the vehicle V.

【0033】 上記実施の形態では、レーザ投光装置
40,41がビーム光を回転走査する構成としてるが、
作業車Vの受光器54を例えばPSD等により構成し、
受光器54が受光するビーム光の位置の標準の位置から
の偏差を誤差信号として、地上側に送信し、その誤差信
号によってレーザ投光装置40,41の投光方位を制御
することで、レーザ投光装置40,41の投光するビー
ム光が作業車Vを自動追尾するように構成しても良い。 上記実施の形態では、基準位置A,Bの夫々に対応
する位置検出用方位情報α,βをSS無線装置52,5
3にて送信しているが、夫々のビーム光を高速変調して
送信しても良い。 上記実施の形態では、基準位置A,Bの夫々からの
ビーム光を交互に受光器54に当てることで、何れの基
準位置からのビーム光であるかを特定しているが、夫々
のビーム光を異なる信号で高速変調し、何れの基準位置
からのビーム光であるかを特定しても良い。 上記実施の形態では、作業車Vとして農用トラクタ
ーを例示しているが、バックホー等の土木作業用の掘削
作業車に適用することもできる。
In the above embodiment, the laser projecting devices 40 and 41 are configured to rotate and scan the beam light.
The light receiver 54 of the work vehicle V is configured by, for example, PSD,
The deviation of the position of the light beam received by the light receiver 54 from the standard position is transmitted as an error signal to the ground side, and the projection direction of the laser projecting devices 40 and 41 is controlled by the error signal, whereby the laser The light beams emitted by the light projecting devices 40 and 41 may be configured to automatically track the work vehicle V. In the above-described embodiment, the position detection azimuth information α and β corresponding to the reference positions A and B are transmitted to the SS wireless devices 52 and 5, respectively.
However, the light beams may be modulated at high speed before being transmitted. In the above embodiment, the light beams from the reference positions A and B are alternately applied to the light receiver 54 to specify from which reference position the light beams are emitted. May be modulated at high speed with different signals to specify from which reference position the light beam is. In the above embodiment, an agricultural tractor is illustrated as the work vehicle V, but the work vehicle V can also be applied to an excavation work vehicle for civil engineering work such as a backhoe.

【0034】尚、特許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 given in the claims for convenience of comparison with the drawings, the present invention is not limited to the structures of the accompanying drawings by the entry.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の形態にかかる作業車のブロック
FIG. 1 is a block diagram of a work vehicle according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態にかかる作業車の投光手段
を示す側面図
FIG. 2 is a side view showing the light projecting means of the work vehicle according to the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施の形態にかかる作業車の要部を示
す斜視図
FIG. 3 is a perspective view showing a main part of the work vehicle according to the embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施の形態にかかる作業車の要部を示
す側面図
FIG. 4 is a side view showing a main part of the work vehicle according to the embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施の形態にかかる作業車の要部を示
す正面図
FIG. 5 is a front view showing a main part of the work vehicle according to the embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施の形態にかかる作業車の作業行程
を示す平面図
FIG. 6 is a plan view showing a work stroke of the work vehicle according to the embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施の形態にかかる位置検出の説明図FIG. 7 is an explanatory diagram of position detection according to the embodiment of the present invention.

【図8】本発明の実施の形態にかかる要部ブロック図FIG. 8 is a block diagram of a main part according to the embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施の形態にかかる作業車の構成例を
示す側面図
FIG. 9 is a side view showing a configuration example of the work vehicle according to the embodiment of the present invention.

【図10】本発明の実施の形態にかかる作業車の構成例
を示す平面図
FIG. 10 is a plan view showing a configuration example of a work vehicle according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

54 受光手段 DD 方位検出手段 GT 地上側通信手段 HD 水平位置検出手段 LE 投光手段 V 作業車 VD 高さ情報検出手段 WT 作業車側通信手段 54 Light receiving means DD Direction detecting means GT Ground side communication means HD Horizontal position detecting means LE Light projecting means V Work vehicle VD Height information detecting means WT Work vehicle side communication means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 浩司 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 (72)発明者 黒岩 良三 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 (72)発明者 鈴木 弘 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 (72)発明者 増留 淳 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 (72)発明者 藤原 正徳 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Koji Yoshikawa 64 Ishizukita-machi, Sakai City, Osaka Prefecture Kubota Sakai Factory Co., Ltd. (72) Ryozo Kuroiwa 64, Ishizukita-machi, Sakai City, Osaka Kubota Sakai Manufacturing Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Suzuki 64 Ishizukita-machi, Sakai City, Osaka Prefecture Kubota Sakai Factory Co., Ltd. (72) Inventor Atsushi Masudome 64, Ishizukita-machi, Sakai City, Osaka Prefecture (72) Invention Person Masanori Fujiwara 64 Ishizukita-machi, Sakai City, Osaka Prefecture Kubota Sakai Factory Co., Ltd.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 作業車(V)の水平面内における位置情
報及び前記作業車(V)の計測対象箇所の高さ情報を検
出する作業車の位置情報検出装置であって、 地上側に、二つの設定基準位置の夫々における設定高さ
から、水平方向に向けてビーム光を向き変更自在に投光
する一対の投光手段(LE)と、その一対の投光手段
(LE)夫々の投光方位を検出する一対の方位検出手段
(DD)と、前記作業車(V)と通信する地上側通信手
段(GT)とが設けられ、 前記作業車(V)に、前記ビーム光の受光高さを検出可
能な受光手段(54)と、前記地上側通信手段(GT)
と通信する作業車側通信手段(WT)とが設けられ、 前記一対の投光手段(LE)の夫々は、前記受光手段
(54)にて前記ビーム光が受光されるように前記ビー
ム光の投光方位を向き変更するように構成され、 前記受光手段(54)の検出情報に基づいて、前記作業
車(V)における前記計測対象箇所の高さ情報を検出す
る高さ情報検出手段(VD)が設けられ、 前記一対の投光手段(LE)の夫々についての、前記受
光手段(54)が前記ビーム光を受光するときの投光方
位である、一対の位置検出用投光方位情報と、前記二つ
の設定基準位置間の距離情報とから、前記作業車(V)
の水平面内における位置を検出する水平位置検出手段
(HD)が設けられ、 前記位置検出用投光方位情報が、前記地上側通信手段
(GT)と前記作業車側通信手段(WT)との通信によ
り求められて、前記水平位置検出手段(HD)へ入力さ
れるように構成されている作業車の位置情報検出装置。
1. A position information detecting device for a work vehicle, which detects position information of a work vehicle (V) in a horizontal plane and height information of a measurement target portion of the work vehicle (V), wherein From a set height at each of the two set reference positions, a pair of light projecting means (LE) for projecting the beam light in a horizontal direction so that the light beam can be redirected, and a light projecting means of each of the pair of light projecting means (LE). A pair of azimuth detecting means (DD) for detecting the azimuth and a ground side communication means (GT) for communicating with the work vehicle (V) are provided, and the work vehicle (V) has a reception height of the light beam. A light receiving means (54) capable of detecting the ground and the ground side communication means (GT)
And a work vehicle side communication means (WT) for communicating with the work vehicle side, and each of the pair of light projecting means (LE) outputs the light beam so that the light beam is received by the light receiving means (54). Height information detection means (VD) configured to change the direction of light projection and for detecting height information of the measurement target portion of the work vehicle (V) based on the detection information of the light receiving means (54). ) Is provided, and a pair of position detection light emitting azimuth information, which is the light emitting azimuth when the light receiving means (54) receives the light beam, for each of the pair of light emitting means (LE). , The work vehicle (V) from the distance information between the two set reference positions.
A horizontal position detecting means (HD) for detecting the position of the vehicle in the horizontal plane is provided, and the position detecting projection direction information is communicated between the ground side communication means (GT) and the work vehicle side communication means (WT). A position information detection device for a work vehicle configured to be obtained by the above and input to the horizontal position detection means (HD).
【請求項2】 前記高さ情報検出手段(VD)及び前記
水平位置検出手段(HD)が、前記作業車(V)に設け
られている請求項1記載の作業車の位置情報検出装置。
2. The position information detection device for a work vehicle according to claim 1, wherein the height information detection means (VD) and the horizontal position detection means (HD) are provided on the work vehicle (V).
【請求項3】 前記作業車(V)の移動範囲が、前記二
つの設定基準位置を結ぶ仮想線に対して一方側に存在す
るように設定され、 前記一対の投光手段(LE)は、それらから投光される
前記ビーム光の夫々を、同一角速度で投光方位を回転さ
せ、且つ、一方の設定基準位置から投光される前記ビー
ム光が前記仮想線に対して前記作業車(V)の移動範囲
側に投光しているときに、他方の設定基準位置から投光
される前記ビーム光が前記仮想線に対してそれと反対側
に投光するように構成されている請求項1又は2記載の
作業車の位置情報検出装置。
3. The moving range of the work vehicle (V) is set so as to exist on one side with respect to an imaginary line connecting the two set reference positions, and the pair of light projecting means (LE) comprises: Each of the light beams projected from them is rotated in the projection direction at the same angular velocity, and the light beams projected from one set reference position are applied to the work vehicle (V) with respect to the virtual line. The light beam projected from the other set reference position is projected to the opposite side to the virtual line when projecting to the moving range side of FIG. Alternatively, the work vehicle position information detection device described in item 2.
【請求項4】 前記地上側通信手段(GT)及び前記作
業車側通信手段(WT)が、スペクトラム拡散方式の無
線装置にて構成されている請求項3記載の作業車の位置
情報検出装置。
4. The position information detecting device for a work vehicle according to claim 3, wherein the ground side communication means (GT) and the work vehicle side communication means (WT) are configured by a spread spectrum wireless device.
【請求項5】 前記地上側通信手段(GT)及び前記作
業車側通信手段(WT)が、前記二つの設定基準位置の
夫々から投光するビーム光の夫々に対応して、二組のス
ペクトラム拡散方式の無線装置を備えさせて構成され、 その二組の無線装置の夫々が、対応するビーム光の投光
方位が、前記作業車(V)の存在予定範囲に入る手前側
において送受信を開始し、且つ、前記位置検出用投光方
位情報を求めるための通信の終了後、送受信を停止する
ように構成されている請求項4記載の作業車の位置情報
検出装置。
5. The two sets of spectrums are provided by the ground-side communication means (GT) and the work vehicle-side communication means (WT) corresponding to the light beams projected from the respective two set reference positions. Each of the two sets of wireless devices is configured to include a diffusion type wireless device, and the transmission directions of the corresponding beam lights start transmission and reception on the front side of the working vehicle (V) within the planned existence range. The position information detecting device for a work vehicle according to claim 4, wherein the transmission / reception is stopped after the communication for obtaining the position detection light emitting direction information is completed.
【請求項6】 前記一対の投光手段(LE)は、それら
から投光される前記ビーム光の夫々を、互いに逆方向に
回転させるように構成されている請求項5記載の作業車
の位置情報検出装置。
6. The position of the work vehicle according to claim 5, wherein the pair of light projecting means (LE) is configured to rotate the respective light beams projected from the light projecting means in directions opposite to each other. Information detection device.
JP8030743A 1996-02-19 1996-02-19 Position information detection device of working car Pending JPH09222324A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005053375A1 (en) * 2003-12-08 2005-06-16 Agriculture Guided Implement Systems Pty Ltd A crop information system and method

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