JPH10155310A

JPH10155310A - トラクタ耕耘装置

Info

Publication number: JPH10155310A
Application number: JP32145496A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Doi; 義典土居
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 1996-12-02
Filing date: 1996-12-02
Publication date: 1998-06-16

Abstract

(57)【要約】【課題】耕耘耕盤面に一定の傾斜角をつけて自動耕深
制御を行わせる。【解決手段】水平方向に投光されるレーザービームＬ
を検出するレーザセンサ１と、トラクタ２の走行距離を
検出する走行距離センサと、トラクタ２に対してロータ
リ耕耘装置４を昇降するリフトシリンダとを有し、該レ
ーザセンサ１の検出によってレーザビームＬのレーザ水
平面Ｖに対する耕耘装置４の高さを走行距離に応じて昇
降調整しながら目標耕盤面Ａに沿うように耕深制御する
耕深制御装置を設けてなるトラクタ耕耘装置の構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、トラクタ耕耘装
置に関し、耕耘爪を回転させて耕耘するロータリ耕耘装
置により、レーザセンサを用いて目標設定の耕盤面を形
成するように耕深制御させようとするものである。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】土壌面を平坦に均平す
る耕耘均平装置としては、土壌の移動を伴う代掻作業が
あり、耕深を一定に維持する耕深制御装置としては、耕
耘土壌面が基準となるため、耕耘された跡の土壌底面で
ある耕盤面は、土壌面の凹凸面に従って平行状に変化す
る。しかしながら、土壌排水を行う場合は、この耕盤面
が水口側から排水口側に向けて一定の下り勾配で傾斜さ
れるのが理想的である。

【０００３】

【課題を解決するための手段】この発明は、水平方向に
投光されるレーザビームＬを検出するレーザセンサ１
と、トラクタ２の走行距離を検出する走行距離センサ３
と、トラクタ２に対してロータリ耕耘装置４を昇降する
リフトシリンダ５とを有し、該レーザセンサ１の検出に
よってレーザビームＬのレーザ水平面Ｖに対する耕耘装
置４の高さを走行距離に応じて昇降調整しながら耕深制
御する耕深制御装置６を設けてなるトラクタ耕耘装置の
構成とする。

【０００４】

【発明の作用、及び効果】圃場上に水平方向のレーザビ
ームＬを投光させて、このレーザビームＬをレーザセン
サ１で検出しながら、トラクタ２を走行させながら耕耘
装置４による耕耘作業を行い、耕深制御装置６による耕
深制御を行わせる。トラクタ２車体は、走行に伴って土
壌面の凹凸や、傾斜等によって上下動すると、レーザセ
ンサ１のレーザ水平面Ｖに対する高さ位置が変化するた
め、レーザセンサ１は常にレーザビームＬを検出領域内
に位置させるように車体に対して昇降作動される。これ
によって、トラクタ２車体及び耕耘装置４のレーザ水平
面Ｖに対する高さが演算されて、耕耘耕盤面となる。

【０００５】耕耘制御装置６では、予め耕耘目標の目標
耕盤面Ａを、走行距離に対する耕耘装置４の高さ位置と
して設定しておくもので、目標耕盤面Ａを水平面とする
ときは、走行距離に対する耕耘装置４の高さは変らず一
定であり、目標耕盤面Ａを一定の方向へ向けて傾斜する
傾斜面とするときは、トラクタ２の走行距離に応じて耕
耘装置４の高さが一定の勾配で変化する。

【０００６】前記トラクタ２に対して耕耘装置４がリフ
トシリンダ５の油圧伸縮によって上下動されるが、耕耘
耕盤面の高さと該目標耕盤面Ａの高さとが比較演算され
て、差異があれば、耕耘装置４が上下動されて、耕耘耕
盤面が基準の目標耕盤面Ａに一致するように耕深制御さ
れる。このように、この発明の耕深制御装置６は、レー
ザセンサ１によるレーザビームを基準のレーザ水平面Ｖ
として、トラクタ２の車高、乃至耕耘装置４の高さ位置
を検出して、リフトシリンダ５により耕耘装置４を上下
動して、この耕耘装置４による耕耘耕盤面を、徐々に勾
配をつけて耕深制御するものであるから、傾斜面や水平
面等の目標に応じた目標耕盤面Ａを定めて、レーザ水平
面Ｖに対する耕耘装置４の高さを、トラクタ２の走行距
離に応じて昇降調整することによって、簡単、容易に、
的確に形成することができる。

【０００７】

【実施例】トラクタ２は、前部に搭載のエンジンＥによ
って伝動する前車輪７と後車輪８とを駆動して走行でき
る四輪駆動形態とし、ステアリングハンドル９の操作で
前車輪７を操向しうる。車体の操縦席１１後部には、油
圧によるリフトシリンダ５の伸縮によって上下回動しう
るリフトアーム１０を設けると共に、トップリンクとロ
アリンクとからなる三点リンク機構１２が、このリフト
アーム１０によって昇降される。ロータリ耕耘装置４は
この三点リンク機構１２に連結されて昇降可能に設けら
れる。ロータリ耕耘装置４は、耕耘爪１３を配置した耕
耘軸１４を横方向に向けて軸装し、上側を耕耘カバー１
５で覆い、この耕耘カバー１５の後端に上下回動自在で
耕耘された土壌面を均平にする均平板１６が設けられ
る。該耕耘軸１４は車体側の動力取出軸によって連動さ
れる構成である。

【０００８】レーザビームＬを検出するレーザセンサ１
がトラクタ２車体、又は耕耘装置４に立設の伸縮調節自
在のセンサポール１７に設けられ、電動モータＭの正転
駆動でセンサポール１７が伸長され、逆転駆動で短縮さ
れる。このレーザセンサ１は上下方に受光素子が配置さ
れて、中央部の中立域に対して上下に上げ域、下げ域を
有し、上げ域でレーザビームＬを受光したときは、耕深
制御装置６からの出力によってモータＭを正転させてセ
ンサポール１７を伸ばしてレーザセンサ１を上昇し、中
立域をレーザビームＬの受光域として、モータＭの出力
を停止する。又、下げ域では、モータＭを逆転させてレ
ーザセンサ１を下降して、中立域に受光させるように制
御し、常時レーザビームＬをレーザセンサ１の中立域に
維持するように、レーザセンサ１を上下動させながら、
このセンサポール１７の伸縮量乃至レーザセンサ１の上
下移動量によってトラクタ２車体の高さ位置を検出でき
る。該センサポール１７の伸縮量はストロークセンサ２
５によって検出できる。

【０００９】マイコンを有する耕深制御装置６の入力側
には、該レーザセンサ１の他に、レーザ耕深切替スイッ
チ１８を設けて、レーザセンサ１による耕深制御を行わ
せたり、この耕深制御を解除させるように切替えでき
る。勾配調節ダイヤルは、設定耕盤面Ａを目標の傾斜角
度Ｂに設定するもので、一定走行距離毎のリフトアーム
１０の上下動量（角度）を決めるものである。走行距離
センサ２０は、該トラクタ２の走行距離を走行伝動機構
の一部でギヤやホイル軸等の回転数を検出する等によっ
て算出する。リフトアーム角センサ２１は、リフトシリ
ンダ５によって回動されるリフトアーム１０の角度を検
出するもので、ポテンショメータ等から構成される。２
２はハンドル切角センサで、ポテンショメータ等から構
成されて、前車輪７の操向旋回角度を検出する。

【００１０】又、前記耕深制御装置６の出力側には、前
記リフトシリンダ５を油圧伸縮するための油圧回路の上
げソレノイド２３と下げソレノイド２４とが設けられ、
上げソレノイド２３のＯＮによって、リフトシリンダ５
を伸長させてリフトアーム１０を上げて、耕耘装置４を
上昇させ、下げソレノイド２４のＯＮによって下降させ
る。この耕耘装置４を昇降させて耕深を浅くしたり、深
くすることができる。

【００１１】前記レーザビームＬは、圃場Ｃの畦畔Ｄ部
に据付けられるレーザ投光機２５から投光されるもの
で、圃場Ｃ面上全域に亘って常時回転しながら照射され
ている。このレーザビームＬは、レーザ投光機２５の据
付姿勢を調節して水平方向に投光される。耕深制御装置
６には、前記のようにレーザセンサ１の上下動によっ
て、トラクタ２車体の高さ位置が検出されるが、この高
さに、リフトアーム角センサ２１で検出されるリフトア
ーム１０の下降による耕耘装置４の高さが加算されて、
前記レーザ水平面Ｖに対する耕耘装置４による耕耘耕盤
面Ｆの高さＨが算出される。更にこの耕耘耕盤面Ｆは、
予め勾配調節ダイヤル１９によって設定されている設定
耕盤面Ａの高さと比較されて、耕耘耕盤面Ｆが走行にと
もなって形成され、上げソレノイド２３、又は下げソレ
ノイド２４を出力して、リフトアーム１０の上下動で耕
耘装置４を昇降し、耕深を調節する。目標耕盤面Ａがト
ラクタ２の走行距離に伴って順次傾斜するものであるか
ら、この走行距離を走行距離センサ２０で検出しなが
ら、一定の距離を検出する毎に、前記トラクタ２車体の
高さ位置乃至耕耘装置４の高さ位置の検出のもとに、耕
深位置を演算して、上げソレノイド２３、又は下げソレ
ノイド２４を出して、耕耘装置４を昇降させて、耕深位
置を調整しながら、耕耘耕盤面Ｆを目標耕盤面Ａに沿う
ように耕深制御する。

【００１２】前記勾配調節ダイヤル１９により、下り傾
斜角、又は昇り傾斜角を選択でき、傾斜モードとして目
標耕盤面Ａをトラクタ２の走行方向に従って傾斜させる
ことができるが、水平位置に選択するときは、目標耕盤
面Ａを水平とする水平モードの耕深制御を行うことがで
きる。このようにして、トラクタ２の走行土壌面の凹凸
や傾斜面に拘らず、耕耘耕盤面Ｆは、水平状のレーザビ
ームＬを基準として耕深制御されるものであるから、目
標耕盤面Ａに従って的確に形成することができる。この
ため、例えば、畦畔Ｄ側の給水路Ｇの水口Ｋ側を高位と
し、これと対向側の排水路Ｎの排水口Ｑ側を低位とし
て、耕耘耕盤面Ｆを傾斜させることによって、耕耘土壌
表面Ｒは水平面乃至凹凸面としても、良好な土壌排水を
行わせることができる。

【００１３】トラクタ２を圃場内で往復走行させながら
耕耘するときは、前記のようにして往行程の走行で下り
勾配Ｂの耕耘耕盤面Ｆを形成すると、ポジションレバー
操作で耕耘装置４を一旦非作業位置の高さに上昇させ
て、ステアリングハンドル９の操作で操向旋回する。ト
ラクタ２の折返しが終れば、ポジションレバー操作で作
業位置まで耕耘装置４を下降させる。このとき、該ステ
アリングハンドル９の操向操作によって、耕深制御モー
ドが切替えられて、走行距離センサ２０の検出による走
行距離毎の、勾配調節ダイヤル１９により設定された勾
配の反転、及び勾配調整の反転が行われる。この結果、
前記耕深制御装置６の耕深制御は、該往行程の下り勾配
Ｂの耕耘耕盤面Ｆと平行に、復行程の上り勾配Ｂの耕耘
耕盤面Ｆが形成される。このため、圃場全面に亘って一
定方向の傾斜の耕耘耕盤面Ｆを形成される。しかも、ス
テアリングハンドル９の操作に連動して自動的に往復耕
深の制御モードが切替えられるため、操作性を高めるこ
とができる。

【００１４】前記操縦席１１の横側には、レーザセンサ
１の高さを調節できる高さ設定ダイヤル２６を設けてい
る。又、この高さ設定ダイヤル２６とは無関係に操作し
得る手動スイッチ２７が設けられ、前記電動モータＭに
よりセンサポール１７を伸縮することができる。この手
動スイッチ２７による一時的な高さ変更を行った後は、
手動スイッチ２７の解除によって再び所定の高さ位置に
復帰する。

【００１５】耕深制御中に圃場の凹凸により一時的に負
荷が増大し、エンジンＥの回転が低下したり、車輪タイ
ヤのスリップを生ずるときは、手動スイッチ２７を操作
してセンサポール１７を縮める。このときレーザセンサ
１はレーザビームＬの検出位置が高いものと判断して耕
耘装置４を上昇するように出力する。このため耕耘負荷
が軽減されてエンジンＥの回転、或はスリップが軽減さ
れると手動スイッチ２７を解除する。センサポール１７
は高さ設定ダイヤル２６で設定されている位置まで伸び
て適正な耕深で耕耘できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】耕深制御を示す作用図。

【図２】耕深制御ブロック図。

【符号の説明】

１レーザセンサ２トラクタ３走行距離センサ４ロータリ耕耘装置５リフトシリンダ６耕深制御装置Ａ目標耕盤面ＬレーザビームＶレーザ水平面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水平方向に投光されるレーザビームＬを
検出するレーザセンサ１と、トラクタ２の走行距離を検
出する走行距離センサ２０と、トラクタ２に対してロー
タリ耕耘装置４を昇降するリフトシリンダ５とを有し、
該レーザセンサ１の検出によってレーザビームＬのレー
ザ水平面Ｖに対する耕耘装置４の高さを走行距離に応じ
て昇降調整しながら耕深制御する耕深制御装置６を設け
てなるトラクタ耕耘装置。