JPS58224603A - 倣いセンサ−付刈取収穫機 - 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】 零発８Ａは倣いセンサー付刈取収穫機、畦しくに、走行
に伴って刈収部に導入される殻稈列の機体に対する位置
を検出する条刈り用の倣いセンサーおよび横刈り用の倣
いセンサーを設け、このセンサーの殻稈列位置検出結果
に基いて、走行方向を制御する制御装置（イ）を備えで
ある倣いセンサー付刈取収穫機に関する。

従来のこの社の倣いセンサー付刈取収穫機においては、
刈取収穫作業を行なう際に刈シ残しが生じない様にする
ため、圃場の殻稈列を検出しながら、この殻稈列に沿っ
て倣い走行すべく、走行に伴って刈収部に導入される殻
稈列に対する機体の片寄りを検出可能な倣いセンサーを
設けてあった。

そして、このセンサーとしては、殻稈列に対する接触位
置によって傾斜角度が変化する接触バーを設け、この角
度変化によってＯＮ・ＯＦＦするスインチゲ設けて、こ
のスイツチのＯＮ・ＯＦＦ状態に基いて、機体の殻稈列
に対する片をりを検出すべく構成してあった。

ところで、圃場に植え付けられた殻稈は、通常その植句
は作業およびその後の管理等の容易性を考慮して、いわ
ゆる条方向にｍ　ｖＣｌかつ、横方向に粗に、所定間隔
で配列すべく植え付けである。

その几め、刈取作業においてに、上記条方向に沿つ（順
次刈取る条刈り、この条方向に均して横から刈取る横刈
り、そして、前記圃場の刈取作業範囲を予め分割すめた
めＶＣ行なう中割り（８条刈り）の３種類の糸本的な作
業形態が有り、刈取部の導入殻稈列のパターンが夫々異
っている。

よって、刈取部に導入される殻稈列に倣い走行するため
の最適殻稈列の位置は、曲記刈収部の刈幅が一定である
ことから、前記３種類の作業形態で夫々異なるのである
。

従って、前記従来構成の刈取収穫機では、一部の作業に
おいては作業者の目視により手動操作を行なって走行さ
せたり、別に専用Ωセンサーを設は次すして、各作業形
態に対応していた。

しかしながら、夫々の作業形態を全て自動的に判別１〜
、その作業形態に６じて自動的に制御を選択する構成で
はなかンたので、全ての作業全自前化するといンことに
できないという欠点が有った。

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、簡素な構造のセンサ′−で、前記条刈り、横
刈り　中削りの各刈取作業に対応した最適殻稈列にｌθ
って自動的に倣い走行可能な刈取収穫機を提供すること
にある。

Ｌ記目的を達成すへく、本発明による倣いセンサー付刈
収収穫機は、ｎｆｌ記倣いセンサーの殻稈夕１１位置検
出パターンの組み合せ結果に基いて、条刈り、慣刈り、
および中割り（８条刈り）の各モードを自動判別するこ
とによって、この各モード夫々に対応１−だ最適殻稈列
に沿って倣い走行すべく、前記制御装置□□を構成しで
ある、という特徴を備えているっ Ｅ記特徴構成故に、下記の如き優れた効果が発揮きれる
に至った。

即ち、刈取部に導入される殻稈列の機体に対する位置を
連続的に検出する７組のセンサーを設け、これらセンサ
ーの倣い走行子べき殻稈列の最適検出ゾーンを曲記各刈
収作業形態に対応して自動的に選択するので、同一セン
サーを使用するにも拘わらず、全ての作業における倣い
走行を自動化できるに至ったのである。

以Ｆ１本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図に示すように、機体四方に設けられ次列収部（１
）の前部に分草具（２）・・が設けられ、この分草具（
２）・・を支持する支持フレーム（２ａ）・・の中央フ
レーム（２ａ）の前方に、機体の殻稈列に対する条刈り
用の左右方向への片寄り全検出する倣いセンサー（Ｓ、
）を設けるとともに、右端の７　Ｌ／　−Ａ　（２ａ）
の前方に横列シ用の倣いセンサーＣ５ｘ）＊設けて、こ
れらセンツー−（Ｓｌ）又はセンサ（ＳＲ）の殻稈列位
置検出結果に基いて、左右の走行うローラ（８）、（８
’）の電磁クラッチＣ４）、Ｃ４’ノをＯＮ・ＯＦＦ制
御する制御装置（６）ｔ″設けて、もって、殻稈列に沿
って所定方向に自動的に倣い走行可能な刈取収穫機とし
てのコンバインを構成しである。

前記倣いセンブー（Ｓｌ）を構成するに、夫々前方に付
勢され、左右に突出したロッド（ＯＬＬ６’）を設け、
このロッド（（ｊ）、（６’）が殻稈列に接触すること
で後方へ回動じ、この回動角度に対応し／ たｊ−ド出力を発生すべくエンコーダーＣＰ＋）　。

（Ｐ、）を前記ロッド（６）、（６’）の根元に設けで
ある。

！！Ｑ記倣いセンツー（Ｓ２）はｌｆＪ　ｅ　ｍいセン
サー（Ｓ、）と同様のロッド（７）を設け、このロッド
（７）の根元に回動角度に比例した電圧を発生すべくポ
テンショメータ（Ｐｓ）　ｋ設けτある。

そして、第２図に示すよりに、これら倣いセンサー（Ｓ
ｌ）、（ＳＪは一担機体の片寄りを検出すると、機体が
殻稈と殻稈の間を移動するより長く設定されたＨｒ定時
間に亘って、その検出信号を発し続け、殻稈が存在しな
い部分で娯動作しないように、Ｆ記構酸の回路を夫々付
加して検出信号のＦｌｌ」処理全しである。

即１＞、（ｉいセンサー（Ｓｌ）にあっては、前記エン
コーダーＣｐｓ）　、　（Ｐ２）の穀稈列検出ゾーンＣ
Ａｏ）　。

（Ｂｏ）ｅ検出する出力（Ｄ’＋）　、　（ＬＺ、）が
旧ｇｈレベル（以Ｆ単にｌと称す）、すなわちゾーンＣ
Ｂｏ）　ｔ−検出すると所定時間この出力を保持ナベ（
ｆ（ｉｇｈからＬｏｗ　（以下単にＬと称す〕への質化
を遅延させるディレィ回路＋８１　、　＋８１を設けで
ある。

一方、出力ＣＤＩ）　、　（ＤＥ）は夫々検出ゾーン（
５）。

ｆＢｌを判別する信号を発生するものであって、ゾーン
囚で■、ゾーン（ＢｌでＬの信号全出力すべく構威しで
ある。

次に、前記倣いセンサー（Ｓ、）にあっては、前記ポテ
ンショメータ（Ｐ３）の発生電圧ｔｖ＋を積分回路（旬
によって平均化して直流電圧ｆｉｌ　Ｋ　ｆ摸し、この
電圧ｆｆｌの大小によって、殻稈列検出ゾーン（Ｉ）　
、　ｔｌｌＪ　、　（１１０ｋ判別ナベ＜　、：ｌ１７
　ンハＬ／　　５’　ｔｌｏｌ　、　１＋０１５ｆ設け
て、夫々の基準電圧（ｒｅｆｌ）、（ｒｅｆ２）と比較
して、前記ゾーン（Ｉ）　、　（段、（７）に対応した
論理出力（Ｄａ）　、　（Ｄｌ）ｌｋ得るべく構成し□
である。

この出力ＣＤ１）　、　（Ｄｌ）が両方してある場合ゾ
ーン（Ｄｌ、出力（Ｄｓ）がＨ５出力（Ｄ、）がしてゾ
ーン（旬、そして出力（Ｄ３Ｊ　、　（Ｄｌ）の両方が
ｌでゾーン叩に■ そして、前記制御装置（６）は、４ボート、ｃｐｕ　、
メモリ、タイマー、カクンター／４！（図示せず）を設
けてあり、いわゆるマイクロコンピュータとして機能す
べく構成してあり、前記殻稈列位置検出データとしての
倣いセンサー（Ｓｔ）　。

（Ｓり（７）各出力信＋　ＣＤ＋）　、　ＣＤ’＋）　
、　ＣＤ＊）　、　（ｌｙ＊）　。

（Ｄｌ）　、　（Ｄｌ）の組み合せ状態に基いて、前記
電磁クラッチ（４）、（４’）を駆動して、もって、機
体が所定殻稈列に沿って自動的に倣い走行すべく制御す
るのである。

ここで第８図〜第５図に示すように条刈り、横刈り、中
割り（８条刈シ）の各作業形態に対応して、前記倣いセ
ンサー（Ｓりの殻稈列位置検出ソーンを設定すべく、前
記コンパレータ（ｌα。

（１（１の基準電圧（ｒｅｆｌ）、（ｒｅｆ’３）が制
御装置（６）によって／　コンバータ（Ｉｌｌ　ｋ介し
て自動的に切換町人 能に構成しである。

即ち、条刈り時は、第８図に示すように、前記刈取部（
１）の分草具（２）・・の間に夫々１条分の殻稈列０２
１・・が導入されて、倣いセンサー（Ｓｔ）のみによつ
Ｃ１この殻稈列賭・−の位置を検出する。

そして、この殻稈列位置検出に際して、検出ゾーンＣＡ
Ｉ　、　＋１３１　、　（Ａｏ）　、、　ＣＢｏ）を夫
々のエンコーダＣＰ＋）　、　（Ｐｇ）に対して設定し
てあり、このゾーン検出結果、すなわち、前記論理信号
ＣＤ＋）　、　（Ｄり　。

ＣＤ’、）　、　Ｃｒｊ２）の組み合せ状態に基いて、
機体の殻稈列０′４・・に対する片寄りを検出するとと
もに、条刈り、横刈りを判別して、走行方向を制御する
のである。

この殻稈列位置検出における論理信Ｊｊ＋ＣＤ＋）　。

（ＤＩ）　、　（１ｊｌ）　、　（Ｌ／、りの組み合せ
状ｍは第６図げ）に示すテーブル１に基いて判別すべく
構成してあシ、ゾーン（Ａｏ）　、　（Ａｏ）が検出さ
れると直進し、ゾーン（Ａｏ）　、　ＩＢＩで夫々左右
方向へ操向し、ゾーン（Ｂｏ）　、　（Ｂｏ）を検出す
ると一定時間直進し、ゾーンｔＢｌ　、　（Ｂｌ　’ｉ
所定時間以上検出すると横刈りであると判断するのであ
る。

次に、このようにして、横刈りであると判断すると、ｉ
ｌＪ記倣いセンサー（Ｓ、）の作動を可能化して、第４
図に示す横刈り状態において、検出ゾーン（Ｉ）、（川
、（ト）を設定してあり、前記論理信号ＣＤ５）　、　
ＣＤ＜）の組み合せ状態に対応して、ゾーン（υで左方
向に操回し、ゾーン（坦で直進し、ゾーン（至）で右方
向に操向すべく制御する。

そして、この殻稈列位置検出における論理信号（Ｄｓ）
　、　ＣＤＪの組み合せ状Ｓは第６図（ロ）に示すテー
ブル２に基いて判別すべく構成しである。

一方、ＵｅＥｉいセンサー（Ｓ、）のエンコーダ（Ｐ、
）が殻稈列（１′４・・を検出せず、すなわち、ゾーン
（Ａｏ）を検出し、かつ、倣いセンサー（Ｓ、）カゾー
ン（ト）を検出すると、中割り（３条刈り）であると判
別するのである。。

このようにして、中割シ（８条刈り）であると判断する
と、第５図に示すように基本的に２条刈りの刈取部（１
）で８条分刈取る作業形態となって、ｇｌＪ記倣いセン
サー（Ｓ、）のエンコーダ（Ｐ、）および倣いセンサー
（Ｓ、）のポテンショメータ（Ｐ３）の殻稈列検出結果
に基いた制御ケ行なうのである。　ここで、倣いセンサ
ー（Ｓ９）においては前記検出ゾーン（Ｉ）、（男、（
ト）を所定量シフトした検出ゾーン（１つ、　（ＩＩ’
）　、　ＣＩＩＩを設定すべく、前記コンパレータ１ｌ
ｏｌ　、　１０１の各基準電圧（ｒｅｆｌ）、（ｒｅｆ
２）を設定する。

そして、穀稈列位置検出結果すなわち前記検出ゾーン（
５）、　＋ＢＩ　、　（Ｉ’）、（ｎ’）、（扉）に対
応する前記論理信９（馬）　、　（Ｄｓ）　、　（Ｄ４
）の各状態の組み合せ結果に基いて、走行方向を制御す
るのである。

この検出ゾーン（Ａｔ　、　（Ｂｌ　、　（１’）　、
（Ｕ　、Ｃｔ）　Ｋ　対Ｇする走行方向制御に第６図Ｖ
→に示すテーブル８に基いて行なうべく構成しである。

つまり、センサー（Ｓｌ）がゾーン（５）を検出し、か
つ、センサー（ＳりがゾーンＣＩ’）またはゾーン（力
を検出すると一定時間に亘って直進し、この時間経過後
も０１１記ゾーン（５）およびゾーン（工′）またはゾ
ーン（約を両センサー（Ｓ＋）　、　Ｃ８，）カ夫々検
出していれば少し左へ操向すべく制御し、ゾーン囚およ
びゾーン（岨の検出で右へ操向し、ゾーンＩＢ＋および
ゾーンＣｒ）の検出で左へ操回し、その他の組み合せで
直進すべく制御するのである０ 尚、第７図は以Ｅ説（７）した制御装置（５）の動作を
示すフローチャートであυ、前記第２図中Ｈは操向方向
の手動操作を行なうスイツチである。

又、前記検出ゾーン（Ｉ）　、　（Ｉｏ　、　０１０と
検出ゾーン（Ｉ’）、（ｆｆ）、（ｎｒ）を夫々同一検
出ゾーンに設定して簡略化してもよい。

更に、前記倣いセンサ−（Ｓ、）は直接デジタル的に穀
稈列位置を検出可能なエンコーダ（ＰＩ）　。

（Ｐりを採用した構成を示したが、倣いセン＋ｊ−（Ｓ
ｔ）と同様にポテンショメータ（Ｐｓ）　ｋ採用してア
ナログ的に穀稈列位置を検出する構成としてもよい。

更に又、前記倣いセンサー（Ｓ＋）　、　（Ｓｌｌ）ｋ
接触式のセンサー形式として説明したが、センサー取付
位置から殻稈夕ｉまでの距離を検出口」能な超音波セン
サー等の非接触式センサー形式としても、本発明は実施
可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る倣いセンサー付刈収収穫機の実施の
態様を例示し、第１図にコンノくインの概略平向図、弗
２図は制御装置のブロック図、第８図は条刈り時の検出
ゾーンを示す概略図、第４図は横刈り時の検出ゾーンを
示す概略図、第５図は中割り時の検出ゾーンを示す概略
図、第６図ピｊ、Ｉ四、Ｖ→は穀稈列位置に基く制御方
向のチーグル、そして、第７図は制御装置の動作に示ｆ
フローチギートである。 ｉｌ＋・・・・・・刈取部、（８）、（３’）・・・・
・・走行うローラ、Ｃ４）、Ｃ４’）・・・・・・電磁
クラッチ、（６）・・・・・・制御装置、（Ｓ＋）　、
　（Ｓｓ）・・・・・倣いセンサー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 走行に伴って刈収部ｉｌ＋に導入される殻稈列の機体に
   対する位ｖ１ヲ検出する条刈り用の倣いセンサー（Ｓ、
   ）および横刈り用の倣いセンサー（Ｓ２）を設け、この
   センサー（ｓ、）　、　（ｓｚ）の殻稈列位置検出結果
   に基いて、走行方向を制御する制御装置（６）を備えで
   ある倣いセンサー付刈取収穫機であって、１１１記倣い
   センサー（Ｓｌ）　、Ｃ３ｖ）の殻稈列位置検出パター
   ンの組み合せ結果に基いて、条刈り、横刈り、および中
   割り（８条刈り）の各モードを自動判別することによっ
   て、この各モード夫々に対応した最適殻稈列に沿つ−Ｃ
   倣い走行すべく、前記制御装置（６）全構成しであるこ
   とを特徴とする倣いセンサー付刈取収穫機。