JPS5928404A - 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】 本発明は倣いセンサー（（刈取収穫機、詳しくは、走行
に伴って刈取部に導入される殻稈列を検出する接触式倣
いセンサーを設け、このセンサーの殻稈列検出結果に基
いて、機体の走行方向を制御する制御装置を備えている
倣いセンサー付刈取収穫機に関する。

従来のこの種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り残しが生じない様にする
Ａ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、走行に伴って刈取部に導入される殻
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
置によって回動角度が貧化する接触パーを設け、かつ、
この角度変化によってＯＮ・ＯＦＦするスイッチ、ある
いは、この角度変化に対応し比電圧を発生するボテンシ
言メータ等金設け、前記スイッチのＯＮ・ＯＦＦ状態あ
るいは発生電圧値に基いて、機体の走行方向金ｆｌｒｌ
Ｊ御すべく構成してあった。

しかしながら、上記従来のセンサー構成にあっては、以
下に示す欠点が有っ之。

即ち、前者のＱＮ−ＯＦＦ式にょｌ）ｅ体の片寄りを検
出して制御する方式では、接触パーが一定角度以上回動
じなければ殻稈列に対する片寄りを検出できないばかり
か、その片寄り量は検出不可能であるから、常に穀稈の
感知遅れを伴なうのみならずその片寄り量に対応した適
切な走行方向の制御を行なうことはできなかった〇一方
、後者のポテンショメータによる発生電圧を用いる方式
では、接触バーに対する殻稈列の接当位置に対応した電
圧が得られるので片寄ｐ景を検出することは可能である
が、この電圧発生の根病に起因して下記のような穀稈の
感知遅れが発生する欠点が有った。　即ち、機体の前進
に伴なって、前記接触パーが殻稈列に接触すると時間経
過に伴って穀、稈位置に対応する電圧値捷で連続的に発
生電圧が上昇する。　そして、この時間とともに変化す
る発生電圧のピーク値あるいは平均値によって片寄υ量
を検出する構成が採用されていたのであるが、発生電圧
が最大となる時点まで接触パーが回動しなければ、片寄
りを検出することができないので、大きな片寄りが発生
した場合は、その感知が更に大幅に遅れるという欠点が
有った。

つまり、上記従来構成では、いずれの方式であっても、
大きな片寄りに対してはより早く走行方向を修正しなけ
ればならないという本来の倣い走行制御の目的にも拘ら
ず、大きな片寄シに対する制御応答が遅くなって、場合
によっては分草具を殻稈列中に突込ませて、いわゆる条
削れを起こすという不都合を生じていた。

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、殻稈列に対する機体の片寄りの大きさに拘り
らず、殻稈列の感知遅れが無く追従応答性の良い倣いセ
ンサーイづ刈取収穫機を提供することＫある。

上記目的を達成すべく、本発明による倣いセンサー付刈
取収穫機は、前記制御装置は、倣いセンサーを構成する
接触パーの殻稈への接当による回動速度の検出結果に基
いて、機体の走行方向を制御すべく構成しである、とい
う特徴金儲えている。

上記特徴構成故に、下記の如き優れた効果が発揮される
に至った。

即ち、穀稈への接当による接触パーの回動速度に基いて
穀稈に対する機体の片寄りを検出し、その検出結果に基
いて走行方向を修正すべく制御されるので、接触パーの
最小限の回動角変化で機体の片寄りを速やかに検出可能
であるから、前記殻稈の感知遅れに起因する不都合を未
然かつ確実罠防止できるに至った。

・更には、接触パーの回動速度を検出する構成であるか
ら、機体の走行速度が速い場合は、接触パーが殻稈に接
当する速度が速くなり、従って、接触パーの回動速度も
￥Ｌ速に応じて速くなる特性を備えているため、車速が
速い場合は自動的に制御応答も速くなって、より早く走
行方向を修正できるという実用上火なる効果が有る。

勿論、接触回動バーの回動速度に対応する操向量で走行
方向を制御することも容易に行なうことができる。

以下、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、機体前方に設けられた刈取部（１
）の前部に分草具（２）・・が設けられ、この分草具（
２）・・全支持する支持フレーム（２ａ）φ・の中央フ
レームに機体の殻稈列に対する左右方向への片寄シを検
出する接触式倣いセンサー（ＡＪを設け、このセンサー
（Ａ）の殻稈列位置検出結果に基いて、左右の走行うロ
ーラ＋３）　、（３つの電磁クラッチｆ４）、（４つを
ＯＮ・ＯＦＦ制御する制御装置（６）を設けて、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ζパインを構成しである。

前記倣いセンサー（Ａ）を構成すふに、前方に付勢され
、横方向に突出した接触パーｔｅｌ　、　Ｃ６’）を設
け、この接触パー＋６１　、　（６’）が殻稈列に接触
することで後方へ回動し、この回動速度、すなわち穀稈
列位置に対応した電圧変化を発生すべく前記接触パー＋
６１　、（６つの根元にポテンショメータ（Ｐ　、）、
ＣＦ２）を設けである。

次に１第２図（イ）、（ロ）に示す説明図に基いて、ｎ
ｆＩ記センサー（Ａ）の殻稈列位置検出機構を説明する
。

即ち、第２図（イ）に示すようｌｆ、機体の走行速度を
一定とすると、センサー（Ａ）Ｋ近い位置に有る殻稈列
（Ｉ）　Ｋ前記接触パー（６′〕が接当する場合と、遠
い位置に有る殻稈列（ＩＩ）が接当する場合とでは、接
触パー（６つが接当位置の移動速度は同じであるが、こ
の接触パー（１′）の根元の回動角速度は殻稈列（Ｉ）
が接当した場合の方が殻稈列（ｎ）が接当した場合より
速くなって、第２図仲）に示すようにポテンショメータ
（Ｐ２）の発生電圧（Ｖｌ　）の単位時間（ｔｏ）当り
の電圧上昇率（ｄ　ｖ／ｄ　ｔ　）が大きくなるのであ
る。　尚、接触パー（６）の場合も同様である。

従って、前記接触パーｔｅｌ、（６’）の回動角速度す
なわちポテンショメータＣＰ１）、ＣＦ２）の単位時間
（ｔｏ）当りの電圧上昇率（ｄｖ／ｄりを計測すること
によって殻稈列位置に対する機体の片寄りｉＪ）、を検
出できるので、Ｍｒｆ記接触パーｔｅｌ　、　（６’）
が従来例のように最大回動角度まで回動しなくとも最小
限の回動角度で機体の片寄り量を検出できるのである。

以下、上記構成になる倣いセンサー（Ａ）による穀稈列
位置検出とその検出結果に基いて走行方向を制御する制
御システムについて説明する。

第８図に示すように、前記制御装置（６）は、主要部を
マイクロコンピュータで構成された演算装置（７）およ
び前記ポテンショメータ（Ｐｉ）、（Ｐ２）の出力電圧
（ｖｌ）、（ｖ２）を微分して電圧変化率（ｄｖ／ｄｔ
）Ｋ変換する微分回路（８）を備え、前記演算装Ｗ（７
）には入力インク−フェース（９）を介して前記微分回
路（８）からの情報が入力されている。

演算装置（７）は上記微分回路（８）からの情報に基い
て走行方向とその制御量を演算し、その結果を出力イン
ターフェース（ＩＱ）　Ｋ出力する。

前記出力インク−７エース（１０）は、演算装置（７）
からの信号に基いて、電磁クラッチ［４１、（４’）を
駆動する所定のデユーティ比（ＦＷ）のパルス電流を発
生すべく構成しである。

前記微分回路（８）は、前記ポテンショメータ（Ｐｘ）
、（Ｐ２）の出力電圧（ＶＩ）、（Ｖｌ）が基準電圧（
ｒｅｆ）以上である場合にＩｔｏ”レベルの計測開始信
号すなわち前記接触パー＋［ｌ）、（０’）が穀稈を感
知したことを示す信チヲ出力するコンパレータ（１す、
（１１’）、このコンパレータｆｉｌｌ、　（１１つの
立上り「もを１ｆ＋記所定時間（ｔｏ）遅延させるディ
レィ回路（＋２）　、（１２つ、このディレィ回路（１
２１，（１２つの出力（ＤＩ　）、（Ｄ２　）　Ｋより
第２　図ＩＣ示す時１１ｔＪ　（Ｔ）　＋７）　Ｒａ　
ノ出力電ａＥ（Ｖｌ）、（Ｖｌ）を夫々基準電ＩＥ（ｒ
ｅｆ）以上の？ｌｉ、　［３Ｅが発生している期間保持
するサンプルホールド回路θ３）、（１３つ、およびこ
のサンプルホールド回路０３）、（１８’）の出力電圧
（ｖｉ　）＋　（ｖ′２　）全テジタル信すに変換する
ＡＤＤコンバータθ４）、（１４’、）によって構成さ
れている。

そして、第２図（ロ）に示した時間（ｔｏ）の区間での
電圧変化率（ｄｖＡｔ　）であるｌ１ｉＪ　Ｅ　Ｎ、圧
（■ｉ’　）＋（”ｘ　）と夫々オフセットとしての基
準電圧（ｒｅｆ）との差（ｖ／−ｒｅｆ　；、）＋ＣＶ
ｌ−ｒｅｆ）を前記ディレィ回％　（１２１，（１２／
）の出力（Ｉ）１）、（Ｄ２）とともに入力インターフ
ェース（９）を介して演算装置（７）に入力しである。

演算装置（７）は、前記ディレィ回ＦｐＩ（＋２）　、
（１２’うの出力によって起動され前記差電圧（Ｖ１′
−ｒｅｆ　）　、（ｖ／−ｒｅｆ　）に基いて、出力イ
ンターフェース（１０）より出力するパルス信号のデユ
ーティ比（ｐｗ）’１決定し、前記検出電圧（Ｖｘ）−
（Ｖｌ）ノＮ圧上昇率（ｄｖＡｔ）すなわち機体の殻稈
列に対する片寄りの方向とその量に対応した速度で所定
時間電磁クラッチ＋４）、（４・／）を駆動して走行方
向を間歇的に修正するのである。

尚、第８図中、（Ｓｌ）は手動、自動のｖＪ換スイッチ
、（Ｓ、）は作業開始を演算装置（７）に指示するスイ
ッチである　　又、第４図は演算装置（７）の動作を示
すフローチャートである。

ところで、木発Ｆ！Ａは接触パーｔｅ１．（（１つの回
動速度を検出することによって機体の片寄り■（を感知
する構成であるから、木質的に車速変化に対応できるの
であるが、更に制御精度全向上させるために、前記検出
電圧の電位変化率（ｄｖＡりに車速に対応する所定係＆
　（ｆｆ）を乗算して補正した変化率（ｄｖ／ｄｔ＠α
うに基いて前記デユーティ比（■・Ｗ）を決定すべく構
成してもよい。

又、前記検出電圧の電圧変化率（ｄＶ／ｄｔ）を検出す
る手段として通常の微分回路によってポテンショメータ
（Ｐｌｉ、（Ｐｔ）の発生電圧を微分してｔ（ｊられる
電圧値に基いて行なうべく　４（り１戎してもよい。

更に又、演算装置（７）を使用せずに前記微分回路（８
）より出力される電圧震化平に基いて直接電磁クラッチ
ｔ４＋　、Ｃ４つを駆動するパルス信号のデユーティ比
を可変する構成としてもよい。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る倣いセン・丈−付刈収収穫機の実施
例を示し、第１図は概略平面図、第２図（イ）け殻稈列
位置検出の説明図、第２図（ロ）は検出電圧の説明図、
第８図ｔｒｉ　ｆｔｒｌＪ御システムシステムク図、そ
して、Ｉｓ　４図は制御υの作を下す７０−チャートで
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 走行に伴って刈取部＋１＋に導入される殻稈列を検出す
   ふ接触式倣いセンサー（Ａ）を設け、このセンサー（Ａ
   ）の殻稈列検出結果に基いて、機体の走行方向を制御す
   る制御装置（６）を備えている倣いセンサー付刈取収穫
   機であって、前記制御装置（６）は、倣いセンサー（Ａ
   ｌ　を構成する接触パー（６）。 （６′うの殻稈への接当による回Ｕ）速度の検出結果に
   基いて、機体の走行方向を制御すべく構成しであること
   を特徴とする倣いセンサー付刈取収穫機。