JPS6043305A - 自動走行作業車 - 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】 本発明は自動走行作業車、詳しくは、未処理作業地と処
理済作業地との境界に沿って自動的に走行すべく前記境
界を検出する倣いセンサーを備えた自動走行作業車に関
する。

従来より、この種の自動走行作業車においては、作業地
の境界に沿って自動走行させるべく倣いセンサーの境界
検出結果に基いて操向車輪を自動的にステアリング操作
して走行方向を修正するステアリング制御が行なわれて
いる。

しかしながら、上記従来の制御手段においては、操向車
輪をステアリング操作する際のステアリング量あるいは
ステアリング速度等の制御ゲインが左右方向で同一でめ
ったために以下に示すような不都合が有った。

即ち、自動走行作業車を芝刈作業車等のように作業装置
と車輪の移動軌跡が異なる対地作業車に構成した場合、
走行方向が未処理作業地側へずれた場合の境界への復帰
が遅くて作業跡に未処理地部分が発生しやすいという不
都合が有った。

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、境界への追従応答性の良いステアリング制御手
段を備えた自動走行作業車を提供することにある。

上記目的を達成すべく、本発明による自動走行作業車は
、前記倣いセンサーによる境界検出結果に基いてステア
リング制御を行なうに、車体の境界に対するずれの方向
が前記未処理作業地側でるる場合は処理済作業地側であ
る場合よりも速く境界へ復帰させるべく、車体の境界に
対するずれの方向に基いて、ステアリング操作の制御ゲ
インを自動的に変更する手段を設けである点に特徴を有
する。

上記特徴故に下記の如き優れた効果が発揮されるに至っ
た。

即ち、走行方向が未処理地側にずれた場合の境界への復
帰がはやく行なわれるように制御ゲインが自動的に変更
されるので、作業装置が未処理作業地側へ大きくずれた
ままで走行する危険が非常に少なくなり、従って、新′
ｆｃな未処理作業地部分を発生することが無くなるに至
った。

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、車体ｆｌ）の前後輪＋２１　、　
＋３１の中間部に芝刈装置（４）を上下動自在に懸架す
るとともに、走行地の境界（Ｌ）である芝地の未処理作
業地としての未刈地（Ｂ）と処理済作業地としての既刈
地（Ｃ）との境界（Ｌ）　’＆検出するための後記構成
になる倣いセンサー（Ａ）　、　（Ａ）を、車体（１）
前方左右夫々に設けて、自動走行作業車としての芝刈作
業車を構成してるる。

そして、前記前輪＋２１　、　（２１は操向車輪として
、倣いセンサー（Ａ）による境界検出結果に基いて、自
動的に左右方向にステアリング操作されるべく構成しで
ある。

前記倣いセンサー（Ａ）を構成するに、車体＋１１左右
方向に隣接して配置されたふたつの光センサ−（Ｓｌ）
　、　（Ｓりを設けてあシ、この光センサ−（Ｓｌ）　
、　（Ｓりは、第２図に示すように、コの字形状のセン
サー７レーム（５）、（５）る前記芝刈装置（４）に設
けたセンサー取付７レーム（６）に固着するとともに、
前記センサーフレーム（５）の内側対向面に大々発光素
子（Ｐｌ）と受光素子（Ｐ２）を一対として設けてあり
、この発光素子（Ｐ＋）と受光素子（Ｐ２）との間に、
車体（１）の走行に伴って導入される芝の有無を感知す
ることによって、未刈地（Ｂ）と既刈地（Ｃ）との境界
（Ｌ）を判別すべく構成しておる。　なお、センサー（
Ａ）としては光センサ−（Ｓυ、　（Ｓｌ）を用−るも
のに限らず、接触式・非接触式をとわす、どのような形
式のセンサーから構成してもよい。

以下、前記構成になる倣いセンサー囚の境界（Ｌ）検出
結果に基いて、前輪（２１、（２）を自動的にステアリ
ング操作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、制御システムに、主要部ヲマイク
ロコンピュータによって構成された制御装置（７）に、
前記倣いセンサー（Ａ）″を構成する光センサ−（Ｓｓ
）　−（Ｓりからの信号を入力してめシ、この光センサ
−（Ｓｌ）　−（Ｓｔ）による芝の有無検出結果の組み
合せに基いて前輪（２１、＋２１をステアリング操作す
る油圧シリンダ（８）全作動させる電磁バルブ（９）を
駆動する制御信号を演算出力すべく構成しである。

そして、第４図に示すように前記光センサ−（Ｓｌ）　
、　（Ｓりが両方共に未刈地（Ｂ）　ｋ検出して、走行
方向が未刈地（Ｂ）側にずれたことを感知した場合は、
既刈地（Ｃ）方向へ前輪［２＋　、　＋２１　ｅステア
リング操作して境界（Ｌ）に復帰させる際に、制御ゲイ
ンとしてステアリング角（θ）を既刈地（Ｃ）側へずれ
た場合の操作ステアリング角（θ１）より大きいステア
リング角（θ２）でステアリング制御して、はやく境界
（Ｌ）へ復帰させるのである。

従って、芝刈装置（４）がはやく境界（Ｌ）方向へ移動
されることとなって、期成しを発生することが無くなっ
たのである。

又、既刈地（Ｃ）側へ走行方向がずれ比場缶は、従来同
様に通常のステアリング角（θ１）でステアリング制御
されるので、不必要に高い制御ゲインでステアリング操
作することが無いので、制御応答の収束性も良い状態で
効果的にステアリング制御できるに至った。

尚、第８図中、（Ｒ）は実際のステアリング角を検出し
て制御装置（７）にフィードバックするためのポテンシ
ョンメータである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る自動走行作業車の実施例を示し、第
１図は芝刈作業車の全体平面図、第２図は倣いセンサー
の要部正面図、第８図は制御システムのグロック図、そ
して、第４図は制御装置の動作を示すフローチャートで
ある。 ｔｌｌ・・・・・・車体、（Ａ）・・・・・・倣いセン
サー、（Ｂ）・・・・・・未処理作業地、（Ｃ）・・・
・・・処理済作業地、（Ｌ）・・・・・・境界、（θ）
・・・・・・制御ゲイン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 未処理作業地（Ｂ）と処理済作業地（Ｃ）との境界（Ｌ
   ）に沿って自動的に走行すべく前記境界（Ｌ）を検出す
   る倣いセンサー（Ａ）を備／ｌた自助走行作業車であっ
   て、前記倣いセンサー（Ａ）による境界（Ｌ）検出結果
   に基いてステアリング制御を行なうに、車体＋１）の境
   界（Ｌ）に対するずれの方向が前記未処理作業地ＣＢ）
   側である場合は処理済作業地（Ｃ）側である場合よシも
   速く境界（Ｌ）へ復帰させるべく、車体ｆｌ）の境界（
   Ｌ）に対するずれの方向に基いて、ステアリング操作の
   制御ゲイン（θ）を自動的に変更する手段を設けてるる
   ことを特徴とする自動走行作業車。