JPS62269609A - 作業車のタ−ン制御装置 - 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】 ８　発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は、１つ、の作業行程終了に伴ってその行程と交
差する方向に向う次の作業行程へ機体を自動走行させる
ターン制御手段を設けた作業車のターン制御装置に関す
る。

〔従来の技術〕

かかる作業車のターン制＃［！は、例えばコンバインに
おいＣ回り刈りを竹なわせるのに適用されるものである
。

ところで、作業地の状況は作業地毎に異なり、例えば軟
い一場でターンさせると、走行装置のヌリツプに起因し
°Ｃ，ターン終了後における機体の次作業行程の作業対
象に対する機体横巾方向での位置が、適正位置から外れ
Ｃしまうことがあり、その結果、未処理部分を生ずる虞
れがあった。

そして、従来では未処理部分が生じ°Ｃも作業を続行し
、作業終了？Ｊｅｋこおいて、未処理部分に対する処理
を行なうようにし゛〔いた。

〔発明が解決しようとする間趙点〕

上述の如く、作業終了後において、未処理部分に対する
処理を竹なうようにすると、未処理部分が広い範囲の各
所に点在し゛〔いる場合には、機体を広い範囲にＪつ゛
Ｃ走行させねばならないものとなり、未処理部分に対す
る処理のために多大な時間を要する不都合があった。

本発明は、と記寮状に鑑みて為されたものであつ゛〔、
その目的は、未処理部分の発生を抑制し”Ｃ１作業能率
の向とを図る点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による作業車のターン制御装置の特徴Ｗｆ＆は、
ターン終了後における機体の次作業行程の作業対象に対
する機体横巾方向での位置を検出する横巾方向位置検出
手段’ｔ−設けると共に、その横巾方向位置検出手段の
情報に基づい°〔、機体を次作業行程の作業対象に対す
る適正位置に近付けるように自動走行させる横巾方向位
置修正用の走行制御手段合設けた点にあり、その作用及
び効果は次の通りである。

〔作　用〕

すなわち、ターン終了後において、次作業行程の作業対
象Ｖこ対する機体の機体横巾方向での位置を検出し、適
正位置に近付けるように、横巾方向位置を修正するので
おる。

〔発明の効果〕

従つ′〔、ターン終了後におい゛Ｃ１次作業行程の作業
対象ＶＣ対する機体横巾方向の位置が外れＣいて本、そ
れを修正して、機体が次作業行程の作業対象ｒこ対し゛
〔適正位ｆＩｔｋこ位置する状態で、次作業行程の作業
を続行できるのであり、もって、未処理地部分の発生を
抑制しながら、作業能率の向、Ｉ：を図れるようＶこな
った。

〔笑施例〕

以下、本発明の夾施例を図面に基づい′Ｃ説明する。

第２図に示すように、刈取収穫機としてのコンバイン（
Ｖ）は、作業対象としての圃場の稲、麦等の植立茎稈を
引き起こし°〔刈り取るとともに、刈取茎稈を搬送しな
がら横倒れ姿勢に姿勢変更して、フィードチェーン（１
）に受は渡す刈取部（２）、前記フィードチェーン（１
）で挟持搬送される茎稈を脱穀して穀粒を選別回収する
脱穀装置１ｋ（３）、及び、左右一対のクローラ走行装
置（４ａ）、（４ｂ）　を備えている。

尚、図中（Ｃ）は、曲記刈取部（２）　１＆：！＋降さ
せるための油圧シリンダであり、路上走行時、あるいに
各行程終了後に行なうターン時停の非作業時に刈取部（
２）全上昇させた状態で走行させるようにしである。

第１図ｒｃ示すように、前記刈取部（２）の茎稈搬送径
路中ｒｃに、ａｉｒ方より刈取部（２）に導入される茎
稈の株元に接当すること１こよって０Ｎ１０ＦＦ信号を
出力する接触式スイッチに°〔構成された株元センサ（
Ｓ、）ｔ”設け°〔あり、刈取作業中であるか否かヲ検
出するように構成し°Ｃある。

前記刈取ｍ　（２）先端部に設けられた左右両端の分草
具（５ａ）、（５ｂ）の取り付はフレーム（６）　、　
（６）夫々１こは、第８図にも示すように機体前方側へ
付勢され、前記刈取部（２）に導入される茎稈の株元に
接当しＣ５その接当位置に対応した角度分を機体後方側
に回動するセンサバー（７）と、そのセンサバー（７）
の回動角を検出するポテンショメータ（２）とからなる
倣いセンサ（Ｓｌ）、（Ｓ２）　ｔ、茎稈（６）ＶＣ対
する機体の横閥量を検出するため１こ設けてある。

尚、圃場に植立された茎稈が、前記センサバー（７）に
対して断続的に接当することから、前記ポテンショメー
タ改）の出力信号は、断続して変化することとなる。　
従って、前記槓方向閥位ｆｉを検出するためには、前記
ポテンショメータ（２）の出力信号を平均化したり、単
位時間当たりの最大ｆｆｌを検出する等の信号処理を行
うこととなる。

前記右方の分草具（５ｂ）の取付フレーム（６）には、
機体構外側方へ突出すると共に機体前方側へ付勢される
センサーバー（７ａ）ト、そのセンサーバ−（７ｍ）が
茎稈との接当により機体後方側へ回動したことを検出す
るリミットスイッチ（ＳＷ２）とからなる茎稈検出セン
サ（Ｓ３）が、後述するターン終了後における機体の次
作業行程の対象茎稈に対する機体横巾方向での位Ｉｊ！
１を検出する横巾方向位置検出手段として設けられてい
る。

又、前記機体（ロ）の上部に、地６ｈｔＪＣ変化を恩知
することにより絶対方位を検出する地ｆｉｉ気センサと
その検出信号忙処埠する信号処理部とを一体的にユニッ
ト化した方位センサ（８）ヲ設け゛〔、機体間の向きを
検出するようにし”Ｃある。

％１図に示すように、エンジン億）からの出力を、走行
変速Ｖｉ＠とじ“Ｃの油圧式無段変速装置（９）を介し
°Ｃ走行用ミッション部αＱに伝達するようＫｍ成して
あり、前記ミッション部αＱへの入力ＩＦ）ａ（１０ｍ
）の回転数ｔ″績出ることにより走行速変や走行距ｍを
検出する距離センサＱυを設けＣある。

尚、前記変Ｎ装置　（９）　ｆｌ自動走行時やターン制
御時にはモータ（図示せず）によつ°Ｃ°、あるいは手
動時には変速操作レバー（図示せず）によって変速操作
されるものである。

前記ミッション部ａＯから左右クローラ走行装ｆｉｔ　
（４ｇ’）、（４ｂ）への動力伝達を断続する操向クラ
ッチブレーキ（１２Ｌ）、（１２Ｒ）、この操向クラッ
チブレーキ（１２１，）、（１２Ｒ）を入切操作する油
圧シリンダ（１８Ｌ）、（１８Ｒ）　、および、この油
圧シリンダ（ＩＩＬ）、（１８Ｒ）を作動させる９を磁
バｐプＱＪ　ｔ　２けである。

尚、図中Ｑ５は、前記刈取部（２）　１に昇降操作する
油圧シリンダＤｔ−作動させるための電磁パルプである
。

１ＩＩＮ紀左右の倣いセンサ（Ｓｌ）、（Ｓ２）の検出
結果に対する判別について説明すると、第８図に示すよ
うに、前記偏位量を三つのゾーン（＋１　、　（１１）
。

０１１）に分割して判別するようにしである。　すなわ
ち、センサバー（７）が最も機体横巾方向に復帰してい
る状態から所定角度後方側へ回動している状態までを茎
稈（６）に対して機体間が離れる方向にずれている状態
とする浅倣いゾーン（１）とし、この浅倣いゾーン（１
）より更に所定角度後方側へ回動している状態までを茎
稈（６）に沿っている状態とする不感帯ゾーン（ＩＩ）
とし、この不感帯ゾーン（１１）より更に後方側へ回動
している状態を茎稈Ｈに対して入り込みすぎている状態
とする深倣いゾーン（ＩＩＤとしである。

次に、機体を回り刈り形聾で自動走行させるための走行
制御装置について説明する。

すなわち、第１図に示すように、マイクロコンピュータ
を用いてａ成されるコン）０−５（１）を設け、そのコ
ントローラ（りに、各種センサの情報が入力されており
、もって、コントローラ（１）の指令に拭づいて、各作
業行程夫々において茎稈に沿って自動走行させること、
及び、１つの作業行程終了ＶＣ伴ってその行程と交差す
る方向に向う次の作業行程へ機体を自動走行させること
夫々を、自動的に行なわせるように構成しである。

つまり、コントローラ（１）を利用して、作業行程に沿
って機体を自動走向させる操向制御手段（１００）　、
次の作業行程へ機体を自動走行させるターン制御手段（
１０１）　、及び、後述する、横巾方向位置修正用の走
行制御手段（１０２）を構成しである。

但し、上述の自動走行を行なう前に、次に述べる外周テ
ィーチングを行なって、自動走行を行なわせるための制
御情報を検出して、コントローラ（１）に記憶させるよ
うにしである。

外周ティーチングは、第５図に示すように、刈取作業範
囲の最外局部を予め人為的に操縦して四角状に走イテし
なから刈取作業を行なう際に、各作業行程（Ｆａ−Ｆｄ
）夫々において、Ｏ１Ｉ記方位センサ（８）による検出
方位を各作業行程（Ｆａ−Ｆｄ）の基準方位（θａ〜θ
ｄ）として制Ｈ％　協（Ｉ）内に記憶させである。

以下、前記コントローラ（１）の動作を説明しながら、
上述の各櫨手段について説明する。

ｓ６図に示すように、外周ティーチングを行なうか、自
動走行を行うかを人定する作業モード選択スイッチ（Ｓ
Ｗｏ）の操作状態が判定され、このスイッチ（ＳＷｏ）
がＯＮ状態であると、外周ティーチングを行なうこと１
こなり、前記作条モード選択スイッチ（ＳＷｏ）がＯＦ
Ｆ状態である時に操向制御スタートスイッチ（ＳＷｌ）
がＯＮ操作されると、株元センサ（Ｓｏ）の伏りを判定
する。

そして、機体を人為的に操作して刈取作業を開始すると
、株元センサ（Ｓ。）がＯＮＮ状態なって、操向制御手
段（１００）の処理が実行される。

操向制御手段（１００）　＆ユ、左右の倣いセンサ（Ｓ
ｌ　）、（Ｓ２）の検出情報に基づいて、機体を茎稈卸
に沿って自動走性させるように左右の操向クラッチブレ
ーキ（１２Ｌ）、（１２Ｒ）　を操作することになる。

操向制御手段（１００）の処理の実行と同時ｒこ、株元
センサ（Ｓｏ）がＯＦＦ状顧であるか否かがチェックさ
れ、ＯＦＦ状態であると、ターン制御手段（１０１）の
処理が実行され、その後、横巾方向位ｍ修正用の走行制
御手段（１０２）の処理が実行される。

ターン制御手段（１０１）について、第５図及び第７図
に基づいて説明する。

すなわち、一旦刈取部（２）をと昇して、距離センサα
υｒこて走行距離（Ｌｘ）の計測を開始し、その走イテ
距ｊｌ！（Ｌｘ）が第１設定距＃ｆｉ（Ｌａ）ｌ・こな
るまで走行変速装置（９）を自動的に増速側あるいは減
速側に操作して、実際の走行速度（ｖｘ）を−次旋回開
始速度（Ｖａ　）にする。

前記第１設定距離（Ｌａ）を走行すると、左側のクラッ
チブレーキ（１２Ｌ）の作動により左り０−フ走行装置
（５ａＬａ：停止して、機体を次行程方向へ設定角度（
６０°）旋回し、その−次旋回終了後、機体が停止する
まで減速すると共に、停止するまでの走行距離（Ｌｂ）
を計測する。　但し、図中（α）は各作業行程（Ｆｉ−
Ｆｄ）の基準方位（θａ〜θｄ）であり、（のは方位セ
ンサ（８）の検出値である。

そして、設定時間（２，０秒）経過後、後進を開始する
と共に、走行距Ｆｌ（ＬＸ）の計測を開始し、その走行
距離（Ｌｘ）が第２設定距ｍ　（Ｌｃ）になるまで走行
速度（Ｖｘ）を二次旋回開始速度（ｖｂ　）になるより
に増速する。　但し、Ｌｃ−Ｌｂ＋Ｌｄ　　である。

前記第２設定距喝（Ｌｃ　）を走行すると、右りローフ
走行装置ｆ＆（５ｂ）ｔ−停止して、機体を次作業行程
の基準方位ψ）となるまで旋回し、その第２次旋回終了
褒、減速して機体を停止させる。

その後、刈取部（２）を下降させて、前進を開始すると
共に設定速度（Ｖｃ）Ｋ増速する。

増速と同時に、株元センサ（ｓｏ）がＯＮ状態であるか
否かをチェックし、ＯＮ状態であると、横巾方向位置修
正用の走行制−手！　（１０２）の処理が火打される。

走行制御手段（１０２）　ｔユ、第４図及び第８図に示
すように、茎稈検出センサ（ｓ３）がＯＮ状態であるか
否かをチェックし、ＯＮ状態でない場合には、機体のタ
ーンが所望通り行なわれたものと判別して、上述の操向
制（財）を行なわせる。

茎稈検出センサ（Ｓ３）がＯＮ状態であると、機体が未
刈側に寄り過ぎでいると判別して、一旦停止させたのち
、一定距離を後進させる。

その後、前進状態に切換えてから、右側のクローブ走行
装置（５ｂ）を操向クラッチブレーキ（１２Ｒ）の作動
により停止して、右方向に２Ｏｆ旋回させる。

旋回後、右側のクローブ走行装置（５ｂ）の駆動を再開
して所定距離ｍ１逸させてから、左側のクローブ走行装
置（５ａ）を操向クラッチブレーキ（１２Ｌ）の作動に
より停止して、次作業行程の基準方位となるまで左方向
に旋回させる。

旋回後、左側のクローブ走行装置（５ａ）の駆動を再開
して、前進走行させる。

要するに、機体が次作業行程の適正位置よりも未刈側に
片寄って位置すると、刈残しを発生するトップ／Ｌ’を
招くものとなるため、機体が未刈側に片寄っていること
を、刈取部（２）の既刈側の槓側部での茎稈存否を検出
する茎稈検出センサ（Ｓ３）にて検出し、その検出結果
に基づいて横巾方向位＃ｔを修正するのである。

〔別実施例〕

本発明のターン制＠装置は、芝刈作業車に適用する等、
各種の作業車に適用できる。

上述の実施例では、ターン終了後の機体が未刈側に片寄
っていることのみを検出させたが、例えば刈取部（２）
の既刈側部分に茎稈が導入されているか否かを検出する
センサを設けて、機体が既刈側に片寄っていることをも
検出させて、その検出情報にも基づいて、機体の横巾方
向位置を修正させるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る作業車のターン制Ｍ装置の実施例を
示し、第１図は制御構成を示す概略図、１ＩＩＣ２図は
コンバインの側面図、第８図に倣いセンサ軽着部を示す
概略平面図、第４図は横巾方向位置修正用の走行形ｔ！
を示す平面図、第５図は走行形鵬を示す平面図、第６図
乃至第８図は制御作動を示すフロー≠ヤードである。 （１０１）・・・・・・ターン制御手後、（１０２）・
・・・・・走行制御手後、（Ｓ３）・・・・・・横巾方
向位置検出手段。 代理人　　弁理士　北　　村　　　　　修０・−０ 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）１つの作業行程終了に伴つて、その行程と交差す
   る方向に向う次の作業行程へ機体を自動走行させるター
   ン制御手段（１０１）を設けた作業車のターン制御装置
   であつて、ターン終了後における機体の次作業行程の作
   業対象に対する機体横巾方向での位置を検出する横巾方
   向位置検出手段（Ｓ＿３）を設けると共に、その横巾方
   向方向位置検出手段（Ｓ＿３）の情報に基づいて、機体
   を次作業行程の作業対象に対する適正位置に近付けるよ
   うに自動走行させる横巾方向位置修正用の走行制御手段
   （１０２）を設けてある作業車のターン制御装置。
2. （２）前記横巾方向位置修正用の走行制御手段（１０２
   ）は、機体を設定距離後進させ、その後、修正側方向に
   旋回移動させ、次に、機体の向きを次作業行程の方向に
   沿わせるように旋回させたのち前進させるように、機体
   を自動走行させるものである特許請求の範囲第１項に記
   載の作業車のターン制御装置。