JPS63294707A

JPS63294707A - 水田作業機における自動制御装置

Info

Publication number: JPS63294707A
Application number: JP13062787A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Inoue; 雅彦井上; Hiroaki Yamazaki; 弘章山崎
Original assignee: Mitsubishi Agricultural Machinery Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Agricultural Machinery Co Ltd
Priority date: 1987-05-26
Filing date: 1987-05-26
Publication date: 1988-12-01

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】（イ）産業上の利用分計本発明は、田植機、湛水直揮機等の水田作業機におけろ
自動制御装置に係り、詳しくは枕地旋回時における作業
機の自動制御装置に関する。

（ロ）従来の技術従来、水田作業機、例えば田植機は、旋回位置を一定と
するために、様々なものが案出されている。例えば畦畔
にレーザーあるいは超音波等を指向発信する発信装置を
設置し、該発信装置からの信号を検知すると、旋回動作
を開始する田植機がある。また、カメラを搭載し、該カ
メラの画像により進行方向を決める田植機がある。

（ハ）発明が解決しようとする問題点とこ呂で、上述した発信装置を畦畔に設置する田植機で
は、圃場毎に発信装置を設置しなければならないため、
該発信装置を設置する手間が煩雑であり、また高価な発
信装置を多数必要とするためコストアップの要因となっ
ていた。また、上述したカメラを搭載した田植機では、
画像を処理して進路を決めるため、画像処理の制御が複
雑となっていた。

（ハ）問題を解決するための手段本発明は、上述問題点を解消することを目的とするもの
であり、例えば第１図に示すように、機体５前方に畦１
２等を検知する畦検知手段１３を配設し、また機体５の
適宜位置に制御手段１９（第２図参照）及び該機体５の
進行方位を検知する方位検知手段５１を配設し、水田作
業機１の枕地旋回に際して、制御手段１９が、畦検知手
段１３からの信号に基づき、作業機操舵用アクチュエー
タ１０．１１を作動して水田作業機１の旋回を開始し、
そして前記方位検知手段１５からの信号に基づき、作業
機操舵用アクチュエータ１０，１１を作動して水田作業
機１が基準方位から１８０度反転した方向又は基準方位
と整合する方向になる位置にて旋回を終了するように構
成しことを特徴とするものである。

（ホ）　作用上述構成に基づき、オペレータは畦１２又は既植苗に倣
う等により水田作業機１の進行方向を入力し、該進行方
位に基づき、水田作業機１は植付け（又は直播）を開始
する。そして、畦検知手段１３が前方の畦１２を検知す
ると、制御手段１９は、車輌旋回用アクチュエータ１０
を作動して水田作業ｉ１の旋回開始し、更に方位検知手
段１５により１８０度反転した方位を検知すると旋回を
終了して車輌旋回用アクチュエータ１０．１１により水
田作業機を直進状態に戻し、植付作業等を再開する。そ
れから、再び畦検知手段１３が前方の畦１２を検知する
と、前述同様の動作により旋回し、方位検知手段１５に
より基準方位と整合する方位を検知すると、旋回を終了
して直進状態に戻す。

（へ）実施例以下、図面に沿って、本発明の実施例について説明する
。

田植機１は、第１図に示すように、前輪２及び後輪３に
より支持された機体５を有しており、該機体５の後方に
は図示しない平行リンクを介して左右方向へ揺動自在に
植付部７が連結、支持されている。そして、該平行リン
クと前記機体５固定側との間には植付部シフトアクチュ
エータ９が配設されており、前記植付部７の左右位置を
調整し得るように構成されている。また、前記機体５前
部には前輪２を操舵する前輪操舵用アクチュエータ１０
が配設されており、更に機体５後部には後輪３を操舵す
る後輪操舵用アクチュエータ１１が配設されている。そ
して、該機体５先端には畦１２を検知する畦検知センサ
１３が配設されており、また該機体５の旋回中心位置に
は磁気センサ等により構成された進行方向を検知する方
位センサ１５が配設されている。更に、前記植付部７は
苗のせ台１６、複数の植付杆及びフロート（共に図示せ
ず）を有しており、前記機体５両側のフロートには真横
方向に突出して複数の発光部と受光部とからなる苗列検
知センサ１７，１７が配設されている。

そして、田植機１は、第２図に示すように、制御部１９
を備えており、該制御部１９は、中央処理装置（ＣＰＵ
）　、該ＣＰＵを制御するプログラムを格納したＲＯＭ
及び主記憶装置たるＲＡＭ（共に図示せず）から構成さ
れている。また、該制御部１９には、入力インターフェ
イス２０を介して前記畦検知センサ１３、前記方位セン
サ１５、前記苗列検知センサ１７及び車軸回転センサ２
１が連結されており、更に出力インターフェイス２２を
介して前記植付部シフトアクチュエータ９、前、後輪操
舵用アクチュエータ１０，１１、植付部上下動用アクチ
ュエータ２３、植付部クラッチ用アクチュエータ２５及
び走行うラッチ用アクチュエータ２６が連結されている
。

ついで本実施例の作用を、第３図のフローチャートに沿
って説明する。

オペレータに手動操作又は田植機の倣い作業時に機体方
位を記憶することにより、田植８Ｊ１１が植付作業開始
地点Ａから初回旋回点Ｂに達するまでの間に、田植機１
の進行方位を入力部により入力する。そして、該制御部
１９は、該入力部からの入力信号を受信すると、枕地フ
ラグがリセットされているか否か判断する（Ｓｌ）。そ
れから、畦検知センサ１３が畦１２を検知すると（Ｓ２
）、該センサ１３の信号に基づき、制御部１９は、枕地
を検知したと判断して枕地フラグをセットする（Ｓ３）
と共に旋回数をインクリメントする（Ｓ４）。更に、制
御部１９は、インクリメントした旋回数に基づき、旋回
数が奇数回か否か判断しくＳ５）、旋回数が奇数回の場
合、前輪操舵用アクチュエータ１０により前輪を右に向
けると共に後輪操舵用アクチュエータ１１により後輪を
左に向けて田植機１を右旋回する（Ｓ６）。この際、制
御部１９は、機体５右側方に備えるストック（図示せず
）を圃場面に突き立てて旋回中心とすると共に構すべり
を防いで右旋回する。そして、制御部１９は、方位セン
サ１５により元の進行方位から１８０度反転したか否か
判断しくＳ７）、１８０度反転したと判断した場合、前
・後輪操舵用アクチュエータ１０．１１により前・後輪
２゜３を直進状態に戻すと共にストックを抜き（Ｓ８）
、また枕地フラグをリセットする（Ｓ９）。そして、制
御部１９は、前行程の植付は作業で植付けられた苗列を
苗列検知センサ１７により検知し、該苗列に倣って機体
５を走行させて植付作業を行う。

一方、旋回数が偶数回の場合、制御部１９ば、前輪操舵
用アクチュエータ１０により前輪を左に向けると共に後
輪操舵用アクチュエータ１１により、後輪を右に向けて
田植機１を旋回する（３１０）。

この際、制御部１９は、機体５左側方に備えるストック
（図示せず）を圃場面に突き立てて旋回中心とすると共
に構すべりを防いで左旋回する。そして、制御部１９は
、方位センサ１５により元の進行方向と同じになったか
否かを判断しく３１１）、元の進行方位と同じになった
場合、前、後輪操舵用アクチュエータ１０．１１により
前、後輪２．３を直進状態に戻すと共にストックを抜き
（Ｓ１２）、また枕地フラグをリセットする（Ｓ９）。

そして、畦検知センサ１３が畦１２を検知する毎に前述
同様の動作を繰り反して、田植機１は植付けを続行する
。

また、上述した旋回動作と並列して植付装置７のＯＮ、
ＯＦＦ制御が行なわれており、該制御を第４図のフロー
チャートに沿って説明する。

前述同様の動作により、畦検知センサ１３が畦１２を検
知すると、制御部１９は該センサ１３の信号に基づき、
枕地幅（Ｚ）が設定された距離となったか否か判断する
（３１３）。なお、旋回開始時におけろ畦検知センサ１
３から畦１２までの距離をＹ１旋回中心線Ｃから植付部
１６後端までの長さをｎ、旋回中心線Ｃから機体前端ま
での長さをｍ（従って機体の全長が（ｍ＋ｎ））とする
と、Ｙ≦Ｚ−（ｍ＋ｎ）と表わされろ（第５図参照）。

そして、枕地幅Ｚが設定された距離となった場合、制御
部１９は、植付クラッチ用アクチュエータ２５を作動し
て植付クラッチをＯＦＦすると共に、走行うラッチ用ア
クチュエータ２６を作動して走行うラッチをＯＦＦする
（８１４）。それから、制御部１９は、植付部上下動ア
クチュエータ２３により植付部７をリフトアップしく３
１５）、また前、後輪操舵用アクチュエータ１０．１１
により前・後輪を機体停止状態にて前述したように操舵
しく３１６）、そして制御部１９は、走行うラッチ用ア
クチュエータ２６を作動して走行うラッチをＯＮ＋、（
８１７）　、前述の旋回動作を行う。

そして、田植８１１が旋回を完了すると（３１８）、制
御部１９は走行うラッチをオフして（３１９）、該機体
停止状態にて前・後輪操舵用アクチュエータ１０．１１
により前、後輪２，３を直進状態に戻しく３２０）、そ
の後植付部上下動アクチュエータ２３により植付部７を
リフ）・ダウンする（Ｓ２１）。それから、制御部１９
は、走行うラッチ用アクチュエータ２６により走行うラ
ッチをＯＮしく８２２）、車軸回転センサ２１により走
行圧！　（Ｘ）を検知して設定された枕地幅（Ｚ）をと
ったか否か判断する。すなわち、制御部１９は、田植機
１が距Ｈｘ≧２ｎ走行したか否かを車軸回転センサ２１
の信号に基づき判断する（３２３）。

そして、制御部１９は、田植機１が設定された枕地幅（
Ｚ）をとったと判断した場合、植付クラッチ用アクチュ
エータ２５により植付クラッチをＯＮして植付を再開す
る（３２４）。

（ト）　発明の詳細な説明したように、本発明によると、作業機旋回用アク
チュエータ１０．１１を備えてなる水田作業機１前方に
畦１２を検知する畦検知手段１３を配設し、また機体５
の適宜箇所に制御手段１９及び機体５の進行方位を検知
する方位検知手段１５を配設し、水田作業［１の枕地旋
回に際して、制御手段１９が、畦検知手段１３からの信
号に基づき、作業機旋回用アクチュエータ１０．１１を
作動して作業機１の旋回を開始し、そして方位検知手段
１５からの信号に基づき、旋回用アクチュエータ１０．
１１を作動して水田作業機１が基準方位から１８０度反
転した方向又は基準方位と整合する方向になる位置にて
旋回を終了するように構成したので、畦検知手段１３の
信号により旋回を開始すると共に方位検知手段１５の信
号により旋回を終了することにより、旋回開始位置及び
旋回終了位置を一定にして、簡単な構成で確実かつ正確
な作業機の旋回を達成することができる。

また、旋回動作と植付又は直播作業とを連動して行なう
ようにすると、植付作業の中止・再開を自動的に行なっ
て、操作ミスを無くすことができ、かつ枕地幅を整然と
して、枕地行程作業の際、二重植え及び補植を無くすこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る田植機及びその動作を示す平面図
である。そして、第２図は制御部を示すブロック図であ
る。また、第３図及び第４図は本発明の作用を示すフロ
ーチャートである。更に、第５図は、実施例の動作を示
す平面図である。１・・・水田作業機（田植機）　　、　１０．１１・・
作業機旋回用アクチュエータ　、　　１２・・・畦　、
１３・・・畦検知手段（センサ）　、　１５・・・方位
検知手段（センサ）　、　１９・・制御手段（部）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）機体に作業機旋回用アクチュエータを備え、該ア
クチュエータを作動して進行方向を制御してなる水田作
業機において、前記機体前方に畦等を検知する畦検知手段を配設し、ま
た前記機体の適宜位置に制御手段及び該機体の進行方位
を検知する方位検知手段を配設し、水田作業機の枕地旋
回に際して、前記制御手段が、前記畦検知手段からの信
号に基づき、前記作業機旋回用アクチュエータを作動し
て水田作業機の旋回を開始し、そして前記方位検知手段
からの信号に基づき、前記作業機旋回用アクチュエータ
を作動して水田作業機が基準方位から１８０度反転した
方向又は基準方位と整合する方向になる位置にて旋回を
終了するように構成してなる、水田作業機における自動
制御装置。