JPS6371104A - 無線制御式自走草刈機の制御装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、無線制御式自走草刈機においてステアリン
グ切れ角を走行速度に応じて変化させるようにした制御
装置に関する。

〈従来の技術とその問題点〉 無線制御によってリモコン操作されて、搭載した小型エ
ンジンで走行しながら内装したモアＬ４ｆｆｉで草刈り
を行う自走式の草刈機は１例えばゴルフ場の芝刈り用な
どで実用に供されている。

この種の自走草刈機で芝刈りをする場合、芝が多い所で
は全部の芝をきれいに刈る必要があるので、できるだけ
小回りのきくものが望ましい。しかし、速度が大きい時
に急旋回すると車軸のスリップによって芝をむしったり
することが多くなるため、ステアリング切れ角を小さく
せざるを得ず、小回りをきかせて仕上り状態の良好な芝
刈りを能率よく行うことが困難であるという問題が生じ
ていた。

この発明はこのような問題点に着目し、ステアリング切
れ角を変化させて、芝生をいためず良好な刈取り結果の
得られる無線制御式自走草刈機を提供することを目的と
してなされたものである。

く問題点を解決するための手段〉 上述の目的を達成するために、この発明の無線制御式自
走草刈機の制御装置では、走行速度の設定手段と、この
設定手段による走行速度の設定状態を検出する検出手段
と、走行速度の設定状態に応じてステアリング切れ角を
変化させるステアリング操作手段、とを備えており、走
行速度が大きい時にはステアリング切れ角は小さくなり
、速度が小さい時には逆に大きくなるような制御が行わ
れる。

第１図はこの発明の基本構成を示す図であり、Ａは走行
速度の設定手段、Ｂは走行速度の設定状態を検出する検
出手段、Ｃはステアリング操作手段、Ｄはステアリング
操作手段Ｃによって操作される操舵軸を示す。

く作用〉 芝をむしったりする可能性のない低速時にはステアリン
グ切れ角が自動的に大きくなるので、小回りをきかせて
仕上り状態の良好な芝刈りを行なうことができ、高速時
にはステアリング切れ角が自動的に小さくなるので、広
い面積の芝刈りを能率よく行うことができる。

〈実施例〉 次に図示の一実施例について説明する。

第２図に制御装置のブロック図を、第３図に概略構造図
をそれぞれ示す。

この実施例の自走草刈機は、３＠式の走行車両である本
体１と、これを操作するための無線送信器２から構成さ
れている。

第３図に示すように１本体１には小型エンジン３を搭載
しており、ミッション４を介して駆動される２個の駆動
輪５．減速歯車６を介して駆動されるモア装置７、ステ
アリング用アクチュエータ８で操作され、且つミッショ
ン４を介して駆動される１個の操舵輪９、アンテナ１０
、内蔵したマイクロコンピュータにより、無線送信器２
からの指令信号に応じて種々の制御を行う制御部１１等
を備えている。操舵−９の軸にはポテンショメータから
なるステアリング切れ角センサ１２が設けられている。

ミッション４は適宜の組合せの減速歯車群と、前後進用
の電磁クラッチ１３を備えたもので、小型エンジン３の
出力は、このミッション４からチェーン１４ａ及び１４
ｂを経て駆動輪５及び操舵軸９に伝達される。また、走
行速度を設定するための変速レバー１５が設けられ、こ
の変速レバー１５によって操作される低速スイッチ１６
と高速スイッチ１７が設けられている。モア装置７と減
速歯車６の間にはモア用の電磁クラッチ１８が設けられ
ており、小型エンジン３の出力は減速歯車６と電磁クラ
ッチ１８を経てモア装置７の回転ブレード７ａに伝達さ
れる。

また無線送信器２には、本体１に送る各種の指令信号を
設定する操作部２１と、アンテナ２２が設けられている
。

制御部１１は、第２図に示すように無線送信器２からの
電波を受信し、復調して各種の指令信号に応じたパルス
信号を出力する受信器２５と、制御の中心となるマイク
ロコンピュータ２６のほか、カウンタ２７、入力ＩＣ２
８，Ａ／Ｄ変換器２９゜出力ドライバ３０等を備えてい
る。

マイクロコンピュータ２６はＣＰＵ、　ＲＯＭ、ＲＡＭ
等を備えており、受信器２５から出力されるパルス信号
がカウンタ２７でカウントされて入力され。

また低速スイッチ１６、高速スイッチ１７、オーバヒー
トスイッチ３１、油圧スイッチ３２、チャージスイッチ
３３の状態が入力ＩＣ２８から入力され、ステアリング
切れ角センサ１２の状態量がＡ／Ｄ変換器２９から入力
される。マイクロコンピュータ２６では、これらの入力
信号に応じた所要の信号を出力ドライバ３０に出力し、
その駆動出力によって各電磁クラッチ１３．１８等のオ
ンオフを行い、またブレーキ解除用の電磁クラッチ４１
やステアリング用アクチュエータ８等を操作し。

警告灯４３を点灯するように構成されている。

次に、第５図（ａ）及び（ｂ）を参照しながら動作を説
明する。

まず、第５図の初期設定のステップ（以下Ｓと記す）１
で、各スイッチ１６．１７．３１．３２．３３、ステア
リング切れ角センサ１２の状態が人力され、また無線送
信器２からのステアリング信号、前後進信号、停止（３
号、モア信号が入力される。そしてＳ２で各種の異常チ
ェックがなされ、異常がなければＳ３で停止信号を確認
し、ステアリング切れ角を制御するＳ４に移る。

まずＳ４１で低速スイッチ１６がオンとなっているか否
かが確認され、低速スイッチ１６がオンであれば低速ス
テアリング角度設定値を入力しく５４２）、オフであれ
ばＳ４３で高速スイッチ１７の状態を確認し、高速スイ
ッチ１７がオンであれば高速ステアリング角度設定値を
入力する（Ｓ４４）。低速ステアリング角度設定値と高
速ステアリング角度設定値は、第４図に示すようにそれ
ぞれ最大で９０°近い角度Ａ及び約６０’の角度Ｂとな
っている。次に無線送信器２から送られたステアリング
信号とステアリング切れ角センサ１２の検出値との偏差
を演算しく５４５）、テーブルを参照して偏差をなくす
ようにステアリング用アクチュエータ８が駆動される（
Ｓ４６）。

次いでＳ５で前後進信号に応じて走行レバー位置が確認
され、電磁クラッチ１３が駆動されて本体１は所定のス
テアリング角度で前進または後進し、あるいは停止する
。更にＳ６で無線送信器２から送られたモア信号が確認
され、モア装置７が作動し、あるいは停止する。

上記の動作は、受信器２５からマイクロコンピュータ２
６に入力される信号に応じてなされるが。

信号入力のパルス幅の確認が合計３回行われて誤動作が
防止される（Ｓ７）。

以上の例では、ステアリング切れ角を変速レバー１５の
設定値に応じて制御しているが、例えば第６図のように
、無線送信器２に自動ステアリング角、高ステアリング
、低ステアリングの３位置に設定できるスイッチ２３を
設け、自動ステアリング角に設定した場合には変速レバ
ー１５の設定値に応じてステアリング切れ角が制御され
、高ステアリングあるいは低ステアリングに設定した場
合には、変速レバー１５の設定値に関係なくステアリン
グ切れ角が高あるいは低に制御されるようにしてもよい
。従って、土地が乾いており、対象が少々のむしれがあ
ってもよい草の場合には走行速度に関係なく高ステアリ
ングとして運転し、１個所でもむしれかあってはならな
い高級な芝の場合や、雨上がりでスリップしやすい時に
は、走行速度に関係なく低ステアリングとして運転する
というような使い方が可能となり、無線送信のチャンネ
ルが１つ増えるが、使い勝手のよい装置とすることがで
きる。

また、上記の実施例では本体１に設けた変速レバー１５
で走行速度を設定するようにしているが、走行速度を無
線送信器２からの送信で制御するようにしたものにこの
発明を実施することももちろん可能である。

なお、一般的な無線制御の技術では、例えば送信機に設
けたステアリング角の設定レバーの変位を受信器で検出
し、サーボ回路を通して制御している。しかし、少量多
品種生産の産業機械にサーボモータを用いるのは、メリ
ットが少なくコストアップの一因となり、安価な汎用の
送受信器を用いた場合には誤動作が生じやすいものであ
る。

これに対して、前述の実施例のように、ステアリング用
アクチュエータ８とポテンショメータからなるステアリ
ング切れ角センサ１２を用いれば。

アクチュエータに安価な汎用モータを用いてステアリン
グ制御を行うことができる。

第７図に、このようにした場合のステアリング制御手順
（第５図の８４に相当する部分のルーチン）の−例を示
す、ここでは、ステアリング切れ角センサ１２によって
ステアリングの現在値を確認しく５８１）、無線送信器
２から送られてきたステアリング信号が右旋回か左旋回
かを判断してマツプを読み込み（Ｓ　８２）、設定値と
の差が大きい時には所定の方向にステアリング用アクチ
ュエータ８が全速駆動される（Ｓ　８３−１〜５８３−
２及び５８４−１〜５８４−２）。また、設定値との差
が小さい時には、その差が０となるか、あるいは設定値
に近い不感帯に入るまでステアリング用アクチュエータ
８が間欠的に駆動され（Ｓ８５−１〜８８５−２及び５
８６−１〜５８６−２）、設定値との差が小さく既に不
感帯に入っている時にはステアリング用アクチュエータ
８は駆動されない（３８７）。

すなわち、ステアリング用アクチュエータ８に高価なサ
ーボモータでなくコストの安い汎用モー夕を用いてステ
アリング角度を制御でき、動作原理が簡単なため回路も
比較的簡単なものでよく、安価な汎用の送受信器を用い
て誤動作のないステアリング制御装置を得ることが可能
となるのである。

〈発明の効果〉 上述の実施例から明らかなように、この発明の無線制御
式自走草刈機の制御装置は、走行速度が大きい時にはス
テアリング切れ角を小さくし、速度が小さい時には逆に
大きくするようにしたものである。

従って、高速時には急旋回による車輪のスリップで芝生
をいためるようなことがなく、広い面積の芝刈りを能率
よく行うことができ、また、芝をむしったりする可能性
のない低速時には大きなステアリング切れ角により、小
回りをきかせて仕上り状態の良好な芝刈りや狭い場所で
の作業を行うことができ、芝生をいためず、良好な刈取
り結果の得られる無線制御式自走草刈機を得ることがで
きるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の基本構成を示す図である。 第２図以下はこの発明の一実施例を示す図であり、第２
図は制御装置のブロック図、第３図は概略構造図、第４
図はステアリング機構の要部の平面図、第５図（ａ）及
び（ｂ）は全体の制御手順を示したフローチャート、第
６図は無線送信器の要部の正面図、第７図はステアリン
グ制御ルーチンのフローチャートである。 １・・・本体、２・・・無線送信器、３・・・小型エン
ジン、８・・・ステアリング用アクチュエータ、９・・
・操舵輪、１１・・・制御部、１２・・・ステアリング
切れ角センサ、１５・・・変速レバー、１６・・・低速
スイッチ、１７・・・高速スイッチ、２５・・・受信器
、２６・・・マイクロコンピュータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）原動機を備え、無線制御によって走行する無線制
   御式自走草刈機において、 走行速度の設定手段と、この設定手段による走行速度の
   設定状態を検出する検出手段と、走行速度の設定状態に
   応じてステアリング切れ角を変化させるステアリング操
   作手段、 とを備えたことを特徴とする無線制御式自走草刈機の制
   御装置。