KR102647044B1 - 작업 차량 - Google Patents

Abstract

(과제) 기체가 목표 위치에 접근했을 때, 불필요한 작업이나 주행이 행해지기 전에 작업자가 알아차리게 하는 것이 가능한 작업 차량을 제공한다.
(해결 수단) 기체를 조타 조작하는 조타 부재(35)와, 기체의 위치 좌표를 취득하는 위치 정보 취득 장치(200)와, 조타 부재(35)를 작동시켜서 기체를 직진 주행시키는 자동 직진 장치(205)를 구비하는 작업 차량에 있어서, 직진 주행의 기준이 되는 기준 위치의 취득과, 자동 직진 장치(205)의 온 오프는 하나의 조작 부재(207)로 행하는 구성으로 하고, 기준 위치는 제 1 기준점(A) 및 제 2 기준점(B)을 포함하고, 제 1 기준점(A) 및 제 2 기준점(B)을 잇는 기준선(R)에 따라, 자동 직진 장치(205)에 의한 직진 주행이 수행된다.

Description

작업 차량{WORKING VEHICLE}

본 발명은 포장 내를 주행하고, 주행 차체에 주행한 작업 장치로 대지 작업을 행하는 작업 차량에 관한 것이다.

종래의 작업 차량에는 작업 개시 위치 및 작업 종료 위치가 되는 좌표를 각각 취득하고, 각 작업조의 작업 개시 위치 및 작업 종료 위치에 합치하는 좌표에 기체가 도달하면 통지 장치를 작동시켜 작업자에게 작업 개시 위치 및 작업 종료 위치로의 도달을 통지하는 것을 구비한 것이 있다(특허문헌 1).

일본 특허공개 2016-7196호 공보

그러나, 특허문헌 1의 작업 차량은 작업 종료 위치에 도달했을 때에 통지 장치가 작동하므로 작업자가 통지 장치의 작동을 알아차리지 않으면, 작업 종료 위치를 넘어 기체가 대지 작업하면서 주행해버린다.

작업 종료 위치에서는 작업 장치의 작업을 정지시키거나, 기체를 다음의 작업조로 이동시키기 위해 선회 주행을 개시하거나 하지만, 작업 종료 위치를 넘으면 작업을 종료해야 할 위치보다 포장단측(개자리)까지 작업이 행해져 버리게 된다.

이에 따라 포장단을 작업 주행할 때 이미 작업된 개소에서 다시 작업을 행하게 되므로 작업 자재가 여분으로 소비되는 문제가 발생한다.

또한, 선회 전의 작업 종료 위치와, 선회 후의 작업 개시 위치를 일치시키기 위해서는 기체를 작업 종료 위치까지 후진시키고, 일단 정지하고나서 선회 주행을 행할 필요가 있으므로 여분의 주행이 필요하게 되어 작업 시간이 길어지는 문제가 있다.

본 발명은 상기 문제를 해소하고, 기체가 목표 위치에 접근했을 때, 불필요한 작업이나 주행이 이루어지기 전에 작업자가 알아차리게 하는 것이 가능한 작업 차량을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

청구항 1에 기재된 발명은 기체를 조타 조작하는 조타 부재(35)와, 기체의 위치 좌표를 취득하는 위치 정보 취득 장치(200)와, 조타 부재(35)를 작동시켜 기체를 직진 주행시키는 자동 직진 장치(205)를 구비하는 작업 차량에 있어서, 직진 주행의 기준이 되는 기준 위치의 취득과, 자동 직진 장치(205)의 온 오프는 하나의 조작 부재(207)에서 행하는 구성으로 하고, 상기 기준 위치는, 제 1 기준점(A) 및 제 2 기준점(B)을 포함하고, 상기 제 1 기준점(A) 및 상기 제 2 기준점(B)을 잇는 기준선(R)에 따라, 상기 자동 직진 장치(205)에 의한 직진 주행이 수행되는 것을 특징으로 하는 작업 차량으로 했다.

청구항 2의 발명은 청구항 1에 있어서, 조작 부재(207)를 제 1 방향(W1)으로 조작하면 기준 위치가 취득되고, 조작 부재(207)를 제 2 방향(W2)으로 조작하면 자동 직진 장치(205)가 온 오프되는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 작업 차량으로 했다.

청구항 3의 발명은 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 취득된 기준 위치의 삭제는 조작 부재(207)를 조작해서 행하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 작업 차량으로 했다.

(발명의 효과)

청구항 1 및 청구항 2의 발명에 의해 조작 부재(207)를 조작해서 취득한 기준 위치에 의거하여 기체를 자동 직진시킬 수 있으므로 주행 궤적이 직선형상으로 일치되어 작업 정밀도가 향상한다.

또한, 조타 부재(35)를 조작하여 직진 주행을 유지할 필요가 없어지므로 작업자의 노동력이 경감된다.

또한, 기준 위치의 취득과 자동 직진 장치(205)의 온 오프를 하나의 조작 부재(207)로 행할 수 있으므로 부품 수의 삭감이 도모된다.

청구항 3의 발명에 의해 청구항 1 또는 청구항 2의 발명의 효과에 추가하여 기준 위치를 삭제하는 조작을 간결하게 할 수 있으므로 자동 직진 주행의 기준 위치의 변경이 용이하게 되어 작업 정밀도가 향상한다.

도 1은 모종 이식기의 측면도이다.
도 2는 모종 이식기의 평면도이다.
도 3은 조타 부재를 포함하는 조종부의 요부 배면도이다.
도 4는 각종 제어에 관련되는 부재를 나타내는 블록도이다.
도 5는 취득된 위치 좌표를 기체의 경사 등에 맞춰 보정하는 제어를 나타내는 플로우 차트이다.
도 6은 자동 직진 장치에 의한 자동 직진 제어를 나타내는 플로우 차트이다.
도 7은 조작 부재의 조작에 의한 제 1 및 제 2 기준 위치의 취득과, 자동 직진 제어의 온 오프를 나타내는 플로우 차트이다.
도 8은 제 1 기준 위치 및 제 2 기준 위치의 소거 조작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 9는 제 1 기준 위치 취득 후의 조타 부재 조작에 의해 제 1 기준 위치를 소거하는 제어를 나타내는 플로우 차트이다.
도 10은 제 1 기준 위치, 제 2 기준 위치, 기준선을 나타냄과 아울러, 목표 위치를 나타내는 작업의 모식도이다.
도 11은 통지 장치의 작동과, 통지 장치의 작동 후에 자동 직진 장치의 정지 조작이 행해지지 않을 때의 자동 감속 제어를 나타내는 플로우 차트이다.

본 발명의 실시형태에 대해서 도면에 의거하여 설명한다.

본 건의 작업 차량의 일례인 이앙기는 도 1 및 도 2에서 나타내는 바와 같이 주행 차체(2)의 후방측에 승강 링크 장치(3)를 개재하여 모종을 식부하는 모종 식부부나 종자를 공급하는 파종 장치 등의 작업 장치(4)를 승강 가능하게 구비한다.

주행 차체(2)의 메인 프레임(15)에는 미션 케이스(13)와, 엔진(30)으로부터 공급되는 구동력을 미션 케이스(13)에 출력하는 무단 변속 장치(14)를 설치한다.

주행 차체(2) 전방측에는 도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 기체를 조타하는 조타 부재(35), 무단 변속 장치(14)나 작업 장치(4)를 조작하는 변속 조작 레버(36), 주행 차체(2)의 주행 전동을 스위칭하는 부변속 스위칭 장치(도시 생략)를 조작하는 부변속 조작 레버(37) 및 기체 각 부의 조작을 행하는 조종 패널(38)을 상부에 구비하는 보닛(39)을 설치한다. 보닛(39)의 전방측에는 개폐 가능한 프론트 커버(40)를 설치하고, 프론트 커버(40)의 내부에는 조타 부재(35)의 조타에 좌우의 전륜(10) 및 좌우의 전륜 전동 케이스(10a)의 하부측을 회전시키는 연동 기구(도시 생략)를 내장한다.

또한, 도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 작업 장치(4)의 하방에는 포장면에 접지하여 활주하는 센터 플로트(62C)와 좌우의 사이드 플로트(62L, 62R)를 설치함과 아울러, 센터 플로트(62C)와 좌우의 사이드 플로트(62L, 62R)보다 기체 전방측에 포장면을 정지(整地)하는 대지 작업 장치인 정지 장치(63)를 설치한다. 정지 장치(63)로의 구동력은 좌우 일방측의 후륜 전동 케이스(11a)에 설치하는 정지 전동 샤프트(65)에 의해 전동된다. 상기 후륜 전동 케이스(11a)에는 정지 장치(63)로의 전동을 온 오프하는 정지 클러치를 설치한다.

또한, 정지 장치(63)는 센터 플로트(62C)의 전방을 정지하는 센터 로터(63a)의 좌우 양단부와, 좌우의 사이드 플로트(62L, 62R)의 전방을 정지하는 좌우의 사이드 로터(63b)의 기체 내측단부를 정지 전동 케이스(67)로 각각 연결하여 구성한다.

작업 장치(4)를 사용하여 모종의 식부나 종자의 파종 작업, 또는 모종의 생육 후의 추비나 제초 등의 작업을 행할 때에는 포장의 일방측으로부터 타방측을 향해서 직진 주행시킨다. 그러나, 포장의 요철이나 표토의 점성에 의해 직진 방향으로부터 어긋난 방향으로 이동해버리는 경우가 있다. 또한, 작업자의 조종에 의해 진행 방향이 직진 방향으로부터 어긋나는 경우가 있다.

이에 따라 작업 궤적이 경사 방향이 되고, 모종의 식부나 파종이 가능한 개소가 빈 스페이스가 되어서 후방으로부터 식부 작업이나 파종 작업을 행하지 않으면 안 되어 여분의 노동력이 필요하게 되는 것이나, 식부조간이나 파종조간이 작업 장치(4)의 조간보다 좁아져 병충해가 발생하기 쉬워지는 문제가 있다. 또는 제초 작업이나 추비 작업 등의 식부나 파종의 후공정의 작업을 행할 때, 모종을 찌부러뜨려 버려 수량의 저하를 초래하는 것이나, 모종을 피하기 위해 신중하게 조종함으로써 작업 능률을 저하시키는 문제가 있다.

상기 문제를 해결하기 위해서는 주행 차체(2)를 자동 조타시켜 직진 주행 자세를 유지하는, 소위 자동 직진 시스템을 탑재하면 좋다.

도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 주행 차체(2)에 GPS의 신호를 수신하는 위치 정보 취득 장치(200)를 장착하는 정면으로부터 볼 때 도어형의 안테나 프레임(201)을 설치한다. 안테나 프레임(201)은 메인 프레임(15)의 전방측에 설치하는 좌우의 안테나 스테이(202)에 좌우의 베이스부를 장착하고, 또한 도어형의 안테나 프레임(201)의 공간부의 후방에는 보닛(39)이나 조종 좌석(41)을 배치한다.

또한, 안테나 프레임(201)의 상하 높이는 기체 중 가장 높게 한다. 작업자의 머리가 접촉하는 것을 방지하면서, 또한 수신 정밀도를 향상시키기 위해 안테나 프레임(201)의 상단부는 지표로부터 2.5~3.5m 정도에 위치시킨다.

이에 따라 작업자는 플로어 스텝(33) 위를 이동하기 쉬워 작업 능률이 향상함과 아울러, 위치 정보 취득 장치(200)를 상방으로 이간시킴으로써 수신 정밀도가 향상한다.

또한, 위치 정보 취득 장치(200)의 장착 위치는 보닛(39)과 조종 좌석(41)의 전후 간 부근이며, 주행 차체(2)의 전후 방향의 중앙부 부근이다.

위치 정보 취득 장치(200)가 기체의 전후 및 좌우 방향의 중앙부 부근에 배치됨으로써 주행 차체(2)의 좌표의 취득 정밀도가 향상하므로 자동 직진 시스템에 의한 직진 주행 위치의 설정이 적절해져 작업 정밀도가 향상한다.

또한, 안테나 프레임(201)의 공간부의 후방에 조종 좌석(41)이 위치함으로써 작업자의 시계를 가로막는 것을 방지할 수 있으므로 시인성이 향상되어 직진 주행 전의 위치 맞춤이 정확해짐과 아울러, 기체 전방의 포장의 이상이나 장해물을 조속히 발견할 수 있으므로 수동 조작으로 스위칭하여 안전을 확보하면서 작업 위치의 어긋남을 억제할 수 있다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 위치 정보 취득 장치(200)에 추가하여 IMU(관성 계측 장치)(203)를 설치한다. IMU(203)는 주행 차체(2)가 경사 자세가 될 때의 지표로부터 위치 정보 취득 장치(200)까지의 높이와, 경사되어 있지 않을 때의 지표로부터 위치 정보 취득 장치(200)까지의 높이의 차에 의거하여 위치 정보 취득 장치(200)가 취득한 위치 좌표를 제어 장치(100)에 수정시킨다.

또한, 지표로부터 위치 정보 취득 장치(200)까지의 높이는 주행 차체(2)의 경사 등의 거동을 IMU(203)에 내장되는 3축의 가속도 센서와 각속도 센서로 계측하여 산출해내는 것으로 한다.

이것에 추가하여 자동 직진 시스템에 의한 기체의 주행 방향이 옳은지의 여부를 확실하게 제어 장치(100)에 판정시키기 위해 방위 센서(204)를 설치한다.

이때의 위치 좌표의 보정에 대해서는 도 5의 S1~S5에 나타내는 바와 같다.

이에 따라 기체의 진로를 방위에 따라 결정할 수 있으므로 직진 주행의 정밀도가 한층 더 향상한다.

위치 정보 취득 장치(200)가 취득하는 위치 정보는 IMU(203)와 방위 센서(204)가 검출하는 정보에 의거하여 제어 장치(100)에 의해 보정된다. 그리고, 제어 장치(100)는 현재의 위치 정보와 앞서 취득되어 있는 위치 정보를 비교하여 위치 정보의 상위가 허용 범위를 초과하고 있으면 기체를 직진 주행 위치로 되돌리기 위해 좌우의 전륜(10)을 좌우 방향으로 조타시킨다.

상기 좌우의 전륜(10)의 조타를 자동화하기 위해 조타 부재(35)를 조타 액추에이터(206)로 회동시키는 자동 직진 장치(205)를 설치한다. 자동 직진 장치(205)는 도 6의 S6~S9에 나타내는 바와 같이, 제어 장치(100)가 산출한 현재의 위치 정보의 X 좌표와, 앞서 취득되어 있는 기준이 되는 위치 정보의 X 좌표의 차이에 의거하여 조타 액추에이터(206)의 작동량이 제어됨으로써 기체를 직진 주행 위치를 향하게 하기 위해 조타 부재(35)를 좌우로 방향을 바꿈과 아울러, 직진 주행 위치에 오면 조타 액추에이터(206)를 정지시켜 조타 부재(35)의 자동 조타를 정지시킨다.

상기에 의해 산출된 위치 정보의 X 좌표의 차이에 맞춰서 조타 부재(35)가 자동적으로 조타되어 기체를 직진 주행 위치에 자동적으로 이동시킬 수 있으므로 작업 장치(4)의 작업 위치가 좌우 방향으로 어긋나는 것이 방지되어 작업이 행해지지 않는 개소의 발생이 방지된다. 이에 따라 후로부터 수동으로 작업을 행할 필요가 없어져 작업자의 노동력이 경감된다.

또한, 앞 공정의 작업조와 현재의 작업조의 작업 위치가 중복되는 것을 방지할 수 있으므로 모종, 종자나 비료 등의 작업 자재를 여분으로 소비하는 것이 방지되어 작업 비용의 저감이 도모됨과 아울러, 작업 자재의 과잉 공급에 의한 생육 불량의 발생이 방지된다.

작업 차량은 작업조의 포장단까지 주행하고, 약 180° 선회하여 다음의 작업조로 이동한다. 선회 주행 중에 자동 직진 시스템이 작동하고 있으면, 기체가 직진 주행해야 할 위치로부터 어긋나 있다고 판단하여 조타 액추에이터(206)를 작동시켜 선회 궤적을 어지럽힐 우려가 있다. 따라서, 자동 직진 시스템은 기체를 선회시킬 때에 오프로 할 필요가 있다. 조타 부재(35)를 선회 조작하면 자동 직진 시스템을 오프로 하는 것도 고려되지만, 포장의 상태 등에 의해 기체의 진행 방향이 대폭으로 어긋나거나, 장해물을 회피하기 위해 조타 부재(35)를 크게 조작하거나 했을 때에 자동 직진 시스템이 오프가 되므로 직진 도중에 자동 조타 시스템을 다시 온으로 하지 않으면 안 되어 작업자의 수고가 늘어남과 아울러, 자동 직진 시스템이 오프가 된 것을 알아차리지 못해 작업 위치가 어긋난 채 기체가 주행하여 작업 정밀도가 저하되는 문제가 생긴다.

또한, 조타 부재(35)를 선회로부터 직진으로 되돌리는 조작에서 자동 직진 시스템을 온으로 하는 것이 고려되지만, 선회로부터 직진으로 되돌아올 때, 다음의 작업조에 있어서의 직진 위치에 기체를 맞추기 위해서는 섬세한 조타 부재(35)의 조타 조작을 행할 필요가 있다. 이 조작 중에 자동 조타 시스템이 온으로 되어 있으면 기체가 직진 주행 위치로부터 어긋난 것으로 제어 장치(100)가 판단하면 조타 액추에이터(206)가 작동해버려 기체의 위치가 원래 직진 주행해야 할 위치에 맞출 수 없게 되는 문제가 있다.

이 문제의 발생을 방지하여 기체를 적절한 방향으로 직진 주행시킴과 아울러, 적절한 구간에서 작동하는 것이 가능한 자동 직진 시스템에 대해서 도 4 및 도 6~도 9를 사용하여 설명한다.

또한, 주행 차체(2) 전후진 방향의 위치 좌표를 Y 좌표로 함과 아울러, 주행 차체(2)의 전후진 방향과 직교하는 방향, 즉 좌우 방향의 위치 좌표를 X 좌표로 한다.

우선, 주행 차체(2)에 자동 직진의 개시점인 포장의 일방측과 자동 직진의 종료점인 포장의 타방측의 좌표를 취득시킴과 아울러, 자동 직진 시스템을 온 오프하는 조작 부재(207)를 설치한다. 조작 부재(207)는 상하 방향, 좌우 방향, 압박 상태와 리턴 상태 등 적어도 2방향으로 조작 가능한 부재를 적어도 1개 장착하거나, 또는 2개 이상의 조작 부재를 장착하는 것으로 한다.

본원에서는 조작 부재(207)로서 도 3에 나타내는 바와 같이, 상하 방향으로 조작 가능한 핑거업 레버를 장착하지만, 토글 스위치나 푸시 스위치, 조이스틱 등을 사용해도 좋다.

이에 따라 부품 수의 삭감이 도모됨과 아울러, 기준 위치(제 1 기준 위치(A), 제 2 기준 위치(B))의 취득 조작과, 자동 직진 장치(205)의 온 오프 조작을 동일한 측의 한쪽의 손으로 조작 부재(207)를 조작하면 좋으므로 조작성이 향상된다.

도 3에 나타내는 바와 같이 조작 부재(207)를 제 1 방향(W1), 본원에서는 기체 상방을 향해서 조작하면 조작된 위치에서 위치 정보 취득 장치(200)가 취득되어 IMU(203)와 방위 센서(204)의 검출 결과를 사용하여 제어 장치(100)가 산출한 위치 좌표가 기록된다. 또한, 조작 부재(207)의 제 1 방향(W1)으로 조작이 기준 위치 취득 부재의 조작에 상당한다.

조작 부재(207)를 조작했을 때 다른 위치 좌표의 기록이 없을 때에는 산출한 위치 좌표를 제 1 기준점(A)으로 하여 기록하고, 제 1 기준점(A)이 기록되어 있을 때에는 산출한 위치 좌표를 제 2 기준점(B)으로 하여 기록한다. 제 1 기준점(A)과 제 2 기준점(B)이 기록되어 있을 때에 조작 부재(207)가 조작되었을 때는 위치 좌표를 기록하지 않는다.

또한, 포장 내의 작업 도중에 자동 직진이 정밀도 좋게 행해지지 않게 되었을 때 등에는 제 1 기준점(A) 및 제 2 기준점(B)을 다시 취득할 필요가 있으므로 도 8에 나타내는 바와 같이, 이때는 조작 부재(207)를 소정 시간(예: 2~3초)에 걸쳐서 제 1 방향(W1)으로 조작하면, 기록되어 있는 제 1 기준점(A) 및 제 2 기준점(B)이 소거되는 설정으로 하면 좋다. 또는 조작하면 제 1 기준점(A) 및 제 2 기준점(B)이 삭제되는 기록 소거용의 버튼(도시 생략)을 설치해도 좋다.

자동 직진 시스템의 직진 주행의 기준 위치가 되는 제 1 기준점(A) 및 제 2 기준점(B)은 거리가 가까울수록 X 좌표의 어긋남은 작지만, 2점 간의 거리가 짧으면 자동 직진을 사용하지 않아도 대략 직진 주행은 가능하다. 또한, 2점 간의 거리가 짧아질 때는 작업자가 의도하지 않고 조작 부재(207)에 접촉해버려 제 2 기준점(B)을 취득한다는 상황이 생각된다.

이 문제의 발생을 방지하기 위해 조작 부재(207)를 조작하여 제 2 기준점(B)을 취득할 때, 제 1 기준점(A)을 취득한 위치로부터의 거리가 소정 거리 미만, 예를 들면 8~12m 미만일 때에는 제어 장치(100)는 제 2 기준점(B)을 삭제하고, 기록시키지 않는다. 그 후, 다시 조작 부재(207)가 조작되어 제 1 기준점(A)을 취득한 위치로부터의 거리가 소정 거리 이상이면, 제어 장치(100)는 제 2 기준점을 기록시킨다.

또한, 도 9에 나타내는 바와 같이, 제 1 기준점(A)을 취득한 상태에서 제 2 기준점(B)을 취득하지 않고 조타 부재(35)를 소정 시간 내에 소정량 이상으로 조작하여 주행 차체(2)를 선회시켰을 때, 제어 장치(100)는 기록한 제 1 기준점(A)을 삭제한다. 그 후, 조작 부재(207)가 제 1 방향(W1)으로 조작되면 제어 장치(100)는 위치 정보 취득 장치(200)에 의해 취득한 그 장소의 위치 좌표를 제 1 기준점(A)으로서 기록하고, 제 1 기준점(A)의 Y 좌표와 제 2 기준점(B)의 Y 좌표를 연결하는 선이 직선형상이 되지 않게 되는 것을 방지하는 구성으로 해도 좋다.

이에 따라 포장의 일단과 타단이 있는 소정 위치, 예를 들면 직진 주행을 종료하여 주행 차체(2)가 선회를 개시하는 위치와, 선회 종료 후에 작업 장치(4)를 하강시켜서 직진 주행을 개시하는 위치에 제 1 기준점(A)과 제 2 기준점(B)을 설정할 수 있고, 작업 장치(4)를 하강시켜서 직진 주행하는 위치에서 자동 직진 시스템을 작동시켜 작업 위치가 진행 방향에 대하여 좌우 방향으로 어긋나지 않는 고밀도한 작업이 가능하게 된다.

또한, 작업자의 오조작에 의해 제 2 기준점(B)이 실제로 설정해야 할 위치와 상이한 것을 방지할 수 있으므로 다음의 작업조에서 제 1 기준점(A)과 제 2 기준점(B)을 다시 취득할 필요가 없고, 자동 직진을 사용하는 작업조를 늘려 포장 내의 작업 정밀도를 한층 더 향상시킬 수 있다.

또한, 포장에 들어가고 나서 최초에 작업을 행하는 작업조에서는 소정 위치에서 조작 부재(207)를 제 1 방향(W1)으로 조작하고, 상기 제 1 기준점(A)과 제 2 기준점(B)을 취득하는 작업이 필수가 되므로 자동 직진을 사용하지 않고 작업자가 조타 부재(35)를 조작하여 기체를 직진 주행시키게 된다.

상기와 같이, 조작 부재(207)의 조작에 의해 제 1 기준점(A)과 제 2 기준점(B)을 취득하고 있으면 제 1 기준점(A)과 제 2 기준점(B)의 각 Y 좌표를 연결한 기준선(R)이 자동 직진의 목표가 되는 선이 되고, 주행 중의 기체의 위치 좌표의 X 좌표가 자동 직진의 목표가 되는 선의 X 좌표와 합치하고 있는지의 여부를 판정하고, 합치하고 있지 않으면 자동 직진 장치(205)에 의해 합치하는 방향으로 조타 부재(35)를 자동 조타시킴으로써 자동 직진 주행을 실현할 수 있다.

상기 자동 직진 주행은 제 1 기준점(A)과 제 2 기준점(B)이 기록되어 있는 상태로 조작 부재(207)를 제 2 방향(W2), 본원에서는 기체 하방을 향해서 조작함으로써 개시된다. 조작 부재(207)를 제 2 방향(W2)으로 조작하면, 제어 장치(100)는 위치 정보 취득 장치(200)가 취득하는 위치 좌표의 Y 좌표와 기준선(R)의 Y 좌표를 비교하여 조타 액추에이터(206)를 작동시켜서 조타 부재(35)를 좌우 방향으로 회전시키고, 주행 차체(2)를 직진 주행해야 할 위치로 이동시키는 제어를 개시한다. 또한, 조작 부재(207)의 제 2 방향(W2)으로의 조작이 온 오프 부재의 조작에 상당한다.

이 자동 조타 제어는 조타 부재(35)가 소정 시간 내에 주행 차체(2)를 선회시키는 각도까지 조작되거나, 조작 부재(207)가 제 2 방향(W2)으로 조작되면 종료한다. 조타 부재(35)의 조타각도는 포텐셔미터(35a)에 의해 검지하는 것으로 한다.

또한, 제 1 기준점(A) 또는 제 2 기준점(B)의 Y 좌표와 일치하는 장소에 주행 차체(2)가 도달하면, 자동 직진 제어가 종료되는 구성으로 해도 좋다.

상기와 같이, 자동 직진 제어는 조타 부재(35)를 선회 조작하거나, 포장단에 있어서의 선회 주행의 개시 지점 부근에 도달함으로써 종료된다. 주행 차체(2)가 선회 주행하는 위치는 포장단에 가까운 위치이므로 자동 직진 제어에 맡겨서 작업자가 조종 이외의 작업을 행하고 있으면, 선회 조작이 늦으면 예정 외의 위치에 모종의 식부가 행해짐과 아울러, 주행 차체(2)가 포장단까지 이동해버려 선회를 행하는 위치까지 후진이 필요하게 되어 작업 능률이 저하되는 문제가 생긴다.

또한, 도 10은 제 1 기준 위치(A), 제 2 기준 위치(B), 기준선(R), 및 목표 위치와 현재의 기체의 위치를 나타내는 모식도이다.

이 문제를 방지하기 위해 도 4 및 도 11에 나타내는 바와 같이, 정지 클러치의 온(작동) 및 오프(정지)에 의한 정지 장치(63)의 온 오프를 검지하는 작업 검지 부재(209)를 설치하고, 작업 검지 부재(209)가 정지 장치(63)의 온(작동)을 검지했을 때, 제어 장치(100)는 주행 차체(2)의 위치 좌표(X 좌표 및 Y 좌표)가 목표 위치 좌표(종료 기준 위치)를 취득한다. 또한, 목표 위치 좌표는 제어 장치(100), 또는 제어 장치(100)에 부수되는 메모리 영역에 적어도 2개소분을 동시에 유지 가능하게 한다.

또한, 작업 검지 부재(209)에 의한 목표 위치 좌표(종료 기준 위치)의 취득은 정지 장치(63)의 온 오프 대신에 작업 장치(4)의 상승 또는 하강, 작업 장치(4)로의 전동의 온 또는 오프, 조타 부재(35)의 선회 개시 조타 또는 선회 종료 조타 등을 조건으로 하여 행하는 구성으로 해도 좋다.

그리고, 위치 좌표를 취득한 작업조의 다음의 작업조에 있어서, 자동 직진 장치(205)를 작동시켜서 주행 차체(2)를 자동 직진 주행시킬 때, 제어 장치(100)는 위치 정보 취득 장치(200)가 취득하는 현재 위치 좌표의 Y 좌표로부터 직전의 작업조(바로 근방의 작업조)에서 취득한 목표 위치 좌표의 Y 좌표까지의 거리를 차차 산출한다. 이때, 제어 장치(100)는 목표 위치 좌표의 X 좌표를 현재 위치 좌표의 X 좌표로 보정하는 구성으로 해도 좋다.

그리고, 현재 위치 좌표로부터 목표 위치 좌표까지의 거리가 소정 거리, 예를 들면 8~12m가 되는 통지 위치에 주행 차체(2)가 도달하면, 주행 차체(2)가 포장단에 접근하고 있고, 조작 부재(207)를 제 2 방향(W2)으로 조작하여 자동 직진 제어를 종료시킬 필요가 있는 것을 작업자에게 알리기 위해 버저나 램프, 또는 화면상에 수치나 문자를 표시하는 통지 장치(208)가 작동하는 구성으로 한다.

또한, 통지 장치(208)에 수치나 문자를 표시하는 것은 주행 차체(2)에 표시 패널(도시 생략)을 설치하는 구성이나, 작업자가 가지고 들어가는 정보 단말에 정보를 송신해서 표시시키는 구성이 고려된다.

또한, 목표 위치 좌표를 취득하지 않는 작업조에 있어서는 주행 차체(2)와 목표 위치까지의 거리를 산출할 수 없으므로 작업자는 육안으로 포장단을 확인하여 자동 직진 제어가 불필요하다고 판단한 위치에서 조작 부재(207)를 조작할 필요가 있다.

현재 위치 좌표로부터 목표 위치 좌표까지의 거리에 대해서는 좌우의 후륜(11)으로의 좌우의 드라이브 샤프트(42)의 회전을 검지하는 후륜 회전 센서(210)를 설치하고, 정지 장치(63)를 온으로 한 위치로부터 후륜 회전 센서(210)가 검지한 회전 수를 바탕으로 제어 장치(100)가 이동 거리를 산출하고, 이동 거리와 정지 장치(63)을 온으로로 한 위치의 Y 좌표 위치까지의 거리를 산출하고, 소정 거리 이내이면 통지 장치(208)를 작동시키는 구성으로 해도 좋다. 또한, 후륜 회전 센서(210)는 거리 검지 부재의 일례이다.

그러나, 통지 장치(208)가 작동해도 작업자가 알아차려서 자동 직진 제어를 종료시키지 않으면, 주행 차체(2)를 적절한 위치에서 선회시킬 수는 없다. 이것에 대응하기 위하여 통지 장치(208)가 작동하고 나서 소정 거리(예를 들면, 2~5m)에 걸쳐 조작 부재(207)가 제 2 방향(W2)으로 조작되는 일 없이 주행 차체(2)가 전진 주행했을 때, 제어 장치(100)는 무단 변속 장치(14)의 트러니언축(14a)을 회동시켜 주행 차체(2)를 감속시킨다.

또는 거리가 아니라 통지 장치(208)가 작동하고 나서 소정 시간(예를 들면, 2~5초간)에 걸쳐 조작 부재(207)가 제 2 방향(W2)으로 조작되는 일 없이 주행 차체(2)가 전진 주행했을 때, 제어 장치(100)는 무단 변속 장치(14)의 출력을 저하시켜 주행 차체(2)를 감속시킨다.

상기 주행 차체(2)의 감속은 무단 변속 장치(14)의 트러니언축(14a)을 트러니언암(도시 생략)을 통해 회전시키는 제어 모터(211)를 작동시켜 트러니언축(14a)을 감속측으로 회동시킴으로써 행해진다.

이에 따라 포장단에 접근하면 주행 차체(2)의 주행 속도가 저하되므로 작업자에게 포장단의 선회 위치가 근접하고 있는 것을 인식시킬 수 있어 적절한 궤적으로 선회 주행이 행해진다. 따라서, 작업 장치(4)가 포장의 외주의 4변, 소위 개자리에서 중복하여 대지 작업을 행하고, 여분으로 작업 자재(모종, 비료, 약제 등)를 소비하는 것이 방지된다.

또한, 선회 후에 정지 장치(63)를 온으로 해서 정지 작업을 개시하는 위치를 선회 전에 정지 작업을 종료한 위치에 맞출 수 있으므로 정지 장치(63)에 의한 정지 작업이 행해지지 않는 개소의 발생 및 작업 장치(4)에 의한 대지 작업 행해지지 않는 장소의 발생이 방지된다. 이에 따라 정지 작업이 행해지지 않은 개소에 대하여 모종의 식부 깊이가 흐트러지는 비료의 침투 상태가 상이하다는, 주행이 흐트러진다는 문제의 발생이 방지됨과 아울러, 대지 작업이 행해지지 않은 위치에 대해서 작업자가 수작업으로 작업을 행할 필요가 없어 작업자의 노동력이 경감된다.

상기 자동 감속은 시간 경과에 의해 주행 속도가 점차 감소하는 것으로 하고, 완만하게 감속되는 제어 구성으로 하면 작업 장치(4)에 의한 대지 작업 정밀도, 및 정지 장치(63)의 정지 정밀도가 저하되는 것이나, 작업자가 흔들리는 것이 방지된다.

또는 자동 감속의 개시 후, 1회, 또는 소정 시간마다 복수회 급격한 감속을 행하는 제어 구성로 하면, 주행 차체(2)의 흔들림에 의해 작업자가 포장단의 접근을 알아차리기 쉬워진다.

또한, 자동 감속 제어가 행해져 있는 소정 시간(제 2 소정 시간) 내에 조작 부재(207)를 조작해서 자동 직진 제어를 해제하면 제어 장치(100)는 그 시점의 주행 속도를 유지하는 구성으로 해도 좋다. 이에 따라 작업 주행이 정지하지 않으므로 포장단에서의 선회 주행으로 조속히 이행할 수 있어 작업 능률의 저하가 방지된다.

또는 미리 설정되어 있는 주행 속도, 또는 자동 감속이 개시된 시점에서의 주행 속도로 변속하기 위해 제어 장치(100)는 무단 변속 장치(14)의 제어 모터(211)를 작동시켜 트러니언축(14a)을 증속측으로 회동시키는 구성으로 해도 좋다.

주행 속도가 자동적으로 증속됨으로써 작업자가 변속 조작 레버(36)를 조작하여 주행 속도를 증속할 필요가 없어지므로 조작성이 향상된다.

통지 장치(208)의 작동에 추가하여 상기 주행 차체(2)의 자동 감속 제어에 의해 주행 차체(2)가 포장단, 구체적으로는 포장단 부근의 선회 위치를 인식하는 것이 기대되지만, 작업자가 별도의 작업에 몰입하고 있거나, 또는 작업자가 실신하는 등 하여 주행 속도의 자동 감속도 알아차리지 못하는 가능성은 상정된다.

따라서, 주행 차체(2)의 자동 감속 제어는 무단 변속 장치(14)가 전진, 후진 중 어느 주행 속도도 증감시키지 않는 중립 상태가 될 때까지 행해진다. 이때, 엔진(30)은 정지시키지 않는다. 이에 따라 그 자리에 주행 차체(2)를 정지시킬 수 있으므로 포장단, 소위 두렁에 기체가 접촉할 때까지 전진하는 것이 방지되어 기체의 파손이나, 작업 복귀하도록 기체를 후진시키는 거리가 억제된다.

포장단으로의 접근에 의해 주행 차체(2)의 주행이 자동 정지했을 때, 주행 차체(2)의 주행 속도의 증감, 및 전후진을 조작하는 변속 조작 레버(36)를 중립 위치로 되돌리면 제어 장치(100)는 무단 변속 장치(14)에 의한 주행 속도의 증감 조작을 접수하는 상태로 한다. 게다가, 변속 조작 레버(36)를 전진측으로 조작하면, 주행 차체(2)의 주행이 재개된다. 당연한 것이지만, 부변속 조작 레버(37)를 중립 위치로 조작하고, 구동력이 주행 계통에 전동되지 않는 상태에서는 부변속 조작 레버(37)를 주행 전동이 행해지는 위치에 조작할 때까지 주행은 개시되지 않는다.

Claims (3)

1. 기체를 조타 조작하는 조타 부재(35)와, 기체의 위치 좌표를 취득하는 위치 정보 취득 장치(200)와, 조타 부재(35)를 작동시켜서 기체를 직진 주행시키는 자동 직진 장치(205)를 구비하는 작업 차량에 있어서,
   직진 주행의 기준이 되는 기준 위치의 취득과, 자동 직진 장치(205)의 온 오프는 하나의 조작 부재(207)로 행하는 구성으로 하고,
   상기 기준 위치는, 제 1 기준점(A) 및 제 2 기준점(B)을 포함하고, 상기 제 1 기준점(A) 및 상기 제 2 기준점(B)을 잇는 기준선(R)에 따라, 상기 자동 직진 장치(205)에 의한 직진 주행이 수행되는 것을 특징으로 하는 작업 차량.
2. 제 1 항에 있어서,
   조작 부재(207)를 제 1 방향으로 조작하면 기준 위치가 취득되고, 조작 부재(207)를 제 2 방향으로 조작하면 자동 직진 장치(205)가 온 오프되는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 작업 차량.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   취득된 기준 위치의 삭제는 조작 부재(207)를 조작하여 행하는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 작업 차량.