KR20170126850A

KR20170126850A - 콤바인 및 콤바인을 위한 곡립 평가 제어 장치

Info

Publication number: KR20170126850A
Application number: KR1020177012629A
Authority: KR
Inventors: 가즈히로 다카하라; 마오 우에다
Original assignee: 가부시끼 가이샤 구보다
Priority date: 2015-03-18
Filing date: 2015-12-25
Publication date: 2017-11-20
Also published as: JP6444491B2; EP3272205A1; EP3272205A4; US10178829B2; WO2016147521A1; US20180177125A1; CN106998651B; JPWO2016147521A1; EP3272205B1; KR102582905B1; CN106998651A

Abstract

주행하면서 포장으로부터 곡간을 예취하고, 예취 곡간을 탈곡함으로써 얻어진 곡립을 곡립 탱크(2)에 저류시키는 콤바인은, 단위 주행 거리당 수량인 단위 주행 수량을 산정하는 수량 산정부와, 곡립 수확을 수반하지 않는 비수확 작업 주행과 곡립 수확을 수반하는 수확 작업 주행을 판정하는 작업 주행 판정부(53)와, 단위 주행 수량과 포장에 있어서 주행한 주행 경로와 작업 주행 판정부에 의한 판정 결과를 관계 지은 수확 맵 데이터를 생성하는 수확 맵 데이터 생성부(66)와, 수확 맵 데이터를 기록하는 수확 정보 기록부를 구비하고 있다.

Description

콤바인 및 콤바인을 위한 곡립 평가 제어 장치{COMBINE, AND GRAIN-EVALUATION CONTROL DEVICE FOR COMBINE}

본 발명은 주행하면서 포장(圃場)으로부터 곡간(穀稈)을 예취하고, 예취 곡간을 탈곡함으로써 얻어진 곡립을 곡립 탱크에 저류시키는 콤바인 및 콤바인을 위한 곡립 평가 제어 장치에 관한 것이다.

[1] 곡립 탱크에 수납된 곡립의 중량 측정이나 수분 측정을 행하여, 수확되는 곡립의 수확 정보로서 출력하는 콤바인이 제안되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에 의한 콤바인에서는, 곡립 탱크에 공급되는 곡립 중 일부를 도입하여 그 수분량을 측정하는 수분 측정 장치 및 곡립 탱크의 하중을 검출하는 로드셀이 구비되어 있다. 수확 주행 시에는, 곡립 탱크의 증가로부터 예취 면적당 수확 곡립(수량)이 산정 가능하다. 그러나, 비교적 작은 예취 면적에서의 수량을 곡립 탱크의 하중 변화로부터 정확하게 산정하는 것은, 곡립 탱크 자체의 무게에 비하여 곡립의 증가 중량이 작은 점이나, 곡립 탱크 내에서의 곡립의 치우침에 의해 측정 오차가 발생하기 쉬운 점 등의 이유로 곤란하다.

더 정확한 수량 산정을 행하기 위해서, 특허문헌 2에 의한 콤바인은, 곡립 탱크에 공급되는 곡립을 수용하는 수량 수용구와, 수용된 곡립을 방출하는 수량 방출구와, 수량 방출구를 개폐하는 수량 셔터를 갖는 수량 측정 용기와, 수량 측정 용기에 소정 용적의 곡립이 저류될 때까지의 저류 시간을 산정하는 시간 산정부와, 주행 속도와 저류 시간으로부터 단위 주행 수량(단위 예취 면적당 수량)을 산정하는 수량 산정부를 구비하고 있다. 수량 산정부에 의해 순차 산정되는 단위 주행 수량을 통계적으로 처리함으로써, 포장 전체의 수량 분포를 제작하는 것도 가능하다.

컴퓨터에 의해 지원되는 선진 포장 관리에서는, 포장의 미소 구획 단위의 수량 분포가 중요한 데이터가 된다. 그러나, 콤바인의 수확 작업 주행 시, 선회 주행이나 장해물 우회 주행 시에 수확 작업을 수반하지 않는 비수확 작업 주행이 발생함에도 불구하고, 상술한 바와 같은 종래의 콤바인에서는, 수확 작업 주행과 비수확 작업 주행을 구별하지 않고, 단위 주행 수량을 구하고 있었으므로, 포장 전체의 수량 분포에 부정확함이 발생할 수 있다.

[2] 곡립 탱크에 수납된 곡립의 중량 측정(수량 측정)과 수분 측정(식미 측정)을 동시에 행하여, 수확 곡립을 평가하는 콤바인이 제안되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 2에 의한 콤바인은, 단위 주행당 수확된 곡립의 수량을 산정하는 수량 산정 장치와, 그 수확된 곡립의 식미를 산정하는 식미 산정 장치를 구비하고 있다. 수량 산정 장치는, 곡립 탱크에 공급되는 곡립을 수용하는 수량 수용구와, 수용된 곡립을 방출하는 수량 방출구와, 수량 방출구를 개폐하는 수량 셔터를 갖는 수량 측정 용기와, 수량 측정 용기에 소정 용적의 곡립이 저류될 때까지의 저류 시간을 산정하는 시간 산정부와, 주행 속도와 저류 시간으로부터 단위 주행 수량(단위 예취 면적당 수량)을 산정하는 수량 산정부를 갖는다. 식미 산정 장치는, 수량 방출구로부터 방출된 곡립을 수용하는 식미 수용구와, 수용된 곡립을 방출하는 식미 방출구와, 식미 방출구를 개폐하는 식미 셔터를 갖는 식미 측정 용기와, 식미 측정 용기에 저류된 곡립의 식미를 측정하는 식미 측정부를 갖는다. 이 구성에 의해, 포장의 특정 구획에서 수확된 곡립의 수량과 식미값을 수확 시 곡립 측정의 데이터 세트로서 취득하고 기록해 둠으로써, 언제라도 포장에 있어서의 수량과 식미의 분포를 평가하는 것이 가능하게 된다.

일본 특허 공개 제2006-081488호 공보 일본 특허 공개 제2014-212749호 공보

[1] 배경기술 [1]에 대응하는 과제는 이하와 같다.

상술한 실정을 감안하여, 보다 정확한 포장 전체의 수량 분포를 얻기 위한 수확 시 수량 산정 기술이 요망되고 있다.

[2] 배경기술 [2]에 대응하는 과제는 이하와 같다.

특허문헌 2의 콤바인에서 사용되고 있는 광학적 식미 측정에서는, 측정 중의 곡립을 일정 시간만큼 정지 상태로 해 둘 필요가 있다. 이 일정 시간은 1회의 수량 측정에 요하는 시간보다 몇배 길기 때문에, 1회분의 수량 측정에 사용되는 곡립의 몇배의 용적이 식미 측정 용기에 필요해진다.

이러한 실정으로부터, 수확된 곡립에 대한 수량 측정과 식미 측정을 동시에 행하여 포장의 특정 구획에서 수확된 곡립의 수량과 식미값을 곡립의 데이터 세트로서 취득하는 데 있어서, 수량 측정에 필요한 시간과 식미 측정에 필요한 시간의 차이가 각각의 측정에 악영향을 미치는 것을 피하는 대책이 요망되고 있다.

[1] 과제 [1]에 대응하는 해결 수단은 이하와 같다.

주행하면서 포장으로부터 곡간을 예취하고, 예취 곡간을 탈곡함으로써 얻어진 곡립을 곡립 탱크에 저류시키는, 본 발명에 의한 콤바인은, 단위 주행 거리당 수량인 단위 주행 수량을 산정하는 수량 산정부와, 곡립 수확을 수반하지 않는 비수확 작업 주행과 곡립 수확을 수반하는 수확 작업 주행을 판정하는 작업 주행 판정부와, 상기 단위 주행 수량과 상기 포장에 있어서 주행한 주행 경로와 상기 작업 주행 판정부에 의한 판정 결과를 관계 지은 수확 맵 데이터를 생성하는 수확 맵 데이터 생성부와, 상기 수확 맵 데이터를 기록하는 수확 정보 기록부를 구비하고 있다.

이 구성에 의하면, 수량 산정부에 의해 산정된 단위 주행 거리당 수량(단위 주행 수량)은 작업 주행 판정부에 의해 판정되는 수확 작업 주행 또는 비수확 작업 주행과 관계 지어진다. 따라서, 포장 전체의 단위 주행 수량의 집합인 수확 맵 데이터의 단위 주행 수량에는 수확 작업 주행 또는 비수확 작업 주행을 나타내는 속성 정보를 부여할 수 있다. 수확 맵 데이터를 사용하여 포장 전체의 수량 분포를 작성할 때에는, 수확 작업 주행과 비수확 작업 주행을 식별하여 비수확 작업 주행을 제거할 수 있다. 또한, 비수확 작업 주행에서의 단위 주행 수량을 보간 방법 등으로 추정하는 것도 가능하게 된다. 이에 의해, 실제의 수확 작업 주행에 입각한, 보다 정확하고, 컴퓨터에 의한 미소 구획 단위에서의 포장 관리에 적합한 포장 전체의 수량 분포를 얻는 것이 가능하게 된다.

포장에 대한 실제의 수확 작업 시에, 당해 포장에 있어서의 단위 주행 수량의 모습을 확인하는 것은, 농작업 지식 취득의 점에서도 중요하다. 또한, 작업 효율을 고찰하는 데 있어서, 실제로 행해진 수확 작업 주행과 비수확 작업 주행을 확인하는 것도 콤바인의 운전자에 있어서 중요하다. 이로 인해, 본 발명의 적합한 실시 형태 중 하나에서는, 상기 수확 맵 데이터에 기초하여 작업 대상 포장에 있어서의 단위 주행 거리당 수량의 분포를 나타내는 수량 분포 맵이 생성되고, 그 수량 분포 맵을 표시하는 모니터가 구비되어 있다. 이 모니터는, 콤바인에 설치된 고정식 표시 장치여도 되고, 장착이 자유롭거나 또는 운전자가 지참하는 휴대 단말기의 디스플레이여도 된다.

콤바인의 주행 궤적에 따라 연결시킨 단위 주행 수량의 집합을 베이스로, 1개의 포장에 있어서의 수량 분포 맵을 생성할 수 있다. 그때, 비수확 작업 주행의 궤적 부분과 수확 작업 주행의 궤적 부분을 식별함으로써, 비수확 작업 주행에 의한 수량 저하와, 농작업 상의 원인에 의한 수량 저하를 간단하게 분별할 수 있다. 이로 인해, 상기 수량 분포 맵에 있어서, 상기 비수확 작업 주행의 주행 경로가 식별 가능하게 표시되는 것이 바람직하다.

수확 맵 데이터로부터 수량 분포 맵을 제작하기 위해서는 통계적인 연산 및 연산 결과의 가시화 처리가 필요해진다. 또한, 수확 맵 데이터로부터 생성되는 수량 분포 맵은, 농업 경영의 가시화나 농작업의 효율적인 계획을 위해, 축적해 두는 것이 중요하다. 또한, 많은 포장을 관리하고 있는 농가에서는, 각 포장의 수확 맵 데이터 내지는 수량 분포 맵은 통일적으로 관리하는 편이 좋다. 이러한 농업 경영의 통일적 집중 관리를 위해서는, 수확 맵 데이터나 수량 분포 맵은, 콤바인이 아닌 외부에 설치된 관리 서버에서 다루어지면 바람직하다. 따라서, 본 발명의 적합한 실시 형태 중 하나에서는, 상기 수확 맵 데이터를 외부의 관리 서버에 통신 회선을 통해 송신하는 송신부와, 상기 수확 맵 데이터에 기초하여 상기 관리 서버에 의해 생성된 상기 수량 분포 맵을 수신하는 수신부가 구비되어 있다. 물론, 최근 들어, 정보 단말 기기 등의 처리 능력이 향상되어 있으므로, 그러한 정보 단말 기기가 콤바인에 탑재되어 있는 경우에는, 상기 수확 맵 데이터에 기초하여 상기 수량 분포 맵을 생성하는 수량 분포 맵 생성부를 콤바인 자체에 구비하는 것도 가능하다.

콤바인은 주행함으로써 농작물의 수확을 행하지만, 반드시 일정 속도로 주행하는 것은 아니다. 또한, 일반적인 콤바인에서는 차속은 상시 체크되고 있다. 이로부터, 단위 주행 수량, 즉 단위 주행 거리당 수량을 산정하는 적합한 실시 형태 중 하나는, 상기 수량 산정부가, 소정 용적에 곡립이 저류되는 것에 요하는 저류 시간과 차속으로부터 상기 단위 주행 수량을 산정하는 것이다. 예를 들어, 탈곡 장치로부터 곡립 탱크에 공급되는 곡립이 소정 용적분이 되는 저류 시간을 계측한다. 그 저류 시간에 차속(정확하게는 그 저류 시간 내에서의 평균 차속)을 승산함으로써 구해지는 주행 거리로, 소정 용적을 제산함으로써 단위 주행 수량이 얻어진다.

콤바인에서는, 포장으로부터 곡간을 예취하는 예취부가 지면으로부터 상승하면, 예취 작업을 할 수 없게 되므로, 비수확 작업 주행을 판정하기 위해서, 예취부의 지상 높이가 소정 이상인 것을 체크하기만 하면 된다. 이로 인해, 본 발명의 적합한 실시 형태 중 하나에서는, 상기 작업 주행 판정부는, 포장으로부터 곡간을 예취하는 예취부의 지상 높이에 기초하여 상기 비수확 작업 주행과 상기 수확 작업 주행을 판정한다. 또한, 예취부에 동력이 전달되어 있지 않으면, 수확 작업은 불가능하다. 이로부터, 본 발명의 적합한 실시 형태 중 하나에서는, 상기 작업 주행 판정부는, 포장으로부터 곡간을 예취하는 예취부로의 동력 전달을 온/오프하는 예취 클러치의 오프 정보에 기초하여 상기 비수확 작업 주행과 상기 수확 작업 주행을 판정한다. 즉, 예취 클러치의 상태가 오프 상태에서 콤바인이 주행하고 있으면, 비수확 작업 주행이라 판정된다. 반대로, 예취 클러치의 상태가 온 상태에서 콤바인이 주행하고 있으면 수확 작업 주행이라 판정된다.

벼나 보리 등의 수확된 곡립의 관리해야 할 정보로서는, 수량 이외에, 수분이나 단백 등의 식미값도 중요하다. 이 식미값이 단위 주행 거리 단위로, 즉 포장의 미소 구획마다 측정할 수 있으면, 양달이나 시비 상태 등이 식미값에 끼치는 영향을 평가할 수 있어, 세심한 포장 관리가 가능하게 된다. 이러한 미소 구획마다의 식미값의 측정, 소위 식미 측정을, 가능한 한 간단한 구성으로 실현하기 위해서, 본 발명의 적합한 실시 형태 중 하나에서는, 상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 일시적으로 저류시키는 식미 측정 용기와, 상기 식미 측정 용기에 저류된 곡립의 식미에 관한 측정값을 출력하는 식미 측정부와, 상기 측정값으로부터 단위 주행 거리당 식미값을 산정하는 식미 산정부가 구비되고, 상기 수확 맵 데이터 생성부는 상기 식미값을 상기 수확 맵 데이터에 내장하도록 구성되어 있다.

수량 산정부에 의한 단위 주행 수량의 산정을 위해 사용되는 수량 측정 장치의 구체적인 구성 중 하나로서, 본 발명에서는, 상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 일시적으로 저류시키는 수량 측정 용기를 구비하는 것이 제안된다. 그때, 상기 수량 산정부는 상기 수량 측정 용기에서의 곡립의 저류 상황으로부터 상기 단위 주행 수량을 산정한다. 탈곡 장치와 곡립 탱크 사이의 곡립 반송 경로 또는 곡립 탱크 내에 곡립을 일시적으로 저류시키는 수량 측정 용기의 수량 수용구가 곡립 탱크에 공급되는 곡립을 부분적으로밖에 수용할 수 없는 경우에는, 전체의 공급량에 대한 수용량의 비율만 미리 알고 있으면, 실제의 단위 주행 수량을 구할 수 있다. 이에 의해, 수량 측정 용기의 곡립 축적 용량을 작게 할 수 있으므로, 그 구조는 콤팩트해진다.

[2] 과제 [2]에 대응하는 해결 수단은, 이하와 같다.

주행하면서 포장으로부터 곡간을 예취하고, 예취 곡간을 탈곡함으로써 얻어진 곡립을 곡립 탱크에 저류시키는, 본 발명에 의한 콤바인은, 수량 측정 용기와, 수량 산정부와, 식미 측정 용기와, 식미 산정부를 구비하고 있다. 상기 수량 측정 용기는, 상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 수용하는 제1 수용구와, 수용된 곡립을 방출하는 제1 방출구와, 상기 제1 방출구를 개폐함으로써 상기 제1 수용구를 통해 수용된 곡립의 일시적인 저류를 가능하게 하는 제1 셔터를 갖는다. 상기 수량 산정부는, 상기 수량 측정 용기에서의 곡립의 저류 상황으로부터 단위 주행 거리당 수량인 단위 주행 수량을 산정한다. 상기 식미 측정 용기는, 상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 수용하는 제2 수용구와, 수용된 곡립을 방출하는 제2 방출구와, 상기 제2 방출구를 개폐함으로써 상기 제2 수용구를 통해 수용된 곡립의 일시적인 저류를 가능하게 하는 제2 셔터를 갖는다. 상기 식미 산정부는, 상기 식미 측정 용기에 일시적으로 저류되는 곡립의 식미값을 측정하고, 단위 주행 거리로 수확된 곡립의 식미값인 단위 주행 식미값을 산정한다.

이 구성에서는, 수량 측정 용기와 식미 측정 용기는 서로 독립적으로 설치되어 있고, 각각의 수용구를 통해 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 수용한다. 이에 의해, 수량 측정 및 식미 측정에 있어서, 각각의 측정에 적합한 양의 곡립을 용기 내에 저류시킬 수 있어, 최적의 측정이 가능하게 된다.

탈곡 장치로부터 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 적어도 일부를, 수량 측정 용기와 식미 측정 용기로 분배하기 위한 적합한 실시 형태 중 하나로서, 본 발명에서는, 탈곡 장치로부터 상기 곡립 탱크에 곡립을 공급하는 공급관로의 곡립 탱크 내관로 부분에, 곡립 공급 방향으로 서로 간격을 두고 개구되어 있는 제1 개구부와 제2 개구부가 형성되고, 상기 제1 개구부가 상기 제1 수용구가 되고, 상기 제2 개구부가 상기 제2 수용구가 되는 구성이 제안된다. 이 구성에서는, 곡립 탱크에 곡립을 공급하는 공급관로에 2개의 개구부를 형성하는 것만으로, 수량 측정 용기와 식미 측정 용기로 분배 공급되므로, 제조 비용적으로 바람직하다. 또한, 그때, 상기 제1 개구부가 곡립 공급 방향에서 상기 제2 개구부보다 상기 탈곡 장치에 가까운 위치에 형성되면, 탈곡 장치로부터 공급관로를 통해 흘러나오는 곡립의 일부가, 먼저 제1 개구부를 통해 수량 측정 용기 내에 방출되고, 제1 개구부를 통과하여 흘러나오는 곡립의 일부가 제2 개구부를 통해 식미 측정 용기 내에 방출된다. 제1 개구부가 제2 개구부보다 곡립의 흐름 방향의 상류측에 위치하므로, 제1 개구부로부터 방출되는 곡립량은 제2 개구부에 영향받지 않는다. 따라서, 제1 개구부의 사이즈를 적정하게 선택함으로써, 탈곡 장치로부터 곡립 탱크에 공급되는 곡립량의 소정의 비율량이 수량 측정 용기에 공급된다. 또한, 식미 측정 용기 내에 소정 이상의 곡립이 저류되는 한, 정확한 식미 측정이 가능한 점에서, 제2 개구부로부터 방출되는 곡립량이 제1 개구부에 의해 다소 변동되었다고 하더라도 문제는 되지 않는다. 따라서, 이 구성에 의해, 서로 독립적으로 안정된 수량 측정과 식미 측정이 실현된다.

그때, 본 발명의 적합한 실시 형태로서, 상기 수량 측정 용기와 상기 식미 측정 용기가 상기 곡립 탱크의 동일 벽면에 배치되어 있는 구성을 채용하면, 수량 측정 용기와 상기 식미 측정 용기의 설치 구조를 일부 겸용하는 것도 가능하게 되어, 바람직하다.

탈곡 장치로부터의 곡립을 맥류가 없는 흐름으로 제1 개구부의 영역에 공급하기 위해서, 본 발명의 적합한 실시 형태 중 하나에서는, 상기 곡립 탱크 내관로 부분에 곡립 공급용 스크루 컨베이어가 구비되고, 상기 스크루 컨베이어는 상기 탈곡 장치측으로부터 상기 제1 개구부까지 연장 설치되어 있다. 이에 의해 수량 측정의 정밀도가 안정된다.

식미 측정에서는, 수분이나 단백 성분 등의 곡립 성분을 측정하므로, 정확한 측정을 위해서는 식미 측정 용기에 곡립(탈곡 상태에서는 벼라고도 칭해짐) 이외의 것이 들어가는 것을 피할 필요가 있다. 이로 인해, 본 발명의 적합한 실시 형태 중 하나에서는, 상기 제2 개구부가, 짚 등의 이물과 벼를 선별하는 다공 부재에 의해 덮여 있다. 이에 의해, 탈곡 장치로부터 곡립(벼)과 함께 흘러나오는 짚 부스러기 등이 식미 측정 용기에 들어가는 것이 방지된다.

제2 개구부에 다공 부재와 같은 선별 부재를 설치하면, 제2 개구부로부터의 곡립의 식미 측정 용기로의 송출이 나빠질 가능성이 있다. 이것을 피하기 위해서는, 외부의 힘으로 곡립을 제2 개구부에 압입하는 것이 유효하다. 이 목적을 위해, 본 발명의 적합한 실시 형태 중 하나에서는, 상기 곡립 탱크 내관로 부분에 있어서의 상기 제2 개구부에 대응하는 개소에 상기 공급관로의 연장 설치 방향에 따른 회전축 주위로 회전하는 임펠러가 설치되어 있고, 상기 임펠러에 의해 벼가 상기 다공 부재를 통해 상기 식미 측정 용기로 밀어넣어지도록 구성되어 있다.

수량 측정 용기는, 소정량의 곡립을 일시적으로 저류시킬 수 있으므로, 이 일시적인 저류를 반복함으로써, 콤바인의 예취 주행에 수반하는, 실질적으로 연속적인 수량 측정이 가능하게 된다. 따라서, 상기 수량 산정부는, 상기 수량 측정 용기에 있어서의 소정 용적에 곡립이 저류되는 것에 요하는 저류 시간과 차속으로부터 상기 단위 주행 수량을 산정할 수 있다. 그때, 예취 폭을 고려하면, 단위 면적당 수량도 용이하게 산정할 수 있다. 적합한 실시 형태로서, 상기 단위 주행 수량과 상기 단위 주행 식미값을 상기 포장에 있어서 주행한 주행 경로에 조합하여 수확 맵 데이터를 생성하는 수확 맵 데이터 생성부와, 상기 수확 맵 데이터를 기록하는 수확 정보 기록부가 구비되면, 콤바인의 주행 경로에 대하여 연속적으로 수량과 식미값을 할당해 갈 수 있다. 이에 의해, 수확 시에 그 수확 곡립의 평가가 가능하게 된다.

주행 경로에 대하여 수량과 식미값을 할당한 수확 맵 데이터가 있으면, 작업 대상 포장에 있어서의 주행 경로의 위치 정보에 기초하여, 수량과 식미값을 포장 미소 구획에 할당함으로써 작업 대상 포장에 있어서의 수량의 분포를 나타내는 수량 분포 맵, 나아가서는 작업 대상 포장에 있어서의 식미값의 분포를 나타내는 식미 분포 맵을 제작할 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 적합한 실시 형태 중 하나에서는, 상기 수확 맵 데이터에 기초하여 생성되며, 작업 대상 포장에 있어서의 단위 주행 거리당 수량의 분포를 나타내는 수량 분포 맵을 표시하는 모니터가 구비되어 있다.

수확 맵 데이터로부터 수량 분포 맵을 제작하기 위해서는, 간단한 통계적 묘화 알고리즘을 이용하는 것이 바람직하다. 수량 분포 맵의 종류는 많고, 그것을 위한 통계적 묘화 알고리즘도 상이하다. 이로 인해, 콤바인마다 수량 분포 맵 생성부를 탑재해도 되지만, 수량 분포 맵 생성부를 외부의 관리 서버에 구축하여, 많은 콤바인이 공동 이용하게 해도 된다. 따라서, 본 발명의 실시 형태 중 하나에서는, 상기 수확 맵 데이터를 외부의 관리 서버에 통신 회선을 통해 송신하는 송신부와, 상기 수확 맵 데이터에 기초하여 상기 관리 서버에 의해 생성된 상기 수량 분포 맵을 수신하는 수신부가 구비되어 있다. 또한, 본 발명의 실시 형태의 다른 하나에서는, 상기 수확 맵 데이터에 기초하여 상기 수량 분포 맵을 생성하는 수량 분포 맵 생성부가 콤바인에 구비되어 있다.

본 발명은 주행하면서 포장으로부터 곡간을 예취하고, 예취 곡간을 탈곡함으로써 얻어진 곡립을 곡립 탱크에 저류시키는 콤바인을 위한 곡립 평가 제어 장치에도 적용된다. 이 곡립 평가 제어 장치는, 수확 시에 곡립의 수량 및 식미를 측정하고, 평가하는 기능을 갖는다. 이 곡립 평가 제어 장치는, 상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 일부를 일시적으로 저류시키는 제1 셔터의 개폐를 제어하는 제1 셔터 제어부와, 상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 다른 일부를 일시적으로 저류시키는 제2 셔터의 개폐를 상기 제1 셔터의 제어와는 독립적으로 제어하는 제2 셔터 제어부와, 상기 제1 셔터에 의해 일시적으로 저류되는 곡립의 저류 상황으로부터 단위 주행 거리당 수량인 단위 주행 수량을 산정하는 수량 산정부와, 상기 제2 셔터에 의해 일시적으로 저류되는 곡립의 식미값을 측정하고, 단위 주행 거리로 수확된 곡립의 식미값인 단위 주행 식미값을 산정하는 식미 산정부를 구비하고 있다. 이 구성에 의한 곡립 평가 제어 장치에서는, 수확 주행 시에 곡립 탱크에 공급되고 있는 곡립을, 서로 독립적으로 제어되는 제1 셔터와 제2 셔터에 의해, 각각 독립적으로 일시 저류시킬 수 있다. 이로 인해, 수량 측정과 식미 측정이, 각각에 적합한 타이밍에 실행되므로, 효율이 좋은 측정이 가능하게 된다.

도 1은 제1 실시 형태를 도시하는 도면이며(이하, 도 11까지 동일함), 제1 실시 형태의 기본적인 구성을 설명하는 모식도이다.
도 2는 수량 분포 맵의 일례를 도시하는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 콤바인의 실시 형태 중 하나를 도시하는 측면도이다.
도 4는 도 3에 의한 콤바인의 평면도이다.
도 5는 도 3에 의한 콤바인의 곡립 탱크 내부에 설치된 수량 측정 용기와 식미 측정 용기의 정면도이다.
도 6은 곡립 탱크 내부에 설치된 수량 측정 용기와 식미 측정 용기의 측면도이다.
도 7은 곡립 탱크에 설치된 수량 측정 용기의 단면도이다.
도 8은 곡립 탱크에 설치된 식미 측정 용기의 단면도이다.
도 9는 도 3에 의한 콤바인의 제어계에 있어서의 본 발명에 관계되는 기능부를 도시하는 기능 블록도이다.
도 10은 도 9에 도시한 제어계의 변형예를 도시하는 기능 블록도이다.
도 11은 식미 측정 용기와 식미 측정 유닛의 다양한 배치 패턴을 도시하는 모식도이다.
도 12는 제2 실시 형태를 도시하는 도면이며(이하, 도 13까지 동일함), 제2실시 형태의 기본적인 구성을 설명하는 모식도이다.
도 13은 수량 식미 분포 맵의 일례를 도시하는 모식도이다.
도 14는 제3 실시 형태를 도시하는 도면이며(이하, 도 24까지 동일함), 제3실시 형태의 기본적인 구성을 설명하는 모식도이다.
도 15는 콤바인의 우측면도이다.
도 16은 콤바인의 평면도이다.
도 17은 곡립 반송 기구와 곡립 탱크를 도시하는 콤바인 배면에서 볼 때의 설명도이다.
도 18은 곡립 반송 기구와 곡립 탱크를 도시하는 콤바인 좌측면에서 볼 때의 설명도이다.
도 19는 곡립 방출 장치의 종단면도이다.
도 20은 곡립 방출 장치의 사시도이다.
도 21은 곡립 방출 시에 있어서의 하중 검출기로부터의 검출 신호의 계시적인 거동을 설명하는 설명도이다.
도 22는 제어 유닛의 기능을 도시하는 기능 블록도이다.
도 23은 곡립 방출 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 분해 사시도이다.
도 24는 곡립 방출 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 평면도이다.

[제1 실시 형태]

이하, 도 1 내지 11을 참조하면서, 제1 실시 형태에 대하여 설명한다.

본 발명에 있어서의 제1 실시 형태로서의 콤바인의 구체적인 구성을 설명하기 전에, 도 1을 사용하여 그 기본 원리를 설명한다. 도 1의 예에서는, 콤바인이 포장을 주행하면서 보리나 벼의 곡간을 예취하고, 탈곡된 곡립이 콤바인에 탑재된 곡립 탱크(2)에 저장된다. 그때, 이 콤바인에서는, 시간 경과와 함께 곡립 탱크(2)에 공급되는 곡립의 양, 즉 수량이 측정된다. 이 콤바인에는, 곡립 수확을 수반하지 않는 비수확 작업 주행과 곡립 수확을 수반하는 수확 작업 주행을 예취부(12) 등의 동작 상태에 기초하여 판정하는 작업 주행 판정부(53)가 구비되어 있다.

곡립의 수량 측정을 위해, 곡립 탱크(2)에는, 이 곡립 탱크(2)에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 수용하는 제1 수용구(31)와, 수용된 곡립을 방출하는 제1 방출구(32)와, 상기 제1 방출구(32)로의 유통로를 개폐하는 제1 셔터(33)를 갖는 수량 측정 용기(30)가 설치되어 있다. 수량 측정 용기(30)는 예취 작업 동안에 탈곡 장치(14)로부터 곡립 탱크(2)에 연속적으로 보내져 오는 곡립의 흐름에 제1 수용구(31)가 대향하도록 배치되어 있다. 제1 셔터(33)는 제1 방출구(32)로의 유통로를 폐쇄하는 폐쇄 자세와 개방하는 개방 자세 사이에서 전환 가능하다. 따라서, 제1 셔터(33)의 폐쇄 자세에서는, 수량 측정 용기(30)의 내부에 시간 경과와 함께 곡립이 저류되어 간다.

수량 측정 용기(30)에 소정 용적의 곡립이 저류되면, 소정량의 수량이 얻어졌다고 하더라도, 저류에 요한 경과 시간인 저류 시간이 산정된다. 동시에 그 시점(도 1에서는 첨자 달린 t로 나타나 있음)의 주행 속도(도 1에서는 첨자 달린 V로 나타나 있음)도 취득된다. 또한, 여기에서 취득되는 주행 속도(이하, 차속이라 약칭함)는 저류 시간 중의 평균 차속이 바람직하다. 저류 시간과 차속으로부터 주행 거리(도 1에서는 첨자 달린 L로 나타나 있음)가 연산되고, 단위 주행 거리당 수량(단위 주행 수량)이 산정된다. 또한, 곡립이 저류되고 있는 동안에, 작업 주행 판정부(53)에 의해 비수확 작업 주행이 판정되었을 경우에는, 당해 단위 주행 수량에는, 비수확 작업 주행을 나타내는 태그가 부여된다. 곡립이 저류되고 있는 동안에, 전혀 비수확 작업 주행이 판정되지 않은 경우에는, 수확 작업 주행이 실시되고 있었다고 하더라도, 당해 단위 주행 수량에 대하여 수확 작업 주행을 나타내는 태그가 부여된다. 또한, 이 단위 주행 수량은, 관성 항법 장치나 GPS 유닛(90) 등으로부터 얻어지는 방위 정보(수확 위치 정보)와도 관계 지어진다.

이렇게 순차 산정된 단위 주행 수량은, 수확 맵 데이터 생성부(66)에 의해, 수확 맵 데이터로서 기록되어 간다. 도 1에, 수확 맵 데이터로서 기록되어 가는 단위 주행 수량(도 1에서는 첨자 달린 Q로 나타나 있음)이 모식적으로 표현되어 있다.

또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, GPS 유닛(90)에 의해 콤바인의 수확 위치 정보(주행 경로)가 취득되어 있고, 이 수확 위치 정보와 포장 지도를 매칭시킴으로써, 수확 작업의 대상이 된 포장에 있어서의 단위 주행 거리당 수량의 분포를 나타내는 수량 분포 맵을 생성할 수 있다. 또한, 그 수량 분포 맵 위에 비수확 작업 주행을 나타내는 식별체를 부여할 수 있다. 도 2에 그러한 수량 분포 맵을 간단화한 것이 예시되어 있고, 거기에서는, 수량의 크기는 색의 농담으로 나타나고, 비수확 작업 주행을 나타내는 식별체는 심볼 「×」이다.

또한, 단위 주행 거리당 수량을 측정하는 수량 측정뿐만 아니라, 곡립의 품질 평가로서, 식미 측정도 행하는 것이 가능하다. 그때, 쌀 등의 곡립에서는, 식미의 평가값으로서 수분이나 단백 등의 곡립 성분값이 사용되고 있다. 그러한 콤바인에서는, 곡립 성분의 측정값으로부터 단위 주행 거리당 식미값을 산정할 수 있고, 그 식미값을 수확 맵 데이터에 내장함으로써 수량+식미 분포 맵을 생성하는 것이 가능하게 된다. 탈곡 장치(14)로부터 곡립 탱크(2)로의 곡립의 흐름은 상당히 큰 흐름 단면적을 가지므로, 수량 측정 용기(30)와 식미 측정 용기를 가로 배열로 배치하고, 각각의 용기의 상방으로부터 병렬적으로 곡립을 공급하는 구성을 채용하는 것이 바람직하다. 그러나, 수량 측정 용기(30)의 하방에 식미 측정 용기를 배치하고, 수량 측정 용기(30)에 있어서 수량 측정이 종료된 곡립을 다시 식미 측정 용기에서 일시 저류시켜, 그 곡립 성분(식미값)을 측정해도 된다.

곡립의 식미 측정으로서, 곡립 중의 수분이나 단백의 함유율을 측정하는 것이 바람직하다. 그러한 식미 측정을 정확하게 행하기 위해서는, 식미 측정 용기에 일시 저류되어 있는 곡립에 광 빔을 조사하고, 되돌아 온 광 빔을 분광 분석함으로써 수분이나 단백질 성분에 관한 측정값을 구하는 광학 측정 방법이 적합하다.

또한, GPS 유닛(90) 등에 의해 구해지는 수확 위치(포장 위치)에 대하여 그 위치에서 수확된 곡립의 수량이나 식미를 할당하기 위해서는, 곡간의 예취 시점부터 그 예취 곡간에 포함되는 곡립에 대한 측정 시점까지의 시간적인 지연을 고려할 필요가 있다. 이 지연 시간은, 최초에 예취되는 곡간의 밑동 센서에 의한 검출 시부터 곡립이 수량 측정 용기(30)에 도달할 때까지의 처리 시간과 그때의 콤바인 주행 속도에 기초하여 산정할 수 있다. 이 산정된 지연 시간을 사용함으로써 수량 및 식미를 포함하는 데이터 세트를, 수확 위치에 정확하게 할당할 수 있다.

이어서, 도면을 사용하여, 본 발명에 의한 콤바인의 구체적인 실시 형태 중 하나를 설명한다. 도 3은 콤바인의 일례인 보통형 콤바인의 측면도이며, 도 4는 평면도이다. 이 콤바인은, 구형재나 각 파이프재 등의 복수의 강재를 연결한 기체 프레임(10)을 구비하고 있다. 기체 프레임(10)의 하부에는 좌우 한 쌍의 크롤러식 주행 장치(11)를 장비하고 있다. 기체 프레임(10)에 있어서의 우반부의 전방측에는, 엔진(15)이 탑재되고, 그 상부에 캐빈 구성의 운전부(13)가 형성되어 있다. 운전부(13)에는, 조종 레버(17)나 모니터(18) 등이 배치되어 있다. 기체 프레임(10)의 전방부에는, 예취부(12)가 승강 가능하게 장비되어 있고, 기체 프레임(10)의 후방부에는, 예취부(12)로부터 공급된 예취 곡간을 전간 투입하여 탈곡하는 탈곡 장치(14)와, 탈곡 장치(14)로부터 곡립 공급 장치(7)에 의해 공급되는 곡립을 저류시키는 곡립 탱크(2)와, 곡립 탱크(2)에 저류된 곡립을 외부로 배출하는 언로더(16)가 장비되어 있다.

예취부(12)는 기체 가로 방향의 제1 횡축심 X1 주위로 상하 승강 가능하게 구성되어 있고, 선회 시 등의 비수확 작업 시에는 예취부(12)는 상승 상태가 되고, 수확 작업 시에는 포장면에 근접한 하강 상태가 된다. 예취부(12)에는, 식립 곡간을 가지런히 골라 나누는 좌우 한 쌍의 디바이더(120)와, 회전 구동됨으로써 식립 곡간을 후방으로 긁어 넣는 긁어 넣기 릴(121)과, 긁어 넣기 릴(121)에 의해 긁어 넣어진 식립 곡간을 깎는 예취날 장치(122)와, 예취날 장치(122)에 의해 깎인 예취 곡간을 후방으로 보내는 오거 드럼(123)과, 오거 드럼(123)으로부터 보내진 예취 곡간을 탈곡 장치(14)의 전단부로 반송하는 피더(124)가 구비되어 있다.

탈곡 장치(14)는 피더(124)로부터 공급된 예취 곡간을, 회전 구동되는 급동(14a)에 의해 탈곡 처리하게 구성되어 있다. 곡립 탱크(2)는 기체 프레임(10) 위의 우측 후방부에 배치되어 있고, 탈곡 장치(14)의 우측 옆 이웃측에서, 운전부(13)의 후방측에 위치하고 있다. 탈곡 장치(14)로부터 곡립 탱크(2)에 곡립을 공급하는 공급관로로서 기능하는 곡립 공급 장치(7)가 탈곡 장치(14)와 곡립 탱크(2)의 사이에 배치되어 있다. 곡립 공급 장치(7)의 최종단은 스크루 컨베이어(71)로서 구성되고, 곡립 탱크(2)의 내부에 돌입되어 있다.

도 5와 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 곡립 공급 장치(7)는, 1번물 회수 스크루(74), 리프팅 컨베이어(75), 스크루 컨베이어(71), 임펠러(73)로 구성되어 있다. 탈곡 장치(14)의 저부에 좌우 방향으로 장비된 1번물 회수 스크루(74)는, 그 반송 종단부에 있어서 버킷식 리프팅 컨베이어(75)에 접속되어 있다. 리프팅 컨베이어(75)는 구동 스프로킷(751)과 종동 스프로킷(752)에 걸쳐 감아 걸린 무단 회동 체인(753)의 외주측에 복수의 버킷(754)이 일정 간격으로 설치되어 있는 버킷 컨베이어이다. 리프팅 컨베이어(75)는 그 반송 종단부에 있어서 스크루 컨베이어(71)에 접속되어 있다. 스크루 컨베이어(71)는 단면 형상 팔각형(기타 다각형 또는 원형이어도 됨)의 하우징(72)으로 포위되어 있고, 스크루 컨베이어(71)의 종단부에는 스크루 컨베이어(71)와 일체 회전하는 한 쌍의 임펠러(73)가 배치되어 있다.

도 5와 도 6에 도시하는 바와 같이, 곡립 탱크(2)의 내부에, 곡립의 수량을 측정하는 수량 측정 장치(3)의 수량 측정 용기(30)와, 곡립의 식미를 측정하는 식미 측정 장치(4)의 식미 측정 용기(40)가 배치되어 있다. 수량 측정 장치(3)는 수량 측정 용기(30) 내에서 소정량의 곡립이 저류되는 시간에 기초하여, 시간당 수량을 측정한다. 마찬가지로, 식미 측정 장치(4)는 식미 측정 용기(40)에 일시적으로 저류된 곡립에 대한 분광 측정을 통해서, 수분이나 단백 등의 곡립 성분을 측정한다.

도 5와 도 6과 도 7과 도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 수량 측정 용기(30)와 식미 측정 용기(40)는, 곡립 탱크(2)의 내부에서, 곡립 탱크(2)의 전방벽(2a)의 상부에 가로 배열로 설치되어 있다. 수량 측정 용기(30)는 통상 용기이며, 수량 측정 용기(30)의 상단에는 곡립을 수용하는 제1 수용구(31)가 형성되어 있고, 수량 측정 용기(30)의 하단에는 수용된 곡립을 방출하는 제1 방출구(32)가 형성되어 있다. 제1 수용구(31)와 제1 방출구(32)의 사이에 제1 수용구(31)를 통해 수용된 곡립을 일시적으로 저류시킴과 함께, 소정량의 곡립이 저류된 후에 당해 저류 곡립을, 제1 방출구(32)를 통해 방출하는 제1 셔터(33)가 설치되어 있다. 마찬가지로, 식미 측정 용기(40)도 통상 용기이며, 식미 측정 용기(40)의 상단에는 곡립을 수용하는 제2 수용구(41)가 형성되어 있고, 식미 측정 용기(40)의 하단에는 수용된 곡립을 방출하는 제2 방출구(42)가 형성되어 있다. 제2 수용구(41)와 제2 방출구(42)의 사이에, 제2 수용구(41)를 통해 수용된 곡립을 일시적으로 저류시킴과 함께, 소정량의 곡립이 저류된 후에 제2 방출구(42)를 통해 당해 저류 곡립을 방출하는 제2 셔터(43)가 설치되어 있다.

곡립 탱크(2)의 전방벽(2a)의 최상부에 설치되어 있는 스크루 컨베이어(71)의 하우징(72)에는 곡립 공급 장치(7)의 곡립 배출구가 되는 제1 개구부(721)와 제2 개구부(722)가 곡립 반송 방향을 따라서 병설되어 있다. 제1 개구부(721)와 제2 개구부(722)는, 하우징(72)의 횡단면 방향에 있어서 하우징(72)의 거의 하반부를 차지하는 크기를 갖는다. 제1 개구부(721)의 하방에 제1 수용구(31)가 위치하도록 수량 측정 용기(30)가 배치되고, 제2 개구부(722)의 하방에 제2 수용구(41)가 위치하도록 식미 측정 용기(40)가 배치되어 있다. 스크루 컨베이어(71)는 제1 개구부(721)의 상방까지 연장되어 있고, 스크루 컨베이어(71)로 운반되어 온 곡립의 절반 이상이 제1 개구부(721)를 통해 방출된다.

스크루 컨베이어(71)로 반송되어 온 곡립을 받는 임펠러(73)는, 곡립의 공급관로가 되어 있는 하우징(72)의 연장 설치 방향, 즉 스크루 컨베이어(71)의 축심 방향으로 연장된 회전축(731)과 이 회전축(731)으로부터 직경 방향에서 방사상으로 연장된 복수의 블레이드체(732)를 갖는다. 제2 개구부(722)에는, 다공 부재로서 금속망(723)이 쳐져 있다. 블레이드체(732)에 의해 압출된 곡립은 금속망(723)을 빠져 나가고, 그 일부는 제2 수용구(41)를 통해 식미 측정 용기(40)에 공급된다. 곡립 선별 작용을 할 정도의 구멍 사이즈를 갖는 금속망(723)에 의해, 식미 측정 용기(40)에 공급되는 곡립에 곡간이나 나뭇잎 등이 섞이는 것이 억제된다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 수량 측정 용기(30)의 곡립 셔터인 제1 셔터(33)는 곡립의 통과를 차단하는 폐쇄 자세와 곡립의 통과를 허용하는 개방 자세의 사이에서 액추에이터(34)에 의해 요동 가능하다. 제1 셔터(33)가 폐쇄 자세로 요동하면, 제1 개구부(721)로부터 낙하하여 제1 수용구(31)를 통해 수량 측정 용기(30)에 들어간 곡립은, 폐쇄 자세의 제1 셔터(33) 위에 저류되기 시작한다. 저류된 곡립이 소정량이 되면 근접 센서(35)에 의해 검출된다. 그때, 제1 셔터(33)가 폐쇄 자세로 요동하고 나서, 근접 센서(35)에 의해 곡립의 소정량 저류가 검출될 때까지의 시간이 계측된다. 이에 의해 시간당 수량이 얻어지므로, 이 계측 시간과 차속으로부터 단위 주행 거리당 수량이 산정된다. 이러한 처리를 반복함으로써, 콤바인의 주행 궤적에 따른 단위 주행 거리당 수량이 산정된다.

도 8에 도시하는 바와 같이, 식미 측정 용기(40)의 곡립 셔터인 제2 셔터(43)도, 곡립의 통과를 차단하는 폐쇄 자세와 곡립의 통과를 허용하는 개방 자세 사이에서 액추에이터(44)에 의해 요동 가능하다. 또한, 이 실시 형태에서는, 제1 셔터(33) 및 제2 셔터(43)의 액추에이터(34, 44)는 전동 모터로 구성되어 있다. 제2 셔터(43)가 폐쇄 자세로 요동하면, 제2 개구부(722)로부터 낙하하여 제2 수용구(41)를 통해 식미 측정 용기(40)에 들어간 곡립은, 폐쇄 자세의 제2 셔터(43) 위에 저류되기 시작한다. 저류된 곡립이 소정 높이에 도달한 것이 근접 센서(45)에 의해 검출되면, 곡립의 식미가 측정된다. 이 실시 형태에서는, 식미 측정 장치(4)를 구성하는 식미 측정 유닛(4A)은, 식미 측정 용기(40)의 내부로 돌출된 송수광 헤드를 구비하고 있고, 곡립을 투과하여 되돌아 오는 광의 스펙트럼을 계측하는 분광 측정 방식을 채용하고 있다. 식미 측정 유닛(4A)은, 곡립 수분값이나 단백값의 측정이 가능하고, 식미 측정 유닛(4A)은, 곡립 성분인 수분이나 단백에 관한 측정값, 나아가서는 그들 성분비로부터 구해지는 식미 연산값 등 중 적어도 하나를 포함하는 식미값을 출력한다. 식미 측정이 완료되면, 제2 셔터(43)가 개방 자세로 요동하고, 저류된 곡립이 배출된다. 계속해서, 제2 셔터(43)가 폐쇄 자세로 요동하고, 다음에 저류되는 곡립의 식미 측정이 시작된다. 이러한 처리를 반복함으로써, 콤바인의 주행 궤적에 따른 단위 주행 거리당 식미값이 산정된다.

이 콤바인에 있어서의, 단위 주행 거리당(포장의 단위 미소 구획당) 수량 산정과 식미 산정에 관한 제어계를 설명하기 위한 기능 블록도가, 도 9에 도시되어 있다. 이 제어계에서는, 실질적으로는 도 1에서 도시된 기본 원리가 채용되어 있다. 이 콤바인에는, 수량 산정과 식미 산정에 관한 전자 제어 유닛으로서, 주행 제어 ECU(51), 작업 장치 ECU(52), 단위 주행 수확 평가 유닛(6)이 서로 차량 탑재 LAN이나 기타 데이터 통신선을 통해 데이터 교환 가능하게 구비되어 있다.

주행 제어 ECU(51)는, 차량 주행에 관한 다양한 제어 정보를 다루는 ECU이며, 예를 들어 차량 탑재 LAN을 통해서, 다양한 센서, 스위치, 버튼 등을 포함하는 기기 상태 검출 센서군(9)으로부터 취득한, 차속, 주행 거리, 주행 궤적(주행 위치), 엔진 회전수, 연비 등의 데이터를 주행 정보화하는 기능을 구비하고 있다. 주행 제어 ECU(51)는, 계시적인 주행 위치(위도 경도 등의 방위 위치)로 이루어지는 주행 궤적을 산정하기 위해, 이 콤바인에 탑재되어 있는 GPS 유닛(90)으로부터 방위 정보를 취득하고 있다. 작업 장치 ECU(52)는, 예취부(12)나 탈곡 장치(14) 등의 예취 수확 장치를 제어하는 ECU이며, 작업 장치를 구성하는 각종 기기의 조작 상태나 가동 상태를 나타내는 데이터를 취득하기 위해, 기기 상태 검출 센서군(9)과 접속되어 있다. 이에 의해, 작업 장치 ECU(52)는 작업 상태를 나타내는 작업 상태 정보를 출력할 수 있다. 또한, 작업 장치 ECU(52)는, 작업 장치를 구성하는 각종 기기, 예를 들어 예취 클러치(12a)나 예취부(12)를 승강시키는 승강 실린더(12b) 등에 동작 제어 신호를 부여한다.

작업 주행 판정부(53)는 작업 장치 ECU(52)로부터 수취하는 작업 상태 정보 및 주행 제어 ECU(51)로부터 수취하는 주행 상태 정보로부터, 콤바인이 수확 작업 주행중이거나, 또는 비수확 작업 주행 중인지를 판정한다. 그 판정 결과는, 단위 주행 수확 평가 유닛(6)에 부여된다. 예를 들어, 승강 실린더(12b)의 움직임을 검출하는 센서로부터의 신호에 기초하여 예취부(12)가 소정 이상으로 상승하여 콤바인이 주행하고 있는 것이 검지되었을 경우에는, 콤바인은 비수확 작업 주행중(비수확)이라고 판정된다. 또한, 예취 클러치(12a)가 오프 조작되어 예취부(12)가 구동되고 있지 않은 상태에서 콤바인이 주행하고 있는 것이 검지되었을 경우에도, 콤바인은 비수확 작업 주행중(비수확)이라고 판정된다. 그밖에도, 적당한 검출 신호에 기초하여 콤바인이 비수확 작업 주행중이라고 판정하기 위한 다양한 룰이 작업 주행 판정부(53)에 설정되어 있다.

액추에이터(34)에 제어 신호를 부여하여 제1 셔터(33)를 개폐시키는 제1 셔터 제어부(61)와, 액추에이터(44)에 제어 신호를 부여하여 제2 셔터(43)를 개폐시키는 제2 셔터 제어부(64)와, 식미 측정 유닛(4A)이 단위 주행 수확 평가 유닛(6)에 접속되어 있다. 또한, 제1 셔터 제어부(61)는 시간 산정부(62)와도 접속되어 있고, 시간 산정부(62)는 단위 주행 수확 평가 유닛(6)과 접속되어 있다. 시간 산정부(62)는 수량 측정 용기(30)에 소정량의 곡립이 저류될 때까지의 시간인 저류 시간을 계측한다. 또한, 여기에서는, 곡립 평가 제어 장치는, 제1 셔터 제어부(61), 제2 셔터 제어부(64), 식미 측정 유닛(4A), 단위 주행 수확 평가 유닛(6)으로 구성되어 있다.

단위 주행 수확 평가 유닛(6)에는, 수량 산정부(63), 식미 산정부(65), 수확 맵 데이터 생성부(66), 수확 정보 기록부(67)가 구비되어 있다. 수량 산정부(63)는 시간 산정부(62)로부터의 저류 시간과 당해 저류 시의 차속으로부터, 단위 주행 수량을 산정한다. 식미 산정부(65)는 식미 측정 유닛(4A)으로부터의 측정값으로부터 단위 주행 거리당 식미값(단위 주행 식미값)을 산정한다. 수확 맵 데이터 생성부(66)는 단위 주행 수량과, 단위 주행 식미값과, 식미 측정 및 수량 측정된 곡립이 수확된 주행 위치(주행 궤적)와, 작업 주행 판정부(53)에 의한 판정 결과를 관계 지은 수확 맵 데이터를 생성한다. 생성된 수확 맵 데이터는, 수확 정보 기록부(67)에 의해 일단 메모리에 기록된다.

이 콤바인의 제어계에는, 메모리로부터 판독한 수확 맵 데이터에 기초하여 수량 분포 맵을 생성하는 수량 분포 맵 생성부(68)가 구비되어 있다. 수량 분포 맵이란, 작업 대상 포장에 있어서의 단위 주행 거리당 수량의 분포, 구체적으로는 포장의 미소 구획마다 할당된 수확 곡립의 수량과 식미값(수분과 단백 성분) 분포 그래프이다. 또한, 이 수량 분포 맵에는, 비수확 작업 주행이 발생한 미소 구획에는 수확 작업 주행과 식별 가능한 식별자가 부여된다. 이렇게 생성된 수량 분포 맵은, 운전부(13)에 설치된 액정 패널 등의 모니터(18)에 표시된다.

이어서, 수량 측정 장치(3)에 의한 수량 측정의 흐름을 설명한다.

예취 작업이 시작되지 않은 초기 상태에서는, 제1 셔터(33)는 개방 자세로 되어 있다. 예취 작업이 시작되고, 곡립이 곡립 탱크(2)에 방출되는 타이밍이 되면, 제1 셔터(33)가 폐쇄 자세로 전환되어, 수량 측정 용기(30)에 있어서 곡립의 저류가 시작된다. 동시에 시간 산정부(62)에 의한 시간 계측(계수 신호의 생성)이 스타트된다. 수량 측정 용기(30)에 있어서의 곡립 저류량이 소정량에 도달하면, 근접 센서(35)가 작동하고, 적량 검지 신호가 발생한다.

이 적량 검지 신호의 발생을 트리거로 하여, 시간 산정부(62)에 의한 시간 계측이 멈춤과 함께, 제1 셔터(33)가 개방 자세로 전환된다. 시간 산정부(62)에 의한 시간 계측값(저류 시간)은 소정량의 곡립이 수량 측정 용기(30)에 저류될 때까지의 시간이다. 여기서, 소정량을 q, 저류 시간을 t라 하면, q/t로 단위 시간당 수량이 얻어진다. 또한 저류되어 있는 곡립이 수확되고 있을 때의 차속을 v라 하면, q/(t*v)로 단위 주행 거리당 수량(단위 주행 수량)이 얻어진다. 또한, 예취부(12)의 깎는 폭(수확 폭)을 w라 하면, q/(t*v*w)로 단위 주행 면적당 수량이 얻어지지만, 여기에서는, 단위 주행 수량이라 칭한다. 이것은, 일반적으로 단위 주행 거리당 수량은 깎는 폭(수확 폭)으로 정규화되어 있기 때문이다.

마찬가지로, 예취 작업이 시작되지 않은 초기 상태에서는, 제2 셔터(43)는 개방 자세로 되어 있다. 예취 작업이 시작되고, 곡립이 곡립 탱크(2)로 방출되는 타이밍이 되면, 제2 셔터(43)가 폐쇄 자세로 전환되고, 식미 측정 용기(40)로의 곡립의 저류가 시작된다. 동시에 시간 산정부(62)에 의한 시간 계측이 스타트된다. 식미 측정 용기(40)에서의 곡립 저류량이 소정량에 도달하면, 근접 센서(45)가 작동하여, 적량 검지 신호가 발생한다.

이 적량 검지 신호의 발생을 트리거로 하여, 식미 측정 유닛(4A)에 의한 식미 측정이 개시된다. 곡립에 조사된 광 빔의 파장 해석을 통해 수분의 값이나 단백의 값을 측정한다. 식미 측정을 위해 필요한 측정 시간은 몇초에서 몇십초 정도이다. 식미 측정이 종료되면, 제2 셔터(43)가 개방 자세로 전환되고, 식미 측정 용기(40) 내의 곡립이 식미 측정 용기(40)로부터 곡립 탱크(2)의 내부로 방출된다. 식미 측정 용기(40)로부터 곡립이 방출되면, 식미 산정부(65)로부터의 지령에 기초하여, 제2 셔터(43)가 폐쇄 자세로 전환되고, 다음 식미 측정으로 이행한다.

식미 측정의 측정 시간이 수량 측정의 측정 시간보다 긴 경우에는, 가장 가까운 타이밍에 산정된 수량과 식미값이 조합된다.

또한, 도 5로부터 이해할 수 있듯이, 곡립 탱크(2)에 수용되어 가는 곡립의 양이 늘어나면, 수량 측정 용기(30)의 제1 방출구(32)나 식미 측정 용기(40)의 제2 방출구(42)로부터 곡립이 각각의 용기 내부에 진입되어 온다. 수량 측정 용기(30)에 있어서의 저류 공간의 저면을 형성하는 제1 셔터(33) 및 식미 측정 용기(40)에 있어서의 저류 공간의 저면을 형성하는 제2 셔터(43)는 하방에 개방하도록 구성되어 있기 때문에, 그렇게 용기 내부에 진입되어 온 곡립에 의해 그 개폐 조작이 정상적으로 행해지지 않게 된다. 도 7과 도 8과 도 9를 사용하여 설명한 바와 같이, 제1 셔터(33) 및 제2 셔터(43)는 각각, 전동 모터를 개폐 동작을 위한 액추에이터(34, 44)로서 사용하고 있으므로, 증대되는 곡립에 의해 제1 셔터(33) 및 제2 셔터(43)의 개폐 동작이 원활하게 행해지지 않게 되면, 전동 모터에 문제가 발생한다. 이로 인해, 이 실시 형태에서는, 제1 셔터(33) 및 제2 셔터(43)의 개폐 위치의 검출을 위해 장비되어 있는 포텐셔미터로부터의 신호를 이용하여, 개폐 동작의 비정상을 검지한다. 구체적으로는, 포텐셔미터로부터의 전압 신호를 요동 각으로 하여, 개폐 동작 개시 시간부터 소정의 요동 각에 도달할 때까지의 시간을 계측한다. 소정의 요동 각에 도달할 때까지의 계측 시간이 미리 설정된 역치 범위를 벗어난 경우에는, 셔터 동작 불량으로 간주하고, 측정이 중지되어, 제1 셔터(33) 및 제2 셔터(43)의 동작은 정지된다.

[제1 실시 형태의 다른 실시 형태]

이하, 상기한 실시 형태를 변경한 다른 실시 형태에 대하여 설명한다. 이하의 각 다른 실시 형태에서 설명하고 있는 사항 이외에는, 상기한 실시 형태에서 설명하고 있는 사항과 마찬가지이다. 상기한 실시 형태 및 이하의 각 다른 실시 형태는, 모순이 발생하지 않는 범위에서, 적절히 조합해도 된다. 또한, 본 발명의 범위는, 상기한 실시 형태 및 이하의 각 다른 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.

(1) 상술한 실시 형태에서는, 수량 분포 맵 생성부(68)가 콤바인의 제어계에 내장되어 있었지만, 이것 대신에, 도 10에 도시하듯이 수량 분포 맵 생성부(68)를 외부의 관리 서버(100)에 구축해도 된다. 이 구성에서는, 수확 맵 데이터 생성부(66)에 의해 생성된 수확 맵 데이터는, 콤바인의 제어계에 구비된 송수신부(101)로부터, 무선 데이터 통신 회선을 통해 관리 서버(100)의 송수신부(102)에 전송된다. 송수신부(102)에서 수취된 수확 맵 데이터에 기초하여, 관리 서버(100)의 수량 분포 맵 생성부(68)에 의해 수량 분포 맵이 생성되고, 콤바인의 제어계에 송신된다.

(2) 상술한 실시 형태에서는, 주행 위치(주행 경로)에 단위 주행 수량과 단위 주행 식미값을 관계 짓고, 또한 주행 위치(주행 경로)에 대하여 작업 주행인지 또는 비작업 주행인지의 주행에 관한 판정 결과를 더한 수확 맵 데이터가 제작되었다. 이것 대신에, 주행 위치(주행 경로)에 단위 주행 수량과 주행에 관한 판정 결과만을 관계 지은 수량 맵 데이터와, 주행 위치(주행 경로)에 단위 주행 식미값과 주행에 관한 판정 결과만을 관계 지은 식미값 맵 데이터를 개별로 제작해도 된다.

(3) 상기 실시 형태에서는, 단위 주행 수확 평가 유닛(6)은 콤바인에 탑재된 ECU 중 하나로서 구축되어 있었지만, 적어도 단위 주행 수확 평가 유닛(6)은 곡립 평가 제어 장치로서, 콤바인으로부터 분리가 자유로운 휴대형 컴퓨터 등의 포터블 제어 기기나 운전자가 지참하는 스마트폰 등의 휴대 통신 단말기에 애플리케이션 프로그램으로서 구축하는 것도 가능하다.

(4) 상술한 실시 형태에서는, 수량 측정 용기(30) 및 식미 측정 용기(40)는 곡립 탱크(2)의 전방벽(2a)에 설치되어 있었지만, 그 이외의 측벽에 설치되어 있어도 된다.

(5) 상술한 실시 형태에서는, 곡립 공급 장치(7)의 최종단에 위치하는 스크루 컨베이어(71)의 하우징(72)에 곡립 반송 방향으로 나란히 제1 개구부(721)와 제2 개구부(722)가 형성되어 있었지만, 스크루 컨베이어(71)의 선단에 2개의 분기로를 설치하여, 수량 측정 용기(30) 및 식미 측정 용기(40)에 공급하는 구성을 채용해도 된다.

(6) 상술한 실시 형태에서는, 수량 측정 용기(30) 및 식미 측정 용기(40)는 직사각형 단면을 갖는 통상체로 구성되어 있었지만, 기타의 단면을 갖는 통상체여도 된다. 또한, 곡립 탱크(2)의 벽면을 수량 측정 용기(30) 및 식미 측정 용기(40) 중 적어도 하나의 측벽으로서 겸용해도 된다.

(7) 상기 실시 형태에서는, 콤바인으로서 보통형 콤바인이 취급되었지만, 물론, 기타 형식의 콤바인, 예를 들어 자탈형 콤바인에도 본 발명은 적용 가능하다.

(8) 상기 실시 형태에서는, 수량 측정 용기(30)와 식미 측정 용기(40)는 별체로 구성되어 있었지만, 도 11에서 모식적으로 도시되어 있듯이, 수량 측정 용기(30) 및 식미 측정 용기(40)로의 곡립의 공급을 공통화함으로써, 곡립 공급 구조를 간단화할 수 있다. 예를 들어, 도 11의 (a)의 구성은, 수량 측정 용기(30)와 식미 측정 용기(40)가 공유하는 통상체에 의해 일체화된 것이며, 그 상부가 수량 측정 용기(30)로서 사용되고, 그 하부가 식미 측정 용기(40)로서 사용된다. 제1 셔터(33)의 폐쇄에 의해 수량 측정 용기(30)에 저류되어 가는 곡립에 의해 수량 측정이 행해진다. 수량 측정이 종료되면 제1 셔터(33)가 개방되고, 저류 곡립은 제2 셔터(43)를 폐쇄하고 있는 식미 측정 용기(40)로 방출되어, 식미 측정 유닛(4A)에 의한 식미 측정이 행해진다. 식미 측정이 종료되면, 제2 셔터(43)가 개방되고, 식미 측정 용기(40)로부터 곡립이 방출된다. 식미 측정에 요하는 시간에 수량 측정 용기(30)에 저류되는 곡립의 양은 포장에 따라 상이하므로, 근접 센서(35)를 복수[도 11의 (a)에서는 3개] 준비하고, 식미 측정 시간에서의 수량에 적합한 것을 선택한다. 도 11의 (b)의 구성은, 도 11의 (a)와 유사한 구조이지만, 식미 측정 용기(40)의 용적이 수량 측정 용기(30)의 용적 몇배가 되어 있는 점에서 상이하다. 이에 의해, 식미 측정 동안에 몇회분의 수량 측정이 가능하게 되므로, 식미 측정에 요하는 시간이 수량 측정에 요하는 시간보다 몇배 길어도 양쪽의 측정이 가능하게 된다. 단, 몇회의 수량 측정 동안에 식미 측정은 1회밖에 할 수 없다. 도 11의 (c)에서는, 수량 측정 용기(30)와 식미 측정 용기(40)가 겸용화되어 있고, 제2 셔터(43)가 제1 셔터(33)로서도 기능한다. 단, 식미 측정을 행하고 있는 동안의 곡립 저류량을 측정하기 위해, 다수의 근접 센서(35)가 필요해지지만, 셔터가 1개만으로 끝난다는 이점이 있다. 도 11의 (d)에서는, 수량 측정 용기(30)와 식미 측정 용기(40)는 별체로 구성되어 있지만, 수량 측정 용기(30)의 바로 아래에 식미 측정 용기(40)가 배치되어 있다. 따라서, 식미 측정 용기(40)에 곡립을 수용하는 타이밍은, 수량 측정 용기(30)로부터의 곡립 배출 타이밍에 의존한다.

[제2 실시 형태]

이하, 도 12 및 도 13을 참조하면서 제2 실시 형태를 설명한다. 제2 실시 형태는, 곡립을 일시적으로 저류시키는 측정 용기를 사용한 수량 및 식미의 측정을 전제로 한 실시 형태이다. 이하에서는, 그 기본 원리에 대해서, 상기의 제1 실시 형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다.

도 12에서는, 포장을 주행하면서 보리나 벼의 곡간을 예취하고, 탈곡 장치(214)로 얻어진 곡립을 곡립 탱크(202)에 저장하는 콤바인이 예시되고 있다. 그때, 이 콤바인에서는, 시간 경과와 함께 탈곡 장치(214)로부터 곡립 탱크(202)에 공급되는 곡립의 양, 즉 수량이 측정된다. 나아가서는, 그 곡립의 식미(수분이나 단백 등)도 측정 가능하다.

도 12에 도시된 예에서는, 곡립 탱크(202)의 내벽에, 수량 측정을 위한 수량 측정 용기(230)와 식미 측정(여기서는 수분과 단백 성분의 측정)을 위한 식미 측정 용기(240)가 설치되어 있다. 수량 측정 용기(230)는 곡립 탱크(202)에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 수용하는 제1 수용구(231)와, 수용된 곡립을 방출하는 제1 방출구(232)와, 제1 수용구(231)를 통해 수용된 곡립의 일시적인 저류 또는 제1 방출구(232)로의 곡립의 유통을 그 개폐에 의해 가능하게 하는 제1 셔터(233)를 갖는다. 식미 측정 용기(240)는 수량 측정 용기(230)와 유사한 구조이며, 수량 측정 용기(230)의 근처에 나란히 배치되어 있다. 식미 측정 용기(240)는 곡립 탱크(202)에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 수용하는 제2 수용구(241)와, 수용된 곡립을 방출하는 제2 방출구(242)와, 제2 수용구(241)를 통해 수용된 곡립의 일시적인 저류 또는 제2 방출구(242)로의 곡립의 유통을 그 개폐에 의해 가능하게 하는 제2 셔터(243)를 갖는다.

수량 산정 처리에서는, 제1 셔터(233)가 저류 가능 자세로 변경되고 나서 수량 측정 용기(230)에 저류되는 곡립의 양이 감시되고, 소정량의 곡립이 저류되는 시간과 콤바인의 차속으로부터 단위 주행 시간당 수량(단위 주행 수량)이 산정된다. 1회의 수량 산정이 종료되면, 제1 셔터(233)가 방출(개방) 자세로 변경되고, 저류 곡립이 방출된다. 그 후 바로, 제1 셔터(233)가 저류(폐쇄) 자세로 되돌려져, 다음 수량 산정이 행해진다.

식미 산정 처리에서는, 제2 셔터(243)가 저류(폐쇄) 자세로 변경되고, 소정량의 곡립이 식미 측정 용기(240)에 저류되면, 분광 측정 방식의 식미 측정이 개시되어, 식미값이 산정된다. 식미 측정이 종료되면, 제2 셔터(243)가 방출(개방) 자세로 변경되고, 저류되어 있었던 곡립이 방출된다. 그 후 바로, 제2 셔터(243)가 저류 가능 자세로 되돌려져, 다음 식미 산정으로 이행한다.

수량 산정 처리에서 단위 주행 수량이 산정된 타이밍과 거의 동일한 타이밍에 산정된 식미값은, 콤바인의 주행 데이터와 관계 지어져, 단위 주행 수량과 함께 수확 맵 데이터로서, 콤바인의 수확 작업 주행에 수반하여 순차 기록되어 간다.

탈곡 장치(214)와 곡립 탱크(202)를 접속하는 곡립의 공급관로는, 스크루 컨베이어나 버킷 컨베이어나 임펠러 등에 의해 구성된다. 그때, 도 12에서 모식적으로 도시하고 있듯이, 공급관로의 종단 부분은 곡립 탱크 내관로 부분으로서 곡립 탱크(202)의 상부로 들어가 있다. 곡립 탱크 내관로 부분의 하우징(272)에는, 곡립 공급 방향으로 서로 간격을 두고 개구되어 있는 제1 개구부(921)와 제2 개구부(922)가 형성되어 있다. 제1 개구부(921)의 하방에는 제1 수용구(231)가 위치하고 있으며, 제1 개구부(921)로부터 방출된 곡립이 수량 측정 용기(230)에 투입된다. 제2 개구부(922)의 하방에는 제2 수용구(241)가 위치하고 있으며, 제2 개구부(922)로부터 방출된 곡립이 식미 측정 용기(240)에 투입된다. 수량 측정에서는, 실제의 시간당 수확량과 수량 측정 용기(230)에 투입되는 시간당 곡립의 사이에 양호한 비례 관계를 얻을 필요가 있으므로, 곡립 탱크 내관로 부분에 있어서의 곡립 공급 방향에 있어서, 제1 개구부(921)가 제2 개구부(922)보다 탈곡 장치(214)에 가까운 위치에 형성되어 있다. 이에 의해, 제1 개구부(921)로부터 배출되는 곡립량은 제2 개구부(922)에 의한 곡립 배출의 영향을 받지 않는다. 또한, 곡립에 광 빔을 조사하여 되돌아 온 광 빔을 분광 분석함으로써 수분이나 단백질 성분에 관한 측정값을 구하는 식미 측정에서는, 식미 측정 용기(240) 내로 짚 등의 이물이 혼입되는 것을 가능한 한 피할 필요가 있다. 이로 인해, 제2 개구부(922)에, 곡립은 통과하지만 짚 등은 통과하기 어려운 펀칭 메탈 등의 다공 부재가 팽팽하게 설치되는 것이 바람직하다.

수량 산정 처리에서 경시적으로 얻어지는 단위 주행 수량과, 식미 측정 처리에서 경시적으로 얻어지는 경시적인 식미값을 포함하는 수확 맵 데이터는, 도 12에서 도시하듯이 포장에 있어서의 수확 위치(도 12에서는 첨자 달린 P로 나타나 있음)와 관계 지어져 있다. 이 수확 위치로서, 위도 경도로 나타내는 절대 방위 위치나 포장 좌표에 있어서의 좌표 위치에서 나타내는 상대 방위 위치가 사용된다. 따라서, 이 수확 맵 데이터에 기초하여, 작업 대상 포장에 있어서의 단위 주행 거리당, 즉 포장의 미소 구획당 수량과 식미의 분포를 나타내는 수량 식미 분포 맵의 생성이 가능하게 된다. 도 13에 그러한 수량 식미 분포 맵의 일례가 도시되어 있다. 또한, 식미의 분포는 도면의 번잡함을 피하기 위해 일부는 생략되어 있다. 물론, 수량과 식미를 개별로 하고, 수량 분포 맵 또는 식미 분포 맵을 생성하는 것도 가능하다.

또한, GPS 유닛 등에 의해 구해지는 수확 위치(포장 위치)에 대하여 그 위치에서 수확된 곡립의 수량이나 식미를 할당하기 위해서는, 곡간의 예취 시점으로부터 그 곡간에 포함되는 곡립에 대한 측정 시점까지의 시간적인 지연을 고려할 필요가 있다. 이 지연 시간은, 최초에 예취되는 곡간의 밑동 센서에 의한 검출 시부터 곡립이 수량 측정 용기(230)나 식미 측정 용기(240)에 도달할 때까지의 처리 시간과 그때의 콤바인 주행 속도에 기초하여 산정할 수 있다. 이 산정된 지연 시간을 사용함으로써 수량 및 식미를 포함하는 데이터 세트를, 수확 위치에 정확하게 할당할 수 있다.

[제3 실시 형태]

이하, 도 14 내지 도 24를 참조하면서, 제3 실시 형태를 설명한다. 상기의 제1 실시 형태에 있어서는, 단위 주행 수량을 산정하기 위해서, 수량 측정 용기(30)가 설치되어 있다. 이에 반해, 제3 실시 형태에서는, 수량 측정 용기가 설치되어 있지 않고, 그 대신에, 하중 검출기(341)의 검출 신호로부터 단위 주행 수량이 산정되도록 구성되어 있다. 이하에서 설명하고 있는 사항 이외에는, 상기의 제1 실시 형태에서 설명하고 있는 사항과 마찬가지이다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 제1 실시 형태의 구성 요소와 동일한 부호가 부여된 구성 요소에 대해서는, 제1 실시 형태와 마찬가지이며, 상세한 설명은 생략하고 있다.

본 발명에 있어서의 제3 실시 형태로서의 콤바인의 구체적인 구성을 설명하기 전에, 도 14를 사용하여 그 기본 원리를 설명한다. 도 14의 예에서는, 콤바인이 포장을 주행하면서 보리나 벼의 곡간을 예취하고, 탈곡된 곡립이 콤바인에 탑재된 곡립 탱크(2)에 저장된다. 그때, 이 콤바인에서는, 시간 경과와 함께 곡립 탱크(2)에 공급되는 곡립의 양, 즉 수량이 측정된다. 이 콤바인에는, 곡립 수확을 수반하지 않는 비수확 작업 주행과 곡립 수확을 수반하는 수확 작업 주행을 예취부(12) 등의 동작 상태에 기초하여 판정하는 작업 주행 판정부(53)가 구비되어 있다.

곡립의 수량 측정을 위해, 이 콤바인에는, 곡립을 곡립 탱크(2)에 반송하는 곡립 반송 기구(316)와, 곡립 반송 기구(316)의 종단 영역에 설치되고, 곡립 방출구(330)를 설치한 방출 케이스(331) 및 방출 케이스(331) 내에 회전 가능하게 배치된 방출 회전체(332)를 갖는 곡립 방출 장치(303)와, 방출 회전체(332)에 의한 곡립 방출 직전의 곡립에 의한 가압력을 받는 가압 작용부(340)와, 가압 작용부(340)에 작용하는 가압력을 검출하는 하중 검출기(341)가 구비되어 있다. 그리고, 하중 검출기(341)의 검출 신호에 기초하여, 단위 시간당 곡립의 수량이 도출된다. 동시에 그 시점(도 14에서는 첨자 달린 t로 나타나 있음)의 주행 속도(도 14에서는 첨자 달린 V로 나타나 있음)도 취득된다. 또한, 여기에서 취득되는 주행 속도(이하, 차속이라 약칭함)는 측정 시간 중의 평균 차속이 바람직하다. 그리고, 단위 시간당 곡립의 수량과 차속에 기초하여, 단위 주행 거리당 수량(단위 주행 수량)이 산정된다. 또한, 수량이 측정되고 있는 동안에, 작업 주행 판정부(53)에 의해 비수확 작업 주행이 판정되고 있었을 경우에는, 당해 단위 주행 수량에는, 비수확 작업 주행을 나타내는 태그가 부여된다. 수량이 측정되고 있는 동안에, 전혀 비수확 작업 주행이 판정되지 않은 경우에는, 수확 작업 주행이 실시되고 있었다고 하여, 당해 단위 주행 수량에 대하여 수확 작업 주행을 나타내는 태그가 부여된다. 또한, 이 단위 주행 수량은, 관성 항법 장치나 GPS 유닛(90) 등으로부터 얻어지는 방위 정보(수확 위치 정보)와도 관계 지어진다. 또한, 차속의 취득은 반드시 필요하지는 않다. 예를 들어, 소정 거리를 주행하는 동안에 경과한 시간을 측정하고, 이 시간과 단위 시간당 곡립의 수량에 기초하여, 단위 주행 수량을 산정해도 된다.

이렇게 순차 산정된 단위 주행 수량은, 수확 맵 데이터 생성부(66)에 의해, 수확 맵 데이터로서 기록되어 간다. 도 14에, 수확 맵 데이터로서 기록되어 가는 단위 주행 수량(도 14에서는 첨자 달린 Q로 나타나 있음)이 모식적으로 표현되어 있다.

이어서, 도면을 사용하여, 본 발명에 의한 콤바인의 구체적인 실시 형태 중 하나를 설명한다. 도 15는, 콤바인의 일례인 보통형 콤바인의 측면도이며, 도 16은 평면도이다. 이 콤바인은, 구형재나 각 파이프재 등의 복수의 강재를 연결한 기체 프레임(10)을 구비하고 있다. 기체 프레임(10)의 하부에는 좌우 한 쌍의 크롤러식 주행 장치(11)를 장비하고 있다. 기체 프레임(10)에 있어서의 우반부의 전방측에는 엔진(15)이 탑재되고, 그 상부에 캐빈 구성의 운전부(13)가 형성되어 있다.

운전부(13)에는, 조종 레버(17)나 모니터(18) 등이 배치되어 있다. 기체 프레임(10)의 전방부에는, 예취부(12)가 승강이 자유롭게 장비되어 있고, 기체 프레임(10)의 후방부에는, 예취부(12)로부터 공급된 예취 곡간을 전간 투입하여 탈곡하는 탈곡 장치(14)와, 탈곡 장치(14)로부터 곡립 반송 기구(316)에 의해 공급되는 곡립을 저류시키는 곡립 탱크(2)와, 곡립 탱크(2)에 저류된 곡립을 외부로 배출하는 언로더(16)가 장비되어 있다.

예취부(12)는 기체 가로 방향의 제1 가로 축심 X1 주위로 상하 승강 가능하게 구성되어 있고, 선회 시 등의 비수확 작업 시에는 예취부(12)는 상승 상태가 되고, 수확 작업 시에는 포장면에 근접한 하강 상태가 된다. 예취부(12)에 의해 깎인 예취 곡간은 탈곡 장치(14)의 전단부로 반송된다.

탈곡 장치(14)는 예취부(12)로부터 반송된 예취 곡간을, 회전 구동되는 급동(14a)에 의해 탈곡 처리하도록 구성되어 있다. 곡립 탱크(2)는 기체 프레임(10) 위의 우측 후방부에 배치되어 있고, 탈곡 장치(14)의 우측 옆 이웃측에서, 운전부(13)의 후방측에 위치하고 있다. 탈곡 장치(14)로부터 곡립 탱크(2)로 곡립을 반송하는 곡립 반송 기구(316)가 탈곡 장치(14)와 곡립 탱크(2)의 사이에 배치되어 있다.

도 17과 도 18에 도시되어 있는 바와 같이, 곡립 반송 기구(316)는 탈곡 장치(14)의 저부에 설치된 1번물 회수 스크루(74)와 리프팅 컨베이어(316A)와 가로 이송 컨베이어(316B)를 포함한다. 리프팅 컨베이어(316A)는, 탈곡 장치(14)로부터 배출된 곡립을 상방으로 보내기 위해, 거의 수직으로 세워 설치되어 있다. 리프팅 컨베이어(316A)는, 구동 스프로킷(751)과 종동 스프로킷(752)에 걸쳐서 감아 걸린 무단 회동 체인(753)의 외주측에 복수의 버킷(754)이 일정 간격으로 설치되어 있는 버킷 컨베이어이다.

리프팅 컨베이어(316A)는, 탈곡 장치(14)로부터 배출된 곡립을 상방으로 보내는 버킷 컨베이어이다. 가로 이송 컨베이어(316B)는, 리프팅 컨베이어(316A)의 반송 종단부와 접속되어 있고, 리프팅 컨베이어(316A)로부터 이송된 곡립을 곡립 탱크(2)의 내부에 보내 넣는 스크루 컨베이어이다. 가로 이송 컨베이어(316B)는, 리프팅 컨베이어(316A)의 상단부로부터 가로 방향으로 연장되어 곡립 탱크(2)의 좌 측벽(2b)에 있어서의 전방측의 상부에 삽입되어 있고, 외주부는, 단면 형상 원형(팔각형이나 그 밖의 다각형이어도 됨)의 케이싱(165)으로 포위되어 있다. 가로 이송 컨베이어(316B)는, 스크루축(166)과, 이 스크루축(166)에 고정된 스크루체(167)를 구비하고 있다.

가로 이송 컨베이어(316B)의 종단 영역에, 곡립을 곡립 탱크(2)의 내부로 확산 방출하는 곡립 방출 장치(303)가 설치되어 있다. 곡립 방출 장치(303)는 방출 회전체(332)와 방출 회전체(332)의 주위를 덮는 방출 케이스(331)를 구비하고 있다. 방출 회전체(332)는 스크루축(166)으로부터 연장된 회전축(621)과, 회전축(621)에 설치된 블레이드판(622)으로 이루어지는 회전 블레이드이다. 블레이드판(622)은 회전축(621)으로부터 직경외 방향으로 돌출되도록 회전축(621)에 고정되어 있다. 블레이드판(622)은 그 회전 방향으로 곡립을 압출해 가는 실질적으로 평탄한 압출면을 갖고 있다. 방출 케이스(331)는 블레이드판(622)의 회전 궤적보다 조금 큰 내경을 갖는 원통형이다. 방출 케이스(331)의 주위면 일부가 절결되어 있다. 이 절결에 의해, 블레이드판(622)의 회전에 의해 곡립을 곡립 탱크(2)의 내부에 있어서의 후방측으로 방출하는 곡립 방출구(330)(도 19 참조)가 형성되어 있다.

스크루축(166)과 회전축(621)은, 가로 축심 X2 주위로 일체 회전한다. 그 회전 방향은, 이 실시 형태에 있어서는, 가로 축심 X2에 따라 스크루축(166)의 기단부측으로부터 선단측을 향하는 시선을 기준으로 한 좌회전으로 설정되어 있다. 즉, 블레이드판(622)은 도 19에 있어서 반시계 방향으로 회전한다.

이 실시 형태에서는, 블레이드판(622)의 회전 궤적 직경과 스크루체(167)의 회전 궤적 직경이 거의 동일하므로, 방출 케이스(331)는 원통 형상의 통체이며, 가로 이송 컨베이어(316B)의 케이싱(165)의 연장부로서 형성되어 있다. 또한, 블레이드판(622)의 회전 궤적 직경이, 스크루체(167)의 회전 궤적 직경보다 큰 경우에는, 방출 케이스(331)는 가로 이송 컨베이어(316B)의 케이싱(165)보다 대직경으로 형성되고, 반대의 경우에는, 방출 케이스(331)는 가로 이송 컨베이어(316B)의 케이싱(165)보다 소직경으로 형성된다.

또한, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 본 실시 형태에 있어서도, 식미 측정 장치(4) 및 제2 개구부(722)가 마련되어 있다. 도 17에 도시하는 바와 같이, 곡립 탱크(2)의 내부에는, 식미 측정 장치(4)의 식미 측정 용기(40)가 배치되어 있다. 식미 측정 장치(4)는 식미 측정 용기(40)에 일시적으로 저류된 곡립에 대한 분광 측정을 통해서, 수분이나 단백 등의 곡립 성분을 측정한다. 식미 측정 용기(40)는 통상 용기이며, 식미 측정 용기(40)의 상단에는 곡립을 수용하는 제2 수용구(41)가 형성되어 있고, 식미 측정 용기(40)의 하단에는 수용된 곡립을 방출하는 제2 방출구(42)가 형성되어 있다. 제2 수용구(41)와 제2 방출구(42)의 사이에, 제2 수용구(41)를 통해 수용된 곡립을 일시적으로 저류시킴과 함께, 소정량의 곡립이 저류된 후에 제2 방출구(42)를 통해 당해 저류 곡립을 방출하는 제2 셔터(43)가 설치되어 있다. 곡립의 반송 방향에 있어서의 곡립 방출 장치(303)의 상측에는, 제2 개구부(722)가 형성되어 있다. 식미 측정 장치(4)는 제2 개구부(722)의 하방에 배치되어 있다. 이에 의해, 제2 개구부(722)로부터 낙하된 곡립이 제2 수용구(41)를 통해 식미 측정 용기(40)에 들어가게 된다. 제2 개구부(722)에는, 다공 부재로서 금속망(723)이 쳐져 있다. 곡립 선별 작용을 할 정도의 구멍 사이즈를 갖는 금속망(723)에 의해, 식미 측정 용기(40)에 공급되는 곡립에 곡간이나 나뭇잎 등이 섞이는 것이 억제된다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는, 제1 실시 형태에 있어서의 제1 개구부(721)나 수량 측정 장치(3)에 상당하는 요소는 설치되어 있지 않다.

곡립 방출구(330)는 도 19와 도 20에 도시하는 바와 같이, 방출 케이스(331)의 축 방향에 있어서, 거의 블레이드판(622)의 폭으로, 방출 케이스(331)의 주위 방향에 있어서 하단으로부터 회전 방향에서 거의 4분의 1의 원주의 길이에 걸치는 절결 개구이다. 블레이드판(622)으로 눌려 이송된 온 곡립은 이 곡립 방출구(330)를 통해, 방출 케이스(331)로부터 곡립 탱크(2)의 내부에 방출된다. 방출 케이스(331)로부터 방출되는 곡립의 방출 방향을 규정하는 노즐을 만들어 내기 위해, 곡립 방출구(330)의 주위 방향으로 양측의 에지부에, 방출 케이스(331)로부터 블레이드판(622)의 회전 궤적의 접선 방향으로 연장되는 방출 안내편(611)이 형성되어 있다.

도 20에 도시하는 바와 같이, 블레이드판(622)의 회전 방향에서 곡립 방출구(330)의 앞쪽에 위치하는 방출 케이스(331)의 주위벽 부분에, 블레이드판(622)의 축 방향의 폭 내에서, 블레이드판(622)의 회전 방향을 따라서 연장된 개구가 형성되고, 이 개구에 판상 부재로 형성된 가압 작용부(340)가 설치되어 있다. 그때, 방출 케이스(331)의 주위벽 내면과 가압 작용부(340)의 내면에 단차를 형성하지 않기 위해, 개구에 가압 작용부(340)를 감입하는 구조를 채용해도 된다. 또한, 가압 작용부(340)에 가해지는 하중을 검출하는 하중 검출기(341)로서, 가압 작용부(340)의 외면에 로드셀이 설치되어 있다. 블레이드판(622)에 의한 곡립의 방출 시에, 블레이드판(622)의 회전력에 의한 곡립에 대한 가압이 곡립을 통해 가압 작용부(340)에 전달된다. 이 가압에 의한 압력이 가압 작용부(340)에 변형을 발생시킨다. 블레이드판(622)에 의한 곡립에 대한 가압은, 곡립 반송 기구(316)에 의해 반송되어 오는 곡립의 양이 많아질수록 커진다. 따라서, 가압 작용부(340)의 변형에 의해 로드셀에 발생하는 전기 신호는, 반송되어 오는 곡립의 양(수확된 곡립의 양: 수량)에 의존하는 강도를 갖게 되므로, 반송되어 오는 곡립의 변동이나 양을 평가하기 위한 검출 신호로서 취급할 수 있다.

이 실시 형태에서는, 가압 작용부(340)를 구성하는 판상 부재는 방출 케이스(331)의 주위벽의 일부로서 기능함과 함께, 곡립의 증감에 따른 압력 변동을 검출하는 감압판으로서 기능하고 있다. 이것으로부터, 가압 작용부(340)에 가해지는 하중을 검출하는 하중 검출기(341)로서는, 로드셀 이외에 기타의 감압 센서를 사용하는 것도 가능하다.

또한, 도 20에 도시되어 있는 바와 같이, 회전축(621)의 주변에, 블레이드판(622)의 회전 주기, 즉 회전축(621)의 주기를 검출하는 회전각 센서(391)가 배치되어 있다. 회전각 센서(391)는 회전축(621)의 주위 방향의 특정 위치에 형성된 돌기 등의 피검출체를 광학적 또는 자기적으로 검출하는 센서이며, 이 검출 신호에 기초하여, 회전축(621)의 주위 방향 특정점의 통과 시점, 결과적으로는 블레이드판(622)의 통과 시점을 나타내는 펄스 신호가 생성된다.

도 21에, 곡립 방출 시에 있어서의 하중 검출기(341)로부터의 검출 신호의 계시적인 거동이 도시되어 있다. 도 21의 위의 그래프는, 블레이드판(622)이 1회전하는 동안(1주기)에 하중 검출기(341)에 의해 출력되는 검출 신호(로드셀로부터의 전압)를 모식적으로 도시하고 있다. 블레이드판(622)이 가압 작용부(340)를 통과한 직후에는, 가압 작용부(340)에 큰 가압(하중)이 가해지지 않으므로, 검출 신호는 낮은 레벨을 나타내고 있다. 가로 이송 컨베이어(316B)로부터 곡립 방출 장치(303)에 연속적으로 보내져 오는 곡립은, 회전하는 블레이드판(622)에 의해 곡립 방출구(330) 쪽으로 압입되어 간다. 블레이드판(622)이 가압 작용부(340)를 통과할 때, 블레이드판(622)에 의한 압입에 의한 힘이 가압 작용부(340)에 있어서 가장 강해지므로, 그때 하중 검출기(341)의 검출 신호가 1주기에 있어서의 최댓값(max)을 나타낸다.

도 21에서는, 회전각 센서(391)의 검출 신호에 기초하는 펄스 신호가 발생하고 나서 다음 펄스 신호가 발생할 때까지의 기간(이하, 펄스 구간이라고도 호칭함)에, 블레이드판(622)이 가압 작용부(340)를 1도만큼 통과하고 있어, 최댓값(max)으로서 검출되어야 하는 피크(곡립 방출 직전의 피크)가 각 펄스 구간에 1도씩 발생하고 있다. 여기서, 블레이드판(622)이 1회전하는 동안에 있어서, 최댓값(max)으로서 검출되어야 하는 피크가 발생하는 타이밍(이하, 피크 타이밍이라고도 호칭함)은 다소 전후로 어긋나는 경우가 있다. 그로 인해, 가령, 펄스 신호가 발생하는 타이밍과 하중 검출기(341)의 검출 신호가 최댓값(max)이 되는 타이밍이 근접하도록 구성되어 있는 경우, 피크 타이밍의 어긋남에 의해, 최댓값(max)으로서 검출되어야 하는 피크가 1개의 펄스 구간에 1개도 포함되지 않거나, 또는, 1개의 펄스 구간에 2개 이상 포함되어 버린다는 현상이 일어날 수 있다. 그래서, 이 실시 형태에 있어서는, 도 21에 도시하는 바와 같이, 펄스 구간 중, 중앙 부근의 시점에서, 블레이드판(622)이 가압 작용부(340)를 통과하여, 피크 타이밍이 되도록 구성되어 있다. 이 구성에 의하면, 피크 타이밍이 다소 전후로 어긋나도, 최댓값(max)으로서 검출되어야 하는 피크가 1개의 펄스 구간에 1개도 포함되지 않거나, 또는, 1개의 펄스 구간에 2개 이상 포함되어 버린다는 현상이 일어나기 어렵다.

도 21 아래의 그래프는, 블레이드판(622)이 복수 회전하는 동안(복수 주기)에 하중 검출기(341)에 의해 출력되는 검출 신호(로드셀로부터의 전압)를 모식적으로 도시하고 있다. 각 주기에 있어서의 최댓값(max)의 변동은, 가로 이송 컨베이어(316B)로 보내져 오는 곡립량의 변동, 즉 포장의 미소 구획 단위의 수확량(수량)의 변동을 나타낸다.

따라서, 하중 검출기(341)로부터의 검출 신호에 대하여 필터 처리를 포함하는 신호 처리를 실시하고, 블레이드판(622)에 1회전(1주기)마다 산정되는 최댓값(max)으로부터, 미리 설정되어 있는 수량 도출 맵(363)을 사용하여 단위 주행 거리당 수량을 도출할 수 있다. 수량 도출 맵(363)의 내용은, 콤바인의 주행 속도, 블레이드판(622)의 회전 속도, 곡립의 종별 등에 따라 변경된다. 가장 간단한 수량 도출 맵(363)은 최댓값(max)과 단위 시간[블레이드판(622)의 1회전]당 수량을 선형으로 관계 지은 것이다. 이것을 사용하여 도출된 단위 시간당 수량과 콤바인의 주행 속도로부터 단위 주행 거리당 수량, 즉 단위 주행 수량이 얻어진다. 또한, 이와 같이 하여 얻어진 단위 주행 수량은, 포장의 단위 거리당 수량이기도 하다. 또한, 단위 주행 수량과 콤바인의 깎는 폭으로부터 포장의 단위 면적(미소 구획)당 수량이 얻어진다.

예취 주행중의 콤바인 포장에 있어서의 곡간의 예취 위치(수확 위치)는 GPS 유닛(90) 등을 사용하여 취득할 수 있다. 예취된 곡간으로부터 탈곡 처리로 취출된 곡립이, 곡립 방출구(330)로부터 방출될 때까지의 지연 시간을 미리 구해 두고, 이 지연 동안의 콤바인 주행 궤적을 찾아감으로써, 상술한 단위 면적(미소 구획)당 수량을 할당해야 할 포장의 미소 구획을 결정할 수 있다. 이에 의해, 최종적으로 포장의 곡립 수량 분포의 생성이 가능하게 된다.

또한, 수량을 할당해야 할 포장의 미소 구획(단위 주행 거리)에 있어서, 블레이드판(622)이 복수회 회전하는 경우에는, 각 회전(각 주기)마다 얻어지는 최댓값(max)은 적산된다.

도 22에는, 콤바인의 제어 유닛(305)의 기능 블록의 일부가 도시되어 있다. 제어 유닛(305)에는, 콤바인의 각 기기의 동작을 제어하는 모듈로서, 주행에 관한 기기를 제어하는 주행 제어부(351)와 작업 장치에 관한 기기를 제어하는 작업 제어부(352)와, 입력 신호 처리부(353)가 구비되어 있다. 또한, 제어 유닛(305)에는, 수량 계측에 관한 기능 모듈로서 수량 평가부(306)가 구축되어 있다. 주행 제어부(351) 및 작업 제어부(352)에서 생성된 제어 신호는 기기 제어부(354)를 통하여 각종 기기에 보내진다. 입력 신호 처리부(353)에는, 인위 조작 디바이스로부터의 신호, 콤바인을 구성하는 기기의 상태를 검출하는 센서나 스위치 등 작업 상태 검출 센서군(309)으로부터의 신호, 로드셀인 하중 검출기(341)의 검출 신호가 입력된다. 그리고, 입력 신호 처리부(353)는 이들 입력을 요구받은 데이터 포맷으로 변환한 뒤, 제어 유닛(305)의 각 기능부에 전송한다. 이 콤바인에는, 자차 위치를 검출하기 위해 GPS 유닛(90)이 구비되어 있다. GPS 유닛(90)에서 취득되는 방위 정보도 제어 유닛(305)에 입력된다.

이 실시 형태에서는, 수량 평가부(306)는 최댓값 산정부(361), 수량 연산부(362), 수량 도출 맵(363), 수량 분포 산정부(364)를 구비하고 있다. 최댓값 산정부(361)에는, 입력 신호 처리부(353)에서 증폭 처리나 필터 처리를 받은, 로드셀인 하중 검출기(341)의 검출 신호가 입력된다. 최댓값 산정부(361)는 또한, 곡립 방출 장치(303)의 블레이드판(622)의 회전 주기를 검출하는 회전각 센서(391)로부터의 신호를, 입력 신호 처리부(353)를 통하여 수취하고, 1주기마다의 최댓값(max)을 산정한다.

이 실시 형태에서는, 1개의 블레이드판(622)이 회전축(621)에 설치되어 있고, 회전각 센서(391)로부터의 검출 신호에 기초하여, 회전축(621)이 1회전할 때마다 1개의 펄스가 생성된다. 즉, 360도의 회전 주기마다 1개의 최댓값(max)이 산정된다. 이 펄스가 발생하는 시점과, 최댓값(max)이 발생하는 시점의 관계는 미리 산정할 수 있다. 따라서, 소정의 시간 폭을 가진 최댓값 발생 영역을 게이트로서 설정하고, 이 최댓값 발생 영역을, 최댓값(max)을 산정하기 위한 평가 영역으로 하는 것이 가능하다.

수량 도출 맵(363)은 블레이드판(622)의 1주기에 있어서의 최댓값(max)을 입력으로 하여, 가로 이송 컨베이어(316B)로 보내져 오는 단위 시간당 곡립량을 도출하는 룩업 테이블이다. 블레이드판(622)의 회전 속도가 선택 가능한 경우, 각 회전 속도별로 룩업 테이블이 준비되거나, 또는 회전 속도에 따라서 설정되는 보정 계수로 출력값이 보정된다. 수량 연산부(362)는 최댓값 산정부(361)에서 산정된 최댓값(max)으로부터 수량 도출 맵(363)을 사용하여, 단위 시간당 곡립량(수량)을 구한다. 또한, 콤바인의 차속이나 예취 폭을 취득하고, 단위 주행 거리당이나 단위 면적당 곡립량(수량)을 구하는 것도 가능하다.

수량 연산부(362)는 그 수량 연산의 대상이 된 곡립에 대응하는 곡간이 예취된 포장 위치를 GPS 유닛(90)으로부터의 위치 정보에 기초하여 산정하고, 당해 위치 정보와 구한 곡립량(수량)을 관계 지어, 곡립 수량 상태 정보로서 기록한다. 수량 분포 산정부(364)는 곡립 수량 상태 정보에 기초하여, 포장의 미소 구획마다 수량을 할당하여, 곡립 수량 분포를 생성한다.

또한, 이상의 설명에 있어서는, 단위 면적당 수량과 위치 정보를 관계 지음으로써, 곡립 수량 분포가 생성된다. 그러나, 본 실시 형태에서는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 단위 주행 수량과 위치 정보와 작업 주행 판정부(53)에 의한 판정 결과를 관계 지은 수확 맵 데이터를 생성하는 것도 가능하다.

즉, 하중 검출기(341)로부터의 검출 신호에 대하여 필터 처리를 포함하는 신호 처리가 실시되어, 블레이드판(622)의 1회전(1주기)마다 산정되는 최댓값(max)과, 수량 도출 맵(363)에 기초하여, 단위 주행 수량이 도출된다. 그리고, GPS 유닛(90)에 의해 취득된 위치 정보 및 작업 주행 판정부(53)에 있어서의 판정 결과가, 이 단위 주행 수량에 관계 지어져, 수확 맵 데이터 생성부(66)에 의해, 수확 맵 데이터가 생성된다.

또한, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 위치 정보와 포장 지도를 매칭시킴으로써, 수확 작업의 대상이 된 포장에 있어서의 단위 주행 수량의 분포를 나타내는 수량 분포 맵을 생성할 수 있다. 또한, 이들 정보에 더하여, 식미 측정 장치(4)에 있어서의 측정값을 사용함으로써, 단위 주행 수량 및 단위 주행 식미값의 분포를 나타내는 수량 분포 맵을 생성할 수 있지만, 이것도 제1 실시 형태와 마찬가지이며, 그 상세한 설명은 생략한다.

[제3 실시 형태의 다른 실시 형태]

(1) 상술한 실시 형태에서는, 곡립 수량 상태 정보로서 수량이 취급되었지만, 이것 대신에, 간단히 수량의 변동, 즉 최댓값(max)의 변동 데이터를 곡립 수량 상태 정보로 해도 된다. 이 경우, 곡립 수량 분포는, 미소 구획 단위에서의 수량의 다소를 나타내는 상대 데이터가 된다. 포장에 있어서의 수량의 절대적인 값은, 곡립 탱크(2)로부터 곡립을 반출할 때 행해지는 곡립량의 계측 결과에 의해 얻는 것이 가능하다.

(2) 상술한 실시 형태에서는, 가압 작용부(340)와 하중 검출기(341)는, 가로 이송 컨베이어(316B)의 연장 상에 설치된 곡립 방출 장치(303)의 방출 케이스(331)의 일부분에 설치되어 있다. 곡립 방출 장치(303)의 형태는, 콤바인의 종류에 따라 상이하므로, 본 발명에서는, 곡립 방출 장치(303)의 형태, 가압 작용부(340)와 하중 검출기(341)의 형상 및 배치는, 상술한 실시 형태에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 23과 도 24에서는, 탈곡 장치(14)의 저부로부터 곡립을 곡립 탱크(2)의 상방으로 반송하는 스크루 컨베이어식 리프팅 컨베이어(316A)의 상단에 곡립 방출 장치(303)가 설치되어 있다. 곡립 방출 장치(303)는, 리프팅 컨베이어(316A)를 구성하는 스크루 컨베이어(190)의 축체(191)의 상단에, 축 방향을 따라서 설치된 블레이드판(192)과, 이 블레이드판(192)을 덮는 블레이드 커버(193)를 구비하고 있다. 블레이드 커버(193)는 블레이드판(192)의 회전 궤적의 곡립 탱크(2)의 내부를 향하고 있는 부분에 대향하는 영역을 개구하고 있고, 이 개구가 곡립의 곡립 방출구(330)가 된다. 스크루 컨베이어(190)로 반송되어 온 곡립은, 블레이드판(192)이 곡립 방출구(330)로부터 곡립을 곡립 탱크(2) 내를 향하여 날린다. 블레이드 커버(193)는 날려진 곡립이 곡립 탱크(2) 내에 최대한 균일한 수평 분포 상태로 저류되는 형상을 갖는다. 블레이드 커버(193)의 측벽에서, 곡립 방출 시에 블레이드판(192)과의 사이에 곡립을 끼워 넣는 개소에, 판상의 가압 작용부(340)와, 로드셀에 의한 하중 검출기(341)가 설치되어 있다. 리프팅 컨베이어(316A)로 반송되어 온 곡립은, 블레이드판(192)에 의해 블레이드 커버(193)의 측벽에 압박되므로, 곡립의 양에 대응하는 하중이 가압 작용부(340)에 가해진다. 하중 검출기(341)(로드셀)는 이 측벽에 가해지는 하중을 검출한다.

(3) 상술한 실시 형태에서는, 회전축(621)에 1개의 블레이드판(622)이 설치되어 있었지만, 회전축(621)에 복수의 블레이드판(622)이 설치되어도 된다. 그때, 블레이드판(622)은 주위 방향에서 등간격으로 배치되는 것이 바람직하다. 이 경우, 최댓값(max)으로서 검출되어야 하는 피크(곡립 방출 직전의 피크)가 발생하는 회전 위상의 간격은 360도가 아니라, 360도를 블레이드판(622)의 수로 나눈 값이 된다. 각 피크를 각각 최댓값(max)으로서 검출하기 위해서는, 회전축(621)의 회전 주기를, 회전축(621)의 회전 방향에 있어서의 블레이드판(622)의 할당 피치와 대응하는 비율이고, 블레이드판(622)의 수와 동일수의 구간(이하, 분할 구간이라 호칭함)으로 분할하면 된다. 그 경우, 각 분할 구간에 있어서의 중앙 부근의 시점에서, 블레이드판(622)이 가압 작용부(340)를 통과하고, 피크 타이밍이 되도록 구성하면, 피크 타이밍이 다소 전후로 어긋나도, 최댓값(max)으로서 검출되어야 하는 피크가 1개의 분할 구간에 1개도 포함되지 않거나, 또는, 1개의 분할 구간에 2개 이상 포함되어 버린다는 현상이 일어나기 어렵다. 또한, 회전축(621)의 회전 주기를 분할하기 위해서는, 각 블레이드판(622)에 대응하도록 복수의 특정점을 설정하면 된다. 그 경우, 회전각 센서(391)는 회전축(621)의 1회전마다, 블레이드판(622)의 수만큼의 펄스를 발생시킨다. 이에 의해, 회전축(621)의 회전 주기가, 블레이드판(622)의 수와 동일수의 펄스 구간으로 분할되게 된다.

(4) 상술한 실시 형태에서는, 블레이드판(622)의 형상은 평판이었지만, 만곡체 등 다양한 형상을 채용할 수 있다.

본 발명은 주행하면서 포장으로부터 예취한 곡간을 탈곡하여 얻어진 곡립을 수용하는 곡립 탱크를 구비한, 각종 콤바인에 적용 가능하다.

(제1 실시 형태)
2: 곡립 탱크
12: 예취부
12a: 예취 클러치
14: 탈곡 장치
18: 모니터
30: 수량 측정 용기
31: 제1 수용구
32: 제1 방출구
33: 제1 셔터
40: 식미 측정 용기
41: 제2 수용구
42: 제2 방출구
43: 제2 셔터
53: 작업 주행 판정부
61: 제1 셔터 제어부
63: 수량 산정부
64: 제2 셔터 제어부
65: 식미 산정부
66: 수확 맵 데이터 생성부
67: 수확 정보 기록부
68: 수량 분포 맵 생성부
71: 스크루 컨베이어
73: 임펠러
100: 관리 서버
721: 제1 개구부
722: 제2 개구부
731: 회전축
(제2 실시 형태)
202: 곡립 탱크
214: 탈곡 장치
230: 수량 측정 용기
231: 제1 수용구
232: 제1 방출구
233: 제1 셔터
240: 식미 측정 용기
241: 제2 수용구
242: 제2 방출구
243: 제2 셔터
921: 제1 개구부
922: 제2 개구부
(제3 실시 형태)
2: 곡립 탱크
12: 예취부
14: 탈곡 장치
316: 곡립 반송 기구
303: 곡립 방출 장치
330: 곡립 방출구
331: 방출 케이스
332: 방출 회전체
332: 방출 회전체
340: 가압 작용부
341: 하중 검출기

Claims

주행하면서 포장으로부터 곡간을 예취하고, 예취 곡간을 탈곡함으로써 얻어진 곡립을 곡립 탱크에 저류시키는 콤바인에 있어서,
단위 주행 거리당 수량인 단위 주행 수량을 산정하는 수량 산정부와,
곡립 수확을 수반하지 않는 비수확 작업 주행과 곡립 수확을 수반하는 수확 작업 주행을 판정하는 작업 주행 판정부와,
상기 단위 주행 수량과 포장에 있어서 주행한 주행 경로와 상기 작업 주행 판정부에 의한 판정 결과를 관계 지은 수확 맵 데이터를 생성하는 수확 맵 데이터 생성부와,
상기 수확 맵 데이터를 기록하는 수확 정보 기록부를 구비한, 콤바인.
제1항에 있어서,
상기 수확 맵 데이터에 기초하여 생성된, 작업 대상 포장에 있어서의 단위 주행 거리당 수량의 분포를 나타내는 수량 분포 맵을 표시하는 모니터가 구비되어 있는, 콤바인.
제2항에 있어서,
상기 수량 분포 맵에 있어서, 상기 비수확 작업 주행의 주행 경로가 식별 가능하게 표시되는, 콤바인.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 수확 맵 데이터를 외부의 관리 서버에 통신 회선을 통하여 송신하는 송신부와, 상기 수확 맵 데이터에 기초하여 상기 관리 서버에 의해 생성된 상기 수량 분포 맵을 수신하는 수신부가 구비되어 있는, 콤바인.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 수확 맵 데이터에 기초하여 상기 수량 분포 맵을 생성하는 수량 분포 맵 생성부가 구비되어 있는, 콤바인.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수량 산정부는, 소정 용적에 곡립이 저류되는 것에 요하는 저류 시간과 차속으로부터 상기 단위 주행 수량을 산정하는, 콤바인.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 일시적으로 저류시키는 수량 측정 용기가 구비되어 있고, 상기 수량 산정부는 상기 수량 측정 용기에서의 곡립의 저류 상황으로부터 상기 단위 주행 수량을 산정하는, 콤바인.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
예취 곡간을 탈곡함으로써 얻어진 곡립을 상기 곡립 탱크에 반송하는 곡립 반송 기구와,
상기 곡립 반송 기구의 종단 영역에 설치되고, 곡립 방출구를 설치한 방출 케이스 및 상기 방출 케이스 내에 회전 가능하게 배치된 방출 회전체를 갖는 곡립 방출 장치와,
상기 방출 회전체에 의한 곡립 방출 직전의 곡립에 의한 가압력을 받는 가압 작용부와,
상기 가압 작용부에 작용하는 상기 가압력을 검출하는 하중 검출기를 구비하고,
상기 수량 산정부는, 상기 하중 검출기의 검출 신호로부터 상기 단위 주행 수량을 산정하는, 콤바인.
제8항에 있어서,
상기 가압 작용부로서, 상기 방출 케이스에 있어서의, 곡립 반송 방향에서 상기 곡립 방출구의 직전의 위치에 판상 부재가 설치되어 있고,
상기 방출 회전체와 상기 판상 부재의 사이를 통과하는 곡립에 의한 상기 가압력이 상기 판상 부재에 작용하는, 콤바인.
제9항에 있어서,
상기 판상 부재가 상기 방출 회전체의 회전 방향을 따라서 연장되는 감압판으로서 형성되고, 상기 하중 검출기가 상기 감압판에 설치된 로드셀인, 콤바인.
제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방출 케이스는, 상기 방출 회전체의 회전 축심을 중심으로 하는 원통 부분을 갖고, 또한 상기 회전 축심을 따라서 연장되어 있는 통상체이며,
상기 통상체의 내주면의 일부에 상기 곡립 방출구가 형성되고,
상기 내주면에 있어서의, 상기 방출 회전체의 회전 방향에서 상기 곡립 방출구의 앞쪽에 위치하는 주위면 부분에, 상기 가압 작용부가 설치되어 있는, 콤바인.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 작업 주행 판정부는, 포장으로부터 곡간을 예취하는 예취부의 지상 높이에 기초하여 상기 비수확 작업 주행과 상기 수확 작업 주행을 판정하는, 콤바인.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 작업 주행 판정부는, 포장으로부터 곡간을 예취하는 예취부로의 동력 전달을 온/오프하는 예취 클러치의 오프 정보에 기초하여 상기 비수확 작업 주행과 상기 수확 작업 주행을 판정하는, 콤바인.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 일시적으로 저류시키는 식미 측정 용기와, 상기 식미 측정 용기에 저류된 곡립의 식미에 관한 측정값을 출력하는 식미 측정부와, 상기 측정값으로부터 단위 주행 거리당 식미값을 산정하는 식미 산정부가 구비되고, 상기 수확 맵 데이터 생성부는 상기 식미값을 상기 수확 맵 데이터에 내장하는, 콤바인.
주행하면서 포장으로부터 곡간을 예취하고, 예취 곡간을 탈곡함으로써 얻어진 곡립을 곡립 탱크에 저류시키는 콤바인에 있어서,
상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 수용하는 제1 수용구와, 수용된 곡립을 방출하는 제1 방출구와, 상기 제1 방출구를 개폐함으로써 상기 제1 수용구를 통해 수용된 곡립의 일시적인 저류를 가능하게 하는 제1 셔터를 갖는 수량 측정 용기와,
상기 수량 측정 용기에서의 곡립의 저류 상황으로부터 단위 주행 거리당 수량인 단위 주행 수량을 산정하는 수량 산정부와,
상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 적어도 일부를 수용하는 제2 수용구와, 수용된 곡립을 방출하는 제2 방출구와, 상기 제2 방출구를 개폐함으로써 상기 제2 수용구를 통해 수용된 곡립의 일시적인 저류를 가능하게 하는 제2 셔터를 갖는 식미 측정 용기와,
상기 식미 측정 용기에 일시적으로 저류되는 곡립의 식미값을 측정하고, 단위 주행 거리로 수확된 곡립의 식미값인 단위 주행 식미값을 산정하는 식미 산정부를 구비한, 콤바인.
제15항에 있어서,
탈곡 장치로부터 상기 곡립 탱크에 곡립을 공급하는 공급관로의 곡립 탱크 내관로 부분에 곡립 공급 방향으로 서로 간격을 두고 개구되어 있는 제1 개구부와 제2 개구부가 형성되고, 상기 제1 개구부가 상기 제1 수용구이며, 상기 제2 개구부가 상기 제2 수용구인, 콤바인.
제16항에 있어서,
상기 제1 개구부가 곡립 공급 방향에서 상기 제2 개구부보다 상기 탈곡 장치에 가까운 위치에 형성되어 있는, 콤바인.
제17항에 있어서,
상기 곡립 탱크 내관로 부분에 곡립 공급용 스크루 컨베이어가 구비되고, 상기 스크루 컨베이어는 상기 탈곡 장치측으로부터 상기 제1 개구부까지 연장 설치되어 있는, 콤바인.
제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 개구부가 벼와 짚을 선별하는 다공 부재에 의해 덮여 있는, 콤바인.
제19항에 있어서,
상기 곡립 탱크 내관로 부분에 있어서의 상기 제2 개구부에 대응하는 개소에 상기 공급관로의 연장 설치 방향을 따른 회전축 주위로 회전하는 임펠러가 설치되어 있고, 상기 임펠러에 의해 벼가 상기 다공 부재를 통해 상기 식미 측정 용기에 밀려 들어가는, 콤바인.
제15항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수량 산정부는, 상기 수량 측정 용기에 있어서의 소정 용적에 곡립이 저류되는 것에 요하는 저류 시간과 차속으로부터 상기 단위 주행 수량을 산정하는, 콤바인.
제15항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단위 주행 수량과 상기 단위 주행 식미값을 포장에 있어서 주행한 주행 경로에 조합하여 수확 맵 데이터를 생성하는 수확 맵 데이터 생성부와, 상기 수확 맵 데이터를 기록하는 수확 정보 기록부가 구비되어 있는, 콤바인.
제22항에 있어서,
상기 수확 맵 데이터에 기초하여 생성되며, 작업 대상 포장에 있어서의 단위 주행 거리당 수량의 분포를 나타내는 수량 분포 맵을 표시하는 모니터가 구비되어 있는, 콤바인.
제23항에 있어서,
상기 수확 맵 데이터를 외부의 관리 서버에 통신 회선을 통하여 송신하는 송신부와, 상기 수확 맵 데이터에 기초하여 상기 관리 서버에 의해 생성된 상기 수량 분포 맵을 수신하는 수신부가 구비되어 있는, 콤바인.
제23항에 있어서,
상기 수확 맵 데이터에 기초하여 상기 수량 분포 맵을 생성하는 수량 분포 맵 생성부가 구비되어 있는, 콤바인.
제15항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수량 측정 용기와 상기 식미 측정 용기가 상기 곡립 탱크의 동일 벽면에 배치되어 있는, 콤바인.
주행하면서 포장으로부터 곡간을 예취하고, 예취 곡간을 탈곡함으로써 얻어진 곡립을 곡립 탱크에 저류시키는 콤바인을 위한 곡립 평가 제어 장치이며,
상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 일부를 일시적으로 저류시키는 제1 셔터의 개폐를 제어하는 제1 셔터 제어부와,
상기 곡립 탱크에 공급되는 곡립의 다른 일부를 일시적으로 저류시키는 제2 셔터의 개폐를 상기 제1 셔터의 제어와는 독립적으로 제어하는 제2 셔터 제어부와,
상기 제1 셔터에 의해 일시적으로 저류되는 곡립의 저류 상황으로부터 단위 주행 거리당 수량인 단위 주행 수량을 산정하는 수량 산정부와,
상기 제2 셔터에 의해 일시적으로 저류되는 곡립의 식미값을 측정하고, 단위 주행 거리로 수확된 곡립의 식미값인 단위 주행 식미값을 산정하는 식미 산정부를 구비한, 곡립 평가 제어 장치.
제27항에 있어서,
상기 단위 주행 수량과 상기 단위 주행 식미값을 포장에 있어서 주행된 주행 경로에 조합하여 수확 맵 데이터를 생성하는 수확 맵 데이터 생성부가 구비되어 있는, 곡립 평가 제어 장치.