WO2020261825A1 - コンバイン - Google Patents

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WO2020261825A1
WO2020261825A1 PCT/JP2020/019934 JP2020019934W WO2020261825A1 WO 2020261825 A1 WO2020261825 A1 WO 2020261825A1 JP 2020019934 W JP2020019934 W JP 2020019934W WO 2020261825 A1 WO2020261825 A1 WO 2020261825A1
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yield
unit
grain
cutting
threshing
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PCT/JP2020/019934
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堀高範
齊藤直
菅裕哉
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株式会社クボタ
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Priority to US17/609,212 priority patent/US20220210973A1/en
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Definitions

  • the present invention relates to a combine.
  • the combine according to Patent Document 1 is provided with a yield measuring device.
  • the amount of grains is measured by a yield measuring device before the grains obtained by threshing the harvested grain culms cut from the field while the combine is running are stored in the grain tank.
  • the unit running yield which is the yield per unit mileage
  • the yield map data is obtained from this unit running yield and the harvesting running position (running locus) calculated by the GPS unit. Is generated. Since the yield measuring device is configured to measure the grains transported from the threshing device and put into the grain tank, the time delay between the harvesting time of the grain and the yield measuring time is taken into consideration. As a result, the yield, which is the amount of grains obtained in the unit section, is assigned to the unit section of the harvest position (field position) calculated by the GPS unit.
  • such a time delay may not always be constant. That is, in the combine harvesting process, for example, as shown in Patent Document 2, the opening degree of the chaf sheave is adjusted as a grain sorting control for avoiding mixing of straw with the grains stored in the grain tank as much as possible.
  • the sorting air volume is adjusted by the wall inserter. Adjusting the opening of the chaff sheave and the wind force of the wall insert based on the threshing condition improves the grain sorting performance, but when the processing amount of the second product to be threshed increases, the harvest of the grain
  • the delay time between the time point and the time point at which the yield of the grain threshed from the grain is measured will change, resulting in an error in the allocation of yield at the harvest position.
  • the combine according to Patent Document 3 is provided with a yield measuring unit that measures the flow rate of the grains obtained by threshing into the grain tank, and a machine position measuring means that measures the position of the machine in the field.
  • the yield measured by the yield measuring unit indicates the yield at a predetermined time (delay time) from the time of this yield measurement (time of measuring the yield by the yield measuring unit).
  • This delay time is the total time such as the threshing processing time and the transport time to the grain yield measurement unit.
  • the yield measured by the yield measuring unit is corrected so as to be the yield in the field micro-compartment, which is the position of the aircraft retroactive by the delay time.
  • the combine according to Patent Document 4 is provided with a unit yield correction unit that corrects the unit yield at the start of cutting when the start of cutting of the planted culm by the cutting unit is detected.
  • This unit yield correction unit replaces the unit yield corresponding to the microsection at the beginning of cutting of the planted culm with the unit yield measured in the next microsection. As a result, the measured yield value corresponding to the start of mowing may deviate from the actual value.
  • An object of the present invention is to provide a combine capable of calculating the yield per unit plot in a field as accurately as possible regardless of the threshing state.
  • the solutions corresponding to the problem [1] are as follows.
  • the combine according to the present invention is a threshing apparatus having a cutting unit for cutting a planted grain sill, a handling body for processing the harvested grain, and a sorting unit for swinging and sorting grains falling from the handling body.
  • a grain tank for storing grains sorted by the sorting unit, a yield measuring device for measuring the amount of grains put into the grain tank, and the grain amount per unit section of the field.
  • the opening adjustment unit Prioritize the accuracy of unit yield calculation by the unit yield calculation unit, the opening adjustment unit that adjusts the opening degree of the chaff sheave of the sorting unit according to the threshing state of the threshing device, and the unit yield calculation unit.
  • the opening degree of the chaff sheave is forced in preference to the opening degree by the opening degree adjusting unit. Is provided with a yield accuracy maintaining unit that is fixed to a specific opening.
  • the combine is a cutting unit for cutting the planted grain stalk, a handling body for processing the harvested grain stalk, and a grain falling from the handling body.
  • a threshing device having a sorting unit for swinging and sorting grains, a grain tank for storing grains sorted by the sorting unit, and a yield measuring device for measuring the amount of grains put into the grain tank.
  • the yield calculation method includes a unit yield calculation step of calculating a unit yield per unit section of a field using the grain amount, and a chaff sheave of the sorting unit according to the threshing state of the threshing device.
  • the yield accuracy priority mode is set in the opening degree adjusting step for adjusting the opening degree, the mode setting step for setting the yield accuracy priority mode for prioritizing the accuracy of the unit yield calculation by the unit yield calculation step, and the mode setting step.
  • the step of maintaining the yield accuracy is provided, in which the opening degree of the chaff sheave is forcibly fixed to a specific opening degree in preference to the opening degree by the opening degree adjusting step.
  • the opening degree of the chaff sheave of the sorting unit is fixed to a specific opening degree, so that the amount of the second product that fluctuates according to the opening degree of the chaff sheave is substantially It becomes constant or decreases to a negligible degree.
  • the transit time from the harvest time to the yield measurement time caused by the fluctuation of the ratio between the amount of grains sent to the grain tank as the first product and the amount of grains sent to the grain tank as the second product in the threshing device. Fluctuations (fluctuations in delay time) are virtually eliminated.
  • the unit yield calculated by the unit yield calculation unit is accurately assigned to the harvest section (cutting section).
  • the specific opening degree can be selected.
  • the wind force of the sorting wind produced by the wall inserter is also changed.
  • the ratio of the first quantity to the second quantity fluctuates due to frequent changes in the wind force of the sorting wind
  • the transit time of the grains from the time of harvest to the time of yield measurement also fluctuates, and the yield is transferred to the harvest plot. Assignments can be inaccurate. This problem is solved by keeping the wind force of the sorting wind constant.
  • the wind power changing unit for changing the wind force of the wall insert that supplies the sorting wind to the sorting unit is provided, and when the yield accuracy priority mode is set, the yield accuracy
  • the maintenance unit forcibly fixes the wind power of the wall insert to the specific wind power in preference to the wind power produced by the wind power changing unit. Further, if the specific wind power is configured to be selectable, the selected wind power can be fixed to a value suitable for the growing state of the planted culm for each field.
  • the mode setting unit has a function of determining whether the cutting unit is in a cutting work state or a non-cutting work state, and the cutting unit has the cutting.
  • the yield accuracy priority mode is set in the working state, and the yield accuracy priority mode is released when the cutting unit is in the non-cutting working state.
  • One of the preferred methods for determining the cutting work state or the non-cutting work state of the cutting section is to use a signal from a grain culm detection sensor that detects the presence of the cut grain culm.
  • the culm detection sensor can be composed of a contact type sensor such as a limit switch or a non-contact type sensor using light or ultrasonic waves.
  • a grain detection sensor for detecting the presence or absence of the cut grain in the cutting section or the grain removal device is provided, and the grain detection sensor is the non-existence. When the presence is detected, the mode setting unit determines the non-cutting work state.
  • a culm detection sensor for detecting the presence or absence of the culm culm in the reaping section or the grain removing device is provided. After the grain detection sensor detects the absence, the mode setting unit determines the non-cutting work state after a lapse of a certain period of time. Alternatively, after the grain detection sensor detects the absence, the mode setting unit determines the non-cutting work state by traveling a certain distance.
  • the position of the own vehicle can be calculated using satellite radio waves, etc. Furthermore, by using the field map and the running locus, the cutting section can be moved from the work area. It is possible to detect that the vehicle has entered a non-working area. For this reason, in one of the preferred embodiments of the present invention, the own vehicle position calculation unit for detecting that the cutting unit in the cutting work path has entered the non-work area from the work area is provided, and the mode is provided.
  • the setting unit determines the non-cutting work state by using the detection of the entry of the cutting section into the non-working area by the own vehicle position calculation unit as a trigger.
  • the yield calculation program of the present invention causes a computer to execute the yield calculation method of the present invention. Further, the yield calculation program of the present invention is recorded on the computer-readable recording medium of the present invention.
  • the solutions corresponding to the problem [2] are as follows.
  • the combine according to the present invention has a cutting section for cutting the planted grain from the field, a threshing section for threshing the cut grain harvested by the cutting section, and a grain tank for storing the grains removed by the threshing section.
  • the yield measuring unit that measures the grain amount of the grain sent from the threshing unit to the grain tank as the measured yield, and the measurement point calculated by using satellite positioning, the measured yield at this measurement point.
  • the yield allocation unit to which is assigned, the measurement point located in the cutting start area is designated as a correction point, and a plurality of the measurement points located around the correction point are designated as designated measurement points, and the correction. It is provided with a yield correction unit that corrects the measured yield assigned to the point based on the measured yield assigned to the designated measurement point.
  • the combine has a harvesting section for cutting the planted grain harvester from the field, a threshing section for threshing the harvested grain harvester cut by the harvesting section, and the threshing section.
  • a grain tank for storing grains that have been threshed by the threshing section and a yield measuring section that measures the amount of grains sent from the threshing section to the grain tank as a measured yield are provided.
  • the correction method specifies a yield allocation step for allocating the measured yield at this measurement point to a measurement point calculated using satellite positioning, and the measurement point located in the cutting start region as a correction point, and also specifies the correction point.
  • a designated step for designating a plurality of the measurement points located in the vicinity of the as a designated measurement point, and a yield for correcting the measurement yield assigned to the correction point based on the measurement yield assigned to the designated measurement point. It includes a correction step.
  • the measurement points located in the cutting start region are the targets (correction points) for which the measurement yields are corrected.
  • the new measured yield of the correction point is calculated based on the measured yield of the plurality of measurement points (designated measurement points) located around the correction point.
  • the planted culm in the outer peripheral area of the field is mowed, and the mowed area created by this is called the turning area (headland).
  • the planted culm in the uncut area that exists inside the cut area is a reciprocating straight line (or a run that resembles a straight line) with the turning area as the direction change (U-turn, ⁇ -turn) area. It will be cut.
  • the running state immediately after finishing cutting in the uncut area (unworked area) from this turning area and entering the turning area is called "start of cutting", and the turning area is entered from this uncut area.
  • the running state immediately after is called "finished cutting".
  • the designated unit selects the measurement point located within a predetermined distance from the correction point as the designated measurement point.
  • the designated unit uses a predetermined number of measurement points selected in ascending order of distance from the correction points as the designated measurement points. select.
  • the designated unit excludes the measurement point located in the mowing end region as an invalid measurement point from the designated measurement point.
  • the measurement yield of the measurement point designated as the correction point is corrected by the yield correction unit. Since the corrected measured yield does not necessarily indicate an actual value, it is preferable not to use it for correcting the measured yield at other measurement points. Therefore, in one of the preferred embodiments of the present invention, the designated measurement point uses the measurement point to which the measurement yield corrected by the yield correction unit is assigned as an invalid measurement point, and from the designated measurement point. exclude.
  • the statistical representative value of the measured yield of the designated measurement point When calculating the measured yield of the correction point based on the measured yield of a plurality of designated measurement points, it is preferable to use the statistical representative value of the measured yield of the designated measurement point. At that time, if there is little variation in the yield of each designated measurement point in the area where the designated measurement points are scattered, the arithmetic mean value can be used as the statistical representative value. However, since the variation in yield in the field tends to increase depending on the distance from the correction point, the weighted average value using the weight determined based on the distance from the correction point as a statistical representative value. Is preferably used.
  • the yield correction unit obtains the measured yield assigned to the correction point by a weighted average of the measured yields assigned to the designated measurement point. In the weighted average, the larger the distance from the correction point, the larger the weight is given.
  • the micro-compartment that divides the field is set so that the micro-compartment includes at least one measurement point. This allows accurate yields to be assigned to each microcompartment.
  • a yield map generation unit that generates a yield distribution map of the field based on the measured yield assigned to the measurement point is provided.
  • the yield correction program of the present invention causes a computer to execute the yield correction method of the present invention. Further, the yield correction program of the present invention is recorded on the computer-readable recording medium of the present invention.
  • FIG. 7 It is a figure which shows the 1st Embodiment (hereinafter, the same until FIG. 7), and is the side view which shows the whole of the combine. It is a top view which shows the whole of the combine. It is a longitudinal side view which shows the threshing apparatus. It is sectional drawing which shows the yield measuring instrument and the grain quality measuring instrument provided in the grain tank. It is a top view of the yield measuring instrument. It is a functional block diagram for explaining the control function for obtaining the yield map of a field. It is a schematic diagram explaining the process of threshing a cut grain culm as the first or second grain and sending it to a grain tank. It is a figure which shows the 2nd Embodiment (hereinafter, the same until FIG.
  • FIG. 1 is a left side view showing the entire combine.
  • FIG. 2 is a plan view showing the entire combine.
  • the direction [F] shown in FIGS. 1 and 2 is the front direction of the traveling machine 1
  • the direction [B] is the rear direction of the traveling machine 1
  • the direction [L] shown in FIG. 2 is the left direction of the traveling machine 1.
  • the direction [R] shown in FIG. 2 is defined as the right direction of the traveling machine body 1.
  • the combine includes a traveling machine body 1 equipped with a pair of left and right crawler traveling devices 2.
  • the driving unit 3 is formed on the right side portion of the front portion of the traveling machine body 1.
  • a driver's seat 4 is provided in the driver's unit 3.
  • the driving unit 3 is covered by the cabin 5.
  • An engine (not shown) is provided below the driver's seat 4.
  • a threshing device 6 and a grain tank 7 are provided at the rear of the traveling machine 1.
  • the threshing device 6 and the grain tank 7 are arranged in the lateral width direction of the traveling machine body 1 in a state where the grain tank 7 is located behind the operation unit 3.
  • a waste straw shredding device 8 is provided at the rear of the threshing device 6.
  • the cutting and transporting device 9 extends forward from a portion on the threshing device side in the front portion of the traveling machine body 1.
  • the cutting and transporting device 9 is provided in front of the traveling machine body 1 and a conveying portion 10 extending forward so as to be vertically rockable, and a rear portion connected to a front end portion of the conveying unit 10.
  • the unit 11 is provided.
  • the cutting unit 11 is moved up and down in both the lowering work state and the ascending non-working state by swinging the conveying part 10 by expanding and contracting the elevating cylinder 12.
  • the harvesting work of rice, wheat, soybean, etc. is performed by running the traveling machine 1 in a state where the cutting unit 11 is lowered to the descending work state.
  • the tip side of the planted culm located in front of the traveling machine 1 is scraped backward by the rotary reel 13, and the root side of the planted culm is the reaping device.
  • the planted culm is cut by 14 and the planted culm is cut, and the whole from the root to the tip of the culm is transported to the transport section 10 by the auger 15.
  • the harvested culm transported to the transport unit 10 is transported rearward by the transport unit 10 and supplied to the threshing device 6.
  • the supplied harvested culms are threshed, and the grains obtained by the threshing process are sorted into dust, culms, and the like.
  • the threshing straw is shredded by the straw shredding device 8.
  • the shredded straw is guided by the discharge port cover 8a and discharged to the rear of the traveling machine body 1.
  • the threshed grains after the sorting process are transported to the grain tank 7 by the grain frying device 16 and stored in the grain tank 7.
  • the threshed grains stored in the grain tank 7 can be taken out from the grain tank 7 by the threshing discharge device 17.
  • the threshing device 6 includes a threshing machine 20.
  • a handling body 6A is formed on the upper part of the threshing machine 20, and a sorting part 6B is formed on the lower part of the threshing machine 20.
  • the handling cylinder portion 6A includes a handling chamber 21, a handling cylinder 22 provided in the handling chamber 21, and a receiving net 24 provided below the handling cylinder 22.
  • the handling chamber 21 is formed by the left and right side walls 20s, the front wall 20f and the rear wall 20r of the threshing machine 20, the top plate 25, and the receiving net 24.
  • the handling cylinder 22 is supported by the front wall 20f and the rear wall 20r via the rotating support shaft 22c, and is rotated by the handling cylinder driving unit 22d with the shaft core extending in the front-rear direction of the threshing device of the rotating support shaft 22c as the rotating shaft core Y. Driven.
  • the handling cylinder 22 includes a scraping portion 22a formed in the front portion and a handling processing portion 22b formed in the rear side of the scraping portion 22a.
  • a plurality of dust sending valves 25a arranged in the front-rear direction of the handling chamber 21 are supported on the inner surface side of the top plate 25.
  • the left side of the handling chamber 21 is covered with a threshing cover 28 (see FIGS. 1 and 2).
  • the harvested culm supplied to the front end of the handling chamber 21 by the transporting unit 10 is scraped toward the rear of the handling cylinder 22 by the scraping portion 22a and handled. It is supplied to the processing unit 22b.
  • the harvested culm supplied to the handling unit 22b is threshed by the handling teeth 23 and the receiving net 24 as a threshing product.
  • the threshed product to which the threshing processed product is powered by the handling chamber 22b comes into contact with the dust feeding valve 25a, is guided by the dust feeding valve 25a so as to flow toward the rear of the handling chamber 21, and is directed toward the rear of the handling chamber 21. It is threshed while being transported.
  • the grains obtained by the threshing process fall into the sorting unit 6B through the processed product leak hole of the receiving net 24.
  • Straw dust as threshing dust generated by the threshing process is discharged to the rear of the handling chamber 21 from the dust discharge port 26 located at the rear of the handling chamber 21.
  • the straw waste discharged from the handling chamber 21 flows into the waste straw shredding device 8 from the discharge port 27 located at the rear of the threshing machine 20.
  • the threshed product leaked from the receiving net 24 is shaken by the Glenpan 33, the sieve wire portion 34, the chaff sheave 35, and the Glensive 36 of the rocking sorting apparatus 30 and In response to the sorting wind from the wall insert 38, it is sorted into grains and dust such as straw waste while being transferred to the rear.
  • the refined grains (grains) as the first processed product obtained by the sorting process fall to the first collecting unit 391 and are collected, and are discharged to the outside of the threshing machine 20 by the first collecting unit 391.
  • the discharged grains are inherited by the grain frying device 16 (see FIG. 2).
  • the second processed product obtained by the sorting process falls to the second collection unit 392 and is collected, discharged to the outside of the threshing machine 20 by the second collection unit 392, and inherited by a reduction device (not shown) for reduction. It is returned to the front part of the swing sorting device 30 by the device. Sorted dust such as straw waste sorted by the rocking sorting device 30 flows into the discharged straw shredding device 8 from the discharge port 27.
  • a grain culm detection sensor S1 for detecting the presence / absence of the cut grain culm in the threshing device 6 is provided.
  • the culm detection sensor S1 has a swing lever extending downward from the top plate 25 of the handling chamber 21. The swing lever swings when it comes into contact with the cut grain culm that has entered between the handling cylinder 22 and the top plate 25. By detecting this oscillating displacement, the presence of the cut grain culm is detected. When the contact between the swing lever and the cut grain culm is lost, the swing lever returns to the home position by the spring. By returning the swing lever, the absence of the cut grain culm is detected. Further, above the chaf sheave 35, a processing amount detection sensor S2 for detecting the amount of the threshed processed material falling on the threshing processed product as a threshing state is provided.
  • the opening degree of the chaff sheave 35 can be adjusted by the chaff motor M1. Further, the wind speed of the wall insert 38 can also be changed by the wall insert motor M2. The wind force of the wall insert 38 can be changed by adjusting the rotation speed of the wall insert 38 or adjusting the opening degree of the air outlet.
  • the chaf motor M1 and the wall insert motor M2 are controlled based on the detection result (threshing state) of the processing amount detection sensor S2. For example, when the processing amount detection sensor S2 detects that the amount of threshed material is large, the opening degree of the chaff sheave 35 and the wind force of the wall insert 38 are controlled to be large. Further, when it is detected that the amount of the threshed product is small, the opening degree of the chaff sheave 35 and the wind force of the wall insert 38 are controlled to be small.
  • the yield which is the amount of grains charged from the threshing device 6 into the grain tank 7 through the first collecting unit 391 and the grain raising device 16 (see FIG. 2), is determined.
  • a yield measuring device 50 for measuring is provided at an upper position inside the grain tank 7. Further, in this embodiment, a grain quality measuring device 40 for measuring the quality of grains (moisture, protein amount, etc.) is provided at a position facing the yield measuring device 50.
  • the yield measuring device 50 has a flat plate-shaped detection plate 51, a load cell 52, a support bracket 53 for supporting the detection plate 51 and the load cell 52, and a yield on the inner wall of the grain tank 7. It has a mounting bracket 54 for mounting the measuring instrument 50.
  • the load cell 52 is cantilevered and supported with the connection portion between the load cell 52 and the support bracket 53 as a base end. With this configuration, when a load acts on the detection plate 51, the strain of the load cell 52 becomes large. Grains are put into the storage space Q by the feeding blades 16a provided at the upper end of the grain raising device 16. At that time, a certain percentage of the grains bounced off from the delivery blade 16a collide with the detection plate 51.
  • the load cell 52 is distorted by the collision force (pressing pressure) of the grains bounced to the detection plate 51, and an electric signal is generated.
  • This electric signal is used as a detection signal for calculating the flow rate of grains.
  • the electric signal is, for example, a voltage value or a current value.
  • the yield measuring device 50 measures the amount of grains charged into the grain tank 7.
  • the grain quality measuring device 40 has a temporary storage unit 41 that temporarily stores grains to be measured, and a measuring unit 42 that measures and acts on the grains stored in the temporary storage unit 41 to measure the quality. And have.
  • the temporary storage unit 41 is located on the inner side of the grain tank 7, and the measuring unit 42 is located on the outer side of the grain tank 7.
  • the measuring unit 42 is housed inside a sealed storage case 43.
  • the temporary storage unit 41 includes a substantially square tubular storage case 44 integrally connected to the inner side surface of the storage case 43, and grains can be stored inside the storage case 44.
  • a vertical passage 45 penetrating in the vertical direction is formed inside the storage case 44, and a shutter 46 is provided in the middle of the vertical passage 45.
  • the shutter 46 is configured to be repositionable to a closed position that closes the middle of the vertical passage 45 and an open position that opens the middle of the vertical passage 45.
  • a grain intake port 45a is formed at the upper end of the vertical passage 45. A part of the grains released by the feeding blade 16a of the grain raising device 16 is taken into the intake port 45a.
  • the grains are stored in the temporary storage space 45S created above the shutter 46 in the vertical passage 45.
  • the stored grains fall.
  • the measuring unit 42 irradiates the grains temporarily stored in the temporary storage space 45S with light, and based on the light returned through the grains, uses a spectroscopic analysis method which is a known technique to grain grains.
  • the taste value (moisture and protein) of is measured as grain quality.
  • FIG. 6 shows a functional block diagram for explaining a control function for measuring a grain amount (yield) per unit section (micro plot) of a field and obtaining a yield map (grain amount distribution map) of the field. Has been done.
  • the automatic travel management unit AU includes a vehicle position calculation unit 61, a travel map setting unit 62, a travel trajectory management unit 63, and the like.
  • the own vehicle position calculation unit 61 calculates the own vehicle position in the field, more specifically, the cutting position (harvest position) of the planted culm based on the position coordinates output from the GNSS unit 19.
  • the travel map setting unit 62 sets a target travel route during automatic travel.
  • the traveling locus management unit 63 generates a traveling locus of the traveling machine body 1 (see FIG.
  • the own vehicle position calculation unit 61 can output a signal or flag for entering the non-working area when the cutting unit 11 enters the non-working area from the working area.
  • control device 100 is provided with a traveling control unit RU, a cutting control unit CU, a threshing control unit SU, and a harvest data generation unit HU.
  • the travel control unit RU generates a control signal related to travel control and sends it to the travel operation device D3 via the input / output signal processing unit 90 to control the travel of the travel aircraft 1.
  • the cutting control unit CU generates a control signal related to cutting control and sends it to the cutting unit operating device D1 via the input / output signal processing unit 90 to control the operation of the cutting unit 11.
  • the above-mentioned processing amount detection sensor S2, grain detection sensor S1, yield measuring device 50, and grain quality measuring device 40 also send signals and data to and from the control device 100 via the input / output signal processing unit 90. ..
  • the threshing control unit SU shown in FIG. 6 generates a control signal related to threshing control and sends it to the threshing device operating device D2 via the input / output signal processing unit 90.
  • the threshing device 6 is controlled.
  • the threshing device operating device D2 includes the above-mentioned chaf motor M1 and wall insert motor M2.
  • the threshing control unit SU includes an opening degree adjusting unit 71, a wind power changing unit 72, a mode setting unit 73, and a yield accuracy maintaining unit 74.
  • the opening degree adjusting unit 71 adjusts the opening degree of the chaff sheave 35 of the sorting unit 6B according to the threshing state of the threshing device 6. Specifically, the chaf motor M1 is controlled so that the opening degree of the chaf sheave 35 increases as the detection value of the processing amount detection sensor S2 for detecting the amount of the threshed processed material falling on the chaf sheave 35 increases. , Suppresses the retention of the threshed product in the chaff sheave 35.
  • the wind power changing unit 72 also changes the wind power of the wall insert 38 according to the threshing state of the threshing device 6. Specifically, the wall insert motor M2 is controlled so that the wind force of the wall insert 38 increases as the detection value of the processing amount detection sensor S2 increases, and the threshed product with insufficient threshing is collected in the second recovery unit 392. Send to. That is, as the wind speed of the wall insert 38 increases, the amount of the threshed product collected by the second collection unit 392 increases.
  • the threshed product recovered by the second recovery unit 392 is re-threshed and re-sorted, and then the first collection unit 391 (see FIG. 3). Since it is collected as re-threshed grains, the residence time in the threshing device 6 is longer than that of the grains directly collected by the first collection unit 391. That is, the average transport time (delay time) from the threshing device 6 to the threshing tank 7 for the threshed grains from the harvested culm that was cut by the cutting unit 11 and sent to the threshing device 6 is two. It varies depending on the amount collected. This fluctuation is the residence time (delay time) of the cut culm or grain from the cutting section 11 to the grain tank 7, which is required when the yield measured by the yield measuring device 50 is assigned as the yield at the cutting position. Directly affects.
  • the mode setting unit 73 suppresses the amount of the second product collected by the second collection unit 392 when an instruction by the operator or a preset condition is satisfied, so that the cut grain harvested by the cutting unit 11 Set the yield accuracy priority mode to improve the calculation accuracy of the amount (yield) of grains obtained from the culm.
  • the yield accuracy maintaining unit 74 forcibly fixes the opening degree of the chaff sheave 35 to a specific opening degree.
  • the specific opening is smaller than the average opening in the conventional threshing control, including the complete closure of the chaff sheave 35.
  • the specific opening a plurality of stages of opening may be set in advance so that the operator can freely select the specific opening to be used by judging from the state of the crop or the like.
  • the yield accuracy maintaining unit 74 sets the opening degree of the chaff sheave 35 to a specific opening degree, and the wind power of the wall insert 38 is also set to a predetermined specific wind power. Set. A plurality of these specific wind powers may be prepared so that the operator can freely select the specific wind power to be used by judging from the condition of the crops and the like.
  • the mode setting unit 73 has a function of determining whether the combine is in the cutting work state or the non-cutting work state, and when the combine is determined to be in the cutting work state, the yield accuracy priority mode is set and the non-cutting work state is set. It is configured to cancel the yield accuracy priority mode when it is determined that.
  • the conditions for the mode setting unit 73 to set the yield accuracy priority mode are listed below. At least one of these is actually used as a condition for determining the non-cutting work state. (1) When the grain culm detection sensor S1 for detecting the presence or absence of the grain culm in the threshing device 6 detects the absence of the grain culm, the mode setting unit 73 determines the non-cutting work state. (2) After the grain culm detection sensor S1 detects the absence of the grain culm, the mode setting unit 73 determines the non-cutting work state after a lapse of a certain period of time.
  • the mode setting unit 73 determines the non-cutting work state by traveling a certain distance. To do.
  • the own vehicle position calculation unit 61 can output a signal or flag for entering the non-working area when the cutting unit 11 enters the non-working area from the working area. Using the output of the signal or flag as a trigger, the mode setting unit 73 determines the non-cutting work state.
  • the harvest data generation unit HU includes a unit yield calculation unit 81, a grain quality calculation unit 82, a division allocation unit 83, a yield map generation unit 84, and a quality map generation unit 85.
  • the unit yield calculation unit 81 calculates the unit yield per unit section of the field from the grain amount data sequentially sent from the yield measuring device 50.
  • a unit section a square or rectangular section in which the cutting width of the cutting section 11 is one side or half to several times the cutting width is one side and half to several times the cutting width is the other side is adopted as the unit section. Rectangle.
  • the amount of grains measured while traveling in this unit section is calculated as a unit yield.
  • the grain quality calculation unit 82 calculates the taste value of the grains acquired in this unit section as the unit taste value.
  • the division allocation unit 83 allocates the unit yield calculated by the unit yield calculation unit 81 to the unit division which is the actual cutting division by using the delay time which is the grain residence time from the cutting point to the yield measurement point. Similarly, the division allocation unit 83 also allocates the unit taste value calculated by the grain quality calculation unit 82 to the unit division which is the actual cutting division.
  • the yield map generation unit 84 creates a yield map showing the yield distribution in each unit plot using the unit yield assigned to the unit plot which is the actual cutting plot calculated by the unit yield calculation unit 81.
  • the quality map generation unit 85 creates a grain quality map showing the taste value distribution in each unit section using the unit taste value assigned to the unit section which is the actual cutting section.
  • it includes a yield accuracy maintaining step of forcibly fixing the opening degree of the chaff sheave to a specific opening degree in preference to the opening degree by the opening degree adjusting step.
  • the yield calculation program of the present embodiment causes a computer to execute the yield calculation method of the present embodiment.
  • the computer-readable recording medium of the present embodiment records a program that causes a computer to execute the yield calculation method of the present embodiment.
  • the yield measuring device 50 is configured to determine the grain amount based on the pressing force applied to the detection plate 51 by the grains thrown in by the feeding blade 16a.
  • the temporary storage section 41 of the grain quality measuring instrument 40 shown in FIG. 4 the amount of grains per unit time or the unit mileage from the time when the grains reach a predetermined volume
  • a yield measuring device 50 for measuring the amount of grains per grain may be adopted.
  • the temporary storage unit 41 is not also used as the grain quality measuring device 40, but the yield measuring device 50 has its own temporary storage unit 41, and the amount of grains per unit time or the unit mileage. It may be configured to measure grain mass.
  • a granular material flow measuring device is installed in the grain transport path from the grain removing device 6 to the grain tank 7, and the grain amount per unit time or the grain amount per unit mileage is measured. May be good.
  • the ordinary type combine is treated as the combine, but instead, the head-feeding type combine may be treated.
  • the head-feeding combine as the grain culm detection sensor S1, a swing lever type sensor provided in the cutting section 11 for detecting the ingress of the culm is used.
  • the mode setting unit 73 sets the yield accuracy priority mode, it is fixed to a specific opening degree of the chaff sheave 35, and the wind power of the wall insert 38 is fixed to the specific wind power. The occurrence of was suppressed.
  • the yield accuracy priority mode is set, only one of the opening degree fixing of the chaf sheave 35 and the wind speed fixing of the wall insert 38 may be performed.
  • the dust feed valve 25a is of the variable posture type, fixing the dust feed valve 25a to a specific posture may be added as another embodiment when the yield accuracy priority mode is set.
  • the present invention can be applied to a combine that can calculate the yield per unit area in the field.
  • FIG. 8 is a left side view showing the entire combine.
  • FIG. 9 is a plan view showing the entire combine.
  • the direction [F] shown in FIGS. 8 and 9 is the front direction of the traveling machine 201
  • the direction [B] is the rear direction of the traveling machine 201
  • the direction [L] shown in FIG. 9 is the left direction of the traveling machine 201.
  • the direction [R] shown in FIG. 9 is defined as the right direction of the traveling machine body 201.
  • the combine includes a traveling machine unit 201 equipped with a pair of left and right crawler traveling devices 202.
  • the driving unit 203 is formed on the right side portion of the front portion of the traveling machine body 201.
  • the driver's seat 204 is provided in the driver's unit 203.
  • the driving unit 203 is covered by the cabin 205.
  • An engine (not shown) is provided below the driver's seat 204.
  • a threshing device 206 and a grain tank 207 are provided at the rear of the traveling machine 201.
  • the threshing device 206 and the grain tank 207 are arranged in the horizontal width direction of the traveling machine body 201 in a state where the grain tank 207 is located behind the operation unit 203.
  • a waste straw shredding device 208 is provided at the rear of the threshing device 206.
  • the cutting and transporting device 209 extends forward from the portion of the traveling machine body 201 on the side of the threshing device 206.
  • the cutting and transporting device 209 includes a transporting unit 210 extending forward from the traveling machine body 201 so as to be vertically swingable, and a cutting section 210 provided in front of the traveling machine body 201 and having a rear portion connected to a front end portion of the transporting unit 210.
  • the unit 211 is provided.
  • the cutting unit 211 is moved up and down in both the lowering work state and the ascending non-working state by swinging the conveying part 210 by expanding and contracting the elevating cylinder 212.
  • the harvesting work of rice, wheat, soybean, etc. is performed by running the traveling machine 201 with the cutting unit 211 lowered to the lowering work state.
  • the tip side of the planted culm located in front of the traveling machine 201 is scraped backward by the rotary reel 213, and the root side of the planted culm is the reaping device.
  • the harvested culm transported to the transport unit 210 is transported rearward by the transport unit 210 and supplied to the threshing unit 206A of the threshing device 206.
  • the supplied harvested grain culms are threshed, and the grains after the sorting process are transported to the grain tank 207 by the grain raising device 216 and stored in the grain tank 207.
  • the grains stored in the grain tank 207 can be taken out from the grain tank 207 by the threshing discharge device 217.
  • a grain culm detection sensor S12 for detecting the presence / absence of the cut grain culm in the threshing device 206 is provided.
  • the grain culm detection sensor S12 swings when it comes into contact with the cut grain culm that has entered the threshing section 206A.
  • the working state of the combine is detected through the detection of the presence of the harvested culm, and the non-working state of the combine is detected through the detection of the absence of the harvested culm.
  • FIG. 10 shows the yield measuring unit 250 for measuring the yield, which is the amount of grains charged from the threshing device 206 to the grain tank 207 through the grain raising device 216, and the quality of the grains charged into the grain tank 207.
  • the taste value measuring unit 240 for measuring (water content, protein amount, etc.) is shown.
  • the yield measuring unit 250 is incorporated in the grain releasing device 207a.
  • the grain release device 207a diffuses and releases the transported grains into the grain tank 207 by a rotating plate.
  • the yield measuring unit 250 calculates the flow rate of grains from the signal of the load cell distorted by the collision force of the grains diffused and released each time the rotating plate rotates.
  • the yield measuring unit 250 calculates the measured yield based on the flow rate of the grains in a predetermined cycle, which is the rotation cycle of the rotating plate of the grains put into the grain tank 207.
  • the taste value measuring unit 240 temporarily stores a part of the grains diffused and released by the grain releasing device 207a, irradiates the stored grains with light, and returns through the grains.
  • the taste value (moisture and protein) of grains is measured by spectroscopically analyzing light. Such temporary storage of grains and measurement of taste value are performed periodically.
  • FIG. 11 shows a functional block diagram illustrating a control function for measuring the grain amount (yield) per unit section (micro plot) of the field and obtaining a yield map (grain amount distribution map) of the field. Has been done.
  • a GNSS unit 219 having a satellite positioning function for receiving satellite radio waves and calculating position coordinates is provided on the upper surface of the ceiling plate of the cabin 205.
  • the control device 300 is provided with an automatic driving management unit AU2.
  • the automatic traveling management unit AU2 includes a vehicle position calculation unit 261, a traveling map setting unit 262, a traveling locus management unit 263, and the like.
  • the own vehicle position calculation unit 261 calculates the own vehicle position in the field, more specifically, the cutting position (harvest position) of the planted culm, based on the position coordinates output from the GNSS unit 219.
  • the travel map setting unit 262 sets a target travel route during automatic travel.
  • the traveling locus management unit 263 generates a traveling locus of the traveling machine 201, and has an unworked area, an existing work area, and a turning area in the field (an area used when shifting from a work path to the next work path, a headland). Also called. See FIG. 12).
  • the turning area is also a working area where the cutting work has already been performed.
  • the own vehicle position calculation unit 261 is in a running state immediately after the cutting unit 211 enters the uncut area (unworked area) from the turning area, and the cutting unit 211 is in the uncut area. It is possible to manage the "end of mowing" which is the running state immediately after finishing the mowing in the above and entering the turning area, and outputs a signal or a flag indicating the state.
  • the "start of cutting” and "end of cutting” can also be determined from the detection result of the grain culm detection sensor S12.
  • the grain culm detection sensor S12 can detect the absence of the root and determine the "end of cutting” at the stage of traveling 1 to 2 m.
  • control device 300 is provided with a travel control unit RU2, a work control unit CU2, a yield map generation unit HU2, and a taste value map generation unit FU2.
  • the travel control unit RU2 generates a control signal related to travel control and sends it to the travel operation device D22 via the input / output signal processing unit 290 to control the travel of the travel aircraft 201.
  • the work control unit CU2 generates control signals related to work such as cutting control and threshing control and sends them to the working operation device D12 via the input / output signal processing unit 290 to operate the cutting unit 211 and the threshing device 206.
  • the yield measurement unit 250 and the taste value measurement unit 240 described above also exchange signals and data with the control device 300 via the input / output signal processing unit 290.
  • the yield map generation unit HU2 includes a yield allocation unit 271, a designation unit 272, a yield correction unit 273, and a yield map generation unit 274.
  • the yield allocation unit 271 uses the position of the cutting unit 211 calculated and set by the vehicle position calculation unit 261 as a measurement point, and allocates the measurement yield sent from the yield measurement unit 250 to the measurement point.
  • the yield measuring unit 250 measures the amount of grains based on the maximum value of the load cell in the cycle in which the rotating plate makes one rotation. If the rotation cycle of the rotating plate is about a fraction of a second, the amount of grains is measured several times per second. Therefore, in this embodiment, the amount of grains per second obtained by accumulating the amount of grains measured per second is sent to the yield map generation unit HU2 as the measured yield. Therefore, the measurement point to which the measurement yield is assigned is also set by the position of the cutting unit 211 calculated approximately every second.
  • the measured yield assigned to the measurement points set at the beginning of mowing is replaced with a new measured yield calculated based on the measured yields assigned to the surrounding measurement point groups.
  • the designation unit 272 designates a measurement point located in the cutting start area to be corrected as a correction point, and designates a plurality of measurement points located around the correction point as designated measurement points.
  • the yield correction unit 273 corrects (rewrites) the measured yield assigned to the correction point to be corrected based on the measured yield assigned to the designated measurement point.
  • the measurement point cloud is indicated by the reference numerals P11 to P4m.
  • the correction point is a measurement point: P24 located in the mowing start area, which is the correction target area, and is painted black.
  • the target measurement point group of the designated measurement points by the designated unit 272 is the measurement points within a predetermined distance from the correction point: P24.
  • the measurement point within the predetermined distance from the correction point: P24 is the measurement point within the circle centered on the correction point: P24 and having the radius at the predetermined distance.
  • P11 The measurement points indicated by P16, P21 to P26, and P31 to P36 are designated measurement points.
  • an invalid measurement point is selected from the measurement points that are the targets of the designated measurement points.
  • the invalid measurement points are the measurement points located in the mowing end region (P31 and P32 in FIG. 12) and the measurement points to which the measurement yield corrected by the yield correction unit 273 is assigned (in FIG. 12).
  • the designated measurement point group finally used for the correction of the correction point becomes the measurement points indicated by P11 to P16, P25, P26, and P31 to P36.
  • a weighted average is used in the correction algorithm in this embodiment, in which the measurement yield newly assigned to the correction point is obtained from the measurement yield assigned to the designated measurement point group.
  • the measurement yields assigned to the measurement points indicated by P11 to P16, P25, P26, and P31 to P36 are, in order, Q11 to Q16, Q25, Q26, and Q31 to Q36, and are given to each measurement point.
  • Weight: w is a function value with the distance from the correction point as a variable, and is w11 to w16, w25, w26, and w31 to w36.
  • the measured yield newly assigned to the correction point is (Q11 / w11 + ... + Q31 / w31) / (w11 + ... + w31) Will be. In this way, all the measured yields initially assigned to the measurement points located in the mowing start region are corrected (rewritten) by the yield correction unit 273.
  • the weight in the weighted average can be determined by various methods as follows.
  • the weight of the remaining designated measurement point group is the ratio of the distance from the correction point: P24 to each measurement point and the distance from the correction point: P24 to the measurement point: P36: ⁇ subtracted from "1.0" ( 1.0>1.0- ⁇ > 0.0).
  • a function: G for deriving the weight of each remaining measurement point with the above ratio: (1.0- ⁇ ) as a variable can be used.
  • This function may be a linear function, but it may also be a non-linear function such as a quadratic function or a step function.
  • the above-mentioned correction algorithm for calculating the measured yield assigned to the correction point to be corrected is an example, and other correction algorithms are listed below, but the present invention is not limited thereto.
  • the target of the designated measurement points is first a group of measurement points for the entire field, a predetermined number of measurement points with a short distance from the correction points are selected, and after sifting to determine invalid measurement points, the invalid measurement points are determined. Designated measurement points may be added as many as the number of.
  • the arithmetic mean may be used instead of the weighted average. ..
  • the yield map generation unit 274 calculates the yield for each minute section of the field based on the measured yields assigned to all the measurement points including the measurement points corrected by the yield correction unit 273, and the yield distribution map of the field. To generate.
  • the taste value map generation unit FU2 includes a taste value allocation unit 281 and a quality map generation unit 282.
  • the taste value assigning unit 281 is threshed from the taste value sent from the taste value measuring unit 240, the own vehicle position (position of the cutting unit 211) sent from the own vehicle position calculation unit 261 and the cut grain culm.
  • the taste value is assigned to the minute section of the field by using the delay time until the grain reaches the taste value measuring unit 240.
  • the quality map generation unit 282 generates a taste value distribution map of the field by using the taste values assigned to the minute sections of the field. Also in the allocation of the taste value to the minute section, the above-mentioned correction method regarding the allocation of the yield to the minute section may be adopted.
  • the yield map generation unit 274 and the quality map generation unit 282 do not necessarily have to be provided in the combine harvester.
  • the yield map generation unit 274 and the quality map generation unit 282 may be provided in a tablet computer or smartphone owned by a farm worker, or a computer of a cloud service.
  • a yield allocation step for assigning the measured yield at this measurement point to a measurement point calculated using satellite positioning and the measurement point located in the cutting start region are assigned.
  • a designated step of designating as a correction point and designating a plurality of the measurement points located around the correction point as designated measurement points and the measurement yield assigned to the correction point are assigned to the designated measurement points. It includes a yield correction step for correcting based on the measured yield.
  • the yield correction program of the present embodiment causes a computer to execute the yield correction method of the present embodiment.
  • the computer-readable recording medium of the present embodiment records a program that causes a computer to execute the yield correction method of the present embodiment.
  • the yield measuring unit 250 is configured to calculate the flow rate of grains from the signal of the load cell distorted by the collision force of the grains diffused and released each time the rotating plate is rotated.
  • a temporary storage chamber is provided to temporarily store the diffusely released grains, and the amount of grains per unit time or the grains per unit mileage starts from the time when the temporarily stored grains reach a predetermined volume.
  • a yield measuring unit 250 for measuring the grain amount may be adopted.
  • a granular material flow measuring device is installed in the grain transport path from the grain removing device 206 to the grain tank 207 to measure the grain amount per unit time or the grain amount per unit mileage. May be good.
  • the ordinary type combine is treated as the combine, but instead, the head-feeding type combine may be treated.
  • the grain culm detection sensor S12 a swing lever type sensor provided in the cutting section 211 for detecting the entry of the grain culm is used.
  • the present invention can be applied to a combine that can calculate the yield per micro-compartment in the field.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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Abstract

コンバインは、扱胴部から落下してくる穀粒を揺動選別する選別部によって選別された穀粒を貯留する穀粒タンクと、穀粒タンクに投入される穀粒量を測定する収量測定器50と、穀粒量を用いて圃場の単位区画当たりの単位収量を算出する単位収量算出部81と、脱穀装置の脱穀状態に応じて選別部のチャフシーブの開度を調節する開度調節部1と、単位収量算出部81による単位収量算出の精度を優先する収量精度優先モードを設定するモード設定部73と、モード設定部73で収量精度優先モードが設定された場合、チャフシーブの開度を強制的に特定開度に固定する収量精度維持部74を備える。

Description

コンバイン
 本発明は、コンバインに関する。
 〔1〕従来、圃場における単位区画当たりの穀粒収穫量である単位収量を算出することができるコンバインがある。
 コンピュータによって支援される先進の圃場管理では、圃場における単位区画当たりの収量分布が重要なデータとなる。このため、例えば、特許文献1によるコンバインは、収量測定器を備えている。コンバインが走行しながら圃場から刈り取った刈取穀稈を脱穀することで得られた穀粒が穀粒タンクに貯留されるまでに、その穀粒量は収量測定器により測定される。測定された穀粒量に基づいて、単位走行距離当たりの収量である単位走行収量が算出され、この単位走行収量と、GPSユニットによって算出された収穫走行位置(走行軌跡)とから、収量マップデータが生成される。収量測定器は、脱穀装置から搬送され穀粒タンクに投入される穀粒を測定するように構成されているので、穀稈の収穫時点と収量測定時点との間の時間的な遅れを考慮することで、GPSユニットによって算出される収穫位置(圃場位置)の単位区画に、当該単位区画で得られた穀粒量である収量が割り当てられる。
 コンバインにおいて、このような時間的な遅れが必ずしも一定でない場合がある。つまり、コンバインの脱穀処理においては、例えば特許文献2に示されるように、穀粒タンクに貯留される穀粒にわらが混じることをできるだけ避けるための穀粒選別制御として、チャフシーブの開度調節や唐箕による選別風量の調節などが行われる。脱穀状態に基づいてチャフシーブの開度や唐箕の風力を調節することにより穀粒の選別性能は向上するが、それにより、再脱穀される二番物の処理量が増大した場合、穀稈の収穫時点と、その穀稈から脱穀された穀粒の収量測定時点との間の遅れ時間が変わることになり、収穫位置での収量の割り当てに誤差が生じる。
 〔2〕従来、圃場における微小区画当たりの穀粒収穫量である収量を算出することができるコンバインがある。
 特許文献3によるコンバインは、脱穀によって得られた穀粒が穀粒タンクに流れ込む流量を計測する収量計測部と、圃場内における機体の位置を計測する機体位置計測手段とを備えている。収量計測部により計測される収量は、この収量計測時点(収量計測部による収量の計測時点)より所定時間(遅れ時間)だけ過去の時点での収穫量を示す。この遅れ時間は、脱穀処理時間や穀粒の収量計測部までの搬送時間などの合計時間である。このことを考慮して、収量計測部によって計測された収量を、当該遅れ時間だけ過去にさかのぼった機体位置である圃場微小区画での収量とするための補正が行われる。しかしながら、穀稈の刈り始めには、収量がゼロから立ち上がるため、収量が安定し難いが、特許文献3によるコンバインでは、このような状況が考慮されていない。遅れ時間だけ過去にさかのぼった機体位置が刈り始め領域の場合、その微小区画に割り当てられた収量は、誤差を含むことになり、圃場全体の正確な収量分布が得られない。
 特許文献3による問題を解決するため、特許文献4によるコンバインは、刈取部による植立穀稈の刈り始めを検知した時に刈り始めにおける単位収量を修正する単位収量修正部を備えている。この単位収量修正部は、植立穀稈の刈り始めの微小区画に対応する単位収量を、その次の微小区間で計測された単位収量で置き換える。これにより、刈り始め時に対応する収量計測値が実際からズレた値となる可能性がある。
WO2016/147521号公報 日本国特開2003-284424号公報 日本国特開2005-278539号公報 日本国特開2017-060443号公報
 〔1〕背景技術〔1〕に対応する課題は、以下の通りである。
 本発明の目的は、脱穀状態にかかわらず、圃場における単位区画当たりの収量をできるだけ正確に算出することができるコンバインを提供することである。
 〔2〕背景技術〔2〕に対応する課題は、以下の通りである。
 特許文献4によるコンバインでは、刈り始めの微小区画に割り当てられる収量が、次の微小区画に割り当てられる収量で置き換えられるので、圃場全体の正確な収量分布を得るためには、刈り始め位置から連続する微小区画の収量が実質的に同じであることが前提条件となる。また、微小区画長さが短い場合、刈り始めの次の微小区画に割り当てられる収量も、刈り始めの最初の微小区画と同様な誤差を含む可能性がある。
 このことから、刈り始めの微小区画に割り当てられる収量がより正確となる収量補正技術を採用したコンバインが要望されている。
 〔1〕課題〔1〕に対応する解決手段は、以下の通りである。
 本発明によるコンバインは、植立穀稈を刈り取る刈取部と、刈取穀稈を処理する扱胴部と前記扱胴部から落下してくる穀粒を揺動選別する選別部とを有する脱穀装置と、前記選別部によって選別された穀粒を貯留する穀粒タンクと、前記穀粒タンクに投入される穀粒量を測定する収量測定器と、前記穀粒量を用いて圃場の単位区画当たりの単位収量を算出する単位収量算出部と、前記脱穀装置の脱穀状態に応じて前記選別部のチャフシーブの開度を調節する開度調節部と、前記単位収量算出部による単位収量算出の精度を優先する収量精度優先モードを設定するモード設定部と、前記モード設定部で前記収量精度優先モードが設定された場合、前記開度調整部による前記開度に優先して前記チャフシーブの開度を強制的に特定開度に固定する収量精度維持部とを備える。
 また、本発明によるコンバインの収量を算出する収量算出方法において、前記コンバインは、植立穀稈を刈り取る刈取部と、刈取穀稈を処理する扱胴部と前記扱胴部から落下してくる穀粒を揺動選別する選別部とを有する脱穀装置と、前記選別部によって選別された穀粒を貯留する穀粒タンクと、前記穀粒タンクに投入される穀粒量を測定する収量測定器と、が備えられ、前記収量算出方法は、前記穀粒量を用いて圃場の単位区画当たりの単位収量を算出する単位収量算出ステップと、前記脱穀装置の脱穀状態に応じて前記選別部のチャフシーブの開度を調節する開度調節ステップと、前記単位収量算出ステップによる単位収量算出の精度を優先する収量精度優先モードを設定するモード設定ステップと、前記モード設定ステップで前記収量精度優先モードが設定された場合、前記開度調節ステップによる前記開度に優先して前記チャフシーブの開度を強制的に特定開度に固定する収量精度維持ステップと、を備える。
 この構成によれば、収量精度優先モードの設定時には、選別部のチャフシーブの開度が特定開度に固定されることにより、チャフシーブの開度に応じて変動する二番物の量が実質的に一定となるか、あるいは無視できる程度まで減少する。これにより、脱穀装置において一番物として穀粒タンクに送られる穀粒量と二番物として穀粒タンクに送られる穀粒量との割合の変動によって生じる収穫時点から収量測定時点までの通過時間変動(遅れ時間の変動)が実質的になくなる。その結果、単位収量算出部によって算出された単位収量は、正確に収穫区画(刈取り区画)に割り当てられる。
 チャフシーブの開度は、圃場毎の収穫対象となる穀稈の生育状態などに基づいて設定されるので、収量精度優先モード時に用いられる特定開度も、少なくとも圃場毎に設定されると、好都合である。このため、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記特定開度は選択可能となっている。
 コンバインにおける脱穀性能を最適化するために、チャフシーブの開度調節以外に、例えば、唐箕によって作り出される選別風の風力の変更も行われる。選別風の風力が頻繁に変更されることにより、一番物量と二番物量との割合が変動すると、収穫時点から収量測定時点までの穀粒の通過時間も変動し、収量の収穫区画への割り当てが不正確になる可能性がある。この問題は、選別風の風力を一定にすることで解決する。したがって、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記選別部に選別風を供給する唐箕の風力を変更する風力変更部が備えられ、前記収量精度優先モードが設定された場合、前記収量精度維持部は、前記風力変更部による前記風力に優先して前記唐箕の風力を強制的に特定風力に固定する。さらに、特定風力が選択可能となるように構成すれば、選別風力は圃場毎の植付穀稈の生育状態などに適した値に固定することができる。
 刈取部が非刈取り作業状態である場合、特に刈取り作業状態から非刈取り作業状態への移行直後以外では、脱穀装置に刈取穀稈が供給されないので、収量精度優先モードによる脱穀制御パラメータ(チャフシーブの開度や唐箕の回転速度)の固定化は不要となる。このため、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記モード設定部は、前記刈取部が刈取り作業状態または非刈取り作業状態であるかを判定する機能を有し、前記刈取部が前記刈取り作業状態の場合に前記収量精度優先モードを設定し、前記刈取部が前記非刈取り作業状態の場合に前記収量精度優先モードを解除する。
 刈取部の刈取り作業状態または非刈取り作業状態を判定するための、好適な方法の1つは、刈取穀稈の存在を検出する穀稈検出センサからの信号を利用することである。穀稈検出センサは、リミットスイッチのような接触式センサや、光や超音波を用いた非接触式のセンサで構成することができる。本発明の好適な実施形態の1つでは、前記刈取部または前記脱穀装置における前記刈取穀稈の存在また非存在を検出する穀稈検出センサが設けられており、前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した場合、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する。
 前記穀稈検出センサによって、刈取穀稈存在から刈取穀稈非存在への移行、つまり刈取部の刈取り作業状態から非刈取り作業状態への移行が検出された場合でも、その移行直後には、まだ脱穀装置の選別領域に穀粒や穀稈が滞留している。この一時的な滞留を考慮するため、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記刈取部または前記脱穀装置における前記刈取穀稈の存在また非存在を検出する穀稈検出センサが設けられており、前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した後、一定時間の経過により、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する。あるいは、前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した後、一定距離の走行により、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する。
 近年になって普及し始めた、自動走行可能なコンバインでは、衛星電波などを用いて自車位置が算出可能であり、さらに、圃場マップと走行軌跡とを用いることで、刈取部が作業領域から非作業領域に進入したことを検知することができる。このことから、本発明の好適な実施形態の1つでは、刈取り作業経路における前記刈取部が作業領域から非作業領域に進入したことを検知する自車位置算出部が備えられており、前記モード設定部は、前記自車位置算出部が前記刈取部の前記非作業領域への進入を検知したことをトリガーとして、前記非刈取り作業状態を判定する。
 本発明の収量算出プログラムは、本発明の収量算出方法をコンピュータに実行させる。また、本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体には、本発明の収量算出プログラムが記録されている。
 〔2〕課題〔2〕に対応する解決手段は、以下の通りである。
 本発明によるコンバインは、圃場から植立穀稈を刈り取る刈取部と、前記刈取部によって刈り取られた刈取穀稈を脱穀する脱穀部と、前記脱穀部によって脱穀された穀粒を貯留する穀粒タンクと、前記脱穀部から前記穀粒タンクに送られる穀粒の穀粒量を計測収量として計測するする収量計測部と、衛星測位を用いて算出される計測点に、この計測点における前記計測収量を割り当てる収量割り当て部と、刈り始め領域に位置する前記計測点を補正点として指定するとともに、前記補正点の周辺に位置する複数の前記計測点を指定計測点として指定する指定部と、前記補正点に割り当てられる前記計測収量を、前記指定計測点に割り当てられている前記計測収量に基づいて補正する収量補正部とを備える。
 また、本発明によるコンバインの収量を補正する収量補正方法において、前記コンバインは、圃場から植立穀稈を刈り取る刈取部と、前記刈取部によって刈り取られた刈取穀稈を脱穀する脱穀部と、前記脱穀部によって脱穀された穀粒を貯留する穀粒タンクと、前記脱穀部から前記穀粒タンクに送られる穀粒の穀粒量を計測収量として計測する収量計測部と、が備えられ、前記収量補正方法は、衛星測位を用いて算出される計測点に、この計測点における前記計測収量を割り当てる収量割り当てステップと、刈り始め領域に位置する前記計測点を補正点として指定するとともに、前記補正点の周辺に位置する複数の前記計測点を指定計測点として指定する指定ステップと、前記補正点に割り当てられる前記計測収量を、前記指定計測点に割り当てられている前記計測収量に基づいて補正する収量補正ステップと、を備える。
 この構成によれば、収量計測部による計測収量が順次割り当てられている計測点のうち、刈り始め領域に位置する前記計測点は、その計測収量が補正される対象(補正点)となる。補正点の新たな計測収量は、当該補正点の周辺に位置する複数の前記計測点(指定計測点)の計測収量に基づいて算出される。補正点の周辺に分布する複数の計測点に割り当てられている計測収量から導出される値を補正点の新たな計測収量とすることで、刈り始めでの収量計測における誤差が抑制される。特に、複数の計測点の計測収量を補正に利用するので、隣接する計測点の計測収量にも収量計測における誤差が発生している場合でも、その誤差の影響を抑制することができる。
 なお、コンバインの一般的な作業走行では、最初に圃場の外周領域の植立穀稈を刈取る回り刈りが行われ、これによって作り出された既刈領域が回向領域(枕地)と呼ばれる。既刈領域の内側に存在する未刈領域の植立穀稈は、回向領域を方向転換(Uターン、αターン)領域として、往復直線走行(または直線に類似するような走行を含む)で刈り取られる。この回向領域から未刈領域(未作業領域)での刈取りを終えて回向領域に入った直後の走行状態が「刈り始め」と呼ばれ、この未刈領域からに回向領域に入った直後の走行状態が「刈り終わり」と呼ばれる。
 植立穀稈の生育状態は、圃場における生育位置に依存するため、補正しようとする点から離れすぎた点での収量を参照すると、大きなズレが生じる可能性がある。このため、本発明の好適な実施形態の1つでは、指定部は、前記補正点から所定距離内に位置する前記計測点を前記指定計測点として選択する。
 補正点における新たな計測収量を算出するために用いられる指定計測点の個数が多いほど、演算負荷は増加する。この演算負荷の問題を避けるために、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記指定部は、前記補正点からの距離が短い順に選んだ所定個数の前記計測点を前記指定計測点として選択する。
 上述したように、回向領域を方向転換(Uターン、αターン)領域とした後で、回向領域の内側の領域を往復直線走行する場合、刈り始め領域と刈り終わり領域とが近接して存在する。刈り終わり領域に位置する計測点の計測収量は、刈取部から穀粒タンクとの間の搬送時間の遅れから生じるものであり、正確な計測収量ではない。このため、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記指定部は、刈り終わり領域に位置する前記計測点を無効計測点とし、前記指定計測点から除外する
 また、補正点として指定された計測点は、その計測収量が収量補正部によって補正されている。補正された計測収量は、必ずしも実際の値を示しているわけではないので、他の計測点の計測収量の補正には用いない方が好ましい。このため、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記指定部は、前記収量補正部で補正された前記計測収量が割り当てられている前記計測点を無効計測点とし、前記指定計測点から除外する。
 複数の指定計測点の計測収量に基づいて補正点の計測収量を算出する場合には、指定計測点の計測収量の統計学的代表値を用いるのが好適である。その際、指定計測点が点在している領域における各指定計測点の収量のばらつきが少ない場合には、統計学的代表値として算術平均値を用いることができる。しかしながら、圃場における収量のばらつきは、補正点からの距離に依存して大きくなる傾向を示すので、統計学的代表値として、補正点からの距離に基づいて決定される重みを用いた加重平均値を用いることが好ましい。このことから、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記収量補正部は、前記補正点に割り当てられる前記計測収量を、前記指定計測点に割り当てられている前記計測収量の加重平均によって求め、前記加重平均では前記補正点から距離が大きいほど大きな重みが与えられる。
 本発明の好適な実施形態の1つでは、前記圃場を区分けする微小区画は、当該微小区画に少なくとも1つの前記計測点が含まれるように設定される。これにより、各微小区画に対して、正確な収量を割り当てることができる。
 営農管理では、圃場における収量のばらつきを検討し、これを次の農作に役立てることが重要である。このことから、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記計測点に割り当てられている前記計測収量に基づいて、前記圃場の収量分布マップを生成する収量マップ生成部が備えられている。
 本発明の収量補正プログラムは、本発明の収量補正方法をコンピュータに実行させる。また、本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体には、本発明の収量補正プログラムが記録されている。
第1実施形態を示す図であって(以下、図7まで同じ)、コンバインの全体を示す側面図である。 コンバインの全体を示す平面図である。 脱穀装置を示す縦断側面図である。 穀粒タンク内に設けられた収量測定器と穀粒品質測定器とを示す断面図である。 収量測定器の平面図である。 圃場の収量マップを求めるための制御機能を説明するための機能ブロック図である 刈取穀稈が一番物または二番物として脱穀され、穀粒タンクに送られる過程を説明する模式図である。 第2実施形態を示す図であって(以下、図12まで同じ)、コンバインの全体を示す側面図である。 コンバインの全体を示す平面図である。 穀粒タンク内に設けられた収量計測部と食味値計測部とを示す模式図である。 圃場の収量マップを求めるための制御機能を説明するための機能ブロック図である 刈り始め領域の計測点における測定収量の補正処理の説明に用いられる説明図である。
〔第1実施形態〕
 まず、図1~図7を参照しながら、第1実施形態について説明する。
 以下、本発明に係るコンバインの一例として、普通型コンバインを取り上げ、図面に基づいて説明する。図1は、コンバインの全体を示す左側面図である。図2は、コンバインの全体を示す平面図である。図1と図2とに示す[F]の方向が走行機体1の前方向、[B]の方向が走行機体1の後方向、図2に示す[L]の方向が走行機体1の左方向、図2に示す[R]の方向が走行機体1の右方向と定義する。
 図1及び図2に示すように、コンバインは、左右一対のクローラ走行装置2が装備された走行機体1を備えている。走行機体1の前部における右側部位に運転部3が形成されている。運転部3に運転座席4が設けられている。運転部3は、キャビン5によって覆われている。運転座席4の下方にエンジン(図示せず)が設けられている。走行機体1の後部に脱穀装置6、及び、穀粒タンク7が設けられている。脱穀装置6と穀粒タンク7とは、穀粒タンク7が運転部3の後側に位置する状態で走行機体1の横幅方向に並んでいる。脱穀装置6の後部に排ワラ細断装置8が装備されている。走行機体1の前部における脱穀装置側の部位から刈取り搬送装置9が前方向きに延出されている。刈取り搬送装置9は、走行機体1から前方へ上下揺動操作可能に延出された搬送部10、及び、走行機体1の前方に設けられ、後部が搬送部10の前端部に連結された刈取部11を備えている。刈取部11は、搬送部10が昇降シリンダ12の伸縮によって揺動操作されることによって、下降作業状態と上昇非作業状態とにわたって昇降操作される。
 コンバインにおいては、刈取部11を下降作業状態に下降させた状態で走行機体1を走行させることにより、稲、麦、大豆などの収穫作業が行なわれる。刈取部11において、圃場の植立穀稈のうち、走行機体1の前方に位置する植立穀稈の穂先側が回転リール13によって後方に掻き込まれつつ、植立穀稈の株元側が刈取装置14によって切断されて、植立穀稈の刈取りが行われ、刈取穀稈の株元から穂先までの全体がオーガ15によって搬送部10へ搬送される。搬送部10へ搬送された刈取穀稈が搬送部10によって後方へ搬送されて脱穀装置6に供給される。脱穀装置6において、供給された刈取穀稈が脱穀処理され、脱穀処理によって得られた穀粒を塵埃や穀稈片などと選別する選別処理が行われる。脱穀排ワラが排ワラ細断装置8によって細断処理される。細断ワラは、排出口カバー8aに案内されて走行機体1の後方へ排出される。選別処理後の脱穀粒が揚穀装置16によって穀粒タンク7へ搬送され、穀粒タンク7に貯留される。穀粒タンク7に貯留された脱穀粒は、脱穀物排出装置17によって穀粒タンク7から取出すことができる。
 図3に示すように、脱穀装置6は、脱穀機体20を備えている。脱穀機体20の上部に扱胴部6Aが形成され、脱穀機体20の下部に選別部6Bが形成されている。
 図3に示すように、扱胴部6Aは、扱室21、扱室21に設けられた扱胴22、及び、扱胴22の下方に設けられた受網24を備えている。扱室21は、脱穀機体20の左右の側壁20s、前壁20f及び後壁20rと、天板25と、受網24とによって形成されている。扱胴22は、回転支軸22cを介して前壁20f及び後壁20rに支持され、回転支軸22cの脱穀装置前後方向に延びる軸芯を回転軸芯Yにして扱胴駆動部22dによって回転駆動される。扱胴22は、前部に形成された掻込み部22a、及び、掻込み部22aの後側に形成された扱き処理部22bを備えている。天板25の内面側に扱室21の前後方向に並ぶ複数の送塵弁25aが支持されている。扱室21の左側は、脱穀カバー28によって覆われている(図1、図2参照)。
 図3に示すように、扱胴部6Aにおいては、搬送部10によって扱室21の前端部に供給された刈取穀稈が掻込み部22aによって扱胴22の後方に向けて掻き込まれて扱き処理部22bに供給される。扱き処理部22bに供給された刈取穀稈が脱穀処理物として扱歯23及び受網24によって脱穀処理される。扱き処理部22bによって回動力を付与された脱穀処理物が送塵弁25aに当接し、扱室21の後方に向けて流動するように送塵弁25aによって案内され、扱室21の後方に向けて移送されつつ脱穀処理される。脱穀処理によって得られた穀粒が受網24の処理物漏下穴を通って選別部6Bに落下する。脱穀処理によって発生した脱穀塵埃としてのわら屑が扱室21の後部に位置する排塵口26から扱室21の後方へ排出される。扱室21から排出されたわら屑は、脱穀機体20の後部に位置する排出口27から排ワラ細断装置8に流入する。
 図3に示すように、選別部6Bにおいては、受網24から漏下した脱穀処理物が揺動選別装置30のグレンパン33、篩い線部34、チャフシーブ35、グレンシーブ36によってゆすられて、かつ、唐箕38からの選別風を受けて、後方に移送されながら、穀粒とワラ屑などの塵埃とに選別処理される。選別処理によって得られた1番処理物としての精粒(穀粒)が一番回収部391に落下して回収され、一番回収部391によって脱穀機体20の外部へ排出される。排出された穀粒は、揚穀装置16(図2参照)に受け継がれる。選別処理によって得られた2番処理物が二番回収部392に落下して回収され、二番回収部392によって脱穀機体20の外部へ排出され、還元装置(図示せず)に受け継がれ、還元装置によって揺動選別装置30の前部に戻される。揺動選別装置30において選別されたワラ屑などの選別塵埃は、排出口27から排ワラ細断装置8へ流入する。
 なお、図3では、模式的に示されているだけであるが、脱穀装置6における刈取穀稈の存在/非存在を検出する穀稈検出センサS1が備えられている。この穀稈検出センサS1は、扱室21の天板25から下方に延びている揺動レバーを有する。扱胴22と天板25の間に進入した刈取穀稈と接触することで揺動レバーが揺動する。この揺動変位の検出によって、刈取穀稈の存在が検出される。揺動レバーと刈取穀稈との接触がなくなれば、揺動レバーはバネによってホームポジションに戻る。この揺動レバーの復帰により、刈取穀稈の非存在が検出される。さらに、チャフシーブ35の上方に、脱穀状態として、チャフシーブ35に落下している脱穀処理物の量を検出する処理量検出センサS2が備えられている。
 図3には模式的に示されているだけであるが、チャフシーブ35の開度は、チャフモータM1よって、調節可能である。さらに、唐箕38の風力も、唐箕モータM2によって変更可能である。唐箕38の風力変更は、唐箕38の回転速度の調節または送風口の開度の調節によって行うことができる。チャフモータM1及び唐箕モータM2は、処理量検出センサS2の検出結果(脱穀状態)に基づいて制御される。例えば、処理量検出センサS2により脱穀処理物量が多いことが検出されると、チャフシーブ35の開度や唐箕38の風力が大きくなるように制御される。また、脱穀処理物量が少ないことが検出されると、チャフシーブ35の開度や唐箕38の風力が小さくなるように制御される。
 図3と図4とに示されているように、脱穀装置6から一番回収部391及び揚穀装置16(図2参照)を通じて穀粒タンク7に投入される穀粒の量である収量を測定する収量測定器50が、穀粒タンク7の内部における上部位置に設けられている。さらに、この実施形態では、収量測定器50に向き合う位置に、穀粒の品質(水分やタンパク量など)を計測する穀粒品質測定器40が設けられている。
 図5に示されているように、収量測定器50は、平板状の検知板51と、ロードセル52と、検知板51およびロードセル52を支持する支持ブラケット53と、穀粒タンク7の内壁に収量測定器50を取り付ける取付ブラケット54とを有する。ロードセル52と支持ブラケット53との連結箇所を基端として、ロードセル52は片持ち支持されている。この構成によって、検知板51に荷重が作用すると、ロードセル52の歪みが大きくなる。揚穀装置16の上端に設けられている送り出し羽根16aによって穀粒が、貯留空間Qに投入される。その際、送り出し羽根16aから跳ね飛ばされた穀粒の内の一定の割合の穀粒は検知板51に衝突する。検知板51まで跳ね飛ばされた穀粒の衝突力(押圧力)によってロードセル52に歪みが生じて、電気信号が発生する。この電気信号が、穀粒の流量を算出するための検出信号として用いられる。電気信号は、例えば電圧値や電流値である。揚穀装置16から送られてくる穀粒の投入量が多くなる程、検知板51に対する穀粒の押圧力は比例的に大きくなり、ロードセル52の検出信号も大きくなる。このような測定原理により、収量測定器50は、穀粒タンク7に投入される穀粒量を測定する。
 穀粒品質測定器40は、計測対象である穀粒を一時貯留する一時貯留部41と、一時貯留部41にて貯留されている穀粒に対して計測作用して品質を計測する計測部42とを有する。一時貯留部41が穀粒タンク7の内方側に位置し、計測部42が穀粒タンク7の外方側に位置している。計測部42は、密閉状に形成された収納ケース43の内部に収納されている。一時貯留部41は、収納ケース43の内方側の側面に一体的に連結された略角筒状の貯留用ケース44を備え、その内部に穀粒を貯留することができる。貯留用ケース44の内部に、上下方向に貫通する上下向き通路45が形成され、上下向き通路45の途中にシャッタ46が備えられている。シャッタ46は、上下向き通路45の途中を閉塞する閉位置と、上下向き通路45の途中を開放する開位置とに位置変更可能に構成されている。上下向き通路45の上端に、穀粒の取込口45aが形成されている。揚穀装置16の送り出し羽根16aによって放出された穀粒の一部が取込口45aに取り込まれる。シャッタ46が閉状態に切り換えられている状態で、穀粒は、上下向き通路45のうち、シャッタ46よりも上側に作り出される一時貯留空間45Sに貯留される。シャッタ46が開状態に切り換えられると、貯留されていた穀粒が落下する。計測部42は、一時貯留空間45Sに一時的に貯留されている穀粒に向けて光を照射し、穀粒を通じて戻ってきた光に基づいて、公知技術である分光分析手法を用いて穀粒の食味値(水分やタンパク質)を穀粒品質として測定する。
 圃場の単位区画(微小区画)当たりの穀粒量(収量)を測定して、圃場の収量マップ(穀粒量分布図)を求めるための制御機能を説明する機能ブロック図が、図6に示されている。
 このコンバインは、予め設定された走行経路(走行マップ)に沿って、自動走行することができる。このため、衛星電波を受信して、位置座標を演算するGNSSユニット19が備えられ、制御装置100には、自動走行管理ユニットAUが備えられている。自動走行管理ユニットAUには、自車位置算出部61、走行マップ設定部62、走行軌跡管理部63などが含まれている。自車位置算出部61は、GNSSユニット19から出力される位置座標に基づいて、圃場における自車位置、より詳しくは、植付穀稈の刈取り位置(収穫位置)を算出する。走行マップ設定部62は、自動走行時に目標走行経路を設定する。走行軌跡管理部63は、走行機体1(図1参照)の走行軌跡を生成し、圃場における未作業領域や既作業領域や回向領域(作業経路から次の作業経路に移行する際に利用される領域、枕地とも呼ばれる)を管理する。なお、回向領域では刈取り作業は行われないので、回向領域は、原則的には非作業領域とみなすことができる。この構成により、自車位置算出部61は、刈取部11が作業領域から非作業領域に進入した際に、非作業領域進入の信号またはフラグを出力することができる。
 さらに、制御装置100には、走行制御ユニットRU、刈取制御ユニットCU、脱穀制御ユニットSU、収穫データ生成ユニットHUが備えられている。走行制御ユニットRUは、走行制御に関する制御信号を生成して、入出力信号処理部90を介して走行動作機器D3に送って、走行機体1の走行を制御する。刈取制御ユニットCUは、刈取制御に関する制御信号を生成して、入出力信号処理部90を介して刈取部動作機器D1に送って、刈取部11の動作を制御する。上述した、処理量検出センサS2、穀稈検出センサS1、収量測定器50、穀粒品質測定器40も、入出力信号処理部90を介して、制御装置100との間で信号やデータを送り込む。
 さらに、図1及び図3を参照すれば、図6に示された脱穀制御ユニットSUは、脱穀制御に関する制御信号を生成して、入出力信号処理部90を介して脱穀装置動作機器D2に送って、脱穀装置6を制御する。脱穀装置動作機器D2には、上述したチャフモータM1や唐箕モータM2が含まれている。脱穀制御ユニットSUには、開度調節部71、風力変更部72、モード設定部73、収量精度維持部74が含まれている。開度調節部71は、脱穀装置6の脱穀状態に応じて選別部6Bのチャフシーブ35の開度を調節する。具体的には、チャフシーブ35に落下している脱穀処理物の量を検出する処理量検出センサS2の検出値が大きくなれば、チャフシーブ35の開度が大きくなるように、チャフモータM1を制御して、チャフシーブ35での脱穀処理物の滞留を抑制する。チャフシーブ35の開度が大きいと、一番回収部391で回収される穀粒が多くなり、チャフシーブ35の開度が小さいと、二番回収部392で回収され再脱穀される脱穀処理物の量が増加する。風力変更部72も、脱穀装置6の脱穀状態に応じて、唐箕38の風力を変更する。具体的には、処理量検出センサS2の検出値が大きくなれば、唐箕38の風力が大きくなるように、唐箕モータM2を制御して、脱穀が不十分な脱穀処理物を二番回収部392の方に送る。つまり、唐箕38の風力が大きくなると、二番回収部392で回収される脱穀処理物の量が増加する。
 図7で模式的に示されているように、二番回収部392(図3参照)で回収された脱穀処理物は再脱穀及び再選別され、その後に一番回収部391(図3参照)に再脱穀穀粒として回収されるので、直接一番回収部391で回収された穀粒に比べて、脱穀装置6における滞留時間は長くなる。つまり、刈取部11で刈り取られ、脱穀装置6に送り込まれた刈取穀稈から脱穀された穀粒が、脱穀装置6から穀粒タンク7に送り込まれるまでの平均搬送時間(遅れ時間)は、二番回収量によって変動する。この変動は、収量測定器50での測定収量を、刈取り位置での収量として割り当てる場合に必要となる、刈取部11から穀粒タンク7までの刈取穀稈ないしは穀粒の滞留時間(遅れ時間)に直接影響する。
 モード設定部73は、操作者による指示、または予め設定されいる条件が成立すると、二番回収部392で回収される二番物の量を抑制することで、刈取部11で刈り取られた刈取穀稈から得られる穀粒の量(収量)の算出精度を向上させる収量精度優先モードを設定する。収量精度維持部74は、モード設定部73で前記収量精度優先モードが設定された場合、チャフシーブ35の開度を強制的に特定開度に固定する。特定開度は、チャフシーブ35の完全閉鎖も含め、従来から行われている脱穀制御での平均的な開度より小さな開度である。この特定開度として、前もって複数段階の開度が設定され、操作者が農作物の状態等から判断して、使用すべき特定開度が自由に選択できるようにしてもよい。さらに、収量精度維持部74は、モード設定部73で収量精度優先モードが設定された場合、チャフシーブ35の開度を特定開度に設定し、唐箕38の風力も、前もって決められた特定風力に設定する。この特定風力も、複数用意され、操作者が農作物の状態等から判断して、使用すべき特定風力が自由に選択できるようにしてもよい。
 コンバインが非刈取り作業状態である場合には、実質的には、植付穀稈の刈取りは行われず、穀粒も取得されない。このため、コンバインが非刈取り作業状態である場合に収量精度優先モードが設定される必要はない。したがって、モード設定部73は、コンバインが刈取り作業状態または非刈取り作業状態であるかを判定する機能を有し、刈取り作業状態と判定された場合に収量精度優先モードを設定し、非刈取り作業状態と判定された場合に収量精度優先モードを解除するように構成されている。
 モード設定部73が収量精度優先モードを設定するために条件を、以下に列挙する。このうちの少なくとも1つが、非刈取り作業状態の判定条件として、実際に用いられる。
(1)脱穀装置6における穀稈の存在また非存在を検出する穀稈検出センサS1が穀稈の非存在を検出した場合、モード設定部73は非刈取り作業状態を判定する。
(2)穀稈検出センサS1が穀稈の非存在を検出した後、一定時間の経過により、モード設定部73は非刈取り作業状態を判定する。これにより、穀稈の非存在を検出した直後にわずかに残存している刈取穀稈の脱穀処理において、収量精度優先モードが適用されないという不都合が解決される。
(3)(2)と実質的には同様の対策であり、穀稈検出センサS1が穀稈の非存在を検出した後、一定距離の走行により、モード設定部73は非刈取り作業状態を判定する。
(4)上述したように、自車位置算出部61は、刈取部11が作業領域から非作業領域に進入した際に、非作業領域進入の信号またはフラグを出力することができる。当該信号またはフラグの出力をトリガーとして、モード設定部73は非刈取り作業状態を判定する。
 収穫データ生成ユニットHUには、単位収量算出部81、穀粒品質算出部82、区画割り当て部83、収量マップ生成部84、品質マップ生成部85が含まれている。単位収量算出部81は、収量測定器50から逐次送られてくる穀粒量データから、圃場の単位区画当たりの単位収量を算出する。ここでは、単位区画として、刈取部11の刈り幅を一辺または刈幅の半分から数倍を一辺とし、刈幅の半分から数倍を他辺とする正方形または長方形の区画が単位区画として採用される。この単位区画を走行する間に測定される穀粒量が単位収量として算出される。穀粒品質算出部82は、この単位区画で取得された穀粒の食味値を単位食味値として算出する。
 区画割り当て部83は、単位収量算出部81によって算出された単位収量を、刈取り点から収量計測点までの穀粒滞留時間である遅れ時間を用いて、実際の刈取り区画である単位区画に割り当てる。同様に、区画割り当て部83は、穀粒品質算出部82によって算出された単位食味値も実際の刈取り区画である単位区画に割り当てる。
 収量マップ生成部84は、単位収量算出部81によって算出された実際の刈取り区画である単位区画に割り当てられた単位収量を用いて、単位区画単位での収量分布を示す収量マップを作成する。品質マップ生成部85は、実際の刈取り区画である単位区画に割り当てられた単位食味値を用いて、単位区画単位での食味値分布を示す穀粒品質マップを作成する。
 また、前記コンバインの収量を算出する収量算出方法として、前記穀粒量を用いて圃場の単位区画当たりの単位収量を算出する単位収量算出ステップと、脱穀装置6の脱穀状態に応じて選別部6Bのチャフシーブの開度を調節する開度調節ステップと、前記単位収量算出ステップによる単位収量算出の精度を優先する収量精度優先モードを設定するモード設定ステップと、前記モード設定ステップで前記収量精度優先モードが設定された場合、前記開度調節ステップによる前記開度に優先して前記チャフシーブの開度を強制的に特定開度に固定する収量精度維持ステップと、を備える。
 また、本実施形態の収量算出プログラムは、本実施形態の収量算出方法をコンピュータに実行させる。本実施形態のコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本実施形態の収量算出方法をコンピュータに実行させるプログラムが記録されている。
〔第1実施形態の別実施の形態〕
(1)上述した実施形態では、収量測定器50は、送り出し羽根16aによって投入された穀粒が検知板51に与える押圧力に基づいて穀粒量を求めるように構成されていた。これに代えて、図4に示されている穀粒品質測定器40の一時貯留部41を利用して、穀粒が所定容積に達する時間から、単位時間当たりの穀粒量ないしは、単位走行距離当たりの穀粒量を測定する収量測定器50が採用されてもよい。もちろん、一時貯留部41を、穀粒品質測定器40と兼用するのではなく、収量測定器50が独自の一時貯留部41を有し、単位時間当たりの穀粒量ないしは、単位走行距離当たりの穀粒量を測定するように構成されてもよい。また、脱穀装置6から穀粒タンク7までの穀粒搬送経路中に、粒状物流量測定器を設置して、単位時間当たりの穀粒量ないしは、単位走行距離当たりの穀粒量が測定されてもよい。
(2)上述した実施形態では、コンバインとして普通型コンバインが取り扱われたが、これに代えて、自脱型コンバインが取り扱われてもよい。自脱型コンバインでは、穀稈検出センサS1として、刈取部11に設けられている、穀稈の進入を検出する揺動レバー式センサが用いられる。
 上述した実施形態では、モード設定部73が収量精度優先モードを設定した場合に、チャフシーブ35の特定開度に固定すること、及び、唐箕38の風力を特定風力に固定することで、二番物の発生が抑制された。収量精度優先モード設定時の別実施形態として、チャフシーブ35の開度固定と唐箕38の風力固定のいずれか一方だけが行われる構成であってもよい。あるいは、送塵弁25aが姿勢可変式の場合、収量精度優先モード設定時の別実施形態として、さらに、送塵弁25aを特定姿勢に固定することが追加されてもよい。
(3)本発明は、圃場における単位面積当たりの収量を算出可能なコンバインに適用することができる。
〔第2実施形態〕
 次に、図8~図12を参照しながら、第2実施形態について説明する。
 以下、本発明に係るコンバインの一例として、普通型コンバインを取り上げ、図面に基づいて説明する。図8は、コンバインの全体を示す左側面図である。図9は、コンバインの全体を示す平面図である。図8と図9とに示す[F]の方向が走行機体201の前方向、[B]の方向が走行機体201の後方向、図9に示す[L]の方向が走行機体201の左方向、図9に示す[R]の方向が走行機体201の右方向と定義する。
 図8及び図9に示すように、コンバインは、左右一対のクローラ走行装置202が装備された走行機体201を備えている。走行機体201の前部における右側部位に運転部203が形成されている。運転部203に運転座席204が設けられている。運転部203は、キャビン205によって覆われている。運転座席204の下方にエンジン(図示せず)が設けられている。走行機体201の後部に脱穀装置206、及び、穀粒タンク207が設けられている。脱穀装置206と穀粒タンク207とは、穀粒タンク207が運転部203の後側に位置する状態で走行機体201の横幅方向に並んでいる。脱穀装置206の後部に排ワラ細断装置208が装備されている。走行機体201の前部における脱穀装置206側の部位から刈取り搬送装置209が前方向きに延出されている。刈取り搬送装置209は、走行機体201から前方へ上下揺動操作可能に延出された搬送部210、及び、走行機体201の前方に設けられ、後部が搬送部210の前端部に連結された刈取部211を備えている。刈取部211は、搬送部210が昇降シリンダ212の伸縮によって揺動操作されることによって、下降作業状態と上昇非作業状態とにわたって昇降操作される。
 コンバインにおいては、刈取部211を下降作業状態に下降させた状態で走行機体201を走行させることにより、稲、麦、大豆などの収穫作業が行なわれる。刈取部211において、圃場の植立穀稈のうち、走行機体201の前方に位置する植立穀稈の穂先側が回転リール213によって後方に掻き込まれつつ、植立穀稈の株元側が刈取装置214によって切断されて、植立穀稈の刈取りが行われ、刈取穀稈の株元から穂先までの全体がオーガ215によって搬送部210へ搬送される。搬送部210へ搬送された刈取穀稈が搬送部210によって後方へ搬送されて脱穀装置206の脱穀部206Aに供給される。搬送部210において、供給された刈取穀稈が脱穀処理され、選別処理後の穀粒が揚穀装置216によって穀粒タンク207へ搬送され、穀粒タンク207に貯留される。穀粒タンク207に貯留された穀粒は、脱穀物排出装置217によって穀粒タンク207から取出すことができる。
 なお、図8では、模式的に示されているだけであるが、脱穀装置206における刈取穀稈の存在/非存在を検出する穀稈検出センサS12が備えられている。この穀稈検出センサS12は、脱穀部206Aに進入した刈取穀稈と接触することで揺動する。刈取穀稈の存在の検出を通じてコンバインの作業状態が検知され、刈取穀稈の非存在の検出を通じてコンバインの非作業状態が検知される。
 図10には、脱穀装置206から揚穀装置216を通じて穀粒タンク207に投入される穀粒の量である収量を測定する収量計測部250及び、穀粒タンク207に投入される穀粒の品質(水分やタンパク量など)を計測する食味値計測部240が示されている。
 収量計測部250は、穀粒放出装置207aに組み込まれている。穀粒放出装置207aは、搬送されてきた穀粒を回転板によって穀粒タンク207の内部に拡散放出する。収量計測部250は、回転板の回転毎に拡散放出される穀粒の衝突力によって歪むロードセルの信号から穀粒の流量を算出する。収量計測部250は、穀粒タンク207に投入される穀粒の回転板の回転周期である所定周期での穀粒の流量に基づいて計測収量を演算する。
 食味値計測部240は、穀粒放出装置207aによって拡散放出された穀粒の一部を、一時的に貯留し、その貯留された穀粒に向けて光を照射し、穀粒を通じて戻ってきた光を分光分析して、穀粒の食味値(水分やタンパク質)を計測する。このような穀粒の一時貯留及び食味値計測が周期的に行われる。
 圃場の単位区画(微小区画)当たりの穀粒量(収量)を測定して、圃場の収量マップ(穀粒量分布図)を求めるための制御機能を説明する機能ブロック図が、図11に示されている。
 このコンバインは、予め設定された走行経路(走行マップ)に沿って、自動走行することができる。このため、図8及び図9に示すように、キャビン205の天井板の上面に、衛星電波を受信して、位置座標を演算する衛星測位機能を有するGNSSユニット219が設けられている。図11に示すように、制御装置300には、自動走行管理ユニットAU2が備えられている。自動走行管理ユニットAU2には、自車位置算出部261、走行マップ設定部262、走行軌跡管理部263などが含まれている。自車位置算出部261は、GNSSユニット219から出力される位置座標に基づいて、圃場における自車位置、より詳しくは、植立穀稈の刈取り位置(収穫位置)を算出する。走行マップ設定部262は、自動走行時に目標走行経路を設定する。走行軌跡管理部263は、走行機体201の走行軌跡を生成し、圃場における未作業領域や既作業領域や回向領域(作業経路から次の作業経路に移行する際に利用される領域、枕地とも呼ばれる。図12参照)を管理する。なお、上述したように回向領域は既に刈取り作業が行われた既作業領域でもある。この構成により、自車位置算出部261は、刈取部211が回向領域から未刈領域(未作業領域)に入った直後の走行状態である「刈り始め」、及び刈取部211が未刈領域での刈取りを終えて回向領域に入った直後の走行状態である「刈り終わり」を管理することができ、その状態を示す信号またはフラグを出力する。
 「刈り始め」及び「刈り終わり」は、穀稈検出センサS12の検出結果から判定することも可能である。例えば、穀稈検出センサS12が根幹の非存在を検出して、1~2m走行した段階で、「刈り終わり」を判定することが可能である。
 さらに、制御装置300には、走行制御ユニットRU2、作業制御ユニットCU2、収量マップ生成ユニットHU2、食味値マップ生成ユニットFU2が備えられている。走行制御ユニットRU2は、走行制御に関する制御信号を生成して、入出力信号処理部290を介して走行動作機器D22に送って、走行機体201の走行を制御する。作業制御ユニットCU2は、刈取制御や脱穀制御などの作業に関する制御信号を生成して、入出力信号処理部290を介して作業用動作機器D12に送って、刈取部211や脱穀装置206などの動作を制御する。上述した収量計測部250や食味値計測部240も、入出力信号処理部290を介して、制御装置300との間で信号やデータを交換する。
 収量マップ生成ユニットHU2には、収量割り当て部271、指定部272、収量補正部273、収量マップ生成部274が含まれている。収量割り当て部271は、自車位置算出部261によって算出され、設定された刈取部211の位置を計測点とし、当該計測点に収量計測部250から送られてくる計測収量を割り当てる。
 なお、収量計測部250は、回転板が一回転する周期でのロードセルの最大値に基づいて穀粒量を計測する。回転板の回転周期が数分の1秒程度であれば、1秒間に数回の穀粒量が計測される。このため、この実施形態では、1秒間に計測された穀粒量を積算することで得られる1秒当たりの穀粒量を計測収量として、収量マップ生成ユニットHU2に送られる。したがって、計測収量が割り当てられる計測点も、ほぼ1秒毎に算出された刈取部211の位置によって設定される。
 刈り始めでは、刈取部211から穀粒タンク207までの経路において穀粒がほとんど滞留していないため、刈取部211から穀粒タンク207までの穀粒の遅れ時間を考慮しても、その計測点に割り当てられた計測収量に誤差が生じる可能性が高い。このことから、刈り始めで設定された計測点に割り当てられた計測収量は補正する必要がある。この実施形態では、刈り始めで設定された計測点に割り当てられた計測収量は、その周辺の計測点群に割り当てられている計測収量に基づいて算出される新たな計測収量で置き換えられる。
 指定部272は、補正対象となる刈り始め領域に位置する計測点を補正点とし、この補正点の周辺に位置する複数の計測点を指定計測点として指定する。収量補正部273は、補正対象である補正点に割り当てられる計測収量を、指定計測点に割り当てられている計測収量に基づいて補正する(書き換える)。
 以下、図12を用いて、補正点に割り当てられる計測収量の補正演算の一例を説明する。図12では、計測点群はP11からP4mの符号で示されている。補正点は、補正対象領域である刈り始め領域に位置する計測点:P24であり、黒く塗りつぶされている〇である。
 指定部272による指定計測点の対象となる計測点群は、補正点:P24から所定距離内にある計測点である。補正点:P24から所定距離内にある計測点は、補正点:P24を中心として、所定距離を半径とする円内に入る計測点が指定計測点となるが、ここでは、簡略化して、P11~P16、P21~P26、P31~P36で示された計測点を指定計測点とする。さらに、この補正処理では、指定計測点の対象となる計測点から無効計測点が選ばれる。無効計測点となるのは、刈り終わり領域に位置する計測点(図12では、P31とP32)、及び収量補正部273により補正された前記計測収量が割り当てられている計測点(図12では、P11~P14、P21~P23)であり、指定計測点群から除外される。これにより、最終的に補正点の補正に用いられる指定計測点群は、P11~P16、P25、P26、P31~P36で示された計測点となる。
 補正点に新たに割り当てられる計測収量を指定計測点群に割り当てられている計測収量から求める、この実施形態での、補正アルゴリズムでは、加重平均が用いられる。ここで、P11~P16、P25、P26、P31~P36で示された計測点に割り当てられている計測収量を、順に、Q11~Q16、Q25、Q26、Q31~Q36とし、各計測点に与えられる重み:wは、補正点からの距離を変数とする関数値で、w11~w16、w25、w26、w31~w36とする。
 これにより、補正点に新たに割り当てられる計測収量は、
(Q11・w11+…+Q31・w31)/(w11+…+w31)
となる。
 このようにして、刈り始め領域に位置する計測点に最初に割り当てられていた全ての計測収量は、収量補正部273によって補正される(書き換えられる)。
 加重平均における重みは次のような種々の方法で決めることができる。
(a)補正点:P24に重み「w24=1.0」を与え、指定計測点群のうち補正点より一番遠い計測点(仮にP36としておく)に重み「w36=0.0」を与える。残りの指定計測点群の重みは、補正点:P24から各計測点までの距離と、補正点:P24から計測点:P36までの距離の比率:ρを「1.0」から引いた値(1.0>1.0-ρ>0.0)とする。
(b)補正点:P24に重み「w24=1.0」を与え、指定計測点群のうち補正点より一番遠い計測点(仮にP36としておく)に重み「w36=0.5」を与える。残りの指定計測点群の重みは、補正点:P24から各計測点までの距離と、補正点:P24から計測点:P36までの距離の比率:ρを「1.0」から引いた値:(1.0-ρ)を用いて比例配分する。つまり、残りの各計測点の重みは、「0.5+0.5×(1.0-ρ)=0.5×(2.0-ρ)」となる。
(c)重みを求めるためのより汎用的方法として、上述の比率:(1.0-ρ)を変数として残りの各計測点の重みを導出する関数:Gを用いることができる。この関数は線形関数でもよいが、二次関数や階段関数などの非線形関数でもよい。
 さらに、補正対象である補正点に割り当てられる計測収量を算出する上述の補正アルゴリズムは一例であり、その他の補正アルゴリズムを以下に列挙するが、本願発明はこれに限定されるわけではない。例えば、
(1)指定計測点の対象を、まず、圃場全体の計測点群とし、補正点からの距離が短い計測点を所定個数だけ選び、さらに無効計測点の判定でふるいにかけたのち、無効計測点の数だけ指定計測点を追加してもよい。
(2)走行軌跡管理部263によって回向領域と当該回向領域の内部領域の境界線、つまり刈り終わり境界線または刈り始め境界線が検知されている場合、最初から、回向領域の内部領域に位置する計測点だけを、指定計測点の対象としてもよい。
(3)指定計測点のための対象領域が小さい場合(指定計測点を指定するための補正点からの距離を小さく設定している場合)、加重平均に代えて、算術平均を用いてもよい。
 収量マップ生成部274は、収量補正部273によって補正された計測点を含むすべての計測点に割り当てられている計測収量に基づいて、圃場の微小区画毎の収量を算出し、圃場の収量分布マップを生成する。
 食味値マップ生成ユニットFU2には、食味値割り当て部281と品質マップ生成部282とが含まれている。食味値割り当て部281は、食味値計測部240から送られてくる食味値と、自車位置算出部261から送られてくる自車位置(刈取部211の位置)と、刈取り穀稈から脱穀された穀粒が食味値計測部240に到達するまでの遅れ時間とを用いて、圃場の微小区画に、食味値を割り当てる。品質マップ生成部282は、圃場の微小区画に割り当てられた食味値を用いて、圃場の食味値分布マップを生成する。食味値の微小区間への割り当てにおいても、上述した、収量の微小区間への割り当てに関する補正方法を採用してもよい。
 なお、収量分布マップや食味値分布マップは、収穫作業の終了後に作成されるのであれば、必ずしも、収量マップ生成部274や品質マップ生成部282は、コンバインに備えられていなくてもよい。収量マップ生成部274や品質マップ生成部282は、農作業従事者が所有するタブレットコンピュータやスマートフォン、あるいは、クラウドサービスのコンピュータに備えられてもよい。
 また、前記コンバインの収量を補正する収量補正方法として、衛星測位を用いて算出される計測点に、この計測点における前記計測収量を割り当てる収量割り当てステップと、刈り始め領域に位置する前記計測点を補正点として指定するとともに、前記補正点の周辺に位置する複数の前記計測点を指定計測点として指定する指定ステップと、前記補正点に割り当てられる前記計測収量を、前記指定計測点に割り当てられている前記計測収量に基づいて補正する収量補正ステップと、を備える。
 また、本実施形態の収量補正プログラムは、本実施形態の収量補正方法をコンピュータに実行させる。本実施形態のコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本実施形態の収量補正方法をコンピュータに実行させるプログラムが記録されている。
〔別実施の形態〕
(1)上述した実施形態では、収量計測部250は、回転板の回転毎に拡散放出された穀粒の衝突力によって歪むロードセルの信号から穀粒の流量を算出するように構成されていた。これに代えて、拡散放出された穀粒を一時貯留する一時貯留室を設け、一時貯留された穀粒が所定容積に達する時間から、単位時間当たりの穀粒量ないしは、単位走行距離当たりの穀粒量を測定する収量計測部250が採用されてもよい。また、脱穀装置206から穀粒タンク207までの穀粒搬送経路中に、粒状物流量測定器を設置して、単位時間当たりの穀粒量ないしは、単位走行距離当たりの穀粒量が測定されてもよい。
(2)上述した実施形態では、コンバインとして普通型コンバインが取り扱われたが、これに代えて、自脱型コンバインが取り扱われてもよい。自脱型コンバインでは、穀稈検出センサS12として、刈取部211に設けられている、穀稈の進入を検出する揺動レバー式センサが用いられる。
(3)本発明は、圃場における微小区画当たりの収量を算出可能なコンバインに適用することができる。
〔第1実施形態〕
6   :脱穀装置
6A  :扱胴部
6B  :選別部
7   :穀粒タンク
11  :刈取部
22  :扱胴
25a :送塵弁
35  :チャフシーブ
38  :唐箕
40  :穀粒品質測定器
50  :収量測定器
61  :自車位置算出部
71  :開度調節部
72  :風力変更部
73  :モード設定部
74  :収量精度維持部
81  :単位収量算出部
83  :区画割り当て部
84  :収量マップ生成部
85  :品質マップ生成部
100 :制御装置
391 :一番回収部
392 :二番回収部
M1  :チャフモータ
M2  :唐箕モータ
S1  :穀稈検出センサ
S2  :処理量検出センサ
SU  :脱穀制御ユニット
〔第2実施形態〕
206   :脱穀装置
206A  :脱穀部
207   :穀粒タンク
211  :刈取部
219  :GNSSユニット
250  :収量計測部
261  :自車位置算出部
262  :走行マップ設定部
263  :走行軌跡管理部
271  :収量割り当て部
272  :指定部
273  :収量補正部
274  :収量マップ生成部
281  :食味値割り当て部
282  :品質マップ生成部
300 :制御装置
FU2  :食味値マップ生成ユニット
HU2  :収量マップ生成ユニット

Claims (23)

  1.  植立穀稈を刈り取る刈取部と、
     刈取穀稈を処理する扱胴部と前記扱胴部から落下してくる穀粒を揺動選別する選別部とを有する脱穀装置と、
     前記選別部によって選別された穀粒を貯留する穀粒タンクと、
     前記穀粒タンクに投入される穀粒量を測定する収量測定器と、
     前記穀粒量を用いて圃場の単位区画当たりの単位収量を算出する単位収量算出部と、
     前記脱穀装置の脱穀状態に応じて前記選別部のチャフシーブの開度を調節する開度調節部と、
     前記単位収量算出部による単位収量算出の精度を優先する収量精度優先モードを設定するモード設定部と、
     前記モード設定部で前記収量精度優先モードが設定された場合、前記開度調節部による前記開度に優先して前記チャフシーブの開度を強制的に特定開度に固定する収量精度維持部と、
    を備えたコンバイン。
  2.  前記特定開度は選択可能である請求項1に記載のコンバイン。
  3.  前記選別部に選別風を供給する唐箕の風力を変更する風力変更部が備えられ、
     前記収量精度優先モードが設定された場合、前記収量精度維持部は、前記風力変更部による前記風力に優先して前記唐箕の風力を強制的に特定風力に固定する請求項1または2に記載のコンバイン。
  4.  前記特定風力は選択可能である請求項3に記載のコンバイン。
  5.  前記モード設定部は、前記刈取部が刈取り作業状態または非刈取り作業状態であるかを判定する機能を有し、前記刈取部が前記刈取り作業状態の場合に前記収量精度優先モードを設定し、前記刈取部が前記非刈取り作業状態の場合に前記収量精度優先モードを解除する請求項1から4のいずれか一項に記載のコンバイン。
  6.  前記刈取部または前記脱穀装置における前記刈取穀稈の存在また非存在を検出する穀稈検出センサが設けられており、
     前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した場合、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する請求項5に記載のコンバイン。
  7.  前記刈取部または前記脱穀装置における前記刈取穀稈の存在また非存在を検出する穀稈検出センサが設けられており、
     前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した後、一定時間の経過により、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する請求項5に記載のコンバイン。
  8.  前記刈取部または前記脱穀装置における前記刈取穀稈の存在また非存在を検出する穀稈検出センサが設けられており、
     前記穀稈検出センサが前記非存在を検出した後、一定距離の走行により、前記モード設定部は前記非刈取り作業状態を判定する請求項5に記載のコンバイン。
  9.  刈取り作業経路における前記刈取部が作業領域から非作業領域に進入したことを検知する自車位置算出部が備えられており、
     前記モード設定部は、前記自車位置算出部が前記刈取部の前記非作業領域への進入を検知したことをトリガーとして、前記非刈取り作業状態を判定する請求項5に記載のコンバイン。
  10.  コンバインの収量を算出する収量算出方法であって、
     前記コンバインは、
     植立穀稈を刈り取る刈取部と、
     刈取穀稈を処理する扱胴部と前記扱胴部から落下してくる穀粒を揺動選別する選別部とを有する脱穀装置と、
     前記選別部によって選別された穀粒を貯留する穀粒タンクと、
     前記穀粒タンクに投入される穀粒量を測定する収量測定器と、が備えられ、
     前記収量算出方法は、
     前記穀粒量を用いて圃場の単位区画当たりの単位収量を算出する単位収量算出ステップと、
     前記脱穀装置の脱穀状態に応じて前記選別部のチャフシーブの開度を調節する開度調節ステップと、
     前記単位収量算出ステップによる単位収量算出の精度を優先する収量精度優先モードを設定するモード設定ステップと、
     前記モード設定ステップで前記収量精度優先モードが設定された場合、前記開度調節ステップによる前記開度に優先して前記チャフシーブの開度を強制的に特定開度に固定する収量精度維持ステップと、
    を備えた収量算出方法。
  11.  請求項10に記載の前記収量算出方法をコンピュータに実行させる収量算出プログラム。
  12.  請求項11に記載の前記収量算出プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  13.  圃場から植立穀稈を刈り取る刈取部と、
     前記刈取部によって刈り取られた刈取穀稈を脱穀する脱穀部と、
     前記脱穀部によって脱穀された穀粒を貯留する穀粒タンクと、
     前記脱穀部から前記穀粒タンクに送られる穀粒の穀粒量を計測収量として計測する収量計測部と、
     衛星測位を用いて算出される計測点に、この計測点における前記計測収量を割り当てる収量割り当て部と、
     刈り始め領域に位置する前記計測点を補正点として指定するとともに、前記補正点の周辺に位置する複数の前記計測点を指定計測点として指定する指定部と、
     前記補正点に割り当てられる前記計測収量を、前記指定計測点に割り当てられている前記計測収量に基づいて補正する収量補正部と、
    を備えたコンバイン。
  14.  前記指定部は、前記補正点から所定距離内に位置する前記計測点を前記指定計測点として選択する請求項13に記載のコンバイン。
  15.  前記指定部は、前記補正点からの距離が短い順に選んだ所定個数の前記計測点を前記指定計測点として選択する請求項13に記載のコンバイン。
  16.  前記指定部は、刈り終わり領域に位置する前記計測点を無効計測点とし、前記指定計測点から除外する請求項13から15のいずれか一項に記載のコンバイン。
  17.  前記指定部は、前記収量補正部で補正された前記計測収量が割り当てられている前記計測点を無効計測点とし、前記指定計測点から除外する請求項13から16のいずれか一項に記載のコンバイン。
  18.  前記収量補正部は、前記補正点に割り当てられる前記計測収量を、前記指定計測点に割り当てられている前記計測収量の加重平均によって求め、前記加重平均では前記補正点から距離が大きいほど大きな重みが与えられる請求項13から17のいずれか一項に記載のコンバイン。
  19.  前記圃場を区分けする微小区画は、当該微小区画に少なくとも1つの前記計測点が含まれるように設定される請求項13から18のいずれか一項に記載のコンバイン。
  20.  前記計測点に割り当てられている前記計測収量に基づいて、前記圃場の収量分布マップを生成する収量マップ生成部が備えられている請求項13から19のいずれか一項に記載のコンバイン。
  21.  コンバインの収量を補正する収量補正方法であって、
     前記コンバインは、
     圃場から植立穀稈を刈り取る刈取部と、
     前記刈取部によって刈り取られた刈取穀稈を脱穀する脱穀部と、
     前記脱穀部によって脱穀された穀粒を貯留する穀粒タンクと、
     前記脱穀部から前記穀粒タンクに送られる穀粒の穀粒量を計測収量として計測する収量計測部と、が備えられ、
     前記収量補正方法は、
     衛星測位を用いて算出される計測点に、この計測点における前記計測収量を割り当てる収量割り当てステップと、
     刈り始め領域に位置する前記計測点を補正点として指定するとともに、前記補正点の周辺に位置する複数の前記計測点を指定計測点として指定する指定ステップと、
     前記補正点に割り当てられる前記計測収量を、前記指定計測点に割り当てられている前記計測収量に基づいて補正する収量補正ステップと、
    を備えた収量補正方法。
  22.  請求項21に記載の前記収量補正方法をコンピュータに実行させる収量補正プログラム。
  23.  請求項22に記載の前記収量補正プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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