WO2022239779A1 - コンバイン及び方法 - Google Patents

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WO2022239779A1
WO2022239779A1 PCT/JP2022/019856 JP2022019856W WO2022239779A1 WO 2022239779 A1 WO2022239779 A1 WO 2022239779A1 JP 2022019856 W JP2022019856 W JP 2022019856W WO 2022239779 A1 WO2022239779 A1 WO 2022239779A1
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WO
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soil
taken
reaping
harvesting
detection
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/019856
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English (en)
French (fr)
Inventor
増本忠久
宮下隼輔
江戸俊介
Original Assignee
株式会社クボタ
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Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社クボタ filed Critical 株式会社クボタ
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Priority to KR1020237036473A priority patent/KR20240006515A/ko
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D41/00—Combines, i.e. harvesters or mowers combined with threshing devices
    • A01D41/12—Details of combines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D41/00—Combines, i.e. harvesters or mowers combined with threshing devices
    • A01D41/12—Details of combines
    • A01D41/127—Control or measuring arrangements specially adapted for combines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D57/00—Delivering mechanisms for harvesters or mowers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D57/00—Delivering mechanisms for harvesters or mowers
    • A01D57/26—Plates arranged behind the cutter-bar for guiding the cut grass or straw
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D69/00—Driving mechanisms or parts thereof for harvesters or mowers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D75/00—Accessories for harvesters or mowers
    • A01D75/18—Safety devices for parts of the machines

Definitions

  • the present invention relates to a combine and a method performed in the combine.
  • Patent Document 1 discloses a combine harvester that includes a reaping device, a feeder, and a threshing device.
  • the crops harvested by the harvesting device are conveyed to the threshing device by the feeder and threshed.
  • the harvesting of crops by the reaper is carried out with the reaper close to the ground.
  • the harvesting device moves up and down due to undulations of the ground, etc.
  • the soil of the field will be taken into the harvesting device. If soil is taken into the harvesting device, the crops may become soiled and devalued.
  • An object of the present invention is to provide means capable of suppressing contamination of crops with soil.
  • the combine of the present invention includes a harvesting device for harvesting crops in a field, a conveying device for conveying the crops harvested by the harvesting device, and a crop fed by the conveying device. It is characterized by comprising a threshing device for threshing the grain and a detection device for detecting that soil has been taken into the harvesting device.
  • a method performed in a combine having a reaping device and a detection device according to the present invention includes the step of detecting that the detection device has taken soil into the reaping device.
  • the detection device detects that soil has been taken into the reaping device.
  • the harvesting operation can be stopped and the soil entrained in the harvesting device can be removed.
  • the height of the reaper can be adjusted to prevent further soil uptake into the reaper.
  • the detection device includes a photographing device and a judgment unit that judges whether soil has been taken in based on the image generated by the photographing device.
  • the detection device can be constructed at a relatively low cost. Moreover, since the detection device and the soil can be made non-contact, the durability of the detection device can be enhanced.
  • the determination unit includes a machine-learned model that outputs information indicating whether or not soil has been captured in response to the input of the image generated by the imaging device.
  • the trained model is generated by machine learning using as input data an image of a state in which soil is taken into the harvesting device, and information designating an area corresponding to the soil in the image as teacher data. It is preferred that
  • the detection device has at least a part of the harvesting device and the transport device as a detection target area.
  • the soil When the soil is taken into the reaping device, the soil is transported together with the crops by the transport device. According to this configuration, since at least a part of the harvesting device and the conveying device serves as the soil detection target region, it is possible to appropriately detect that the soil has been taken into the harvesting device.
  • the reaping device includes a reaping frame, a reaping blade provided across the left and right of the reaping frame, and a reaping blade provided behind the reaping blade across the left and right of the reaping frame and driven to rotate to rotate the crop. and an auger that laterally feeds and conveys the cutting blade, and the detection device preferably defines a detection target region between the cutting blade and the auger.
  • a body control unit that changes operating parameters of the body in response to detection by the detection device that soil has been taken into the reaping device.
  • the machine body control unit reduces the running speed as the operating parameter in response to the detection device detecting that soil has been taken into the reaping device.
  • the machine body control unit changes the traveling speed as the operating parameter to zero in response to the detecting device detecting that soil has been taken into the reaping device.
  • the traveling speed becomes zero, so it is possible to suppress the soil being taken into the harvesting device. It is also possible to remove the soil taken into the harvester after the combine has stopped.
  • the detection device includes a photographing device and a judgment unit that judges whether or not soil has been taken in based on the image generated by the photographing device.
  • an estimating unit that estimates an intake amount, which is the amount of soil that has been collected, using a learned model; and a determination unit that determines a magnitude relationship between the intake amount and a threshold, wherein the intake amount is greater than the threshold It is preferable to determine that soil has been taken into the harvesting device when the determination result of the determining unit indicates that the amount is large.
  • the learned model is generated by machine learning using, as input data, an image of a state in which soil is taken into the harvesting device, and information indicating the amount of soil taken in the image as training data. and is suitable.
  • an operating tool that accepts input of a human operation
  • the determination unit includes a changing unit that changes the threshold value based on the human operation received from the operating tool.
  • the detection device it is possible to artificially change the threshold for determining that soil has been taken into the harvesting device, so it is possible to adjust the detection device according to the operator's preference and the required quality of the crop. .
  • the threshold value is relatively small, the detection device can detect with a small amount of intake, so that soil staining of crops can be reduced.
  • the threshold value is set relatively large, the detection device will not detect a small intake amount, so interruption of work can be suppressed and work efficiency can be improved.
  • a notification device and a notification control unit that activates the notification device in response to detection by the detection device that soil has been taken into the reaping device.
  • the notification device when the soil is taken into the reaping device, the notification device is activated, so that the operator who receives the notification can take countermeasures, thereby suppressing soil contamination of the crops.
  • a notification device and a notification control section for controlling the operation of the notification device are provided, and the detection device includes an estimation section for estimating the intake amount, which is the amount of soil taken into the reaping device.
  • the notification control unit notifies the intake amount via the notification device.
  • the operator who has received the notification can take measures according to the intake amount, and it is possible to further appropriately suppress soil contamination of the crops.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of generating a learned model by machine learning using input data and teacher data; It is a flowchart which shows the process performed in a combine.
  • a body 1 of a normal type combine (all culm input type combine) includes a harvesting device H, a crawler type traveling device 11, an operation unit 12, a threshing device 13, a grain tank 14, and a conveying device 16. , a grain discharger 18 and an engine E.
  • the traveling device 11 is provided at the bottom of the combine. Further, the travel device 11 is driven by power from the engine E. As shown in FIG. The combine can be self-propelled by the travel device 11 . Power from the engine E is changed in speed by a hydraulic continuously variable transmission (HST, not shown) and transmitted to the travel device 11 .
  • HST hydraulic continuously variable transmission
  • the driving unit 12, the threshing device 13, and the grain tank 14 are provided on the traveling device 11.
  • An operator who operates a combine harvester can board the operation unit 12 .
  • the grain discharging device 18 is provided on the grain tank 14.
  • a harvesting device H is provided at the front of the combine.
  • the conveying device 16 is provided behind the harvesting device H. As shown in FIG.
  • the harvesting device H also includes a cutting blade 15 and a reel 17 .
  • the combine has a reaping cylinder 16A for raising and lowering the reaping device H and the conveying device 16. As shown in FIG. When the reaping cylinder 16A extends, the reaping device H and the transport device 16 are raised. When the reaping cylinder 16A is retracted, the reaping device H and the transport device 16 are lowered.
  • the cutting blade 15 cuts crops (planted grain stalks) in the field. Further, the reel 17 rakes the planted grain culms to be harvested while being rotationally driven around the reel axis 17b along the left-right direction of the machine body. The crops (cut grain culms) cut by the cutting blade 15 are sent to the conveying device 16 .
  • the reaping device H has a reel 17 that rakes in planted grain culms while being rotationally driven.
  • the harvesting device H harvests the crops in the field.
  • the combine is capable of reaping travel in which the travel device 11 travels while reaping crops in a field with the reaping blade 15 .
  • the crops harvested by the reaping device H are transported to the rear of the fuselage by the transport device 16.
  • the crops are thereby conveyed to the threshing device 13 .
  • the crops are threshed in the threshing device 13. Grains obtained by the threshing process are stored in the grain tank 14 . The grains stored in the grain tank 14 are discharged out of the machine by the grain discharging device 18 as required.
  • the reaping device H is installed in a combine harvester that performs harvesting work in a field. Below, the configuration of the harvesting device H will be described in detail.
  • the reaping device H includes a reaping frame 20. As shown in FIG.
  • the cutting frame 20 is configured to receive crops cut by the cutting blades 15 .
  • the reaping frame 20 has left and right side walls 21 , a rear wall 22 and a bottom plate 23 .
  • the rear wall 22 is positioned at the rear end of the reaping frame 20 and extends over the left and right side walls 21 .
  • the reaping frame 20 has left and right side walls 21 and a rear wall 22 positioned at the rear end of the reaping frame 20 and extending over the left and right side walls 21 .
  • the bottom plate 23 is positioned below the reaping frame 20 .
  • the bottom plate 23 is provided so as to extend over the left and right side walls 21 .
  • extendable reel cylinders 17A are supported on the upper portions of the left and right side walls 21. As the reel cylinder 17A extends, the reel 17 rises relative to the reaping frame 20. As shown in FIG.
  • the reel 17 can move up and down with respect to the reaping frame 20, as shown in FIG. That is, the harvesting device H includes a reel cylinder 17A for raising and lowering the reel 17. As shown in FIG.
  • the cutting blade 15 is supported by the bottom plate 23. Further, the cutting blade 15 extends in the left-right direction.
  • the cutting blade 15 has a fixed blade 30 and a movable blade 31.
  • the fixed blade 30 is provided in a state of protruding forward.
  • the fixed blade 30 is supported by the bottom plate 23 .
  • the movable blade 31 reciprocates in the lateral direction of the machine body by a driving force transmitted from a movable blade driving mechanism (not shown). As a result, the movable blade 31 reciprocates in the lateral direction of the machine body with respect to the fixed blade 30 .
  • the cutting blade 15 cuts planted grain culms with the fixed blade 30 and the movable blade 31 .
  • the line P in FIG. 2 indicates the central position of the reaping frame 20 in the lateral direction of the machine body.
  • the conveying device 16 is located on the left side of the line P. That is, the conveying device 16 is arranged at a position deviated to the left with respect to the central position of the reaping frame 20 in the lateral direction of the machine body.
  • a front end portion of the conveying device 16 is connected to the rear wall 22 so as to communicate with the rear wall 22 .
  • the harvesting device H is equipped with an auger 40.
  • the auger 40 is rotationally driven around an auger axis 40b.
  • the auger axis 40b extends along the left-right direction of the machine body.
  • the auger 40 has a first screw body 41, a second screw body 42, and a raking claw 43.
  • the first screw body 41 and the second screw body 42 are spirally formed.
  • the scraping claw 43 is rod-shaped and protrudes radially outward of the auger 40 .
  • the raking claw 43 is provided at a position facing the front end of the conveying device 16 . Further, the first screw body 41 is provided on the right side of the scraping pawl 43 . Further, the second screw body 42 is provided on the left side of the scraping pawl 43 .
  • the first screw body 41 conveys the crop received by the reaping frame 20 to the left.
  • the second screw body 42 conveys the crop received by the reaping frame 20 to the right.
  • the raking claws 43 rake the crops to the rear of the machine body.
  • the harvesting device H is provided with left and right dividers 50 projecting forward.
  • Left divider 50 is supported at the front end of left side wall 21 .
  • a right divider 50 is also supported at the front end of the right side wall 21 .
  • the reaping device H includes the reaping frame 20, the reaping blades 15 provided on the left and right sides of the reaping frame 20, and the reaping device H provided behind the reaping blades 15 on the left and right sides of the reaping frame 20 and driven to rotate. and an auger 40 for laterally conveying crops.
  • the reaping device H is provided with a dirt cover 51.
  • the soil protection cover 51 is an L-shaped plate member extending in the left-right direction of the machine body, and is arranged on the upper surface of the front end portion of the bottom plate 23 in a posture in which the bent portion is positioned upward.
  • the dirt guard cover 51 is arranged immediately behind the cutting blade 15 .
  • the soil protection cover 51 prevents soil from being taken into the reaping device H in the field.
  • the combine includes a photographing device 61, a display input device 62 (an example of an operation tool), a notification device 63, and a control device 80.
  • the photographing device 61 is arranged in the front part on the left side of the driving part 12 .
  • the photographing device 61 photographs the harvesting device H obliquely from above, generates an image (still image or moving image), and outputs the image to the control device 80 .
  • the display input device 62 is configured to be able to receive input of human operation and display information.
  • the display input device 62 may be provided in the operation unit 12 or may be a portable information terminal held by the operator.
  • the human operation received by the display/input device 62 may be a touch input on the screen, an operation on a key or switch provided to the display/input device 62, or a voice input.
  • the notification device 63 is a device that notifies the operator.
  • the notification device 63 is, for example, a buzzer, a speaker, a lamp, a display device, a communication device, or the like.
  • the display input device 62 may have the function of the notification device 63 .
  • the control device 80 is a so-called ECU, and includes a memory (HDD, non-volatile RAM, etc., not shown) that stores programs corresponding to function units to be described later, and a CPU (not shown) that executes the programs. ing. The functions of each functional unit are realized by executing the program by the CPU. That is, the control device 80 has a non-transitory recording medium storing the program.
  • the control device 80 includes a determination unit 81, a body control unit 82, and a notification control unit 83 as functional units.
  • the determination unit 81 includes an estimation unit 81a, a determination unit 81b, and a change unit 81c. Details of these functional units will be described later.
  • the combine is provided with a detection device X for detecting that the reaping device H has taken in soil.
  • the detection device X is composed of an imaging device 61 and a determination unit 81 that determines whether or not soil has been captured based on the image generated by the imaging device 61 .
  • the detection device X sets at least part of the harvesting device H as a detection target area.
  • the detection device X uses the region Y (FIG. 2) between the cutting blade 15 and the auger 40 as the detection target region.
  • the photographing device 61 photographs the harvesting device H as a whole.
  • a region Y is included in the imaging region of the imaging device 61 . That is, the area Y appears in the image generated by the imaging device 61 .
  • the area Y is a rectangular area extending from left to right of the reaping frame 20 .
  • the determination by the determination unit 81 is performed as follows in this embodiment.
  • the estimating unit 81a estimates the intake amount, which is the amount of soil taken into the harvesting device H, using a learned model.
  • the determining unit 81b determines the magnitude relationship between the intake amount estimated by the estimating unit 81a and the threshold.
  • the threshold is preset. Then, the determination unit 81 determines that soil has been taken into the harvesting device H when the determination result of the determination unit 81b indicates that the intake amount is greater than the threshold value.
  • a plurality of images IM obtained by photographing a state in which soil is taken into the harvesting device H are used as input data, and information IF indicating the amount of taken in each image IM is prepared and used as teacher data.
  • the input data may include an image of a state in which the harvesting device H is not loaded with soil.
  • a machine learning section 90 which is a functional section of the computer, generates a trained model Z by machine learning using the input data and teacher data.
  • the learned model Z is configured to receive an input of an image generated by the photographing device 61, estimate the amount of soil taken in by the reaping device H, and output it.
  • the trained model Z generated in this manner is included in the estimation section 81 a of the determination section 81 .
  • the machine learning unit 90 may be provided in the control device 80 of the combine, or may be provided outside the combine.
  • a pre-generated learned model Z may be provided in the control device 80 when the combine harvester is manufactured.
  • the changing unit 81c changes the threshold used for determination by the determination unit 81b based on the human operation received from the display input device 62. For example, the changing unit 81c causes the display/input device 62 to display a screen for accepting a change of the threshold value, and waits for input of a manual operation to the display/input device 62 .
  • the machine body control unit 82 changes the operating parameters of the machine body 1 in response to the detection device X detecting that the harvesting device H has taken in soil.
  • the following items are exemplified as changes in operation parameters.
  • the body control unit 82 decreases the running speed as an operating parameter. Specifically, the body control unit 82 controls the hydraulic continuously variable transmission to reduce the traveling speed of the traveling device 11 .
  • the amount of change in the operating parameter can be, for example, a predetermined amount, a decrease up to a predetermined speed, or a decrease according to the amount of soil taken in (the larger the amount of soil taken in, the greater the decrease in travel speed). is.
  • the aircraft control unit 82 changes the running speed as an operating parameter to zero. Specifically, the machine body control unit 82 controls the hydraulic continuously variable transmission to gradually decrease the traveling speed of the traveling device 11, finally change the traveling speed to zero, and stop the machine body 1. .
  • the machine body control unit 82 increases the height of the harvesting device H as an operating parameter. Specifically, the body control unit 82 controls and extends the reaping cylinder 16A to raise the reaping device H. As shown in FIG.
  • the machine body control unit 82 changes the operation state of the harvesting device H as an operation parameter to "stop". Specifically, the machine body control unit 82 controls a reaping clutch (not shown) that turns on and off power transmission from the engine E to the reaping device H to stop the reaping device H.
  • a reaping clutch (not shown) that turns on and off power transmission from the engine E to the reaping device H to stop the reaping device H.
  • the change in the operating parameters described above may be performed for only one item, or may be performed for a plurality of items simultaneously or sequentially.
  • the notification control unit 83 activates the notification device 63 when the detection device detects that the reaping device H has taken in soil. That is, the notification control unit 83 operates the notification device 63 when the determination unit 81 determines that the reaping device H has taken in soil. For example, the notification control unit 83 operates a buzzer and lamp as the notification device 63 .
  • the notification control unit 83 causes the display/input device 62 as the notification device 63 to display a screen notifying that soil has been taken in. FIG.
  • the notification control unit 83 may be configured to notify the intake amount estimated by the estimation unit 81 a via the notification device 63 .
  • the notification control unit 83 causes the display input device 62 as the notification device 63 to display a screen (for example, a bar graph, a numerical value, etc.) indicating the intake amount.
  • a trained model Z is generated (step #01).
  • the trained model Z is generated when the combine is designed, when the combine is manufactured, or when the combine is used. That is, the generation of the learned model Z is performed before the cutting operation.
  • the detection target area is photographed (step #02). Specifically, the photographing device 61 photographs the harvesting device H during execution of the harvesting work.
  • the amount of soil taken is estimated (step #03). Specifically, the estimating unit 81a of the determining unit 81 of the control device 80 estimates the intake amount, which is the amount of soil taken into the harvesting device H. As shown in FIG.
  • the determining unit 81b determines the magnitude relationship between the intake amount estimated by the estimating unit 81a and the threshold (step #04).
  • step #02 is executed again.
  • step #05 the operating parameters are changed (step #05). Specifically, the body control unit 82 changes the operating parameters of the body 1 .
  • the operating state of the machine body 1 (the traveling speed and the state of the harvesting device H) changes according to the change in the operating parameter.
  • the notification device is activated (step #06). Specifically, the notification control unit 83 activates the notification device 63 .
  • step #07: No The processing from step #01 to step #06 is repeated until the harvesting work is completed.
  • step #07: Yes When the harvesting work ends (step #07: Yes), the process ends.
  • step #01 can be omitted if the trained model Z has already been generated.
  • Step #07 may be omitted.
  • the determination unit 81 may be configured to determine whether soil has been taken in without estimating the taken-in amount, which is the amount of soil taken into the harvesting device H. That is, it is possible to adopt a mode in which the determination unit 81 does not include the estimation unit 81a.
  • the determination unit 81 may include a machine-learned model that outputs information indicating whether or not soil has been captured in response to the input of the image generated by the imaging device 61.
  • the trained model is generated by machine learning using as input data an image of a state in which soil is taken into the harvesting device H and information designating a region corresponding to the soil in the image as training data.
  • the input data may include an image of a state in which the harvesting device H is not loaded with soil.
  • the determination unit 81 may include both the trained model of this example and the trained model of the above-described embodiment.
  • the detection target area of the detection device X is not limited to the area Y in the above example.
  • the detection target area of the detection device X may be the entire harvesting device H.
  • the detection target area of the detection device X may be at least part of the conveying device 16 .
  • the photographing device 61 is arranged so as to be able to photograph the region of the conveying device 16 where the crops are conveyed.
  • the photographing device 61 is provided, for example, at the entrance, inside, or exit of the conveying device 16 .
  • the imaging device 61 may be provided at another location.
  • the imaging device 61 may be provided at the tip of the grain discharging device 18 .
  • a photographing device 61 may be provided at the upper front end portion of the driving portion 12 .
  • a combine may be provided with a plurality of imaging devices 61 .
  • the photographing device 61 may also be used as a photographing device for other purposes.
  • the photographing device 61 may be used as a device (surround view camera) for photographing the surroundings of the machine body 1 of the combine harvester.
  • a photographing device 61 provided at the tip of the grain discharging device 18 may be used as a device for photographing the discharge state of grains from the grain discharging device 18 .
  • the upper surface of the bottom plate 23 may be colored.
  • the top surface of the bottom plate 23 may be colored white, gray, yellow, or other colors so as to be easily distinguished from soil.
  • the detection device X may be configured to detect that soil has been taken into the harvesting device H using a Lidar sensor, a weight sensor, a pressure sensor, or the like.
  • the detection device X may be configured to detect that soil has been taken into the harvesting device H without relying on a machine-learned model.
  • the determination unit 81 of the detection device X may be configured to analyze the image generated by the imaging device 61 and detect that the harvesting device H has taken in soil.
  • the determination unit 81 is configured to determine that soil has been taken into the harvesting device H in response to the presence of a soil-colored (brown) region in the detection target region of the image generated by the photographing device 61 . good too.
  • the present invention is applicable to a combine having a reaping device, a conveying device and a threshing device.
  • the present invention can also be applied to an automatically traveling combine harvester.
  • Reference Signs List 1 machine body 13: threshing device 15: cutting blade 16: conveying device 20: cutting frame 40: auger 61: photographing device 62: display input device (operating tool) 63: notification device 81: determination unit 81a: estimation unit 81b: determination unit 81c: change unit 82: body control unit 83: notification control unit H: harvesting device X: detection device Z: learned model

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  • Outside Dividers And Delivering Mechanisms For Harvesters (AREA)
  • Harvester Elements (AREA)
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Abstract

コンバインは、圃場の作物を刈り取る刈取装置（Ｈ）と、刈取装置（Ｈ）によって刈り取られた作物を搬送する搬送装置（１６）と、搬送装置（１６）によって供給された作物に対して脱穀処理を施す脱穀装置（１３）と、刈取装置（Ｈ）に土が取り込まれたことを検知する検知装置（Ｘ）と、を備える。

Description

コンバイン及び方法
　本発明は、コンバイン及びコンバインにおいて行われる方法に関する。
　特許文献１には、刈取装置と、フィーダと、脱穀装置と、を備えるコンバインが開示されている。刈取装置によって刈り取られた作物は、フィーダによって脱穀装置へ搬送され、脱穀処理される。
特開２０１９－１８０３１９号公報
　刈取装置による作物の刈取りは、刈取装置を地面に近づけた状態で行なわれる。そうすると、地面の起伏等により刈取装置が上下動した際に、刈取装置に圃場の土が取り込まれてしまう可能性がある。刈取装置に土が取り込まれると、作物が土で汚れて商品価値が低下する可能性がある。
　本発明の目的は、土による作物の汚れを抑制可能な手段を提供することにある。
　上述した課題を解決する手段として、本発明のコンバインは、圃場の作物を刈り取る刈取装置と、前記刈取装置によって刈り取られた前記作物を搬送する搬送装置と、前記搬送装置によって供給された前記作物に対して脱穀処理を施す脱穀装置と、前記刈取装置に土が取り込まれたことを検知する検知装置と、を備えることを特徴とする。
　上述した課題を解決する手段として、本発明の、刈取装置と検知装置とを備えるコンバインにおいて行われる方法は、前記検知装置が前記刈取装置に土が取り込まれたことを検知するステップを含むことを特徴とする。
　本構成によれば、検知装置により刈取装置に土が取り込まれたことが検知される。これにより、何らかの対処を実行して、土による作物の汚れを抑制することが可能となる。例えば、刈取作業を中止し、刈取装置に取り込まれた土を除去することができる。例えば、刈取装置の高さを調整して刈取装置への更なる土の取込を抑制することができる。
　本発明において、前記検知装置は、撮影装置と、前記撮影装置が生成した画像に基づいて土が取り込まれたか否かを判断する判断部と、を備えると好適である。
　本構成によれば、撮影装置が生成した画像に基づいて土が取り込まれたか否かが判断されるので、刈取装置への土の取込を適切に検知することができる。また、検知装置を比較的安価に構築することができる。また、検知装置と土とを非接触にできるので、検知装置の耐久性を高めることができる。
　本発明において、前記判断部は、前記撮影装置が生成した画像の入力を受けて土が取り込まれたか否かを示す情報を出力する、機械学習された学習済みモデルを含むと好適である。
　本構成によれば、刈取装置への土の取込を更に適切に検知することができる。
　本発明において、前記学習済みモデルは、前記刈取装置に土が取り込まれた状態を撮影した画像を入力データとし、当該画像における土に対応する領域を指定する情報を教師データとする機械学習により生成されると好適である。
　本構成によれば、刈取装置への土の取込を更に適切に検知することができる。
　本発明において、前記検知装置は、前記刈取装置及び前記搬送装置における少なくとも一部を検知対象領域とすると好適である。
　刈取装置に土が取り込まれると、土は作物と共に搬送装置によって搬送される。本構成によれば、刈取装置及び搬送装置における少なくとも一部が土の検知対象領域となるので、刈取装置に土が取り込まれたことを適切に検知することができる。
　本発明において、前記刈取装置は、刈取フレームと、前記刈取フレームの左右に亘って設けられる刈刃と、前記刈刃の後において前記刈取フレームの左右に亘って設けられると共に回転駆動されて前記作物を横送り搬送するオーガと、を備え、前記検知装置は、前記刈刃と前記オーガとの間を検知対象領域とすると好適である。
　本構成によれば、刈刃とオーガとの間が検知対象領域となるので、刈取装置に土が取り込まれたことを早期に検知することができる。従って、土による作物の汚れの抑制のための対処を早期に実行することができる。
　本発明において、前記刈取装置に土が取り込まれたことを前記検知装置が検知したことに応じて機体の動作パラメータを変更する機体制御部を備えると好適である。
　本構成によれば、機体の動作パラメータが変更されるので、機体の動作状態を変更して土による作物の汚れを抑制することができる。
　本発明において、前記機体制御部は、前記刈取装置に土が取り込まれたことを前記検知装置が検知したことに応じて前記動作パラメータとしての走行速度を減少させると好適である。
　本構成によれば、土の取り込みを検知すると走行速度が減少するので、刈取装置への土の取り込みを抑制することができる。
　本発明において、前記機体制御部は、前記刈取装置に土が取り込まれたことを前記検知装置が検知したことに応じて前記動作パラメータとしての走行速度をゼロに変更すると好適である。
　本構成によれば、土の取り込みを検知すると走行速度がゼロになるので、刈取装置への土の取り込みを抑制することができる。また、コンバインの停車後に、刈取装置へ取り込まれた土を除去することも可能である。
　本発明において、前記検知装置は、撮影装置と、前記撮影装置が生成した画像に基づいて土が取り込まれたか否かを判断する判断部と、を備え、前記判断部は、前記刈取装置に取り込まれた土の量である取込量を学習済みモデルにより推定する推定部と、前記取込量と閾値との大小関係を判定する判定部と、を備え、前記取込量が前記閾値よりも大きいことを前記判定部の判定結果が示すときに前記刈取装置に土が取り込まれたと判断すると好適である。
　本構成によれば、刈取装置へ土が取り込まれたことの判断が適切に行なわれる。
　本発明において、前記学習済みモデルは、前記刈取装置に土が取り込まれた状態を撮影した画像を入力データとし、当該画像における前記取込量を示す情報を教師データとする機械学習により生成されると好適である。
　本構成によれば、刈取装置へ土が取り込まれたことの判断が更に適切に行なわれる。
　本発明において、人為操作の入力を受け付ける操作具を備え、前記判断部は、前記操作具から受け付けた人為操作に基づいて前記閾値を変更する変更部を備えると好適である。
　本構成によれば、刈取装置へ土が取り込まれたことの判断の閾値を人為的に変更可能であるから、オペレータの好みや作物の要求品質に応じて検知装置を調整することが可能となる。例えば、閾値を比較的小さくすれば、少ない取込量で検知装置が検知するので、土による作物の汚れを少なくすることができる。例えば、閾値を比較的大きくすれば、少ない取込量では検知装置が検知しないので、作業の中断を抑制して作業効率を高めることができる。
　本発明において、報知装置と、前記刈取装置に土が取り込まれたことを前記検知装置が検知したことに応じて前記報知装置を作動させる報知制御部と、を備えると好適である。
　本構成によれば、刈取装置へ土が取り込まれると報知装置が作動するので、報知を受けたオペレータが対処を実行することができ、土による作物の汚れを抑制することができる。
　本発明において、報知装置と、前記報知装置の作動を制御する報知制御部と、を備え、前記検知装置は、前記刈取装置に取り込まれた土の量である取込量を推定する推定部を備え、前記報知制御部は、前記取込量を前記報知装置を介して報知すると好適である。
　本構成によれば、取込量が報知されるので、報知を受けたオペレータが取込量に応じた対処を実行することができ、土による作物の汚れを更に適切に抑制することができる。
コンバインの左側面図である。 刈取装置の構成を示す平面図である。 制御に関する構成を示す制御ブロック図である。 入力データ及び教師データを用いた機械学習による学習済みモデルの生成の説明図である。 コンバインにおいて行われる処理を示すフローチャートである。
　本発明を実施するための形態について、図面に基づき説明する。尚、以下の説明においては、図に示す矢印Ｆの方向を「前」、矢印Ｂの方向を「後」、矢印Ｌの方向を「左」、矢印Ｒの方向を「右」、矢印Ｕの方向を「上」、矢印Ｄの方向を「下」とする。
　〔コンバインの全体構成〕
　図１に示すように、普通型のコンバイン（全稈投入型コンバイン）の機体１は、刈取装置Ｈ、クローラ式の走行装置１１、運転部１２、脱穀装置１３、穀粒タンク１４、搬送装置１６、穀粒排出装置１８、エンジンＥを備えている。
　走行装置１１は、コンバインにおける下部に備えられている。また、走行装置１１は、エンジンＥからの動力によって駆動する。そして、コンバインは、走行装置１１によって自走可能である。エンジンＥからの動力は、油圧式無段変速装置（ＨＳＴ、図示省略）によって変速され、走行装置１１に伝達される。
　また、運転部１２、脱穀装置１３、穀粒タンク１４は、走行装置１１の上に備えられている。運転部１２には、コンバインを操縦するオペレータが搭乗可能である。
　穀粒排出装置１８は、穀粒タンク１４の上に設けられている。刈取装置Ｈは、コンバインにおける前部に備えられている。そして、搬送装置１６は、刈取装置Ｈの後ろに設けられている。また、刈取装置Ｈは、刈刃１５及びリール１７を含んでいる。コンバインは、刈取装置Ｈ及び搬送装置１６を昇降させる刈取シリンダ１６Ａを備えている。刈取シリンダ１６Ａが伸ると、刈取装置Ｈ及び搬送装置１６は上昇する。刈取シリンダ１６Ａが縮むと、刈取装置Ｈ及び搬送装置１６は下降する。
　刈刃１５は、圃場の作物（植立穀稈）を刈り取る。また、リール１７は、機体左右方向に沿うリール軸芯１７ｂ周りに回転駆動しながら収穫対象の植立穀稈を掻き込む。刈刃１５により刈り取られた作物（刈取穀稈）は、搬送装置１６へ送られる。
　即ち、刈取装置Ｈは、回転駆動しながら植立穀稈を掻き込むリール１７を備えている。
　この構成により、刈取装置Ｈは、圃場の作物を収穫する。そして、コンバインは、刈刃１５によって圃場の作物を刈り取りながら走行装置１１によって走行する刈取走行が可能である。
　刈取装置Ｈにより収穫された作物は、搬送装置１６によって機体後方へ搬送される。これにより、作物は脱穀装置１３へ搬送される。
　脱穀装置１３において、作物は脱穀処理される。脱穀処理により得られた穀粒は、穀粒タンク１４に貯留される。穀粒タンク１４に貯留された穀粒は、必要に応じて、穀粒排出装置１８によって機外に排出される。
　ここで、刈取装置Ｈは、圃場において収穫作業を行うコンバインに設けられる。以下では、刈取装置Ｈの構成について詳述する。
　〔刈取装置の構成〕
　図１、図２に示すように、刈取装置Ｈは、刈取フレーム２０を備えている。刈取フレーム２０は、刈刃１５により刈り取られた作物を受け入れるように構成されている。
　刈取フレーム２０は、左右の側壁２１と、後壁２２と、底板２３と、を有している。後壁２２は、刈取フレーム２０の後端部に位置すると共に、左右の側壁２１に亘る状態で設けられている。
　即ち、刈取フレーム２０は、左右の側壁２１と、刈取フレーム２０の後端部に位置すると共に左右の側壁２１に亘る後壁２２と、を有している。
　底板２３は、刈取フレーム２０の下部に位置している。また、底板２３は、左右の側壁２１に亘る状態で設けられている。
　また、左右の側壁２１の上部に、伸縮可能なリールシリンダ１７Ａが支持されている。リールシリンダ１７Ａが伸びると、リール１７は、刈取フレーム２０に対して上昇する。
　また、リールシリンダ１７Ａが縮むと、リール１７は、刈取フレーム２０に対して下降する。
　この構成により、図１に示すように、リール１７は、刈取フレーム２０に対して昇降可能である。即ち、刈取装置Ｈは、リール１７を昇降させるリールシリンダ１７Ａを備えている。
　また、図２に示すように、刈刃１５は、底板２３に支持されている。また、刈刃１５は、左右方向に延びている。
　刈刃１５は、固定刃３０及び可動刃３１を有している。固定刃３０は、前方に突出する状態で設けられている。固定刃３０は、底板２３に支持されている。また、可動刃３１は、可動刃駆動機構（図示せず）から伝達される駆動力により、機体左右方向に往復運動する。これにより、可動刃３１は、固定刃３０に対して機体左右方向に往復運動する。そして、刈刃１５は、固定刃３０及び可動刃３１によって、植立穀稈を切断する。
　ここで、図２における線Ｐは、刈取フレーム２０の機体左右方向での中央位置を示している。搬送装置１６は、線Ｐよりも左側に位置している。即ち、搬送装置１６は、刈取フレーム２０の機体左右方向での中央位置に対して左側に偏倚した位置に配置されている。
そして、搬送装置１６の前端部は、後壁２２に連通接続されている。
　また、刈取装置Ｈは、オーガ４０を備えている。オーガ４０は、オーガ軸芯４０ｂ回りに回転駆動される。オーガ軸芯４０ｂは、機体左右方向に沿って延びている。
　図２に示すように、オーガ４０は、第１スクリュー体４１、第２スクリュー体４２、掻込爪４３を有している。第１スクリュー体４１及び第２スクリュー体４２は、螺旋状に形成されている。また、掻込爪４３は、棒状であり、オーガ４０の径方向外側へ向かって突出している。
　掻込爪４３は、搬送装置１６の前端部に対向する位置に設けられている。また、第１スクリュー体４１は、掻込爪４３よりも右側に設けられている。また、第２スクリュー体４２は、掻込爪４３よりも左側に設けられている。
　オーガ４０の回転に伴い、第１スクリュー体４１は、刈取フレーム２０に受け入れられた作物を左方へ搬送する。これと同時に、第２スクリュー体４２は、刈取フレーム２０に受け入れられた作物を右方へ搬送する。そして、掻込爪４３は、作物を機体後方へ掻き込む。
　図２に示すように、刈取装置Ｈは、前方へ突出する左右のデバイダ５０を備えている。左のデバイダ５０は、左の側壁２１の前端部に支持されている。また、右のデバイダ５０は、右の側壁２１の前端部に支持されている。
　以上述べたとおり、刈取装置Ｈは、刈取フレーム２０と、刈取フレーム２０の左右に亘って設けられる刈刃１５と、刈刃１５の後において刈取フレーム２０の左右に亘って設けられると共に回転駆動されて作物を横送り搬送するオーガ４０と、を備える。
　図２に示すように、刈取装置Ｈは、土よけカバー５１を備えている。土よけカバー５１は、機体左右方向に延びるＬ字状の板部材であって、曲げ部分が上に位置する姿勢にて底板２３の前端部の上面に配置される。土よけカバー５１は、刈刃１５のすぐ後に配置される。土よけカバー５１は、圃場の土が刈取装置Ｈに取り込まれるのを抑制する。
　図３に示すように、コンバインは、撮影装置６１、表示入力装置６２（操作具の一例）、報知装置６３、及び制御装置８０を備える。
　撮影装置６１は、運転部１２の左側面における前部に配置されている。撮影装置６１は、刈取装置Ｈを斜め上から撮影して画像（静止画又は動画）を生成し、制御装置８０へ出力する。
　表示入力装置６２は、人為操作の入力を受け付けると共に情報を表示可能に構成されている。表示入力装置６２は、運転部１２に設けられてもよいし、オペレータが持つ携帯情報端末であってもよい。表示入力装置６２が受け付ける人為操作は、画面へのタッチ入力でもよいし、表示入力装置６２が備えるキーやスイッチへの操作であってもよいし、音声での入力であってもよい。
　報知装置６３は、オペレータへの報知を行なう装置である。報知装置６３は、例えば、ブザー、スピーカ、ランプ、表示装置、通信装置などである。表示入力装置６２が、報知装置６３の機能を備えてもよい。
　制御装置８０は、所謂ＥＣＵであって、後述する機能部に対応するプログラムを記憶するメモリ（ＨＤＤや不揮発性ＲＡＭなど。図示省略）と、当該プログラムを実行するＣＰＵ（図示省略）と、を備えている。プログラムがＣＰＵにより実行されることにより、各機能部の機能が実現される。すなわち、制御装置８０は、プログラムを記憶した一次的ではない（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）記録媒体を備える。
　制御装置８０は、機能部として、判断部８１、機体制御部８２、及び報知制御部８３を備える。判断部８１は、推定部８１ａ、判定部８１ｂ、及び変更部８１ｃを備える。これら機能部の詳細については後述する。
〔検知装置〕
　コンバインは、刈取装置Ｈに土が取り込まれたことを検知する検知装置Ｘを備える。本実施形態では、検知装置Ｘは、撮影装置６１と、撮影装置６１が生成した画像に基づいて土が取り込まれたか否かを判断する判断部８１と、により構成される。
　検知装置Ｘは、刈取装置Ｈにおける少なくとも一部を検知対象領域とする。本実施形態では、検知装置Ｘは、刈刃１５とオーガ４０との間の領域Ｙ（図２）を、検知対象領域とする。詳しくは、撮影装置６１が、刈取装置Ｈの全体を撮影する。撮影装置６１の撮影領域に、領域Ｙが含まれる。すなわち、撮影装置６１の生成する画像に、領域Ｙが写る。本実施形態では、領域Ｙは矩形の領域であり、刈取フレーム２０の左右に亘って延びている。
　判断部８１による判断は、本実施形態では、次のようにして行なわれる。
　推定部８１ａが、撮影装置６１が生成した画像に基づいて、刈取装置Ｈに取り込まれた土の量である取込量を学習済みモデルにより推定する。判定部８１ｂが、推定部８１ａが推定した取込量と閾値との大小関係を判定する。閾値は、予め設定される。そして判断部８１は、取込量が閾値よりも大きいことを判定部８１ｂの判定結果が示すときに、刈取装置Ｈに土が取り込まれたと判断する。
　学習済みモデルの生成について、図４を用いて説明する。刈取装置Ｈに土が取り込まれた状態を撮影した複数の画像ＩＭを入力データとし、それぞれの画像ＩＭにおける取込量を示す情報ＩＦを用意し、教師データとする。入力データが、刈取装置Ｈに土が取り込まれていない状態を撮影した画像を含んでもよい。そして、コンピュータの機能部である機械学習部９０が、入力データ及び教師データを用いて、機械学習により学習済みモデルＺを生成する。学習済みモデルＺは、撮影装置６１が生成した画像の入力を受けて、刈取装置Ｈに取り込まれた土の量である取込量を推定し出力するように構成される。このようにして生成された学習済みモデルＺが、判断部８１の推定部８１ａに含まれる。なお、機械学習部９０は、コンバインの制御装置８０に設けられてもよいし、コンバインの外部に設けられてもよい。予め生成された学習済みモデルＺが、コンバインの製造時に制御装置８０に備えられてもよい。
　変更部８１ｃは、表示入力装置６２から受け付けた人為操作に基づいて、判定部８１ｂが判定に用いる閾値を変更する。例えば、変更部８１ｃは、表示入力装置６２に閾値の変更を受け付ける画面を表示させて、表示入力装置６２への人為操作の入力を待機する。
　機体制御部８２は、刈取装置Ｈに土が取り込まれたことを検知装置Ｘが検知したことに応じて、機体１の動作パラメータを変更する。動作パラメータの変更としては、下掲の項目が例示される。
　走行速度の減少：機体制御部８２は、動作パラメータとしての走行速度を減少させる。
具体的には、機体制御部８２は、油圧式無段変速装置を制御して、走行装置１１の走行速度を減少させる。動作パラメータの変更量（走行速度の減少量）は、例えば、所定量、所定速度までの減少、土の取込量に応じた減少（取込量が大きいほど走行速度を大きく減少）などが可能である。
　停止：機体制御部８２は、動作パラメータとしての走行速度をゼロに変更する。具体的には、機体制御部８２は、油圧式無段変速装置を制御して、走行装置１１の走行速度を徐々に減少させ、最終的に走行速度をゼロに変更し、機体１を停止させる。
　刈取装置Ｈの上昇：機体制御部８２は、動作パラメータとしての刈取装置Ｈの高さを増加させる。具体的には、機体制御部８２は、刈取シリンダ１６Ａを制御して伸長させ、刈取装置Ｈを上昇させる。
　刈取装置Ｈの停止：機体制御部８２は、動作パラメータとしての刈取装置Ｈの動作状態を「停止」に変更する。具体的には、機体制御部８２は、エンジンＥから刈取装置Ｈへの動力伝達を入切する刈取クラッチ（図示省略）を制御して、刈取装置Ｈを停止させる。
　以上述べた動作パラメータの変更は、１つの項目のみ行なわれてもよいし、複数の項目が同時又は順次行なわれてもよい。
　報知制御部８３は、刈取装置Ｈに土が取り込まれたことを検知装置が検知したことに応じて報知装置６３を作動させる。すなわち、報知制御部８３は、判断部８１が刈取装置Ｈに土が取り込まれたと判断したことに応じて、報知装置６３を作動させる。例えば、報知制御部８３は、報知装置６３としてのブザー及びランプを作動させる。報知制御部８３は、報知装置６３としての表示入力装置６２に、土が取り込まれたことを知らせる画面を表示させる。
　報知制御部８３が、推定部８１ａが推定した取込量を報知装置６３を介して報知するように構成されてもよい。例えば、報知制御部８３は、報知装置６３としての表示入力装置６２に、取込量を示す画面（例えば、棒グラフや数値など）を表示させる。
〔土の取り込みの検出のプロセス〕
　図５のフローチャートを参照しながら、コンバインにおいて行われる土の取り込みの検出のプロセスについて説明する。
　学習済みモデルＺの生成が行われる（ステップ＃０１）。学習済みモデルＺの生成は、コンバインの設計時、コンバインの製造時、又はコンバインの使用時に行われる。すなわち、学習済みモデルＺの生成は、刈り取り作業の前に行われる。
　検知対象領域の撮影が行われる（ステップ＃０２）。具体的には、刈取作業の実行中に、撮影装置６１が刈取装置Ｈを撮影する。
　土の取込量の推定が行われる（ステップ＃０３）。具体的には、制御装置８０の判断部８１の推定部８１ａが、刈取装置Ｈに取り込まれた土の量である取込量を推定する。
　判定部８１ｂが、推定部８１ａが推定した取込量と閾値との大小関係を判定する（ステップ＃０４）。
　取込量が閾値以下である場合（ステップ＃０４：Ｎｏ）、ステップ＃０２が再び実行される。
　取込量が閾値よりも大きい場合（ステップ＃０４：Ｙｅｓ）、動作パラメータの変更が行われる（ステップ＃０５）。具体的には、機体制御部８２が機体１の動作パラメータを変更する。動作パラメータが変更されたことに応じて、機体１の動作状態（走行速度や刈取装置Ｈの状態）が変化する。
　報知装置の作動が行われる（ステップ＃０６）。具体的には、報知制御部８３が報知装置６３を作動させる。
　刈取作業が終了するまでステップ＃０１からステップ＃０６までの処理が繰り返される（ステップ＃０７：Ｎｏ）。刈取作業が終了すると（ステップ＃０７：Ｙｅｓ）、処理は終了する。
　なお、ステップ＃０１は、学習済みモデルＺが既に生成されている場合は省略され得る。
　ステップ＃０７は、省略され得る。
〔変形例〕
（１）判断部８１が、刈取装置Ｈに取り込まれた土の量である取込量を推定することなく土が取り込まれたか否かを判断するよう構成されてもよい。すなわち、判断部８１が推定部８１ａを備えない形態も可能である。
　本例において、判断部８１が、撮影装置６１が生成した画像の入力を受けて土が取り込まれたか否かを示す情報を出力する、機械学習された学習済みモデルを含んでもよい。学習済みモデルは、刈取装置Ｈに土が取り込まれた状態を撮影した画像を入力データとし、当該画像における土に対応する領域を指定する情報を教師データとする機械学習により生成される。入力データが、刈取装置Ｈに土が取り込まれていない状態を撮影した画像を含んでもよい。
　なお、判断部８１が、本例の学習済みモデルと、先に述べた実施形態の学習済みモデルと、の両方を備えてもよい。
（２）検知装置Ｘの検知対象領域は、上述の例の領域Ｙに限られない。検知装置Ｘの検知対象領域が、刈取装置Ｈの全体であってもよい。検知装置Ｘの検知対象領域が、搬送装置１６における少なくとも一部であってもよい。この場合、撮影装置６１は、搬送装置１６における作物が搬送される領域が撮影可能なように配置される。撮影装置６１は、例えば、搬送装置１６の入口、内部、又は出口に設けられる。
（３）撮影装置６１が、他の場所に設けられてもよい。例えば、撮影装置６１が、穀粒排出装置１８の先端に設けられてもよい。撮影装置６１が、運転部１２における上部の前端部に設けられてもよい。コンバインが、複数の撮影装置６１を備えてもよい。
（４）撮影装置６１が、他の用途の撮影装置と兼用されてもよい。例えば、撮影装置６１が、コンバインの機体１の周囲を撮影する装置（サラウンドビューカメラ）として用いられてもよい。穀粒排出装置１８の先端に設けられた撮影装置６１が、穀粒排出装置１８からの穀粒の排出状態を撮影する装置として用いられてもよい。
（５）底板２３の上面が、着色されてもよい。例えば、底板２３の上面が、土との区別が容易になるように、白や灰色、黄色、その他の色に着色されてもよい。
（６）検知装置Ｘが、撮影装置６１を備えない構成も可能である。例えば、検知装置Ｘが、Ｌｉｄａｒセンサや重量センサ、圧力センサ等により、刈取装置Ｈに土が取り込まれたことを検知するように構成されてもよい。
（７）検知装置Ｘが、機械学習された学習済みモデルによらず、刈取装置Ｈに土が取り込まれたことを検知するよう構成されてもよい。例えば、検知装置Ｘの判断部８１が、撮影装置６１が生成した画像を解析して、刈取装置Ｈに土が取り込まれたことを検知するよう構成されてもよい。例えば、判断部８１が、撮影装置６１が生成した画像の検知対象領域に土の色（茶色）の領域が存在することに応じて、刈取装置Ｈに土が取り込まれたと判断するよう構成されてもよい。
　本発明は、刈取装置、搬送装置、及び脱穀装置を備えるコンバインに適用可能である。
なお、本発明は、自動走行するコンバインにも適用可能である。
１　　　：機体
１３　　：脱穀装置
１５　　：刈刃
１６　　：搬送装置
２０　　：刈取フレーム
４０　　：オーガ
６１　　：撮影装置
６２　　：表示入力装置（操作具）
６３　　：報知装置
８１　　：判断部
８１ａ　：推定部
８１ｂ　：判定部
８１ｃ　：変更部
８２　　：機体制御部
８３　　：報知制御部
Ｈ　　　：刈取装置
Ｘ　　　：検知装置
Ｚ　　　：学習済みモデル
 

Claims (15)

  1. 　圃場の作物を刈り取る刈取装置と、
    　前記刈取装置によって刈り取られた前記作物を搬送する搬送装置と、
    　前記搬送装置によって供給された前記作物に対して脱穀処理を施す脱穀装置と、
    　前記刈取装置に土が取り込まれたことを検知する検知装置と、を備えるコンバイン。
  2. 　前記検知装置は、撮影装置と、前記撮影装置が生成した画像に基づいて土が取り込まれたか否かを判断する判断部と、を備える請求項１に記載のコンバイン。
  3. 　前記判断部は、前記撮影装置が生成した画像の入力を受けて土が取り込まれたか否かを示す情報を出力する、機械学習された学習済みモデルを含む請求項２に記載のコンバイン。
  4. 　前記学習済みモデルは、前記刈取装置に土が取り込まれた状態を撮影した画像を入力データとし、当該画像における土に対応する領域を指定する情報を教師データとする機械学習により生成される請求項３に記載のコンバイン。
  5. 　前記検知装置は、前記刈取装置及び前記搬送装置における少なくとも一部を検知対象領域とする請求項１から４のいずれか１項に記載のコンバイン。
  6. 　前記刈取装置は、刈取フレームと、前記刈取フレームの左右に亘って設けられる刈刃と、前記刈刃の後において前記刈取フレームの左右に亘って設けられると共に回転駆動されて前記作物を横送り搬送するオーガと、を備え、
    　前記検知装置は、前記刈刃と前記オーガとの間を検知対象領域とする請求項１から５のいずれか１項に記載のコンバイン。
  7. 　前記刈取装置に土が取り込まれたことを前記検知装置が検知したことに応じて機体の動作パラメータを変更する機体制御部を備える請求項１から６のいずれか１項に記載のコンバイン。
  8. 　前記機体制御部は、前記刈取装置に土が取り込まれたことを前記検知装置が検知したことに応じて前記動作パラメータとしての走行速度を減少させる請求項７に記載のコンバイン。
  9. 　前記機体制御部は、前記刈取装置に土が取り込まれたことを前記検知装置が検知したことに応じて前記動作パラメータとしての走行速度をゼロに変更する請求項７又は８に記載のコンバイン。
  10. 　前記検知装置は、撮影装置と、前記撮影装置が生成した画像に基づいて土が取り込まれたか否かを判断する判断部と、を備え、
    　前記判断部は、前記刈取装置に取り込まれた土の量である取込量を学習済みモデルにより推定する推定部と、前記取込量と閾値との大小関係を判定する判定部と、を備え、前記取込量が前記閾値よりも大きいことを前記判定部の判定結果が示すときに前記刈取装置に土が取り込まれたと判断する請求項１から９のいずれか１項に記載のコンバイン。
  11. 　前記学習済みモデルは、前記刈取装置に土が取り込まれた状態を撮影した画像を入力データとし、当該画像における前記取込量を示す情報を教師データとする機械学習により生成される請求項１０に記載のコンバイン。
  12. 　人為操作の入力を受け付ける操作具を備え、
    　前記判断部は、前記操作具から受け付けた人為操作に基づいて前記閾値を変更する変更部を備える請求項１０又は１１に記載のコンバイン。
  13. 　報知装置と、前記刈取装置に土が取り込まれたことを前記検知装置が検知したことに応じて前記報知装置を作動させる報知制御部と、を備える請求項１から１２のいずれか１項に記載のコンバイン。
  14. 　報知装置と、前記報知装置の作動を制御する報知制御部と、を備え、
    　前記検知装置は、前記刈取装置に取り込まれた土の量である取込量を推定する推定部を備え、
    　前記報知制御部は、前記取込量を前記報知装置を介して報知する請求項１から１３のいずれか１項に記載のコンバイン。
  15. 　刈取装置と検知装置とを備えるコンバインにおいて行われる方法であって、
    　前記検知装置が前記刈取装置に土が取り込まれたことを検知するステップを含む、方法。
     
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013027340A (ja) * 2011-07-27 2013-02-07 Yanmar Co Ltd コンバイン
JP2018186728A (ja) * 2017-04-28 2018-11-29 井関農機株式会社 コンバイン
JP2019126318A (ja) * 2018-01-26 2019-08-01 ヤンマー株式会社 収穫機
US20200084966A1 (en) * 2018-09-18 2020-03-19 Deere & Company Grain quality control system and method
JP2020178617A (ja) * 2019-04-25 2020-11-05 株式会社クボタ 収穫機

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6971907B2 (ja) 2018-04-12 2021-11-24 株式会社クボタ コンバイン

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013027340A (ja) * 2011-07-27 2013-02-07 Yanmar Co Ltd コンバイン
JP2018186728A (ja) * 2017-04-28 2018-11-29 井関農機株式会社 コンバイン
JP2019126318A (ja) * 2018-01-26 2019-08-01 ヤンマー株式会社 収穫機
US20200084966A1 (en) * 2018-09-18 2020-03-19 Deere & Company Grain quality control system and method
JP2020178617A (ja) * 2019-04-25 2020-11-05 株式会社クボタ 収穫機

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