JPH026483B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH026483B2 JPH026483B2 JP56041037A JP4103781A JPH026483B2 JP H026483 B2 JPH026483 B2 JP H026483B2 JP 56041037 A JP56041037 A JP 56041037A JP 4103781 A JP4103781 A JP 4103781A JP H026483 B2 JPH026483 B2 JP H026483B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mowing
- detection
- agricultural machine
- height
- mobile agricultural
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Harvester Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はコンバインやバインダ等の移動農機の
刈取装置の自動刈高さ調節装置に関し、地面検出
センサで移動農機の前方の地面の凹凸を高精度に
検出することにより刈高さ制御装置で刈高さ目標
面を割出し、刈高さ調節装置で刈取装置を刈高さ
目標面に追従させ、地面からの適正な刈高さを維
持しつつ刈取り作業を進めることができるように
することを目的とする。
刈取装置の自動刈高さ調節装置に関し、地面検出
センサで移動農機の前方の地面の凹凸を高精度に
検出することにより刈高さ制御装置で刈高さ目標
面を割出し、刈高さ調節装置で刈取装置を刈高さ
目標面に追従させ、地面からの適正な刈高さを維
持しつつ刈取り作業を進めることができるように
することを目的とする。
従来、接触形センサを用いて移動農機の直前の
地面の凹凸を検出し、刈取装置の刈取り高さ調節
するものが実用化されている。
地面の凹凸を検出し、刈取装置の刈取り高さ調節
するものが実用化されている。
しかるに、接触形センサでは接触ミスが多くか
つ損傷し易いだけでなく、移動農機の至近前方の
地面しか検出することができず、また多くの検出
情報が得られない。従つて、移動農機の前方の状
況を加味した刈高さ調節が難しく制御頻度も増え
るばかりでなく、検出情報のバラツキが大きくな
り、刈高さ調節の精度が低下する結果、刈取装置
の耐久性の低下原因となる。
つ損傷し易いだけでなく、移動農機の至近前方の
地面しか検出することができず、また多くの検出
情報が得られない。従つて、移動農機の前方の状
況を加味した刈高さ調節が難しく制御頻度も増え
るばかりでなく、検出情報のバラツキが大きくな
り、刈高さ調節の精度が低下する結果、刈取装置
の耐久性の低下原因となる。
本発明は、上記諸問題を解決する為、非接触形
センサを用いて、この非接触形の距離センサを移
動農機の前側上部に所定の地上高で斜め前下向き
に取り付けるとともに、左右に揺動させることで
移動農機の多少遠くの斜め前方の既刈地の地面の
凹凸を、所定幅に亘つて複数の検出地点で検出さ
せ、移動農機の進行に応じて検出した複数回の検
出情報を刈高さ制御装置に記憶させながらこれら
広範囲の検出地点に関する記憶情報を更新してい
き、この情報に基づき刈高さ目標面を割り出し、
刈高さ調節装置を介して刈取装置を刈高さ目標面
に追従させるものである。
センサを用いて、この非接触形の距離センサを移
動農機の前側上部に所定の地上高で斜め前下向き
に取り付けるとともに、左右に揺動させることで
移動農機の多少遠くの斜め前方の既刈地の地面の
凹凸を、所定幅に亘つて複数の検出地点で検出さ
せ、移動農機の進行に応じて検出した複数回の検
出情報を刈高さ制御装置に記憶させながらこれら
広範囲の検出地点に関する記憶情報を更新してい
き、この情報に基づき刈高さ目標面を割り出し、
刈高さ調節装置を介して刈取装置を刈高さ目標面
に追従させるものである。
以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。
る。
第１図は移動農機としてコンバインＣを示し、
その前部右側に操縦台２、左側に前処理装置３、
後部に脱穀装置４が配置されている。そして、エ
ンジン（図示略）で各部が駆動され、左右一対の
クローラ５Ｒ，５Ｌで機体１が前進し、田圃に植
立する穀稈１３を、前処理装置３の分草器６で分
草し、引起し装置７で引起し、刈取装置８で刈取
り、搬送装置９，１０，１１，１２で後方へ搬送
しながら水平姿勢にし、脱穀装置４で脱殻処理す
るように構成されている。
その前部右側に操縦台２、左側に前処理装置３、
後部に脱穀装置４が配置されている。そして、エ
ンジン（図示略）で各部が駆動され、左右一対の
クローラ５Ｒ，５Ｌで機体１が前進し、田圃に植
立する穀稈１３を、前処理装置３の分草器６で分
草し、引起し装置７で引起し、刈取装置８で刈取
り、搬送装置９，１０，１１，１２で後方へ搬送
しながら水平姿勢にし、脱穀装置４で脱殻処理す
るように構成されている。
第２図乃至第３図はコンバインＣの刈取装置８
の自動刈高さ調節装置Ｄの構造及び働きを示す。
の自動刈高さ調節装置Ｄの構造及び働きを示す。
即ち、刈取装置８で植立している穀稈１３を刈
取つていく際に、コンバインＣの引起し装置７に
付設された地面検出センサ１５がコンバインＣの
進行方向と直角方向に所定幅Ｂの検出領域１６の
既刈地３０の地面の凹凸を検出し、この検出信号
に基づき刈高さ制御装置Ｍが刈高さ目標面Ｓを算
出するとともに、刈高さ調節装置Ｄを制御して、
刈取装置８を刈高さ目標面Ｓに追従させて刈取り
収穫を行なうように構成されている。
取つていく際に、コンバインＣの引起し装置７に
付設された地面検出センサ１５がコンバインＣの
進行方向と直角方向に所定幅Ｂの検出領域１６の
既刈地３０の地面の凹凸を検出し、この検出信号
に基づき刈高さ制御装置Ｍが刈高さ目標面Ｓを算
出するとともに、刈高さ調節装置Ｄを制御して、
刈取装置８を刈高さ目標面Ｓに追従させて刈取り
収穫を行なうように構成されている。
刈高さ制御装置Ｍはマイクロコンピユータから
成り、地面検出センサ１５の検出信号をインプツ
トインタフエイス１７に入力して中央処理装置１
８に伝え、記憶装置１９の記憶情報に従つて処理
し、アウトプツトインタフエイス２０から出力し
て刈高さ調節装置Ｄの油路切換弁２１を切換作動
させるように構成されている。
成り、地面検出センサ１５の検出信号をインプツ
トインタフエイス１７に入力して中央処理装置１
８に伝え、記憶装置１９の記憶情報に従つて処理
し、アウトプツトインタフエイス２０から出力し
て刈高さ調節装置Ｄの油路切換弁２１を切換作動
させるように構成されている。
刈高さ調節装置Ｄは次のように構成される。
即ち、コンバインＣの前処理装置３の後端部は
枢支軸２３を中心として上下揺動自在に機体１に
支持され、その前方部分が昇降用油圧シリンダ２
２で支承され、昇降用油圧シリンダ２２のピスト
ンロツド２２ａを進退調節することにより、刈取
装置８の地面からの高さが調節されるようになつ
ている。即ち、地面検出センサ１５で検出された
地面の凹凸に関する検出情報が刈高さ制御装置Ｍ
に入力され、この情報及び予め記憶している情報
に基づいて刈取装置８の刈刃が追従すべき刈高さ
目標面Ｓが設定され、刈取装置８がこの刈高さ目
標面Ｓよりも上又は下に位置している場合には、
刈高さ制御装置Ｍを介して油路切換弁２１を左又
は右に切換えて昇降用シリンダ２２のピストンロ
ツド２２ａを適宜退入又は進出させて刈取装置８
を刈高さ目標面Ｓに追従させるようになつてい
る。
枢支軸２３を中心として上下揺動自在に機体１に
支持され、その前方部分が昇降用油圧シリンダ２
２で支承され、昇降用油圧シリンダ２２のピスト
ンロツド２２ａを進退調節することにより、刈取
装置８の地面からの高さが調節されるようになつ
ている。即ち、地面検出センサ１５で検出された
地面の凹凸に関する検出情報が刈高さ制御装置Ｍ
に入力され、この情報及び予め記憶している情報
に基づいて刈取装置８の刈刃が追従すべき刈高さ
目標面Ｓが設定され、刈取装置８がこの刈高さ目
標面Ｓよりも上又は下に位置している場合には、
刈高さ制御装置Ｍを介して油路切換弁２１を左又
は右に切換えて昇降用シリンダ２２のピストンロ
ツド２２ａを適宜退入又は進出させて刈取装置８
を刈高さ目標面Ｓに追従させるようになつてい
る。
上記刈高さ目標面Ｓを設定する際、刈取装置８
と分草器６との位置関係を考慮して分草器６の先
端部が地面の凸部に衝突することのないように設
定する。
と分草器６との位置関係を考慮して分草器６の先
端部が地面の凸部に衝突することのないように設
定する。
ここで、地面検出センサ１５は非接触形の距離
センサのうちの超音波投射受信式距離測定器で構
成される。
センサのうちの超音波投射受信式距離測定器で構
成される。
この距離測定器は、右端の引起し装置７に所定
の地上高で斜め前下向きに付設される。
の地上高で斜め前下向きに付設される。
即ち、距離センサ１５は俯角ａでコンバインＣ
相当の前方約ｒの位置に向けて付設され、第６図
に示すように、パルスモータ２４でウオームギヤ
２５を介してピニオン２６を回動させることによ
り距離センサ１５が所定の回転角速度で左右に開
角ｂの範囲で揺動可能になつている。
相当の前方約ｒの位置に向けて付設され、第６図
に示すように、パルスモータ２４でウオームギヤ
２５を介してピニオン２６を回動させることによ
り距離センサ１５が所定の回転角速度で左右に開
角ｂの範囲で揺動可能になつている。
この距離センサ１５を検出領域１６内で右から
左へ一往復揺動させることにより、一回の検出で
計ｉ個（本実施例ではｉ＝６）の検出地点２７ま
での距離を検出し、その検出情報をインプツトイ
ンタフエイス１７に入力するようになつている。
そして、制御装置Ｍにおいて、上記検出情報から
各検出地点２７の地面高さに関する情報が演算さ
れ、記憶装置１９に記憶される。
左へ一往復揺動させることにより、一回の検出で
計ｉ個（本実施例ではｉ＝６）の検出地点２７ま
での距離を検出し、その検出情報をインプツトイ
ンタフエイス１７に入力するようになつている。
そして、制御装置Ｍにおいて、上記検出情報から
各検出地点２７の地面高さに関する情報が演算さ
れ、記憶装置１９に記憶される。
ここで、極力広範囲の検出領域１６の情報に基
づく適切な刈高さ調節を行なうために、次のよう
に刈高さ目標面Ｓを割り出す。
づく適切な刈高さ調節を行なうために、次のよう
に刈高さ目標面Ｓを割り出す。
即ち、コンバインＣが所定距離前進する毎に若
しくは所定時間経過毎に自動的に検出させ、ｎ回
分の検出情報を記憶装置１９のメモリブロツク
（第５図にその概略を示す）に記憶させるととも
に、最も古い検出情報を消去しつつ新しい検出情
報を追加していつてその記憶情報を順々に更新し
ていくものとする。
しくは所定時間経過毎に自動的に検出させ、ｎ回
分の検出情報を記憶装置１９のメモリブロツク
（第５図にその概略を示す）に記憶させるととも
に、最も古い検出情報を消去しつつ新しい検出情
報を追加していつてその記憶情報を順々に更新し
ていくものとする。
即ち、第３図で符号ｍの範囲の検出情報を常時
記憶しておくものとする。
記憶しておくものとする。
これら、記憶情報を、予め記憶しているプログ
ラムを介して演算処理することにより、刈取装置
８を追従させるべき刈高さ目標面Ｓが設定され
る。また、検出領域１６の切株１４の高さ等も得
られ、刈高さ目標面Ｓの設定の為の参考に供せら
れる。
ラムを介して演算処理することにより、刈取装置
８を追従させるべき刈高さ目標面Ｓが設定され
る。また、検出領域１６の切株１４の高さ等も得
られ、刈高さ目標面Ｓの設定の為の参考に供せら
れる。
尚、本実施例の場合、刈取装置８の高さ調節に
応じて機体１に対する距離センサ１５の相対位置
が変動するので、刈高さ目標面Ｓを算出する際に
上記変動分を加味して修正する。
応じて機体１に対する距離センサ１５の相対位置
が変動するので、刈高さ目標面Ｓを算出する際に
上記変動分を加味して修正する。
但し、距離センサ１５が機体１に対して固定す
るように、操縦台２の前側に距離センサ１５を付
設する場合には、上記の修正が不要となる。
るように、操縦台２の前側に距離センサ１５を付
設する場合には、上記の修正が不要となる。
上記の実施例を次のように変更することができ
る。
る。
(イ) 上記実施例では、距離センサ１５として超音
波投射受信式距離測定器を用いたが、光波受信
式距離測定器で距離を測定するように構成して
もよい。要するに、距離センサ１５は非接触形
の距離センサであればよい。
波投射受信式距離測定器を用いたが、光波受信
式距離測定器で距離を測定するように構成して
もよい。要するに、距離センサ１５は非接触形
の距離センサであればよい。
(ロ) 刈高さ制御装置Ｍとして、論理回路等を組合
せた専用の電子制御回路を用いてもよい。
せた専用の電子制御回路を用いてもよい。
(ハ) 本発明の自動刈高さ調節装置は、コンバイン
Ｃ以外にも、バインダ等の刈取装置付き移動農
機にこのまま直ちに適用できる。
Ｃ以外にも、バインダ等の刈取装置付き移動農
機にこのまま直ちに適用できる。
本発明は、上記のように構成されるので次の効
果を奏する。
果を奏する。
(1) 地面検出センサとして非接触形の距離センサ
を移動農機の前側上部に所定の地上高で斜め前
下向きに取り付けて、非接触形の地面検出セン
サで移動農機の前方の既刈地の地面の凹凸を検
出する構造なので、検出誤差や検出ミスが少な
く、広い検出領域内の多数の検出地点を検出で
きることから高精度の検出情報を得ることがで
き、地面検出センサの耐久性も優れ、長期に亘
り高精度の自動刈高さ調節が可能となる。
を移動農機の前側上部に所定の地上高で斜め前
下向きに取り付けて、非接触形の地面検出セン
サで移動農機の前方の既刈地の地面の凹凸を検
出する構造なので、検出誤差や検出ミスが少な
く、広い検出領域内の多数の検出地点を検出で
きることから高精度の検出情報を得ることがで
き、地面検出センサの耐久性も優れ、長期に亘
り高精度の自動刈高さ調節が可能となる。
(2) 移動農機の前方既刈地側の所定幅の検出領域
の複数の検出地点を、左右に揺動される地面検
出センサにより順々に検出しながら、これらの
検出情報を制御装置に記憶させるとともに、こ
れら記憶情報を逐次更新していくように構成
し、これらコンバイン前方広範囲の検出地点の
検出情報に基づいて刈高さ目標面を設定するの
で、検出地点の極く局部的な凹凸の影響は希釈
されるため滑らかにかつロスなく刈高さ調節す
ることが可能となる。
の複数の検出地点を、左右に揺動される地面検
出センサにより順々に検出しながら、これらの
検出情報を制御装置に記憶させるとともに、こ
れら記憶情報を逐次更新していくように構成
し、これらコンバイン前方広範囲の検出地点の
検出情報に基づいて刈高さ目標面を設定するの
で、検出地点の極く局部的な凹凸の影響は希釈
されるため滑らかにかつロスなく刈高さ調節す
ることが可能となる。
(3) 本発明を実施する為に、非接触形の地面検出
センサを俯角状に付設するとともに、簡単な構
造の制御装置を設けるだけなので、簡単・安価
に実施できる。しかも、制御装置は移動農機の
操向装置などに用いるものを兼用し得るので安
価に実施できる。
センサを俯角状に付設するとともに、簡単な構
造の制御装置を設けるだけなので、簡単・安価
に実施できる。しかも、制御装置は移動農機の
操向装置などに用いるものを兼用し得るので安
価に実施できる。
図面は本発明の実施例を示し、第１図はコンバ
インの全体斜視図、第２図・第３図は各々刈取状
態におけるコンバインの部分概略側面図及び部分
概略平面図、第４図は自動刈高さ調節装置のブロ
ツク線図、第５図は記憶情報のメモリブロツクの
略図、第６図は地面検出センサの駆動機構の概略
平面図である。 Ｃ……移動農機、Ｄ……刈高さ調節装置、Ｍ…
…刈高さ制御装置、Ｓ……刈高さ目標面、８……
刈取装置、１３……穀稈、１５……地面検出セン
サ、２７……検出地点、３０……既刈地。
インの全体斜視図、第２図・第３図は各々刈取状
態におけるコンバインの部分概略側面図及び部分
概略平面図、第４図は自動刈高さ調節装置のブロ
ツク線図、第５図は記憶情報のメモリブロツクの
略図、第６図は地面検出センサの駆動機構の概略
平面図である。 Ｃ……移動農機、Ｄ……刈高さ調節装置、Ｍ…
…刈高さ制御装置、Ｓ……刈高さ目標面、８……
刈取装置、１３……穀稈、１５……地面検出セン
サ、２７……検出地点、３０……既刈地。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 移動農機の刈取装置８の刈高さ調節装置Ｄを
刈高さ制御装置Ｍで刈高さ調節制御可能に構成
し、 地面検出センサ１５が田畑の既刈地３０の地面
の凹凸を検出することに基づき、刈高さ制御装置
Ｍで刈高さ目標面Ｓを割り出して、刈高さ調節装
置Ｄを制御し、刈取装置８を刈高さ目標面Ｓに追
従させて穀稈の刈取りを行なわせるように構成
し、 地面検出センサ１５は非接触形の距離センサで
構成し、この距離センサは移動農機の前側上部に
所定の地上高で斜め前下向きに取付けるととも
に、移動農機の進行方向と直角方向の所定幅の検
出領域１６内の複数の検出地点２７を左右に揺動
して順に検出するように構成し、 移動農機の進行に応じて検出した複数回の検出
による検出情報を刈高さ制御装置Ｍに記憶させる
とともに、最も古い検出情報を消去しながら最新
の検出情報を追加することにより記憶している検
出情報を更新可能に構成し、この記憶している検
出情報から上記刈高さ目標面Ｓを割り出すように
構成したことを特徴とする移動農機の刈取装置の
自動刈高さ調節装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載した自動刈高さ
調節装置において、移動農機がコンバインである
もの。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載した自動刈高さ
調節装置において、移動農機がバインダであるも
の。 ４ 特許請求の範囲第１項乃至第３項のうちのど
れか１項に記載した自動刈高さ調節装置におい
て、距離センサ１５が超音波投射受信式距離測定
器であるもの。 ５ 特許請求の範囲第１項乃至第３項のうちのど
れか１項に記載した自動刈高さ調節装置におい
て、距離センサ１５が光波受信式距離測定器であ
るもの。 ６ 特許請求の範囲第１項乃至第５項のうちのど
れか１項に記載した自動刈高さ調節装置におい
て、刈高さ制御装置Ｍがマイクロコンピユータか
らなるもの。 ７ 特許請求の範囲第１項乃至第５項のうちのど
れか１項に記載した自動刈高さ調節装置におい
て、刈高さ制御装置Ｍが専用の電子制御回路から
なるもの。 ８ 特許請求の範囲第１項乃至第７項のうちのど
れか１項に記載した自動刈高さ調節装置におい
て、移動農機が所定距離前進するごとに、距離セ
ンサ１５の検出信号を刈高さ制御装置Ｍに入力す
るように刈高さ制御装置Ｍを構成したもの。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4103781A JPS57155912A (en) | 1981-03-20 | 1981-03-20 | Automatic cutting hight adjusting device of cutting device in travelling agricultural machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4103781A JPS57155912A (en) | 1981-03-20 | 1981-03-20 | Automatic cutting hight adjusting device of cutting device in travelling agricultural machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57155912A JPS57155912A (en) | 1982-09-27 |
| JPH026483B2 true JPH026483B2 (ja) | 1990-02-09 |
Family
ID=12597195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4103781A Granted JPS57155912A (en) | 1981-03-20 | 1981-03-20 | Automatic cutting hight adjusting device of cutting device in travelling agricultural machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57155912A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57155915A (en) * | 1981-03-24 | 1982-09-27 | Kubota Ltd | Automatic cutting hight adjusting device of cutting device in travelling agricultural machine |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5045937Y2 (ja) * | 1973-09-08 | 1975-12-26 | ||
| JPS5059680A (ja) * | 1973-09-27 | 1975-05-23 | ||
| JPS5216325A (en) * | 1975-07-30 | 1977-02-07 | Yanmar Agricult Equip | Cutterrbar adjusting device for combine |
-
1981
- 1981-03-20 JP JP4103781A patent/JPS57155912A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57155912A (en) | 1982-09-27 |
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