JPH0431644B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0431644B2 JPH0431644B2 JP57024056A JP2405682A JPH0431644B2 JP H0431644 B2 JPH0431644 B2 JP H0431644B2 JP 57024056 A JP57024056 A JP 57024056A JP 2405682 A JP2405682 A JP 2405682A JP H0431644 B2 JPH0431644 B2 JP H0431644B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- height
- transmitter
- value
- ground
- measurement
- 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
Links
Landscapes
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Lifting Devices For Agricultural Implements (AREA)
- Harvester Elements (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、昇降可能に構成された作業装置の対
地高さを自動昇降制御する機能を有する作業車、
詳しくは、所定周期毎に間歇的に発振制御される
受信器と、この送信器により送り出される超音波
の反射波を受信する受信器とからなる超音波セン
サーを有し、前記超音波の送信・受信の時間間隔
計測により測定される対他高さ検出結果に基づい
て自動昇降制御される作業装置を備えた作業車に
関する。
地高さを自動昇降制御する機能を有する作業車、
詳しくは、所定周期毎に間歇的に発振制御される
受信器と、この送信器により送り出される超音波
の反射波を受信する受信器とからなる超音波セン
サーを有し、前記超音波の送信・受信の時間間隔
計測により測定される対他高さ検出結果に基づい
て自動昇降制御される作業装置を備えた作業車に
関する。
この種の作業車において、従来より超音波セン
サーで対象物までの距離（対地高さ）を測定し、
所定回数サンプリングした計測値そのものを平均
化した値に対応して作業装値を自動昇降制御する
手段が採用されている。
サーで対象物までの距離（対地高さ）を測定し、
所定回数サンプリングした計測値そのものを平均
化した値に対応して作業装値を自動昇降制御する
手段が採用されている。
しかし、かかる手段による計測値そのものに基
づく平均化では、計測ミス等による異常値の影響
が大きくなるので、場合によつては不必要に作業
装置を昇降させ、特にコンバインにおいては刈高
制御を安定して行うことができなくなるととも
に、所定個数のサンプリング値を記憶しておく必
要があつて、メモリ容量を大きく確保しなければ
ならない等の欠点があつた。
づく平均化では、計測ミス等による異常値の影響
が大きくなるので、場合によつては不必要に作業
装置を昇降させ、特にコンバインにおいては刈高
制御を安定して行うことができなくなるととも
に、所定個数のサンプリング値を記憶しておく必
要があつて、メモリ容量を大きく確保しなければ
ならない等の欠点があつた。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであ
つて、作業装置の対地高さの検出において、異常
検出の影響を小さくできるとともに、メモリ容量
を小さなものにできる作業車の提供を目的とす
る。
つて、作業装置の対地高さの検出において、異常
検出の影響を小さくできるとともに、メモリ容量
を小さなものにできる作業車の提供を目的とす
る。
本発明にかかる作業車は、上記目的を達成する
ために、冒記構造のものにおいて、前記検出対他
高さをあらかじめ複数に分割された各高さ領域に
対応した代表値としてサンプリングし、このサン
プリング値の所定複数の和の値と、予め設定され
た所定値との比較結果に基いて前記作業装置を自
動昇降制御する制御手段を備えてあることを特徴
構成とする。
ために、冒記構造のものにおいて、前記検出対他
高さをあらかじめ複数に分割された各高さ領域に
対応した代表値としてサンプリングし、このサン
プリング値の所定複数の和の値と、予め設定され
た所定値との比較結果に基いて前記作業装置を自
動昇降制御する制御手段を備えてあることを特徴
構成とする。
すなわち、センサーにより測定された計測値を
一旦複数分割された所定領域の高さ範囲に対応し
た値としてサンプリングした代表値の和を求め
て、所定値と比較するから、サンプリング値毎に
メモリに記憶させなくても、あるいはサンプリン
グ値毎にメモリに記憶させたとしても簡易な数値
を代表させることで、簡易な算出手段により作業
装置の所定高さ位置に対する偏位状態を算出でき
ることになる。従つて、サンプリング値毎に高さ
制御するものでないため、一時的に異常値を検出
してもその異常値の影響により作業装置を急に昇
降することを抑制できる。
一旦複数分割された所定領域の高さ範囲に対応し
た値としてサンプリングした代表値の和を求め
て、所定値と比較するから、サンプリング値毎に
メモリに記憶させなくても、あるいはサンプリン
グ値毎にメモリに記憶させたとしても簡易な数値
を代表させることで、簡易な算出手段により作業
装置の所定高さ位置に対する偏位状態を算出でき
ることになる。従つて、サンプリング値毎に高さ
制御するものでないため、一時的に異常値を検出
してもその異常値の影響により作業装置を急に昇
降することを抑制できる。
よつて、作業装置を不必要に昇降するという誤
動作を確実かつ未然に防止できる。
動作を確実かつ未然に防止できる。
さらに、特定化された代表値に基づいて作業装
置の対地高さを算出することで、従来のように測
定値を一旦メモリに記憶しておいて平均値を算出
するものに比べて、メモリ容量を小さくできる等
の効果も奏するに至つた。
置の対地高さを算出することで、従来のように測
定値を一旦メモリに記憶しておいて平均値を算出
するものに比べて、メモリ容量を小さくできる等
の効果も奏するに至つた。
次に、本発明の実施例を例示図に基づいて詳述
する。
する。
第１図に示すように、植立穀稈を引起す引起し
装置１、引起された穀稈を刈取る刈取装置２、及
び、刈取穀稈を搬送しながら横倒れ姿勢に姿勢変
更してフイードチエーン３に受渡す搬送装置４か
ら成る作業装置の一例としての刈取部５と、刈取
穀稈をフイードチエーン３で挟持搬送しながら脱
穀処理する脱穀装置６とを、クローラ走行装置７
及び操縦部（図示せず）を備えた走行車体に搭載
し、もつて作業車の一例としてのコンバインを構
成してある。
装置１、引起された穀稈を刈取る刈取装置２、及
び、刈取穀稈を搬送しながら横倒れ姿勢に姿勢変
更してフイードチエーン３に受渡す搬送装置４か
ら成る作業装置の一例としての刈取部５と、刈取
穀稈をフイードチエーン３で挟持搬送しながら脱
穀処理する脱穀装置６とを、クローラ走行装置７
及び操縦部（図示せず）を備えた走行車体に搭載
し、もつて作業車の一例としてのコンバインを構
成してある。
前記刈取部５のフレーム８を機体左右向き軸芯
Ｐ周りで上下揺動自在に枢支連結すると共に、フ
レーム８と走行車体とにわたつて油圧シリンダ９
を運動連結し、シリンダ９の伸縮により刈取部５
を駆動上下揺動するように構成してある。
Ｐ周りで上下揺動自在に枢支連結すると共に、フ
レーム８と走行車体とにわたつて油圧シリンダ９
を運動連結し、シリンダ９の伸縮により刈取部５
を駆動上下揺動するように構成してある。
第２図に示すように、前記フレーム８に立設し
た支柱１０に、超音波を発信する送信器１１と超
音波を受ける受信器１２から成る超音波センサー
１３を設け、送信器１１から超音波を地面に向け
て発信し、その地面から反射した超音波を受け止
めさせ、送信時と受信時との時間差に基づいて刈
取部５の対他高さを検出するように構成してあ
る。
た支柱１０に、超音波を発信する送信器１１と超
音波を受ける受信器１２から成る超音波センサー
１３を設け、送信器１１から超音波を地面に向け
て発信し、その地面から反射した超音波を受け止
めさせ、送信時と受信時との時間差に基づいて刈
取部５の対他高さを検出するように構成してあ
る。
以下、第３図および第４図により刈取部５の対
他高さ検出機構について説明する。
他高さ検出機構について説明する。
演算部（マイクロコンピユータ）１４により起
動されタイマー１５により監視される一定周期の
タイミングパルスP1を前記送信器１１の超音波
発信器１６に入力し、この発信器１６により前記
タイミングパルスP1に同期して超音波信号P2を
間歇発信させ、前記信号P2を増幅器１７により
所定レベルに増幅後、送信トランスジユーサ１８
より超音波を対象物たる地面に放射する。
動されタイマー１５により監視される一定周期の
タイミングパルスP1を前記送信器１１の超音波
発信器１６に入力し、この発信器１６により前記
タイミングパルスP1に同期して超音波信号P2を
間歇発信させ、前記信号P2を増幅器１７により
所定レベルに増幅後、送信トランスジユーサ１８
より超音波を対象物たる地面に放射する。
一方、受信器１２は前記送器器１１より送信さ
れた地面で反射された音波を受信トランスジユー
サ１９により受信し、ノイズと区別するため周波
数選択性の増幅器２１により所定レベルに増幅し
て、受信信号P3を出力する。
れた地面で反射された音波を受信トランスジユー
サ１９により受信し、ノイズと区別するため周波
数選択性の増幅器２１により所定レベルに増幅し
て、受信信号P3を出力する。
次に、この受信信号P3はコンパレータ２１の
一方の端子−に入力され、このコンパレータ２１
の他方は＋には、しきい値となる基準電圧
（Vref）を入力される。よつて、前記コンパレー
タ２１は、前記しきい値、すなわち、基準電圧
（Vref）より大きい受号信号P3を波形整形した受
信パルスP4を出力する。
一方の端子−に入力され、このコンパレータ２１
の他方は＋には、しきい値となる基準電圧
（Vref）を入力される。よつて、前記コンパレー
タ２１は、前記しきい値、すなわち、基準電圧
（Vref）より大きい受号信号P3を波形整形した受
信パルスP4を出力する。
次にフリツプスロツプ（以下FFと称す。）２２
は、前記受信パルスP4を入力端子（CLK）に入
力され、前記タイミングパルスP1をリセツト端
子Ｒに入力され、データ入力端子ＤをHIGHレベ
ルに固定されて、前記タイミングパルスP1の一
周期毎にリセツトされて、その出力よりHIGH
レベルの信号を発生する。
は、前記受信パルスP4を入力端子（CLK）に入
力され、前記タイミングパルスP1をリセツト端
子Ｒに入力され、データ入力端子ＤをHIGHレベ
ルに固定されて、前記タイミングパルスP1の一
周期毎にリセツトされて、その出力よりHIGH
レベルの信号を発生する。
その後、前記受信器１２により地面より反射さ
れた超音波を受信し、コンパレータ２１より受信
パルスP4が入力されると、このパルスP4の立下
り変化により、前記HIGHレベルとなつている出
力をLOWレベルに変化させる。（第４図P5参
照）。
れた超音波を受信し、コンパレータ２１より受信
パルスP4が入力されると、このパルスP4の立下
り変化により、前記HIGHレベルとなつている出
力をLOWレベルに変化させる。（第４図P5参
照）。
ここで、前記出力より出力される計測パルス
P5がHIGHレベルである区間（TD）が、送受信
器１１，１２と地面間を超音波が往復する時間で
あるから、出力を前記演算部１４のＩ／Ｏポー
ト２３を介して、CPU２４に入力し、前記計測
パルスP5立上り時T1，立下り時T2に同期してス
タート・ストツプするカウンター２５により前記
区間TDを距離THとして計算する。
P5がHIGHレベルである区間（TD）が、送受信
器１１，１２と地面間を超音波が往復する時間で
あるから、出力を前記演算部１４のＩ／Ｏポー
ト２３を介して、CPU２４に入力し、前記計測
パルスP5立上り時T1，立下り時T2に同期してス
タート・ストツプするカウンター２５により前記
区間TDを距離THとして計算する。
次に、第５図に示すように、予めじ、前記距離
THを通常の対地高さ範囲をNeutral領域Ｏとし
て、それより上側範囲をこの範囲に距離THが有
る場合は前記刈取部５を下降制御する必要が有る
のでDown領域−１とし、同様に下側範囲を上昇
制御の意味でUp領域＋１として、距離THを３
分割された、−１，０，＋１の代表値に置換え、順
次計測データSD()（は０≦ｉ≦ic，ただし
ｉ，icは任意の整数）としてメモリ２６に記憶す
る。
THを通常の対地高さ範囲をNeutral領域Ｏとし
て、それより上側範囲をこの範囲に距離THが有
る場合は前記刈取部５を下降制御する必要が有る
のでDown領域−１とし、同様に下側範囲を上昇
制御の意味でUp領域＋１として、距離THを３
分割された、−１，０，＋１の代表値に置換え、順
次計測データSD()（は０≦ｉ≦ic，ただし
ｉ，icは任意の整数）としてメモリ２６に記憶す
る。
その後計測をic回くり返した後、ic個のデータ
を積算して、所定の３分割した数値範囲に対応し
た積算値SDの結果（SD≦−４，−４＜SD＜４，
４≦SD）に基き、夫々、前記Ｉ／Ｏポート２３
よりドライバー回路２７，２７′を介して電磁パ
ルプ２８にDown出力，Newtral出力，Up出力を
送出して、前記油圧シリンダ９を駆動して刈取部
５を昇降させる。
を積算して、所定の３分割した数値範囲に対応し
た積算値SDの結果（SD≦−４，−４＜SD＜４，
４≦SD）に基き、夫々、前記Ｉ／Ｏポート２３
よりドライバー回路２７，２７′を介して電磁パ
ルプ２８にDown出力，Newtral出力，Up出力を
送出して、前記油圧シリンダ９を駆動して刈取部
５を昇降させる。
次に、前記メモリ２６に記憶されているic個の
データSD()をそれぞれ、１つ後の番地のデー
タに置換え（SD０←SD１，SD１←SD２……SD
（ic−１）←SD（ic））た後、前記、対地高さ測定
を行なう。
データSD()をそれぞれ、１つ後の番地のデー
タに置換え（SD０←SD１，SD１←SD２……SD
（ic−１）←SD（ic））た後、前記、対地高さ測定
を行なう。
また、２回目以降の測定データ（SD()）の
積算は、前述の説明により（ic−１）個のデータ
が既に容易されているので、１回の計測毎に行な
うものである。
積算は、前述の説明により（ic−１）個のデータ
が既に容易されているので、１回の計測毎に行な
うものである。
ところで、前記対地高さ測定の際に、第４図
P5の区間TH′に示すように、何らかの原因によ
り正常な受信信号P3が得られなかつた場合には、
前記コンパレータ２１は受信パスルP4を出力し
ないので、FF２２はトリガーされず、その出力
ＱはHIGHレベルになつたままでLOWレベルに
変化しない。
P5の区間TH′に示すように、何らかの原因によ
り正常な受信信号P3が得られなかつた場合には、
前記コンパレータ２１は受信パスルP4を出力し
ないので、FF２２はトリガーされず、その出力
ＱはHIGHレベルになつたままでLOWレベルに
変化しない。
この場合、前記タイマー１５によりタイミング
パルスP1の一周期時間を監視しているので，
CPU２４によりタイムアウトを検出して、前記
FF２２を強制的にセツトしてその出力をLOW
レベルに変化させる。
パルスP1の一周期時間を監視しているので，
CPU２４によりタイムアウトを検出して、前記
FF２２を強制的にセツトしてその出力をLOW
レベルに変化させる。
しかし、前記出力より得られる区間TH′の計
測パルスP5は計測ミスのデータであるから、前
記CPU２４により正常な計測データである直前
のデータ（SD（−１）を計測データ（SD()）
としてメモリ２６に記憶させて対応させる。
測パルスP5は計測ミスのデータであるから、前
記CPU２４により正常な計測データである直前
のデータ（SD（−１）を計測データ（SD()）
としてメモリ２６に記憶させて対応させる。
その後、正常な計測パルス（区間TH″）で示
すパルスP5が得られた場合は前述の通常の処理
によりデータを記憶するものである。
すパルスP5が得られた場合は前述の通常の処理
によりデータを記憶するものである。
なお、メモリ２６の先頭番地に記憶されている
データ（SD(0)は予じめ０として、第１回目の計
測の際に計測ミスが有つた場合に対処するための
ものである。
データ（SD(0)は予じめ０として、第１回目の計
測の際に計測ミスが有つた場合に対処するための
ものである。
図面中、２９は油圧ポンプで、第６図で演算部
１４の動を示すフローチヤートである。
１４の動を示すフローチヤートである。
図面は本発明に係る作業車の実施の態様を例示
し、第１図は一部省略全体側面図、第２図はその
要部拡大部、第３図は制御装置のブロツク図、第
４図はその要部における波形図、第５図は平均化
処理概念図、第６図はフローチヤートである。 ５……作業装置、１１……送信器、１２……受
信器、１３……超音波センサー。
し、第１図は一部省略全体側面図、第２図はその
要部拡大部、第３図は制御装置のブロツク図、第
４図はその要部における波形図、第５図は平均化
処理概念図、第６図はフローチヤートである。 ５……作業装置、１１……送信器、１２……受
信器、１３……超音波センサー。
Claims (1)
- １ 所定周期毎に間歇的に発振制御される送信器
１１と、この送信器１１により送り出される超音
波の反射波を受信する受信器１２とからなる超音
波センサー１３を有し、前記超音波の送信・受信
の時間間隔計測により測定される対地高さ検出結
果に基いて自動昇降制御される作業装置５を備え
た作業車において、前記検出対他高さをあらかじ
め複数に分割された各高さ領域に対応した代表値
としてサンプリングし、このサンプリング値の所
定個数の和の値と、予め設定された所定値との比
較結果に基いて前記作業装置５を自動昇降制御す
る制御手段を備えてあること特徴とする作業車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405682A JPS58141702A (ja) | 1982-02-17 | 1982-02-17 | 作業車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405682A JPS58141702A (ja) | 1982-02-17 | 1982-02-17 | 作業車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58141702A JPS58141702A (ja) | 1983-08-23 |
| JPH0431644B2 true JPH0431644B2 (ja) | 1992-05-27 |
Family
ID=12127798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2405682A Granted JPS58141702A (ja) | 1982-02-17 | 1982-02-17 | 作業車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58141702A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63145405U (ja) * | 1988-03-15 | 1988-09-26 | ||
| JP2545352Y2 (ja) * | 1993-07-22 | 1997-08-25 | 株式会社クボタ | 刈取作業機の対地測距装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4880313A (ja) * | 1972-02-01 | 1973-10-27 | ||
| JPS5696617A (en) * | 1979-12-28 | 1981-08-04 | Kubota Ltd | Running speed control device of combined harvester |
-
1982
- 1982-02-17 JP JP2405682A patent/JPS58141702A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58141702A (ja) | 1983-08-23 |
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