JPH0446499Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、機体が作業行程の端部に達したこと
を検出する行程端部検出手段を備えさせると共
に、１つの作業行程終了後において次の作業行程
へ機体を自動走行させるための走行パターンを記
憶する走行パターン記憶手段を設け、作業行程終
了後において前記走行パターンに沿つて機体を自
動走行させるべく、前記行程端部検出手段、及
び、前記走行パターン記憶手段夫々の情報に基づ
いて操向装置を自動操作する制御手段を設けたコ
ンバインのターン制御装置に関する。

〔従来の技術〕

かかるターン制御装置は、コンバインを、１行
程が終了する毎に180度ターンさせる、いわゆる
往復刈りや、１行程が終了する毎に90度ターンさ
せる、いわゆる回り刈りを行なわせる際に使用さ
れるものである。

ところで、従来では、上記２つのターンの夫々
を一定化さけた走行パターンとして予め記憶して
おき、その走行パターンに基づいて、機体を自動
的にターンさせるようにしていた。

ちなみに、上記２つの走行パターンは、ターン
後の機体の横巾方向での位置が作業対象に対する
最適位置に位置するように設定されるのである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記の如く、走行パターンが一
定であつたため、例えば泥が柔らかい圃場でコン
バインをターンさせると、走行装置がスリツプし
てしまい、ターン後における機体横巾方向での位
置が作業対象に対する適正位置からズレてしまう
ことがあつた。

そのため、機体前部に設けてある分草具のうち
の最も既刈側の分草具が最も既刈側に位置する作
業対象よりも未刈側に位置してしまうことがあ
り、刈り残しを発生する虞れがあつた。

本考案は、上記事情に鑑みてなされたものであ
つて、その目的は、ターン後に発生する刈り残し
を抑制できるようにする点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案の特徴構成は、次作業行程への突入以前
に、機体前部に設けた分草具のうちの最も既刈側
の分草具を既刈側に位置変更操作する分草具位置
変更操作手段を設けると共に、次作業行程への突
入後に、前記最も既刈側の分草具を機体内型側へ
復帰操作する分草具復帰操作手段を設けた点にあ
り、その作用及び効果は次の通りである。

〔作用〕

すなわち、行程端部検出手段及び走行パターン
記憶手段の情報が入力される制御手段にて操向装
置を操作して機体をターンさせるに、次作業行程
への突入以前に、機体前部に設けた分草具のうち
の最も既刈側の分草具を分草具位置変更操作手段
にて既刈側に位置変更操作してターンさせると共
に、ターン後で且つ次作業行程への突入後に、分
草具復帰操作手段にて前記最も既刈側の分草具を
機体内方側へ復帰操作するのである。（第１図参
照） 〔考案の効果〕 したがつて、次作業行程への突入以前に、最も
既刈側の分草具を既刈側に位置変更しておけば、
たとえターン後における機体横巾方向での位置が
作業対象に対する適正位置よりも未刈側に位置し
ていたとしても、刈り残しを発生することなく、
一層良好に作業を行なわせることができるように
なつた。

〔実施例〕

第６図に示すように、圃場の稲、麦等の刈取茎
稈を機体内方側に且つ非刈取茎稈を機体外型側に
分草するための左右一対の分草具１ａ，１ｂを機
体前部両端に夫々設け、その機体内方側に分草さ
れた茎稈を引き起こして刈り取ると共に、刈取茎
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２に受け渡す刈取部３と、前記フ
イードチエーン２で挟持搬送される茎稈を脱穀し
て穀粒を選別回収する脱穀装置４とを、操向装置
としての左右一対のクローラ走行装置５ａ，５ｂ
を装備した機体Ｖに搭載して、刈取収穫機として
の自走式コンバインを構成してある。

尚、図中Ｃは、前記刈取部３を昇降させるため
の油圧シリンダであり、路上走行時、あるいは各
行程終了後に行なうターン時等の非作業時に刈取
部３を上昇させた状態で走行させるのである。

第２図に示すように、前記刈取部３の下方に
は、前方より刈取部３に導入される茎稈Ｈの株元
に接当することによつてON／OFF信号を出力す
る接触式スイツチにて構成された株元センサS₀を
設けてあり、刈取作業中であるか否かを検出する
ようにしている。

前記分草具１ａ，１ｂの取り付けフレーム６，
６夫々には、機体Ｖ前方側へ付勢され、前記刈取
部３に導入される茎稈Ｈの株元に接当して、その
接当位置に対応した角度分を機体Ｖ後方側に回動
するセンサバー７と、そのセンサバー７の回動角
を検出するポテンシヨメータＲとからなる倣いセ
ンサS₁，S₂を設けてある。尚、圃場に植立された
茎稈Ｈが、前記センサバー７に対して断続的に接
当することから、前記ポテンシヨメータＲの出力
信号は、断続して変化することとなる。従つて、
前記横方向偏位置Ｂを検出するためには、前記ポ
テンシヨメータＲの出力信号を平均化したり、単
位時間当たりの最大値を検出する等の信号処理を
行うこととなる。

前記株元センサS₀がOFFし、且つ、前記倣い
センサS₁，S₂がOFFすることにより機体が作業
行程の端部に達したことを検出する行程端部検出
手段１０１を構成してある。

又、前記機体Ｖの上部に、地磁気変化を感知す
ることにより絶対方位を検出する地磁気センサと
その検出信号を処理する信号処理部とを一体的に
ユニツト化した方位センサ８を設けて、機体Ｖの
向きを検出するようにしてある。

第２図に示すように、エンジンＥからの出力
を、油圧式無段変速装置９を介して走行用ミツシ
ヨン部１０に伝達するように構成してあり、前記
ミツシヨン部１０への入力軸１０ａの回転数を検
出することにより走行速度や走行距離を検出する
距離センサ１１を設けてある。

尚、前記変速装置９は、自動走行時やターン制
御時にはモータ（図示せず）によつて、あるいは
手動時には変速操作レバー（図示せず）によつて
変速操作されるものである。

又、前記ミツシヨン部１０から左右クローラ装
置５ａ，５ｂへの動力伝達を断続する操向クラツ
チブレーキ１２Ｌ，１２Ｒ、この操向クラツチブ
レーキ１２Ｌ，１２Ｒを入切操作する油圧シリン
ダ１３Ｌ，１３Ｒ、および、この油圧シリンダ１
３Ｌ，１３Ｒを作動させる電磁バルブ１４を設け
てある。

尚、図中１５は、前記刈取部３を昇降操作する
油圧シリンダＣを作動させるための電磁バルブで
ある。

さらに、前記分草具１ａ，１ｂのうちの最も既
刈側の分草具１ｂを位置変更操作するための油圧
シリンダ１６を機体に設けて、後述の制御装置Ｉ
からの指令に基づいて電磁バルブ１７を作動させ
ることにより油圧シリンダ１６を伸縮させて前記
分草具１ｂを操作するようにしてある。又、前記
位置変更操作された分草具１ｂを機体内方側へ完
全に復帰したか否かを検出するリミツトスイツチ
ｒを設けてある。

前記左右の倣いセンサS₁，S₂の検出結果に対す
る判別について説明すると、第７図に示すよう
に、前記偏位置Ｂを三つのゾーン，，に分
割して判別するようにしてある。すなわち、セン
サバー７が最も機体Ｖ前方側に復帰している状態
から所定角度後方側へ回動している状態までを茎
稈Ｈに対して機体Ｖが離れる方向にずれている状
態とする浅倣いゾーンとし、この浅倣いゾーン
より更に所定角度後方側へ回動している状態ま
でを茎稈Ｈに沿つている状態とする不感帯ゾーン
とし、この不感帯ゾーンより更に後方側へ回
動している状態を茎稈Ｈに対して入り込みすぎて
いる状態とする深倣いゾーンとしてある。

以下、機体を茎稈Ｈに追従させながら自動的に
走行させるための各種の制御手段について説明す
る。

刈取作業範囲の最外周部を予め人為的に操縦し
ながら刈取作業を行なう際に、前記方位センサ８
による四辺の検出方位夫々を各辺の基準方位θ_a，
θ_b，θ_c，θ_d、例えばθ_aを初期方位として制御装置
内に記憶すると共に、１つの作業行程終了後に
おいてその行程と交差する方向に向う次の作業行
程へ機体を自動走行させるための走行パターンを
記憶する走行パターン記憶手段１０２からの情報
を前記制御装置内に記憶してある。（以下にお
いて基準方位を記憶するための刈取作業を外周作
業を外周テイーチングと呼称する。） そして、作業行程終了後において前記走行パタ
ーンに沿つて機体を自動走行させるべく、前記行
程端部検出手段１０１、及び、走行パターン記憶
手段１０２の夫々の情報に基づいて、操向装置５
ａ，５ｂを自動操作して機体Ｖをターンさせるよ
うにしてターンさせるための制御手段１０３を構
成してある。

前記ターン終了後で、且つ、次作業行程への突
入以前に、前述の分草具１ａ，１ｂのうちの最も
既刈側の分草具１ｂを既刈側に位置変更操作する
ようにして、分草具位置変更操作手段１０４を構
成してある。

前記次作業行程への突入後に、前記最も既刈側
の分草具１ｂを機体内方側へ復帰操作するように
して、分草具復帰操作手段１０５を構成してあ
る。

次に、前記制御装置の動作を第３図及び第５
図のフローチヤートに基づいて説明する。

第３図に示すように、外周テイーチングを行な
うか、自動走行を行うかを設定する作業モード選
択スイツチSW₀の操作状態が判定され、このスイ
ツチSW₀がON状態であると、外周テイーチング
を行なうことになり、前記作業モード選択スイツ
チSW₀がOFF状態である時に操向制御スタート
スイツチSW₁がON操作されると、株元センサS₀
の状態を判定する。

そして、機体を人為的に操作して刈取作業を開
始すると、株元センサS₀がON状態となつて、刈
取制御を開始するのである。

その後、刈取制御中に株元センサS₀及び倣いセ
ンサS₁，S₂からの検出信号を繰り返しチエツクし
て、前記株元センサS₀が一旦OFFした後、前記
倣いセンサS₁，S₂及び前記株元センサS₀が所定時
間（1.5秒）OFF状態になると、一行程の刈取作
業が終了したと判断して、ターン制御を開始する
ことになる。

以下、ターン制御を第４図の説明図及び第５図
のフローチヤートに基づいて説明する。

ターンが制御が開始されると、方位センサ８に
よる検出方位θ₀が設定角度270°以上か否かを判定
し、前記検出方位θ₀が設定角度270°以上の場合に
検出方位θ₀、初期方位θ_a共に360°加算することに
より450°データに変換して、方位センサ８の検出
限度範囲をカバーするようにしている。そして、
その後、刈取部３を上昇させると共に、距離セン
サ１１にて走行距離L_Xの計測を開始し、その走
行距離L_Xが第１設定距離L_aになるまで走行変速
装置９を自動的に増速側あるいは減速側に操作し
て実際の走行速度V_Xを一次旋回開始速度V_aにし
ながら、前記設定距離L_aを走行すると、左側の
クラツチブレーキ１２Ｌの作動により左クローラ
走行装置５ａを停止して、機体Ｖを次行程方向へ
設定角度60°旋回し、その一次旋回終了後、機体
が停止するまで減速すると共に、停止するまでの
走行距離L_bを計測する。そして、設定時間2.0秒
経過後、後進を開始すると共に、走行距離L_Xの
計測を開始し、その走行距離L_Xが第２設定距離
（L_b＋L_c）になるまで走行速度V_Xを二次旋回開始
速度V_bになるように増速し、前記第２設定距離
（L_b＋L_c）を走行すると、右クローラ装置５ｂを
停止し、機体Ｖの進行方向が次行程方位βになる
まで旋回し、その第２次旋回終了後、減速して機
体Ｖを停止させる。

そして、刈取部３を下降させると共に、最も既
刈側の分草具１ｂを既刈側に位置変更して、前進
を開始し、増速を行ないながら株元センサS₀が
ONであるか否かを判定し、株元センサS₀がON
するまで走行速度V_Xを設定速度V_cにするように
増速する。その後、株元センサS₀がONすると、
右側に位置する倣いセンサS₁のポテンシヨメータ
Ｒの電圧値T_Xを設定値T₁と比較することにより
その倣いセンサS₁がどのゾーンに位置しているか
を判定し、その倣いセンサS₁が深倣いゾーンに
位置している場合には機体Ｖを右方向に設定量移
動させ、その倣いセンサS₁が浅倣いゾーンに位
置している場合には、前記分草具１ｂを設定量戻
すようにして、その分草具１ｂが完全に戻るまで
上記同様に機体Ｖの位置修正を行なうのである。
そして、前記分草具１ｂが完全に戻ると、前記
450°データに変換したかどうかを判定し、450°デ
ータに変換している場合に検出方位θ₀、初期方位
θ_a共に360°減算して０〜90°データにリセツトする
のである。

〔別実施例〕

前記実施例では、行程端部検出手段１０１を構
成するに、株元センサS₀及び倣いセンサS₁，S₂と
から構成したが、株元センサS₀のみでもよい。

又、前記実施例では、走行パターンとして１行
程が終了する毎に90度ターンさせる、いわゆる回
り刈りを用いたが、１行程が終了する毎に180度
ターンさせる、いわゆる往復刈りを用いるように
してもよく、走行パターンとしては各種のものを
用いてもよい。

さらに、前記実施例では、最も既刈側の分草具
１ｂを既刈側に位置変更操作し、且つ、既刈側に
位置する分草具１ｂを機体内方側へ復帰操作する
に、第８図に示すように、機体側に枢支された前
記分草具１ｂを油圧シリンダ２０にて揺動するこ
とにより分草具１ｂを位置変更するようにしても
よい。又、前記分草具１ｂを既刈側に位置変更す
ることを、ターン終了後に行なうようにしたが、
１行程を終了した後に行なうようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係るコンバインのターン制御装
置の実施例を示し、第１図は本考案の全体構成を
示すブロツク図、第２図は制御システムのブロツ
ク図、第３図は制御作動を示すフローチヤート、
第４図はターン制御の動作を示す説明図、第５図
はターン制御を示すフローチヤート、第６図はコ
ンバインの全体側面図、第７図は倣いセンサの説
明図である。第８図は分草具位置変更操作手段の
別実施例を示す概略図である。 １ａ，１ｂ……分草具、５ａ，５ｂ……操向装
置、１０１……行程端部検出手段、１０２……走
行パターン記憶手段、１０３……制御手段、１０
４……分草具位置変更操作手段、１０５……分草
具復帰操作手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機体が作業行程の端部に達したことを検出する
   行程端部検出手段１０１を備えさせると共に、１
   つの作業行程終了後において次の作業行程へ機体
   を自動走行させるための走行パターンを記憶する
   走行パターン記憶手段１０２を設け、作業行程終
   了後において前記走行パターンに沿つて機体を自
   動走行させるべく、前記行程端部検出手段１０
   １、及び、前記走行パターン記憶手段１０２夫々
   の情報に基づいて操向装置５ａ，５ｂを自動操作
   する制御手段１０３を設けたコンバインのターン
   制御装置であつて、次作業行程への突入以前に、
   機体前部に設けた分草具１ａ，１ｂのうちの最も
   既刈側の分草具１ｂを既刈側に位置変更操作する
   分草具位置変更操作手段１０４を設けると共に、
   次作業行程への突入後に、前記最も既刈側の分草
   具１ｂを機体内方側へ復帰操作する分草具復帰操
   作手段１０５を設けてあるコンバインのターン制
   御装置。