JPH0457281B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0457281B2 JPH0457281B2 JP56087135A JP8713581A JPH0457281B2 JP H0457281 B2 JPH0457281 B2 JP H0457281B2 JP 56087135 A JP56087135 A JP 56087135A JP 8713581 A JP8713581 A JP 8713581A JP H0457281 B2 JPH0457281 B2 JP H0457281B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- time
- correction
- steering
- switch
- turning
- 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
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
- G05D1/0221—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory involving a learning process
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Guiding Agricultural Machines (AREA)
- Non-Deflectable Wheels, Steering Of Trailers, Or Other Steering (AREA)
Description
本発明は収穫機等の作業用車輌に関し、特に左
右への方向修正能力、又は旋回力の不整を自動的
に補正して操向制御の安定性を改善した自動操向
装置を提案するものである。 以下本発明を収穫機における実施例を示す図面
に基き具体的に説明する。第１図は本発明に係る
自動操向装置を搭載した収穫機前部のデバイダ部
分を略示しており、左右のデバイダ１ｌ，１ｒ
夫々にはセンサアーム２１ｌ，２１ｒを機体の内
側方に向けて操向センサ２０ｌ，２０ｒが取付け
られている。操向センサ２０ｌ，２０ｒは夫々前
記センサアーム２１ｌ，２１ｒとセンサボツクス
２２ｌ，２２ｒとからなる。センサアーム２１ｌ
（又は２１ｒ）はデバイダ１ｌ（又は１ｒ）と内方
のデバイダ１l′（又は１r′）との間の穀稈条３０ｌ
（又は３０ｒ）に当接し、機体の前進時にはこの
穀稈条３０ｌ（又は３０ｒ）に押圧されて後方へ
回動し、穀稈条３０ｌ（又は３０ｒ）が存在しな
い場合はセンサボツクス２２ｌ（又は２２ｒ）内
のスプリングの作用により前方へ回動するように
なつている。 一方、センサボツクス２２ｌ（又は２２ｒ）内
にはセンサアーム２１ｌ（又は２１ｒ）の回動位
置によつて作動する３個（又は２個）のスイツチ
が収納されており、これらのスイツチの開閉状態
の組合せを論理判断して後述する電磁方向制御弁
ＶのソレノイドVSl又はVSrへの通電が制御され
るようになつている。 第２図は自動操向装置の油圧回路図であつて、
３はポンプ、Ｖは４ポート３位置切換型の電磁方
向制御弁、４ｌ，４ｒは夫々のピストンロツド４
la，４raの突出によりサイドクラツチ５ｌ，５ｒ
を遮断状態にし得るようにした油圧シリンダであ
る。而してこの油圧回路はソレノイドVSl（又は
VSr）への通電が行われた場合に電磁方向制御弁
Ｖが矢符ｌ（又はｒ）の方向へ切換えられ、油圧
シリンダ４ｌ（又は４ｒ）に圧油を供給して左側
のサイドクラツチ５ｌ（又は右側のサイドクラツ
チ５ｒ）を遮断して、左側のクローラ５０ｌ（又
は右側のクローラ５０ｒ）の駆動を停止し、機体
の進行を左方（又は右方）に修正し得るようにし
ている。なお電磁方向制御弁Ｖの切換によりサイ
ドクラツチ５ｌが遮断されたときには左側のブレ
ーキの制動も行わしめ、またサイドクラツチ５ｒ
が遮断されたときには右側のブレーキの制動も行
わしめるようにして操向の即応性を高めることと
してもよい。このように左右のいずれか一方の走
行系をその伝動遮断により、また制動によつて減
速又は停止させることにより機体を左又は右へ旋
回させる構成としているが、ソレノイドの励磁を
断続的に行わせて旋回のための減速又は停止を断
続的に行わせるようにしている。 サイドクラツチ５ｌ，５ｒ夫々の係合、遮断は
収穫機の操作コラムに設けられた左右のサイドク
ラツチレバ６ｌ，６ｒによつても行えるようにな
つているが、サイドクラツチレバ６ｌ，６ｒのい
ずれかを牽引操作してサイドクラツチ５ｌ，５ｒ
のいずれかを遮断した場合において閉路する常開
接点６０ａ（第３図参照）を備えたリミツトスイ
ツチ６０がサイドクラツチレバ６ｌ，６ｒの近傍
に設けてあり、この接点６０ａの開路にて手動優
先を行わせるようにしてある。 次に第３図に基き本発明装置の電気回路につき
説明する。第３図において４０はこの自動操向装
置の制御中枢となるマイクロコンピユータであつ
て、CPU（中央処理装置）３１、制御プログラム
を格納したROM（読出し専用メモリ）３２、諸
データを一時格納するRAM（ランダムアクセス
メモリ）３３及び入出力インターフエース３４等
からなる。２２１，２２２，２２３は左の操向セ
ンサ２０ｌを構成するスイツチ、２２４，２２５
は右の操向センサ２０ｒを構成するスイツチであ
り、それぞれの開閉状態が入出力インターフエー
ス３４経由でCPU３１へ取込まれるようになつ
ている。６１は脱穀クラツチレバ６２を脱穀クラ
ツチ入側へ操作した場合に閉路するスイツチであ
つて、前記リミツトスイツチ６０の常開接点同様
入出力ポートに接続されていて、CPU３１は前
者の開路時及び後者の閉路時には自動操向制御を
行わない、つまりサイドクラツチレバ６ｌ，６ｒ
の操作による手動操向のみを行わせるようになつ
ている。操作コラムに設けた３点切換スイツチ６
３は自動操向を行わない“切”、中割作業時の自
動操向を行わせる“中割モード”又は条刈若しく
は横刈を行わせる“条刈・横刈モード”の選択を
行うものであり、切換側端子６３１，６３２を共
通端子と接続して後２者を選択した場合には自動
操向選択を表示するランプ６４が点灯するように
構成してある。これらの制御系回路にはキースイ
ツチ６５を介してバツテリ６６からの給電が行わ
れるが、被制御系つまりソレノイドVSl，VSrも
同様にして給電される。そしてこれらソレノイド
VSl，VSrにはマイクロコンピユータ４０の出力
によつてオン、オフ制御されるスイツチ回路６７
ｌ，６７ｒ夫々がバツテリ６６の正負極間に直列
的に介在させてある。 さてマイクロコンピユータ４０はスイツチ２２
１〜２２５のオン、オフの組合せに応じてスイツ
チ回路６７ｌ，６７ｒのオン、オフ、換言すれば
ソレノイドVSl，VSrの励磁、非励磁を制御す
る。左側のセンサボツクス２２ｌ内の３つのスイ
ツチ２２１〜２２３のオン、オフ状態とセンサア
ーム２１ｌの回動位置との関係は次のとおりであ
る。すなわち、センサアーム２１ｌが穀稈条３０
ｌと当接する位置に基いてセンサアーム２１ｌの
回動位置を第１図に示すようにデバイダ１ｌ側か
ら１ｍ側にかけて領域１，２，３，４と分類する
と、第１のスイツチ２２１は領域１においてのみ
オンとなり、他はオフ、第２のスイツチ２２２は
領域１，２でオフ、３，４でオン、第３のスイツ
チ２２３は領域４においてのみオフとなり、他は
オンとなるようになつている。 一方、右側のセンサボツクス２２ｒ内の２つの
スイツチ２２４，２２５のオン・オフ状態とセン
サアーム２１ｒの回動位置との関係は、同様にセ
ンサアーム２１ｒの回動位置を、デバイダ１ｒ側
から１ｍ側にかけて領域ａ，ｂ，ｃと分類すると
第４のスイツチ２２４は領域ａ，ｂでオフ、ｃで
オン、また第５のスイツチ２２５は領域ａでオ
ン、領域ｂ，ｃでオフとなるようにしている。 このようなオンオフ動作を読込んだマイクロコ
ンピユータ４０は第１表に示す如くソレノイド
VSl，VSrの通電制御を行うようにそのプログラ
ムが構成されている。第１表は左右のセンサアー
ム２１ｌ，２１ｒの回動領域と、これに関連する
スイツチ２２１〜２２５のオン（○）、オフ
（×）、ソレノイドVSl，VSrへの通電のオン
（○）、オフ（×）及び機体進行状況を一覧表にし
て示したものである。そして一はスイツチのオ
ン、オフが不定又は制御に無関係であることを示
している。なお、通常状態では条刈作業は第６〜
第８欄の態様で、また横刈作業は第４〜第６欄の
態様で行われる。なお先にも記したようにソレノ
イドVSl，VSrの励磁は断続的に行うようにして
あるので第１表のVSl，VSrの欄の○印は断続的
通電を示す。このような制御の結果、機体は穀稈
条３０ｌ，３０ｒに倣う走行を行う。
右への方向修正能力、又は旋回力の不整を自動的
に補正して操向制御の安定性を改善した自動操向
装置を提案するものである。 以下本発明を収穫機における実施例を示す図面
に基き具体的に説明する。第１図は本発明に係る
自動操向装置を搭載した収穫機前部のデバイダ部
分を略示しており、左右のデバイダ１ｌ，１ｒ
夫々にはセンサアーム２１ｌ，２１ｒを機体の内
側方に向けて操向センサ２０ｌ，２０ｒが取付け
られている。操向センサ２０ｌ，２０ｒは夫々前
記センサアーム２１ｌ，２１ｒとセンサボツクス
２２ｌ，２２ｒとからなる。センサアーム２１ｌ
（又は２１ｒ）はデバイダ１ｌ（又は１ｒ）と内方
のデバイダ１l′（又は１r′）との間の穀稈条３０ｌ
（又は３０ｒ）に当接し、機体の前進時にはこの
穀稈条３０ｌ（又は３０ｒ）に押圧されて後方へ
回動し、穀稈条３０ｌ（又は３０ｒ）が存在しな
い場合はセンサボツクス２２ｌ（又は２２ｒ）内
のスプリングの作用により前方へ回動するように
なつている。 一方、センサボツクス２２ｌ（又は２２ｒ）内
にはセンサアーム２１ｌ（又は２１ｒ）の回動位
置によつて作動する３個（又は２個）のスイツチ
が収納されており、これらのスイツチの開閉状態
の組合せを論理判断して後述する電磁方向制御弁
ＶのソレノイドVSl又はVSrへの通電が制御され
るようになつている。 第２図は自動操向装置の油圧回路図であつて、
３はポンプ、Ｖは４ポート３位置切換型の電磁方
向制御弁、４ｌ，４ｒは夫々のピストンロツド４
la，４raの突出によりサイドクラツチ５ｌ，５ｒ
を遮断状態にし得るようにした油圧シリンダであ
る。而してこの油圧回路はソレノイドVSl（又は
VSr）への通電が行われた場合に電磁方向制御弁
Ｖが矢符ｌ（又はｒ）の方向へ切換えられ、油圧
シリンダ４ｌ（又は４ｒ）に圧油を供給して左側
のサイドクラツチ５ｌ（又は右側のサイドクラツ
チ５ｒ）を遮断して、左側のクローラ５０ｌ（又
は右側のクローラ５０ｒ）の駆動を停止し、機体
の進行を左方（又は右方）に修正し得るようにし
ている。なお電磁方向制御弁Ｖの切換によりサイ
ドクラツチ５ｌが遮断されたときには左側のブレ
ーキの制動も行わしめ、またサイドクラツチ５ｒ
が遮断されたときには右側のブレーキの制動も行
わしめるようにして操向の即応性を高めることと
してもよい。このように左右のいずれか一方の走
行系をその伝動遮断により、また制動によつて減
速又は停止させることにより機体を左又は右へ旋
回させる構成としているが、ソレノイドの励磁を
断続的に行わせて旋回のための減速又は停止を断
続的に行わせるようにしている。 サイドクラツチ５ｌ，５ｒ夫々の係合、遮断は
収穫機の操作コラムに設けられた左右のサイドク
ラツチレバ６ｌ，６ｒによつても行えるようにな
つているが、サイドクラツチレバ６ｌ，６ｒのい
ずれかを牽引操作してサイドクラツチ５ｌ，５ｒ
のいずれかを遮断した場合において閉路する常開
接点６０ａ（第３図参照）を備えたリミツトスイ
ツチ６０がサイドクラツチレバ６ｌ，６ｒの近傍
に設けてあり、この接点６０ａの開路にて手動優
先を行わせるようにしてある。 次に第３図に基き本発明装置の電気回路につき
説明する。第３図において４０はこの自動操向装
置の制御中枢となるマイクロコンピユータであつ
て、CPU（中央処理装置）３１、制御プログラム
を格納したROM（読出し専用メモリ）３２、諸
データを一時格納するRAM（ランダムアクセス
メモリ）３３及び入出力インターフエース３４等
からなる。２２１，２２２，２２３は左の操向セ
ンサ２０ｌを構成するスイツチ、２２４，２２５
は右の操向センサ２０ｒを構成するスイツチであ
り、それぞれの開閉状態が入出力インターフエー
ス３４経由でCPU３１へ取込まれるようになつ
ている。６１は脱穀クラツチレバ６２を脱穀クラ
ツチ入側へ操作した場合に閉路するスイツチであ
つて、前記リミツトスイツチ６０の常開接点同様
入出力ポートに接続されていて、CPU３１は前
者の開路時及び後者の閉路時には自動操向制御を
行わない、つまりサイドクラツチレバ６ｌ，６ｒ
の操作による手動操向のみを行わせるようになつ
ている。操作コラムに設けた３点切換スイツチ６
３は自動操向を行わない“切”、中割作業時の自
動操向を行わせる“中割モード”又は条刈若しく
は横刈を行わせる“条刈・横刈モード”の選択を
行うものであり、切換側端子６３１，６３２を共
通端子と接続して後２者を選択した場合には自動
操向選択を表示するランプ６４が点灯するように
構成してある。これらの制御系回路にはキースイ
ツチ６５を介してバツテリ６６からの給電が行わ
れるが、被制御系つまりソレノイドVSl，VSrも
同様にして給電される。そしてこれらソレノイド
VSl，VSrにはマイクロコンピユータ４０の出力
によつてオン、オフ制御されるスイツチ回路６７
ｌ，６７ｒ夫々がバツテリ６６の正負極間に直列
的に介在させてある。 さてマイクロコンピユータ４０はスイツチ２２
１〜２２５のオン、オフの組合せに応じてスイツ
チ回路６７ｌ，６７ｒのオン、オフ、換言すれば
ソレノイドVSl，VSrの励磁、非励磁を制御す
る。左側のセンサボツクス２２ｌ内の３つのスイ
ツチ２２１〜２２３のオン、オフ状態とセンサア
ーム２１ｌの回動位置との関係は次のとおりであ
る。すなわち、センサアーム２１ｌが穀稈条３０
ｌと当接する位置に基いてセンサアーム２１ｌの
回動位置を第１図に示すようにデバイダ１ｌ側か
ら１ｍ側にかけて領域１，２，３，４と分類する
と、第１のスイツチ２２１は領域１においてのみ
オンとなり、他はオフ、第２のスイツチ２２２は
領域１，２でオフ、３，４でオン、第３のスイツ
チ２２３は領域４においてのみオフとなり、他は
オンとなるようになつている。 一方、右側のセンサボツクス２２ｒ内の２つの
スイツチ２２４，２２５のオン・オフ状態とセン
サアーム２１ｒの回動位置との関係は、同様にセ
ンサアーム２１ｒの回動位置を、デバイダ１ｒ側
から１ｍ側にかけて領域ａ，ｂ，ｃと分類すると
第４のスイツチ２２４は領域ａ，ｂでオフ、ｃで
オン、また第５のスイツチ２２５は領域ａでオ
ン、領域ｂ，ｃでオフとなるようにしている。 このようなオンオフ動作を読込んだマイクロコ
ンピユータ４０は第１表に示す如くソレノイド
VSl，VSrの通電制御を行うようにそのプログラ
ムが構成されている。第１表は左右のセンサアー
ム２１ｌ，２１ｒの回動領域と、これに関連する
スイツチ２２１〜２２５のオン（○）、オフ
（×）、ソレノイドVSl，VSrへの通電のオン
（○）、オフ（×）及び機体進行状況を一覧表にし
て示したものである。そして一はスイツチのオ
ン、オフが不定又は制御に無関係であることを示
している。なお、通常状態では条刈作業は第６〜
第８欄の態様で、また横刈作業は第４〜第６欄の
態様で行われる。なお先にも記したようにソレノ
イドVSl，VSrの励磁は断続的に行うようにして
あるので第１表のVSl，VSrの欄の○印は断続的
通電を示す。このような制御の結果、機体は穀稈
条３０ｌ，３０ｒに倣う走行を行う。
【表】
次に本発明の自動操向装置の特徴とするところ
について説明すると、この自動操向装置は左右へ
の方向修正能力、つまり旋回力を各別に調節する
手段を備え、この左右への旋回力を学習制御によ
つて自動調節せしめるべく構成した点に特徴を有
している。前述のようにこの自動操向は油圧装
置、サイドクラツチ５ｌ，５ｒ等の動作を制御す
ることによつて行われるのであるが、これらの機
械的部品には当然に製造上の、或は構造上の差異
が左右夫々の系相互間に存在するのでソレノイド
VSl，VSr夫々に対する通電を同様に行う場合は
前記差異に起因する左右への旋回の応答性の差、
旋回量の差が現れることになる。また収穫機の場
合は機体の左右いずれか一側に籾タンクを有して
いるから収穫の進行に伴い機体の重心位置が変化
し、左右への旋回力の差が拡大していく。本発明
装置はこのような問題に自動的に対処できるよう
にしたものであり、これをマイクロコンピユータ
４０がスイツチ回路６７ｌ，６７ｒへその断続的
導通制御のために出力するパルス信号のデユーテ
イ比を変更することによつて実現している。 以下この制御をマイクロコンピユータ４０の制
御内容を示す第４図のフローチヤートに基き説明
する。 まず、スイツチ６３が中割モード又は条刈・横
刈モードでの自動操向を行わせるべく操作される
と（即ち端子６３１又は６３２が選択されると）、
ソレノイドVSl，VSrへ与えるべきパルス信号の
デユーテイ比を初期値に設定する。以下このパル
ス信号の素パルスの時間幅でデユーテイ比を代表
させる。この初期値のパルス幅は設定可能な最大
幅Pnax、最小幅Pnioの中間値（Pnax＋Pnio）／２
とし、またCPU３１内の後述するカウンタ、タ
イマをリセツトする。次いで、前回の方向修正が
左、右のいずれであつたかを記憶するためのフラ
グL1，R1をリセツトする。次いでスイツチ２２
１〜２２５が連なる入出力インターフエース３４
のポートのレベルを調べて右、左への旋回信号出
力の要否、即ちスイツチ回路６７ｌ，６７ｒへの
パルス信号出力の要否を調べる（ステツプ）。
第１表第７欄のようにスイツチ２２３，２２４の
みがオンしている場合は左、右への旋回信号出力
は不要であり、この処理を反復しているが、第１
表８欄（又は第６欄）のようにスイツチ２２３，
２２４及び２２２（又は２２１）がオンした場合
には右（又は左）への旋回信号を出力することと
なり、これによりスイツチ回路６７ｒ（又は６７
ｌ）が断続的にオンして右（又は左）への方向修
正が行われる。この際の旋回力は（Pnax＋
Pnio）／２で定まる値となることは勿論である。 さてCPU内では右（又は左）への旋回信号出
力に伴いフラグR1（又はL1）をセツトする。以下
右への旋回信号を出力してフラグR1をセツトし
た場合につき説明を進める。 フラグR1のセツトに伴い旋回信号の素パルス
数をカウンタR2にて計数を開始させ、またタイ
マR3，R4にて計時を開始させる。このタイマR3
の計時値t1Rは予め設定された時間T1と比較され、
この時間に達する迄の間はカウンタR2の計数内
容nRと予め設定してある数Ｎとが比較され、nR≧
Ｎである場合は、その時点での右への旋回信号の
パルス幅PtrがPnaxでない限り、パルス幅をΔPだ
け増加させる。これは設定時間T1内に設定回数
Ｎ以上の数のパルスが発せられたにも拘らず十分
な旋回が行われていない状況を解消するためにパ
ルス幅を長くして、右方への旋回力を高める調節
を行うことを意味する。そしてフラグL1がセツ
ト状態にない場合には右旋回信号のオン、オフを
調べるステツプに移る。旋回信号はパルス状であ
るが、このステツプでの素パルスがオフするのを
待ち、スイツチ６３の入、切を調べてステツプ
へ戻る。 一方nR＜Ｎである場合はパルス幅の長時間化を
必要とせず、またRtr＝Pnaxである場合はそれ以
上の長時間化は不可能であるので、パルス幅を
ΔPだけ長時間化した場合と同様にのステツプ
へ戻る。 そしてt1R＝T1となつた場合はカウンタR2及び
タイマR3をリセツトし前同様にのステツプへ
戻る。 以上要するにT1時間の間にＮ以上のパルスが
発せられるような場合は旋回力不足としてパルス
幅を増す制御を行うのである。 而してフラグL1がセツトされていた場合は、
このフラグがセツトされた時点つまり右への旋回
信号の前に左への旋回信号が出力された際にフラ
グL1がセツトされると共に計時を開始したタイ
マL4（ステツプ参照）の計時値t2Rを予め設定さ
れた時間T2と比較する。そしてt2R≦T2である場
合にはPtlがPnioでない限りパルス幅をΔP′だけ減
少させ、フラグL1をリセツトして前同様にの
ステツプに戻る。これは先に左への旋回を行つた
あと設定時間T2に満たない程の短時間に右への
旋回信号が出力されるという状況を解消すべく、
左への旋回力を弱くする調節を行うことを意味す
る。従つてt2R＞T2である場合はフラグL1及びタ
イマL4をリセツトしてのステツプに戻る。 一方、左への旋回信号を出力してフラグL1を
セツトした場合は上述したところと左右対称的に
処理されていく。 即ちフラグL1のセツトと共に計時を開始する
タイマL3の計時値t1LがT1以下である間において、
同じくフラグL1のセツトと共に左への旋回信号
のパルス数の計数を開始するカウンタL2の計数
値nLがＮ以上である場合はその時点での左への旋
回信号のパルス幅PtlをΔPだけ長くする。そして
フラグR1がセツトされている場合にはフラグR1
のセツトに伴い計時を開始するタイマR4の計時
値t2LとT2とを比較してt2L≦T2であるときには右
方への旋回信号のパルス幅をΔP′だけ短かくする
のである。なおΔP＝ΔP′としてもよいことは勿
論である。 斯かる構成としておく場合は、収穫作業の進行
に伴い機体の右側に配した籾タンク内重量が増
し、機体の右方への旋回が容易に行われる反面、
左方への旋回が困難になる状況が現出された場合
にはt1L≦T1，nL≧Ｎの条件、又はt2R≦T2の条件
が成立し、左方への旋回信号のパルス幅を長く
し、又は右方への旋回信号のパルス幅を短かくし
て、左右への旋回力の実質的平衡をとるのであ
る。 これは、左右への操向を行わせる機械的部品に
不平衡が存在する場合にも自動的にこれを解消す
るように作用する。従つて一方への旋回力が不足
して条ずれを生じたり、またこれが過大であつて
ハンチングを生じて乗心地が悪くなる等の問題は
完全に解消される。更に本発明装置による場合は
例えば穀稈条が左へ曲つていることの多い圃場に
おいては左への方向修正頻度が高まることにより
左への旋回信号のパルス幅が長くなり、左曲りの
穀稈条に対する追随性が自動的に高められること
になる。 以上のように本発明に係る自動操向装置は、左
右夫々への方向修正を断続的に行わせる操向手段
と、所定時間内における前記操向手段の一方向へ
の駆動の回数を求める手段と、求めた駆動の回数
が所定値より大きい場合は前記一方向への１回の
駆動時間を増加する手段と、前回の修正方向を記
憶する手段と、その記憶時からの時間を計時する
手段と、今回の修正方向と前回の修正方向とが相
違する場合であつて、前記手段の計時結果が所定
値以下であるときは前回の修正方向への１回の駆
動時間を減少する手段とを具備するものであるの
で、方向修正が行われ難い方を、より強く、また
方向修正が過大な方をより弱く調整する。この結
果、機体の特性、作業状況に応じて左右の旋回力
又は方向修正能力を自動的に速やかに平衡させ、
又は追随性を高める方向に自動的に速やかに不平
衡とするので、旋回力の調整、設定に煩わさせる
ことなく理想的な操向制御が行え、収穫機に適用
する場合には条ずれによる穀稈損傷もない等、本
発明は極めて優れた効果を奏する。
について説明すると、この自動操向装置は左右へ
の方向修正能力、つまり旋回力を各別に調節する
手段を備え、この左右への旋回力を学習制御によ
つて自動調節せしめるべく構成した点に特徴を有
している。前述のようにこの自動操向は油圧装
置、サイドクラツチ５ｌ，５ｒ等の動作を制御す
ることによつて行われるのであるが、これらの機
械的部品には当然に製造上の、或は構造上の差異
が左右夫々の系相互間に存在するのでソレノイド
VSl，VSr夫々に対する通電を同様に行う場合は
前記差異に起因する左右への旋回の応答性の差、
旋回量の差が現れることになる。また収穫機の場
合は機体の左右いずれか一側に籾タンクを有して
いるから収穫の進行に伴い機体の重心位置が変化
し、左右への旋回力の差が拡大していく。本発明
装置はこのような問題に自動的に対処できるよう
にしたものであり、これをマイクロコンピユータ
４０がスイツチ回路６７ｌ，６７ｒへその断続的
導通制御のために出力するパルス信号のデユーテ
イ比を変更することによつて実現している。 以下この制御をマイクロコンピユータ４０の制
御内容を示す第４図のフローチヤートに基き説明
する。 まず、スイツチ６３が中割モード又は条刈・横
刈モードでの自動操向を行わせるべく操作される
と（即ち端子６３１又は６３２が選択されると）、
ソレノイドVSl，VSrへ与えるべきパルス信号の
デユーテイ比を初期値に設定する。以下このパル
ス信号の素パルスの時間幅でデユーテイ比を代表
させる。この初期値のパルス幅は設定可能な最大
幅Pnax、最小幅Pnioの中間値（Pnax＋Pnio）／２
とし、またCPU３１内の後述するカウンタ、タ
イマをリセツトする。次いで、前回の方向修正が
左、右のいずれであつたかを記憶するためのフラ
グL1，R1をリセツトする。次いでスイツチ２２
１〜２２５が連なる入出力インターフエース３４
のポートのレベルを調べて右、左への旋回信号出
力の要否、即ちスイツチ回路６７ｌ，６７ｒへの
パルス信号出力の要否を調べる（ステツプ）。
第１表第７欄のようにスイツチ２２３，２２４の
みがオンしている場合は左、右への旋回信号出力
は不要であり、この処理を反復しているが、第１
表８欄（又は第６欄）のようにスイツチ２２３，
２２４及び２２２（又は２２１）がオンした場合
には右（又は左）への旋回信号を出力することと
なり、これによりスイツチ回路６７ｒ（又は６７
ｌ）が断続的にオンして右（又は左）への方向修
正が行われる。この際の旋回力は（Pnax＋
Pnio）／２で定まる値となることは勿論である。 さてCPU内では右（又は左）への旋回信号出
力に伴いフラグR1（又はL1）をセツトする。以下
右への旋回信号を出力してフラグR1をセツトし
た場合につき説明を進める。 フラグR1のセツトに伴い旋回信号の素パルス
数をカウンタR2にて計数を開始させ、またタイ
マR3，R4にて計時を開始させる。このタイマR3
の計時値t1Rは予め設定された時間T1と比較され、
この時間に達する迄の間はカウンタR2の計数内
容nRと予め設定してある数Ｎとが比較され、nR≧
Ｎである場合は、その時点での右への旋回信号の
パルス幅PtrがPnaxでない限り、パルス幅をΔPだ
け増加させる。これは設定時間T1内に設定回数
Ｎ以上の数のパルスが発せられたにも拘らず十分
な旋回が行われていない状況を解消するためにパ
ルス幅を長くして、右方への旋回力を高める調節
を行うことを意味する。そしてフラグL1がセツ
ト状態にない場合には右旋回信号のオン、オフを
調べるステツプに移る。旋回信号はパルス状であ
るが、このステツプでの素パルスがオフするのを
待ち、スイツチ６３の入、切を調べてステツプ
へ戻る。 一方nR＜Ｎである場合はパルス幅の長時間化を
必要とせず、またRtr＝Pnaxである場合はそれ以
上の長時間化は不可能であるので、パルス幅を
ΔPだけ長時間化した場合と同様にのステツプ
へ戻る。 そしてt1R＝T1となつた場合はカウンタR2及び
タイマR3をリセツトし前同様にのステツプへ
戻る。 以上要するにT1時間の間にＮ以上のパルスが
発せられるような場合は旋回力不足としてパルス
幅を増す制御を行うのである。 而してフラグL1がセツトされていた場合は、
このフラグがセツトされた時点つまり右への旋回
信号の前に左への旋回信号が出力された際にフラ
グL1がセツトされると共に計時を開始したタイ
マL4（ステツプ参照）の計時値t2Rを予め設定さ
れた時間T2と比較する。そしてt2R≦T2である場
合にはPtlがPnioでない限りパルス幅をΔP′だけ減
少させ、フラグL1をリセツトして前同様にの
ステツプに戻る。これは先に左への旋回を行つた
あと設定時間T2に満たない程の短時間に右への
旋回信号が出力されるという状況を解消すべく、
左への旋回力を弱くする調節を行うことを意味す
る。従つてt2R＞T2である場合はフラグL1及びタ
イマL4をリセツトしてのステツプに戻る。 一方、左への旋回信号を出力してフラグL1を
セツトした場合は上述したところと左右対称的に
処理されていく。 即ちフラグL1のセツトと共に計時を開始する
タイマL3の計時値t1LがT1以下である間において、
同じくフラグL1のセツトと共に左への旋回信号
のパルス数の計数を開始するカウンタL2の計数
値nLがＮ以上である場合はその時点での左への旋
回信号のパルス幅PtlをΔPだけ長くする。そして
フラグR1がセツトされている場合にはフラグR1
のセツトに伴い計時を開始するタイマR4の計時
値t2LとT2とを比較してt2L≦T2であるときには右
方への旋回信号のパルス幅をΔP′だけ短かくする
のである。なおΔP＝ΔP′としてもよいことは勿
論である。 斯かる構成としておく場合は、収穫作業の進行
に伴い機体の右側に配した籾タンク内重量が増
し、機体の右方への旋回が容易に行われる反面、
左方への旋回が困難になる状況が現出された場合
にはt1L≦T1，nL≧Ｎの条件、又はt2R≦T2の条件
が成立し、左方への旋回信号のパルス幅を長く
し、又は右方への旋回信号のパルス幅を短かくし
て、左右への旋回力の実質的平衡をとるのであ
る。 これは、左右への操向を行わせる機械的部品に
不平衡が存在する場合にも自動的にこれを解消す
るように作用する。従つて一方への旋回力が不足
して条ずれを生じたり、またこれが過大であつて
ハンチングを生じて乗心地が悪くなる等の問題は
完全に解消される。更に本発明装置による場合は
例えば穀稈条が左へ曲つていることの多い圃場に
おいては左への方向修正頻度が高まることにより
左への旋回信号のパルス幅が長くなり、左曲りの
穀稈条に対する追随性が自動的に高められること
になる。 以上のように本発明に係る自動操向装置は、左
右夫々への方向修正を断続的に行わせる操向手段
と、所定時間内における前記操向手段の一方向へ
の駆動の回数を求める手段と、求めた駆動の回数
が所定値より大きい場合は前記一方向への１回の
駆動時間を増加する手段と、前回の修正方向を記
憶する手段と、その記憶時からの時間を計時する
手段と、今回の修正方向と前回の修正方向とが相
違する場合であつて、前記手段の計時結果が所定
値以下であるときは前回の修正方向への１回の駆
動時間を減少する手段とを具備するものであるの
で、方向修正が行われ難い方を、より強く、また
方向修正が過大な方をより弱く調整する。この結
果、機体の特性、作業状況に応じて左右の旋回力
又は方向修正能力を自動的に速やかに平衡させ、
又は追随性を高める方向に自動的に速やかに不平
衡とするので、旋回力の調整、設定に煩わさせる
ことなく理想的な操向制御が行え、収穫機に適用
する場合には条ずれによる穀稈損傷もない等、本
発明は極めて優れた効果を奏する。
図面は本発明の実施例を示すものであつて、第
１図はデバイダ部分の略示平面図、第２図は本発
明装置の油圧回路図、第３図は同じく電気回路要
部の略示図、第４図はマイクロコンピユータの制
御のフローチヤートである。 ２０ｌ，２０ｒ……刈取センサ、４０……マイ
コン、VSl，VSr……ソレノイド。
１図はデバイダ部分の略示平面図、第２図は本発
明装置の油圧回路図、第３図は同じく電気回路要
部の略示図、第４図はマイクロコンピユータの制
御のフローチヤートである。 ２０ｌ，２０ｒ……刈取センサ、４０……マイ
コン、VSl，VSr……ソレノイド。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 左右夫々への方向修正を断続的に行わせる操
向手段と、 所定時間内における前記操向手段の一方向への
駆動の回数を求める手段と、 求めた駆動の回数が所定値より大きい場合は前
記一方向への１回の駆動時間を増加する手段と、 前回の修正方向を記憶する手段と、 その記憶時からの時間を計時する手段と、 今回の修正方向と前回の修正方向とが相違する
場合であつて、前記手段の計時結果が所定値以下
であるときは前回の修正方向への１回の駆動時間
を減少する手段と を具備することを特徴とする自動操向装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56087135A JPS57201913A (en) | 1981-06-05 | 1981-06-05 | Automatic steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56087135A JPS57201913A (en) | 1981-06-05 | 1981-06-05 | Automatic steering device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57201913A JPS57201913A (en) | 1982-12-10 |
| JPH0457281B2 true JPH0457281B2 (ja) | 1992-09-11 |
Family
ID=13906516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56087135A Granted JPS57201913A (en) | 1981-06-05 | 1981-06-05 | Automatic steering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57201913A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6024110A (ja) * | 1983-07-18 | 1985-02-06 | 株式会社クボタ | 自動走行作業車 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS621861Y2 (ja) * | 1978-06-20 | 1987-01-17 |
-
1981
- 1981-06-05 JP JP56087135A patent/JPS57201913A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57201913A (en) | 1982-12-10 |
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