JPS58214915A - 倣いセンサ−付走行車輌 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は倣いセンサー付走行車輌、詳しくは、走行地の
所定境界に沿って自動的に走行させるべく前記境界を検
出する倣いセンサーを備えた倣いセンサー付走行車輌に
関する。

従来のこの種の倣いセンサー付走行車輌においては、走
行地の境界を検出するセンサーを車体に設けて、このセ
ンサーの境界検出結果ニ基いて操向車輪を所定方向に自
動的に一定量ステアリングして、この境界に沿って自動
的に走行すべく倣い走行制御が行なわれていた。

しかしながら、従来例にあっては、車体が境界を越えた
か否かをＯＮ・ＯＦＦ的に検出可能であったが、その進
入角までは検出することはできなかった。

従って、車体の境界への進入時に、その進入角に拘わら
ず、一定のステアリング鍬で車体を反対方向へステアリ
ングし、可変境界を検出すると逆方向にステアリングさ
せるというように。

その境界に沿って走行させるべくステアリング制御して
いたものである。

そのため、車体の境界への進入時において、その角度に
よっては、横向車輪が必要基Ｅに大きくステアリングさ
れて曲りすぎて車体を境界にうまく沿わせることができ
ず、逆カ向のステアリング操作を永続的に繰り返すとい
った、いわゆるハンチング現象をひき起し易く、そのた
めに、特に、倣いセンサー付走行車輌としての芝刈作業
車にあっては、その別線がうねって美観を損なうという
重大な欠点を生じる不都合が有った。

本発明は、上記実情に鍛みてなされたものであって、そ
の目的は、車体の走行地の境界への進入時には、その進
入角に対応した最適ステアリング制御を行なうべく、そ
の境界への進入角をも検出することができる倣いセンサ
ーを備えた走行車輌を提供せんとすることにある。

上記目的を達成すべく、本発明による倣いセンサー付走
行車輌は、前記倣いセンサーを車体前方において左右方
向に所定間隔を隔てて並設しであるふたつのセンサーに
よって構成するとともに、これら両センサーのうちの一
方が境界を検出した後匝方が境界を検出するまでの時間
差と、前記センサー取付間隔とに基いて車体の境界への
進入角をヤＪ別するとともに、この進入角に対応するス
テアリング量で操向車輪をステアリング制御する手段を
設けである、という特徴を備えている。

上記特徴構成故に、下記の如き優れた効果が発揮される
に至った。

即ち、極めて簡単な構成のセンーソ゛−でありながら、
車体の境界への進入角を容易に判別し得るのであり、か
つ、その車体の境界への進入角に対応した適切なステア
リング晰で操向車輪を制御できるので、１回のステアリ
ング操作で境界に良好に沿わせることが可能になり、従
って、その後極めて効率良くかつ安定的に自仙倣い走行
させることができるに至ったのである。

以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図に示すように、車体（１）の前後輪＋２１　、　
＋３１の中間部に芝刈装置（４）を）、’Ｆ！１１１１
自在に懸架するとともに、車体（１）前方に走行地の境
界である芝地の未刈地と既刈地との境界を判別するため
の後記構成になる倣いセンサー＋ＡｌＩ　（Ａ＋を車体
（１）前力左右夫々に設けて、倣いセンサー付走行車３
輌としての芝刈作業車を構成しである。

そして、前記前輪＋２１　、　＋２１　ｔｒｉ操向車輪
として、前記倣いセンサー（５）の境界検出結果に基い
て、油圧シリンダ（６）によって左右方向にステアリン
グすべく構成しである。

ｌ！ｒＪ記倣いセンサー囚を構成する光センサ−（Ｓ、
　）　、（Ｓ、）は、第２図に示すように、コの字形状
のセンサーフレームｉ７１　、　＋７１を所定間隔（ｄ
Ｊを隔てて前記芝刈装置（４）に設けたセンサー取付フ
レーム（８）に固着しである。　そして、前記センサー
フレーム（７）の内側対向面に夫々発光素子（Ｐｌ）と
受光素子（Ｐ、）を一対として設けてあり、この発光素
子（Ｓ、）と受光素子（Ｓ、）との間に、重体（１）の
走行に伴って導入される芝の有無を感知すると七によっ
て、未刈地と既刈地との境界を判別すへく購成しである
。　なお、センサー（Ｓ、）　、　（Ｓ、）としては、
光センサーのみに限らず、接触式・非接触式をとわずど
のような形式のものを用いてもよい。

第８図は、前記構成になる倣いセンサー囚の未刈地と既
刈地との境界の検出結果に基いて、境界への進入角（θ
）□ｌ＋’ｌｉＪ別し、かつ、その進入角（θ）に対応
するステアリング喰で前輪＋２１　、　＋２１をステア
リングすべく構成しである制御装置（９）のブロック図
を示す。

ＨＩＪち、制御装置＋９１　Ｖｉ、扇ポート０α、　Ｃ
ＰｔＪｌｌＩ）。

メモリＯりおよびカクンター（１↓によって構成されて
いる。　そして、前記倣いセンサー（５）を構成する光
センサ−（Ｓ、）　、　（Ｓ、）のＯＮする時間差（１
）と、センサー取付間隔（ｄ）とに基い又、境界への車
体の進入角（θ）をヤ」別するとともに、この進入角（
θ）に対応するステアリング量で（例えば比例関係で）
前記ｎ１１輪＋２１　、　［２１を所定前向にステアリ
ングすべく油圧シリンダ（６）の油圧回路に介装しであ
る電磁パルプ（１４１をバッファー回路（１！Ｊを介し
て駆動するのである。

次に境界への進入角（θ）の判別手順を第４図に示す進
入角（θ）の検出環、念図に基いて説明する。

車体（１）が何らかの原因で既刈地から未刈地方向へそ
のＩｔ界を図示矢印力量へ斜めに進入すると、光センサ
−（Ｓ、）がまず未刈地を検出するので、制御装置　＋
９１はこの検出信号を受けて力クンター（１３を起動し
て、経過時間のカクントを開始する。　そして、その後
車体（１）の走行に伴って光センサ−（Ｓ、）が未刈地
を検出すると前記力クンター１１４１を停止して、この
間にカクントされたカクント瞳（υと作業速度（ｖｌよ
り重体ｉｌ＋の移動距離すなわち、前記センサー（Ｓ、
）、（Ｓ、）の夫々図示（Ｓτ）、（≦）の位置までの
移動距離（ＸＪをｘ＝ｖｔとして算出する。　なお、こ
の場合、速度（ｖ）　ｔｄ予め定めた一定の作業速度と
して設定している。

そして、前記移動距離（Ｘ）と前記両センサー（Ｓｔ）
＋（Ｓｔ）の堰吋間隔（ｄ）とに基いて、進入角（θ）
をＦ記（１）式に基いて算出する。

ｌ　　ｄ （θ：＝ｔａｎ　　　−・・・・・・・・・（１）そし
て、この進入角（θ）に対応して、例えば比例関係でス
テアリング欧ｆ（θ）を決定し、そのステアリング角と
なるべく前記油圧シリンダ（６）を駆動してｅＦ定方向
（図示方向に進入した場合は右方向）へ前輪＋２１　、
　＋２１をステアリングさせ、その後一定時間経過後に
逆ステアリング≠零千ｔ、１）ａのである。

尚、（１（へ）は油圧ポンプで、第５図は上記した制御
装置皿の進入時のルーチンを示すフローチャートである
、　図示のように、この進入ルーチンが終了すると、通
常の倣い制御ルーチン（ＳＵＢ　）に移るのである。

なお、上記進入ルーチンにおいて、ｌｆＩ記左右の両倣
いセンサー囚、囚の何れの側のものを用いるかけ、未刈
地が車体の何れの側に位置するかによって当然に定まる
ものであるが、その両センサー囚、（〜の選択・切替は
手動で行なってもよいし、また、未刈地の位置を検出す
るセンサーを別途設けるなどして自動的に行ってもよい
０

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る倣いセンサー付走行車輌の実施の態
様を例示し、第１図は全体平面図、第２図Ｖｉ嬰部正而
図、＠８図は制御装置のグロック図、第４図Ｖｉ進入角
検出の概１念図、そして第５図は制御装置の動作を示す
７０−チャートである。 （１）・・・・・・電体、（２１・・・・・・操向ＦＦ
輸、ヰ；＝弐庸ヱス＝２＝（９１・・・−制ｆｆ１ｌ　
’Ａ置、１７％）・・・・・・倣いセンサー、（Ｓ、）
、（Ｓ、）・・・・・・光センサ−、（ｄ）・・・・・
・センサー取付間隔、（θ）・・・・・・進入角。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 走行地の所定境界に沿って自動的に走行させるべく前記
   境界を検出する倣いセンサー囚を備えた倣いセンサー付
   走行車輌であって、前記倣いセンサー囚を車体（１）前
   方において左右力向に所定間隔（ｄｌを隔てて並設しで
   あるふたつのセンサー（Ｓ、）、（Ｓ、）によって構成
   するとともに、これら両センサー（Ｓ、）　、　（Ｓ、
   ）のうちの一方が境界を検出した後他方が境界を検出す
   るまでの時間差と、前記センサー取付間隔（ｄｌとに基
   いて車体の境界への進入角（θンを判別するとともに、
   この進入角（θ）に対応するステアリング微で横向車輪
   ＋２１　、　＋２１をステアリング制御する手段を設け
   であることを特徴とする倣いセンサー付走行車輌。