JPS59232011A - 田植機における苗検知センサ− - Google Patents
田植機における苗検知センサ−Info
- Publication number
- JPS59232011A JPS59232011A JP58108244A JP10824483A JPS59232011A JP S59232011 A JPS59232011 A JP S59232011A JP 58108244 A JP58108244 A JP 58108244A JP 10824483 A JP10824483 A JP 10824483A JP S59232011 A JPS59232011 A JP S59232011A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- output
- seedling
- light receiving
- receiving element
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- 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.)
- Pending
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Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Guiding Agricultural Machines (AREA)
- Transplanting Machines (AREA)
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。
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、田植機において、苗を一定幅にかつ直線状に
植えるため、既植苗列に倣って植付けを制御する苗検知
センサーに関する。
植えるため、既植苗列に倣って植付けを制御する苗検知
センサーに関する。
一般に、苗検知センサーとして、光電センサーが用いら
れているが、光電センサーを屋外で用いる場合、天候に
よシ光電センサーの出力レベルが変動するため、センサ
ーの感度調整を必要としている。このため、従来は、リ
ファレンス用のセンサーを別個に設置して周囲の明るさ
を検知し、該検知結果に基づき光電センサーの感度調整
を行っていたが、リファレンス用センサーの分だけセン
サーの数が多く゛なり、コストア、ブの原因に表ってい
ると共に、苗検知センサーのように狭い場所に設置する
センサーでは、同一環境部分にリファレンス用センサー
を設置することは不可能であり、実際の光電センサーと
リファレンス用センサーとの間に明るさの差が生じ、正
確に感度調整をすることができ々かった。
れているが、光電センサーを屋外で用いる場合、天候に
よシ光電センサーの出力レベルが変動するため、センサ
ーの感度調整を必要としている。このため、従来は、リ
ファレンス用のセンサーを別個に設置して周囲の明るさ
を検知し、該検知結果に基づき光電センサーの感度調整
を行っていたが、リファレンス用センサーの分だけセン
サーの数が多く゛なり、コストア、ブの原因に表ってい
ると共に、苗検知センサーのように狭い場所に設置する
センサーでは、同一環境部分にリファレンス用センサー
を設置することは不可能であり、実際の光電センサーと
リファレンス用センサーとの間に明るさの差が生じ、正
確に感度調整をすることができ々かった。
そこで、本発明は、多数の発光素子及び受光素子を制御
部に接続し、すべての発光素子を所定時間毎に瞬間的に
オフして、との時の受光素子の出力平均値を算出し、該
出力平均値に基づき適正な苗検知設定値を設定すること
を特徴とし、もって、リファレンス用センサーを設ける
ことなく、苗検知センサー自体にて周囲の明るさを検知
するととにより、上述欠、点を解消した田植機における
苗検知センサーを提供することを目的とするものである
。
部に接続し、すべての発光素子を所定時間毎に瞬間的に
オフして、との時の受光素子の出力平均値を算出し、該
出力平均値に基づき適正な苗検知設定値を設定すること
を特徴とし、もって、リファレンス用センサーを設ける
ことなく、苗検知センサー自体にて周囲の明るさを検知
するととにより、上述欠、点を解消した田植機における
苗検知センサーを提供することを目的とするものである
。
以下、図面に沿９て、本発明による実施例について説明
する。
する。
乗用田植機１は、第１図に示すように、車輪２により支
持されている機体３を有しておシ、機体３の後方には平
行リンク５を介して左右方向に揺動自在に植付装置６が
連結・支持されていると共に、リンク５と機体３固定側
との間に油圧シリンダ７が配設され、植付装置６の左右
位置を調整し得る。また、植付装置６は苗のせ台９、複
数の植付杆１０及びフロート１１を有しておシ、右端即
ち既植付側のフロート１１には右真横方向即ち７機体進
行方向に直交する方向に突出するようにセンサー取付は
アーム１２が固設されている。
持されている機体３を有しておシ、機体３の後方には平
行リンク５を介して左右方向に揺動自在に植付装置６が
連結・支持されていると共に、リンク５と機体３固定側
との間に油圧シリンダ７が配設され、植付装置６の左右
位置を調整し得る。また、植付装置６は苗のせ台９、複
数の植付杆１０及びフロート１１を有しておシ、右端即
ち既植付側のフロート１１には右真横方向即ち７機体進
行方向に直交する方向に突出するようにセンサー取付は
アーム１２が固設されている。
そして、該センサー取付はアーム１２の先端部１ 分
には、第２図に示すように、所定間隙ｌ毎に４′ 個
のセンサーカバー１３がくし歯状にボルト１５によシ固
定されている。センサーカバー１３は、第３図及び第４
図に詳示するように、先端方向が鋭角となるように鋼板
を折曲して形成され、かつ水平面Ｘに対して下方が前方
に突出するように所定角度ａ傾斜して取付けられている
。更に、センサーカバー１３の先端にはピアノ線等から
なる細いディバイダー１５が前下方に突出して固定され
ており、また水面Ａから所定高さＨの位置に苗検知セン
サーＳを構成する発光ダイオードＬ・・・等の発光素子
及びフォトトランジスタＰ・・・等の受光素子が取付け
られている。即ち、第２図に示すように、左端即ち内端
側のカバー１３ａには右方向に照射する発光素子Ｌ１が
配置さｈ１２番目のカバー１３ｂには素子Ｌ１の光を受
光する受光素子Ｐ１及び右方向に照射する竺光素子Ｌ２
が配置され、３番目のカバー１３ｃＫも同様に受光素子
Ｐ２及び発光素子Ｌ３が配置され、そして４番目即ち右
端のカバー１３ｄには発光素子Ｌ３からの光を受光する
素子Ｐ３が配置されている。なお、図中１６は発光素子
り及び受光素子Ｐのレンズ前面におけるセンサーカバー
１３の鋼板に形成された孔である。
には、第２図に示すように、所定間隙ｌ毎に４′ 個
のセンサーカバー１３がくし歯状にボルト１５によシ固
定されている。センサーカバー１３は、第３図及び第４
図に詳示するように、先端方向が鋭角となるように鋼板
を折曲して形成され、かつ水平面Ｘに対して下方が前方
に突出するように所定角度ａ傾斜して取付けられている
。更に、センサーカバー１３の先端にはピアノ線等から
なる細いディバイダー１５が前下方に突出して固定され
ており、また水面Ａから所定高さＨの位置に苗検知セン
サーＳを構成する発光ダイオードＬ・・・等の発光素子
及びフォトトランジスタＰ・・・等の受光素子が取付け
られている。即ち、第２図に示すように、左端即ち内端
側のカバー１３ａには右方向に照射する発光素子Ｌ１が
配置さｈ１２番目のカバー１３ｂには素子Ｌ１の光を受
光する受光素子Ｐ１及び右方向に照射する竺光素子Ｌ２
が配置され、３番目のカバー１３ｃＫも同様に受光素子
Ｐ２及び発光素子Ｌ３が配置され、そして４番目即ち右
端のカバー１３ｄには発光素子Ｌ３からの光を受光する
素子Ｐ３が配置されている。なお、図中１６は発光素子
り及び受光素子Ｐのレンズ前面におけるセンサーカバー
１３の鋼板に形成された孔である。
そして、第５図に示すように、受光素子Ｐ１〜Ｐ３の出
力ｅｌ−ｅ３はＡＤコンバータ１７及びインターフェー
ス１９を介してマイコンからなる制御部２０に接続され
ていると共に、発光素子Ｌ１〜Ｌ３もインターフェース
１９を介して制御部２０に接続されている。また、制御
部２０からはインターフェース１９を介して電磁バルブ
２１の伸側ソレノイド２１＆及び給飼ソレノイド２１ｂ
に出力され、更にこれらソレノイド２１ａ、２１ｂは前
記油圧シリンダ７を制御し得る。なお、図中２２は制御
部２０に接続しているメモリである。
力ｅｌ−ｅ３はＡＤコンバータ１７及びインターフェー
ス１９を介してマイコンからなる制御部２０に接続され
ていると共に、発光素子Ｌ１〜Ｌ３もインターフェース
１９を介して制御部２０に接続されている。また、制御
部２０からはインターフェース１９を介して電磁バルブ
２１の伸側ソレノイド２１＆及び給飼ソレノイド２１ｂ
に出力され、更にこれらソレノイド２１ａ、２１ｂは前
記油圧シリンダ７を制御し得る。なお、図中２２は制御
部２０に接続しているメモリである。
一般に、光出力Ｒ即ち発光素子りからの出力及び外乱光
と、その時の受光素子Ｐの出力Ｅは、第６図に示すよう
な関係にある。即ち、発光素子りがＯＦＦの時の光出力
Ｒ１即ち外乱光のみによる光出力に対して、受光素子出
力はＥＬＫなシ、この際の晴天時、雲天時又は直射日光
下、日影下の変化により、光出力Ｒ１’〜Ｒ１１は変動
し、これに連動して受光素子出力Ｅ １’〜Ｅ１１に変
化する。ま（５） た、発光素子りがＯＮの時の光出力Ｒ２即ち発光素子か
らの光が外乱前にプラスされ先光出力に対して、受光素
子出力はＥ２になシ、この際の光出力変動Ｒ２／ −Ｒ
２’に対して受光素子出力Ｅ ２’〜「は変化する。な
お、ＥＰは発光素子りがＯＮの状態において植付苗によ
受光が逍ぎられ走時の受光素子出力であり、ＥＰはＥｌ
に近似している。
と、その時の受光素子Ｐの出力Ｅは、第６図に示すよう
な関係にある。即ち、発光素子りがＯＦＦの時の光出力
Ｒ１即ち外乱光のみによる光出力に対して、受光素子出
力はＥＬＫなシ、この際の晴天時、雲天時又は直射日光
下、日影下の変化により、光出力Ｒ１’〜Ｒ１１は変動
し、これに連動して受光素子出力Ｅ １’〜Ｅ１１に変
化する。ま（５） た、発光素子りがＯＮの時の光出力Ｒ２即ち発光素子か
らの光が外乱前にプラスされ先光出力に対して、受光素
子出力はＥ２になシ、この際の光出力変動Ｒ２／ −Ｒ
２’に対して受光素子出力Ｅ ２’〜「は変化する。な
お、ＥＰは発光素子りがＯＮの状態において植付苗によ
受光が逍ぎられ走時の受光素子出力であり、ＥＰはＥｌ
に近似している。
そして、第７図に示すように、すべての発光素子Ｌｌ、
Ｌ２・・・Ｌｍは所定時間毎例えば１０秒毎に瞬間的Ｋ
ＯＦＦにされ、その際の受光素子Ｐの平均出力Ｅ１ｍが
制御部２０にて算出され１．かつ１０秒後の次の検知ま
で記憶されて次々に更新される。また、発光素子Ｌｌ、
Ｌ２・−ＬｍのＯＮの際の受光素子の平均出力Ｅ２ｍが
制御部２０にて算出され、かつ次式にて苗検知設定電圧
Ｅ８が求められる。
Ｌ２・・・Ｌｍは所定時間毎例えば１０秒毎に瞬間的Ｋ
ＯＦＦにされ、その際の受光素子Ｐの平均出力Ｅ１ｍが
制御部２０にて算出され１．かつ１０秒後の次の検知ま
で記憶されて次々に更新される。また、発光素子Ｌｌ、
Ｌ２・−ＬｍのＯＮの際の受光素子の平均出力Ｅ２ｍが
制御部２０にて算出され、かつ次式にて苗検知設定電圧
Ｅ８が求められる。
Ｅ Ｓ ＝ （Ｅ２ｍ−Ｅｌｍ ） ・Ｋ 十Ｅ１ｍ但
し、Ｋは（０＜Ｋ＜１＞の範囲の適当な値とする。
し、Ｋは（０＜Ｋ＜１＞の範囲の適当な値とする。
本実施例は以上のような構成よ、？＆るので、乗（６）
用田植機１０走行に伴って、既植苗の最外列の植付苗Ｎ
がセンサーカバー１３及びディバイダー１５により引き
起されてカバー１３間に導かれる。
がセンサーカバー１３及びディバイダー１５により引き
起されてカバー１３間に導かれる。
一方、第８図に示すように、発光素子りは１０秒毎に瞬
間的にＯＦＦされ、発光素子ＯＦＦ時の受光素子出力平
均値Ｅ１ｍ及び発光素子ＯＮ時の受光素子出力平均値Ｅ
２ｔｎに基づき制御部２０にて苗検知設定電圧ＥＳを算
出する。そして、該設定電圧Ｉｓと各受光素子Ｐｌ、Ｐ
２−・・Ｐｎの出力電圧ｅ１・・・とをそれぞれ比較し
、受光素子出力電圧ｅが設定電圧ＥＳよシ低い所を検知
して、植付苗Ｎの通過位置、即ち苗かくし歯状のどのカ
バー間に受光素子からの光通路を通過したかを検出する
。例えば、内側端１３＆と２番目のカバー１３ｂとの間
に苗が通過すると、発光素子Ｌ１の光が辿ぎられ、受光
素子Ｐ１の出力電圧ｅ１が設定電圧ＥＳより低く表る。
間的にＯＦＦされ、発光素子ＯＦＦ時の受光素子出力平
均値Ｅ１ｍ及び発光素子ＯＮ時の受光素子出力平均値Ｅ
２ｔｎに基づき制御部２０にて苗検知設定電圧ＥＳを算
出する。そして、該設定電圧Ｉｓと各受光素子Ｐｌ、Ｐ
２−・・Ｐｎの出力電圧ｅ１・・・とをそれぞれ比較し
、受光素子出力電圧ｅが設定電圧ＥＳよシ低い所を検知
して、植付苗Ｎの通過位置、即ち苗かくし歯状のどのカ
バー間に受光素子からの光通路を通過したかを検出する
。例えば、内側端１３＆と２番目のカバー１３ｂとの間
に苗が通過すると、発光素子Ｌ１の光が辿ぎられ、受光
素子Ｐ１の出力電圧ｅ１が設定電圧ＥＳより低く表る。
すると、制御部２０により電磁バルブ２１の伸側ソレノ
イド２１ａを励磁し、シリンダ７を伸長して植付装置６
を左方向に移動する。
イド２１ａを励磁し、シリンダ７を伸長して植付装置６
を左方向に移動する。
また、３番目のカバー１３ｃと外側端のカバー１３ｄと
の間に苗Ｎが通過すると、受光素子Ｐ３の出力電圧ｅ３
が設定電圧ＥＳよシ低くなる。すると、制御部２０を介
して電磁バルブ２１の線側ソレノイド２１ｂを励磁し、
シリンダ７を収縮して、植付装ｗ６を右方向に修正・移
動する。そして、その他の状態、即ち苗Ｎが２番目のカ
バー１３ｂと３番目のカバー１３ｃとの間を通過して受
光素子Ｐ２の出力電圧ｅ２が設定電圧ＥＳよシ降下した
状態では、制御部２０は電磁バルブ２１に対して出力せ
ず、植付装置６の左右移動は停止され、この状態を維持
されて植付は作業が進行する。
の間に苗Ｎが通過すると、受光素子Ｐ３の出力電圧ｅ３
が設定電圧ＥＳよシ低くなる。すると、制御部２０を介
して電磁バルブ２１の線側ソレノイド２１ｂを励磁し、
シリンダ７を収縮して、植付装ｗ６を右方向に修正・移
動する。そして、その他の状態、即ち苗Ｎが２番目のカ
バー１３ｂと３番目のカバー１３ｃとの間を通過して受
光素子Ｐ２の出力電圧ｅ２が設定電圧ＥＳよシ降下した
状態では、制御部２０は電磁バルブ２１に対して出力せ
ず、植付装置６の左右移動は停止され、この状態を維持
されて植付は作業が進行する。
なお、上述実施例は、センサーカバー１３を４箇設け、
従って発光及び受光素子り、Ｐを３個設けたが、これを
更に多数個ｎ設置し、中心となるセンサー（上述実施例
におけるセンサーＬ２．Ｐ２）の位置を自由に設定し得
るようにしてもよい。
従って発光及び受光素子り、Ｐを３個設けたが、これを
更に多数個ｎ設置し、中心となるセンサー（上述実施例
におけるセンサーＬ２．Ｐ２）の位置を自由に設定し得
るようにしてもよい。
田植機を自動操縦して又は運転者に進行方向を指示して
機体３の進行方向を制御するようにしてもよい。更に、
上述実施例は、発光素子ＯＦＦ時の受光素子出力平均値
Ｅ１ｍと発光素子ＯＮ時の受光素子出力平均値Ｅ２ｍと
によシ苗検知設定値を設定したが、発光素子ＯＮ時の受
光素子出力値Ｅ２は発光素子光出力Ｒ２にて略々定まる
ので、ＯＦＦ時の出力平均値Ｅ１ｍのみによって苗検知
設定値を設定してもよい。
機体３の進行方向を制御するようにしてもよい。更に、
上述実施例は、発光素子ＯＦＦ時の受光素子出力平均値
Ｅ１ｍと発光素子ＯＮ時の受光素子出力平均値Ｅ２ｍと
によシ苗検知設定値を設定したが、発光素子ＯＮ時の受
光素子出力値Ｅ２は発光素子光出力Ｒ２にて略々定まる
ので、ＯＦＦ時の出力平均値Ｅ１ｍのみによって苗検知
設定値を設定してもよい。
以上説明したように、本発明によれば、発光素子りを所
定時間毎に瞬間的にオフして、との時の要とせず、大幅
なコストダウンを図ることができると共に、リファレン
ス用センサーのだめの特別な設置スペースを必要とせず
、更に苗検知センサーと同一部分での明るさを検知でき
、かつ該検知結果を順次更新して、周囲の明るさを正確
に検知士き、苗列制御用センサーの精度を向上すること
ができる。また、多数の受光素子Ｐｌ、Ｐ２−・・Ｐｎ
の出力平均値Ｅ１ｍにて苗検知設定値ＥＳを算出するの
で、たまたま１個の受光素子Ｐに反射光又（９） は植付苗の影等が入ったとしても、誤った設定値が設定
されることがなく、誤作動を確実に防止できる。
定時間毎に瞬間的にオフして、との時の要とせず、大幅
なコストダウンを図ることができると共に、リファレン
ス用センサーのだめの特別な設置スペースを必要とせず
、更に苗検知センサーと同一部分での明るさを検知でき
、かつ該検知結果を順次更新して、周囲の明るさを正確
に検知士き、苗列制御用センサーの精度を向上すること
ができる。また、多数の受光素子Ｐｌ、Ｐ２−・・Ｐｎ
の出力平均値Ｅ１ｍにて苗検知設定値ＥＳを算出するの
で、たまたま１個の受光素子Ｐに反射光又（９） は植付苗の影等が入ったとしても、誤った設定値が設定
されることがなく、誤作動を確実に防止できる。
第１図は本発明を適用し得る乗用田植機を示す平面図、
第２図はその苗検知センサ一部分を示す平面図、第３図
はその部分正面図、第４図はその側面図、第５図は本発
明の苗検知センサーによる制御の一例を示す図、第６図
は光出力と受光素子出力の関係を示す図、第７図は受光
素子出力の平均値及び苗検知設定値の時間変化を示す図
、第８図は本発明に係る７０−チャートを示す図である
。 １・・・（乗用）田植機 、 ６・・・植付装置 、１
３・・・センサーカバー 、 ２０−・・制御部、 Ｌ
、Ｉ、１〜Ｌ３・・・発光素子 、Ｐ、Ｐ１〜Ｐ３・・
・受光素子 、 ｅ・・・受光素子の出力値 、Ｅｌｍ
・・・発光素子ＯＦＦ時の受光素子平均値 、Ｅ２ｍ・
・・発光素子ＯＮ時の受光素子平均値 、 Ｅｓ・・・
苗検知設定値 、（１０） Ｎ・・・植付苗 出願人 三菱農機株式会社 （１１） −第１図
第２図はその苗検知センサ一部分を示す平面図、第３図
はその部分正面図、第４図はその側面図、第５図は本発
明の苗検知センサーによる制御の一例を示す図、第６図
は光出力と受光素子出力の関係を示す図、第７図は受光
素子出力の平均値及び苗検知設定値の時間変化を示す図
、第８図は本発明に係る７０−チャートを示す図である
。 １・・・（乗用）田植機 、 ６・・・植付装置 、１
３・・・センサーカバー 、 ２０−・・制御部、 Ｌ
、Ｉ、１〜Ｌ３・・・発光素子 、Ｐ、Ｐ１〜Ｐ３・・
・受光素子 、 ｅ・・・受光素子の出力値 、Ｅｌｍ
・・・発光素子ＯＦＦ時の受光素子平均値 、Ｅ２ｍ・
・・発光素子ＯＮ時の受光素子平均値 、 Ｅｓ・・・
苗検知設定値 、（１０） Ｎ・・・植付苗 出願人 三菱農機株式会社 （１１） −第１図
Claims (1)
- （１）多数の発光素子り及び受光素子Ｐから）す、受光
素子の出力値ｅと苗検知設定値ＥＳとを比較して、発光
素子からの光通路を植付苗Ｎが通過したことを検知する
田植機における苗検知センサーにおいて、これら発光素
子及び受光素子を制御部２０に接続し、すべての発光素
子を所定時間毎に瞬間的にオフして、この時の受光素子
の出力平均値Ｅ１ｍを算出し、該出力平均値に基づき適
正な苗検知設定値を設定して表る田植機における苗検知
センサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58108244A JPS59232011A (ja) | 1983-06-16 | 1983-06-16 | 田植機における苗検知センサ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58108244A JPS59232011A (ja) | 1983-06-16 | 1983-06-16 | 田植機における苗検知センサ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59232011A true JPS59232011A (ja) | 1984-12-26 |
Family
ID=14479730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58108244A Pending JPS59232011A (ja) | 1983-06-16 | 1983-06-16 | 田植機における苗検知センサ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59232011A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51145722A (en) * | 1975-06-05 | 1976-12-14 | Kubota Ltd | Stalk detector |
| JPS54148551A (en) * | 1978-05-15 | 1979-11-20 | Ricoh Co Ltd | Photo detecting system |
| JPS5645106A (en) * | 1979-09-18 | 1981-04-24 | Yanmar Agricult Equip | Automatic steering device of transplanter |
-
1983
- 1983-06-16 JP JP58108244A patent/JPS59232011A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51145722A (en) * | 1975-06-05 | 1976-12-14 | Kubota Ltd | Stalk detector |
| JPS54148551A (en) * | 1978-05-15 | 1979-11-20 | Ricoh Co Ltd | Photo detecting system |
| JPS5645106A (en) * | 1979-09-18 | 1981-04-24 | Yanmar Agricult Equip | Automatic steering device of transplanter |
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