JPS63317810A - 自動走行作業車の走行制御装置 - Google Patents
自動走行作業車の走行制御装置Info
- Publication number
- JPS63317810A JPS63317810A JP62154944A JP15494487A JPS63317810A JP S63317810 A JPS63317810 A JP S63317810A JP 62154944 A JP62154944 A JP 62154944A JP 15494487 A JP15494487 A JP 15494487A JP S63317810 A JPS63317810 A JP S63317810A
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- traveling
- vehicle
- control
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)
- Harvester Elements (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、作業行程に沿って自動走行される作業車の走
行速度を設定する速度設定手段と、その速度設定手段の
設定情報に基づいて前記作業車の走行速度が設定速度と
なるように制御する速度制御手段とが設けられた自動走
行作業車の走行制御装置に関する。
行速度を設定する速度設定手段と、その速度設定手段の
設定情報に基づいて前記作業車の走行速度が設定速度と
なるように制御する速度制御手段とが設けられた自動走
行作業車の走行制御装置に関する。
上記この種の自動走行作業車の走行制御装置は、作業車
が設定速度で自動走行するように、走行速度を制御する
ための装置であって、従来では、設定速度を標準的な作
業に対応した一定の値に予め設定してあり、自動走行中
における作業車の走行速度を変更する手段は設けられて
いなかった。
が設定速度で自動走行するように、走行速度を制御する
ための装置であって、従来では、設定速度を標準的な作
業に対応した一定の値に予め設定してあり、自動走行中
における作業車の走行速度を変更する手段は設けられて
いなかった。
上記従来構成では、自動走行中の作業車の走行速度を変
更できないために、例えば、芝刈り作業車等のように、
走行負荷が作業対象の状態に影響されるような場合、予
め設定した一定の走行速度では適正な作業が行えなくな
る虞れがあり、自動走行中における走行速度を而単に変
更できるようにすることが望まれている。
更できないために、例えば、芝刈り作業車等のように、
走行負荷が作業対象の状態に影響されるような場合、予
め設定した一定の走行速度では適正な作業が行えなくな
る虞れがあり、自動走行中における走行速度を而単に変
更できるようにすることが望まれている。
ちなみに、送信機を用いて作業車の走行を遠隔操作する
遠隔操縦等のように、作業車の走行速度を、送信機にて
人為的に調節するように構成することも考えられるが、
その場合、送信機の速度調節用の操作具を、設定速度に
維持するように操作し続けることは困難である。
遠隔操縦等のように、作業車の走行速度を、送信機にて
人為的に調節するように構成することも考えられるが、
その場合、送信機の速度調節用の操作具を、設定速度に
維持するように操作し続けることは困難である。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、自動走行中の作業車の走行速度を、簡単に変
更設定できるようにすることにある。
の目的は、自動走行中の作業車の走行速度を、簡単に変
更設定できるようにすることにある。
本発明による自動走行作業車の走行制御装置の特徴構成
は、前記作業車の走行速度を変更する指示情報を送信す
る送信機が設けられ、前記速度設定手段は、前記設定速
度を前記送信機の指示情報に対応した走行速度に変更設
定するように構成されている点にあり、その作用並びに
効果は以下の通りである。
は、前記作業車の走行速度を変更する指示情報を送信す
る送信機が設けられ、前記速度設定手段は、前記設定速
度を前記送信機の指示情報に対応した走行速度に変更設
定するように構成されている点にあり、その作用並びに
効果は以下の通りである。
送信機から与えられる走行速度を変更する指示情報に基
づいて、速度制御手段の制御目標となる設定速度を変更
させるのである。
づいて、速度制御手段の制御目標となる設定速度を変更
させるのである。
従って、送信機にて制御目標となる設定速度を変更させ
るので、設定速度が変更された後は、作業車の走行速度
が変更された設定速度となるように制御されることにな
り、自動走行する作業車の走行速度を自由に変更できる
ようにしながらも、その変更後の走行速度を維持するた
めに送信機を操作し続ける必要がないのである。
るので、設定速度が変更された後は、作業車の走行速度
が変更された設定速度となるように制御されることにな
り、自動走行する作業車の走行速度を自由に変更できる
ようにしながらも、その変更後の走行速度を維持するた
めに送信機を操作し続ける必要がないのである。
もって、自動走行する作業車の走行速度を、作業状態等
に対応して簡単に変更設定できるに至った。
に対応して簡単に変更設定できるに至った。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第3図及び第4図に示すように、各別にステアリング操
作自在な左右一対の前輪(IF)及び左右一対の後輪(
IR)を備えた車体の下腹部に、芝刈り装置(2)を昇
降自在に且つ駆動停止自在に縣架して、主に雑草や芝等
の刈取作業に用いる作業車(A)が構成されている。
作自在な左右一対の前輪(IF)及び左右一対の後輪(
IR)を備えた車体の下腹部に、芝刈り装置(2)を昇
降自在に且つ駆動停止自在に縣架して、主に雑草や芝等
の刈取作業に用いる作業車(A)が構成されている。
尚、第3図中、(3)は前記芝刈り装置(2)の昇降用
油圧シリンダである。
油圧シリンダである。
そして、第5図に示すように、前記作業車(A)は、基
本的には、周囲を既刈地(C)で囲まれた四角状の未刈
地(B)と前記既刈地(C)との境界(L)に沿って一
辺から対辺に至る区間を一つの作業行程として、その長
さ方向に向けて自動走行し、一つの作業行程の終端部に
達するに伴って、次の作業行程の始端部に移動するよう
にターンさせて、所定範囲の芝刈り作業を自動的に行え
るように構成されている。
本的には、周囲を既刈地(C)で囲まれた四角状の未刈
地(B)と前記既刈地(C)との境界(L)に沿って一
辺から対辺に至る区間を一つの作業行程として、その長
さ方向に向けて自動走行し、一つの作業行程の終端部に
達するに伴って、次の作業行程の始端部に移動するよう
にターンさせて、所定範囲の芝刈り作業を自動的に行え
るように構成されている。
但し、前記作業行程は、その幅が前記芝刈り装置(2)
の作業幅に基づいて設定され、且つ、互いに平行な複数
個の作業行程が並ぶ状態となるように設定されている。
の作業幅に基づいて設定され、且つ、互いに平行な複数
個の作業行程が並ぶ状態となるように設定されている。
従って、前記作業車(A)は、一つの作業行程の終端部
に達するに伴って、180度走行方向を反転して作業幅
分を未刈地(B)側に移動させるようにターンさせるこ
とになる。
に達するに伴って、180度走行方向を反転して作業幅
分を未刈地(B)側に移動させるようにターンさせるこ
とになる。
尚、前記作業車(A)は、自動走行の他、作業者が搭乗
して人為的に運転する搭乗操縦や遠隔操縦(ラジコン)
によっても走行させることができるように構成されてい
る。
して人為的に運転する搭乗操縦や遠隔操縦(ラジコン)
によっても走行させることができるように構成されてい
る。
前記作業車(A)を自動走行させるための制御構成につ
いて説明すれば、第1図に示すように、前記前後輪(I
F) 、 (IR)の夫々を各別に向き変更するステア
リング用油圧シリンダ(4F) 、 (4R)、それら
の制御弁(5F) 、 (5R)、前記芝刈り装置(2
)の昇降用油圧シリンダ(3)に対する制御弁(6)、
前記芝刈り装置(2)の駆動断続用の電磁操作式クラッ
チ(7)、前後進切り換え並びに前後進ともに変速自在
な油圧式無段変速装置(8)、それに対する変速用モー
タ(9)、及び、予め設定記憶された各種走行制御情報
や後述の各種センサ類による検出情報に基づいて、前記
各制御弁(5F) 、 (5R) 、 (6)、前記ク
ラッチ(7)、及び、前記変速用モータ(9)を制御す
るマイクロコンピュータ利用の制御装置(10)の夫々
が設けられている。
いて説明すれば、第1図に示すように、前記前後輪(I
F) 、 (IR)の夫々を各別に向き変更するステア
リング用油圧シリンダ(4F) 、 (4R)、それら
の制御弁(5F) 、 (5R)、前記芝刈り装置(2
)の昇降用油圧シリンダ(3)に対する制御弁(6)、
前記芝刈り装置(2)の駆動断続用の電磁操作式クラッ
チ(7)、前後進切り換え並びに前後進ともに変速自在
な油圧式無段変速装置(8)、それに対する変速用モー
タ(9)、及び、予め設定記憶された各種走行制御情報
や後述の各種センサ類による検出情報に基づいて、前記
各制御弁(5F) 、 (5R) 、 (6)、前記ク
ラッチ(7)、及び、前記変速用モータ(9)を制御す
るマイクロコンピュータ利用の制御装置(10)の夫々
が設けられている。
但し、前記制御装置(10)を利用して、前記作業車(
A)の走行速度を設定する速度設定手段(100)、及
び、その速度設定手段(100)の設定情報に基づいて
前記作業車(A)の走行速度(v)が設定速度(v0)
となるように制御する速度制御手段(101)の夫々が
構成されていることになる。
A)の走行速度を設定する速度設定手段(100)、及
び、その速度設定手段(100)の設定情報に基づいて
前記作業車(A)の走行速度(v)が設定速度(v0)
となるように制御する速度制御手段(101)の夫々が
構成されていることになる。
尚、図中、(E)は、前記芝刈り装置(2)及び前記前
後輪(IF) 、 (IR)の駆動用のエンジンであっ
て、前記変速装置(8)に連動連結されている。
後輪(IF) 、 (IR)の駆動用のエンジンであっ
て、前記変速装置(8)に連動連結されている。
又、(11)は、搭乗操縦時において前記変速装置(8
)を操作するための変速ペダル、(12)は、前記変速
装置(8)の変速アームであって、前記変速モータ(9
)及び変速ペダル(11)の何れによっても前記変速装
置(8)を操作可能に、前記変速モータ(9)と変速ペ
ダル(11)に連動連結されている。
)を操作するための変速ペダル、(12)は、前記変速
装置(8)の変速アームであって、前記変速モータ(9
)及び変速ペダル(11)の何れによっても前記変速装
置(8)を操作可能に、前記変速モータ(9)と変速ペ
ダル(11)に連動連結されている。
但し、前記変速モータ(9)は手動操作式のクラッチ機
構(13)にて、前記変速アーム(12)に対する連係
を断続自在に構成されている。
構(13)にて、前記変速アーム(12)に対する連係
を断続自在に構成されている。
前記クラッチ機構(13)は、手動操作式のクラッチレ
バ−(14) (第3図参照)にて入り切り操作される
ように構成されており、搭乗操縦時には、クラッチ切り
操作して前記変速モータ(9)と変速アーム(12)と
の連係を断ち、遠隔操縦時や自動走行時には、入り操作
して前記変速モータ(9)と変速アーム(12)とを連
係させることになる。
バ−(14) (第3図参照)にて入り切り操作される
ように構成されており、搭乗操縦時には、クラッチ切り
操作して前記変速モータ(9)と変速アーム(12)と
の連係を断ち、遠隔操縦時や自動走行時には、入り操作
して前記変速モータ(9)と変速アーム(12)とを連
係させることになる。
そして、前記クラッチレバ−(14)の入り切り操作に
連動するクラッチスイッチ(SW3)が設けられ、この
クラッチスイッチ(Slb)の検出情報に基づいて、搭
乗操縦と自動走行とが切り換え作動するように構成され
ている。尚、自動走行と遠隔操縦との切り換えについて
は後述する。
連動するクラッチスイッチ(SW3)が設けられ、この
クラッチスイッチ(Slb)の検出情報に基づいて、搭
乗操縦と自動走行とが切り換え作動するように構成され
ている。尚、自動走行と遠隔操縦との切り換えについて
は後述する。
ところで、前記前後輪(IF) 、 (IR)は、各別
に操向操作自在に構成されていることから、前後輪(I
F) 、 (IR)を同方向に向けて操向する平行ステ
アリング形式、逆方向に向けて操向する4輪ステアリン
グ形式、及び、前輪(IF)のみを操向する2輪ステア
リング形式を、選択使用できるようになっている。そし
て、遠隔操縦時には、前記平行ステアリング形式と4輪
ステアリング形式とを遠隔操作にて切り換え使用できる
ように構成され、搭乗操縦時には3種類のステアリング
形式の何れか一つを選択使用できるように構成されてい
る。但し、自動走行時には、前記平行ステアリング形式
と4輪ステアリング形式とが自動的に切り換え使用され
るように構成されている。
に操向操作自在に構成されていることから、前後輪(I
F) 、 (IR)を同方向に向けて操向する平行ステ
アリング形式、逆方向に向けて操向する4輪ステアリン
グ形式、及び、前輪(IF)のみを操向する2輪ステア
リング形式を、選択使用できるようになっている。そし
て、遠隔操縦時には、前記平行ステアリング形式と4輪
ステアリング形式とを遠隔操作にて切り換え使用できる
ように構成され、搭乗操縦時には3種類のステアリング
形式の何れか一つを選択使用できるように構成されてい
る。但し、自動走行時には、前記平行ステアリング形式
と4輪ステアリング形式とが自動的に切り換え使用され
るように構成されている。
前記作業車(A)に装備されるセンサ類について説明す
れば、第3図及び第4図に示すように、作業行程の位置
を示す情報としての未刈地(B)と既刈地(C)との境
界(L)に対する車体横幅方向のずれを検出する左右一
対の倣いセンサ(s + ) 。
れば、第3図及び第4図に示すように、作業行程の位置
を示す情報としての未刈地(B)と既刈地(C)との境
界(L)に対する車体横幅方向のずれを検出する左右一
対の倣いセンサ(s + ) 。
(Sl)が、前記芝刈り装置(2)の作業範囲の両端部
から車体前後両方向に延出された4本のセンサ支持アー
ム(15)の先端部夫々に設けられている。
から車体前後両方向に延出された4本のセンサ支持アー
ム(15)の先端部夫々に設けられている。
前記倣いセンサ(Sl)、(Sl)について説明すれば
、車体横幅方向に向かって対向する状態で設けられた投
光部と受光部の間の光が、未刈芝にて遮断されるように
構成され、そして、この投光部から受光部に向かう光が
遮断されるか否かに基づいて、前記未刈地(B)と既刈
地(C)の何れであるかを判別するように構成されてい
る。
、車体横幅方向に向かって対向する状態で設けられた投
光部と受光部の間の光が、未刈芝にて遮断されるように
構成され、そして、この投光部から受光部に向かう光が
遮断されるか否かに基づいて、前記未刈地(B)と既刈
地(C)の何れであるかを判別するように構成されてい
る。
そして、自動走行時には、車体前後両端部に設けられた
4組みの倣いセンサ(St)、 (St)のうちの車体
進行方向に対して前方側に位置する2組みを用いて、前
記境界(L)側に位置する1組みの倣いセンサ(St)
、 (sg)の検出情報に基づいて前記境界(L)に
対する車体横幅方向のずれを判別し、進行方向に対して
前方側となる2組の倣いセンサ(s+)、 (h)全部
の検出情報に基づいて、作業車(A)が作業行程の終端
部に達したか否かを判別するようにしである。
4組みの倣いセンサ(St)、 (St)のうちの車体
進行方向に対して前方側に位置する2組みを用いて、前
記境界(L)側に位置する1組みの倣いセンサ(St)
、 (sg)の検出情報に基づいて前記境界(L)に
対する車体横幅方向のずれを判別し、進行方向に対して
前方側となる2組の倣いセンサ(s+)、 (h)全部
の検出情報に基づいて、作業車(A)が作業行程の終端
部に達したか否かを判別するようにしである。
前記境界(L)に対する車体横幅方向のずれの判別につ
いて説明すれば、前記一対の倣いセンサ(Sl)、 (
Sりのうちの車体外方側に位置する倣いセンサ(Sυが
前記既刈地(C)を検出し、且つ、車体内方側に位置す
る倣いセンサ(SZ)が前記未刈地(B)を検出してい
る状態を、前記境界(L)に対する車体横幅方向のずれ
が無い状態と判別するようにしである。
いて説明すれば、前記一対の倣いセンサ(Sl)、 (
Sりのうちの車体外方側に位置する倣いセンサ(Sυが
前記既刈地(C)を検出し、且つ、車体内方側に位置す
る倣いセンサ(SZ)が前記未刈地(B)を検出してい
る状態を、前記境界(L)に対する車体横幅方向のずれ
が無い状態と判別するようにしである。
第1図及び第3図に示すように、作業行程の長さ方向に
基づいて予め設定された基準方位に対する車体向きを検
出するために、地磁気センサ利用の方位センサ(S、)
が、車体後端部に取り付けられている。
基づいて予め設定された基準方位に対する車体向きを検
出するために、地磁気センサ利用の方位センサ(S、)
が、車体後端部に取り付けられている。
第1図に示すように、走行距離を検出するために、前記
変速装置(8)の出力にて回転駆動されて、単位走行距
離力たり設定個数のパルス信号を出力する回転数センサ
(S4)が設けられ、又、搭乗操縦用のステアリングハ
ンドル(H)による目標ステアリング位置を検出する目
標ステアリング位置検出用ポテンショメータ(R0)、
前記前後輪(IF) 、 (II?)夫々のステアリン
グ位置を検出するステアリング位置検出用ポテンショメ
ータ(1,(1、前記変速装置(8)の操作状態を検出
することにより走行速度(v)を間接的に検出する車速
検出用ポテンショメータ(R3)の夫々が設けられてい
る。
変速装置(8)の出力にて回転駆動されて、単位走行距
離力たり設定個数のパルス信号を出力する回転数センサ
(S4)が設けられ、又、搭乗操縦用のステアリングハ
ンドル(H)による目標ステアリング位置を検出する目
標ステアリング位置検出用ポテンショメータ(R0)、
前記前後輪(IF) 、 (II?)夫々のステアリン
グ位置を検出するステアリング位置検出用ポテンショメ
ータ(1,(1、前記変速装置(8)の操作状態を検出
することにより走行速度(v)を間接的に検出する車速
検出用ポテンショメータ(R3)の夫々が設けられてい
る。
尚、第1図中、(SW 、 )は、前記作業車(A)を
自動走行させるか手動操縦(搭乗操縦又は遠隔操縦)す
るか、又は、前記基準方位や作業行程の長さ等を予め設
定するためのティーチング制御を行うかを切り換えるた
めの作業モード選択スイッチ、(St4Z)は、自動走
行の開始を指示するための車体側スタートスイッチであ
る。
自動走行させるか手動操縦(搭乗操縦又は遠隔操縦)す
るか、又は、前記基準方位や作業行程の長さ等を予め設
定するためのティーチング制御を行うかを切り換えるた
めの作業モード選択スイッチ、(St4Z)は、自動走
行の開始を指示するための車体側スタートスイッチであ
る。
又、遠隔操縦用の送信機(16)及び受信a(17)が
設けられ、前記受信機(17)は、その受信情報を前記
制御装置(10)に入力するように構成されている。
設けられ、前記受信機(17)は、その受信情報を前記
制御装置(10)に入力するように構成されている。
前記送信機(16)の構成について説明すれば、第2図
に示すように、左右動にて目標ステアリング位置を指示
すると共に、前後動にて用いるステアリング形式を指示
するステアリングレバー(1B)、前後動にて前後進切
り換え並びに前後進夫々での車速を指示する変速レバー
(19)、前記芝刈り装置(2)の昇降操作用スイッチ
(20)、前記芝刈り装置F (2)の駆動断続の指示
用タラッチスイッチ(21)、自動走行の開始を指示す
る遠隔用スタートスイッチ(22)の夫々が設けられて
いる。
に示すように、左右動にて目標ステアリング位置を指示
すると共に、前後動にて用いるステアリング形式を指示
するステアリングレバー(1B)、前後動にて前後進切
り換え並びに前後進夫々での車速を指示する変速レバー
(19)、前記芝刈り装置(2)の昇降操作用スイッチ
(20)、前記芝刈り装置F (2)の駆動断続の指示
用タラッチスイッチ(21)、自動走行の開始を指示す
る遠隔用スタートスイッチ(22)の夫々が設けられて
いる。
但し、前記変速レバー(19)は、遠隔操縦時において
は、その前後動にて前後進切り換えを指示し、且つ、前
後動の大きさに対応して中立位置から前後に倒すほど車
速か速くなるように、目標速度を指示し、一方、自動走
行時には、中立位置から前後進何れの側に倒しているか
に基づいて、現在の走行速度つまり設定速度(v0)を
増減速する指示を行うようにしである。
は、その前後動にて前後進切り換えを指示し、且つ、前
後動の大きさに対応して中立位置から前後に倒すほど車
速か速くなるように、目標速度を指示し、一方、自動走
行時には、中立位置から前後進何れの側に倒しているか
に基づいて、現在の走行速度つまり設定速度(v0)を
増減速する指示を行うようにしである。
尚、笹2図中、(23)は、前記作業車(A)を前記送
信機(16)にて人為的に操縦する第1モード(0”)
と、自動走行時において前記作業車(1)の走行開始の
指示を行ったり、自動走行を継続しながらも補助的に各
種の指示を遠隔操作で行うための第2モード(“1”)
とを切り換えるためのラジコンモード切り換え用スイッ
チである。
信機(16)にて人為的に操縦する第1モード(0”)
と、自動走行時において前記作業車(1)の走行開始の
指示を行ったり、自動走行を継続しながらも補助的に各
種の指示を遠隔操作で行うための第2モード(“1”)
とを切り換えるためのラジコンモード切り換え用スイッ
チである。
つまり、このラジコンモード切り換え用スイッチ(23
)にて、遠隔操縦と自動走行との切り換えを、前記送信
機(L6)から指示できるように構成されているのであ
る。
)にて、遠隔操縦と自動走行との切り換えを、前記送信
機(L6)から指示できるように構成されているのであ
る。
そして、図示を省略するが、前記各レバー(1B) 、
(19)やスイッチ(20) 、 (21) 、 (
22) 、 (23)の操作状態を検出する各種センサ
や、その検出情報を変調して前記受信機(17)に向け
て送信する送信用の各種機器が設けられることになる。
(19)やスイッチ(20) 、 (21) 、 (
22) 、 (23)の操作状態を検出する各種センサ
や、その検出情報を変調して前記受信機(17)に向け
て送信する送信用の各種機器が設けられることになる。
次に、第6図に示すフローチャートに基づいて、前記作
業車(A)の走行制御の概略について説明する。
業車(A)の走行制御の概略について説明する。
電源投入に伴って制御が起動され、前記自動走行を開始
するための車体側スタートスイッチ □(SWz)が
ONされているか否かを判別する。
するための車体側スタートスイッチ □(SWz)が
ONされているか否かを判別する。
前記車体側スタートスイッチ(S6)がONしている場
合には、前記作業モード選択スイッチ(sw l)の指
示情報に基づいて、搭乗操縦つまり手動モードであるか
、自動走行のために各種走行制御情報を設定するティー
チングモードであるか、自動走行を開始する再生モード
であるかを判別する。
合には、前記作業モード選択スイッチ(sw l)の指
示情報に基づいて、搭乗操縦つまり手動モードであるか
、自動走行のために各種走行制御情報を設定するティー
チングモードであるか、自動走行を開始する再生モード
であるかを判別する。
選択された作業モードが再生モードである場合には、前
記車体側スタートスイッチ(shz)がONされた後、
操作者が車体から離れた安全な箇所に退避するに要する
設定時間(3秒)経過するまで待機した後、自動走行の
ための制御を開始することになる。
記車体側スタートスイッチ(shz)がONされた後、
操作者が車体から離れた安全な箇所に退避するに要する
設定時間(3秒)経過するまで待機した後、自動走行の
ための制御を開始することになる。
選択された作業モードがティーチングモードである場合
には、前記送信機(16)による遠隔操縦にて行われる
ティーチングのための制御が開始されることになる。
には、前記送信機(16)による遠隔操縦にて行われる
ティーチングのための制御が開始されることになる。
一方、手動モードである場合、及び、前記車体側スター
トスイッチ(SW、)がOFFである場合には、前記受
信機(17)による受信情報に基づいて、前記遠隔用ス
タートスイッチ(22)がONされたか否かを判別する
。
トスイッチ(SW、)がOFFである場合には、前記受
信機(17)による受信情報に基づいて、前記遠隔用ス
タートスイッチ(22)がONされたか否かを判別する
。
前記遠隔用スタートスイッチ(22)がOFFである場
合は、搭乗操縦による手動モードであると判断して、手
動操作にて操縦するためのマニュアル制御の処理を行う
ことになる。
合は、搭乗操縦による手動モードであると判断して、手
動操作にて操縦するためのマニュアル制御の処理を行う
ことになる。
前記遠隔用スタートスイッチ(22)がONされた場合
には、前記受信機(17)の受信情報に基づいて、前記
ラジコンモードスイッチ(23)にて選択されたモード
が第1モード(“0”)であるか第2モード(1”)で
あるかを判別する。
には、前記受信機(17)の受信情報に基づいて、前記
ラジコンモードスイッチ(23)にて選択されたモード
が第1モード(“0”)であるか第2モード(1”)で
あるかを判別する。
そして、第2モードである場合には、前記車体側スター
トスイッチ(SW I> がONされた場合のように設
定時間経過するまで待機させることなく、直ちに自動走
行のための制御を開始することになる。
トスイッチ(SW I> がONされた場合のように設
定時間経過するまで待機させることなく、直ちに自動走
行のための制御を開始することになる。
但し、第1モードである場合には、前記ティーチングの
処理が起動されることになる。
処理が起動されることになる。
次に、各制御について説明を加える。
前記ティーチングの処理について説明すれば、遠隔操縦
又は搭乗操縦にて前記作業車(A)を人為的に走行させ
て、既刈地(C)にて囲まれた四角状の未刈地(B)を
形成しながらに、その4辺の長さを前記回転数センサ(
S4)の検出情報に基づいて計測すると共に、設定距離
走行する毎に前記方位センサ(S、)の検出情報をサン
プリングして平均した方位情報を各辺に沿う作業行程夫
々の基準方位として検出させる処理を行うことになる。
又は搭乗操縦にて前記作業車(A)を人為的に走行させ
て、既刈地(C)にて囲まれた四角状の未刈地(B)を
形成しながらに、その4辺の長さを前記回転数センサ(
S4)の検出情報に基づいて計測すると共に、設定距離
走行する毎に前記方位センサ(S、)の検出情報をサン
プリングして平均した方位情報を各辺に沿う作業行程夫
々の基準方位として検出させる処理を行うことになる。
そして、四角状の未刈地(B)の各辺の長さと前記芝刈
り装置(2)の作業幅とに基づいて作業予定の行程数を
算出して、この行程数、前記各辺の距離、及び、各辺の
基準方位の夫々をティーチングされた走行制御情報とし
て予め記憶設定することになる。
り装置(2)の作業幅とに基づいて作業予定の行程数を
算出して、この行程数、前記各辺の距離、及び、各辺の
基準方位の夫々をティーチングされた走行制御情報とし
て予め記憶設定することになる。
但し、前記ティーチング制御及びマニュアル制御の夫々
において、前記変速用モータ(9)と変速アーム(12
)の連係を断続する手動クラッチレバ−(14)が入り
操作状態にある場合には、遠隔操縦が作動状態となり、
切り操作状態にある場合には搭乗操縦が作動状態となる
ように、前記クラッチスイッチ(S6)の検出情報に基
づいて、遠隔操縦と搭乗操縦とが切り換えられることに
なる。
において、前記変速用モータ(9)と変速アーム(12
)の連係を断続する手動クラッチレバ−(14)が入り
操作状態にある場合には、遠隔操縦が作動状態となり、
切り操作状態にある場合には搭乗操縦が作動状態となる
ように、前記クラッチスイッチ(S6)の検出情報に基
づいて、遠隔操縦と搭乗操縦とが切り換えられることに
なる。
前記自動走行制御について説明すれば、前記車体側のス
タートスイッチ(SW+)又は前記送信41(16)の
遠隔用スタートスイッチ(22)にて起動され、車体進
行方向に対して前方側に位置する前記境界(L)側の左
右一対の倣いセンサ(Sl)。
タートスイッチ(SW+)又は前記送信41(16)の
遠隔用スタートスイッチ(22)にて起動され、車体進
行方向に対して前方側に位置する前記境界(L)側の左
右一対の倣いセンサ(Sl)。
(S2)の検出情報に基づいて、前記作業車(A)が前
記境界(L)に沿って未刈地(B)上を自動走行するよ
うに操向制御し、且つ、前記作業車(A)の向きが前記
基準方位に対して設定不感帯内の向きに維持されるよう
に操向制御して、前記作業車(A)が全体としては直進
しながらも、刈り残しを発生しないように、前記境界(
L)に沿って自動走行する状態を維持できるようにする
ことになる。
記境界(L)に沿って未刈地(B)上を自動走行するよ
うに操向制御し、且つ、前記作業車(A)の向きが前記
基準方位に対して設定不感帯内の向きに維持されるよう
に操向制御して、前記作業車(A)が全体としては直進
しながらも、刈り残しを発生しないように、前記境界(
L)に沿って自動走行する状態を維持できるようにする
ことになる。
説明を加えれば、第7図に示すように、自動走行制御が
開始されるに伴って、前記ティーチングにて記憶設定さ
れた基準方位、作業行程数、及び、作業行程の長さに基
づいて作業行程の終端に達したか否かを判断するための
ターン許可距離(L)、(j!z)(第5図参照)や、
前記境界(L)が車体に対して左右何れの側に位置する
かの情報や走行速度等の各種走行制御情報を設定する作
業データ設定処理が行われ、その設定作業データに基づ
いて、行程数等が更新される行程デ−タ更新処理が行わ
れる。但し、走行開始時点では、この行程データ更新処
理において、行程数が更新されることはない。
開始されるに伴って、前記ティーチングにて記憶設定さ
れた基準方位、作業行程数、及び、作業行程の長さに基
づいて作業行程の終端に達したか否かを判断するための
ターン許可距離(L)、(j!z)(第5図参照)や、
前記境界(L)が車体に対して左右何れの側に位置する
かの情報や走行速度等の各種走行制御情報を設定する作
業データ設定処理が行われ、その設定作業データに基づ
いて、行程数等が更新される行程デ−タ更新処理が行わ
れる。但し、走行開始時点では、この行程データ更新処
理において、行程数が更新されることはない。
次に、前記受信機(17)の受信情報に基づいて、前記
ラジコンモードが第1モードであるか第2モードである
かを判別する。
ラジコンモードが第1モードであるか第2モードである
かを判別する。
前記ラジコンモードが第1モードである場合には、前記
送信機(16)による人為的な操作で作業車(A)を操
縦する遠隔操縦であると判断して、自動走行の処理を終
了することになる。つまり、この自動走行制御は、前記
変速モータ(9)と変速アーム(12)との連係を断続
するためのクラッチレバ−(14)が入り操作され、且
つ、前記ラジコンモードが第2モードにある場合にのみ
、作動状態となるように制御されるのである。
送信機(16)による人為的な操作で作業車(A)を操
縦する遠隔操縦であると判断して、自動走行の処理を終
了することになる。つまり、この自動走行制御は、前記
変速モータ(9)と変速アーム(12)との連係を断続
するためのクラッチレバ−(14)が入り操作され、且
つ、前記ラジコンモードが第2モードにある場合にのみ
、作動状態となるように制御されるのである。
そして、前記ラジコンモードが第2モードである場合に
は、自動走行のための制御が開始されて、前記方位セン
サ(S3)の検出情報に基づいて、前記基準方位に対す
るずれの有無つまり方位誤差を検知したか否かを判別し
た後、前記倣いセンサ(s、)、 (sg)の検出情報
に基づいて前記境界(L)に対するずれの有無つまり倣
い誤差を検知したか否かを判別する。
は、自動走行のための制御が開始されて、前記方位セン
サ(S3)の検出情報に基づいて、前記基準方位に対す
るずれの有無つまり方位誤差を検知したか否かを判別し
た後、前記倣いセンサ(s、)、 (sg)の検出情報
に基づいて前記境界(L)に対するずれの有無つまり倣
い誤差を検知したか否かを判別する。
前記方位誤差を検知した場合には、車体向きを修正する
方位修正ステアリング制御を行い、前記倣い誤差を検知
した場合には、車体位置を修正する倣い修正ステアリン
グ制御を行うことになる。但し、前記方位誤差が無く且
つ倣い誤差も無い場合には、前記前後輪(IF) 、
(IR)を直進状態に維持するためのニュートラルステ
アリング制御を行うことになる。
方位修正ステアリング制御を行い、前記倣い誤差を検知
した場合には、車体位置を修正する倣い修正ステアリン
グ制御を行うことになる。但し、前記方位誤差が無く且
つ倣い誤差も無い場合には、前記前後輪(IF) 、
(IR)を直進状態に維持するためのニュートラルステ
アリング制御を行うことになる。
次に、前記作業データ設定処理にて設定された設定速度
、又は、前記送信機(16)の指示によって変更された
設定速度で走行するように、前記変速用モータ(9)を
制御して前記変速装置(8)を操作する車速制御を行っ
て走行を開始させることになる。
、又は、前記送信機(16)の指示によって変更された
設定速度で走行するように、前記変速用モータ(9)を
制御して前記変速装置(8)を操作する車速制御を行っ
て走行を開始させることになる。
走行を開始した後は、走行した行程数が前記設定記憶さ
れた行程数に達したか否かを判別することにより、作業
終了か否かを判別し、作業終了の場合には、走行を停止
させて、この自動走行のための処理を終了させることに
なる。
れた行程数に達したか否かを判別することにより、作業
終了か否かを判別し、作業終了の場合には、走行を停止
させて、この自動走行のための処理を終了させることに
なる。
作業終了でない場合には、後述のターン条件が成立した
か否かを判別して、ターン条件が成立している場合には
、予め設定記憶されたターンパターンに基づいて、次の
作業行程の始端部に移動させるターン制御を行った後、
前記行程データ更新処理に復帰させて、走行した行程数
を更新することになる。
か否かを判別して、ターン条件が成立している場合には
、予め設定記憶されたターンパターンに基づいて、次の
作業行程の始端部に移動させるターン制御を行った後、
前記行程データ更新処理に復帰させて、走行した行程数
を更新することになる。
但し、ターン条件が成立していない場合には、前述の方
位誤差及び倣い誤差の検知判別の処理以降の処理を繰り
返すことになる。
位誤差及び倣い誤差の検知判別の処理以降の処理を繰り
返すことになる。
前記車速制御について説明すれば、第8図に示すように
、前記ラジコンモードが第1モードであるか第2モード
であるかを判別することにより、自動走行であるか否か
を判別する。
、前記ラジコンモードが第1モードであるか第2モード
であるかを判別することにより、自動走行であるか否か
を判別する。
第1モードである場合には、遠隔操縦による人為的な操
縦であると判断して、前記受信機(17)の受信情報に
基づいて、前記送信機(17)の変速レバー(19)の
操作位置(x)を判別して、前後進切り換え状態並びに
前後過失々に対応した目標車速を設定速度(v、)とし
て算出する。
縦であると判断して、前記受信機(17)の受信情報に
基づいて、前記送信機(17)の変速レバー(19)の
操作位置(x)を判別して、前後進切り換え状態並びに
前後過失々に対応した目標車速を設定速度(v、)とし
て算出する。
一方、第2モードである場合には、前記第1モードの場
合と同様にして、前記受信機(17)の受信情報に基づ
いて、前記変速レバー(19)にて指示される前後進切
り換え状態のみを判別する。
合と同様にして、前記受信機(17)の受信情報に基づ
いて、前記変速レバー(19)にて指示される前後進切
り換え状態のみを判別する。
つまり、前記変速レバー(19)が中立位置から前進指
示側へ設定位置以上操作された前進指示状態にある場合
には、前記設定速度(v0)に予め設定された設定量を
加算して増速変更し、前記変速レバー(19)が中立位
置から後進指示側へ設定位置以上操作された後進指示状
態にある場合には、前記設定速度(v0)に前記設定量
を減算して減速変更する。
示側へ設定位置以上操作された前進指示状態にある場合
には、前記設定速度(v0)に予め設定された設定量を
加算して増速変更し、前記変速レバー(19)が中立位
置から後進指示側へ設定位置以上操作された後進指示状
態にある場合には、前記設定速度(v0)に前記設定量
を減算して減速変更する。
但し、前記設定速度(v0)は、その値が小さいほど後
進高速状態となり、且つ、その値が大きいほど前進高速
状態となり、そして、予め設定された中間の設定範囲に
ある場合を、走行停止状態となるように設定されている
。従って、前記作業車(A)が後進状態で走行している
場合には、増速変更の指示で前記設定速度(v0)から
前記設定量を減算し、減速変更の指示で前記設定速度(
v0)に前記設定量を加算するようにしてあり、もって
、前記作業車(A)が前後進何れの走行状態にある場合
にも、前記変速レバー(19)の前後進切り換え指示に
て、前記設定速度(v0)を増減速変更できるようにし
である。
進高速状態となり、且つ、その値が大きいほど前進高速
状態となり、そして、予め設定された中間の設定範囲に
ある場合を、走行停止状態となるように設定されている
。従って、前記作業車(A)が後進状態で走行している
場合には、増速変更の指示で前記設定速度(v0)から
前記設定量を減算し、減速変更の指示で前記設定速度(
v0)に前記設定量を加算するようにしてあり、もって
、前記作業車(A)が前後進何れの走行状態にある場合
にも、前記変速レバー(19)の前後進切り換え指示に
て、前記設定速度(v0)を増減速変更できるようにし
である。
尚、前記変速レバー(19)が前後進何れの方向にも操
作されていない場合、つまり、前記変速レバー(19)
が走行停止に対応する中立状態に維持されている場合に
は、現在の設定速度(ν。)を維持して、現在の車速で
走行する状態を維持させることになる。
作されていない場合、つまり、前記変速レバー(19)
が走行停止に対応する中立状態に維持されている場合に
は、現在の設定速度(ν。)を維持して、現在の車速で
走行する状態を維持させることになる。
そして、前記設定速度(v0)と前記車速検出用ポテン
ショメータ(R3)による検出走行速度(v)との偏差
が設定不感帯内に維持されるように、前記設定速度(v
0)と前記検出走行速度(v)との偏差に基づいて、前
記変速用モータ(9)を正逆転並びに停止操作して、前
記変速レバー(19)にて指示された走行状態で且つ指
示された目標車速又は変更設定された設定車速となるよ
うに制御することになる。
ショメータ(R3)による検出走行速度(v)との偏差
が設定不感帯内に維持されるように、前記設定速度(v
0)と前記検出走行速度(v)との偏差に基づいて、前
記変速用モータ(9)を正逆転並びに停止操作して、前
記変速レバー(19)にて指示された走行状態で且つ指
示された目標車速又は変更設定された設定車速となるよ
うに制御することになる。
もって、前記送信機(16)の指示情報に基づいて前記
設定速度(v0)を変更する処理が、速度設定手段(1
00)に対応し、検出走行速度(v)が前記設定速度(
v0)となるように前記変速用モータ(9)を正逆転並
びに停止操作する処理が、速度制御手段(101)に対
応することになる。
設定速度(v0)を変更する処理が、速度設定手段(1
00)に対応し、検出走行速度(v)が前記設定速度(
v0)となるように前記変速用モータ(9)を正逆転並
びに停止操作する処理が、速度制御手段(101)に対
応することになる。
前記方位修正ステアリングについて説明を加えれば、前
記4輪ステアリング形式で、設定ステアリング位置まで
ステアリング操作した後、直ちに直進状態に対応するニ
ュートラル位置に復帰させる操作を一回行って、車体向
きを修正することになる。尚、−回の操向操作で車体向
きが修正できない場合には、前記方位誤差が検知されな
(なるまで、前述の処理が繰り返されることになる。
記4輪ステアリング形式で、設定ステアリング位置まで
ステアリング操作した後、直ちに直進状態に対応するニ
ュートラル位置に復帰させる操作を一回行って、車体向
きを修正することになる。尚、−回の操向操作で車体向
きが修正できない場合には、前記方位誤差が検知されな
(なるまで、前述の処理が繰り返されることになる。
前記倣い修正ステアリングについて説明を加えれば、前
記平行ステアリング形式で、設定ステアリング位置まで
ステアリング操作した後、直らに直進状態に対応するニ
ュートラル位置帰させる操作を一回行って、車体横幅方
向の位置を修正するようようにしである。尚、−回の操
向操作で車体位置が修正できない場合には、前述の方位
修正ステアリングと同様に、前記倣い誤差が検知されな
くなるまで、前述の処理が繰り返されることになる。
記平行ステアリング形式で、設定ステアリング位置まで
ステアリング操作した後、直らに直進状態に対応するニ
ュートラル位置帰させる操作を一回行って、車体横幅方
向の位置を修正するようようにしである。尚、−回の操
向操作で車体位置が修正できない場合には、前述の方位
修正ステアリングと同様に、前記倣い誤差が検知されな
くなるまで、前述の処理が繰り返されることになる。
前記ターン条件成立の判別について説明すれば、第5図
にも示すように、前記回転数センサ(S4)の検出情報
に基づいて算出される走行距離(りが、前記ターン許可
距離(f+)、(fりの範囲にあり、且つ、走行前方側
の4個の倣いセンサ(S+)、(SZ)のうちの少なく
とも3個のセンサが前記既刈地(C)を検出している状
態にある場合に、ターン条件が成立したものと判断する
ようにしである。
にも示すように、前記回転数センサ(S4)の検出情報
に基づいて算出される走行距離(りが、前記ターン許可
距離(f+)、(fりの範囲にあり、且つ、走行前方側
の4個の倣いセンサ(S+)、(SZ)のうちの少なく
とも3個のセンサが前記既刈地(C)を検出している状
態にある場合に、ターン条件が成立したものと判断する
ようにしである。
但し、誤動作を防止するために、前記走行距離(2)が
、前記ターン許可距離の上限(12)以上になった場合
には、前記倣いセンサ(S+) 、(h)の検出状態に
拘らず、強制的にターンさせるようにしである。
、前記ターン許可距離の上限(12)以上になった場合
には、前記倣いセンサ(S+) 、(h)の検出状態に
拘らず、強制的にターンさせるようにしである。
上記実施例では、速度設定手段(100)を、遠隔操縦
用の送信機(16)の変速レバー(19)の前後進切り
換え指示にて、設定速度(v0)を変更設定するように
構成した場合を例示したが、自動走行時の設定速度の変
更指示用の操作用レバーやスイッチ等を別に設けてもよ
い。又、増減速指示にて設定速度(v0)を設定量毎に
増減速する構成に代えて、例えば、前記変速レバー(1
9)の中立位置に対する操作量に応じて増減速量を指示
したり、あるいは、変更する設定速度(v0)の値を指
示するように構成してもよく、送信機(16)並びに速
度設定手段(100)の具体構成は各種変更できる。
用の送信機(16)の変速レバー(19)の前後進切り
換え指示にて、設定速度(v0)を変更設定するように
構成した場合を例示したが、自動走行時の設定速度の変
更指示用の操作用レバーやスイッチ等を別に設けてもよ
い。又、増減速指示にて設定速度(v0)を設定量毎に
増減速する構成に代えて、例えば、前記変速レバー(1
9)の中立位置に対する操作量に応じて増減速量を指示
したり、あるいは、変更する設定速度(v0)の値を指
示するように構成してもよく、送信機(16)並びに速
度設定手段(100)の具体構成は各種変更できる。
又、上記実施例では、本発明を、芝刈り用の作業車(A
)に適用した場合を例示したが、本発明は各種の作業車
に適用できるものであって、作業車(A)を作業行程に
沿って自動走行させるための各部の具体構成は、各種変
更できる。
)に適用した場合を例示したが、本発明は各種の作業車
に適用できるものであって、作業車(A)を作業行程に
沿って自動走行させるための各部の具体構成は、各種変
更できる。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするた
めに符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。
めに符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。
図面は本発明に係る自動走行作業車の走行制御装置の実
施例を示し、第1図は制御構成を示すブロック図、第2
図は送信機の正面図、第3図は作業車の側面図、第4図
は同平面図、第5図は作業地の説明図、第6図及び第7
図は制御作動のフローチャート、第8図は車速制御のフ
ローチャートである。 (A)・・・・・・作業車、(v)・・・・・・走行速
度、(v0)・・・・・・設定速度、(16)・・・・
・・送信機、(100)・・・・・・速度設定手段、(
101)・・・・・・速度制御手段。
施例を示し、第1図は制御構成を示すブロック図、第2
図は送信機の正面図、第3図は作業車の側面図、第4図
は同平面図、第5図は作業地の説明図、第6図及び第7
図は制御作動のフローチャート、第8図は車速制御のフ
ローチャートである。 (A)・・・・・・作業車、(v)・・・・・・走行速
度、(v0)・・・・・・設定速度、(16)・・・・
・・送信機、(100)・・・・・・速度設定手段、(
101)・・・・・・速度制御手段。
Claims (1)
- 作業行程に沿って自動走行される作業車(A)の走行速
度(v)を設定する速度設定手段(100)と、その速
度設定手段(100)の設定情報に基づいて前記作業車
(A)の走行速度(v)が設定速度(v_0)となるよ
うに制御する速度制御手段(101)とが設けられた自
動走行作業車の走行制御装置であって、前記作業車(A
)の走行速度(v)を変更する指示情報を送信する送信
機(16)が設けられ、前記速度設定手段(100)は
、前記設定速度(v)を前記送信機(16)の指示情報
に対応した走行速度に変更設定するように構成されてい
る自動走行作業車の走行制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62154944A JPH0820898B2 (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | 自動走行作業車の走行制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62154944A JPH0820898B2 (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | 自動走行作業車の走行制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63317810A true JPS63317810A (ja) | 1988-12-26 |
| JPH0820898B2 JPH0820898B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=15595340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62154944A Expired - Lifetime JPH0820898B2 (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | 自動走行作業車の走行制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0820898B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57194107U (ja) * | 1981-06-01 | 1982-12-09 | ||
| JPS628802A (ja) * | 1985-07-04 | 1987-01-16 | Honda Motor Co Ltd | 車両のリヤサスペンシヨン |
-
1987
- 1987-06-22 JP JP62154944A patent/JPH0820898B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57194107U (ja) * | 1981-06-01 | 1982-12-09 | ||
| JPS628802A (ja) * | 1985-07-04 | 1987-01-16 | Honda Motor Co Ltd | 車両のリヤサスペンシヨン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0820898B2 (ja) | 1996-03-04 |
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