(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1では、複数の走行経路を設定する為に、最初にティーチング走行を行うことによって基準走行経路を設定している。この場合、運転者が機体の前輪を手動で操向操作してティーチング走行を行っているので、運転者による前輪の操向操作に誤差が生じることがあり、圃場に対して基準走行経路に誤差が生じることがある。圃場に対して基準走行経路に誤差が生じると、基準走行経路と平行に設定される走行経路にも、圃場に対して誤差が生じることになる。
【0007】
これにより、圃場の畦際(外周部)の位置データを得ることによって、圃場の畦際(外周部)の位置データに基づいて走行経路を設定することが考えられている。
本発明は、作業車において、圃場の畦際(外周部)の位置データを得る場合、無駄なく適切に得ることができるように構成することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の作業車は、
機体の位置を検出する測位部と、
取得指令に基づいて走行の開始から終了までの機体の位置を、畦に沿った畦際として取得する畦際取得部と、
取得指令に基づいて
機体の走行による機体の旋回位置を取得する旋回位置取得部と、
前記旋回位置取得部に取得された前記旋回位置において、隣接する前記旋回位置を接続した位置を、畦に沿った畦際として取得する旋回畦際取得部とを備えている。
【0009】
圃場において、作業車では、一方(他方)の畦から他方(一方)の畦への走行、及び、一方(他方)の畦際での旋回を繰り返す場合、圃場の中央付近での走行ばかりではなく、畦に沿った走行も行う。
【0010】
本発明によると、畦に沿った走行を行う場合、畦際取得部により、走行の開始から終了までの機体の位置を、畦に沿った畦際として取得すればよい。
畦際での旋回を繰り返した場合、旋回位置取得部に取得された旋回位置において、旋回畦際取得部により、隣接する旋回位置を接続した位置を、畦に沿った畦際として取得すればよい。
【0011】
これにより、畦際取得部により取得された畦際(位置データ)と、旋回畦際取得部により取得された畦際(位置データ)とを組み合わせることによって、圃場の畦際の位置データ、つまり圃場の外周部の位置データを得ることができる。
【0012】
前述のように、畦際取得部及び旋回畦際取得部により畦際(位置データ)を取得する行程は、圃場において通常の作業(乗用型田植機における苗の植え付け等)を行う走行と、略同じである(又は、圃場において通常の作業(乗用型田植機における苗の植え付け等)を行う走行に含まれる)。
【0013】
本発明によると、圃場において通常の作業を行いながら、これと並行して畦際取得部及び旋回畦際取得部により畦際(位置データ)を取得して、圃場の外周部の位置データを得ることができる。このようにして得た圃場の外周部の位置データは、同じ圃場での次の作業車による作業や、翌年度での作業等に利用することができる。
【0014】
以上のように、本発明によると、圃場において、通常の作業と同じような走行を行うことにより、圃場の外周部の位置データを無駄なく適切に得ることができる。
【0015】
本発明において、
前記畦際取得部により取得された畦際に基づいて設定された走行経路を取得する走行経路取得部を備えていると好適である。
【0016】
本発明によると、圃場において一方(他方)の畦から他方(一方)の畦への走行を繰り返す場合、畦際取得部により取得された畦際(位置データ)に基づいて設定された走行経路が取得されるので、走行経路を有効に利用することによって、一方(他方)の畦から他方(一方)の畦への走行が楽に行えるようになる。
【0017】
本発明において、
機体の位置に基づいて、機体が前記走行経路に沿って走行するように、機体の自動操縦を行う自動走行制御部を備えていると好適である。
【0018】
本発明によると、前述のように走行経路が設定され、機体が走行経路に沿って走行するように、機体の自動操縦が行われるので、一方(他方)の畦から他方(一方)の畦への走行が楽に行えるようになる。
【0019】
本発明の作業車は、
機体の位置を検出する測位部と、
取得指令に基づいて走行の開始から終了までの機体の位置を、畦に沿った第1畦際として取得する第1畦際取得部と、
前記第1畦際と交差する方向に沿った機体の走行において、取得指令に基づいて走行の開始から終了までの機体の位置を、畦に沿った第2畦際として取得する第2畦際取得部と、
取得指令に基づいて
機体の走行による機体の旋回位置を取得する旋回位置取得部と、
前記旋回位置取得部に取得された前記旋回位置において、隣接する前記旋回位置を接続した位置を、畦に沿った畦際として取得する旋回畦際取得部とを備えている。
【0020】
圃場において、作業車では、一方(他方)の畦から他方(一方)の畦への走行、及び、一方(他方)の畦際での旋回を繰り返す場合、圃場の中央付近での走行ばかりではなく、畦に沿った走行も行う。
【0021】
本発明によると、畦に沿った走行を行う場合、第1畦際取得部及び第2畦際取得部により、走行の開始から終了までの機体の位置を、畦に沿った第1畦際及び第2畦際として取得すればよい。
畦際での旋回を繰り返した場合、旋回位置取得部に取得された旋回位置において、旋回畦際取得部により、隣接する旋回位置を接続した位置を、畦に沿った畦際として取得すればよい。
【0022】
これにより、第1畦際取得部及び第2畦際取得部により取得された第1畦際及び第2畦際(位置データ)と、旋回畦際取得部により取得された畦際(位置データ)とを組み合わせることによって、圃場の畦際の位置データ、つまり圃場の外周部の位置データを得ることができる。
本発明によると、第1畦際(位置データ)と、第1畦際と交差する第2畦際(位置データ)とを取得しており、圃場の角部を含む圃場の畦際の位置データを得ることができるので、圃場の外周部の精度の高い位置データを得ることができる。
【0023】
前述のように、第1畦際取得部及び第2畦際取得部、旋回畦際取得部により畦際(位置データ)を取得する行程は、圃場において通常の作業(乗用型田植機における苗の植え付け等)を行う走行と、略同じである(又は、圃場において通常の作業(乗用型田植機における苗の植え付け等)を行う走行に含まれる)。
【0024】
本発明によると、圃場において通常の作業を行いながら、これと並行して第1畦際取得部及び第2畦際取得部、旋回畦際取得部により畦際(位置データ)を取得して、圃場の外周部の位置データを得ることができる。このようにして得た圃場の外周部の位置データは、同じ圃場での次の作業車による作業や、翌年度での作業等に利用することができる。
【0025】
以上のように、本発明によると、圃場において、通常の作業と同じような走行を行うことにより、圃場の外周部の位置データを無駄なく適切に得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【0027】
本発明の実施形態において、圃場(水田)で植付作業を行う作業車の一例である6条植え型式の乗用型田植機が示されている。
本発明の実施形態における前後方向及び左右方向は、特段の説明がない限り、以下のように記載している。機体11の走行時における前進側の進行方向が「前」であり、後進側の進行方向が「後」である。前後方向での前向き姿勢を基準として右側に相当する方向が「右」であり、左側に相当する方向が「左」である。
【0028】
(乗用型田植機の全体構成)
図1及び
図2に示すように、乗用型田植機は、右及び左の前輪1、右及び左の後輪2を備えた機体11の後部に、リンク機構3及びリンク機構3を昇降駆動する油圧シリンダ4が備えられ、リンク機構3の後部に、作業装置である苗植付装置5が支持されている。
【0029】
苗植付装置5は、左右方向に所定間隔を置いて配置された植付伝動ケース6、植付伝動ケース6の後部の右部及び左部に回転自在に支持された回転ケース7、回転ケース7の両端に備えられた植付アーム8、フロート9、苗のせ台10等を備えている。
【0030】
機体11及び苗植付装置5に亘って、作業装置である施肥装置18が備えられており、施肥装置18は、ホッパー13、繰り出し部14、ブロア15、作溝器16及びホース17等を備えている。
【0031】
機体11において運転座席12の後側に、肥料を貯留するホッパー13、及び、2つの植付条に対応した3個の繰り出し部14が備えられており、繰り出し部14の左の横外側にブロア15が備えられている。フロート9に作溝器16が連結されて、6個の作溝器16が備えられており、繰り出し部14と作溝器16とに亘って6本のホース17が接続されている。
【0032】
図1及び
図3に示すように、右及び左のマーカー44が苗植付装置5の右部及び左部に備えられており、右及び左のマーカー44は圃場に接地する作用姿勢、及び圃場から上方に離れた格納姿勢に操作自在である。右及び左のマーカー44は上下に揺動自在に苗植付装置5に支持されたアーム部44aと、アーム部44aの先端部に自由回転自在に支持された回転体44bとを備えており、右及び左のマーカー44を作用姿勢及び格納姿勢に操作する電動モータ45が備えられている。
【0033】
(前輪及び後輪。苗植付装置、施肥装置への伝動系)
図1に示すように、機体11の前部に備えられたエンジン31の動力が、伝動ベルト32を介して静油圧式の無段変速装置(図示せず)に伝達され、ミッションケース33の内部のギヤ変速型式の副変速装置(図示せず)に伝達される。
【0034】
ミッションケース33の右部及び左部に、右及び左の前車軸ケース34が連結されて、右及び左の前輪1が、前車軸ケース34の右部及び左部に操向自在に支持されている。副変速装置の動力が、前輪デフ装置(図示せず)、前車軸ケース34の内部の伝動軸(図示せず)を介して、右及び左の前輪1に伝達される。
【0035】
機体11の後部の下部に左右方向に沿って後車軸ケース35が支持されており、後車軸ケース35の右部及び左部に右及び左の後輪2が支持されている。副変速装置の動力が、伝動軸36、後車軸ケース35の内部の伝動軸(図示せず)及びサイドクラッチ(図示せず)を介して、右及び左の後輪2に伝達される。
【0036】
図1,2,3に示すように、運転座席12の前側に、操縦ハンドル20が備えられており、操縦ハンドル20により前輪1が操向操作される。操縦ハンドル20の左の横側部に変速レバー37が備えられており、変速レバー37によって、無段変速装置を中立位置Nから前進側F及び後進側Rに無段階に操作することができる。
【0037】
(苗植付装置及び施肥装置への伝動系)
図1,2,3に示すように、ミッションケース33において、副変速装置の直前から分岐した動力が、植付クラッチ26及びPTO軸38を介して苗植付装置5に伝達されており、植付クラッチ26を伝動状態及び遮断状態に操作する電動モータ28が備えられている。
【0038】
植付クラッチ26が伝動状態に操作されると、苗のせ台10が左右に往復横送り駆動されるのに伴って、回転ケース7が回転駆動され、苗のせ台10の下部から植付アーム8が交互に苗を取り出して圃場に植え付ける。植付クラッチ26が遮断状態に操作されると、苗のせ台10及び回転ケース7が停止する。
【0039】
図1,2,3に示すように、ミッションケース33において、副変速装置の動力が、施肥クラッチ27を介して、施肥装置18の繰り出し部14に伝達されており、電動モータ28により施肥クラッチ27が伝動状態及び遮断状態に操作される。
【0040】
施肥クラッチ27が伝動状態に操作されると、ホッパー13の肥料が繰り出し部14により繰り出されて、ブロア15の搬送風によりホース17を通って作溝器16に供給されるのであり、作溝器16により圃場に溝が形成されながら、作溝器16から圃場の溝に肥料が供給される。施肥クラッチ27が遮断状態に操作されると、繰り出し部14が停止する。
【0041】
(苗植付装置の自動昇降制御)
図3に示すように、苗植付装置5の左右方向の軸芯P1周りに、中央のフロート9の後部が上下に揺動自在に支持されて、苗植付装置5に対する中央のフロート9の高さを検出するポテンショメータ型式の高さセンサー22が備えられており、高さセンサー22の検出値が制御装置23に入力されている。機体11の進行に伴って中央のフロート9が圃場に接地追従するのであり、高さセンサー22の検出値により、圃場(中央のフロート9)から苗植付装置5までの高さを検出することができる。
【0042】
自動昇降制御部54がソフトウェアとして制御装置23に備えられて、油圧シリンダ4に作動油を給排操作する制御弁24が備えられており、自動昇降制御部54により制御弁24が操作される。
【0043】
制御弁24が上昇位置に操作されると、油圧シリンダ4に作動油が供給されて、油圧シリンダ4が収縮作動して、苗植付装置5が上昇する。制御弁24が下降位置に操作されると、油圧シリンダ4から作動油が排出されて、油圧シリンダ4が伸長作動して、苗植付装置5が下降する。
【0044】
図3に示すように、自動昇降制御部54の作動状態において、圃場から苗植付装置5までの高さに基づいて、苗植付装置5が圃場から設定高さに維持されるように、自動昇降制御部54により制御弁24が操作されて、油圧シリンダ4が伸縮作動し、苗植付装置5が自動的に昇降する。これにより、苗の植付深さが設定深さに維持される。
【0045】
(操作レバーによる苗植付装置の昇降操作)
図2及び
図3に示すように、操縦ハンドル20の下側の右の横側部に操作レバー39が備えられて、操作レバー39が右の横外側に延出されている。
【0046】
操作レバー39は、中立位置Nから上側の第1上昇位置UU1、第2上昇位置UU2、下側の第1下降位置DD1、第2下降位置DD2、後側の右マーカー位置RA及び前側の左マーカー位置LAの十字方向に操作自在に構成されて、中立位置Nに付勢されており、操作レバー39の操作位置が制御装置23に入力されている。
【0047】
操作レバー39を第2上昇位置UU2に操作すると、電動モータ28により植付クラッチ26及び施肥クラッチ27が遮断状態に操作され、自動昇降制御部54が停止状態となり、制御弁24が上昇位置に操作されて、苗植付装置5が上昇する。苗植付装置5が上限位置に達すると、制御弁24が中立位置に操作されて、油圧シリンダ4が自動的に停止する。
【0048】
操作レバー39を第2下降位置DD2に操作すると、電動モータ28により植付クラッチ26及び施肥クラッチ27が遮断状態に操作され、自動昇降制御部54が停止状態となり、制御弁24が下降置に操作されて、苗植付装置5が下降する。中央のフロート9が圃場に接地すると、自動昇降制御部54が作動状態となり、苗植付装置5が圃場に接地して停止した状態となる。
【0049】
操作レバー39を第2下降位置DD2に操作して中立位置Nに操作した後、操作レバー39を再び第2下降位置DD2に操作すると、自動昇降制御部54の作動状態で、電動モータ28により植付クラッチ26及び施肥クラッチ27が伝動状態に操作される。
【0050】
操作レバー39を第1上昇位置UU1に操作すると、電動モータ28により植付クラッチ26及び施肥クラッチ27が遮断状態に操作され、自動昇降制御部54が停止状態となり、制御弁24が上昇位置に操作されて、苗植付装置5が上昇するのであり、操作レバー39が第1上昇位置UU1に操作されている間だけ苗植付装置5が上昇する。操作レバー39を中立位置Nに操作すると、制御弁24が中立位置に操作されて苗植付装置5の上昇が停止する。
【0051】
操作レバー39を第1下降位置DD1に操作すると、電動モータ28により植付クラッチ26及び施肥クラッチ27が遮断状態に操作され、自動昇降制御部54が停止状態となり、制御弁24が下降位置に操作されて、苗植付装置5が下降するのであり、操作レバー39が第1下降位置DD1に操作されている間だけ苗植付装置5が下降する。操作レバー39を中立位置Nに操作すると、制御弁24が中立位置に操作されて苗植付装置5の下降が停止する。
【0052】
以上のように操作レバー39を第1上昇位置UU1及び第1下降位置DD1に操作している間だけ、苗植付装置5を上昇及び下降させることができるのであり、苗植付装置5を任意の高さに上昇及び下降させて停止させることができる。
【0053】
操作レバー39を右マーカー位置RAに操作すると、電動モータ45により右のマーカー44が作用姿勢に操作される。操作レバー39を左マーカー位置LAに操作すると、電動モータ45により左のマーカー44が作用姿勢に操作される。
【0054】
(機体の位置及び機体の方位の検出の構成)
図1及び
図2に示すように、機体11の前部の右部及び左部に右及び左の支持フレーム19が備えられており、支持フレーム19に予備苗のせ台21が支持されている。右及び左の支持フレーム19の上部に亘って、支持フレーム25が連結されている。
【0055】
支持フレーム25において、平面視で機体11の左右中央CLに位置する部分に、計測装置29(測位部に相当)が取り付けられている。計測装置29には、衛星測位システムにより位置情報を取得する受信装置(図示せず)、機体11の傾き(ピッチ角、ロール角)を検出する慣性計測装置(図示せず)が備えられており、計測装置29は機体11の位置データを出力する。
【0056】
後車軸ケース35において平面視で機体11の左右中央CLに位置する部分に、慣性情報を計測する慣性計測装置30が取り付けられている。慣性計測装置30及び計測装置29の慣性計測は、IMU(Inertial Measurement Unit)により構成されている。
【0057】
前述の衛星測位システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)には、代表的なものとしてGPS(Global Positioning System)が挙げられる。GPSは、地球の上空を周回する複数のGPS衛星や、GPS衛星の追跡と管制を行う管制局や、測位を行う対象(機体11)が備える受信装置を使用して、計測装置29の受信装置の位置を計測するものである。
【0058】
慣性計測装置30は、機体11のヨー角度(機体11の旋回角度)の角速度を検出可能なジャイロセンサー(図示せず)、及び、互いに直交する3軸方向の加速度を検出する加速度センサー(図示せず)を備えている。慣性計測装置30により計測される慣性情報には、ジャイロセンサーにより検出される方位変化情報と、加速度センサーにより検出される位置変化情報とが含まれている。
これにより、計測装置29及び慣性計測装置30によって、機体11の位置及び機体11の方位が検出される。
【0059】
(機体の自動走行に関する構成)
図3に示すように、操縦ハンドル20を操作する操向モータ40が備えられており、操縦ハンドル20の前側に、液晶ディスプレイ等により構成された表示装置42が備えられている。
【0060】
変速レバー37の操作位置が制御装置23に入力されており、変速レバー37を操作する変速モータ41が備えられている。自動走行の開始及び停止を行う押しボタン型式の自動操作部43が、変速レバー37の握り部に備えられて、自動操作部43の信号が制御装置23に入力される。
【0061】
前項の(苗植付装置の自動昇降制御)に記載の自動昇降制御部54に加えて、第1畦際取得部51、第2畦際取得部52、走行経路設定部53、自動走行制御部55、旋回位置取得部56、旋回畦際取得部57、記憶部58、走行経路取得部59が、ソフトウェアとして制御装置23に備えられている。
【0062】
図2に示すように、苗植付装置5の横幅W1、平面視で計測装置29と苗植付装置5(フロート9)の後端部とに亘る第1長さE1、平面視で計測装置29と機体11の前端部とに亘る第2長さE2、機体11の前端部と苗植付装置5(フロート9)の後端部とに亘る全長E3とする。
【0063】
(圃場での苗の植え付け及び肥料の供給、畦際の位置データの取得)(1)
図4に示すように、例えば畦B1,B2,B3,B4、及び畦際B11,B21,B31,B41を備えた圃場であったとする。
運転者は、操縦ハンドル20及び変速レバー37を操作して、機体11を位置K1に位置させ、畦際B11〜B41の位置データの取得開始を制御装置23に入力する。
【0064】
位置K1において、苗植付装置5(フロート9)の後端部が畦際B41に位置し、苗植付装置5の左端部が畦際B11に位置している。計測装置29が、畦際B41から第1長さE1、畦際B11から横幅W1の1/2の位置に位置する。
【0065】
位置K1において、運転者は、操作レバー39を操作して(取得指令に相当)、苗植付装置5を圃場に下降させ、操縦ハンドル20及び変速レバー37を操作して、機体11を畦際B11に沿って走行させる。この場合、苗の植え付け及び肥料の供給は行わず、右及び左のマーカー44を格納姿勢としておく。
機体11の前端部が畦際B21に達すると(位置K2)、運転者は操作レバー39を操作して(取得指令に相当)、苗植付装置5を上昇させる。
【0066】
図4及び
図5に示すように、走行の開始(位置K1)から終了(位置K2)までの計測装置29の位置データ(機体11の位置)が、畦B1に沿った畦際B11(第1畦際)の位置データC1として、第1畦際取得部51に取得されて記憶される。
【0067】
図5に示すように、運転者は操縦ハンドル20及び変速レバー37を操作して、機体11を位置K3に位置させる。位置K3において、苗植付装置5(フロート9)の後端部が畦際B11に位置し、苗植付装置5の左端部が畦際B21に位置している。計測装置29が、畦際B11から第1長さE1、畦際B21から横幅W1の1/2の位置に位置する。
【0068】
位置K3において、運転者は、操作レバー39を操作して(取得指令に相当)、苗植付装置5を圃場に下降させ、操縦ハンドル20及び変速レバー37を操作して、機体11を畦際B21に沿って走行させる。この場合、苗の植え付け及び肥料の供給は行わず、右のマーカー44を作用姿勢に操作する。
機体11の前端部が畦際B31に達すると(位置K4)、運転者は操作レバー39を操作して(取得指令に相当)、苗植付装置5を上昇させる。
【0069】
図5及び
図6に示すように、走行の開始(位置K3)から終了(位置K4)までの計測装置29の位置データ(機体11の位置)が、畦B2に沿った畦際B21(第2畦際)の位置データC2として、第2畦際取得部52に取得されて記憶される。
位置K4での計測装置29の位置データが、機体11の旋回位置D1として、旋回位置取得部56に取得されて記憶される。右のマーカー44により、圃場に指標S1が形成される。
【0070】
(圃場での苗の植え付け及び肥料の供給、畦際の位置データの取得)(2)
図5及び
図6に示すように、機体11の前端部が畦際B31に達すると(位置K4)、運転者は圃場の指標S1を目標として目視しながら、操縦ハンドル20及び変速レバー37を操作して、機体11を位置K4から旋回させて指標S1(位置K5)に位置させる。位置K5において、苗植付装置5(フロート9)の後端部が畦際B31から全長E3の位置で、機体11の左右中央CLが位置データC2から横幅W1の位置に位置している。
【0071】
図6に示すように、位置K5において、運転者は、操作レバー39を操作して(取得指令に相当)、苗植付装置5を圃場に下降させ、植付クラッチ26及び施肥クラッチ27を伝動状態に操作し、左のマーカー44を作用姿勢に操作し、変速レバー37を操作して、機体11を発進させる。
【0072】
計測装置29の位置から第1長さE1の2倍だけ畦際B31側の位置(畦際B31から第2長さE2の位置)が、機体11の旋回位置D2として、旋回位置取得部56に取得されて記憶される。
【0073】
位置K5において、運転者が自動操作部43を操作すると、機体11の位置(K5)から前方に、位置データC2と平行な走行経路L01(位置データC1と所定角度で交差する走行経路L01)が、走行経路設定部53により設定される。走行経路L01が走行経路取得部59に取得されて、機体11の位置及び走行経路L01が表示装置42に表示される。
【0074】
これと同時に自動走行制御部55が作動状態となる。計測装置29による機体11の位置及び慣性計測装置30による慣性情報に基づいて、操向モータ40が作動して前輪1の自動的な操向操作が行われ、変速モータ41が作動して変速レバー37が自動的に操作されて、機体11は走行経路L01に沿って一定の速度で自動的に走行する。これにより、苗の植え付け及び肥料の供給が行われ、左のマーカー44により圃場に指標S2が形成される。
【0075】
図6及び
図7に示すように、機体11の前端部が畦際B11に達すると(位置K6)、運転者は、操作レバー39を操作して(取得指令に相当)、苗植付装置5を上昇させ、圃場の指標S2を目標として目視しながら、操縦ハンドル20及び変速レバー37を操作して、機体11を位置K6から旋回させて指標S2(位置K7)に位置させる。位置K7において、苗植付装置5(フロート9)の後端部が畦際B11から横幅W1の位置に位置している。
【0076】
図7に示すように、位置K7において、運転者は、操作レバー39を操作して(取得指令に相当)、苗植付装置5を圃場に下降させ、植付クラッチ26及び施肥クラッチ27を伝動状態に操作し、右のマーカー44を作用姿勢に操作し、変速レバー37を操作して、機体11を発進させる。
【0077】
位置K7において、運転者が自動操作部43を操作すると、前述と同様に機体11の位置(K7)から前方に、位置データC2と平行な走行経路L02(位置データC1と所定角度で交差する走行経路L02)が、走行経路設定部53により設定される。走行経路L02が走行経路取得部59に取得されて、機体11の位置及び走行経路L02が表示装置42に表示される。
【0078】
自動走行制御部55が作動状態となって、機体11は走行経路L02に沿って一定の速度で自動的に走行するであり、苗の植え付け及び肥料の供給が行われて、右のマーカー44により圃場に指標S3が形成される。
【0079】
(圃場での苗の植え付け及び肥料の供給、畦際の位置データの取得)(3)
図7に示すように、機体11の前端部が畦際B31に達すると(位置K8)、運転者は
図5及び
図6に示す位置K4,K5での操作と同様な操作を行って、
図8に示すように、機体11を位置K9に位置させて、
図6に示す位置K5,K6での操作と同様な操作を行う。
位置K8での計測装置29の位置データが、機体11の旋回位置D3として、旋回位置取得部56に取得されて記憶される。
【0080】
図8に示すように、自動操作部43の操作によって、機体11の位置(K9)から前方に、位置データC2と平行な走行経路L03(位置データC1と所定角度で交差する走行経路L03)が、走行経路設定部53により設定される。走行経路L03が走行経路取得部59に取得されて、機体11の位置及び走行経路L03が表示装置42に表示される。
【0081】
自動走行制御部55が作動状態となって、機体11は走行経路L03に沿って一定の速度で自動的に走行するであり、苗の植え付け及び肥料の供給が行われ、左のマーカー44により圃場に指標S4が形成される。
【0082】
位置K9において、計測装置29の位置から第1長さE1の2倍だけ畦際B31側の位置(畦際B31から第2長さE2の位置)が、機体11の旋回位置D4として、旋回位置取得部56に取得されて記憶される。
【0083】
図8に示すように、機体11の前端部が畦際B11に達すると(位置K10)、運転者は、
図6及び
図7に示す位置K6,K7での操作と同様な操作を行って、
図9に示すように機体11を位置K11に位置させ、
図7に示す位置K7,K8での操作と同様な操作を行う。この場合、苗の植え付け及び肥料の供給は行わず、右及び左のマーカー44を格納姿勢としておく。
【0084】
図9に示すように、自動操作部43の操作により、機体11の位置(K11)から前方に、位置データC2と平行な走行経路L04が、走行経路設定部53により設定される。走行経路L04が走行経路取得部59に取得されて、機体11の位置及び走行経路L04が表示装置42に表示される。自動走行制御部55が作動状態となって、機体11は走行経路L04に沿って一定の速度で自動的に走行する。
【0085】
機体11の前端部が畦際B31に達すると(位置K12)、運転者は、操作レバー39を操作して(取得指令に相当)、苗植付装置5を上昇させ、畦際B11〜B41の位置データの取得終了を制御装置23に入力する。
位置K12での計測装置29の位置データが、機体11の旋回位置D5として、旋回位置取得部56に取得されて記憶される。
【0086】
圃場において、畦際B11,B21,B41から横幅W1の範囲、及び、畦際B31から全長E3の範囲は、苗の植え付け及び肥料の供給が行われていないので、最後に運転者は、機体11を畦際B11〜B41に沿って走行させて、苗の植え付け及び肥料の供給(回り植え)を行って、一つの圃場での苗の植え付け及び肥料の供給を終了する。
【0087】
この場合、走行経路設定部53を、制御装置23に備えずに、乗用型田植機とは別の外部のコンピュータ(図示せず)に備えてもよい。
この構成によると、自動操作部43が操作されるごとに、外部のコンピュータの走行経路設定部53により、走行経路L01〜L04が設定されるのであり、設定された走行経路L01〜L04が、制御装置23に送信されて、走行経路取得部59に取得される。
【0088】
(畦際の位置データの取得)
前項の(圃場での苗の植え付け及び肥料の供給、畦際の位置データの取得)(1)(2)(3)に記載のようにして、
図10に示すように、位置データC1,C2及び旋回位置D1〜D5が得られる。
【0089】
図10に示すように、位置データC2から延出された仮想線と、位置データC1との交点F1が設定される。旋回位置D5から位置データC2と平行に延出された仮想線と、位置データC1から延出された仮想線との交点F2が設定される。
【0090】
図11に示すように、交点F1,F2に亘る位置データC3、交点F1及び旋回位置D1に亘る位置データC4、交点F2及び旋回位置D5に亘る位置データC5が、第1畦際取得部51及び第2畦際取得部52により設定されて取得される。
【0091】
図11に示すように、第1畦際取得部51及び第2畦際取得部52により、位置データC3から横幅W1の1/2だけ外側の位置が、畦際B11の位置データC7として取得されて、記憶部58に記憶される。
第1畦際取得部51及び第2畦際取得部52により、位置データC4から横幅W1の1/2だけ外側の位置が、畦際B21の位置データC8として取得されて、記憶部58に記憶される。
第1畦際取得部51及び第2畦際取得部52により、位置データC5から横幅W1の1/2だけ外側の位置が、畦際B41の位置データC9として取得されて、記憶部58に記憶される。
【0092】
図11に示すように、旋回位置D1〜D5に沿った位置データC6が、旋回畦際取得部57により設定されて取得される。
旋回畦際取得部57により、位置データC6から第2長さE2だけ外側の位置が、畦際B31の位置データC10として取得されて、記憶部58に記憶される。
【0093】
(走行経路の自動的な設定)
前項の(畦際の位置データの取得)に記載のように、畦際B11〜B41の位置データC7〜C10が記憶部58に記憶されていると、翌年度において、同じ圃場での苗の植え付けを行う際に、畦際B11〜B41の位置データC7〜C10を、以下の説明のように利用することができる。
【0094】
制御装置23において、
図12に示すように、畦際B11〜B41の位置データC7〜C10に基づいて、走行経路L01,L02,L03、走行経路L01,L02,L03を接続する旋回経路LL1,LL2,LL3、畦際B11〜B41に沿った回り植え経路L11,L12,L13,L14が設定される。
【0095】
この場合に、乗用型田植機とは別の外部のコンピュータ(図示せず)に、走行経路設定システムを備えて、制御装置23では、走行経路L01〜L03、旋回経路LL1〜LL3、回り植え経路L11〜L14の設定が行われないようにしてもよい。
【0096】
この構成によると、走行経路設定システムに、畦際B11〜B41の位置データC7〜C10等が入力されて、走行経路L01〜L03、旋回経路LL1〜LL3、回り植え経路L11〜が、走行経路設定システムで設定される。この後、設定された走行経路L01〜L03、旋回経路LL1〜LL3、回り植え経路L11〜が、制御装置23に送信されて、走行経路取得部59に取得される。
【0097】
畦際B11〜B41の位置データC7〜C10は、同じ乗用型田植機ばかりではなく、別の乗用型田植機や、乗用型直播機、薬剤散布機、トラクタやコンバイン等においても、利用することができる。
【0098】
前述の状態において、
図12に示すように、運転者は、操縦ハンドル20及び変速レバー37を操作して、機体11を位置K13に位置させて、自動操作部43を操作する。
これにより、自動走行制御部55が作動状態となって、機体11は走行経路L01、旋回経路LL1、走行経路L02、旋回経路LL2、走行経路L03、旋回経路LL3、回り植え経路L11〜L14に沿って、一定の速度で自動的に走行する。
【0099】
運転者は、操作レバー39を操作して、苗植付装置5の昇降、植付クラッチ26及び施肥クラッチ27の操作を行うことによって、走行経路L01〜L03及び回り植え経路L11〜L14において、苗の植え付け及び肥料の供給を行うことができる。この場合、右及び左のマーカー44を作用姿勢に操作する必要はない。
【0100】
(発明の実施の第1別形態)
前述の(発明を実施するための形態)において、第2畦際取得部52を廃止して、第1畦際取得部51を、一つの畦際取得部51としてもよい。この構成によると、運転者の取得指令により、畦際取得部51及び旋回位置取得部56を任意に作動状態及び停止状態することができるように構成すればよい。
【0101】
例えば
図13に示すように、畦B2,B4に沿って機体11を走行させた際、畦際取得部51を作動状態として、畦際B21,B41の位置データC11,C12を取得する。畦B1,B3の近傍で機体11を旋回させた際、旋回位置取得部56を作動状態として、旋回位置D6,D7を取得する。
【0102】
例えば
図14に示すように、畦B3に沿って機体11を走行させた際、畦際取得部51を作動状態として、畦際B31の位置データC13を取得する。畦B2,B4の近傍で機体11を旋回させた際、旋回位置取得部56を作動状態として、旋回位置D8,D9を取得する。この場合、最も畦際B11側に位置する旋回位置D8,D9を接続することにより、畦際B11の位置データを取得することができる。
【0103】
(発明の実施の第2別形態)
前述のように、畦際B11〜B41の位置データC1〜C13及び旋回位置D1〜D9を得る場合、圃場において、畦際B11〜B41から横幅W1の2倍の範囲に、苗の植え付け及び肥料の供給が行われないように、機体11の走行及び旋回を行ってもよい。
この後、運転者は、機体11を畦際B11〜B41に沿って2回(2周)に亘って走行させて、苗の植え付け及び肥料の供給(回り植え)を行い、一つの圃場での苗の植え付け及び肥料の供給を終了する。
【0104】
(発明の実施の第3別形態)
前述の畦際取得部51(第1畦際取得部51及び第2畦際取得部52)において交点F1,F2の設定や、横幅W1の1/2だけ外側の位置等の補正が行われず、旋回畦際取得部56において旋回位置D1〜D5に沿った位置データC6の設定が行われないようにしてもよい。
【0105】
この構成によると、乗用型田植機とは別の外部のコンピュータ(図示せず)に、畦際位置システム(図示せず)が備えられる。
図4〜
図9に示すような機体11の走行に伴って、計測装置29の位置データが畦際位置システムに送信され、畦際位置システムにおいて、
図11に示すような位置データC7〜C10が設定される。
【0106】
この後、設定された位置データC7〜C10が、畦際位置システムから制御装置23に送信され、畦際取得部51(第1畦際取得部51及び第2畦際取得部52)、旋回畦際取得部56に取得される。
この場合、前述の畦際位置システムを、制御装置23とは別の装置として乗用型田植機に備えてもよく、制御装置23にソフトウェアとして備えてもよい。
【0107】
(発明の実施の第4別形態)
前述の乗用型田植機(制御装置23)及び畦際位置システムにおいて、畦際取得部51(第1畦際取得部51及び第2畦際取得部52)を備えずに、旋回位置D1〜D9に基づいて、位置データC7〜C10の設定及び取得が行われるようにしてもよい。
【0108】
(発明の実施の第5別形態)
例えば
図15に示すように、走行経路L01〜L03、旋回経路LL1〜LL3、回り植え経路L11〜を設定した場合、圃場の取水口46及び排水口47の位置データを加えてもよい。
【0109】
一般に、取水口46から水が導入されると、取水口46から圃場の各部に水が流れるので、取水口46の付近に供給された肥料は、圃場の各部に流れる傾向にある。排水口47には圃場の各部の水が集まってくるので、排水口47の付近に肥料が集まる傾向にある。
【0110】
これにより、施肥装置18において、取水口46の付近では、繰り出し部14により肥料の繰り出し量が、圃場の中央部付近よりも多くなるように、自動的に調節されるように構成すればよい。
同様に排水口47の付近では、繰り出し部14により肥料の繰り出し量が、圃場の中央部付近よりも少なくなるように、自動的に調節されるように構成すればよい。
【0111】
(発明の実施の第6別形態)
計測装置29及び慣性計測装置30に加えて、機体11の前方を撮影するカメラ(図示せず)、及びカメラの画像データを解析する画像解析部(図示せず)を備えてもよい。
これにより、計測装置29による機体11の位置及び慣性計測装置30による慣性情報と、カメラ及び画像解析部による情報(前回の経路で圃場に植え付けられた苗の位置情報)とに基づいて、自動走行制御部55により、操向モータ40による前輪1の操向操作、変速モータ41による変速レバー37の操作が行われるように構成すればよい。
【0112】
(発明の実施の第7別形態)
畦際B11〜B41の位置データC7〜C10を、例えば以下の(1)〜(5)に示す方法のうちのいずれか一つ(又は複数)によって事前に得て、記憶部58に記憶しておいてもよい。
【0113】
(1)計測装置29を機体11から取り外して、計測装置29を持った作業者が畦際B11〜B41に沿って歩行することにより、計測装置29による作業者の位置を示す位置データを、畦際B11〜B41の位置データC7〜C10として取得する。
【0114】
(2)計測装置29を備えた別の乗用型田植機や乗用型播種機が、過去に圃場を走行して畦際B11〜B41の位置データを得ていた場合、この畦際B11〜B41の位置データを、畦際B11〜B41の位置データC7〜C10として取得する。
【0115】
(3)計測装置29を備えたコンバインやトラクタ等の各種の作業車が過去(又は現在)に圃場を走行して、畦際B11〜B41の位置データを得ていた場合、この畦際B11〜B41の位置データを、畦際B11〜B41の位置データC7〜C10として取得する。
【0116】
(4)畦際B11〜B41の位置データC7〜C10を記録した市販の記憶媒体が存在すれば、この記憶媒体を利用する。