特開 2022-138309 移植機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022138309

(43)【公開日】2022-09-26

(54)【発明の名称】移植機

(51)【国際特許分類】

   A01B 69/00 20060101AFI20220915BHJP

   A01C 11/02 20060101ALI20220915BHJP

   G05D 1/02 20200101ALI20220915BHJP

【ＦＩ】

A01B69/00 303M

A01C11/02 331D

A01C11/02 322D

G05D1/02 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021038116

(22)【出願日】2021-03-10

(71)【出願人】

【識別番号】000001878

【氏名又は名称】三菱マヒンドラ農機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003133

【氏名又は名称】特許業務法人近島国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】須山 智典

【テーマコード（参考）】

2B043

2B062

5H301

【Ｆターム（参考）】

2B043AA04

2B043AB11

2B043BA02

2B043BB06

2B043DA15

2B043DA17

2B043EA02

2B043EA04

2B043EA35

2B043EB05

2B043EB15

2B043EB22

2B043EC12

2B043EC15

2B043ED02

2B043ED27

2B062AA02

2B062AA08

2B062AA11

2B062AB01

2B062BA22

2B062CA18

2B062CA25

2B062CB01

5H301BB01

5H301HH18

(57)【要約】

【課題】オペレータが枕地で移植機を旋回操作した場合に、現工程の植え付け終わりの位置に、次工程の植え付け始めの位置をあわせて、植え付け可能な移植機の提供。
【解決手段】オペレータによる左旋回スイッチや右旋回スイッチの操作に応じて、乗用田植機Ｐが第一直進経路Ｌ１から第二直進経路Ｌ２に向けて自動旋回を開始する際に、ＧＰＳ受信機により検出される左旋回スイッチや右旋回スイッチの操作時点における乗用田植機の走行位置（Ｋ１）に基づいて、次工程の第二直進経路Ｌ２における植付開始位置（Ｌｐ）を設定する。そして、走行機体の旋回終了後、設定した植付開始位置（Ｌｐ）で植付クラッチが接続されて、第二直進経路Ｌ２に沿う直進制御に移行される。これにより、オペレータは枕地で乗用田植機Ｐを旋回操作した場合に、現工程の植え付け終わりの位置に、次工程の植え付け始めの位置をあわせて、植え付けを開始することが容易にできる。
【選択図】図１２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行装置に支持される走行機体と、
前記走行機体の走行位置を検出するＧＰＳ装置と、
所定の操舵角で前記走行機体を左旋回又は右旋回させる旋回操作手段と、
前記走行機体に支持され圃場へ苗を移植する植付作業機と、
前記植付作業機へ供給する動力を断接する植付クラッチと、
前記ＧＰＳ装置により検出される前記走行機体の走行位置に基づいて、圃場において複数の直進経路を設定する直進経路設定制御と、前記植付クラッチを植付開始位置で接続して前記直進経路のいずれか１つに沿って前記走行機体を自律的に直進走行させる直進制御と、前記複数の直進経路のうち第一直進経路に沿った前記直進制御中に前記旋回操作手段が操作された場合に、前記植付クラッチを切断して前記第一直進経路に隣接する第二直進経路に向けて旋回を開始すると共に、前記旋回操作手段が操作された時点の走行位置に基づいて前記第二直進経路における前記植付開始位置を設定し、前記走行機体の旋回終了後、前記第二直進経路に沿う前記直進制御に移行する植付自動制御と、を実行可能な制御手段と、を備える、
ことを特徴とする移植機。

【請求項2】

前記制御手段は、前記植付自動制御の実行時、前記旋回操作手段が操作された時点の走行位置を通る前記第一直進経路に直交する仮想線が、前記第二直進経路に交差する位置を、前記第二直進経路における前記植付開始位置に設定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の移植機。

【請求項3】

前記植付作業機を昇降する昇降手段を備え、
前記制御手段は、前記植付自動制御の実行時、前記植付クラッチを切断すると共に前記植付作業機を上昇させ、上昇させた前記植付作業機を前記走行機体が下降開始位置に到達したときに下降開始するように前記昇降手段を制御することが可能であり、
前記制御手段は、前記第二直進経路における前記植付開始位置から前記昇降手段により前記植付作業機を下降させるのに要する距離だけ手前の位置に、前記第一直進経路と前記第二直進経路との間での旋回における前記下降開始位置を設定する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の移植機。

【請求項4】

前記旋回操作手段は、旋回方向を選択する左右一対の選択スイッチである、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の移植機。

【請求項5】

前記走行機体は、前記選択スイッチが押下されている間、前記所定の操舵角で旋回される、
ことを特徴とする請求項４に記載の移植機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、圃場を往復走行しながら苗を移植する移植機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、圃場を往復走行しながら苗を移植する際に、現工程の植え付け後に枕地で走行機体の旋回が開始されることに応じて、植付クラッチを切断して植付作業機を上昇させ、その後、下降開始位置で植付作業機を下降させて、次工程の植付開始位置で植付クラッチを接続する一連の制御（植付自動制御と呼ぶ）を自動的に行う移植機が提案されている（特許文献１）。特許文献１に記載の移植機では、走行機体の旋回が開始された場合に、ＧＰＳにより検出される走行機体の走行位置に基づいて、移植機がティーチング制御などにより予め設定済みの植付開始位置に到達すると、植付クラッチが接続されて次工程の植え付けが開始される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８‐９２８１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、オペレータによる枕地での移植機の旋回操作タイミングは、１回の植付工程ごとに多少の変動が生じ得る。それ故に、上述の特許文献１に記載の装置の場合、現工程の植え付け終わりの位置と次工程の植え付け始めの位置とが異なる状況を生じさせやすかった。

【0005】

本発明は上記点に鑑みてなされたもので、オペレータが枕地で移植機を旋回操作した場合に、現工程の植え付け終わりの位置に、次工程の植え付け始めの位置をあわせて、植え付け可能な移植機の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一実施態様に係る移植機（Ｐ）は、
走行装置（９、１０）に支持される走行機体（１）と、
前記走行機体の走行位置を検出するＧＰＳ装置（４２）と、
所定の操舵角で前記走行機体を左旋回又は右旋回させる旋回操作手段（７２、７３）と、
前記走行機体に支持され圃場へ苗を移植する植付作業機（３）と、
前記植付作業機へ供給する動力を断接する植付クラッチ（８）と、
前記ＧＰＳ装置により検出される前記走行機体の走行位置に基づいて、圃場において複数の直進経路（Ｌ）を設定する直進経路設定制御と、前記植付クラッチを植付開始位置（Ｇ２）で接続して前記直進経路のいずれか１つに沿って前記走行機体を自律的に直進走行させる直進制御と、前記複数の直進経路のうち第一直進経路（Ｌ１）に沿った前記直進制御中に前記旋回操作手段が操作された場合に、前記植付クラッチを切断して前記第一直進経路に隣接する第二直進経路（Ｌ２）に向けて旋回を開始すると共に、前記旋回操作手段が操作された時点の走行位置（Ｋ１）に基づいて前記第二直進経路における前記植付開始位置（Ｌｐ）を設定し、前記走行機体の旋回終了後、前記第二直進経路に沿う前記直進制御に移行する植付自動制御と、を実行可能な制御手段（５０）と、を備える、
ことを特徴とする。

【0007】

前記制御手段（５０）は、前記植付自動制御の実行時、前記旋回操作手段が操作された時点の走行位置を通る前記第一直進経路に直交する仮想線（Ｋ）が、前記第二直進経路に交差する位置を、前記第二直進経路における前記植付開始位置（Ｌｐ）に設定する。

【0008】

前記植付作業機を昇降する昇降手段（２５）を備え、前記制御手段は、前記植付自動制御の実行時、前記植付クラッチを切断すると共に前記植付作業機を上昇させ、上昇させた前記植付作業機を前記走行機体が下降開始位置（Ｌｄ）に到達したときに下降開始するように前記昇降手段を制御することが可能であり、前記制御手段は、前記第二直進経路における前記植付開始位置から前記昇降手段により前記植付作業機を下降させるのに要する距離だけ手前の位置に、前記第一直進経路と前記第二直進経路との間での旋回における前記下降開始位置を設定する。

【0009】

前記旋回操作手段は、旋回方向を選択する左右一対の選択スイッチ（７２、７３）である。

【0010】

前記走行機体は、前記選択スイッチが押下されている間、前記所定の操舵角で旋回される。

【0011】

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲に記載の構成に何等影響を及ぼすものではない。

【発明の効果】

【0012】

請求項１に係る本発明によると、オペレータによる旋回操作手段の操作に応じて走行機体が自動旋回する場合に、ＧＰＳ装置により検出される旋回操作手段が操作された時点の走行位置に基づいて、第二直進経路における植付開始位置を設定し、走行機体の旋回終了後、設定した植付開始位置で植付クラッチが接続されて第二直進経路に沿う直進制御に移行される。これにより、オペレータは枕地で移植機を旋回操作した場合に、現工程の植え付け終わりの位置に、次工程の植え付け始めの位置をあわせて、植え付けを開始することが容易にできる。

【0013】

請求項２に係る本発明によると、ＧＰＳ装置により検出される旋回操作手段が操作された時点の走行位置に基づいて、第二直進経路における植付開始位置を容易に設定することができる。

【0014】

請求項３に係る本発明によると、植付作業機を下降させた状態で、設定した植付開始位置で植付クラッチが接続されることから、現工程の植え付け終わりの位置に、次工程の植え付け始めの位置が適切にあわせられる。

【0015】

請求項４に係る本発明によると、オペレータは選択スイッチを操作するだけで左右の所望の旋回方向に、走行機体を自動旋回させることができる。

【0016】

請求項５に係る本発明によると、オペレータは走行機体の旋回開始と旋回停止とを、選択スイッチを押下し続けるか、選択スイッチの押下をやめるかといった簡単な操作で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本実施形態の乗用田植機を示す側面図。

【図2】乗用田植機を示す平面図。

【図3】油圧コントロール機構を示す側面図。

【図4】（ａ）ステアリングハンドルの近傍を示す斜視図、（ｂ）操作パネルを示す正面図。

【図5】ティーチング制御による植付開始位置の設定について説明するための図。

【図6】制御部を示すブロック図。

【図7】作業機制御処理を示すフロー図。

【図8】作業機操作制御処理を示すフロー図。

【図9】自動直進制御処理を示すフロー図。

【図10】自動旋回制御処理を示すフロー図。

【図11】植付自動制御処理を示すフロー図。

【図12】本実施形態における植付開始位置と下降開始位置の設定について説明するための図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面に沿って、本実施形態の移植機について説明する。図１、図２に示すように、移植機としての乗用田植機Ｐは、走行装置としての一対の前輪９及び一対の後輪１０により支持される走行機体１を有しており、走行機体１の後部には、昇降リンク機構２を介して植付作業機３が連結されている。走行機体１と植付作業機３との間には、リフトシリンダ４が介設されており、リフトシリンダ４の油圧伸縮動作に応じて植付作業機３が昇降される。

【0019】

植付作業機３は、マット苗が載置される苗載台５、苗載台５から苗を掻取って圃場に植付ける植付機構６、圃場面を滑降するフロート７などを備えて構成されており、走行機体１から供給される植付動力で植付作業を行う。走行機体１の前部には、エンジン（図示せず）やトランスミッションが搭載されている。トランスミッションは、植付クラッチ８を有している。エンジンが出力する動力は、トランスミッションで変速されて前輪９及び後輪１０に伝動されることに加えて、植付クラッチ８を介して植付作業機３にも伝達される。

【0020】

植付クラッチ８は、エンジンからの動力が植付作業機３へ供給されない切断状態と、エンジンからの動力が植付作業機３へ供給される接続状態とに切替えられて、植付作業機３に対する植付動力の伝達が断接される。なお、植付クラッチ８を切断状態から接続状態へ切替えることを植付クラッチ８の接続と呼び、植付クラッチ８を接続状態から切断状態へ切替えることを植付クラッチ８の切断と呼ぶ。

【0021】

走行機体１には、作業者（オペレータ）が乗車して操作する運転部１７が配置されており、運転部１７には運転席１９及び操向装置２０が配置されている。操向装置２０は、操作手段としてのステアリングハンドル２０ａ、ステアリングコラム２０ｂ、操作レバーやタイロッド（不図示）、及びステアリングコラム２０ｂを軸方向を中心に回転させるステアリングモータ６０（図６参照）を有し、オペレータによるステアリングハンドル２０ａの回転操作またはステアリングモータ６０の駆動によりステアリングコラム２０ｂが軸方向を中心に回転し、タイロッドを介して前輪９が操向されて、走行機体１の走行方向が変わる。植付作業機３の左右には使用位置及び格納位置に移動自在に線引きマーカ２１が配置され、また走行機体１と植付作業機３の間には整地装置２２が配置されている。

【0022】

走行機体１には、植付作業機３の昇降制御を行う油圧コントロール機構２５が設けられている。図３に、昇降手段としての油圧コントロール機構２５を示す。図３に示す油圧コントロール機構２５は、植付クラッチ８やリフトシリンダ４（図１参照）の油圧制御バルブ（不図示）に連繋される作業機操作カム３１、回動ピン３３を中心に揺動し植付クラッチ８を断接するクラッチアーム３５、作業機操作カム３１の回動に伴い開閉する油圧コントロールバルブ２９、及び作業機操作カム３１の回転軸と同軸上に固定されて作業機操作カム３１の回動位置を検出する作業機操作カムポテンショ３２を備えている。

【0023】

作業機操作カム３１は、作業機操作カムモータ３０の駆動に基づいて、「上昇」、「固定」、「自動（下降）」、「植付」の各ポジションに回動操作され、各ポジションが作業機操作カムポテンショ３２によって検出される。作業機操作カム３１の回動に伴い油圧コントロールバルブ２９が開閉されると、トランスミッションに設けられた油圧ポンプ（図示せず）の油圧が開放又は遮断され、これに応じてリフトシリンダ４が伸縮して植付作業機３（図１参照）を昇降させる。作業機操作カム３１は、「上昇」ポジションでは植付作業機３を上昇させ、「固定」ポジションでは植付作業機３を任意の高さで固定し、「自動（下降）」ポジションでは植付作業機３をフロート７（図１参照）が接地するまで下降させる。なお、「自動（下降）」及び「植付」ポジションでは、フロート７による対地高さ検出に基づいた機械的な自動昇降制御が実行される。

【0024】

クラッチアーム３５は、上端が作業機操作カム３１の外周に追従し、作業機操作カム３１の回動に伴って前後方向に揺動する。クラッチアーム３５の揺動に伴い、作業機操作カム３１が「上昇」、「固定」及び「下降（自動）」の各ポジションに位置している場合は、植付クラッチ８が切断状態となり植付機構６（図１参照）は作動しない。他方、作業機操作カム３１が「植付」ポジションに位置している場合は、植付クラッチ８が接続状態となり植付機構６は作動し得る。

【0025】

また、走行機体１には、図１に示すように、上方に延びるアンテナステー４１が設けられており、このアンテナステー４１にはＧＰＳ（位置情報計測システム）受信機４２が設置されている。ＧＰＳ装置としてのＧＰＳ受信機４２は走行機体１の幅方向に所定間隔を空けて２個配置され、これら２個のＧＰＳ受信機４２がＧＰＳ衛星から受信した電波信号に基づいて、乗用田植機Ｐ（走行機体１）の走行位置が検出される。なお、２個のＧＰＳ受信機４２を結んだ直線に直交する直線方向を前後方向とし、この前後方向に対して左右のＧＰＳ受信機４２が左右何れにあるかにより、乗用田植機Ｐの走行方向が特定される。

【0026】

図示を省略したが、運転部１７に設けられる操作レバーは上下方向及び左右方向に揺動操作可能に構成されており、また付勢部材等によって中立位置に付勢されることで、上下方向又は左右方向に揺動操作された後は中立位置に復帰するように設けられている。そして、操向装置２０には操作レバーによる操作を、植付作業機３の上昇／下降に設定する上側／下側スイッチと、植付クラッチ８の断接に設定するスイッチと、マーカ２１の姿勢切換に設定するスイッチなどが設けられている。これらのスイッチを操作することにより、オペレータは、操作レバーの上方揺動操作によって植付作業機３の上昇や植付クラッチ８の切断を操作でき、下方揺動操作によって植付作業機３の下降や植付クラッチ８の接続を操作できる。また、オペレータは、操作レバーの左右揺動操作によってマーカ２１の姿勢切換を操作できる。

【0027】

運転部１７にはさらに、上述したステアリングハンドル２０ａやステアリングコラム２０ｂ、図示を省略した操作レバーなどの他、図４（ａ）に示すように、操作パネル７０が設けられている。操作パネル７０は、オペレータが見やすく操作しやすいように、左右方向に展開されたパネル状に形成されて、ステアリングハンドル２０ａの近傍に配置されている。

【0028】

図４（ｂ）に示すように、操作パネル７０において左右一端部側（図４（ｂ）では左側）には、オペレータが後述する自動直進制御の開始（ＯＮ）と停止（ＯＦＦ）を指示するための自動操舵スイッチ７１が設けられている。なお、自動操舵スイッチ７１の近傍には、自動直進制御が実行中であることを報知する実行ランプや、自動直進制御が停止中であることを報知する停止ランプが設けられていてよい。

【0029】

操作パネル７０において中央部側には、オペレータが後述するティーチング制御によって始点（Ａ点）を登録するための始点登録スイッチ７４と、終点（Ｂ点）を登録するための終点登録スイッチ７５とが左右に並べて配置されている。ティーチング制御（直進経路設定制御）では、図５に示すように、乗用田植機Ｐを実際に走行させて、植え付けを行う走行エリアＺ（圃場）の情報を取得するとともに、上記の始点登録スイッチ７４と終点登録スイッチ７５のそれぞれの操作に応じて、それぞれ始点（Ａ点）と終点（Ｂ点）とを登録する。そして、登録された始点（Ａ点）と終点（Ｂ点）を結ぶ基準線（Ｌ０）に所定の間隔を空けて平行する複数の直進経路（Ｌ１、Ｌ２、・・・）が設定される。これら複数の直進経路（Ｌ１、Ｌ２、・・・）は、走行エリアＺ内で乗用田植機Ｐを走行させるべき目標ラインとなる経路である。

【0030】

オペレータは、上記したティーチング制御を終えて、次行程となる作業目標経路（図５の場合、Ｌ１）に乗用田植機Ｐが至ったときに、上記の自動操舵スイッチ７１（図４（ｂ）参照）を「ＯＮ」にする。これにより、後述する自動直進制御が開始され、乗用田植機Ｐが順にティーチング制御によって予め設定された複数の直進経路（Ｌ１、Ｌ２、・・・）を順に、いずれか１つに沿って自律的に直進走行される。

【0031】

なお、操作パネル７０において、上記した始点登録スイッチ７４と終点登録スイッチ７５の近傍には、始点報知ランプと終点報知ランプが設けられていてよい。始点報知ランプと終点報知ランプは、走行エリアＺ内において始点（Ａ点）と終点（Ｂ点）とが設定可能な状態で且つ各点が設定されていない場合には点滅し、各点の設定が終了している場合には点灯する。こうして、オペレータに始点と終点の設定状況が報知される。

【0032】

操作パネル７０において左右他端部側（図４（ｂ）では右側）には、自動直進制御の開始に伴い、乗用田植機Ｐが上記のティーチング制御により設定された複数の直進経路（Ｌ１、Ｌ２、・・・）に沿って直進走行するように、ステアリングハンドル２０ａの追従性（応答性）を調整する追従性調整スイッチ７６が設けられている。なお、追従性調整スイッチ７６の近傍には、オペレータに対して追従性の程度（ランク）を報知する複数の追従性表示ランプが設けられていてよい。

【0033】

また、本実施形態の場合、図４（ｂ）に示すように、操作パネル７０において自動操舵スイッチ７１の近傍には、左旋回スイッチ７２と右旋回スイッチ７３とが左右に並べて配置されている。旋回操作手段としての左旋回スイッチ７２と右旋回スイッチ７３とは、オペレータがステアリングハンドル２０ａを操作せずとも、乗用田植機Ｐを選択した旋回方向に旋回させることが可能な左右一対の選択スイッチである。即ち、左旋回スイッチ７２は、ステアリングモータ６０を駆動してステアリングコラム２０ｂを軸方向を中心に、前輪９が最大切れ角（所定の操舵角）となるまで左回転させて、走行機体１を自動的に左旋回させるためのスイッチである。右旋回スイッチ７３は、ステアリングモータ６０を駆動してステアリングコラム２０ｂを軸方向を中心に、前輪９が最大切れ角（所定の操舵角）となるまで右回転させて、走行機体１を自動的に右旋回させるためのスイッチである。

【0034】

なお、これら左旋回スイッチ７２と右旋回スイッチ７３は、オペレータによる１回の押下操作ごとに、自動旋回開始（ＯＮ）と自動旋回終了（ＯＦＦ）とを切り替えできるスイッチであってよい。あるいは、オペレータにより押下されている間は自動旋回を行い（ＯＮ）、オペレータによる押下が解除されると自動旋回を終了（ＯＦＦ）するスイッチであってもよい。

【0035】

＜ブロック図＞
さらに、走行機体１には、乗用田植機Ｐの各部を制御する制御手段としての制御部５０が設けられている。図６は、制御部５０を示す制御ブロック図である。図６に示すように、制御部５０の入力側には、植付クラッチ８（図１参照）の接続を許可するＯＮ状態と植付クラッチ８の接続を規制するＯＦＦ状態とに切替える作業機準備スイッチ５２、植付自動スイッチ５４、操作レバー（不図示）の上げ操作により作動する作業機操作スイッチ（上側）５１ａ、操作レバーの下げ操作により作動する作業機操作スイッチ（下側）５１ｂ、作業機操作カムポテンショ３２、昇降リンク機構２（図１参照）の角度により植付作業機３の昇降位置を検出するリフト角ポテンショ５３、自動操舵スイッチ７１、左旋回スイッチ７２及び右旋回スイッチ７３、始点登録スイッチ７４及び終点登録スイッチ７５、ＧＰＳ受信機４２が接続されている。

【0036】

制御部５０は、作業機準備スイッチ５２が入操作（ＯＮ操作）されると、植付作業機３を駆動可能な状態とする一方で、作業機準備スイッチ５２が切操作（ＯＦＦ操作）されると、植付作業機３の駆動を規制した状態とする。制御部５０は、植付自動スイッチ５４が入操作（ＯＮ操作）されると、自動的に乗用田植機Ｐを直進走行させて圃場における苗の植付作業を行う自動直進制御と共に、往復植えによる植付作業の１行程が完了して枕地における乗用田植機Ｐの旋回中に苗の植付作業を一時停止させる植付自動制御を実行可能な状態とする。また、制御部５０は、植付自動スイッチ５４が切操作（ＯＦＦ操作）されると、植付自動制御の実行を規制する一方で、オペレータによる苗の植付作業に関する各種操作を実行可能な状態とする。

【0037】

本実施形態では、自動直進制御中に左旋回スイッチ７２や右旋回スイッチ７３がＯＮ操作された場合、制御部５０は自動直進制御を一時的に停止し、その後に、左旋回スイッチ７２や右旋回スイッチ７３がＯＦＦ操作されると、自動直進制御を再開する。そして、左旋回スイッチ７２や右旋回スイッチ７３の操作による自動旋回中に、オペレータがステアリングハンドル２０ａを操作した場合、制御部５０は自動旋回制御を強制的に終了し、オペレータによるステアリングハンドル２０ａの操作に応じて乗用田植機Ｐを走行させる。

【0038】

他方、制御部５０の出力側には、植付作業機３の昇降を操作する作業機操作カムモータ３０、ステアリングモータ６０が接続されている。制御部５０は、ステアリングモータ６０を駆動することにより、オペレータによるステアリングハンドル２０ａの操作によらず、前輪９を操向可能である。

【0039】

＜作業機制御処理＞
次に、走行機体１が圃場端で旋回動作を繰返しながら圃場を往復走行して、植付作業機３により圃場へ苗を移植する植付作業を行う際に、制御部５０が実行する作業機制御処理について、図１乃至図６を適宜に参照して図７乃至図１２を用いて説明する。

【0040】

制御部５０は、乗用田植機Ｐの主電源（図示せず）がＯＮ状態になると、図７に示す作業機制御処理を実行する。図７に示すように、作業機制御処理は、作業機操作制御処理（Ｓ１）、自動直進制御処理（Ｓ２）、自動旋回制御処理（Ｓ３）、植付自動制御処理（Ｓ４）を含み、乗用田植機Ｐの主電源がＯＮ状態に維持される限り、制御部５０によって繰り返し実行される。なお、制御部５０は作業機制御処理の実行中、ＧＰＳ受信機４２が受信した電波信号に基づいて、乗用田植機Ｐ（詳しくは走行機体１）の走行位置を検出している。

【0041】

＜作業機操作処理＞
作業機操作制御処理（図７のＳ１参照）について、図８を用いて説明する。図８に示すように、まず、操作レバーの下側スイッチによる短時間（長押しでない）の信号があるか否か判定され（Ｓ１１）、ある場合（Ｓ１１のあり）、作業機準備スイッチ５２のＯＮ、ＯＦＦが判定される（Ｓ１２）。作業機準備スイッチ５２がＯＮの場合、作業機操作カムポテンショ３２により作業機操作カム３１のポジション（操作カムポジション）が上昇か否かを判定される（Ｓ１３）。操作カムポジションが上昇以外の場合、同様に作業機操作カムポテンショ３２により自動か自動以外かを判定され（Ｓ１４）、更に自動以外の場合、固定か固定以外かを判定される（Ｓ１５）。固定以外、即ち（植付）作業位置の場合、そのまま植付状態が継続され（リターン）、固定の場合、作業機操作カムモータ３０を自動（下降）にセットして、植付作業機３は下降してフロート７が接地した自動位置となる（Ｓ１６）。

【0042】

ステップＳ１２にて、作業機準備スイッチ５２がＯＦＦの場合、操作カムポジションが上昇か否か判定され（Ｓ１７）、上昇以外の場合、操作カムポジションが固定（位置）か否か判定され（Ｓ１８）、固定にある場合、自動（下降）にセットされ、植付作業機３はフロート７が接地した自動（下降）状態となる（Ｓ１９）。また、ステップＳ１４にて、操作カムポジションが自動（下降）位置にある場合、リフト角ポテンショ５３により植付作業機３が下降動作中か否かを判断され（Ｓ２０）、下降動作中である場合（Ｓ２０のＮＯ）、植付クラッチ入待ち状態となり（Ｓ２１）、停止状態であれば（ＹＥＳ）、作業機操作カム３１が植付位置に設定されて植付作業が開始される（Ｓ２２）。

【0043】

ステップＳ１３、Ｓ１７にて、植付作業機３が上昇にある場合、作業機操作カム３１は固定にセットされて植付作業機３は固定状態となり（Ｓ２３）、リターンされる。また、ステップＳ１８にて、固定以外と判定された場合にもリターンされる。

【0044】

したがって、オペレータが操作レバーにより下側に短時間（１ショット）操作すると、作業機操作カム３１は１段階下側、即ち上昇→固定、固定→自動（下降）、自動（下降）→植付に変更される（植付はそのまま維持）。

【0045】

ステップＳ１１にて下側スイッチの操作がない場合（Ｓ１１のなし）、操作レバーの上側スイッチの短時間操作があるか否か判定される（Ｓ２４）。操作がない場合、上記ステップＳ２１の植付クラッチ入待ち状態か否か判定され（Ｓ２５）、入待ち状態であると（Ｓ２５のＹＥＳ）、リフト角ポテンショ５３により作業機下降動作停止か否か判定される（Ｓ２６）。停止中である場合（Ｓ２６のＹＥＳ）、ステップＳ２２と同様に、作業機操作カム３１が植付位置に設定されて植付作業が開始される（Ｓ２７）。

【0046】

ステップＳ２４にて上側操作の短時間操作がある場合、植付作業機３が上昇にあるか否か判定される（Ｓ２８）。植付作業機３が上昇にある場合、そのまま継続されてリターンされる。植付作業機３が上昇以外の場合、操作カムポジションが固定（位置）か否かを検出し（Ｓ２９）、固定にある場合には作業機操作カム３１が上昇位置に設定される（Ｓ３２）。固定以外である場合には、ステップＳ３０に進む。

【0047】

ステップ３０では、植付作業機３が自動（下降）か植付か判定され、自動（下降）である場合、リフト角ポテンショ５３により作業機下降動作が停止状態か判定される（Ｓ３１）。動作停止状態である場合（Ｓ３１のＹＥＳ）、作業機操作カム３１は上昇位置に設定される（Ｓ３２）。下降動作中である場合（Ｓ３１のＮＯ）、作業機操作カム３１は固定位置に設定されて植付作業機３は固定状態となる（Ｓ３３）。ステップ３０で作業機操作カム３１が植付位置にあると判定された場合、作業機操作カム３１が自動（下降）になるようにセットされ、植付クラッチ８は切状態に切換えられる（Ｓ３４）。

【0048】

＜自動直進制御処理＞
次に、自動直進制御処理（図７のＳ２参照）について、図９を用いて説明する。本実施形態の自動直進制御処理は、以下に説明するように、ティーチング制御を含む。図９に示すように、まず、自動操舵スイッチ７１がＯＮであるか否か判定され（Ｓ４１）、自動操舵スイッチ７１がＯＦＦであれば（Ｓ４１のＮＯ）、リターンする。自動操舵スイッチ７１がＯＮである場合（Ｓ４１のＹＥＳ）、乗用田植機Ｐが走行エリアＺ内を自動直進中に終点登録スイッチ７５が操作されたか否かを判定する（Ｓ４２）。自動直進中に終点登録スイッチ７５が操作されていない場合（Ｓ４２のＮＯ）、乗用田植機Ｐが走行エリアＺ内を自動直進中に始点登録スイッチ７４が操作されたか否かを判定する（Ｓ４３）。

【0049】

自動直進中に始点登録スイッチ７４が操作されていない場合（Ｓ４３のＮＯ）、旋回フラグがＯＦＦか否かを判定する（Ｓ４４）。旋回フラグは、左旋回スイッチ７２や右旋回スイッチ７３がＯＮ操作されて乗用田植機Ｐが自動旋回中である場合をＯＮで示し、左旋回スイッチ７２や右旋回スイッチ７３がＯＮ操作されていない場合をＯＦＦで示す。旋回フラグがＯＦＦである場合、つまり乗用田植機Ｐが自動旋回しておらず直進走行している場合は（Ｓ４４のＹＥＳ）、目標ラインである複数の直進経路（Ｌ１、Ｌ２、・・・、図５参照）が設定済みであれば（Ｓ４８参照）、そのうちのいずれか１つに沿って走行機体１を自律的に直進走行させる直進制御を行うように、一方、複数の直進経路が設定済みでなければ、そのまま走行機体１を直進走行させるように、ステアリングモータ６０を駆動する（Ｓ４５）。他方、旋回フラグがＯＮである場合、つまり乗用田植機Ｐが自動旋回している場合は（Ｓ４４のＮＯ）、そのまま旋回を続行させる。

【0050】

自動直進中に始点登録スイッチ７４が操作された場合には（Ｓ４３のＹＥＳ）、始点登録スイッチ７４が操作された時点における乗用田植機Ｐの走行位置を始点（Ａ点、図５参照）として登録する（Ｓ４６）。

【0051】

自動直進中に終点登録スイッチ７５が操作された場合には（Ｓ４２のＹＥＳ）、既に始点（Ａ点）が登録済み（Ｓ４６参照）であるか否かを判定し（Ｓ４７）、未だ始点が登録済みでなければ（Ｓ４７のＮＯ）、リターンする。こうすることで、オペレータが始点登録スイッチ７４の操作による始点（Ａ点）の登録を先に行っていないと、終点登録スイッチ７５の操作による終点（Ｂ点、図５参照）の登録を行えないようにしている。既に始点が登録済みである場合には（Ｓ４７のＹＥＳ）、終点登録スイッチ７５が操作された時点における乗用田植機Ｐの走行位置を終点（Ｂ点）として登録し、登録した始点（Ａ点）と終点（Ｂ点）とに基づきこれらを通る直線の基準線（基準ライン）Ｌ０を決定し、基準線（Ｌ０）に平行する複数の直進経路（Ｌ１、Ｌ２、・・・）を、走行エリアＺ内で乗用田植機Ｐを走行させるべき複数の目標（ターゲット）ラインとして設定する（Ｓ４８）。

【0052】

＜自動旋回制御処理＞
次に、自動旋回制御処理（図７のＳ３参照）について、図１０を用いて説明する。図１０に示すように、まず、自動操舵スイッチ７１がＯＮであるか否か判定され（Ｓ５１）、自動操舵スイッチ７１がＯＦＦであれば（Ｓ５１のＮＯ）、リターンする。自動操舵スイッチ７１がＯＮである場合（Ｓ５１のＹＥＳ）、乗用田植機Ｐが走行エリアＺ内を自動直進中に右旋回スイッチ７３がＯＮ操作されたか否かを判定する（Ｓ５２）。自動直進中に右旋回スイッチ７３がＯＮ操作された場合（Ｓ５２のＹＥＳ）、ステアリングモータ６０を駆動してステアリングコラム２０ｂを軸方向を中心に、前輪９が最大切れ角（所定の操舵角）となるまで右回転させるように駆動して、走行機体１を自動的に右旋回させる（Ｓ６１）。この際に、走行エリアＺ内で乗用田植機Ｐを走行させるべき目標ラインを、走行中の第一直進経路（現ライン）に隣接する右隣の第二直進経路に設定することで（Ｓ６２）、乗用田植機Ｐは第一直進経路から第二直進経路に向けて右に旋回される。そして、上述した旋回フラグがＯＮに設定される（Ｓ６３）。

【0053】

右旋回スイッチ７３がＯＮ操作されていない場合には（Ｓ５２のＮＯ）、乗用田植機Ｐが走行エリアＺ内を自動直進中に左旋回スイッチ７２がＯＮ操作されたか否かを判定する（Ｓ５３）。自動直進中に左旋回スイッチ７２がＯＮ操作された場合（Ｓ５３のＹＥＳ）、ステアリングモータ６０を駆動してステアリングコラム２０ｂを軸方向を中心に、前輪９が最大切れ角（所定の操舵角）となるまで左回転させるように駆動して、走行機体１を自動的に左旋回させる（Ｓ５９）。この際に、例えば図５に示すように、走行エリアＺ内で乗用田植機Ｐを走行させるべき目標ラインを、走行中の第一直進経路Ｌ１（現ライン）に隣接する左隣の第二直進経路Ｌ２に設定することで（Ｓ６０）、乗用田植機Ｐは第一直進経路Ｌ１から第二直進経路Ｌ２に向けて左に旋回される。そして、上述した旋回フラグがＯＮに設定される（Ｓ６３）。こうして、左旋回スイッチ７２や右旋回スイッチ７３の操作に応じて、乗用田植機Ｐは自動旋回される。

【0054】

右旋回スイッチ７３、左旋回スイッチ７２がともにＯＮ操作されていない場合（Ｓ５２とＳ５３が共にＮＯ）、上述した旋回フラグがＯＮであるか否かを判定する（Ｓ５４）。旋回フラグがＯＮでない場合（Ｓ５４のＮＯ）、リターンする。旋回フラグがＯＮである場合（Ｓ５４のＹＥＳ）、つまり左旋回スイッチ７２や右旋回スイッチ７３がＯＮ操作済みであり、既に乗用田植機Ｐが自動旋回中である場合には、オペレータによる人為的なステアリングハンドル２０ａの操作が行われたか否かを判定する（Ｓ５５）。オペレータによりステアリングハンドル２０ａの操作が行われた場合には（Ｓ５５のＹＥＳ）、旋回フラグがＯＦＦに設定される（Ｓ５８）。即ち、この場合には、乗用田植機Ｐの自動旋回を強制的に終了し、オペレータによるステアリングハンドル２０ａの操作に応じて乗用田植機Ｐを走行させるようにする。

【0055】

オペレータによりステアリングハンドル２０ａの操作が行われていない場合には（Ｓ５５のＮＯ）、自動直進中の走行機体１の走行位置と目標ラインとの距離が所定値以内であるか否か（Ｓ５６）、また自動直進中の走行機体１の走行方向と目標ラインの方向とが所定角以内であるか否か（Ｓ５７）を判定する。走行機体１の走行位置と目標ラインとの距離が所定値以内であり（Ｓ５６のＹＥＳ）、且つ、走行機体１の走行方向と目標ラインの方向とが所定角以内である場合には（Ｓ５７のＹＥＳ）、乗用田植機Ｐが走行するべき目標ラインに沿って自動直進しているとして、旋回フラグがＯＦＦに設定される（Ｓ５８）。走行機体１の走行位置と目標ラインとの距離が所定値以内でない場合や（Ｓ５６のＮＯ）、走行機体１の走行方向と目標ラインの方向とが所定角以内でない場合には（Ｓ５７のＮＯ）、リターンする。

【0056】

＜植付自動制御処理＞
次に、植付自動制御処理（図７のＳ４参照）について、図１１及び図１２を用いて説明する。なお、ここでは説明を理解しやすくするために、図１２に示すように、植付作業機３における苗の植付位置は乗用田植機Ｐの走行方向において最後端で行われるものとする。

【0057】

図１１に示すように、まず、自動操舵スイッチ７１がＯＮであり、且つ、植付自動スイッチ５４がＯＮであるか否か判定される（Ｓ７１）。自動操舵スイッチ７１と植付自動スイッチ５４の少なくともいずれかがＯＦＦである場合には（Ｓ７１のＮＯ）、リターンされる。

【0058】

自動操舵スイッチ７１がＯＮ、且つ、植付自動スイッチ５４がＯＮである場合には（Ｓ７１のＹＥＳ）、上述した旋回フラグがＯＮであるか否か判定される（Ｓ７２）。旋回フラグがＯＦＦである場合には（Ｓ７２のＮＯ）、リターンされる。他方、旋回フラグがＯＮである場合には（Ｓ７２のＹＥＳ）、前回の作業機制御処理終了時における旋回フラグ（区別するために、前回旋回フラグと呼ぶ）がＯＦＦか否か判定される（Ｓ７３）。旋回フラグが前回ＯＦＦから今回ＯＮになった場合（Ｓ７２がＹＥＳ、Ｓ７３がＹＥＳ）、つまりは乗用田植機Ｐが走行エリアＺ内を自動直進中に左旋回スイッチ７２あるいは右旋回スイッチ７３がＯＮ操作された場合には、作業機操作カム３１の上昇位置への切換えにより植付作業機３が上昇され、植付自動フラグがＯＮに設定される（Ｓ８１）。この状態では、作業機操作カム３１の上昇位置への切換えにより植付クラッチ８は切となって、圃場における苗の植付作業は一時停止される。

【0059】

上記「植付自動フラグ」は、植付自動制御が開始され実行中であることをＯＮで示し、植付自動制御が解除されたことをＯＦＦで示す。乗用田植機Ｐの主電源ＯＮに伴う作業機制御処理の開始時（初期段階）には、植付自動フラグがＯＦＦに設定されている。

【0060】

本実施形態では、左旋回スイッチ７２あるいは右旋回スイッチ７３がＯＮ操作された時点で、図１２に示すように、ＧＰＳ受信機４２が受信した電波信号に基づく乗用田植機Ｐ（詳しくは走行機体１）の走行位置（Ｋ１）が記憶される。そして、左旋回スイッチ７２あるいは右旋回スイッチ７３がＯＮ操作された時点の走行位置（Ｋ１）に基づいて、次工程の植付開始位置を設定する。具体的に、植付自動制御の実行時、左旋回スイッチ７２あるいは右旋回スイッチ７３がＯＮ操作された時点の走行位置（Ｋ１）を通る第一直進経路Ｌ１（植え付けを終了した現工程の直進経路）に直交する仮想線Ｋが、第二直進経路Ｌ２（植え付けを開始する次工程の直進経路）に交差する位置（Ｌｐ）を、次工程（第二直進経路Ｌ２）における植付開始位置に設定する。

【0061】

また、設定した次工程（第二直進経路Ｌ２）における植付開始位置（Ｌｐ）を基準に、次工程（第二直進経路Ｌ２）における植え付け開始のために前もって下降しておく植付作業機３の下降開始位置（Ｌｄ）を設定する。具体的に、第二直進経路Ｌ２における植付開始位置（Ｌｐ）から油圧コントロール機構２５により植付作業機３を下降させるのに要する距離だけ手前の位置に、第一直進経路Ｌ１と第二直進経路Ｌ２との間での旋回における植付作業機３の下降開始位置（Ｌｄ）を設定する。ここで、植付開始位置（Ｌｐ）から植付作業機３を下降させるのに要する距離は、乗用田植機Ｐの車速と油圧コントロール機構２５により植付作業機３を下降するのに係る時間との乗算により求めることができる。なお、油圧コントロール機構２５による植付作業機３の昇降は、一定の速度で行われる。

【0062】

図１１の説明に戻り、旋回フラグが前回ＯＮで今回ＯＮのままである場合（Ｓ７２がＹＥＳ、Ｓ７３がＮＯ）、つまりはＯＮ操作済みの左旋回スイッチ７２あるいは右旋回スイッチ７３が未だＯＦＦ操作されていない場合には、オペレータが操作レバー（作業機操作具）を操作したか否か判定される（Ｓ７４）。オペレータが操作レバーを操作した場合には（Ｓ７４のＹＥＳ）、植付自動制御が解除（キャンセル）され、植付自動フラグがＯＦＦに設定されて、上記ステップＳ８１において設定した次工程（第二直進経路Ｌ２）における植付開始位置（Ｌｐ）と、植付作業機３の下降開始位置（Ｌｄ）はリセット（クリア）される（Ｓ８０）。

【0063】

オペレータが操作レバーを操作していない場合には（Ｓ７４のＮＯ）、植付自動フラグがＯＮであるか否か判定される（Ｓ７５）。植付自動フラグがＯＦＦである場合（Ｓ７５のＮＯ）、リターンされる。植付自動フラグがＯＮである場合には（Ｓ７５のＹＥＳ）、乗用田植機Ｐが枕地で１８０度旋回して次工程の植付に移りつつある状態で、ＧＰＳ受信機４２により検出される乗用田植機Ｐの走行位置が、設定した次工程における植付開始位置（Ｌｐ）に達したか否かが判定される（Ｓ７６）。

【0064】

乗用田植機Ｐの走行位置が次工程における植付開始位置（Ｌｐ）に達していない場合には（Ｓ７６のＮＯ）、乗用田植機Ｐの走行位置が設定した植付作業機３の下降開始位置（Ｌｄ）に達したか否かを判定する（Ｓ７８）。乗用田植機Ｐの走行位置が設定した植付作業機３の下降開始位置（Ｌｄ）に達していない場合（Ｓ７８のＮＯ）、リターンする。乗用田植機Ｐの走行位置が設定した植付作業機３の下降開始位置（Ｌｄ）に達した場合（Ｓ７８のＹＥＳ）、作業機操作カム３１が下降位置に切換えられ、植付作業機３はフロート７が接地するように下降され、植付作業機３の下降開始位置（Ｌｄ）はリセット（クリア）される（Ｓ７９）。

【0065】

乗用田植機Ｐの走行位置が設定した次工程における植付開始位置（Ｌｐ）に達した場合には（Ｓ７６のＹＥＳ）、作業機操作カム３１が植付位置に切換えられ（植付クラッチ８は接続状態となる）、植付自動フラグはＯＦＦに設定され、次工程における植付開始位置（Ｌｐ）はリセット（クリア）される（Ｓ７７）。即ち、枕地でのＵターンが終了したものとして、植付作業機３が植付状態に切換えられて圃場における苗の植付作業が再開される。

【0066】

以上のように、本実施形態の乗用田植機Ｐは、オペレータによる左旋回スイッチ７２や右旋回スイッチ７３の操作に応じて、走行機体１が自動旋回される。その際に、ＧＰＳ受信機４２により検出される左旋回スイッチ７２や右旋回スイッチ７３が操作された時点の乗用田植機Ｐの走行位置（Ｋ１）に基づいて、次工程の第二直進経路（Ｌ２）における植付開始位置（Ｌｐ）を設定する。そして、走行機体１の旋回終了後、設定した植付開始位置（Ｌｐ）で植付クラッチ８が接続されて、第二直進経路Ｌ２に沿う直進制御に移行される。これにより、オペレータは枕地で乗用田植機Ｐを旋回操作した場合に、現工程の植え付け終わりの位置に、次工程の植え付け始めの位置をあわせて、植え付けを開始することが容易にできるようになる。

【0067】

なお、上述した実施形態では、前輪９及び後輪１０に支持される走行機体１を備えた乗用田植機Ｐについて説明をしたが、これに限定されない。移植機は、走行装置としてのクローラに支持された走行機体１を備えていてもよい。

【符号の説明】

【0068】

１・・・走行機体
３・・・植付作業機
８・・・植付クラッチ
９・・・走行装置（前輪）
１０・・・走行装置（後輪）
２５・・・昇降手段（油圧コントロール機構）
４２・・・ＧＰＳ装置（ＧＰＳ受信機）
５０・・・制御手段（制御部）
７２・・・旋回操作手段（選択スイッチ、左旋回スイッチ）
７３・・・旋回操作手段（選択スイッチ、右旋回スイッチ）
Ｇ２・・・植付開始位置
Ｋ・・・仮想線
Ｋ１・・・走行位置
Ｌ・・・直進経路
Ｌ１・・・第一直進経路
Ｌ２・・・第二直進経路
Ｌｄ・・・下降開始位置
Ｌｐ・・・植付開始位置
Ｐ・・・移植機（乗用田植機）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】