特許7032940IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

自脱型や汎用型のコンバインに係り、詳しくは、カメラでグレンタンク内を撮影してモニタに映像(画像、動画)を表示するコンバイン

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

前述のようにコンバインでは、一時的にグレンタンクに貯留して最終的にコンテナ等に排出する穀粒に、未熟粒や夾雑物が混じらないようにすることが望ましい。そこで、特許文献1のように、グレンタンク内をカメラにより撮影して、そのモニタを通して穀粒の貯留状態を確認し、仮にグレンタンク内に貯留する穀粒に未熟粒が多ければ、作業を中止して刈り取り適期まで作業を延期したり、夾雑物が多ければ選別装置を適切に調節したりすることは有用な技術である。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明は、課題を解決するため第1に、脱穀部から揚穀装置を介して排出する穀粒を貯留するグレンタンクと、レンズ駆動装置を備えてグレンタンク内を撮影するカメラと、カメラで撮影した画像を表示するモニタと、グレンタンク内の穀粒の貯留高さに基づいてレンズ駆動装置を作動させてカメラのフォーカス調節を行う映像コントローラとを備え、前記映像コントローラは、コンバインに備えた穀粒貯留高さセンサを用いて検出し・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明のコンバインによれば、脱穀部から揚穀装置を介して排出する穀粒を貯留するグレンタンクと、レンズ駆動装置を備えてグレンタンク内を撮影するカメラと、カメラで撮影した映像を表示するモニタと、グレンタンク内の穀粒の貯留高さに基づいてレンズ駆動装置を作動させてカメラのフォーカス調節を行う映像コントローラとを備えるから、貯留量の多い大型のグレンタンクになして貯留する穀粒との撮影距離の幅が大きくなっても、穀粒等をフォーカス調節したカメラで適切に撮影し、モニタにこれを鮮明に表示することができる。

また、カメラはコンバインに備えた穀粒貯留高さセンサを用いて検出したグレンタンク内の穀粒の貯留高さに基づいてフォーカス調節するから、例えば、デジタルカメラで撮影する場合のように、揚穀装置から放出する穀粒や浮遊する藁屑等にフォーカスが当たって、グレンタンク内に貯留する静止した穀粒等を鮮明に撮影することができないといった不具合を生ずることなく、静止した穀粒等にフォーカスして鮮明に撮影することができる。

しかも、フォーカス調節のために赤外線や超音波などを照射し、その反射波が戻るまでの時間や照射角度により撮影距離を検出したり、或いは位相差検出方式やコントラスト検出方式によって撮影距離を検出する必要がなく、また、先行技術文献のように特別なバイパス路を設けてグレンタンクの穀粒の貯留量を減少させるといった虞もなく、比較的簡単・安価に穀粒等の映像システムを構築することができる。

さらに、揚穀装置は穀粒をグレンタンク内に均平に排出するわけではなく、揚穀装置によって排出された穀粒は、例えば、グレンタンクの中央に塊りを作りながら、徐々に周囲に崩れて堆積する。そのため、穀粒の貯留高さはグレンタンク内で均等ではなく、フォーカスする箇所によって撮影距離も変化する。従って、穀粒等とカメラの撮影距離を穀粒の貯留高さから単純に計算して求めてもあまり意味をなさない。

そこで、映像コントローラは、コンバインに備えた穀粒貯留高さセンサを用いて検出したグレンタンク内の穀粒の貯留高さから推定される撮影距離テーブルを備え、この撮影距離テーブルから得られた値をレンズ駆動装置に与えてフォーカス調節を行うと、実際に即した撮影距離で穀粒等を撮影して、鮮明な映像をモニタに表示することができる。

即ち、撮影距離テーブルは、例えば、穀粒の貯留高さを穀粒検出センサによって構成する場合、予め各穀粒検出センサが穀粒を検出した際に、被写体(穀粒等)とカメラとの間の撮影距離を実測して作成する。そして、実作業において各穀粒検出センサが穀粒を検出した際に、この撮影距離テーブルを参照して撮影距離を推定すれば、実際に即した撮影距離で被写体を撮影することができる。

また、映像コントローラは、マニュアルフォーカス指令が出された際には、撮影距離テーブルから得られた値を補正し、この補正値をレンズ駆動装置に与えてフォーカス調節を行うと、作業者は手動でフォーカスを調節することができる。即ち、刈取り条件や材料条件等によってグレンタンクの穀粒堆積状態は変化し、各穀粒検出センサが穀粒を検出した際にも被写体とカメラとの間の撮影距離は微妙に変化する。

そこで、作業者がモニタに表示される映像に基づいてフォーカスがあまいと感ずる場合には、手動操作でフォーカスを調節することによって、ボケのない鮮明な映像を得ることができる。また、映像コントローラは、撮影距離テーブルから得られた値を補正値に置き換えて、以後のフォーカス調節を行うと、穀粒が満杯になってコンテナ等に排出したのち作業を再開した場合に、前回の作業者が手動でフォーカス調節した値に基づいてフォーカス調節が行われ、作業者は再び手動でフォーカス調節することなく鮮明な映像を見ることができる。

また、映像コントローラは、グレンタンク内の穀粒の貯留高さに基づいて穀粒の貯留量をモニタに表示させると共に、グレンタンク内に穀粒が満杯になるとブザーを作動させて報知すると、カメラのフォーカス調節情報と穀粒の貯留量情報と満杯情報を、穀粒の貯留高さを検出する、例えば、穀粒検出センサによって得ることができるため、夫々の情報を別個のセンサを用いて得るものに対してコストダウンを図ることができる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 コンバインの正面図である。
【図2】 コンバインの左側面図である。
【図3】 コンバインの右側面図である。
【図4】 操縦部の平面図である。
【図5】 モニタの表示画面である。
【図6】 映像システムのブロック図である。
【図7】 グレンタンクの斜視図である。
【図8】 フォーカス制御のフローチャートである。
【図9】 カメラに切り替えたモニタの表示画面である。

代表図 図1本件の代表的な図

1 コンバイン 8 グレンタンク 21 揚穀装置 30 液晶モニタ(モニタ) 32 タッチパネル 50 カメラ 50a フォーカスレンズ 50f ステッピングモータ 50g 駆動制御回路 51 映像コントローラ 52 液晶コントローラ 53 穀粒貯留高さセンサ(穀粒検出センサ) A 操縦部 B 刈取部 C 脱穀部

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