特許 7642473 農作業機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-02-28

(45)【発行日】2025-03-10

(54)【発明の名称】農作業機

(51)【国際特許分類】

   A01C 15/00 20060101AFI20250303BHJP

【ＦＩ】

A01C15/00 G

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021120363

(22)【出願日】2021-07-21

(65)【公開番号】P2023016201

(43)【公開日】2023-02-02

【審査請求日】2024-02-09

(73)【特許権者】

【識別番号】720001060

【氏名又は名称】ヤンマーホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100167302

【弁理士】

【氏名又は名称】種村 一幸

(74)【代理人】

【識別番号】100135817

【弁理士】

【氏名又は名称】華山 浩伸

(74)【代理人】

【識別番号】100181869

【弁理士】

【氏名又は名称】大久保 雄一

(74)【代理人】

【識別番号】100167830

【弁理士】

【氏名又は名称】仲石 晴樹

(74)【代理人】

【識別番号】100168583

【弁理士】

【氏名又は名称】前井 宏之

(72)【発明者】

【氏名】三宅 康司

【審査官】星野 浩一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０４４９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０１０１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１８７５５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１０６９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０７７１１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／００３７５９９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－１７０４１６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ０１Ｃ １５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車輪を有する走行部と、
前記走行部に支持され、前記走行部の車速に基づく供給量の農用資材を圃場に供給する供給部と、
前記走行部の車輪回転数に基づいて前記走行部の第１車速を算出する第１車速算出部と、
衛星測位結果に基づいて前記走行部の第２車速を算出する第２車速算出部と、
前記第１車速又は前記第２車速の少なくとも一方に基づく車速を前記供給部に入力する車速設定部と
を備え、
前記車速設定部は、所定条件に応じて、前記第１車速又は前記第２車速のいずれか一方を選択して前記供給部に入力し、
前記車速設定部は、前記所定条件として、前記第１車速を基準にして設定される、前記第１車速より大きい上限閾値から前記第１車速より小さい下限閾値までの範囲である第１閾値幅を用い、前記第２車速が前記第１閾値幅から外れた場合、前記第１車速を選択し、
前記上限閾値及び前記下限閾値は、前記下限閾値と前記第１車速との差分が前記上限閾値と前記第１車速との差分よりも大きくなるように設定される、農作業機。

【請求項2】

前記車速設定部は、前記所定条件として低速閾値を用い、前記第１車速が前記低速閾値未満である場合、前記第１車速を選択する、請求項１に記載の農作業機。

【請求項3】

前記車速設定部は、前記所定条件として低速閾値及び前記第１閾値幅を用い、前記第１車速が前記低速閾値以上である場合、かつ、前記第２車速が前記第１閾値幅内である場合、前記第２車速を選択する、請求項１又は２に記載の農作業機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、農作業機に関する。

【背景技術】

【0002】

圃場に農用資材を供給する際に、その供給量を農作業機の走行速度に基づいて制御する技術が知られている。従来、農作業機の車輪の回転数を用いて走行速度を算出しているので、車輪がスリップを起こして空転している場合には、供給量の不均一化を招く。

【0003】

車輪のスリップを起因とする問題を解決するために、特許文献１に記載された農作業機は、車輪の回転数から算出した走行速度と、衛星測位データから算出した走行速度とを用いてスリップ率を算出する。算出されたスリップ率は、供給量の不均一化を回避するための動作制御の補正に利用される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第６５２３８９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載された農作業機は、衛星測位データから算出した走行速度の信頼性が低い場合に、スリップ率に基づく供給量の補正を停止する。そのため、本来補正が必要な状況において供給量の補正がなされず、圃場に適量な農用資材を供給することが困難になる。

【0006】

本発明は、衛星測位精度の低下に影響されずに、圃場に適量な農用資材を供給可能な農作業機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る農作業機は、走行部と、供給部と、第１車速算出部と、第２車速算出部と、車速設定部とを備える。前記走行部は、車輪を有する。前記供給部は、前記走行部に支持され、前記走行部の車速に基づく供給量の農用資材を圃場に供給する。前記第１車速算出部は、前記走行部の車輪回転数に基づいて前記走行部の第１車速を算出する。前記第２車速算出部は、衛星測位結果に基づいて前記走行部の第２車速を算出する。前記車速設定部は、前記第１車速又は前記第２車速の少なくとも一方に基づく車速を前記供給部に入力する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、衛星測位精度の低下に影響されずに、圃場に適量な農用資材を供給可能な農作業機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態１に係る田植機を示す左側面図である。

【図2】実施形態１に係る田植機の構成を示すブロック図である。

【図3】実施形態１における第１車速と第２車速の波形を示すグラフである。

【図4】実施形態１に係る田植機の動作例を示すフローチャートである。

【図5】実施形態２における第１車速と第２車速と第３車速の波形を示すグラフである。

【図6】実施形態２における重み係数の例を示すグラフである。

【図7】実施形態２に係る田植機の動作例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

【0011】

＜実施形態１＞
図１～図４を参照して、実施形態１に係る田植機１について説明する。図１は、実施形態１に係る田植機１を示す左側面図である。田植機１は、農作業機の一例である。実施形態１において、田植機１の進行方向は、図１の紙面において左方向である。なお、以下の説明では、田植機１の進行方向に向かって左側を左と称し、田植機１の進行方向に向かって右側を右と称する場合がある。

【0012】

図１に示されるように、田植機１は、走行部２と、施肥機３と、測位ユニット４と、表示部５と、植付部６と、エンジン１０と、ミッションケース１１と、前輪１２と、後輪１３と、運転座席１４と、ハンドル１５と、ペダル１６と、ボンネット１７と、ダッシュボード１８とを備える。

【0013】

走行部２は、田植機１の車体として構成されている。走行部２は、エンジン１０の動力によって圃場を走行する。

【0014】

前輪１２及び後輪１３は、走行部２を支持する。前輪１２及び後輪１３は、それぞれ走行部２に対して左右一対に設けられている。実施形態１において、前輪１２の車軸には、車速センサ１９が配置されている。車速センサ１９は、車軸の回転数を検出する。なお、車速センサ１９は、前輪１２と異なる位置に配置されてもよい。

【0015】

エンジン１０は、走行部２の前側に支持されている。エンジン１０は、ボンネット１７に覆われている。ボンネット１７は、開閉可能に構成されている。エンジン１０は、田植機１の動力源として機能する。

【0016】

エンジン１０の動力は、ミッションケース１１に入力される。エンジン１０の動力は、ミッションケース１１により変速されて、前輪１２及び後輪１３に伝達される。また、エンジン１０の動力は、ミッションケース１１を介して、植付部６に伝達される。

【0017】

運転座席１４には、田植機１の作業者が着座する。運転座席１４は、走行部２の前後方向において前輪１２と後輪１３との間に配置されている。運転座席１４の前方には、ダッシュボード１８及び表示部５が配置される。ダッシュボード１８には、ハンドル１５が配置される。

【0018】

表示部５は、例えば、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイのようなディスプレイによって構成される。あるいは、表示部５は、液晶ディスプレイ等と、液晶ディスプレイ等の表面に一体化されたタッチパネルとによって構成されてもよい。表示部５は、例えば、田植機１に関する各種情報を表示する。

【0019】

ハンドル１５は、運転座席１４の前方に配置されたステアリングコラムに取り付けられている。作業者がハンドル１５を手で握って回すことで、走行部２の直進及び旋回を指示することができる。

【0020】

ペダル１６は、運転座席１４の前側の床から上方に突出するように配置されている。ペダル１６を足で踏むことによって、作業者は、ペダル１６を操作する。また、ペダル１６には、作業者がペダル１６への踏込みを解除したときにペダル１６を戻すための戻しバネが取り付けられている（不図示）。

【0021】

作業者がペダル１６を足で踏み込むことで、走行部２の走行を指示する。具体的には、作業者がペダル１６を足で踏み込む深さを変更することによって、走行部２の加速又は減速を指示する。一方、作業者がペダル１６から足を離すことによって、走行部２の走行停止を指示する。

【0022】

植付部６は、走行部２の後方に配置されている。植付部６は、苗を圃場に対して植え付ける。植付部６は、昇降リンク機構６１を介して走行部２に連結されている。植付部６は、例えば、植付ユニット６２及び苗載台６３を含む。苗載台６３には、苗マットが載置される。苗載台６３に載置された苗マットの苗は、植付ユニット６２に供給される。植付ユニット６２は、苗を圃場に植え付ける。

【0023】

走行部２には、昇降シリンダ６４が配置されている。昇降シリンダ６４が伸縮駆動することにより、走行部２に対して植付部６を上下に昇降させる。

【0024】

施肥機３は、走行部２の後方に配置されている。施肥機３は、肥料タンク３１と、繰出部３２と、電動モータ３３（図２参照）と、搬送ホース３４と、ブロワ３５と、繰出体３６と、施肥コントローラ３７（図２参照）とを備える。実施形態１では、施肥機３は、複数の肥料タンク３１と、肥料タンク３１と同数の繰出部３２とを備える。施肥機３は、農用資材を圃場に供給する供給部の一例である。

【0025】

肥料タンク３１は、走行部２の前後方向において運転座席１４と苗載台６３との間の位置に配置されている。実施形態１において、肥料タンク３１は、例えば、粉粒体状の肥料を貯留する。粉粒体状の肥料は、農用資材の一例である。

【0026】

繰出部３２は、肥料タンク３１の下部に接続されている。繰出部３２は、肥料タンク３１から供給された肥料を所定量ずつ下方に繰り出す。

【0027】

繰出部３２の内部には、肥料が通過可能な経路が配置されている（不図示）。当該経路には、略円板形状を有する繰出体３６が回転可能に配置されている。即ち、繰出部３２は、繰出体３６を含む。繰出体３６には、所定量の肥料を収容可能な複数の繰出凹部が形成されている（不図示）。繰出体３６を回転させることによって、繰出凹部に収容された肥料が経路の下流に繰り出される。

【0028】

電動モータ３３は、繰出部３２の繰出体３６を回転させる駆動源として機能する。電動モータ３３は、施肥機３の適宜の位置に取り付けられる。

【0029】

搬送ホース３４は、繰出部３２の内部に配置される経路の下流側に接続されている。搬送ホース３４は、可撓性を有する細長いチューブ状の部材である。

【0030】

ブロワ３５は、繰出部３２に近接した適宜の位置に配置されている。ブロワ３５は、空気流を生成して、繰出部３２の内部の経路に空気流を送り出す。その結果、搬送ホース３４を通じて当該経路の下流に繰り出された肥料が圃場に供給される（施肥される）。

【0031】

施肥コントローラ３７は、走行部２の車速に基づいて電動モータ３３を制御して、繰出体３６の動作速度を変更することによって、単位時間当たりに搬送ホース３４に繰り出される肥料の量を変更する。

【0032】

測位ユニット４は、田植機１の位置を示す位置情報を取得する。測位ユニット４は、例えば、測位用アンテナ、及び位置情報受信機を含む。測位用アンテナは、例えば衛星測位システム（ＧＮＳＳ：Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等の測位システムを構成する測位衛星からの信号を受信する。測位用アンテナで受信された測位信号は、位置情報受信機に入力される。位置情報受信機は、入力された測位信号を信号処理して田植機１の位置を示す位置情報を取得する。田植機１の位置を示す位置情報は、後述する衛星測位結果に相当する。

【0033】

図２は、実施形態１に係る田植機１の構成を示すブロック図である。田植機１は、図１に示される施肥機３、測位ユニット４及び車速センサ１９等に加え、記憶部２１及び制御部２２を備える。

【0034】

記憶部２１は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）のようなメモリを有する。記憶部２１は、制御部２２によって実行されるコンピュータプログラムを記憶する。また、記憶部２１は、後述する施肥マップを記憶してもよい。

【0035】

制御部２２は、第１車速算出部２３、第２車速算出部２４、及び車速設定部２５を含む。制御部２２は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のようなプロセッサを有する。プロセッサは、記憶部２１に記憶されたコンピュータプログラムを実行することにより、コンピュータプログラムで規定された各種処理を実行する。ここでいう各種処理は、第１車速算出部２３が行う処理、第２車速算出部２４が行う処理、及び車速設定部２５が行う処理を含む。

【0036】

第１車速算出部２３は、車速センサ１９が検出する車輪回転数に基づいて、走行部２の走行速度を算出する。第１車速算出部２３が算出する走行速度を「第１車速」と称する。

【0037】

第２車速算出部２４は、測位ユニット４の衛星測位結果に基づいて、走行部２の走行速度を算出する。第２車速算出部２４が算出する走行速度を「第２車速」と称する。

【0038】

車速設定部２５は、第１車速算出部２３から第１車速を受け付け、第２車速算出部２４から第２車速を受け付ける。車速設定部２５は、所定条件に応じて、第１車速又は第２車速のいずれか一方を選択する。車速設定部２５は、選択した第１車速又は第２車速を、施肥機３へ入力する。所定条件については後述する。

【0039】

次に、供給部の一例として、施肥機３が行う可変施肥作業について説明する。前提として記憶部２１には、施肥マップが記憶されている。施肥マップは、圃場を分割することによって設定される複数の区域を示す位置情報と、区域ごとに定められた農用資材の供給量とを含む。

【0040】

制御部２２は、測位ユニット４が検出した田植機１の位置に対応する区域の供給量を、記憶部２１の施肥マップから読み出す。制御部２２は、読み出した供給量を施肥機３へ入力する。これと並行して、車速設定部２５は、第１車速又は第２車速のいずれか一方を選択し、選択した車速を施肥機３へ入力する。

【0041】

施肥コントローラ３７は、走行部２の車速に基づく供給量の肥料を圃場に供給するように、電動モータ３３の動作速度を変更する。例えば、車速設定部２５から入力される車速が速い場合、施肥コントローラ３７は、電動モータ３３を制御して繰出体３６の動作速度を上昇させることによって、単位時間当たりに搬送ホース３４に繰り出される肥料の量を増加させる。加えて、施肥コントローラ３７は、制御部２２から入力される、施肥マップに定められた供給量に応じて繰出体３６の動作速度を増減させる。一方、車速設定部２５から入力される車速が遅い場合、施肥コントローラ３７は、電動モータ３３を制御して繰出体３６の動作速度を減少させることによって、単位時間当たりに搬送ホース３４に繰り出される肥料の量を減少させる。加えて、施肥コントローラ３７は、制御部２２から入力される、施肥マップに定められた供給量に応じて繰出体３６の動作速度を増減させる。これにより、施肥機３は、走行部２の走行速度によらず、圃場に施肥する区域あたりの肥料の量を、施肥マップに定められた供給量に基づいて変更することができる。

【0042】

なお、供給部の一例として、施肥機３が行う可変施肥作業を説明したが、これに限定されない。例えば、施肥機３が一定施肥作業を行ってもよい。一定施肥作業の場合、施肥コントローラ３７は、車速設定部２５から入力される車速と、圃場に施肥する肥料の量とを連動させることにより、圃場に施肥される単位面積当たりの肥料の量を一定に保つ。

【0043】

このように、供給部の一例である施肥機３は、走行部２の車速に基づく供給量の農用資材を、圃場に供給する。そのため、施肥機３に入力される車速の信頼性が低いと、圃場に適量な肥料を供給することが困難になる。そこで、実施形態１の田植機１は、車輪回転数に基づく第１車速と、衛星測位結果に基づく第２車速のうち、より信頼性が高い方を選択して施肥機３に入力するようにする。

【0044】

図３は、実施形態１における第１車速と第２車速の波形を示すグラフである。車輪回転数に基づく第１車速は、走行部２が一定速度で走行している場合、変動が小さい安定した波形になる傾向がある。これに対し、衛星測位結果に基づく第２車速は、第１車速に比べると変動が大きい不安定な波形になる傾向がある。図３では、説明を簡単にするために、第１車速と第２車速の波形の傾向を強調している。

【0045】

また、走行部２の車速が低速である場合には車輪スリップが生じにくく、中高速である場合には車輪スリップが生じやすい傾向がある。言い換えれば、低速時の第１車速は信頼性が高い。他方、走行部２の車速が低速である場合には衛星測位結果の精度が低く、中高速である場合には衛星測位結果の精度が高い傾向がある。言い換えれば、中高速時の第２車速は信頼性が高い。さらに、衛星測位結果は車輪スリップの影響を受けないため、中高速時の第２車速は第１車速に比べて信頼性が高い。また、衛星測位結果は車輪スリップの影響を受けないため、衛星測位結果に基づく第２車速は車輪回転数に基づく第１車速よりも低い値になる傾向がある。

【0046】

以上の傾向を踏まえ、実施形態１の車速設定部２５は、図４のフローチャートに示される動作を行って、第１車速又は第２車速のうち、より信頼性の高い方を選択して施肥機３へ入力する。

【0047】

図４は、実施形態１に係る田植機１の動作例を示すフローチャートである。供給部の一例である施肥機３が可変施肥作業又は一定施肥作業を行っている最中、車速設定部２５が図４のフローチャートに示される動作を行う。また、車速設定部２５が図４のフローチャートに示される動作を行っている最中、定期的に、第１車速算出部２３が車輪回転数に基づく第１車速を算出すると共に第２車速算出部２４が衛星測位結果に基づく第２車速を算出する。

【0048】

ステップＳ１１において、車速設定部２５は、第１車速算出部２３が算出した第１車速と、予め定められた低速閾値ＴｈＬとを比較する。例えば、低速閾値ＴｈＬは、前輪１２及び後輪１３がスリップしにくい低い速度である。第１車速が低速閾値ＴｈＬ未満である場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、車速設定部２５の処理はステップＳ１２へ進む。第１車速が低速閾値ＴｈＬ以上である場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）、車速設定部２５の処理はステップＳ１３へ進む。

【0049】

低速走行時は車輪スリップが生じにくいため、車輪回転数から算出された第１車速は信頼性が高い。一方、低速走行時は衛星測位精度が低いため、衛星測位結果から算出された第２車速は信頼性が低い。そのため、車速設定部２５は、より信頼性の高い第１車速を選択して施肥機３へ入力する（ステップＳ１２）。

【0050】

ステップＳ１３において、車速設定部２５は、第１車速算出部２３が算出した第１車速を基準にして、上限閾値Ｔｈ１Ｕ及び下限閾値Ｔｈ１Ｌを設定する。第１車速に上側オフセット値ＯＦＳＵを加算した値が、上限閾値Ｔｈ１Ｕである。第１車速から下側オフセット値ＯＦＳＬを減算した値が、下限閾値Ｔｈ１Ｌである。なお、上側オフセット値ＯＦＳＵと下側オフセット値ＯＦＳＬは、予め定められた値である。上側オフセット値ＯＦＳＵと下側オフセット値ＯＦＳＬとは同じ値（絶対値）であってもよいし、異なる値（絶対値）であってもよい。上述したように、車輪スリップの発生に起因して第２車速が第１車速より低い値になる傾向にあるため、図３の例では上側オフセット値ＯＦＳＵに比べて下側オフセット値ＯＦＳＬが大きい値に設定されている。以下では、上限閾値Ｔｈ１Ｕから下限閾値Ｔｈ１Ｌまでの範囲を、第１閾値幅Ｔｈ１と称する。

【0051】

車速設定部２５は、第１車速を基準にして設定した第１閾値幅Ｔｈ１と、第２車速算出部２４が算出した第２車速とを比較する。第２車速が第１閾値幅Ｔｈ１内である場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、車速設定部２５の処理はステップＳ１４へ進む。第２車速が第１閾値幅Ｔｈ１から外れた場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、車速設定部２５の処理はステップＳ１５へ進む。

【0052】

第２車速が第１閾値幅Ｔｈ１内にある場合、衛星測位精度は良好であり、衛星測位結果に基づく第２車速は信頼性が高い。また、中高速走行時は、車輪回転数に基づく第１車速に比べて衛星測位結果に基づく第２車速の方が信頼性が高い。そのため、車速設定部２５は、より信頼性の高い第２車速を選択して施肥機３へ入力する（ステップＳ１４）。

【0053】

第２車速が第１閾値幅Ｔｈ１外にある場合、衛星測位精度が低下している。そのため、車速設定部２５は、より信頼性の高い第１車速を選択して施肥機３へ入力する（ステップＳ１５）。

【0054】

ステップＳ１２、Ｓ１４、又はＳ１５の後、車速設定部２５の処理はステップＳ１１へ戻る。

【0055】

なお、第１車速から第２車速への切り替え時、及び第２車速から第１車速への切り替え時、施肥機３に入力する車速が急激に変化する場合がある。施肥機３に入力する車速が急激に変化すると、電動モータ３３の動作速度が追従できず、一時的に、圃場に供給する肥料の量と施肥マップに基づく供給量とがずれる可能性がある。そこで、第１車速から第２車速への切り替え時、車速設定部２５は、施肥機３に入力する車速を、第１車速から第２車速へ連続的に変化させるようにしてもよい。同様に、第２車速から第１車速への切り替え時、車速設定部２５は、施肥機３に入力する車速を、第２車速から第１車速へ連続的に変化させるようにしてもよい。

【0056】

以上、図１～図４を参照して説明したように、実施形態１に係る田植機１は、走行部２と、施肥機３と、第１車速算出部２３と、第２車速算出部２４と、車速設定部２５とを備える。走行部２は、前輪１２及び後輪１３を有する。施肥機３は、走行部２に支持され、走行部２の車速に基づく供給量の農用資材を圃場に供給する。第１車速算出部２３は、走行部２の車輪回転数に基づいて走行部２の第１車速を算出する。第２車速算出部２４は、衛星測位結果に基づいて走行部２の第２車速を算出する。車速設定部２５は、所定条件に応じて、第１車速又は第２車速のいずれか一方を選択して施肥機３に入力する。この構成により、車速設定部２５は、第１車速及び第２車速のうち、より信頼性の高い方を選択できるようになる。よって、田植機１は、衛星測位精度の低下に影響されずに、圃場に適量な農用資材を供給可能となる。

【0057】

車速設定部２５は、所定条件として低速閾値ＴｈＬを用いる。車速設定部２５は、第１車速が低速閾値ＴｈＬ未満である場合、第１車速を選択する。田植機１の発進時から低速閾値ＴｈＬまでは衛星測位精度が低い一方、車輪スリップが生じにくいために第１車速の信頼性が高い。この場合に、車速設定部２５が、より信頼性の高い第１車速を選択することで、田植機１は、衛星測位精度の低下に影響されずに、圃場に適量な農用資材を供給可能となる。

【0058】

車速設定部２５は、所定条件として、第１車速を基準にして設定される、第１車速より大きい上限閾値Ｔｈ１Ｕから第１車速より小さい下限閾値Ｔｈ１Ｌまでの範囲である第１閾値幅Ｔｈ１を用いる。車速設定部２５は、第２車速が第１閾値幅Ｔｈ１から外れた場合、第１車速を選択する。第２車速が第１閾値幅Ｔｈ１から外れた場合、衛星測位精度が低下しており、第２車速の信頼性が下がっている。この場合に、車速設定部２５が、より信頼性の高い第１車速を選択することで、田植機１は、衛星測位精度の低下に影響されずに、圃場に適量な農用資材を供給可能となる。

【0059】

車速設定部２５は、所定条件として低速閾値ＴｈＬ及び第１閾値幅Ｔｈ１を用いる。車速設定部２５は、第１車速が低速閾値ＴｈＬ以上である場合、かつ、第２車速が第１閾値幅Ｔｈ１内である場合、第２車速を選択する。第２車速が第１閾値幅Ｔｈ１内である場合、衛星測位精度が十分に高い。この場合に、車速設定部２５が第２車速を選択することで、田植機１は、車輪スリップに影響されずに、圃場に適量な農用資材を供給可能となる。

【0060】

＜実施形態２＞
実施形態２に係る田植機１の構成は、図１及び図２に示された実施形態１に係る田植機１の構成と図面上同じであるため、以下では図１及び図２を援用する。実施形態１における車速設定部２５は、第１車速又は第２車速のいずれか一方を選択して施肥機３へ入力する構成である。これに対し、実施形態２における車速設定部２５は、第１車速と第２車速に基づいて第３車速を算出し、第３車速を施肥機３へ入力する構成である。

【0061】

実施形態２における施肥機３の施肥コントローラ３７は、実施形態１における施肥機３の施肥コントローラ３７と同様に、車速設定部２５から入力される車速（即ち、第３車速）に基づく供給量の肥料を圃場に供給するように、電動モータ３３の動作速度を変更する。

【0062】

図５は、実施形態２における第１車速と第２車速と第３車速の波形を示すグラフである。第１車速は、第１車速算出部２３が車輪回転数に基づいて算出した走行部２の車速である。第２車速は、第２車速算出部２４が衛星測位結果に基づいて算出した走行部２の車速である。第３車速は、車速設定部２５が第１車速と第２車速に基づいて算出した車速である。図５では、第３車速の説明を簡単にするために、衛星測位結果に基づく第２車速の波形を直線で表現する。実際の衛星測位結果に基づく第２車速の波形イメージを破線で表現する。

【0063】

第３車速の算出方法として、下記（１）～（３）を例示する。

【0064】

（１）加速度を用いる算出方法
車速設定部２５は、第１車速算出部２３が算出する第１車速を用いて、走行部２の加速度を算出する。車速設定部２５は、走行部２の加速度が大きくなるほど大きくなる第１重み係数ｋＡと、走行部２の加速度が大きくなるほど小さくなる第２重み係数ｋＢとを用いて、下式（１）に従い第１車速と第２車速に対し加重加算演算を行うことにより、第３車速を算出する。

【0065】

第３車速＝第１車速×ｋＡ＋第２車速×ｋＢ （１）

なお、第１重み係数ｋＡは、値域が０＜ｋＡ＜１の変数である。第２重み係数ｋＢは、ｋＢ＝１－ｋＡを計算することで得られる変数である。

【0066】

図６は、実施形態２における重み係数の例を示すグラフである。横軸が走行部２の加速度であり、縦軸が第１重み係数ｋＡである。第１重み係数ｋＡの値は、加速度が大きくなるにつれて大きくなる。そのため、作業者が加速操作すると、車速設定部２５は第１車速に近い値の第３車速を演算する。ただし、ｋＡ＝０にはならないので、車速設定部２５が第１車速をそのまま第３車速として用いるわけではない。なお、加速度と第１重み係数ｋＡとは、関数ｆのような１次関数で表される関係に限定されず、例えば関数ｆ１、ｆ２のような、二次関数、指数関数、及び対数関数等で表される関係であってもよい。

【0067】

例えば、第１車速が１．８ｍ／ｓ、第２車速が１．２ｍ／ｓであり、走行部２の加速度に対応する第１重み係数ｋＡが０．６である場合、第３車速は、下式（２）より１．５６ｍ／ｓとなる。
第３車速＝１．８×０．６＋１．２×（１－０．６） （２）
＝１．５６

【0068】

上記例において、車速設定部２５は、第１車速算出部２３が算出する第１車速を用いて、走行部２の加速度を算出したが、これに限定されない。例えば、走行部２に加速度センサ（不図示）が設けられている場合、車速設定部２５は、この加速度センサから走行部２の加速度を取得してもよい。あるいは、車速設定部２５は、第２車速算出部２４が算出する第２車速を用いて、走行部２の加速度を算出してもよい。

【0069】

また、上記例において、車速設定部２５は、第１重み係数ｋＡを加速度に応じた変数とし、第２重み係数ｋＢを第１重み係数ｋＡから算出したが、これに限定されない。例えば、車速設定部２５は、第２重み係数ｋＢを加速度に応じた変数とし、第１重み係数ｋＡを第２重み係数ｋＢから算出してもよい。

【0070】

また、上記例において、走行部２が加速している場合の例を説明したが、走行部２が減速している場合についても同様の方法で第３車速を算出すればよい。

【0071】

（２）速度比を用いる算出方法
車速設定部２５は、第１車速算出部２３が算出する第１車速と、第２車速算出部２４が算出する第２車速との速度比に基づく加重平均演算を行うことにより、第３車速を算出する。例えば、第１車速が１．８ｍ／ｓ、第２車速が１．２ｍ／ｓである場合、第１車速と第２車速の速度比は３：２である。この場合、車速設定部２５は、第１車速の重み係数を「３」、第２車速の重み係数を「２」とする。よって、第３車速は、下式（３）より１．５６ｍ／ｓとなる。
第３車速＝（１．８×３＋１．２×２）／（３＋２） （３）
＝１．５６

【0072】

（３）平均値を用いる算出方法
車速設定部２５は、第１車速算出部２３が算出する第１車速と、第２車速算出部２４が算出する第２車速との平均値を演算することにより、第３車速を算出する。例えば、第１車速が１．８ｍ／ｓ、第２車速が１．２ｍ／ｓである場合、第３車速は、１．５ｍ／ｓとなる。

【0073】

以上、図５及び図６を参照して説明したように、実施形態２における車速設定部２５は、第１車速と第２車速に基づいて第３車速を算出し、算出した第３車速を施肥機３に入力する。この構成により、田植機１は、衛星測位精度の低下に影響されずに、かつ、車輪スリップに影響されずに、圃場に適量な農用資材を供給可能となる。

【0074】

なお、車速設定部２５は、衛星測位結果に基づく第２車速の変化が急激である場合に、第３車速の算出に第２車速の移動平均値等を用いてもよい。具体例として、車速設定部２５は、第２車速の変動幅と、予め定められた第２閾値幅とを比較する。第２閾値幅は、衛星測位精度の低下に起因して第２車速が大きく変動したことを検出するための値である。第２車速の変動幅は、単位時間当たりの変動幅、又は前回値と今回値の差分等である。車速設定部２５は、第２車速の変動幅が第２閾値幅以上である場合、第２車速の移動平均値を算出する。車速設定部２５は、第２車速の移動平均値と第１車速とを用いて、上記（１）～（３）のいずれかの算出方法に従って第３車速を算出する。

【0075】

また、実施形態１の構成と実施形態２の構成とは組み合わせることが可能である。図７は、実施形態２に係る田植機１の動作例を示すフローチャートである。図７のフローチャートに示されるステップＳ１１～Ｓ１３、Ｓ１５と、図４のフローチャートに示されるステップＳ１１～Ｓ１３、Ｓ１５とは、同じ処理である。

【0076】

衛星測位結果に基づく第２車速が第１閾値幅Ｔｈ１内にある場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、車速設定部２５の処理はステップＳ２４に進む。ステップＳ２４において、車速設定部２５は、上記（１）～（３）のいずれかの算出方法に従って第３車速を算出する。車速設定部２５が、衛星測位精度が十分に高い場合に第１車速と第２車速とを考慮した第３車速を施肥機３に入力するので、田植機１は、衛星測位精度の低下に影響されずに、かつ、車輪スリップに影響されずに、圃場に適量な農用資材を供給可能となる。

【0077】

図７の例では、車速設定部２５は、ステップＳ１１、Ｓ１３の２つの判定処理を行ったが、ステップＳ１１の判定処理のみを行ってもよい。即ち、第１車速が低速閾値ＴｈＬ以上である場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、車速設定部２５の処理はステップＳ１３をスキップしてステップＳ２４へ進む。ステップＳ２４において、車速設定部２５は、上記（１）～（３）のいずれかの算出方法に従って第３車速を算出する。

【0078】

なお、図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示している。従って、図示された各構成要素の厚み、長さ等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。

【産業上の利用可能性】

【0079】

本発明は、田植機及びトラクタ等の農作業機に適用できる。

【符号の説明】

【0080】

１ 田植機（農作業機）
２ 走行部
３ 施肥機（供給部）
４ 測位ユニット
５ 表示部
６ 植付部
１０ エンジン
１１ ミッションケース
１２ 前輪
１３ 後輪
１４ 運転座席
１５ ハンドル
１６ ペダル
１７ ボンネット
１８ ダッシュボード
１９ 車速センサ
２１ 記憶部
２２ 制御部
２３ 第１車速算出部
２４ 第２車速算出部
２５ 車速設定部
３１ 肥料タンク
３２ 繰出部
３３ 電動モータ
３４ 搬送ホース
３５ ブロワ
３６ 繰出体
３７ 施肥コントローラ
６１ 昇降リンク機構
６２ 植付ユニット
６３ 苗載台
６４ 昇降シリンダ
ｋＡ 第１重み係数
ｋＢ 第２重み係数
Ｔｈ１ 第１閾値幅
Ｔｈ１Ｕ 上限閾値
Ｔｈ１Ｌ 下限閾値
ＴｈＬ 低速閾値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】