JP2020000020A - 作業車両 - Google Patents
作業車両 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020000020A JP2020000020A JP2018120243A JP2018120243A JP2020000020A JP 2020000020 A JP2020000020 A JP 2020000020A JP 2018120243 A JP2018120243 A JP 2018120243A JP 2018120243 A JP2018120243 A JP 2018120243A JP 2020000020 A JP2020000020 A JP 2020000020A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- vehicle body
- automatic
- switch
- traveling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 23
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 11
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 8
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 6
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 4
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 2
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 2
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 2
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Guiding Agricultural Machines (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
Description
作業車両は、ステアリングハンドルを有する操舵装置と、前記ステアリングハンドルによる手動操舵と、走行基準ラインに基づく前記ステアリングハンドルの自動操舵とのいずれかで走行可能な車体と、
前記手動操舵において前記車体が所定距離走行したときの前記操舵装置の複数の操舵角に基づいて、前記自動操舵の許可を行う制御装置と、を備えている。
前記操舵判定部は、前記複数の操舵角のバラツキが所定範囲内である場合に前記自動操舵の開始を許可する。
作業車両は、前記車体の位置を検出可能な測位装置と、前記測位装置で検出された車体の位置を前記走行基準ラインの開始位置及び終了位置に設定する基準ライン設定スイッチと、を備えている。
図13は作業車両1の一実施形態を示す側面図であり、図13は作業車両1の一実施形態を示す平面図である。本実施形態の場合、作業車両1はトラクタである。但し、作業車両1は、トラクタに限定されず、コンバインや移植機等の農業機械(農業車両)であってもよいし、ローダ作業機等の建設機械(建設車両)等であってもよい。
図13に示すように、トラクタ1は、車体3と、原動機4と、変速装置5とを備えている。車体3は走行装置7を有していて走行可能である。走行装置7は、前輪7F及び後輪7Rを有する装置である。前輪7Fは、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。また、後輪7Rも、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。
また、車体3の後部には、3点リンク機構等で構成された連結部8が設けられている。連結部8には、作業装置を着脱可能である。作業装置を連結部8に連結することによって、車体3によって作業装置を牽引することができる。作業装置は、耕耘する耕耘装置、肥料を散布する肥料散布装置、農薬を散布する農薬散布装置、収穫を行う収穫装置、牧草等の刈取を行う刈取装置、牧草等の拡散を行う拡散装置、牧草等の集草を行う集草装置、牧草等の成形を行う成形装置等である。
ことによって、主変速部5bから入力された回転を変更して出力する(変速する)。
シャトル部5dは、シャトル軸12と、前後進切替部13とを有している。シャトル軸12には、副変速部5cから出力された動力がギア等を介して伝達される。前後進切換部13は、例えば、油圧クラッチ等で構成され、油圧クラッチの入切によってシャトル軸12の回転方向、即ち、トラクタ1の前進及び後進を切り換える。シャトル軸12は、後輪デフ装置20Rに接続されている。後輪デフ装置20Rは、後輪7Rが取り付けられた後車軸21Rを回転自在に支持している。
図1に示すように、トラクタ1は、操舵装置11を備えている。操舵装置11は、運転者の操作によって車体3の操舵を行う手動操舵と、運転者の操作によらずに自動的に車体
3の操舵を行う自動操舵とを行うことが可能な装置である。
図2に示すように、自動操舵を行うに際しては、まず、自動操舵を行う前に走行基準ラインL1を設定する。走行基準ラインL1の設定後に、当該走行基準ラインL1に平行な走行予定ラインL2の設定を行うことによって自動操舵を行うことができる。自動操舵では、測位装置40によって測定された車体位置と走行予定ラインをL2とが一致するように、トラクタ1(車体3)の進行方向の操舵を自動的に行う。
7は、車体3の自動操舵を行う機構であって、測位装置40で検出された車体3の位置(車体位置)に基づいて車体3を自動操舵する。自動操舵機構37は、ステアリングモータ38とギア機構39とを備えている。ステアリングモータ38は、車体位置に基づいて、回転方向、回転速度、回転角度等が制御可能なモータである。ギア機構39は、ステアリングシャフト31に設けられ且つ当該ステアリングシャフト31と供回りするギアと、ステアリングモータ38の回転軸に設けられ且つ当該回転軸と供回りするギアとを含んでいる。ステアリングモータ38の回転軸が回転すると、ギア機構39を介して、ステアリングシャフト31が自動的に回転(回動)し、車体位置が走行予定ラインL2に一致するように、前輪7Fの操舵方向を変更することができる。
図1に示すように、トラクタ1は、設定スイッチ51を備えている。設定スイッチ51は、少なくとも自動操舵の開始前の設定を行う設定モードに切り換えるスイッチである。設定モードは、自動操舵を開始する前に当該自動操舵に関する様々な設定を行うモードであり、例えば、走行基準ラインL1の始点、終点の設定等を行うモードである。
補正スイッチ53がプッシュスイッチである場合、当該プッシュスイッチの操作回数に基づいて、補正量が設定される。補正量は、補正量=操作回数×1回の操作回数当たりの補正量により決定される。例えば、図3Aに示すように、プッシュスイッチを操作する毎に、補正量が数センチ或いは数十センチずつ増加する。プッシュスイッチの操作回数は、第1制御装置60Aに入力され、当該第1制御装置60Aが操作回数に基づいて補正量を設定(演算)する。
らの変位量により決定される。例えば、図3Bに示すように、スライドスイッチの変位量が5mm増加する毎に、補正量が数センチ或いは数十センチずつ増加する。スライドスイッチの操作量(変位量)は、第1制御装置60Aに入力され、当該第1制御装置60Aが変位量に基づいて補正量を設定(演算)する。なお、上述した補正量の増加方法及び増加の割合は、上述した数値に限定されない。
図5Aは、自動操舵中で直進中に演算車体位置W1が右にずれた場合の状態を示している。図5Aに示すように、自動操舵が開始された状態において、実際のトラクタ1(車体3)の位置(実際位置W2)と演算車体位置W1とが一致し、且つ、実際位置W2と走行予定ラインL2とが一致している場合、トラクタ1は走行予定ラインL2に沿って走行する。即ち、測位装置40の測位に誤差がなく、測位装置40で検出した車体位置(演算車体位置W1)が実際位置W2と同じである区間P1では、トラクタ1は走行予定ラインL2に沿って走行する。なお、測位装置40の測位に誤差がなく補正も行われていない場合は、演算車体位置W1と、補正量で補正した補正後の車体位置(補正車体位置)W3とは同じ値である。補正車体位置W3は、補正車体位置W3=演算車体位置W1−補正量である。
にすることができる。つまり、第2補正部53Bによって右補正量を設定することにより、位置P20の付近において発生したズレ量W4を解消する方向に、測位装置40の車体位置を補正することができる。なお、図5Aの位置P21に示すように、車体位置の補正後、トラクタ1の実際位置W2が走行予定ラインL2から左側に離れている場合は、トラクタ1は右に操舵され、当該トラクタ1の実際位置W2を、走行予定ラインL2に一致させることができる。
図6に示すように、ステアリングシャフト31の外周は、ステアリングポスト180により覆われている。ステアリングポスト180の外周は、カバー177により覆われている。カバー177は、運転席10の前方に設けられている。カバー177は、パネルカバー178とコラムカバー179とを含んでいる。
ングシャフト31の上部の周囲を覆っている。コラムカバー179は、略四角筒状に形成されており、パネルカバー178の取付面178fから上方に突出している。つまり、取付面178fは、コラムカバー179の周囲に設けられている。そのため、取付面178fに取り付けられた設定スイッチ51、補正スイッチ53は、コラムカバー179の周囲に配置されている。
設定スイッチ51は、ステアリングシャフト31の一側方(左方)に配置されている。操舵切換スイッチ52は、ステアリングシャフト31の一側方(左方)に配置されている。本実施形態の場合、操舵切換スイッチ52は、揺動可能なレバーから構成されている。操舵切換スイッチ52は、ステアリングシャフト31側に設けられた基端部を支点として揺動可能である。操舵切換スイッチ52の基端部は、コラムカバー179の内部に設けられている。操舵切換スイッチ52は、コラムカバー179の一側方(左方)に突出している。
第1制御装置60Aは、受信装置41が受信した衛星信号(受信情報)と、慣性計測装置42が測定した測定情報(加速度、角速度等)を受信し、受信情報及び測定情報に基づいて車体位置を求める。例えば、第1制御装置60Aは、補正スイッチ53による補正量が零である場合、即ち、補正スイッチ53による車体位置の補正が指令されていない場合、受信情報と測定情報とで演算された演算車体位置W1に対して補正を行わず、演算車体位置W1を自動操舵時に用いる車体位置に決定する。一方、第1制御装置60Aは、補正スイッチ53による車体位置の補正が指令されている場合、補正スイッチ53の操作回数及び補正スイッチ53の操作量(変位量)のいずれかに基づいて車体位置の補正量を設定し、演算車体位置W1を補正量で補正した補正車体位置W3を自動操舵時に用いる車体位置に決定する。
以上のように、制御装置60によって、トラクタ1(車体3)を自動操舵することができる。
図1に示すように、第2制御装置60Bは、自動操舵制御部200の他に、操舵角取得部201と、操舵判定部202とを備えている。操舵角取得部201及び操舵判定部202は、第2制御装置60Bに設けられた電気・電子回路、CPU等に格納されたプログラム等から構成されている。
部201は、例えば、トラクタ1が位置P13から予め定められた判定距離J1、或いは、トラクタ1が位置P13から予め定められた判定時間内に複数の操舵角θnを取得する。
図10Aに示すように、操舵判定部202は、例えば、複数の操舵角θnの標準偏差及び平均値を求め、全ての操舵角θnが3σ以内である場合は、自動操舵の開始を許可する。一方、図10Bに示すように、操舵判定部202は、一部の操舵角θnが3σを超えた領域にある場合は、自動操舵の開始を許可しない。つまり、操舵判定部202は、ステアリングハンドル30の操舵が安定し、車体3が直進する方向に進んでいるとみなされる場合は自動操舵の許可を行い、ステアリングハンドル30の操舵が安定せず、車体3が直進する方向に進んでいるとみなされない場合は、自動操舵の許可を行わない。なお、上述した実施形態では、操舵角取得部201が旋回中の複数の操舵角θnを取得しないとしているが、これに代えて、操舵角取得部201が旋回中の複数の操舵角θnを取得し、操舵判定部202は、操舵角取得部201が取得した複数の操舵角θnの中から、旋回中の操舵角θnを除外した後に、除外した操舵角θnを用いて、自動操舵の判定を行ってもよい。
表示装置45は、操舵判定部202によって自動操舵の開始が許可と判定されていることを表示可能である。図11に示すように、表示装置45に対して所定の動作を行うと、当該表示装置45は、運転画面M1を表示する。
運転画面M1は、複数のアイコン部66を表示するアイコン表示部67を有している。アイコン表示部67は、様々な情報をアイコン部66で示す部分である。即ち、自動操舵等の走行に関する設定、例えば、設定モードで設定された設定状態をアイコン部66で表示する。アイコン表示部67は、運転表示部61とは異なる位置であって、例えば、運転画面M1の上部に配置されている。
ン部66C、第4アイコン部66D、第5アイコン部66E、第6アイコン部66F、第7アイコン部66Gである。なお、運転画面M1は、複数のアイコン部66(66A、66B、66C、66D、66E、66F、66G)の全てを有する必要はなく、上述した実施形態に限定されない。
第4アイコン部66Dは、自動操舵の許可がなされている場合に表示される。例えば、第4アイコン部66Dは、設定モードが有効及び走行基準ラインL1の設定の完了であり、第2制御装置60Bの操舵判定部202が自動操舵の許可を行った場合に表示される。第4アイコン部66Dを見ることによって、作業者は自動操舵が許可になっていると把握することができる。そして、作業者が、操舵切換スイッチ52を操作することにより自動操舵の開始を行うことができる。
なお、上述した実施形態では、自動操舵の許可の条件として、複数の操舵角θnのバラつきが所定範囲であることを条件としているが、自動操舵前のトラクタ1(車体3)の方位が走行基準ラインL1の方位に対して所定範囲内にあることを条件に加えてもよい。図9に示すように、トラクタ1(車体3)が位置P13以降に判定距離J1を走行している状況において、第2制御装置60Bは、複数の操舵角θnのバラつきが所定範囲である場合には操舵に関する自動操舵を許可(第1許可)し、測位装置40等で算出したトラクタ1(車体3)の方位F1と走行基準ラインL1の方位(延びる方向)とが予め定められた所定範囲内である場合には方位に関する自動操舵を許可(第2許可)する。そして、第2制御装置60Bは、第1許可と第2許可とが揃い、自動操舵の開始の切換が作業者によって行われたときに、自動操舵を開始する。
作業車両1は、自動操舵の開始及び終了のいずれかを切り換える操舵切換スイッチ52を備え、制御装置60Bは、複数の操舵角を取得する操舵角取得部201と、操舵角取得部201で取得した複数の操舵角に基づいて自動操舵の開始を許可するか否かを判定する操舵判定部202と、操舵判定部202によって許可と判定された状態で操舵切換スイッチ52により自動操舵の開始の切換が行われた場合に操舵装置11を制御して自動操舵を行う自動操舵制御部200と、を有している。これによれば、操舵角取得部201によって手動操舵時の複数の操舵角を取得することができ、操舵判定部202によって複数の操舵角に基づいて自動操舵を行って良いかを適正に判断した後に、自動操舵制御部200に
よって自動操舵を行うことができる。
操舵判定部202は、複数の操舵角のバラツキが所定範囲内である場合に自動操舵の開始を許可する。これによれば、操舵角が安定している場合に適正に手動操舵から自動操舵への切換、即ち、自動操舵の開始を行うことができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
3 車体
11 操舵装置
30 ステアリングハンドル
40 測位装置
52 操舵切換スイッチ
60B 第2制御装置(制御装置)
200 自動操舵制御部
201 操舵角取得部
202 操舵判定部
205 操舵角検出装置
L1 走行基準ライン
Claims (5)
- ステアリングハンドルを有する操舵装置と、
前記ステアリングハンドルによる手動操舵と、走行基準ラインに基づく前記ステアリングハンドルの自動操舵とのいずれかで走行可能な車体と、
前記手動操舵において前記車体が所定距離走行したときの前記操舵装置の複数の操舵角に基づいて、前記自動操舵の許可を行う制御装置と、
を備えている作業車両。 - 前記自動操舵の開始及び終了のいずれかを切り換える操舵切換スイッチを備え、
前記制御装置は、
前記複数の操舵角を取得する操舵角取得部と、
前記操舵角取得部で取得した複数の操舵角に基づいて、前記自動操舵の開始を許可するか否かを判定する操舵判定部と、
前記操舵判定部によって許可と判定された状態で前記操舵切換スイッチにより前記自動操舵の開始の切換が行われた場合に前記操舵装置を制御して自動操舵を行う自動操舵制御部と、
を有している請求項1に記載の作業車両。 - 前記操舵判定部によって前記自動操舵の開始が許可と判定されていることを表示する表示装置を備えている請求項2に記載の作業車両。
- 前記操舵判定部は、前記複数の操舵角のバラツキが所定範囲内である場合に前記自動操舵の開始を許可する請求項2又は3に記載の作業車両。
- 前記車体の位置を検出可能な測位装置と、
前記測位装置で検出された車体の位置を前記走行基準ラインの開始位置及び終了位置に設定する基準ライン設定スイッチと、
を備えている請求項1〜4のいずれかに記載の作業車両
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018120243A JP7059122B2 (ja) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | 作業車両 |
KR1020207030927A KR20210023809A (ko) | 2018-06-25 | 2018-12-29 | 작업 차량 |
PCT/JP2018/048623 WO2020003563A1 (ja) | 2018-06-25 | 2018-12-29 | 作業車両 |
CN201880095005.3A CN112367829B (zh) | 2018-06-25 | 2018-12-29 | 作业车辆 |
EP18924093.0A EP3811749A4 (en) | 2018-06-25 | 2018-12-29 | COMMERCIAL VEHICLE |
US17/133,698 US11713078B2 (en) | 2018-06-25 | 2020-12-24 | Working vehicle |
US18/207,716 US12134420B2 (en) | 2018-06-25 | 2023-06-09 | Working vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018120243A JP7059122B2 (ja) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | 作業車両 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020000020A true JP2020000020A (ja) | 2020-01-09 |
JP7059122B2 JP7059122B2 (ja) | 2022-04-25 |
Family
ID=69097360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018120243A Active JP7059122B2 (ja) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | 作業車両 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7059122B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022013553A (ja) * | 2020-06-30 | 2022-01-18 | 株式会社クボタ | 農作業機 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015105047A (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用操舵制御装置 |
JP2016024541A (ja) * | 2014-07-17 | 2016-02-08 | 株式会社クボタ | 走行作業機及びそれに用いられる自動操舵システム |
-
2018
- 2018-06-25 JP JP2018120243A patent/JP7059122B2/ja active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015105047A (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用操舵制御装置 |
JP2016024541A (ja) * | 2014-07-17 | 2016-02-08 | 株式会社クボタ | 走行作業機及びそれに用いられる自動操舵システム |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022013553A (ja) * | 2020-06-30 | 2022-01-18 | 株式会社クボタ | 農作業機 |
JP7433186B2 (ja) | 2020-06-30 | 2024-02-19 | 株式会社クボタ | 農作業機 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7059122B2 (ja) | 2022-04-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7392058B2 (ja) | 作業車両 | |
KR102667974B1 (ko) | 작업 차량 | |
WO2020003563A1 (ja) | 作業車両 | |
JP7564975B2 (ja) | 作業車両 | |
JP2024103509A (ja) | トラクタ | |
JP2024050614A (ja) | 作業車両 | |
CN112312760B (zh) | 作业车辆 | |
JP7046618B2 (ja) | 作業車両 | |
JP2020054316A (ja) | 作業車両 | |
JP7125206B2 (ja) | 作業車両 | |
JP7059122B2 (ja) | 作業車両 | |
JP7163178B2 (ja) | 作業車両 | |
JP7004411B2 (ja) | 作業車両 | |
JP7106419B2 (ja) | 作業車両 | |
JP7314353B2 (ja) | 作業車両 | |
JP2021007335A (ja) | 作業車両 | |
JP2020000021A (ja) | 作業車両 | |
JP7125205B2 (ja) | 作業車両 | |
JP7059019B2 (ja) | 作業車両 | |
JP2020000022A (ja) | 作業車両 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200624 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210817 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20211001 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211125 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220315 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220413 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7059122 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |