JP6088880B2 - Grain harvester - Google Patents
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Description
本発明は、圃場から刈り取った穀稈に脱穀処理を施す脱穀装置と、この脱穀装置から送られてきた穀粒を収納する穀粒タンクとを備えた穀粒収穫機に関する。 The present invention relates to a grain harvester including a threshing apparatus that performs a threshing process on a cereal that has been cut from a field, and a grain tank that stores the grains sent from the threshing apparatus.
コンピュータシステムを用いて農産物の生産から消費者の手に渡るまでの生産管理や生産履歴の情報を管理する農作業管理技術が、例えば特許文献1から知られている。この特許文献1による管理システムでは、生育診断機が所定の生産単位区画において生育診断を実行し、それぞれの測定点における測定診断結果と位置情報とがメモリカードに記録される。その記録内容は、後に農作管理コンピュータシステムに送信される。また、その作業単位区画での収穫機による収穫作業において、収穫機に取り付けた計測装置によってその作業単位区画の収量が計測され、収穫した作業単位区画の収量とGPSモジュールで得られた位置情報とがメモリカードに記録され、その記録内容が農作管理コンピュータシステムに送信される。生産単位区画内の作業単位区画毎に生育途中の農産物に、例えば近赤外線を照射してその反射光を分析することで測定を行う。その測定内容は、例えば米であれば葉色、丈長、茎数、穂数などである。この農作業管理技術では、収穫作業時に、位置と収量とが記録されるので、圃場の位置と収量との関係を把握することが可能である。しかしながら、農産物にとって重要な情報である農産物の食味に関係する品質データと圃場の位置との関係を把握することはできない。
A farm work management technique for managing production management and production history information from the production of agricultural products to the hands of consumers using a computer system is known from
また、圃場を区画化し、区画単位で農作業車の作業を記録する農作業機管理装置が、特許文献2から知られている。この管理装置では、作業車のコントローラと通信できる作業管理端末機に、地図データを記憶するDVD読取装置、GPSモジュール及びジャイロセンサが備えられ、地図データから作業場の外形を取り込む。この取り込んだ作業場の地図データを区画化し、局所的な情報(電柱などの障害物の存在)を記憶する。例えば、農作業車がコンバインの場合、収穫作業で得られた籾の総排出量が圃場全体の収量として入力される。また農作業車がトラクタであれば、耕耘作業で得られた耕深センサ検出値が、圃場区画毎の耕深値として、自動で記録される。但し、この管理装置でも、農産物の収量は取り扱われているが、農産物の食味に関係する品質データは取り扱われていない。 Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-133867 discloses an agricultural machine management device that partitions an agricultural field and records the work of an agricultural vehicle in units of sections. In this management apparatus, a work management terminal that can communicate with a controller of a work vehicle is provided with a DVD reader that stores map data, a GPS module, and a gyro sensor, and takes in the outline of the workplace from the map data. The captured map data of the workplace is sectioned and local information (presence of obstacles such as utility poles) is stored. For example, when the farm vehicle is a combine, the total discharge amount of straw obtained by the harvesting operation is input as the yield of the entire field. If the farm vehicle is a tractor, the plowing depth sensor detection value obtained by the plowing work is automatically recorded as the plowing depth value for each field section. However, this management apparatus handles the yield of agricultural products, but does not handle quality data related to the taste of agricultural products.
また、穀粒品質を検出する検出装置を搭載し、この検出装置による検出結果に基づいて採用するべきコンバイン運転状態を報知するコンバインが特許文献3から知られている。具体的には、穀粒の含有水分の検出結果に基づいて最適脱穀値を表示し、それに基づいてオペレータが扱胴の駆動速度などを調整することができるように構成されている。収穫作業中に得られた穀粒の含有水分などを食味に関係する品質データとして脱穀作業後にも利用することは開示されていない。
Moreover, the combine which notifies the combine driving | running state which mounts the detection apparatus which detects grain quality and should be employ | adopted based on the detection result by this detection apparatus is known from
IT技術を活用することでより効率的な農業経営を行うことが、計画または実践されている。このようなIT化営農にとって最も重要な農作物はコメや麦などあり、これらの農作物は収穫時期や収穫場所などと品質とが関係する可能性もあり、その収穫時の穀粒評価は重要となる。しかしながら、現状では、穀粒収穫機で収穫された穀粒を一旦管理センタなどに搬送して、そこで初めて穀粒の食味等の評価が行われており、収穫時点での穀粒評価は実現されていない。
このことから、本発明の目的は、収穫された穀粒の収量や食味などを即座に評価しながら、収穫作業を進めることができる穀粒収穫機を提供することである。
It is planned or practiced to make more efficient agricultural management by utilizing IT technology. The most important crops for IT conversion farming are rice and wheat. These crops may be related to quality, such as harvest time and place, and grain evaluation at the time of harvest is important. . However, at present, the grain harvested by the grain harvester is once transported to a management center and the like, and evaluation of the taste of the grain is performed for the first time, and grain evaluation at the time of harvest is realized. Not.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a grain harvester capable of proceeding with a harvesting operation while immediately evaluating the yield and taste of the harvested grain.
本発明による穀粒収穫機は、圃場から刈り取った穀稈に脱穀処理を施す脱穀装置から送られてきた穀粒を収納する穀粒タンクと、前記穀粒の収量を測定する収量センサと、前記穀粒の水分値及びタンパク値に基づく食味を測定する食味センサと、前記収量センサから入力された収量測定データ及び前記食味センサから入力された食味測定データを時系列管理する測定データ管理部と、前記圃場の微小区画と前記収量測定データと前記食味測定データとをリンクすることによって収穫穀粒特性情報を生成し、前記微小区画で収穫された穀粒の収量及び食味を評価する収穫評価部とを備え、前記微小区画で収穫された穀粒の収量が、前記微小区画と、前記微小区画の範囲内に含まれる走行軌跡と、走行距離または走行時間と、時系列管理された前記収量測定データと、に基づいて算定され、前記微小区画で収穫された穀粒の食味が、前記微小区画と、前記微小区画の範囲内に含まれる走行軌跡と、走行距離または走行時間と、時系列管理された前記食味測定データと、に基づいて算定される。 The grain harvester according to the present invention includes a grain tank that stores grains sent from a threshing device that performs threshing processing on cereals harvested from a field, a yield sensor that measures the yield of the grains, and A taste sensor for measuring the taste based on the moisture value and protein value of the grain, a measurement data management unit for managing time series of the yield measurement data input from the yield sensor and the taste measurement data input from the taste sensor; Harvest evaluation unit for generating harvested grain characteristic information by linking the small section of the field, the yield measurement data, and the taste measurement data, and evaluating the yield and taste of the grain harvested in the microsection ; comprising a, before the yield of grain harvested in the small compartment, said microcompartments, the traveling trace to be included within the scope of the microcompartments, a travel distance or travel time, which is time-series management The taste of the grain calculated based on the yield measurement data and harvested in the micro-compartment, the travel trajectory included in the micro-compartment, the travel distance or travel time, and the time It is calculated based on the taste measurement data managed in series .
この構成によれば、脱穀装置から送られてきた穀粒の収量を測定する収量センサと、穀粒の食味を測定する食味センサとが穀粒収穫機に備えられているので、収穫時に穀粒の収量と食味を測定することが可能となる。しかも、その測定で得られた、収量測定データと食味測定データとは時系列管理されるので、収穫時点のみならず、収穫後の適当な時点でも穀粒の収穫時評価が可能となる。このような収量測定データと食味測定データとは、収穫場所としての圃場ともリンクされ、収穫穀粒特性情報として取り扱われるので、IT化営農に貢献することができる。 According to this configuration, the grain harvester includes the yield sensor that measures the yield of the grain sent from the threshing apparatus and the taste sensor that measures the taste of the grain. Yield and taste can be measured. Moreover, since the yield measurement data and the taste measurement data obtained by the measurement are time-sequentially managed, it is possible to evaluate the grain at the time of harvest as well as at the time of harvest. Such yield measurement data and taste measurement data are linked to a field as a harvesting place and are handled as harvested grain characteristic information, and thus can contribute to IT commercial farming.
本発明の好適な実施形態の1つでは、前記収量センサは、前記穀粒タンクに備えられたロードセルであり、前記食味センサは穀粒の水分値及びタンパク値を測定するための光学式非接触センサであり、前記食味センサは、前記穀粒タンクに配置されるか、または前記脱穀装置から前記穀粒タンクに達する穀粒搬送経路に配置されている。穀粒の穀粒収穫機における貯留場所である穀粒タンクに設けられたロードセルで貯留穀粒の重さを計測することで、単に収量を測定するだけでなく、時間当たりないしは作業走行当たりの収量の増加も算定することができる。また、光学式非接触センサを用いることで、穀粒を傷めずに、穀粒の食味にとって重要な水分を測定することができる。また、非接触センサであることから、その測定場所も、前記穀粒タンクを含む、脱穀装置から穀粒タンクに達する穀粒搬送経路から自由に選ぶことができる。 In one preferred embodiment of the present invention, the yield sensor is a load cell provided in the grain tank, and the taste sensor is an optical non-contact for measuring the moisture value and protein value of the grain. It is a sensor and the said taste sensor is arrange | positioned at the said grain tank, or is arrange | positioned at the grain conveyance path | route which reaches the said grain tank from the said threshing apparatus. Measuring the weight of the stored grain with a load cell installed in the grain tank, which is the storage location in the grain harvester, not only measuring the yield, but also the yield per hour or work run The increase in can also be calculated. In addition, by using an optical non-contact sensor, moisture important for the taste of the grain can be measured without damaging the grain. Moreover, since it is a non-contact sensor, the measurement place can also be freely selected from the grain conveyance path | route which reaches the grain tank from a threshing apparatus including the said grain tank.
圃場をさらに細かく区分けし、区分けされた所定領域で収穫された穀粒の収量や水分を測定することで、圃場における日当たりなどの環境条件の違い、圃場における土壌や肥料分布の違いなどを考慮した、精密な営農を行うことも、重要である。
同様に、区分けされた所定領域で収穫された穀粒の収量や水分を評価するための、さらに自在性のある技法として、本発明の別な実施形態では、前記圃場における前記穀稈の刈り取り位置を測定するGPSモジュールが備えられ、前記刈り取り位置は前記収穫穀粒特性情報に含まれ、当該収穫穀粒特性情報に基づいて前記微小区画で収穫された穀粒の収量及び食味が算定される。位置測定にGPSモジュールを用いることで、穀粒収穫機の走行軌跡に依存せず、確実に刈り取り位置を取得することができる。
By further subdividing the field and measuring the yield and moisture of the grains harvested in the specified areas, differences in environmental conditions such as sunlight in the field and differences in soil and fertilizer distribution in the field were considered. It is also important to conduct precise farming .
Similarly, as a more flexible technique for assessing the yield and moisture of the grain harvested in the segmented predetermined area, in another embodiment of the invention, the harvesting position of the cereal in the field A GPS module is provided for measuring the harvesting position, and the harvesting position is included in the harvested grain characteristic information, and the yield and taste of the grain harvested in the micro compartment are calculated based on the harvested grain characteristic information. By using the GPS module for position measurement, the cutting position can be reliably acquired without depending on the traveling locus of the grain harvester.
前記収穫穀粒特性情報は生成と同時に通信を用いて管理センタなどに送信すれば、穀粒収穫機側でこの収穫穀粒特性情報を格納しておく必要はない。しかしながら、通信不良の発生に備え、あるいは穀粒収穫機側で逐次確認することも考慮して、前記収穫穀粒特性情報を記録する記録部が備えられることも好適である。 If the harvested grain characteristic information is transmitted to the management center or the like using communication at the same time as generation, it is not necessary to store the harvested grain characteristic information on the grain harvester side. However, it is also preferable that a recording unit for recording the harvested grain characteristic information is provided in consideration of occurrence of communication failure or sequential confirmation on the grain harvester side.
一般的な穀粒収穫機には、通信回線を通じて遠隔の管理センタのコンピュータシステムとの間でデータ通信できる回線通信部は備えられていない。このような場合、穀粒収穫機の運転者が持参する携帯通信端末を回線通信部として利用すると好都合である。その際、穀粒収穫機と携帯通信端末との間のデータ通信は、穀粒収穫機の車載LANに設けられたデータ入出力部と携帯通信端末に設けられているデータ入出力部との間で行うことができる。そのようなデータ通信として、USB接続などの有線通信やWi−Fiなどの無線通信を用いることができる。このような目的を達成するため、本発明の好適な実施形態では、携帯通信端末とデータ通信可能なデータ入出力部が備えられ、前記測定データ管理部と前記収穫評価部とが前記携帯通信端末に構築されており、前記収穫穀粒特性情報は前記携帯通信端末の回線通信部を経て管理センタに送られるような構成が採用されている。 A general grain harvester is not provided with a line communication unit capable of data communication with a computer system of a remote management center through a communication line. In such a case, it is convenient to use the mobile communication terminal brought by the grain harvester driver as the line communication unit. At that time, data communication between the grain harvester and the portable communication terminal is performed between the data input / output unit provided in the in-vehicle LAN of the grain harvester and the data input / output unit provided in the portable communication terminal. Can be done. As such data communication, wired communication such as USB connection or wireless communication such as Wi-Fi can be used. In order to achieve such an object, in a preferred embodiment of the present invention, a data input / output unit capable of data communication with a mobile communication terminal is provided, and the measurement data management unit and the harvest evaluation unit are connected to the mobile communication terminal. The harvested grain characteristic information is sent to the management center via the line communication unit of the portable communication terminal.
本発明による穀粒収穫機の具体的な実施形態を説明する前に、図1を用いて本発明を特徴付けている基本的な構成を説明する。
図1に示すように、この穀粒収穫機1は、走行しながら刈取り部12によって圃場から刈り取った穀稈に脱穀処理を施す脱穀装置14と、この脱穀装置14から穀粒搬送経路3を経て送られてきた穀粒を収納する穀粒タンク15とを装備している。さらに、収穫された穀粒の収量を測定する収量センサ21と、穀粒の食味を測定する食味センサ22とが備えられている。収量センサ21は、穀粒タンク15に備えられたロードセルで構成することができる。ロードセルは、穀粒タンク15を支持するように設けることで、穀粒タンク15に貯留する穀粒の重さ(収量)を測定することができる。この場合、収穫作業の開始から順次ロードセルによって測定される収量から単位時間当たり、つまり単位面積当たりに換算することが可能な単位走行距離当たりの収量を得ることができる。食味センサ22は、分光法を用いて穀粒の水分やタンパクを測定する光学式非接触センサが、穀粒タンク15に配置されるか、または穀粒搬送経路3に配置される。食味センサ22による測定は、サンプリング方式で、バッチ的または連続的に行われる。複数の測定結果の平均を演算する構成でもよい。
Before describing a specific embodiment of a grain harvester according to the present invention, a basic configuration characterizing the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 1, the
この穀粒収穫機1の電子制御ユニット(ECU)内には、データ処理モジュール6の機能部として、測定データ管理部61と収穫評価部62とがプログラムにより構築されている。測定データ管理部61は、収量センサ21から入力された収量測定データ及び食味センサ22から入力された食味測定データを時系列管理することができる。収穫評価部62は、収穫場所としての圃場に関するデータと、収量測定データと、食味測定データとをリンクすることによって収穫穀粒特性情報を生成する。また、生成された収穫穀粒特性情報を少なくとも一時的に記録しておく収穫穀粒特性情報記録部63も用意されている。
In the electronic control unit (ECU) of the
圃場に関するデータには、圃場名や地図上の圃場位置、さらには圃場が所定の区画で区分けされている場合にはその区画番号などが含まれる。このような圃場に関するデータのうち位置に関するものを、マニュアルでないしは機械的に取得するために、収穫位置取得部23が備えられている。
The data relating to the field includes the field name, the field position on the map, and the section number when the field is divided into predetermined sections. A harvest
測定データ管理部61で管理されている収量測定データや食味測定データ、あるいは収穫評価部62で生成された収穫穀粒特性情報は、回線通信部66から通信回線を介して遠隔地の管理センタ7に送ることができる。管理センタ7では、受け取った収量測定データや食味測定データ、あるいは収穫穀粒特性情報をデータベース化して、収穫穀粒特性情報データベース71に格納されることで、営農マネージメントに活用することができる。
The yield measurement data and the taste measurement data managed by the measurement
一般的な穀粒収穫機1には、通信回線を通じて管理センタ7との間でデータ通信できる回線通信部66は備えられていない。その場合には、データ処理モジュール6を、パソコン、タブレット、スマートフォンなどの携帯通信端末で構築し、そのデータ入出力部60と、穀粒収穫機1の電子制御ユニットのデータ入出力部50とをデータ伝送可能に接続する構成を採用することができる。このデータ入出力部60とデータ入出力部50の接続には、USB接続などの有線通信や、Wi−Fiなどの無線通信が適している。
The
なお、データ処理モジュール6が、GPSモジュール付きの携帯通信端末で構築される場合には、収穫位置取得部23もこのデータ処理モジュール6内に構築することができる。このような収穫位置取得部23は、携帯通信端末のGPSモジュールによる位置データを収穫位置として取得することになる。GPSモジュールは、かなり高い精度で圃場内での位置データを出力することができる。したがって、そのような正確な収穫位置としての穀稈の刈り取り位置を前記収穫穀粒特性情報に含めることができるので、当該収穫穀粒特性情報に基づいて記圃場の所定領域で収穫された穀粒の収量及び水分を算定して、営農マネージメントに活用することも可能となる。
In addition, when the
刈取り位置ないしは収穫位置に関する位置情報は、GPSモジュールを用いるのが便利であるが、圃場における穀粒収穫機1の刈取り走行軌跡が決まっているとすれば、その走行軌跡と走行距離または走行時間から、刈取り位置を算定することができる。その例として、図2を用いて、圃場の所定領域で収穫された穀粒の収量及び食味(ここでは水分)が、走行軌跡と単位走行距離当たりの収量及び平均的な水分から算定する方法を説明する。図2では、穀粒収穫機1が、圃場を直線走行と180°旋回の繰り返しによるジグザグ走行軌跡で収穫作業を行うとする。
まず、圃場を複数の微小区画:A1,A2,A3,・・・に区分けされる。コンバイン1の収穫走行にともなって、所定時間:t1,t2,t3,・・・毎に、または所定距離:D1,D2,D3,・・・毎に、収量データ及び水分データが入力されるので、その時間間隔における収量:V1,V2,V3,・・・と、その水分:Q1,Q2,Q3,・・・が取得される。
ここで、穀粒収穫機1の走行が微小区画:A1に属している時間ポイントを、t1,t6,t7とすると、微小区画:A1の収量:V[A1]は、
V[A1]=V1+V6+V7
となり、
微小区画:A1の平均水分:Q[A1]は、
Q[A1]=(Q1+Q6+Q7)/3
となる。
さらに、微小区画:A2に属している時間ポイントを、t2,t5,t8とすると、微小区画:A2の収量:V[A2]は、
V[A2]=V2+V5+V8
となり、
微小区画:A2の平均水分:Q[A2]は、
Q[A2]=(Q2+Q5+Q8)/3
となる。このようにして、微小区画毎に収量や水分を割り当てることができる。
It is convenient to use the GPS module for the position information regarding the cutting position or the harvesting position. However, if the cutting trajectory of the
First, an agricultural field is divided into a plurality of minute sections: A1, A2, A3,. Yield data and moisture data are input every predetermined time: t1, t2, t3,... Or every predetermined distance: D1, D2, D3,. , Yield in the time interval: V1, V2, V3,... And moisture: Q1, Q2, Q3,.
Here, when the time points at which the
V [A1] = V1 + V6 + V7
And
Micro compartment: A1 average moisture: Q [A1]
Q [A1] = (Q1 + Q6 + Q7) / 3
It becomes.
Furthermore, if the time points belonging to the micro compartment: A2 are t2, t5, t8, the yield of the micro compartment: A2: V [A2] is
V [A2] = V2 + V5 + V8
And
Micro compartment: A2 average moisture: Q [A2]
Q [A2] = (Q2 + Q5 + Q8) / 3
It becomes. In this way, yield and moisture can be assigned to each micro compartment.
図2で示した例では、畦等によって囲まれた圃場を複数の微小区画に区分けした上で収量と品質の収穫位置(圃場)毎の評価が収穫評価部62で行われている。従って、その収穫穀粒特性情報は、そのような圃場における収量や水分のミクロ評価を可能にする。しかしながら、町や村などの地域全体の圃場を処理対象圃場として評価を行うことも可能である。この場合の収穫穀粒特性情報は、地域全体の圃場における収量や水分のマクロ評価を可能にする。
In the example shown in FIG. 2, the
次に、図面を用いて、本発明による穀粒収穫機の具体的な実施形態の1つを説明する。ここでは穀粒収穫機はクローラ式の自脱型コンバイン(以下単にコンバインと称する)1である。図3にコンバイン1の側面図が示され、図4にコンバイン1の平面図が示されている。
Next, one specific embodiment of the grain harvester according to the present invention will be described with reference to the drawings. Here, the grain harvester is a crawler type self-removing combine (hereinafter simply referred to as a combine) 1. FIG. 3 shows a side view of the
コンバイン1は、角パイプ材などの複数の鋼材を連結した機体フレーム10を備えている。機体フレーム10の下部には左右一対のクローラ11を装備している。機体フレーム10における右半部の前側には、エンジンEが搭載され、その上部に運転部13が形成されている。運転部13には、運転席16や操縦レバー17などが配置されている。機体フレーム10における左側の前端部には、作業走行時に機体の前方に位置する収穫対象の作物穀稈を刈り取って後方に搬送する刈取り部12が備えられている。機体フレーム10の左半部には、刈取り部12によって搬送された刈取穀稈を受け取って後方に搬送しながら刈取穀稈の着粒部に脱穀処理を施し、この脱穀処理で得た穀粒に選別処理を施す脱穀装置14が搭載されている。機体フレーム10における右半部の後側には、脱穀装置14からスクリュ揚送式の供給コンベヤ31を介して揚送搬出した穀粒を貯留する板金製の穀粒タンク15が搭載されている。穀粒タンク15には、穀粒タンク15に貯留した穀粒を機外へ排出する穀粒排出装置19が装備されている。図3と図4では、模式的にしか示されていないが、穀粒タンク15の下部に穀粒の重量を検出する収量センサ21が装備され、穀粒タンク15の内部に、食味センサ22を組み込んだ食味測定機構30が装備されている。食味センサ22からは、品質データとして穀粒の水分値とタンパク値の測定データが出力される。
The
図5で模式的に示されているように、収量センサ21は、機体フレーム10に取り付けられたロードセルであり、このロードセルに穀粒タンク15が載置されている。つまり、この収量センサ21は、穀粒タンク15を含めてそこに貯留された穀粒の重さを測定することで収穫穀粒の収量を測定する。所定のサンプリング時間毎に収量センサ21によって増加量を算定することにより、所定時間当たりの収量が得られる。その際、走行速度を考慮すれば、所定距離当たりの収量を求めることも可能である。食味センサ22は、図4に模式的に示されているように、この実施形態では、穀粒タンク15の側壁に外側から装着された食味測定機構30に組み込まれている。食味測定機構30は、平行姿勢と垂れ下がり姿勢との間で開閉搖動する測定台30aを穀粒タンク内部側に備えている。測定台30aは上部開口と下部開口を有する筒状ケースで覆われている。また、測定台30aは、脱穀装置14から供給コンベヤ31によって搬送され、羽根車によって穀粒タンク15への投入口15aから放出された穀粒の一部が到達する位置に配置されている。これにより、水平姿勢の測定台30aは、投入口15aから飛翔してくる穀粒を受け止めることができる。所定量の穀粒が測定台30aに載った段階で、食味センサ22による測定が行われる。ここでは、分光分析が用いられており、穀粒水分やタンパク値の測定が可能であり、水分やタンパク、さらにはそれらの成分比から求められる食味値を測定値とすることができる。食味センサ22による測定が完了すれば、測定台30aは垂れ下がり姿勢に搖動され、これにより測定台30aの載せられていた穀粒が放出される。穀粒が放出され、次の測定サンプリング時間になれば、再び測定台30aが水平姿勢に搖動される。
As schematically shown in FIG. 5, the
このコンバイン1の制御系が図6に示されている。この制御系は、実質的には図1で示された基本原理に基づくものであるが、そのデータ処理モジュール6は、運転者が持参する携帯通信端末であるスマートフォンによって構築されている。また、収穫位置を取得する収穫位置取得部23は、スマートフォンに搭載されているGPSモジュール65によって代用されている。したがって、コンバイン1側の制御系は車載LANによって接続された標準的な構成要素で構築されている。
The control system of this
つまり、コンバイン1側の制御系に構築されている、本発明に関係する機能部は、走行制御ECU(電子制御ユニット)53と、作業装置ECU54と、センサ管理モジュール5と、車載ディスプレイ18と、データ入出力部50である。走行制御ECU53は、車両走行に関する種々の制御情報を取り扱うECUであり、例えば、車載LANを通じてセンサ管理モジュール5から取得した、走行速度、エンジン回転数、走行距離、燃費などのデータを走行情報化する走行情報生成部53aを備えている。作業装置ECU54は、刈取り部12や脱穀装置14などの刈取り収穫装置を制御するECUであり、センサ管理モジュール5から取得したセンサ情報に基づいて刈取り収穫装置の操作状態や稼働状態を示すデータを対地作業情報化する作業情報生成部54aを備えている。
That is, the functional units related to the present invention, which are constructed in the control system on the
センサ管理モジュール5は、上述した食味センサ22(食味測定機構30)や収量センサ21以外に、走行速度センサや走行距離センサなど種々のセンサからの測定信号を入力して、他の機能部に転送する機能を有する。特に、このセンサ管理モジュール5は、収量センサ21からの測定信号に基づいて収量測定データを生成する収量測定データ生成部51、及び食味センサ22(食味測定機構30)からの測定信号に基づいて食味測定データを生成する食味測定データ生成部52を備えている。
The
データ入出力部50は、運転者が持参しているスマートフォンとデータ交換するための比較的近距離での通信を行う無線通信部であり、Wi−Fiやブルートゥース(登録商標)などのプロトコルで動作する。
The data input /
図1の基本原理で説明された測定データ管理部61と収穫評価部62は、ここでは、スマートフォンのアプリとして構築されている。また、収穫評価部62によって生成さえる収穫穀粒特性情報を記録する収穫穀粒特性情報記録部63は、スマートフォンの外部メモリに構築される。このため、測定データ管理部61は、データ入出力部50とデータ交換可能なスマートフォンのデータ入出力部60を通じて収量測定データ生成部51と食味測定データ生成部52とから収量測定データと食味測定データとを受け取る。スマートフォンには、本来的に、所有者ID管理部67や回線通信部66が備わっている。所有者ID管理部67の機能を利用して、運転者の認証を行うことで、コンバイン1で生成された情報のセキュリティが確保できる。また、回線通信部66を利用して、収穫穀粒特性情報を管理センタ7に送信し、収穫穀粒特性情報データベース71に格納することができる。
Here, the measurement
上述した実施形態では、収穫された穀粒の収量や食味などを測定するセンサがコンバイン1に設けられており、収量測定データと食味測定データとを収穫場所としての圃場にリンクした収穫穀粒特性情報を収穫作業中に生成することができるので、穀粒の収穫時評価が可能となる。
In the above-described embodiment, the
〔別実施の形態〕
(1)
[Another embodiment]
(1)
(1)上述した実施形態では、食味センサ22を組み込んだ食味測定機構30の測定台30aは、水平姿勢と垂れ下がり姿勢の間の搖動するものであったが、その他の構造を採用することも可能である。例えば、図7で模式的に示されているように、測定台30aを、食味測定機構30のボックス状のケースから進退移動させる構造を採用してもよい。その際、食味測定機構30は、伸長した状態の測定台30aが、脱穀装置14から供給コンベヤ31によって搬送され穀粒タンク15の投入口15aから放出される穀粒を受け止めることができるように配置される。この構造では、所定量の穀粒が測定台30aに載った段階で、測定台30aが食味測定機構30の内部に引き込み、食味センサ22による測定が行われる。
また、食味測定機構30の配置場所は、穀粒タンク15には限られず、脱穀装置14から穀粒タンク15への穀粒搬送経路3の適当な箇所に配置することも可能である。さらに、高速測定処理が可能な食味測定機構30を採用する場合には、搬送中の穀粒、特に投入口15aから放出された飛翔中の穀粒を測定対象とすることも可能である。
(2)上述した実施形態では、収量センサ21は、穀粒タンク15の底面の中央付近に配置された単一のロードセルで構成されていたが、より正確な測定を行うために、穀粒タンク15の底面の4つのコーナ領域にそれぞれロードセルを配置する構成を採用してもよい。
(1) In the above-described embodiment, the measuring table 30a of the
Moreover, the arrangement | positioning location of the
(2) In the above-described embodiment, the
(3)上述した実施形態では、収穫評価部62で生成された収穫穀粒特性情報を収穫穀粒特性情報記録部63に記録していたが、生成された収穫穀粒特性情報を直接リアルタイムで管理センタ7に送信してもよい。
(4)上述した実施形態では、データ処理モジュール6は、穀粒収穫機1に内蔵の制御系または、運転者が持参する携帯通信端末に構築されるとしたが、データ処理モジュール6を圃場から離れた場所に設置された通信機能付きコンピュータシステムに構築されてもよい。
(5)上述した実施形態では、穀粒収穫機としてコンバインが取り上げられたが、それ以外の穀粒収穫機に本発明を適用することはもちろんである。また、ここでいう穀粒収穫機は広義の意味をもっており、米、麦だけでなく、トウモロコシやその他の作物も含まれる。
(3) In the above-described embodiment, the harvested grain characteristic information generated by the
(4) In the above-described embodiment, the
(5) Although combine was taken up as a grain harvester in embodiment mentioned above, it is needless to say that this invention is applied to other grain harvesters. Moreover, the grain harvester here has a broad meaning, and includes not only rice and wheat but also corn and other crops.
本発明は、収穫された穀粒の収量や食味などを測定するセンサを備える穀粒収穫機に適用可能である。 The present invention is applicable to a grain harvester including a sensor that measures the yield, taste, and the like of harvested grain.
1:穀粒収穫機(コンバイン)
6:データ処理モジュール
14:脱穀装置
15:穀粒タンク
21:収量センサ(ロードセル)
22:食味センサ
23:収穫位置取得部
61:測定データ管理部
62:収穫評価部
63:収穫穀粒特性情報記録部
65:GPSモジュール
66:回線通信部
7:管理センタ
71:収穫穀粒特性情報データベース
1: Kernel harvester (combine)
6: Data processing module 14: Threshing device 15: Grain tank 21: Yield sensor (load cell)
22: Taste sensor 23: Harvest position acquisition unit 61: Measurement data management unit 62: Harvest evaluation unit 63: Harvest grain characteristic information recording unit 65: GPS module 66: Line communication unit 7: Management center 71: Harvest grain characteristic information The database
Claims (5)
前記穀粒の収量を測定する収量センサと、
前記穀粒の水分値及びタンパク値に基づく食味を測定する食味センサと、
前記収量センサから入力された収量測定データ及び前記食味センサから入力された食味測定データを時系列管理する測定データ管理部と、
前記圃場の微小区画と前記収量測定データと前記食味測定データとをリンクすることによって収穫穀粒特性情報を生成し、前記微小区画で収穫された穀粒の収量及び食味を評価する収穫評価部とを備え、
前記微小区画で収穫された穀粒の収量が、前記微小区画と、前記微小区画の範囲内に含まれる走行軌跡と、走行距離または走行時間と、時系列管理された前記収量測定データと、に基づいて算定され、
前記微小区画で収穫された穀粒の食味が、前記微小区画と、前記微小区画の範囲内に含まれる走行軌跡と、走行距離または走行時間と、時系列管理された前記食味測定データと、に基づいて算定される穀粒収穫機。 A grain tank for storing the grains sent from the threshing device for performing the threshing process on the cereals harvested from the field;
A yield sensor for measuring the yield of the grain;
A taste sensor for measuring the taste based on the moisture value and protein value of the grain;
A measurement data management unit for managing time-series yield measurement data input from the yield sensor and taste measurement data input from the taste sensor;
Harvest evaluation unit for generating harvested grain characteristic information by linking the small section of the field, the yield measurement data, and the taste measurement data, and evaluating the yield and taste of the grain harvested in the microsection ; equipped with a,
The yield of the grain harvested in the micro-compartment is the micro-compartment, the travel locus included in the range of the micro-compartment, the travel distance or travel time, and the yield measurement data managed in time series. Calculated based on
The taste of the grains harvested in the micro-compartments is the micro-compartment, the travel locus included in the range of the micro-compartments, the travel distance or travel time, and the taste measurement data managed in time series. Grain harvester calculated based on .
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