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公開番号
2024138029
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2024-10-07
出願番号
2024114634,2022179488
出願日
2024-07-18,2018-12-21
発明の名称
作業機又は作業機の自動走行制御システム
出願人
株式会社クボタ
代理人
弁理士法人R&C
主分類
A01B
69/00 20060101AFI20240927BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約
【課題】圃場を出入りの容易性が確保されつつ自動走行制御が可能な作業機及び作業機の自動走行制御システムの提供。
【解決手段】作業装置による植播作業に関して部分的な走行距離では作業装置の作業クラッチの状態が変更される周回走行に基づいて圃場形状を算出可能な圃場形状算出部と、走行機体Cが植播作業を行いつつ走行する目標走行経路LMを圃場形状に基づいて設定可能な経路設定部と、走行機体Cの位置に基づいて、目標走行経路LMに沿って走行機体Cが走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部と、が備えられる。
【選択図】図6
特許請求の範囲
【請求項1】
航法衛星を用いて走行機体の位置を検出可能な衛星測位ユニットと、
圃場に対する種苗の植播作業が可能な作業装置と、
前記作業装置による前記植播作業に関して部分的な走行距離では前記作業装置の作業クラッチの状態が変更される周回走行に基づいて圃場形状を算出可能な圃場形状算出部と、
前記走行機体が前記植播作業を行いつつ走行する目標走行経路を前記圃場形状に基づいて設定可能な経路設定部と、
前記走行機体の位置に基づいて、前記目標走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部と、が備えられ、
前記経路設定部は、前記圃場形状の算出のための前記周回走行によって形成された外周既作業領域よりも内側に前記目標走行経路を設定可能に構成され、
前記自動走行制御部による前記自動走行制御に、周回走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御することが含まれ、
前記経路設定部は、前記周回走行経路における前記自動走行制御が完了するときに、前記圃場に前記走行機体が出入り可能な出入口から予め設定された範囲内に位置するように前記周回走行経路を設定可能に構成されている作業機又は作業機の自動走行制御システム。
続きを表示(約 410 文字)
【請求項2】
予備苗台を支持する予備苗フレームと、
前記走行機体の方位を検出可能な慣性計測ユニットとをさらに備え、
前記作業装置は苗植付装置であり、前記衛星測位ユニットは前記予備苗フレームの上部に支持される請求項1に記載の作業機又は作業機の自動走行制御システム。
【請求項3】
薬剤を散布する薬剤散布装置をさらに備え、
前記薬剤散布装置は所定数の株が植え付けられる毎に前記薬剤を散布する請求項2に記載の作業機又は作業機の自動走行制御システム。
【請求項4】
前記圃場における所定の辺毎に、前記薬剤散布装置が前記薬剤を散布するか否かを制御できる請求項3に記載の作業機又は作業機の自動走行制御システム。
【請求項5】
前記圃場の畦際を検知可能な畦際検知センサをさらに備える請求項1から4のいずれか一項に記載の作業機又は作業機の自動走行制御システム。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、走行機体の位置に基づいて、目標走行経路に沿って走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部が備えられた作業機又は作業機の自動走行制御システムに関する。
続きを表示(約 2,900 文字)
【背景技術】
【0002】
例えば特許文献1に開示された走行経路生成装置では、経路設定部(文献では『走行経路生成部』)が備えられている。走行経路は、目標走行経路(文献では『直進経路』)と各目標走行経路同士をつなぐ旋回走行経路(文献では『Uターン経路』)とからなる内側走行経路と、圃場の外周領域を周回走行するための周回走行経路とから構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2018-116608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、トラクタ等では既作業領域を再度走行可能である場合が多いのに対し、植播系作業機は植播済みの種苗を踏み荒らさないように既作業領域を回避して走行することが要求される。このため、植播系作業機では圃場を出入りする際にも植播済みの種苗を避けるように経路が確保される必要がある。
【0005】
上述した実情に鑑みて、本発明の目的は、圃場を出入りの容易性が確保されつつ自動走行制御が可能な作業機及び作業機の自動走行制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明による作業機又は作業機の自動走行制御システムは、航法衛星を用いて走行機体の位置を検出可能な衛星測位ユニットと、圃場に対する種苗の植播作業が可能な作業装置と、前記作業装置による前記植播作業に関して部分的な走行距離では前記作業装置の作業クラッチの状態が変更される周回走行に基づいて圃場形状を算出可能な圃場形状算出部と、前記走行機体が前記植播作業を行いつつ走行する目標走行経路を前記圃場形状に基づいて設定可能な経路設定部と、前記走行機体の位置に基づいて、前記目標走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部と、が備えられ、前記経路設定部は、前記圃場形状の算出のための前記周回走行によって形成された外周既作業領域よりも内側に前記目標走行経路を設定可能に構成され、前記自動走行制御部による前記自動走行制御に、周回走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御することが含まれ、前記経路設定部は、前記周回走行経路における前記自動走行制御が完了するときに、圃場に前記走行機体が出入り可能な出入口から予め設定された範囲内に位置するように前記周回走行経路を設定可能に構成されている。
本発明による作業車及び作業機の自動走行制御システムは、航法衛星を用いて走行機体の位置を検出可能な衛星測位ユニットと、圃場に対する作業が可能な作業装置と、前記作業装置による前記作業を伴う周回走行が行われている間における前記走行機体の位置の経時的な検出によって取得した前記走行機体の走行軌跡に基づいて圃場形状を算出可能な圃場形状算出部と、前記走行機体が前記作業を行いつつ走行する目標走行経路を前記圃場形状に基づいて設定可能な経路設定部と、前記走行機体の位置に基づいて、前記目標走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部と、が備えられ、前記経路設定部は、前記圃場形状の算出のための周回走行における前記作業によって形成された外周既作業領域よりも内側に周回走行経路を確保するように前記目標走行経路を設定可能に構成され、前記自動走行制御部による前記自動走行制御に、前記周回走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御することが含まれ、前記経路設定部は、前記周回走行経路における前記自動走行制御が完了するときに、圃場に前記走行機体が出入り可能な出入口から予め設定された範囲内に位置するように前記周回走行経路を設定可能に構成されている。
また、本発明による植播系作業機の自動走行制御システムは、航法衛星を用いて走行機体の位置を検出可能な衛星測位ユニットと、圃場に対する種苗の植播作業が可能な作業装置と、前記走行機体が前記植播作業を行いつつ走行する目標走行経路を圃場形状に基づいて設定可能な経路設定部と、前記走行機体の位置に基づいて、前記目標走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部と、が備えられ、前記経路設定部は、前記作業装置の作業幅に亘って前記作業装置が前記植播作業を行いつつ前記走行機体が圃場を周回走行する周回走行経路よりも圃場内側に前記目標走行経路を設定可能に構成されていることを特徴とする。
【0007】
また、本発明に係る自動走行制御システムの技術的特徴は、植播系作業機そのものにも適用可能であって、そのため、本発明は、そのような植播系作業機も権利の対象とすることができる。その場合における植播系作業機は、航法衛星を用いて走行機体の位置を検出可能な衛星測位ユニットと、圃場に対する種苗の植播作業が可能な作業装置と、前記走行機体が前記植播作業を行いつつ走行する目標走行経路を圃場形状に基づいて設定可能な経路設定部と、前記走行機体の位置に基づいて、前記目標走行経路に沿って前記走行機体が走行するように制御する自動走行制御が可能な自動走行制御部と、が備えられ、前記経路設定部は、前記作業装置の作業幅に亘って前記作業装置が前記植播作業を行いつつ前記走行機体が圃場を周回走行する周回走行経路よりも圃場内側に前記目標走行経路を設定可能に構成されていることを特徴とする。
【0008】
本発明によると、圃場内側に目標走行経路が設定されるため、圃場外側に周回走行経路のスペースが確保される。このため、圃場内側に目標走行経路に沿って植播作業が完了した後に、周回走行経路に沿って植播作業が行われることによって、植播済みの種苗を踏み荒らさないように既作業領域を回避して走行することが可能となる。このことから、圃場を出入りする際にも植播済みの種苗を避けるように経路が確保される。これにより、圃場を出入りの容易性が確保されつつ自動走行制御が可能な植播系作業機及び植播系作業機の自動走行制御システムが実現される。
【0009】
なお、本発明における『植播作業』は、圃場に対して発芽前の種子を種蒔きしたり、圃場に対して発芽後の苗を移植したりする作業の総称を意味する。また、本発明における『植播系作業機』は、上述した種蒔きが可能な作業機や苗の移植が可能な作業機の総称を意味する。また、本発明における『種苗』は、発芽前の種子と発芽後の苗とを含むものである。
【0010】
本発明において、前記自動走行制御と連動して前記作業装置を制御可能な自動作業制御部が備えられ、前記周回走行経路よりも内側の前記目標走行経路に沿って前記自動走行制御が行われ、かつ、前記作業装置の作業幅のうち前記周回走行経路に基づく作業幅と重複する重複幅が存在する場合、前記自動作業制御部は、前記作業装置の作業幅のうちの前記重複幅だけ前記作業装置の動作を停止するように前記作業装置を制御可能に構成されていると好適である。
(【0011】以降は省略されています)
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