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公開番号2025021955
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-14
出願番号2023126087
出願日2023-08-02
発明の名称作業車両
出願人三菱マヒンドラ農機株式会社
代理人
主分類A01B 69/00 20060101AFI20250206BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約【課題】運転席の後方に安全フレームを備えるような作業車両であっても、作業走行中の前方地面やその遠方となる風景を車載カメラによって撮影して、直進走行や前行程の作業跡に沿った追従走行を自動操舵によって行うことができ、しかも、係る直進走行や追従走行を運転者が手動操舵によって行う場合であっても、車載カメラが運転者の前方視界を妨げることがない作業車両を提供する。
【解決手段】車載カメラは昇降式となして、走行機体前部に設けるボンネットの後部寄り上方、或いはそのボンネットの後部に続くパネルカバーの前部寄り上方となる画像の撮影位置から、ボンネットの後部寄り上面、或いはパネルカバーの前部寄り上面に近接する退避位置に下降させて、前記パネルカバーやステアリングハンドル後方に設ける運転席に座った運転者が、前記車載カメラに遮られることなくボンネット越しに前方地面やその遠方となる風景を見通すことができるように構成する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
作業走行中の前方地面やその遠方となる風景を車載カメラで撮影した画像に基づいて、直進走行や前行程の作業跡に沿った追従走行を行う自動操舵装置を備える作業車両にあって、前記車載カメラは昇降式となして、走行機体の前部に設けるボンネットの後部寄り上方、或いはそのボンネットの後部に続くパネルカバーの前部寄り上方となる画像の撮影位置から、ボンネットの後部寄り上面、或いはパネルカバーの前部寄り上面に近接する退避位置に下降させて、前記パネルカバーやステアリングハンドルの後方に設ける運転席に座った運転者が、前記車載カメラに遮られることなくボンネット越しに前方地面やその遠方となる風景を見通すことができるように構成する作業車両。
続きを表示（約 310 文字）【請求項２】
前記走行機体に立設する門型支持フレームの上部に固定脚を立設し、この固定脚に車載カメラから延出する取付アームを伸縮自在に嵌合させて車載カメラの昇降機構を構成する一方、係る昇降機構に取付アームの伸縮範囲を規制して車載カメラを画像の撮影位置と退避位置に導くガイド手段と、取付アームの伸縮を不能にして車載カメラを画像の撮影位置又は退避位置に保持する固定手段を設ける請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
前記門型支持フレームの上部に固定脚を左右方向となる支点ボルトを用いて取付けて、この支点ボルトを中心とする固定脚の前後回動によって車載カメラのピッチ角を調整自在になす請求項２に記載の作業車両。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラクタ等の主に農業用の作業車両に関し、詳しくは、車載カメラで撮影した画像に基づいて、直進走行や前行程の作業跡に沿った追従走行を行う自動操舵装置を備える作業車両に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
麦や大豆、或いは野菜等を水田転換畑等で栽培する場合には、水分の多い土壌によって種子の発芽不良や生育障害が発生して作物の多収を阻害する要因となっている。そこで、播種時から畝立てを行うことによって栽培床を高くして適度に乾燥した土壌で生育させる栽培方法が用いられている。また、このような畝立、或いは畝立と同時に播種等を行う場合は、トラクタの後部に畝立機や播種機等を連結して、これ等の作業機を用いて畝立作業を行う。
【０００３】
そして、前述の水田転換畑等で直線距離にして凡そ５０～２００メートルにも及ぶ長い畝を多数並べて形成（作成）する場合には、圃場を区画する直線状の畦畔等に沿ってトラクタを走行させて最初の１列目の畝を形成する。また、この畝を畦畔に依らずに真っすぐに作成したい場合には、例えば、作成しようとする畝の開始点に至って、その作成する畝の終点となる位置に合致する遠方の山や建物などをターゲット（標的、まと）として、トラクタのボンネツト前部に設ける照準等をこれに合わせて走行させることにより直線状の畝を作成する。
【０００４】
さらに、次行程以降の畝は、１列目（前行程）で作成した畝の条列に平行で、且つ前行程で作成した畝の条列に対して所定の条間を備えさせるので、この前行程の作業跡（畝溝等）に沿ってトラクタを追従走行させて作成する。なお、作業機側に例えばＶ字状等の溝を地面に形成するサイドマーカーを備えている場合には、現行程の畝の作成と同時に次行程の畝を作成する際の目印をこのサイドマーカーによって作成し、その後、次行程にあってはボンネット前部の照準をこの目印（Ｖ字状溝）に合わせてトラクタを走行させる。
【０００５】
以上、トラクタに連結する作業機を用いて畝立作業を行う際の走行の仕方について説明したが、直進安定性に欠ける圃場において直線状に延びる畝を所定の条間を隔てて多数並べて作成するためには、トラクタの熟練した操縦（操向、操舵）技術が必要となると共に、作成した畝が仮に蛇行してその後の管理作業等が行い難く止む無く畝立をやり直す場合には、作成した畝の崩し耕耘が必要となったり、無駄に種子を浪費するといった余分な労力や経費が発生するので、やり直しが許されず気を抜くこくができない見た目以上に過酷な作業となる。
【０００６】
そこで、このような畝立等の作業走行における操縦負担の軽減を図り、無駄のない高精度な作業の実践を支援するために、作業車両にカメラを装備して、この車載カメラで撮影した画像に基づいて、直進走行や前行程の作業跡に沿った追従走行を行う自動操舵装置を備える作業車両が研究開発され（例えば、特許文献１、２参照）、実用化されている。また、この自動操舵装置に装備する車載カメラや、そのカメラの具体的な支持構造についても研究されている（例えば、特許文献３、４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１６－１４６０６１号公報
特開２０１７－２１１８９３号公報
特開２０１６－２０３７８８号公報
特開２０２２－７９０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
作業車両に車載カメラで撮影した画像に基づいて直進走行や前行程の作業跡に沿った追従走行を行う自動操舵装置を備えると、作業走行における操縦負担の軽減を図り、無駄のない高精度な作業を行うことができる。また、作業車両を同様に直進走行させるものとして、ＧＮＳＳ（全地球航法衛星システム）を用いた自動操舵装置が知られているが、この装置で指摘されている測位機器のウォーミングアップや経路設定等に時間を取られるといった問題もなく、車載カメラの撮影を開始するだけで自動操舵を迅速に開始させることができる。
【０００９】
ところで、畝立作業等を行う場合に運転者は前述のように、圃場の畦畔や遠方の山や建物、或いは前行程の作業跡等を注視しながら手動操舵して、作業車両を直進走行させたり追従走行させる。一方、車載カメラで撮影した画像に基づいて直進走行や前行程の作業跡に沿った追従走行を行わせる自動操舵装置は、車載カメラを運転者の目に代替えすることによって直進走行や追従走行を行わせるので、ここで用いるカメラは運転者と同様に作業走行中の前方地面やその遠方となる風景等を撮影する必要がある。
【００１０】
つまり、作業車両に取り付けた車載カメラは、作業走行中の前方地面やその遠方となる風景等をフレームに納めながら画像処理に必要な鮮明な画像を取得する必要があるから、車載カメラを単一のカメラで構成する限り、その撮影したフレームの上辺寄りに地平線を写り込ませて、作業車両の例えば１０ｍ内外となる前方の地面がフレームの下辺寄りに全体的に大きく写り込むように、カメラをややハイアングル（俯角）となして車載する必要がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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