(57)【要約】【課題】本発明は、圃場の穀稈が倒伏している倒伏域を刈取走行しようとすると、コンバインが自動的に倒伏刈取モードになって、コンバインの操縦を容易化することを課題とする。【解決手段】ＧＰＳ受信ユニット（８３）により機体の位置情報を取得するコンバイン（１）と圃場の倒伏域を地図に入力する通信端末（３）を通信可能に連携し、通信端末（３）に入力した倒伏域記載地図情報をコンバイン（１）に送信し、コンバイン（１）が通信端末（３）から受信した倒伏域記載地図情報とＧＰＳ受信ユニット（８３）による機体の位置情報に基づいて機体の現在位置が倒伏域であること或いは倒伏域に所定距離以上接近していることを判定した場合に、コンバイン（１）を所定の倒伏刈取モードに自動的に設定することを特徴とするコンバインの自動制御装置とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧＰＳ受信ユニット（８３）により機体の位置情報を取得するコンバイン（１）と圃場の倒伏域を地図に入力する通信端末（３）を通信可能に連携し、通信端末（３）に入力した倒伏域記載地図情報をコンバイン（１）に送信し、コンバイン（１）が通信端末（３）から受信した倒伏域記載地図情報とＧＰＳ受信ユニット（８３）による機体の位置情報に基づいて機体の現在位置が倒伏域であること或いは倒伏域に所定距離以上接近していることを判定した場合に、コンバイン（１）を所定の倒伏刈取モードに自動的に設定することを特徴とするコンバインの自動制御装置。
【請求項２】
前記コンバイン（１）が倒伏域から脱すると、前記倒伏刈取モードを自動的に解除することを特徴とする請求項１に記載のコンバインの自動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバインの自動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンバインの無人操縦装置として、下記の特許文献１には、人工衛星によるＧＰＳを利用して刈取幅側端部の分草位置を記憶しながら、この分草軌跡を追跡して隣接域を刈取走行する無人操縦コンバインが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１２５８３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コンバインが稲や麦等の穀粒を収穫する圃場で、稲や麦等の穀稈は倒伏している場合があり、その際には刈取方法を倒伏穀稈の刈取に適した倒伏刈取モードにする必要があるが、この倒伏刈取モードは、走行速度を低速にすると共に刈取装置を地面に近づけて刈取速度と引起し速度を速くするが、コンバインの操縦に慣れていない作業者には倒伏刈取モードの設定を的確に行うことが難しい。
【０００５】
そこで、本発明は、圃場の穀稈が倒伏している倒伏域を刈取走行しようとすると、コンバインが自動的に倒伏刈取モードになって、コンバインの操縦を容易化することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
請求項１に記載の発明は、ＧＰＳ受信ユニット（８３）により機体の位置情報を取得するコンバイン（１）と圃場の倒伏域を地図に入力する通信端末（３）を通信可能に連携し、通信端末（３）に入力した倒伏域記載地図情報をコンバイン（１）に送信し、コンバイン（１）が通信端末（３）から受信した倒伏域記載地図情報とＧＰＳ受信ユニット（８３）による機体の位置情報に基づいて機体の現在位置が倒伏域であること或いは倒伏域に所定距離以上接近していることを判定した場合に、コンバイン（１）を所定の倒伏刈取モードに自動的に設定することを特徴とするコンバインの自動制御装置とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、前記コンバイン（１）が倒伏域から脱すると、前記倒伏刈取モードを自動的に解除することを特徴とする請求項１に記載のコンバインの自動制御装置とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、コンバイン（１）はＧＰＳ受信ユニット（８３）による地図上機体位置を通信端末（３）から入手した倒伏域記載地図情報と対比して、機体が倒伏域に近づくか浸入すると自動的に倒伏刈取モードに変更するので、コンバイン（１）の操縦者の熟練度に関らず、倒伏刈取モードの設定を的確に行うことができ、倒伏穀稈を能率的に刈取ることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による効果に加えて、コンバイン（１）が倒伏域を脱出すると、倒伏刈取モードから通常の刈取モードに戻って、更に効率的に収穫作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】コンバインの正面図。
【図２】コンバインの側面図。
【図３】コンバイン走行用ミッションケースの断面図。
【図４】倒伏域の識別機能を備えたコンバインの自動制御ブロック図。
【図５】携帯端末との通信機能を備えたコンバインの自動制御ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に示す実施例を参照しながら説明する。なお、本明細書においてコンバインの前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右といい、前進方向を前、後進方向を後という。
【００１２】
図１と図２はコンバインの全体構成を示すもので、車台６の下部側に土壌面を走行する左右一対の走行クローラ７を有する走行装置８を配設すると共に、該車台６上に、フィードチェン９に挟持して供給される穀稈を脱穀し、この脱穀された穀粒を選別回収して一時貯留するグレンタンク５と、このタンク５に貯留された穀粒を機外へ排出する排穀オーガ１０を備えた脱穀装置１１を載置し、この脱穀装置１１の後端部に排藁処理装置１２を装架している。
【００１３】
該脱穀装置１１の前方側に、前端位置から未刈穀稈を分草する分草体１３と、分草された穀稈を引き起こす引起部１４と、引き起こされた穀稈を刈り取る刈刃部１５と、この刈り取られた穀稈を後方へ搬送して該フィードチェン９へ受け渡しする穀稈搬送部１６等を有する刈取装置１７を、油圧駆動による刈取昇降シリンダ１７ａにより土壌面に対して昇降自在に該車台６の前端部へ懸架構成している。
【００１４】
該刈取装置１７の一側にコンバインの操作制御を行う操作装置１８と、この操作装置１８を操縦操作する作業者のための操作席１９とを設け、この操作席１９の後方側にグレンタンク５を配置し下方側にエンジン２０を搭載すると共に、これら走行装置８，脱穀装置１１，刈取装置１７，操作装置１８，エンジン２０等によってコンバインの機体１を構成している。
【００１５】
前記操作装置１８前部外壁面の右側上方位置に、刈取圃場面を撮像可能なＣＣＤカメラ等による電子カメラ２を固定して設け、この電子カメラ２により圃場における未刈穀稈の撮像を行う。
【００１６】
車台６の前端部に走行用ミッションケース２１を装架すると共に、図３に示す如く、このミッションケース２１の第１軸としての入力軸２２に主変速としての油圧式無段変速装置２３の出力軸２３ａを連動連結すると共に、該入力軸２２の左右側に普通速側と増速側の二段に車速を切り替える普通速ギヤ２４と増速ギヤ２５を各々遊転軸承し、この普通速及び増速ギヤ２４，２５を各々油圧力により軸回転させる増速クラッチ２６をその中間位置に配設して構成させる。
【００１７】
第２軸としてのカウンタ軸２７に、該普通速ギヤ２４と増速ギヤ２５とに各々噛合して常時回転する普通速カウンタギヤ２８と増速カウンタギヤ２９、及びその中間に中間カウンタギヤ３０を配置させると共に、第３軸としての変速伝動軸３１に、該中間カウンタギヤ３０と噛合連動する作業速としての二連の低速伝動ギヤ３２、及び普通速カウンタギヤ２８と噛合連動する走行速としての高速伝動ギヤ３３を各々遊転軸承して構成させる。
【００１８】
該低速伝動ギヤ３２と高速伝動ギヤ３３との間に、この両ギヤ３２，３３に各々切替え接続して軸回転させる変速伝動クラッチ３４を配置し、この変速伝動クラッチ３４の左右摺動により走行速位置と中立位置と作業速位置とに各々変速する副変速を構成させると共に、該変速伝動軸３１の一側に変速伝動ギヤ３５を軸止して構成させる。
【００１９】
該変速伝動ギヤ３５と噛合連動する二連の操向センタギヤ３６を、第４軸としての操向クラッチ軸３７に軸止すると共に、該操向センタギヤ３６の左右側面に接して左右の操向ギヤ３８を各々遊転軸承し、更にこの左右の操向ギヤ３８の各外側面に接して、側面間の爪の噛み合いをバネ力と油圧力とによって入り作用して各々左右の操向ギヤ３８を軸回転させる左右の操向クラッチ３９と、この操向クラッチ３９の切りによって制動力を作用させる左右の走行ブレーキ４０とを各々連接軸止して構成させる。
【００２０】
第５軸としての旋回切替軸４１の左右側に、前記二連の低速伝動ギヤ３２の片方の小径ギヤ３２ａと噛み合う緩旋回ギヤ４２と、該二連の操向センタギヤ３６の片方の小径ギヤ３６ａと噛み合うスピン旋回ギヤ４３とを各々遊転軸承すると共に、この緩旋回ギヤ４２とスピン旋回ギヤ４３との間において、この両ギヤ４２，４３を切り替えて各々軸回転させる外周にギヤを設けた旋回切替ギヤ４４を左右摺動により接続可能に配置構成させる。
【００２１】
該旋回切替ギヤ４４の外周ギヤと噛み合う旋回センタギヤ４５を、第６軸としての旋回クラッチ軸４６に軸止すると共に、該旋回センタギヤ４５の左右側面に接して、前記左右の操向ギヤ３２と各々噛み合いする左右の二連の操向伝動ギヤ４７を遊転軸承して配置し、この左右の操向伝動ギヤ４７の各外側面に接して該ギヤ４７を各々油圧力により軸回転させる左右の旋回クラッチ４８を連接軸止して構成させる。
【００２２】
該左右の二連操向伝動ギヤ４７の片方の各小径ギヤ４７ａと各々噛合連動する左右の中間車軸ギヤ４９を、第７軸としての左右の中間車軸５０の一端部に各々軸止すると共に、その他端部に左右の中間車軸ギヤ小５１を各々軸止して設け、左右の中間車軸ギヤ小５１と各々噛合連動する左右の車軸ギヤ５２を、第８軸としての左右の車軸５３の一端部に各々軸止し、その他端部に前記左右の走行クローラ７を駆動させる左右の走行スプロケット５４を各々軸止して構成させる。
【００２３】
図４は、コンバイン１が穀稈の倒伏識別機能を備えている場合における制御コントローラ６０の制御ブロック図で、自動倒伏制御解除スイッチ５９で倒伏刈取モードの解除信号を入力し、刈脱モノレバー６１のオン・オフ信号を入力し、走行変速操作具の操作を検出する走行変速レバーセンサ６２と刈取昇降操作具の操作を検出する刈取昇降レバーセンサ６３と刈高接地センサ６４のアナログ信号を入力し、電子カメラ２の映像を入力し、車速センサ６５の速度が入力する。
【００２４】
制御コントローラ６０には、デジタル入力回路６６とアナログ入力回路６７と画像解析回路６８と割り込み入力回路６９が有り、さらに、タイマカウンタ手段７３と診断機能７０と走行制御機能７１とパルスカウント機能７２と走行ＨＳＴ制御機能７９と刈高制御機能７５と刈高昇降出力機能７６がある。
【００２５】
制御コントローラ６０の出力は、ＨＳＴバルブ出力７４と刈取上昇出力油圧バルブ７７と刈取下降出力油圧バルブ７８である。
図５は、穀稈の倒伏識別機能を備えていないコンバイン１で、制御コントローラ６０に外部の通信端末３との通信機能を持たせた実施例で、入力側に、電子カメラ２に代わり、ＧＰＳ受信ユニット８３と携帯端末受信ユニット８４と無線受信ユニット８５とインターネット回線受信ユニット８６を追加し、制御コントローラ６０内に、画像解析回路６８の代わりに、ＧＰＳ位置情報処理回路８７と通信データ受信回路８８と追加している。
【００２６】
制御コントローラ６０での自動制御は、次の如く行う。
倒伏刈取モードは、刈取高さを最低に設定し、走行速度を低速として刈取と引起し速度を速くする制御であるが、倒伏刈取モードにすると、走行変速レバーセンサ６２が前進或いは後進で増速を検出しても一定速度以上は増速しなく、かつ急増速しない。
【００２７】
また、走行変速レバーセンサ６２が増速を検出すると、所定の操作位置までは緩やかに増速し、最高速付近では最高速に増速する。
また、刈取昇降レバーセンサ６３が上昇操作を検出すると、一定時間或いは一定位置までは刈取装置１７を一定高さずつ間欠的に上昇し、さらに一定時間或いは一定位置を越えて上昇操作を続けると、連続で上昇する。
【００２８】
また、刈取昇降レバーセンサ６３が下降操作を検出すると、一定時間或いは一定位置までは刈取装置１７を一定高さずつ間欠的に下降し、さらに一定時間或いは一定位置を越えて下降操作を続けると、連続で下降し、最低高さで下降を停止し、車速センサ６５が最低高さ以下を検出すると走行速度を減速する。
【００２９】
図４のコンバイン１が穀稈の倒伏識別機能を備えている場合は、電子カメラ２で前方を撮影し、一定高さの穀稈で、立植した穀稈が例えば４０％以上検出されない場合、或いは稈部とそれ以外に２分化して稈部が例えば２０％以上の場合は、倒伏していると判断して倒伏刈取モード制御を開始する。
【００３０】
自動倒伏制御解除スイッチ５９をオンすると、倒伏判定を行わない。
また、走行変速レバーセンサ６２を所定以上増速操作し一定距離以上走行或いは一定時間以上経過を検出すると、倒伏判定を解除する。
【００３１】
図５の穀稈の倒伏識別機能を備えていないコンバイン１では、携帯端末受信ユニット８４や無線受信ユニット８５やインターネット回線受信ユニット８６で外部の通信端末３等からから倒伏域を記載した倒伏域地図情報を入力し、ＧＰＳ受信ユニット８３で入力する機体位置情報を倒伏域地図情報に重ねて、刈取走行状態で機体が倒伏域に接近したり入り込んだりすると、倒伏刈取モードに変更する。
【００３２】
また、刈取走行が進んで、倒伏域を脱すると、倒伏刈取モードは自動的に解除する。
通信端末３で倒伏域設定を解除すると、倒伏刈取モード制御中であれば中断しまだであればその後に倒伏刈取モード制御を行わない。
【符号の説明】
【００３３】
１  コンバイン
３  通信端末
８３  ＧＰＳ受信ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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