(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行車両に搭載したエンジンからの動力を継断するための走行クラッチ装置と、前記走行車両の各車輪を制動させるためのブレーキ装置と、オペレータが走行車両から降りて無線遠隔操作装置により自動走行制御を実行するための自動走行モード設定スイッチとを備え、
前記走行車両における車軸の外周に設けた一つの被検出体を検出するための２つの感知センサを、前記車軸の中心角度で１８０度未満の適宜角度だけ隔てて配置し、
前記２つの感知センサからの検出信号の演算にて車速を求める車速検出手段を設け、当該車速検出手段により、中心角度が１８０度未満離れた側での前記２つの感知センサの間を被検出体が通過する第１通過時間と、前記走行車両を停止させる直前における中心角度が１８０度以上離れた側での前記２つの感知センサの間を被検出体が通過する第２通過時間とを演算する一方、
前記自動走行モードの設定中において、
前記走行クラッチ装置及び前記ブレーキ装置の作動状態を検出するための安全スイッチの検出信号により、前記走行クラッチ装置が動力伝達を遮断し且つ前記ブレーキ装置が制動作動したと判断した場合において、前記車速検出手段からのパルス信号が有ると判断されたときであって、前記いずれか一方の感知センサにて被検出体を検出した後、前記第２通過時間以内に、前記一方の感知センサ、もしくは他方の感知センサにて被検出体を感知したときは、走行車両が単に揺れていると判断し、走行車両が単なる揺れではなく移動していると判断されたときには、前記走行クラッチ装置の接続にて動力伝達し且つ前記ブレーキ装置の制動を解除し、その後エンジンを停止するように制御する制御手段を設けたことを特徴とする自動走行車両における走行制御装置。
【請求項２】
走行車両に搭載したエンジンからの動力を継断するための走行クラッチ装置と、前記走行車両の各車輪を制動させるためのブレーキ装置と、オペレータが走行車両から降りて無線遠隔操作装置により自動走行制御を実行するための自動走行モード設定スイッチとを備え、
前記走行車両における車軸の外周に、その中心角度で１８０度未満の適宜角度だけ隔てて２つの被検出体を設け、
１つの感知センサにて前記２つの被検出体を感知して車速を検出するように車速検出手段を構成し、当該車速検出手段により、中心角度が１８０度未満離れた側での前記２つの被検出体が前記１つの感知センサの箇所を通過する第１通過時間と、前記走行車両を停止させる直前における中心角度が１８０度以上離れた側での前記２つの被検出体が１つの感知センサの箇所を通過する第２通過時間とを演算する一方、
前記自動走行モードの設定中において、
前記走行クラッチ装置及び前記ブレーキ装置の作動状態を検出するための安全スイッチの検出信号により、前記走行クラッチ装置が動力伝達を遮断し且つ前記ブレーキ装置が制動作動したと判断した場合において、前記車速検出手段からのパルス信号が有ると判断されたときであって、前記感知センサにて前記いずれか一方の被検出体を感知した後、前記第２通過時間以内に、前記一方の被検出体もしくは他方の被検出体を感知したときは、走行車両が単に揺れていると判断し、走行車両が単なる揺れではなく移動していると判断されたときには、前記走行クラッチ装置の接続にて動力伝達し且つ前記ブレーキ装置の制動を解除し、その後エンジンを停止するように制御する制御手段を設けたことを特徴とする自動走行車両における走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、果樹園等における自動走行型の薬剤散布機（スピードスプレヤ）等の自動走行車両における走行制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、果樹園等における自動走行型の薬剤散布機（スピードスプレヤ）等においては、作業者が走行車両に乗ったまま薬剤散布作業を実行すると、作業者が薬剤を被ることがあり、健康上の害を伴うことがあることを考慮して、走行車両を無人状態で走行させながら薬剤散布を行うことが行われている。
【０００３】
この場合、作業経路（誘導経路）に沿って地中に埋設した誘導ケーブルに交流電流を流し、この誘導ケーブルから発生する交流磁界の強度の変化を走行車両の前部等に装着した左右一対のピックアップコイル等の磁気センサーにて検出し、この誘導ケーブルに対する走行車両の横ずれの大きさに対応して発生する左右一対の磁気センサーでの出力値（電圧値）の差を取って、横ずれの大きさ（偏位量）と横ずれの方向（右か左かの判別）とを求め、これらの検出結果から走行車両を誘導ケーブルに沿って走行するように、走行車両における操舵車輪の向きを変えて操舵制御することが行われている（実開平２−８４９０９号公報参照）。
【０００４】
一方、走行装置が四輪式等の車輪の走行車両の場合には、操舵装置（ステアリング装置）と、エンジンからの動力を継断する走行クラッチ装置と、走行車両の前進（後退）を停止させるブレーキ装置とを備えているのが通常である。
【０００５】
そこで、本出願人は先に、実開平７−５３０７号公報や特開平７−３３０４１号公報等において、自動走行車両の操作を手動（マニアル）操作する手動モードと無人で自動走行する自動モードとに切替え可能に構成し、手動モード時には、走行クラッチペタルとブレーキペタルとの両者をそれぞれ作業者のフットワークにて操作して、走行クラッチ作動アームのＯＮ・ＯＦＦ操作、及びブレーキ作動アームの制動操作を可能に構成する一方、自動モード時には、１つのアクチュエータと連動機構とを介して前記走行クラッチ作動アーム及びブレーキ作動アームを、一斉に作動可能となるように構成したものを提案した。
【０００６】
このように、自動モード時において、１つのアクチュエータと連動機構とを介して前記走行クラッチ作動アーム及びブレーキ作動アームを、一斉に作動できるように構成すれば、無人による自動走行中に減速したい場合とか、万一誘導経路から走行機体が外れたことを感知して非常停止する場合に、走行クラッチをＯＦＦ（動力切）にし、エンジンを停止させることなく、ブレーキをかけることができ、自動走行モードを中断させることがないというメリットがある。
【０００７】
そして、この種の無人走行の作業機では、車輪と一体的に回転可能な車軸に被検出体を設け、固定側に被検出体の接近を感知する感知センサにて、所定の間隔のパルス信号を検出し、このパルス信号の時間間隔の大小で、車速を検出するという車速センサを設けているのが通常であった。
【０００８】
しかして、前述のように、無人走行の作業機では、ブレーキ作動を指令した状態で、走行車両が停止しているか否かは、通常、車速センサのパルス信号の有無により判断するものであった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記薬剤散布機のように、大きい容量の薬液タンクを走行車両に搭載している場合に、ブレーキをかけて走行車両を停止した直後では、薬液タンク内の薬液が慣性により揺れ動いている。そして、この薬液量が多い場合には、前記揺れ動く慣性力が相当大きいから、ブレーキをかけているにも拘らず、車輪は一回転未満であるが転がるという現象が発生する。
【００１０】
このように走行車両が車輪の部分的転動（１回転未満の転がりをいう）にて揺れ動く時にも、前記車速センサからパルス信号が発生することになり、走行車両が不用意に動きださないようにするため、従来の技術では、走行クラッチを再度動力接続状態にセットし直した後、エンジンを停止させて、いわゆるエンジンブレーキが作用するようにして確実な停止を確保していた。この状態では自動モードが解除されてしまうから、再度無人の自動走行作業を実行するには、オペレータが走行車両のある箇所まで行って、エンジンの始動等の作業を初めからやり直す面倒さがあった。
【００１１】
本発明は、この技術的問題を解決して、単なる揺れであって自動走行車両が移動していない状態を感知できるようにして、安全に自動走行作業を実行できる自動走行車両を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１に記載の発明の自動走行車両における走行制御装置は、走行車両に搭載したエンジンからの動力を継断するための走行クラッチ装置と、前記走行車両の各車輪を制動させるためのブレーキ装置と、オペレータが走行車両から降りて無線遠隔操作装置により自動走行制御を実行するための自動走行モード設定スイッチとを備え、前記走行車両における車軸の外周に設けた一つの被検出体を検出するための２つの感知センサを、前記車軸の中心角度で１８０度未満の適宜角度だけ隔てて配置し、前記２つの感知センサからの検出信号の演算にて車速を求める車速検出手段を設け、当該車速検出手段により、中心角度が１８０度未満離れた側での前記２つの感知センサの間を被検出体が通過する第１通過時間と、前記走行車両を停止させる直前における中心角度が１８０度以上離れた側での前記２つの感知センサの間を被検出体が通過する第２通過時間とを演算する一方、前記自動走行モードの設定中において、前記走行クラッチ装置及び前記ブレーキ装置の作動状態を検出するための安全スイッチの検出信号により、前記走行クラッチ装置が動力伝達を遮断し且つ前記ブレーキ装置が制動作動したと判断した場合において、前記車速検出手段からのパルス信号が有ると判断されたときであって、前記いずれか一方の感知センサにて被検出体を検出した後、前記第２通過時間以内に、前記一方の感知センサ、もしくは他方の感知センサにて被検出体を感知したときは、走行車両が単に揺れていると判断し、走行車両が単なる揺れではなく移動していると判断されたときには、前記走行クラッチ装置の接続にて動力伝達し且つ前記ブレーキ装置の制動を解除し、その後エンジンを停止するように制御する制御手段を設けたものである。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明の自動走行車両における走行制御装置は、走行車両に搭載したエンジンからの動力を継断するための走行クラッチ装置と、前記走行車両の各車輪を制動させるためのブレーキ装置と、オペレータが走行車両から降りて無線遠隔操作装置により自動走行制御を実行するための自動走行モード設定スイッチとを備え、前記走行車両における車軸の外周に、その中心角度で１８０度未満の適宜角度だけ隔てて２つの被検出体を設け、１つの感知センサにて前記２つの被検出体を感知して車速を検出するように車速検出手段を構成し、当該車速検出手段により、中心角度が１８０度未満離れた側での前記２つの被検出体が前記１つの感知センサの箇所を通過する第１通過時間と、前記走行車両を停止させる直前における中心角度が１８０度以上離れた側での前記２つの被検出体が１つの感知センサの箇所を通過する第２通過時間とを演算する一方、前記自動走行モードの設定中において、前記走行クラッチ装置及び前記ブレーキ装置の作動状態を検出するための安全スイッチの検出信号により、前記走行クラッチ装置が動力伝達を遮断し且つ前記ブレーキ装置が制動作動したと判断した場合において、前記車速検出手段からのパルス信号が有ると判断されたときであって、前記感知センサにて前記いずれか一方の被検出体を感知した後、前記第２通過時間以内に、前記一方の被検出体もしくは他方の被検出体を感知したときは、走行車両が単に揺れていると判断し、走行車両が単なる揺れではなく移動していると判断されたときには、前記走行クラッチ装置の接続にて動力伝達し且つ前記ブレーキ装置の制動を解除し、その後エンジンを停止するように制御する制御手段を設けたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を自動走行型の薬剤散布機（スピードスプレヤ）に適用した実施形態について説明する。スピードスプレヤの走行車両１の前部側にハンドル３を備えた運転操作部２を有し、走行車両１には薬液タンク４とその後部に噴霧部５とを備えている。
【００１５】
噴霧部５は、走行車両１の下面を除く外周面に適宜間隔で半径外向きに臨ませた多数の噴霧ノズル６と、その半径外向きに風を送る送風機７が装着され、前記噴霧ノズル６は走行車両１の左右及び上面との３区画若しくは左右２区画ごとに噴霧の作業を実行するように散布制御できるものである。
【００１６】
符号８，８は左右前輪、符号９，９は左右後輪であり、これらの４輪はエンジン１０からの動力が走行変速機構１１、プロペラシャフト、車軸を介して各々伝達されて駆動できるいわゆる４輪駆動型であり、エンジン１０からの動力をＰＴＯ出力変速伝達機構１２を介して送風機７を回転させ、また噴霧ノズル６に対する動噴ポンプ１３を駆動させる。
【００１７】
ハンドル３付き操舵装置１４は、図３に示すような機械的または油圧系統を含むパワーステアリング機構１５であり、このパワーステアリング機構１５は油圧回路１６における複動式の油圧シリンダ１７にて作動し、油圧シリンダ１７が伸長するとき、平面視Ｗ字状のベルクランク１８を介して後輪９，９を左向きに変更すると共に、連結ロッド１９及び平面視Ｖ字状のベルクランク２０を介して前輪８，８を右向きに変更する（油圧シリンダ１７が縮小するときには前輪は左向き後輪は右向きに変更される）というように、前後４輪ともに向きを変えて左右に回動変更できるいわゆる４輪操舵型である。
【００１８】
その油圧回路１６を図４に示し、符号２８は、自動操舵用の油圧シリンダ１７に対する電磁ソレノイド式の制御弁であり、符号２９は走行クラッチ及びブレーキ作動のためのアクチュエータとしての油圧シリンダ３０を制御する電磁ソレノイド式の制御弁、符号２３は手動操舵操作の場合に使用する制御弁である。
【００１９】
制御弁２９、２８は、油圧ポンプ２２からの作動油送りの場合に前記手動操舵用の制御弁２３よりも上流から分岐した油圧管３１に接続し、しかも、走行クラッチ及びブレーキ作動用の制御弁２９は、自動操舵用の制御弁２８よりも上流側になるよう直列状に連結する。
【００２０】
従って、走行クラッチ及びブレーキを作動させるべく、制御弁２９を中立位置以外の位置に作動させるときには、その油圧シリンダ３０が優先的に作動し、操舵用の油圧シリンダ１７の作動は二次的となる。
【００２１】
なお、手動操舵のときには、油圧ポンプ２２から送られてきた油が制御弁２３を介して油圧モータ２１に送られ、この油圧モータ２１からの油送り量をハンドル３の回動角度に比例するように作動させ、この油を前記ステアリング機構１５に取付く複動式の油圧シリンダ１７に送る。自動操舵制御のときには油圧ポンプ２２から制御弁２９の中立位置及び電磁ソレノイド式制御弁２８を介して油圧シリンダ１７に作動油を送る。
【００２２】
符号２５は前輪８の操舵角度を検出できるポテンショメータ等の操舵角度センサであり、この場合、左右車輪の向き角度の平均値を求めて検出しても良い。なお、前輪と後輪とを別々の油圧シリンダ式パワーステアリング機構を介して連結して、前輪と後輪とを個別的に操舵制御するようにしても良い。
【００２３】
走行車両１の下面には、その前部に左右一対の磁気センサ２６ａ，２６ｂを設ける。この磁気センサ２６ａ，２６ｂは、導体をコイル状に巻いたピックアップコイルであっても良いし、ホール素子、ホールＩＣ、磁気抵抗素子、磁気トランジスタであっても良く、交流電流発生装置にて誘導ケーブル２７に印加された適宜周波数の交流電流により、当該誘導ケーブル２７の周囲に発生する交流磁界の強度を検出することができるものである。誘導ケーブル２７は果樹園の作業経路である誘導経路に沿って形成した溝内に敷設するか、または地中に埋設する。
【００２４】
また、誘導経路に沿うように感知する手段の他の実施例としては、誘導経路に沿って設けた標識や木立を超音波センサ、赤外線センサ等のセンサにより感知するようなものであっても良い。
【００２５】
次に、図５〜図８を参照しながら、走行クラッチ装置とブレーキ装置との連動機構について説明すると、符号６０は、前記走行変速機構１１に関連して設けた従来から公知の構造の走行クラッチ装置（図示せず）のためのクラッチペタル、符号６１は、従来から公知の油圧式などのブレーキ機構（ブレーキ装置）に対するブレーキペタルを示し、これらペタル６０，６１は操縦部に設ける。
【００２６】
運転席のカバー板６２の裏面にブラケット６４を介して支持させた軸受け筒６５には支軸６３が回動自在に軸支され、この支軸６３の一端には、前記ブレーキペタル６１の基部に固着したボス６１ａを回動自在に被嵌すると共に、このブレーキペタル６１に隣接して配置する作動アーム６７の筒状基部（ボス）６７ａはピン６６を介して支軸６３に固着して一体的に回動するように構成する。
【００２７】
前記軸受け筒６５の他端から延びる支軸６３には、前記クラッチペタル６０の筒状基部６０ａとクラッチ装置に対する作動アーム６８の筒状基部６８ａとを相隣接させて各々回動自在に被嵌させる。前記作動アーム６７，６８の各筒状の基部６７ａ，６８ａにはブレーキ装置及びクラッチ装置（図示せず）に対する作動杆６９，７０が固着されている。
【００２８】
前記両作動アーム６７，６８の間には、カバー板６２から運転席方向に突出する横断面略矩形中空状のケース７１を突設する。両作動アーム６７，６８の先端には各々ローラ状の押圧部７２，７３を各々前記ケース７１の側面方向に突出させ、各押圧部７２，７３の先端をケース７１の左右両側面に穿設した溝孔７１ａ，７１ｂから内部に臨ませる。また、クラッチペタル６０のアーム部６０ｂの長手中途部下面を前記作動アーム６７の押圧部７２の上面に当接するように臨ませ、ブレーキペタル６１のアーム部６１ｂの長手中途部下面を前記作動アーム６８の押圧部７３の上面に当接するように臨ませる（図５及び図７参照）。
【００２９】
前記ケース７１には、アクチュエータとしての油圧シリンダ３０と、該油圧シリンダ３０のピストンロッド３０ａに連結した天秤アーム７４と、該天秤アーム７４に連結して揺動回動する左右一対の揺動リンク機構７５とを内蔵する。揺動リンク機構７５は次のような構成である。即ち、補強板７６からケース７１の内面に固着したブラケット７７に取付く支持軸７８には左右一対の揺動アーム７９，８０の各筒状ボス７９ａ，８０ａを回動自在に被嵌し、各揺動アーム７９，８０の各先端を前記作動アーム６７，６８のローラ状の押圧部７２，７３の上面に当接するように臨ませる。
【００３０】
一方の揺動アーム８０の筒状ボス８０ａに固着した連結アーム８１の先端を前記天秤アーム７４に取付く一方のピン８２に回動自在に枢着し、天秤アーム７４に取付く他方のピン８３に連結したリンク８４の他端を連結ピン８５を介して他方の揺動アーム７９の長手中途部に連結する。符号８６は油圧シリンダ３０のピストンロッド３０ａと天秤アーム７４とを連結する中心ピンであり、符号８７は油圧シリンダ３０の基端（上端）を補強板７６に取りついて支持するブラケットである。なお、クラッチペタル６０のアーム部６０ｂ及びブレーキペタル６１のアーム部６１ｂの長手方向中途部にはそれぞれ上向き付勢ばね８８を装架し、各ペタルに足の力を作用させない状態では各々のアーム部６０ｂ，６１ｂが作動アーム６８，６７の押圧部７３，７２に当接しないようになっている（図８参照）。
【００３１】
そして、図５及び図８に示すように、符号９０は前記走行クラッチ用の作動アーム６８における筒状基部６８ａから突出させた突起片であり、安全スイッチとしてのリミットスイッチ９１は、走行クラッチ装置がＯＦＦ（動力遮断）となるように作動アーム６８が回動するとき、前記突起片９０が当接するなどして、油圧シリンダ３０による連動機構が作動したことを感知するように構成するものである。
【００３２】
なお、油圧シリンダ３０による連動機構が作動したことを感知するため、前記リミットスイッチ９１等の安全スイッチを、油圧シリンダ３０におけるピストンロッド３０ａの突出側先端に配置したり、連結アーム７９または８０の回動を感知する箇所に配置しても良いし、安全スイッチとして、リミットスイッチのような接触型の他、フォトインタラプタ等の非接触型のセンサを用いても良い。
【００３３】
前記の構成において、手動（人力作動）で走行クラッチ装置を作動させるときには、クラッチペタル６０を足で踏み込むと、そのアーム部６０ｂの長手方向の中途部下面にて走行クラッチ用の作動アーム６８の押圧部７３を下向きに押圧することになり、作動アーム６８は支軸６３を中心に下向きに回動する。この動きに連動して作動杆７０が回動して図示しない走行クラッチ装置をＯＦＦ（動力遮断）する（図８参照）。同様にブレーキ装置を人力作動させるときにはブレーキペタル６１を踏み込むことにより、作動アーム６７の押圧部７２を下向きに押圧して回動させることにより実行することができる。
【００３４】
次いで、自動モードにおいては、前記走行クラッチ装置及びブレーキ装置を一体的に略同時に作動させるための油圧シリンダ３０のピストンロッド３０ａが下向きに突出し、これにより天秤アーム７４を下降動させると、この天秤アーム７４の一端のピン８２を介して走行クラッチ用の連結アーム８１を回動させ、これと一体的に回動する揺動アーム８０の先端で作動アーム６８の押圧部７３を下向きに押圧し、走行クラッチ用の作動アーム６８を下向き回動させてクラッチＯＦＦ作動させる。このとき、天秤アーム７４の他方の端部のピン８３とリンク８４及び連結ピン８５を介して他方のブレーキ用の揺動アーム７９を下向き回動させ、該揺動アーム７９の先端部にてブレーキ用の作動アーム６７の押圧部７２を下押し、作動アーム６７の下向き回動にてブレーキ動作を実行させるのである。
【００３５】
この場合、ピストンロッド３０ａに取付く中心ピン８６を介して回動可能に揺動する天秤アーム７４の動きにより、走行クラッチ用の揺動アーム８０の回動量（及び回動速度）とブレーキ用の揺動アーム７９の回動量（及び回動速度）とが異なるから、走行車両を停止させる場合に走行クラッチＯＦＦが先に動作し、次いでブレーキが効き始めるという作動を可能にでき、急制動時（緊急停止時）のエンジンストップを防止することができる。
【００３６】
これらの自動モードにおいては、作動アーム６７，６８が下向き回動してもクラッチペタル６０やブレーキペタル６１は回動しないから、操縦席における作業者の足元の安全性を確保できるのである。
【００３７】
なお、ブレーキ装置の連動部（図示せず）と前記作動杆６９との間で、ブレーキシューの摩耗に応じてストローク調整することにより、油圧シリンダ３０の動きに関連させた揺動アーム７９等の箇所の調節は行う必要がない。以上の構成は、薬剤散布機に限らず、その他の作業用の自動走行車両に適用できることはいうまでもない。
【００３８】
図９は噴霧部５の実施例を示し、薬液タンク４からの液状薬剤は、タンクドレイン弁３２、フィルタ３３を介して動噴ポンプ１３に入り、主弁３４、パイプ３５を介して薬液分配器３６から左右及び中央（上）の切換弁３７，３８，３９を介して各方向の噴霧ノズル６に噴出させるものであり、各切換弁３７，３８，３９には切換操作用モータ３７ａ，３８ａ，３９ａが設けられ、走行車両の走行方向と被散布物（樹木）との位置関係により、所定の向きにのみ薬液を噴霧することを選択することができる。なお、符号４０は調圧弁、符号４１は補正噴霧用吐出パイプ４２に接続した停止弁であり、パイプ４２の先端にホース（図示せず）を繋ぎ、薬液がかからなかった樹木に手作業で噴霧する。
【００３９】
次に、図１０に示す制御手段の機能ブロック図を参照しながら、走行制御の動作について説明する。図１０において、制御手段としての中央処理装置（ＣＰＵ）１００は、マイクロコンピュータのソフトにより走行車両の制御を実行するものであって、図示しないが読み書き可能メモリ（ＲＡＭ）及び読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）等を備える。
【００４０】
そして、ＣＰＵ１００の入力ポートには、誘導ケーブル２７からの磁気を検出する磁気センサ２６ａ，２６ｂの端子と、前記安全スイッチとしてのリミットスイッチ９１の端子と、自動モード設定スイッチ９４の端子と、車速センサ９２の端子とを、それぞれ接続して信号入力する。
【００４１】
また、ＣＰＵ１００の出力ポートには、操舵用の油圧シリンダ１７を作動させる電磁制御弁２８の駆動回路９５と、エンジン１０の出力を調節すべく燃料噴射量を調節する電子ガバナー９３と、前記走行クラッチ装置及びブレーキ装置の連動機構を作動させる油圧シリンダ３０の電磁制御弁２８のための駆動回路９６とを接続する。なお、薬液噴霧のための各種センサや駆動回路もＣＰＵ１００の入出力インターフェイスに接続されているが、ここでは図示及び説明を省略する。
【００４２】
ここで、車速センサ９２は、前記前輪８または後輪９の車軸９９もしくはプロペラシャフトに関連させたものであり、第１実施形態では、図１１（ａ）に示すごとく、車軸９９の外周に突設した金属製ボルト等の１つの被検出体Ｈと、該被検出体Ｈが接近したことを感知する磁気センサまたは静電容量型センサ等の２つの感知センサＳＡ，ＳＢとからなり、２つの感知センサＳＡ，ＳＢは車軸９９の中心角度で、１８０度未満の適宜角度θｏだけ隔てて、前記被検出体Ｈと対峙するように固定配置されている。この角度θｏは、走行車両１がブレーキを掛けられて停止した場合に、薬液タンク４内の薬液が走行車両１の前後方向に揺れ動いて、その慣性力にて車軸９９が前後回動する中心角度より若干小さい角度に設定するものであり、８０度≦θｏ＜１８０度程度である。
【００４３】
また、第２実施形態では図１２（ａ）に示すように、車軸９９の外周に突設した金属製ボルト等の２つの被検出体ＨＡ，ＨＢと、該各被検出体が接近したことを感知する磁気センサまたは静電容量型センサ等の１つの感知センサＳとからなり、２つの被検出体ＨＡ，ＨＢは車軸９９の中心角度で、１８０度未満の適宜角度θｏだけ隔てて、前記１つの感知センサＳと対峙するように固定配置されている。この角度θｏも前記第１実施形態と同様である。
【００４４】
そして、この第１実施形態において、走行車両１が一定速で移動しているとき（車軸９９が一定角速度にて一定方向に回転しているとき）には、車速検出手段としてのＣＰＵ１００では、中心角度θｏ側での前記２つの感知センサＳＡ，ＳＢの間を被検出体Ｈが通過する第１通過時間Ｔabと、中心角度が１８０度以上離れた側（３６０−θｏ側）での前記２つの感知センサＳＢ，ＳＡの間を被検出体Ｈが通過する第２通過時間Ｔbaとを演算しながら、第１通過時間と第２通過時間との和（Ｔｏ＝Ｔab＋Ｔba）は車軸９９が一回転するのに要する時間とし、車輪８，９の直径との関係式等から車速を演算する。
【００４５】
同様に、第２実施形態において、走行車両１が一定速で移動しているとき（車軸９９が一定角速度にて一定方向に回転しているとき）には、車速検出手段としてのＣＰＵ１００では、中心角度θｏ（１８０度未満）側での前記２つの被検出体ＨＡ，ＨＢが前記１つの感知センサＳの箇所を通過する第１通過時間Ｔabと、中心角度が１８０度以上離れた側（３６０−θｏ側）での前記２つの被検出体ＨＢ，ＨＡが１つの感知センサＳの箇所を通過する第２通過時間Ｔbaとを演算しながら、第１通過時間と第２通過時間との和（Ｔｏ＝Ｔab＋Ｔba）は車軸９９が一回転するのに要する時間とし、車輪８，９の直径との関係式等から車速を演算する。
【００４６】
後述する走行車両１の揺れを判断するためには、走行車両の減速時、特に停止する直前の短い時間における前記第２通過時間Ｔbaを判断基準とするのが好ましい。なぜなら、走行車両１の車速が遅い時の第２通過時間Ｔba等は長いものであり、一旦停止した走行車両が前記のようにタンク４内の薬液の揺れ慣性にて揺れ動くときの車軸９９の揺動回動の周期も一般に長いと考えられるからである。
【００４７】
そして、前記第１実施形態における車速センサ９２とＣＰＵ１００にて、走行車両１が移動しているか、単に揺れているかの判別を実行するには、安全スイッチとしてのリミットスイッチ９１にて油圧シリンダ３０による連動機構が作動したことを感知した場合において、前記いずれか一方の感知センサにて被検出体を検出した後、前記第２通過時間Ｔba以内に、前記一方の感知センサ、もしくは他方の感知センサにて被検出体を感知したときには、走行車両が単に揺れていると判断するものである。
即ち、図１３（ａ）（ｂ）の実施例では、実際に車軸９９が揺れ回動する中心角度θｘとし、車軸９９が最初に左方向に回動すると、先ず最初に感知センサＳＡにて被検出体Ｈを感知し、次いで車軸９９が右方向に回動すると、再度感知センサＳＡにて被検出体Ｈを感知した後（所要時間Ｔａａ）、感知センサＳＢにて被検出体Ｈを感知し（所要時間Ｔａｂ′）、次いで車軸９９が左方向に回動すると、感知センサＳＢにて被検出体Ｈを感知したのち（所要時間Ｔｂｂ）、車軸９が停止する。この場合の前記各所要時間（Ｔａａ，Ｔａｂ′，Ｔｂｂ）は明らかに、前記第２通過時間Ｔbaより短い。
【００４８】
同様に、図１４（ａ）（ｂ）の実施例では、実際に車軸９９が揺れ回動する中心角度θｘとし、車軸９９が最初に右方向に回動すると、先ず最初に感知センサＳＡにて被検出体Ｈを感知し、次いで感知センサＳＢにて被検出体Ｈを感知し（所要時間Ｔａｂ″）、次いで車軸９９が左方向に回動すると、感知センサＳＢにて被検出体Ｈを感知したのち（所要時間Ｔｂｂ）、車軸９が停止する。この場合の前記各所要時間（Ｔａｂ″，Ｔｂｂ）は明らかに、前記第２通過時間Ｔbaより短くなる。
【００４９】
なお、図１３（ａ）及び図１４（ａ）において、一方の感知センサに接近した位置で停止した後、θｏより遙かに狭い中心角度θｘで被検出体Ｈが揺れる場合には、所要時間（Ｔａａ）または（Ｔｂｂ）のみが演算できる。
【００５０】
前記第２実施形態において、車速センサ９２とＣＰＵ１００にて、走行車両１が移動しているか、単に揺れているかの判別を実行するには、安全スイッチとしてのリミットスイッチ９１にて油圧シリンダ３０による連動機構が作動したことを感知した場合において、前記１つの感知センサＳにて前記いずれか一方の被検出体ＨＡ（ＨＢ）を感知した後、前記第２通過時間（Ｔｂａ）以内に、前記一方の被検出体もしくは他方の被検出体を感知したときは、走行車両が単に揺れていると判断する。
【００５１】
その具体的な実施例として、図１５（ａ）の場合を図１５（ｃ）で示し、図１５（ｂ）の場合を図１５（ｄ）で示す。これらの場合も、各所要時間（Ｔｂａ′，Ｔｂｂ）は明らかに、前記第２通過時間Ｔbaより短くなる。
【００５２】
いずれにしても、走行車両が揺れているときには、車速センサ９２より所定の時間間隔でパルス信号が出力される。そして、揺れの振動が収まるまで、２往復以上掛かることもあることを考慮する必要がある。逆に走行車両が完全に停止しているときには、車速センサ９２のパルス信号はない。
【００５３】
次に、図１６に示すフローチャートを参照しながら、走行制御の動作につて説明すると、オペレータ（作業者）が走行車両１の運転席２に搭乗して、運転席におけるキースイッチを電源ＯＮ側に回動して（Ｓ１）、制御装置１００を待機状態にする（Ｓ２）。
【００５４】
電源投入時からエンジン作動までは、安全確保のため、作業者の意思で種々の作業を手作業にて実行する必要があるので、手動にてエンジンを作動させる（Ｓ３）。次に、自動モード設定スイッチ９４がＯＮ（自動モード設定状態）であるか否かを判別する（Ｓ４）。自動モード設定スイッチ９４がＯＦＦの場合には（Ｓ４：no）、オペレータは手動操作を実行する（Ｓ５）。
【００５５】
オペレータが自動モード設定スイッチ９４をＯＮにすれば（Ｓ４：yes ）、その後はオペレータは走行車両から下りて、無線遠隔操作装置９７にて操作の指示信号を出して、上述のように誘導ケーブル２７に沿って走行車両を走行させながら薬液の噴霧を実行するという自動走行を実行する（Ｓ６）。
【００５６】
この自動操向中に、走行車両が誘導ケーブルから外れたり、オペレータの希望により走行車両を停止させたい場合、前記無線遠隔操作装置９７から停止信号を送ると、油圧シリンダ３０のピストンロッド３０ａが突出作動し、前述のように、突起片９０にてリミットスイッチ９１がＯＮの検出信号を出す。
【００５７】
リミットスイッチ９１がＯＮか否かを判断し（Ｓ７）、リミットスイッチ９１がＯＮであれば（Ｓ７：yes ）、次に車速センサ９２からのパルス信号が出ているか否かを判別する（Ｓ８）。
【００５８】
前記安全スイッチとしてのリミットスイッチ９１がＯＮであり（Ｓ７：yes ）、且つパルス信号有りと判定されたときには（Ｓ８：yes ）、次に前記の判断基準により走行車両が揺れているか否かを判別する（Ｓ９）。
【００５９】
そして、前記リミットスイッチ９１がＯＦＦの場合（Ｓ７：no）、または、パルス信号無しと判定されたとき（Ｓ８：no）、及び走行車両が単に揺れていると判断されるときには（Ｓ９：yes ）、Ｓ６に戻って自動走行モードを継続すれば良い。
【００６０】
リミットスイッチ９１がＯＮであり（Ｓ７：yes ）、且つパルス信号有りと判定されたときには（Ｓ８：yes ）、さらに、走行車両が単なる揺れではなく移動していると判別されたときには（Ｓ９：no）、走行クラッチ用の作動アーム６８が回動しているにもかかわらず、現実には走行クラッチ装置による動力遮断が実現されておらず、エンジンからの動力が車軸に伝達されており、ブレーキ装置より制動をかけているにも拘らず、走行車両が移動しているものと解釈する。従って、このような状態を放置しておくと、ブレーキがかかったまま、走行車両が移動するから、走行車両の停止が実現できず、且つブレーキ装置の焼損となる。
【００６１】
そこで、ＣＰＵ１００からの指令信号にて、まず油圧シリンダ３０のピストンロッド３０ａを後退させて、走行クラッチ接続とブレーキ解除を実行し（Ｓ１０）、その後、電子ガバナー９３に指令信号を送ってエンジン停止させ（Ｓ１１）、その後Ｓ１に戻るのである。この制御により、停止したエンジンに対する走行クラッチ接続にて、いわゆるエンジンブレーキがかかり、走行車両の停止が確実になると共に、ブレーキ装置の焼損も防止できるのである。
【００６２】
なお、車速センサ９２は、車軸と一体的に回転するスリット円盤と、そのスリットの移動を感知するフォトインタラプタにより、単位時間当たりの車軸の回転数を検出できるものであっても良い。
【００６３】
【発明の作用・効果】
以上、要するに請求項１に記載の発明の自動走行車両における走行制御装置は、走行車両に搭載したエンジンからの動力を継断するための走行クラッチ装置と、前記走行車両の各車輪を制動させるためのブレーキ装置と、オペレータが走行車両から降りて無線遠隔操作装置により自動走行制御を実行するための自動走行モード設定スイッチとを備え、前記走行車両における車軸の外周に設けた一つの被検出体を検出するための２つの感知センサを、前記車軸の中心角度で１８０度未満の適宜角度だけ隔てて配置し、前記２つの感知センサからの検出信号の演算にて車速を求める車速検出手段を設け、当該車速検出手段により、中心角度が１８０度未満離れた側での前記２つの感知センサの間を被検出体が通過する第１通過時間と、前記走行車両を停止させる直前における中心角度が１８０度以上離れた側での前記２つの感知センサの間を被検出体が通過する第２通過時間とを演算する一方、前記自動走行モードの設定中において、前記走行クラッチ装置及び前記ブレーキ装置の作動状態を検出するための安全スイッチの検出信号により、前記走行クラッチ装置が動力伝達を遮断し且つ前記ブレーキ装置が制動作動したと判断した場合において、前記車速検出手段からのパルス信号が有ると判断されたときであって、前記いずれか一方の感知センサにて被検出体を検出した後、前記第２通過時間以内に、前記一方の感知センサ、もしくは他方の感知センサにて被検出体を感知したときは、走行車両が単に揺れていると判断し、走行車両が単なる揺れではなく移動していると判断されたときには、前記走行クラッチ装置の接続にて動力伝達し且つ前記ブレーキ装置の制動を解除し、その後エンジンを停止するように制御する制御手段を設けたものである。
【００６４】
また、請求項２に記載の発明の自動走行車両における走行制御装置は、走行車両に搭載したエンジンからの動力を継断するための走行クラッチ装置と、前記走行車両の各車輪を制動させるためのブレーキ装置と、オペレータが走行車両から降りて無線遠隔操作装置により自動走行制御を実行するための自動走行モード設定スイッチとを備え、前記走行車両における車軸の外周に、その中心角度で１８０度未満の適宜角度だけ隔てて２つの被検出体を設け、１つの感知センサにて前記２つの被検出体を感知して車速を検出するように車速検出手段を構成し、当該車速検出手段により、中心角度が１８０度未満離れた側での前記２つの被検出体が前記１つの感知センサの箇所を通過する第１通過時間と、前記走行車両を停止させる直前における中心角度が１８０度以上離れた側での前記２つの被検出体が１つの感知センサの箇所を通過する第２通過時間とを演算する一方、前記自動走行モードの設定中において、前記走行クラッチ装置及び前記ブレーキ装置の作動状態を検出するための安全スイッチの検出信号により、前記走行クラッチ装置が動力伝達を遮断し且つ前記ブレーキ装置が制動作動したと判断した場合において、前記車速検出手段からのパルス信号が有ると判断されたときであって、前記感知センサにて前記いずれか一方の被検出体を感知した後、前記第２通過時間以内に、前記一方の被検出体もしくは他方の被検出体を感知したときは、走行車両が単に揺れていると判断し、走行車両が単なる揺れではなく移動していると判断されたときには、前記走行クラッチ装置の接続にて動力伝達し且つ前記ブレーキ装置の制動を解除し、その後エンジンを停止するように制御する制御手段を設けたものである。
【００６５】
前記いずれの場合も、前記安全スイッチの検出信号により、前記走行クラッチ装置が動力伝達を遮断し且つ前記ブレーキ装置が制動作動したと判断した場合において、前記車速検出手段からのパルス信号が有ると判断されたときであって、
(1).請求項１のように、前記感知センサにて前記いずれか一方の被検出体を感知した後、前記第２通過時間以内に、前記一方の被検出体もしくは他方の被検出体を感知したときは、
(2).もしくは、請求項２のように、前記感知センサにて前記いずれか一方の被検出体を感知した後、前記第２通過時間以内に、前記一方の被検出体もしくは他方の被検出体を感知したときは、走行車両が単に揺れていると判断し、走行車両が単なる揺れではなく移動していると判断されたときには、
現実には走行クラッチ装置による動力遮断が実現されておらず、エンジンからの動力が車軸に伝達されており、ブレーキ装置より制動をかけているにも拘らず、走行車両が移動しているものと解釈する。
【００６６】
従って、走行車両が単なる揺れではなく移動していると判断された場合には、前記走行クラッチ装置の接続にて動力伝達し且つ前記ブレーキ装置の制動を解除し、その後エンジンを停止するように制御することにより、停止したエンジンに対する走行クラッチ接続にて、いわゆるエンジンブレーキがかかり、走行車両の停止が確実になると共に、ブレーキ装置の焼損も防止できるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  薬剤散布機の側面図である。
【図２】  薬剤散布機の平面図である。
【図３】  操舵装置の概略平面図である。
【図４】  操舵装置等の制御油圧回路図である。
【図５】  走行クラッチおよびブレーキ操作部の平断面図である。
【図６】  図５のVI−VI線矢視側断面図である。
【図７】  図６のVII −VII 矢視側面図である。
【図８】  図５の VIII −VIII矢視側面図である。
【図９】  噴霧部の機構ブロック図である。
【図１０】  制御手段の機能ブロック図である。
【図１１】  第１実施形態における一定速度時の車速センサの検出状態を示し、（ａ）は１つの被検出体と２つの感知センサとの位置関係を示し、（ｂ）はタイムチャートの説明図である。
【図１２】  第２実施形態における一定速度時の車速センサの検出状態を示し、（ａ）は１つの感知センサと２つの被検出体との位置関係を示し、（ｂ）はタイムチャートの説明図である。
【図１３】  第１実施形態における揺れ状態の車速センサの検出状態を示し、（ａ）は１つの被検出体と２つの感知センサとの位置関係を示し、（ｂ）はタイムチャートの説明図である。
【図１４】  第１実施形態における他の揺れ状態の車速センサの検出状態を示し、（ａ）は１つの被検出体と２つの感知センサとの位置関係を示し、（ｂ）はタイムチャートの説明図である。
【図１５】  （ａ）は第２実施形態における揺れ状態の１つの感知センサと２つの被検出体との位置関係を示し、（ｂ）は他の揺れ状態の１つの感知センサと２つの被検出体との位置関係を示し、（ｃ）は（ａ）に対応するタイムチャートの説明図、（ｄ）は（ｂ）に対応するタイムチャートの説明図である。
【図１６】    走行制御のフローチャートである。
【符号の説明】
１        走行車両
８，８      前輪
９，９      後輪
１０        エンジン
１１        走行変速機構
１２        動力伝達機構
１３        動噴ポンプ
９１        リミットスイッチ
９２        車速センサ
９３        電子ガバナー
９４        自動モード設定スイッチ
９５，９６        駆動回路
９９        車軸
１００        制御装置
ＳＡ，ＳＢ          感知センサ
Ｈ                  被検出体
【図１】
0003763323.tif 000002
【図２】
0003763323.tif 000003
【図３】
0003763323.tif 000004
【図４】
0003763323.tif 000005
【図５】
0003763323.tif 000006
【図６】
0003763323.tif 000007
【図７】
0003763323.tif 000008
【図８】
0003763323.tif 000009
【図９】
0003763323.tif 000010
【図１０】
0003763323.tif 000011
【図１１】
0003763323.tif 000012
【図１２】
0003763323.tif 000013
【図１３】
0003763323.tif 000014
【図１４】
0003763323.tif 000015
【図１５】
0003763323.tif 000016
【図１６】
0003763323.tif 000017