JPH0814767B2 - Steering control device for automated vehicle - Google Patents
Steering control device for automated vehicleInfo
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- JPH0814767B2 JPH0814767B2 JP62147225A JP14722587A JPH0814767B2 JP H0814767 B2 JPH0814767 B2 JP H0814767B2 JP 62147225 A JP62147225 A JP 62147225A JP 14722587 A JP14722587 A JP 14722587A JP H0814767 B2 JPH0814767 B2 JP H0814767B2
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- steering
- vehicle body
- control
- azimuth
- traveling
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Guiding Agricultural Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車体に備えた基準方位設定手段で予め設定
された基準方位に向かって前記車体が走行するように、
前記基準方位に対する前記車体の向き偏位を検出する車
体向き検出手段と、その検出情報に基づいて操向制御す
る操向制御手段とが設けられた自動走行作業車の操向制
御装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of use] The present invention is designed so that the vehicle body travels toward a reference azimuth preset by a reference azimuth setting means provided on the vehicle body.
The present invention relates to a steering control device for an automatic work vehicle, which is provided with a vehicle body orientation detection unit that detects a direction deviation of the vehicle body with respect to the reference azimuth and a steering control unit that performs steering control based on the detection information.
上記この種の自動走行作業車の操向制御装置は、例え
ば、作業車が予め設定された作業行程の長さ方向に向け
て直進するように、作業行程の長さ方向に対応して予め
設定された基準方位に対する車体の向き偏位を検出する
車体向き検出手段の検出情報に基づいて操向制御するよ
うにしたものである。The steering control device for an automatic traveling work vehicle of this kind is preset in correspondence with the length direction of the work stroke so that the work vehicle goes straight in the preset length direction of the work stroke, for example. The steering control is performed on the basis of the detection information of the vehicle body orientation detecting means for detecting the orientation deviation of the vehicle body with respect to the reference orientation.
ところで、設定された基準方位が作業行程の長さ方向
に対して一致していない場合には、車体の向きが作業行
程の長さ方向に一致しているにも拘らず、車体が作業行
程の向きからずれた方向に走行する虞れがある。By the way, when the set reference azimuth does not match the length direction of the work stroke, the body position of the work stroke does not change even though the orientation of the vehicle body matches the length direction of the work stroke. There is a risk of traveling in a direction deviating from the direction.
そこで、従来では、車体向き検出手段の検出情報に基
づいて操向制御する操向制御手段の他に、送信機を用い
て遠隔操縦する遠隔操縦手段を並設して、作業車の向き
が作業行程の方向から大きくずれた場合には、自動走行
を中断して遠隔操縦手段に切り換えて、その後の走行を
人為的な操向操作にて行うようにしてあった。Therefore, in the past, in addition to the steering control means for steering control based on the detection information of the vehicle body orientation detection means, a remote control means for remote control using a transmitter was installed in parallel so that the orientation of the work vehicle could be changed. When the vehicle deviates greatly from the travel direction, the automatic traveling is interrupted, the remote control means is switched to, and the subsequent traveling is performed by an artificial steering operation.
しかしながら、上記従来構成では、車体の操向を遠隔
操縦にて人為的に行うために、作業車を直進させるよう
に操向操作するためには熟練を要し、操向操作が困難で
あった。However, in the above-mentioned conventional configuration, since the steering of the vehicle body is artificially performed by remote control, it requires skill to perform the steering operation so that the work vehicle goes straight, and the steering operation is difficult. .
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、
その目的は、基準方位を遠隔操作にて補正できるように
することで、作業車の自動走行を中断させることなく、
走行方向を簡単に修正できるようにすることにある。The present invention has been made in view of the above circumstances,
The purpose is to be able to correct the reference direction by remote control, without interrupting the automatic running of the work vehicle,
It is to be able to easily correct the traveling direction.
本発明による自動走行作業車の操向制御装置の特徴構
成は、前記基準方位を変更する指示情報を前記車体側に
向けて送信する送信機が設けられ、前記車体側には、前
記送信機による指示情報に基づいて、自動走行状態を維
持したままで、前記基準方位を変更する基準方位変更手
段が設けられている点にあり、その作業並びに効果は以
下の通りである。A characteristic configuration of a steering control device for an automated guided vehicle according to the present invention is provided with a transmitter for transmitting instruction information for changing the reference direction to the vehicle body side, and the vehicle body side is provided with the transmitter. There is provided a reference azimuth changing means for changing the reference azimuth while maintaining the automatic traveling state on the basis of the instruction information, and the work and effects thereof are as follows.
すなわち、基準方位設定手段により予め設定された基
準方位を、送信機を用いて、自動走行を中断することな
く遠隔操作で変更することになる。そして、基準方位を
変更した後は、操向制御手段によって、変更された基準
方位に向かって直進するように自動走行することにな
る。That is, the reference azimuth preset by the reference azimuth setting means is changed by remote control using the transmitter without interrupting the automatic traveling. After the reference azimuth is changed, the steering control means automatically travels straight toward the changed reference azimuth.
従って、所定走行行程に対して車体進行向きにずれが
生じた場合でも、単に遠隔操作で基準方位を変更すると
いう簡単な操作で、車体の走行方向を修正することがで
きることになるので、熟練していない作業車であっても
簡易に走行方向修正が可能となるとともに、わざわざ車
体がわの基準方位設定手段での修正を一旦走行停止させ
て行わなくても良いので作業能率を向上できるに至っ
た。Therefore, even if there is a deviation in the traveling direction of the vehicle body with respect to the predetermined traveling path, the traveling direction of the vehicle body can be corrected by a simple operation of simply changing the reference azimuth by remote control. It is possible to easily correct the traveling direction even with a work vehicle that is not equipped, and it is not necessary to stop the vehicle to temporarily correct the vehicle body by using the reference azimuth setting means, thus improving work efficiency. It was
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する 第4図及び第5図に示すように、各別にステアリング
操作自在な左右一対の前輪(1F)及び左右一対の後輪
(1R)を備えた車体(V)の下腹部に、芝刈り装置
(2)を昇降自在に且つ駆動停止自在に懸架して、主に
雑草や芝等の刈取作業に用いる作業車が構成されてい
る。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIGS. 4 and 5, a pair of left and right front wheels (1F) and a pair of left and right rear wheels (1R) are provided for steering operation. On the lower abdomen of the vehicle body (V), a lawn mowing device (2) is suspended so as to be able to move up and down and stop driving, and a work vehicle mainly used for mowing work of weeds, lawn, etc. is configured.
尚、第4図中、(3)は前記芝刈り装置(2)の昇降
用油圧シリンダである。In FIG. 4, (3) is a lifting hydraulic cylinder of the lawnmower (2).
そして、第6図に示すように、前記作業車は、基本的
には、周囲を既刈地(C)で囲まれた四角状の未刈地
(B)と既刈地(C)との境界(L)に沿う前記未刈地
(B)部分の一辺から対辺に至る区間を一つの作業行程
として、その長さ方向に向けて予め設定された基準方位
(ψ0)に向かって自動走行し、一つの作業行程の終端
部に達するに伴って、その作業行程に交差する方向の次
の作業行程の始端部に移動するようにターンさせて、前
記四角状の未刈地(B)の外周囲に位置する未刈地部分
を、内側方向に向けて作業行程を減じながら、所定範囲
の芝刈り作業を自動的に行えるように構成されている。Then, as shown in FIG. 6, the work vehicle basically has a rectangular uncut land (B) surrounded by already cut land (C) and a cut land (C). The section from the one side to the opposite side of the uncut land (B) portion along the boundary (L) is set as one work stroke, and the vehicle automatically travels in the length direction thereof toward the preset reference azimuth (ψ 0 ). Then, as it reaches the end of one work stroke, it is turned so as to move to the start of the next work stroke in the direction intersecting the work stroke, and the square uncut land (B) is turned. The lawn mowing work is automatically performed within a predetermined range while reducing the work stroke of the uncut area located on the outer periphery toward the inner side.
但し、前記車体(V)は、自動走行の他、作業者が搭
乗して人為的に運転する搭乗操縦や遠隔操縦(ラジコ
ン)によっても走行させることができるように構成され
ている。However, the vehicle body (V) is configured to be able to be driven not only by automatic traveling but also by a boarding operation or a remote control (radio control) in which an operator is boarded and artificially driven.
前記車体(V)を自動走行させるための制御構成につ
いて説明すれば、第1図に示すように、前記前後輪(1
F),(1R)の夫々を各別に向き変更するステアリング
用油圧シリンダ(4F),(4R)、それらの制御弁(5
F),(5R)、前記芝刈り装置(2)の昇降用油圧シリ
ンダ(3)に対する制御弁(6)、前記芝刈り装置
(2)の駆動断続用の電磁操作式クラッチ(7)、前後
進切り換え並びに前後進ともに変速自在な油圧式無段変
速装置(8)、それに対する変速用モータ(9)、及
び、予め設定記憶された各種走行制御情報や後述の各種
センサ類による検出情報に基づいて、前記各制御弁(5
F),(5R),(6)、前記クラッチ(7)、及び、前
記変速用モータ(9)を制御するマイクロコンピュータ
利用の制御装置(10)の夫々が設けられている。A control configuration for automatically traveling the vehicle body (V) will be described. As shown in FIG.
Steering hydraulic cylinders (4F) and (4R) for changing the direction of F) and (1R) respectively, and their control valves (5
F), (5R), a control valve (6) for the lifting hydraulic cylinder (3) of the lawn mowing device (2), an electromagnetically operated clutch (7) for driving and disconnecting the lawn mowing device (2), front and rear Based on a hydraulic continuously variable transmission (8) capable of shifting forward and backward and forward, a shifting motor (9) for the hydraulic continuously variable transmission, and various traveling control information set in advance and detected by various sensors described later. The control valves (5
F), (5R), (6), the clutch (7), and a control device (10) using a microcomputer for controlling the shift motor (9) are provided.
但し、前記制御装置(10)を利用して、予め設定され
た基準方位(ψ0)に向かって走行するように操向制御
する操向制御手段(100)と、後述の送信機(16)によ
る指示情報に基づいて前記基準方位(ψ0)を変更する
基準方位変更手段(101)とが構成されることになる。However, using the control device (10), a steering control means (100) for controlling the steering so that the vehicle travels toward a preset reference azimuth (ψ 0 ) and a transmitter (16) described later. The reference azimuth changing means (101) for changing the reference azimuth (ψ 0 ) on the basis of the instruction information by
尚、図中、(E)は、前記芝刈り装置(2)及び前記
前後輪(1F),(1R)の駆動用のエンジンであって、前
記変速装置(8)に連動連結されている。又、(11)
は、搭乗操縦時において前記変速装置(8)を操作する
ための変速ペダル、(12)は、前記変速装置(8)の変
速アームであって、前記変速モータ(9)及び変速ペダ
ル(11)の何れによっても前記変速装置(8)を操作可
能に、前記変速モータ(9)と変速ペダル(11)に連動
連結されている。In the figure, (E) is an engine for driving the lawnmower (2) and the front and rear wheels (1F), (1R), and is linked to the transmission (8). Also (11)
Is a speed change pedal for operating the speed change device (8) at the time of boarding operation, and (12) is a speed change arm of the speed change device (8), the speed change motor (9) and the speed change pedal (11). The transmission (8) can be operated by any of the above, and is linked to the transmission motor (9) and the transmission pedal (11).
但し、前記変速モータ(9)は手動操作式のクラッチ
機構(13)にて、前記変速アーム(12)に対する連係を
断続自在に構成されている。However, the speed change motor (9) is configured to be freely connectable and disconnectable with the speed change arm (12) by a manually operated clutch mechanism (13).
前記クラッチ機構(13)は、手動操作式のクラッチレ
バー(14)(第4図参照)にて入り切り操作されるよう
に構成されており、搭乗操縦時には、クラッチ切り操作
して前記変速モータ(9)と変速アーム(12)との連係
を断ち、遠隔操縦時や自動走行時には、入り操作して前
記変速モータ(9)と変速アーム(12)とを連係させる
ことになる。The clutch mechanism (13) is configured to be turned on and off by a manually operated clutch lever (14) (see FIG. 4). ) And the speed change arm (12) are disconnected, and during remote control or automatic traveling, the speed change motor (9) and the speed change arm (12) are made to operate by an on operation.
そして、前記クラッチレバー(14)の入り切り操作に
連動するクラッチスイッチ(SW3)が設けられ、このク
ラッチスイッチ(SW3)の検出情報に基づいて、搭乗操
縦と自動走行とが切り換え作動するように構成されてい
る。尚、自動走行と遠隔操縦との切り換えについては後
述する。Further, a clutch switch (SW 3 ) is provided which is interlocked with the on / off operation of the clutch lever (14), and based on the detection information of the clutch switch (SW 3 ), the boarding operation and the automatic traveling are switched and operated. It is configured. Switching between automatic driving and remote control will be described later.
ところで、前記前後輪(1F),(1R)は、各別に操向
操作自在に構成されていることから、前後輪(1F),
(1R)を同方向に向けて操向する平行ステアリング形
式、逆方向に向けて操向する4輪ステアリング形式、及
び、前輪(1F)のみを操向する2輪ステアリング形式
を、選択使用できるようになっている。そして、遠隔操
縦時には、前記平行ステアリング形式と4輪ステアリン
グ形式とを遠隔操作にて切り換え使用できるように構成
され、搭乗操縦時には3種類のステアリング形式の何れ
か一つを選択使用できるように構成されている。但し、
自動走行時には、前記平行ステアリング形式と4輪ステ
アリング形式とが自動的に切り換え使用されるように構
成されている。By the way, since the front and rear wheels (1F), (1R) are individually configured to be steerable, the front and rear wheels (1F),
You can select and use the parallel steering type that steers (1R) in the same direction, the four-wheel steering type that steers in the opposite direction, and the two-wheel steering type that steers only the front wheel (1F). It has become. Further, it is configured such that the parallel steering type and the four-wheel steering type can be switched and used by remote control during remote control, and any one of three types of steering types can be selectively used during boarding control. ing. However,
During automatic traveling, the parallel steering type and the four-wheel steering type are automatically switched and used.
前記車体(V)に装備されるセンサ類について説明す
れば、第4図及び第5図に示すように、作業行程の位置
を示す情報としての未刈地(B)と既刈地(C)との境
界(L)に対する車体横幅方向のずれを検出する左右一
対の倣いセンサ(S1),(S2)が、前記芝刈り装置
(2)の作業範囲の両端部から車体前後方向に延出され
た4本のセンサ支持アーム(15)の先端部夫々に設けら
れている。The sensors mounted on the vehicle body (V) will be described. As shown in FIGS. 4 and 5, the uncut land (B) and the already cut land (C) as information indicating the position of the work stroke. A pair of left and right scanning sensors (S 1 ) and (S 2 ) for detecting a displacement in the vehicle lateral direction with respect to the boundary (L) with the vehicle extend from both ends of the working range of the lawnmower (2) in the vehicle longitudinal direction. The four sensor support arms (15) that are taken out are provided at the respective tip portions.
前記倣いセンサ(S1),(S2)について説明すれば、
車体横幅方向に向かって対向する状態で設けられた投光
部と受光部の間の光が、未刈芝にて遮断されるように構
成され、そして、この投光部から受光部に向かう光が遮
断されるか否かに基づいて、前記未刈地(B)と既刈地
(C)の何れであるかを判別するように構成されてい
る。Explaining the copy sensors (S 1 ) and (S 2 ),
The light between the light projecting section and the light receiving section, which are provided so as to face each other in the lateral direction of the vehicle body, is configured to be blocked by the uncut grass, and the light traveling from this light projecting section to the light receiving section. It is configured to determine whether the uncut land (B) or the already cut land (C) is based on whether or not the land is cut off.
そして、自動走行時には、車体前後両端部に設けられ
た4組みの倣いセンサ(S1),(S2)のうちの車体進行
方向に対して前方側に位置する2組みを用いて、前記境
界(L)側に位置する1組みの倣いセンサ(S1),
(S2)の検出情報に基づいて前記境界(L)に対する車
体横幅方向のずれを判別し、進行方向に対して前方側と
なる2組の倣いセンサ(S1),(S2)全部の検出情報に
基づいて、車体(V)が作業行程の終端部に達したか否
かを判別するようにしてある。During automatic traveling, two sets of the four sets of copy sensors (S 1 ) and (S 2 ) provided at the front and rear ends of the vehicle body, which are located on the front side with respect to the traveling direction of the vehicle body, are used. A pair of scanning sensors (S 1 ) located on the (L) side,
Based on the detection information of (S 2 ), the deviation of the vehicle body in the lateral direction with respect to the boundary (L) is determined, and the two sets of the scanning sensors (S 1 ) and (S 2 ) on the front side with respect to the traveling direction are all detected. Based on the detection information, it is determined whether or not the vehicle body (V) has reached the end portion of the work stroke.
前記境界(L)に対する車体横幅方向のずれの判別に
ついて説明すれば、前記一対の倣いセンサ(S1),
(S2)のうちの車体外方側に位置する倣いセンサ(S1)
が前記既刈地(C)を検出し、且つ、車体内方側に位置
する倣いセンサ(S2)が前記未刈地(B)を検出してい
る状態を、前記境界(L)に対する車体横幅方向のずれ
が無い状態と判別するようにしてある。Discrimination of the displacement in the vehicle lateral direction with respect to the boundary (L) will be described. The pair of scanning sensors (S 1 ),
The copy sensor (S 1 ) located on the outer side of the vehicle body of (S 2 ).
Is detecting the already-cut land (C), and the scanning sensor (S 2 ) located on the inner side of the vehicle is detecting the uncut land (B), the vehicle body with respect to the boundary (L) It is determined that there is no deviation in the width direction.
第1図及び第4図に示すように、前記基準方位
(ψ0)に対する向き偏位を検出する車体向き検出手段
として、地磁気センサ利用の方位センサ(S3)が、車体
後端部に取り付けられている。As shown in FIGS. 1 and 4, an orientation sensor (S 3 ) utilizing a geomagnetic sensor is attached to the rear end of the vehicle body as a vehicle body orientation detection means for detecting the orientation deviation with respect to the reference orientation (ψ 0 ). Has been.
第1図に示すように、走行距離を検出するために、前
記変速装置(8)の出力にて回転駆動されて、単位走行
距離当たり設定個数のパルス信号を出力する回転数セン
サ(S4)が設けられている。As shown in FIG. 1, in order to detect the traveling distance, the rotation speed sensor (S 4 ) is driven to rotate by the output of the transmission (8) and outputs a set number of pulse signals per unit traveling distance. Is provided.
搭乗操縦用のステアリングハンドル(H)による目標
操向位置を検出する目標操向位置検出用ポテンショメー
タ(R0)、前記前後輪(1F),(1R)夫々の操向位置を
検出する操向位置検出用ポテンショメータ(R1),
(R2)、前記変速装置(8)の操作状態を検出すること
により車速を間接的に検出する車速検出用ポテンショメ
ータ(R3)の夫々が設けられている。Steering position for detecting the target steering position detection potentiometer (R 0 ) for detecting the target steering position by the steering handle (H) for boarding operation, front and rear wheels (1F), (1R) Potentiometer for detection (R 1 ),
(R 2 ) and a vehicle speed detecting potentiometer (R 3 ) for indirectly detecting the vehicle speed by detecting the operating state of the transmission (8) are provided.
尚、第1図中、(SW1)は、前記車体(V)を自動走
行(以下において再生と呼称する)させるか手動操縦
(搭乗操縦又は遠隔操縦)するか、又は、前記基準方位
や作業行程の長さ等を予め設定するためのティーチング
制御を行うかを切り換えるための作業モード選択スイッ
チ、(SW2)は、自動走行の開始を指示するための車体
側スタートスイッチである。Incidentally, in FIG. 1, (SW 1 ) indicates whether the vehicle body (V) is automatically driven (hereinafter referred to as “reproduction”) or manually operated (boarding operation or remote operation), or the reference direction or work. A work mode selection switch (SW 2 ) for switching whether to perform teaching control for presetting a stroke length or the like is a vehicle body side start switch for instructing start of automatic traveling.
又、遠隔操縦用の送信機(16)及び受信機(17)が設
けられ、前記受信機(17)は、その受信情報を前記制御
装置(10)に入力するように構成されている。Further, a transmitter (16) and a receiver (17) for remote control are provided, and the receiver (17) is configured to input the received information to the control device (10).
前記送信機(16)について説明すれば、第2図に示す
ように、左右動にて目標ステアリング位置を指示すると
共に、前後動にて用いるステアリング形式を指示するス
テアリングレバー(18)、前後動にて前後進切り換え並
びに前後進夫々での目標車速を指示する変速レバー(1
9)、前記芝刈り装置(2)の昇降操作用スイッチ(2
0)、前記芝刈り装置(2)の駆動断続の指示用クラッ
チスイッチ(21)、自動走行の開始を指示する遠隔用ス
タートスイッチ(22)の夫々が設けられている。Explaining the transmitter (16), as shown in FIG. 2, the steering lever (18) for instructing the target steering position by the left and right movements and the steering type used for the forward and backward movements, the forward and backward movements. Shift lever (1) to indicate the target vehicle speed for forward and reverse
9), switch (2) for raising and lowering the lawnmower (2)
0), a clutch switch (21) for instructing drive connection and disconnection of the lawnmower (2), and a remote start switch (22) for instructing the start of automatic traveling.
尚、第2図中、(23)は、前記車体(V)を前記送信
機(16)にて人為的に操縦する第1モード(“0")と、
自動走行時において前記車体(V)の走行開始の指示を
行ったり、自動走行を継続しながらも補助的に各種の指
示を遠隔操作で行うための第2モード(“1")とを切り
換えるためのラジコンモード切り換え用スイッチであ
る。Incidentally, in FIG. 2, (23) is a first mode (“0”) in which the vehicle body (V) is artificially operated by the transmitter (16),
To instruct to start traveling of the vehicle body (V) during automatic traveling, or to switch to the second mode (“1”) for auxiliary operation of various instructions while continuing automatic traveling This is a radio control mode switching switch.
つまり、このラジコンモード切り換え用スイッチ(2
3)にて、遠隔操縦と自動走行との切り換えを、前記送
信機(16)から指示できるように構成されているのであ
る。In other words, this radio control mode switch (2
In 3), the remote control and the automatic driving can be switched from the transmitter (16).
そして、第3図に示すように、前記各レバー(18),
(19)やスイッチ(20),(21),(22),(23)の操
作状態を検出する各種センサや、その検出情報を変調し
て前記受信機(17)に向けて送信する送信用の各種機器
が設けられている。Then, as shown in FIG. 3, each lever (18),
Various sensors for detecting the operating states of (19) and switches (20), (21), (22), (23), and for transmission of modulating the detection information and transmitting it to the receiver (17) Various devices are provided.
すなわち、前記ステアリングレバー(18)の前後動に
て指示されるステアリング形式に対応した電圧を出力す
るステアリング形式検出用ポテンショメータ(Rs)、前
記ステアリングレバー(18)の左右動にて指示されるス
テアリング位置に対応した電圧を出力するステアリング
位置検出用ポテンショメータ(Rr)、及び、前記変速レ
バー(19)の前後動にて指示される車速に対応する電圧
を出力する車速検出用ポテンショメータ(Rv)の夫々が
設けられ、これら各ポテンショメータ(Rs),(Rr),
(Rv)及び前記各スイッチ(20),(21),(22),
(23)の夫々に対応して設けられた複数個のチャネル毎
に、それらの出力電圧やON・OFFの状態に対応したパル
ス幅の信号に変換するパルス幅変調器(24)と、このパ
ルス幅変調器(24)の出力を変調して前記受信機(17)
に向けて送信する送信部(25)とが設けられている。That is, a steering type detection potentiometer (Rs) that outputs a voltage corresponding to the steering type instructed by the forward / backward movement of the steering lever (18) and a steering position indicated by the left / right movement of the steering lever (18). The steering position detection potentiometer (Rr) that outputs a voltage corresponding to the vehicle speed detection potentiometer (Rv) and the vehicle speed detection potentiometer (Rv) that outputs a voltage corresponding to the vehicle speed instructed by the forward / backward movement of the speed change lever (19) Each of these potentiometers (Rs), (Rr),
(Rv) and the switches (20), (21), (22),
A pulse width modulator (24) for converting a plurality of channels provided corresponding to each of (23) into a signal having a pulse width corresponding to the output voltage and ON / OFF state of these channels, and this pulse. The receiver (17) by modulating the output of the width modulator (24)
And a transmitting unit (25) for transmitting to.
従って、前記受信機(17)は、変調されたパルス幅を
対応する各チャネル毎に復調して、前記制御装置(10)
に入力することになる。Therefore, the receiver (17) demodulates the modulated pulse width for each corresponding channel to obtain the control device (10).
Will be entered.
但し、詳しくは後述するが、前記ステアリングレバー
(18)は、前記基準方位(ψ0)を変更するための情報
を、前記車体(V)に向けて指示する手段に兼用構成さ
れている。However, as will be described later in detail, the steering lever (18) is also configured as a means for instructing information for changing the reference azimuth (ψ 0 ) toward the vehicle body (V).
次に、第7図に示すフローチャートに基づいて、前記
作業車の制御装置(10)による走行制御の概略について
説明する。Next, an outline of travel control by the control device (10) for the work vehicle will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
電源投入に伴って制御装置(10)による制御が起動さ
れ、前記自動走行を開始するための車体側スタートスイ
ッチ(SW2)がONされているか否かを判別する。The control by the control device (10) is started when the power is turned on, and it is determined whether or not the vehicle body side start switch (SW 2 ) for starting the automatic traveling is turned on.
前記車体側スタートスイッチ(SW2)がONしている場
合には、前記作業モード選択スイッチ(SW1)の指示情
報に基づいて、搭乗操縦つまり手動モードであるか、自
動走行のために各種走行制御情報を設定するティーチン
グモードであるか、自動走行を開始する再生モードであ
るかを判別する。When the vehicle body side start switch (SW 2 ) is ON, it is in the boarding operation, that is, the manual mode, or various types of traveling for automatic traveling based on the instruction information of the work mode selection switch (SW 1 ). It is determined whether it is the teaching mode for setting the control information or the reproduction mode for starting the automatic traveling.
選択された作業モードが再生モードである場合には、
前記車体側スタートスイッチ(SW2)がONされた後、操
作者が車体から離れた安全な箇所に退避するに要する設
定時間(3秒)経過するまで待機した後、自動走行のた
めの制御を開始することになる。If the selected work mode is playback mode,
After turning on the vehicle body side start switch (SW 2 ), wait for the set time (3 seconds) required for the operator to evacuate to a safe place away from the vehicle body, and then perform the control for automatic running. Will start.
選択された作業モードがティーチングモードである場
合には、前記基準方位(ψ0)等の各種走行制御情報を
予め記憶設定するためのティーチング制御が開始される
ことになる。When the selected work mode is the teaching mode, the teaching control for storing and setting various traveling control information such as the reference azimuth (ψ 0 ) in advance is started.
一方、手動モードである場合、及び、前記車体側スタ
ートスイッチ(SW2)がOFFである場合には、前記受信機
(17)による受信情報に基づいて、前記遠隔用スタート
スイッチ(22)がONされたか否かを判別する。On the other hand, when in the manual mode and when the vehicle body side start switch (SW 2 ) is OFF, the remote start switch (22) is turned ON based on the information received by the receiver (17). It is determined whether it has been done.
前記遠隔用スタートスイッチ(22)がOFFである場合
は、搭乗操縦による手動モードであると判断して、手動
操作にて操縦するためのマニュアル制御の処理を行うこ
とになる。When the remote start switch (22) is OFF, it is determined that the mode is the manual mode for boarding, and the manual control process for maneuvering is performed.
前記遠隔用スタートスイッチ(22)がONされた場合に
は、前記受信機(17)の受信情報に基づいて、前記ラジ
コンスイッチ(23)にて選択されたモードが第1モード
(“0")であるか第2モード(“1")であるかを判別す
る。When the remote start switch (22) is turned on, the mode selected by the radio control switch (23) is the first mode (“0”) based on the reception information of the receiver (17). Or the second mode (“1”).
そして、第2モードである場合には、前記車体側スタ
ートスイッチ(SW1)がONされた場合のように設定時間
経過するまで待機させることなく、直ちに自動走行のた
めの制御を開始することになる。When the vehicle is in the second mode, the control for the automatic running is immediately started without waiting until the set time elapses as in the case where the vehicle body side start switch (SW 1 ) is turned on. Become.
但し、第1モードである場合には、前記ティーチング
制御が起動されることになる。However, in the case of the first mode, the teaching control is activated.
尚、前記ティーチング制御及びマニュアル制御の夫々
において、前記変速用モータ(9)と変速アーム(12)
の連係を断続する手動クラッチレバー(14)が入り操作
状態にある場合には、遠隔操縦が作動状態となり、切り
操作状態にある場合には搭乗操縦が作動状態となるよう
に、前記クラッチスイッチ(SW3)の検出情報に基づい
て、遠隔操縦と搭乗操縦とが切り換えられることにな
る。In each of the teaching control and the manual control, the shift motor (9) and the shift arm (12)
When the manual clutch lever (14) for connecting and disconnecting is engaged and operated, the remote control is activated, and when the disengaged operation is activated, the boarding control is activated. Based on the detection information of SW 3 ), remote control and boarding control will be switched.
次に、各制御について説明を加える。 Next, each control will be described.
前記ティーチングの処理について説明すれば、第9図
及び第10図に示すように、遠隔操縦又は搭乗操縦にて前
記車体(V)を人為的に走行させて、既刈地(C)にて
囲まれた四角状の未刈地(B)を形成しながらに、その
4辺夫々の長さ(l0)を前記回転数センサ(S4)の検出
情報に基づいて計測すると共に、設定距離走行する毎
に、前記方位センサ(S3)の検出情報をサンプリングし
て平均した方位情報を、各辺に沿う作業行程夫々の基準
方位(ψ0)として設定記憶させる処理を行うことにな
る。Explaining the teaching process, as shown in FIG. 9 and FIG. 10, the vehicle body (V) is artificially run by remote control or boarding control and is surrounded by the cut land (C). While forming the quadrangular uncut land (B), the length (l 0 ) of each of the four sides thereof is measured based on the detection information of the rotation speed sensor (S 4 ), and the set distance traveled. Each time the processing is performed, the azimuth information obtained by sampling and averaging the detection information of the azimuth sensor (S 3 ) is set and stored as the reference azimuth (ψ 0 ) for each work process along each side.
そして、四角状の未刈地(B)の各辺の長さ(l0)と
前記芝刈り装置(2)の作業幅とに基づいて作業予定の
行程数を算出して、この行程数、前記各辺の距離、及
び、各辺の基準方位(ψ0)の夫々をティーチングされ
た走行制御情報として予め記憶設定することになる。Then, based on the length (l 0 ) of each side of the rectangular uncut land (B) and the working width of the lawn mowing device (2), the number of planned working strokes is calculated, The distance of each side and the reference azimuth (ψ 0 ) of each side are stored and set in advance as taught traveling control information.
説明を加えれば、第9図に示すように、ティーチング
制御が開始されるに伴って、現在の作業行程を示す辺番
号(n)を、第1行程に対応する“1"に設定した後、前
記回転数センサ(S4)の検出情報に基づいてカウントさ
れる距離カウント(lC)の値を“0"に初期設定して、ス
タート地点(START)(第10図参照)から、前記遠隔操
縦又は搭乗操縦によるマニュアル制御にて走行を開始す
る。In addition, as shown in FIG. 9, after the teaching control is started, the side number (n) indicating the current work stroke is set to “1” corresponding to the first stroke, The value of the distance count (l C ) counted based on the detection information of the rotation speed sensor (S 4 ) is initialized to “0”, and the distance from the start point (START) (see FIG. 10) to the remote Start traveling by manual control by piloting or boarding.
そして、前記回転数センサ(S4)の検出情報に基づい
て判別される走行距離が設定距離(5cmに設定してあ
る)に達する毎に起動される走行パルス割り込み処理が
起動されたか否かを判別し、この割り込み処理が起動さ
れている場合に、前記距離カウント(lC)の値を“1"加
算する。Then, it is determined whether or not the traveling pulse interrupt process started every time the traveling distance determined based on the detection information of the rotation speed sensor (S 4 ) reaches the set distance (set to 5 cm). If it is determined that the interrupt process is activated, the value of the distance count (l C ) is incremented by "1".
前記距離カウント(lC)の値を“1"加算した後は、そ
の値が、各辺における走行開始地点から車体走行が安定
するに要する距離として予め設定された第1設定値(30
=1.5mに設定してある)に達したか否かを判別する。After adding "1" to the value of the distance count (l C ), the value is the first set value (30) set in advance as the distance required for stabilizing the vehicle running from the running start point on each side.
= Set to 1.5 m) is determined.
前記距離カウント(lC)の値が前記第1設定値(30)
未満である場合には、前記距離カウント(lC)の値を加
算する処理のみを繰り返して待機させることになる。The value of the distance count (l C ) is the first set value (30)
If it is less than the above, only the process of adding the value of the distance count (l C ) is repeated and the process waits.
前記距離カウント(lC)の値が前記第1設定値(30)
以上になるに伴って、前記方位センサ(S3)の検出情報
に基づいて、車体向きつまり現在方位(ψN)を算出す
る。The value of the distance count (l C ) is the first set value (30)
In accordance with the above, the vehicle body direction, that is, the current direction (ψ N ) is calculated based on the detection information of the direction sensor (S 3 ).
次に、前記距離カウント(lC)の値が前記第1設定値
(30)であるか否かを判別する。第1設定値(30)であ
る場合には、第1平均方位(ψA)、及び、第2平均方
向(ψB1)、及び、第3平均方位(ψB2)の夫々に現在
方位(ψN)を代入する、初期設定の処理を実行すると
ともに、前記第1乃至第3平均方位(ψA,ψB1,
ψB2)を更新するためのサンプルポイント(lSP)を、
前記第1設定値(30=1.5m)と第2設定値(2mに設定し
てある)とを加算した3.5mに相当する70に設定する。Next, it is determined whether or not the value of the distance count (l C ) is the first set value (30). In the case of the first set value (30), the current direction (ψ) is set for each of the first average direction (ψ A ), the second average direction (ψ B1 ), and the third average direction (ψ B2 ). N ) is executed and the initial setting process is executed, and the first to third average azimuths (ψ A , ψ B1 ,
sample points (l SP ) for updating ψ B2 ),
The first set value (30 = 1.5 m) and the second set value (set to 2 m) are added and set to 70 corresponding to 3.5 m.
上述の判別結果が第1設定値(30)でない場合には、
前記設定距離(5cm)を走行する毎に算出される現在方
位(ψN)を平均した第1平均方位(ψA)を算出する、
平均方位更新の処理を実行する。If the above determination result is not the first set value (30),
A first average azimuth (ψ A ) is calculated by averaging the current azimuth (ψ N ) calculated each time the vehicle travels the set distance (5 cm).
The process of updating the average direction is executed.
引続き、前記距離カウント(lC)の値が前記サンプル
ポイント(lSP)に達しているか否かを判別し、達して
いる場合は、平均方位サンプルデータを更新する処理を
実行すると共に、前記サンプルポイント(lSP)を、前
記第2設定値(2m)に相当する40を加算した値に更新す
る処理を実行する。Subsequently, it is determined whether or not the value of the distance count (l C ) has reached the sample point (l SP ), and if it has reached, a process of updating the average orientation sample data is executed and the sample A process of updating the point (l SP ) to a value obtained by adding 40 corresponding to the second set value (2 m) is executed.
前記平均方位サンプルデータの更新処理は、現時点で
の第1平均方位(ψA)を、前記第2平均方位(ψB1)
に代入し、且つ、現時点での第2平均方位(ψB1)を第
3平均方位(ψB2)に代入するものである。つまり、第
2平均方位(ψB1)として、現在のサンプルポイント
(lSP)に達するまでの第1平均方位(ψA)が設定さ
れ、そして、第3平均方位(ψB2)として、前回のサン
プルポイント(lSP)に達するまでの第1平均方位
(ψA)が設定され、そして、第3平均方位(ψB2)と
して、前回のサンプルポイント(lSP)に達するまでの
第1平均方位(ψA)が設定される。In the updating process of the average azimuth sample data, the first average azimuth (ψ A ) at the present time is replaced with the second average azimuth (ψ B1 ).
And the second average azimuth (ψ B1 ) at the present time is substituted into the third average azimuth (ψ B2 ). That is, the first average azimuth (ψ A ) up to the current sample point (l SP ) is set as the second average azimuth (ψ B1 ), and the third average azimuth (ψ B2 ) is set as the previous average azimuth (ψ B2 ). The first average azimuth (ψ A ) until reaching the sample point (l SP ) is set, and as the third average azimuth (ψ B2 ), the first average azimuth until reaching the previous sample point (l SP ). (Ψ A ) is set.
前記距離カウント(lC)の値が前記サンプルポイント
(lSP)に達していない場合には、前記現在方位(ψN)
と前記第3平均方位(ψB2)の差の絶対値が、一辺の作
業行程のティーチングが完了したか否かを判断するため
に予め設定された45度を越えたか否かを判別する。When the value of the distance count (l C ) does not reach the sample point (l SP ), the current heading (ψ N )
And the absolute value of the difference between the third average azimuth (ψ B2 ) and the absolute value of the third average azimuth (φ B2 ) exceed a preset 45 degree to determine whether or not the teaching of one side work stroke is completed.
前記現在方位(ψN)と第3平均方位(ψB2)の差の
絶対値が、45度を越えていない場合には、上述したマニ
ュアル制御以降の処理を繰り返すことになる。If the absolute value of the difference between the current bearing (ψ N ) and the third average bearing (ψ B2 ) does not exceed 45 degrees, the processes after the manual control described above are repeated.
前記現在方位(ψN)と第3平均方位(ψB2)の差の
絶対値が45度を越えた場合は、一辺のティーチングが完
了したものと判断して、前記辺番号(n)に対応させ
て、前記距離カウント(lC)の値を、一辺の行程距離
(l0(n))として代入すると共に、前記第3平均方位
(ψB2)の値を、前記辺番号(n)に対応させた基準方
位(ψ0(n))として代入する。When the absolute value of the difference between the current bearing (ψ N ) and the third average bearing (ψ B2 ) exceeds 45 degrees, it is determined that teaching of one side is completed, and the side number (n) is dealt with. Then, the value of the distance count (l C ) is substituted as the stroke distance (l 0 (n) ) of one side, and the value of the third average azimuth (ψ B2 ) is set to the side number (n). Substitute as the corresponding reference orientation (ψ 0 (n) ).
すなわち、制御装置(10)は、後述するように、自動
走行を行う際の走行方向の基準となる基準方位
(ψ0(n))を設定する基準方位設定手段を構成している
のである。That is, as will be described later, the control device (10) constitutes a reference azimuth setting means for setting a reference azimuth (ψ 0 (n) ) that serves as a reference for the traveling direction during automatic traveling.
そして、前記行程距離(l0(n))及び基準方位(ψ
0(n))を記憶設定した後は、引き続き、次の辺における
ティーチングを開始すべく、前記辺番号(n)に“1"を
加算した後、その辺番号(n)が4に達しているか否か
を判別することにより、4辺全部のティーチングが完了
したか否かを判断する。Then, the travel distance (l 0 (n) ) and the reference azimuth (ψ
After storing (0 (n) ), the side number (n) reaches 4 after adding "1" to the side number (n) to start teaching on the next side. By determining whether or not all four sides have been taught, it is determined whether or not teaching of all four sides is completed.
前記辺番号(n)が4を越えている場合には、上述し
たティーチング制御を終了し、4以下である場合には、
前記距離カウント(lC)の値を“0"に初期設定した後、
上述した一連の処理を繰り返すことになる。When the side number (n) exceeds 4, the teaching control described above is ended, and when it is 4 or less,
After initializing the value of the distance count (l C ) to “0”,
The series of processes described above will be repeated.
前記自動走行制御について説明すれば、前記車体側の
スタートスイッチ(SW1)又は前記送信機(16)の遠隔
用スタートスイッチ(22)にて起動され、車体進行方向
に対して前方側に位置する前記境界(L)側の左右一対
の倣いセンサ(S1),(S2)の検出情報に基づいて、前
記車体(V)が前記境界(L)に沿って未刈地(B)上
を自動走行するように操向制御し、且つ、前記車体
(V)の向きが前記基準方位(ψ0)に対して設定不感
帯内の向きに維持されるように操向制御して、前記車体
(V)が全体としては直進しながらも、刈り残しを発生
しないように、前記境界(L)に沿って自動走行する状
態を維持できるようにすることになる。Explaining the automatic traveling control, it is activated by a start switch (SW 1 ) on the vehicle body side or a remote start switch (22) of the transmitter (16) and is located on the front side in the traveling direction of the vehicle body. Based on the detection information of the pair of left and right scanning sensors (S 1 ) and (S 2 ) on the boundary (L) side, the vehicle body (V) moves on the uncut land (B) along the boundary (L). The steering control is performed so that the vehicle automatically travels, and the steering is controlled so that the orientation of the vehicle body (V) is maintained within the set dead zone with respect to the reference azimuth (ψ 0 ). While V) moves straight as a whole, it is possible to maintain the state of automatically traveling along the boundary (L) so as to prevent uncut residue.
説明を加えれば、第8図に示すように、自動走行制御
が開始されるに伴って、前記ティーチングにて記憶設定
された基準方位(ψ0)、作業行程数、及び、作業行程
の長さ(l0)に基づいて作業行程の終端に達したか否か
を判断するためのターン許可距離(l1),(l2)(第6
図参照)や、前記境界(L)が車体に対して左右何れの
側に位置するかの情報や走行速度等の各種走行制御情報
を設定する作業データ設定処理が行われ、その設定作業
データに基づいて、行程数が更新される行程データ更新
処理が行われる。但し、走行開始時点では、この行程デ
ータ更新処理において、行程数が更新されることはな
い。In addition, as shown in FIG. 8, as the automatic travel control is started, the reference azimuth (ψ 0 ) stored in the teaching, the number of work strokes, and the length of work strokes are set. Turn allowance distances (l 1 ), (l 2 ) for determining whether or not the end of the work stroke has been reached based on (l 0 ) (6th
(See the figure), and work data setting processing for setting various traveling control information such as information on whether the boundary (L) is located on the left or right side with respect to the vehicle body and traveling speed. Based on the number of strokes, the stroke data update process is performed. However, at the start of travel, the number of strokes is not updated in this stroke data update processing.
次に、図示を省略するが、水温や油圧等の車体(V)
を走行させるために必要な各部の異常有無をチェックす
る。異常がある場合には、前記エンジン(E)を非常停
止させて、全処理を終了することになる。異常が無い場
合には、前記受信機(17)の受信情報に基づいて、前記
ラジコンモードが第1モードであるか第2モードである
かを判別する。Next, although not shown, the vehicle body (V) such as water temperature and hydraulic pressure
Check for abnormalities in each part required to drive the car. If there is an abnormality, the engine (E) is brought to an emergency stop and the whole process is terminated. When there is no abnormality, it is determined whether the radio control mode is the first mode or the second mode based on the reception information of the receiver (17).
前記ラジコンモードが第1モードである場合には、前
記送信機(16)による人為的な操作で車体(V)を操縦
する遠隔操縦であると判断して、自動走行の処理を終了
することになる。つまり、この自動走行制御は、前記変
速モータ(9)と変速アーム(12)との連係を断続する
ためのクラッチレバー(14)が入り操作され、且つ、前
記ラジコンモードが第2モードにある場合にのみ、作動
状態となるように制御されるのである。When the radio control mode is the first mode, it is determined that the remote control is to control the vehicle body (V) by an artificial operation by the transmitter (16), and the automatic traveling process is terminated. Become. That is, this automatic traveling control is performed when the clutch lever (14) for connecting and disconnecting the linkage between the shift motor (9) and the shift arm (12) is operated and the radio control mode is in the second mode. It is controlled so as to be in the operating state only.
そして、前記ラジコンモードが第2モードである場合
には、自動走行のための制御が開始されて、前記基準方
位(ψ0)の変更処理兼用の車体向きを修正する方位修
正ステアリング制御を行い、引き続き、車体位置を修正
する倣い修正ステアリング制御を行うことになる。Then, when the radio control mode is the second mode, control for automatic traveling is started, and azimuth correction steering control for correcting the vehicle body direction that also serves as a process for changing the reference azimuth (ψ 0 ) is performed. Subsequently, the copy correction steering control for correcting the vehicle body position is performed.
但し、車体向きの修正を車体位置の修正に優先させる
べく、前記方位修正ステアリングにて車体向きの修正を
行った場合には、後述の如く、その修正が完了するまで
倣い修正ステアリング制御を禁止するようにしてある。However, in order to prioritize the correction of the vehicle body direction over the correction of the vehicle body position, when the direction correction steering is used to correct the vehicle body direction, the copying correction steering control is prohibited until the correction is completed as described later. Is done.
次に、前記作業データ設定処理にて設定された走行速
度で走行するように、前記変速用モータ(9)を制御し
て前記変速装置(8)を操作する車速制御を行って走行
を開始させることになる。Next, the vehicle is controlled by controlling the speed change motor (9) and operating the speed change device (8) so that the vehicle travels at the travel speed set in the work data setting process. It will be.
走行を開始した後は、前記行程数が“0"に達したか否
かを判別することにより、作業終了か否かを判別し、作
業終了の場合には、走行を停止させて、この自動走行の
ための処理を終了させることになる。After the start of traveling, it is determined whether or not the work is completed by determining whether or not the number of strokes reaches "0". When the work is completed, the traveling is stopped and the automatic The process for traveling is ended.
作業終了でない場合には、後述のターン条件が成立し
たか否かを判別して、ターン条件が成立している場合に
は、予め設定記憶されたターンパターンに基づいて、次
の作業行程の始端部に移動させるターン制御を行った
後、前記行程データ更新処理に復帰っせて、記憶された
行程数から“1"を減算することになる。If the work is not finished, it is determined whether or not a turn condition described later is satisfied, and if the turn condition is satisfied, the start end of the next work process is performed based on a preset turn pattern. After performing the turn control for moving to another section, the process is returned to the process data updating process, and "1" is subtracted from the stored number of processes.
但し、ターン条件が成立していない場合には、前述の
方位誤差及び倣い誤差の検知判別の処理以降の処理を繰
り返すことになる。However, if the turn condition is not satisfied, the processes after the process of detecting and determining the azimuth error and the scanning error described above are repeated.
前記ターン条件成立の判別について説明すれば、第6
図にも示すように、前記回転数センサ(S4)の検出情報
に基づいて算出される走行距離(l)が、前記ターン許
可距離(l1),(l2)の範囲にあり、且つ、走行前方側
の4個の倣いセンサ(S1),(S2)のうちの少なくとも
3個のセンサが前記既刈地(C)を検出している状態に
ある場合に、ターン条件が成立したものと判断するよう
にしてある。The determination of whether the turn condition is satisfied will be described below.
As shown in the figure, the travel distance (l) calculated based on the detection information of the rotation speed sensor (S 4 ) is in the range of the turn permission distances (l 1 ) and (l 2 ), and , The turn condition is satisfied when at least three of the four scanning sensors (S 1 ) and (S 2 ) on the front side of the traveling are in the state of detecting the cut land (C). It is decided that it has been done.
但し、誤動作を防止するために、前記走行距離(l)
が、前記ターン許可距離の上限(l2)以上になった場合
には、前記倣いセンサ(S1),(S2)の検出状態に拘ら
ず、強制的にターンさせるようにしてある。However, in order to prevent malfunction, the traveling distance (l)
However, when the distance exceeds the upper limit (l 2 ) of the turn permission distance, it is forcibly turned regardless of the detection states of the scanning sensors (S 1 ) and (S 2 ).
前記方位修正ステアリング制御について説明すれば、
4輪ステアリング形式で、設定ステアリング位置までス
テアリング操作した後、直ちに直進状態に対応するニュ
ートラル位置に復帰させる操作を一回行って、車体向き
を修正するように構成されている。尚、一回の操向操作
で車体向きが修正できない場合には、前記方位誤差が検
知されなくなるまで、前述の処理が繰り返されることに
なる。Explaining the azimuth correction steering control,
In the four-wheel steering system, after the steering operation is performed up to the set steering position, the operation for immediately returning to the neutral position corresponding to the straight traveling state is performed once to correct the direction of the vehicle body. When the direction of the vehicle body cannot be corrected by one steering operation, the above-mentioned processing is repeated until the heading error is no longer detected.
説明を加えれば、第11図(イ),(ロ)に示すよう
に、前記方位センサ(S3)による検出データを読み込ん
で現在方位(ψN)を算出し、前記受信機(17)の受信
情報に基づいて、前記送信機(16)のステアリングレバ
ー(18)によるステアリング形式の選択状態を判別する
ことにより、ラジコン方位補正の指示があるか否かを判
別する。In addition, as shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b), the detection data of the azimuth sensor (S 3 ) is read to calculate the current azimuth (ψ N ) and the receiver (17) Based on the received information, it is determined whether or not there is a radio-controlled azimuth correction instruction by determining the steering type selection state by the steering lever (18) of the transmitter (16).
つまり、前記ステアリング形式の選択状態に対応する
受信パルス幅(Tsm)をカウントして、そのパルス幅(T
sm)が4輪ステアリング形式選択状態に対応する設定幅
(128ms)未満であるか否かに基づいて、前記ラジコン
方位補正の指示の有無を判別するようにしてある。That is, the received pulse width (Tsm) corresponding to the steering type selection state is counted, and the pulse width (Tsm) is counted.
Whether or not the radio control direction correction instruction is given is determined based on whether or not sm) is less than the set width (128 ms) corresponding to the four-wheel steering type selection state.
前記パルス幅(Tsm)が設定幅(128ms)以上ある場合
は、ラジコン方位補正の指示が無いものと判断して、算
出された現在方位(ψN)と前記基準方位(ψ0)との偏
差(Δψ)を算出し、その偏差(Δψ)と設定不感帯
(±2度)とを比較することにより、方位修正の要否及
びその修正方向を判別する。When the pulse width (Tsm) is equal to or larger than the set width (128 ms), it is determined that there is no instruction for radio-controlled azimuth correction, and the deviation between the calculated current azimuth (ψ N ) and the reference azimuth (ψ 0 ) By calculating (Δψ) and comparing the deviation (Δψ) with the set dead zone (± 2 degrees), it is determined whether or not the azimuth correction is necessary and the correction direction.
方位修正が不要な場合には、倣い制御許可のフラグを
セットして、この方位修正ステアリング制御を終了する
ことになる。If azimuth correction is not necessary, a flag for copying control permission is set, and this azimuth correction steering control is ended.
一方、方位修正が必要な場合には、車体(V)が前進
状態にあるか後進状態にあるかに基づいて、ステアリン
グ方向を判別して、夫々、車体進行方向に対して、前記
判別した方位修正方向に向けて車体向きを修正すべく、
前述の如く、4輪ステアリング形式を選択して、そのス
テアリング方向を設定することになる。On the other hand, when the azimuth correction is necessary, the steering direction is determined based on whether the vehicle body (V) is in the forward traveling state or the reverse traveling state, and the determined azimuths are respectively determined with respect to the vehicle traveling direction. In order to correct the body direction toward the correction direction,
As described above, the four-wheel steering type is selected and the steering direction is set.
前記パルス幅(Tsm)が設定(128ms)未満である場合
には、ラジコン方位補正の指示があると判断して、前記
ステアリングレバー(18)の左右方向における操作状態
を示す受信パルス幅(Tsa)をカウントして、指示され
る補正状態を判別する。If the pulse width (Tsm) is less than the setting (128 ms), it is determined that there is an instruction for radio control direction correction, and the received pulse width (Tsa) indicating the operating state of the steering lever (18) in the left-right direction. Is counted to determine the correction state instructed.
つまり、前記パルス幅(Tsa)が、設定下限値(128m
s)未満である場合には、前記基準方位(ψ0)に対する
車体向きを前記未刈地(B)側に修正する指示(IN)が
あると判別し、設定上限値(172ms)を越える場合に
は、前記既刈地(C)側に修正する指示(OUT)がある
と判別し、そして、前記設定下限値(128ms)と設定上
限値(172ms)の間にある場合には、前記基準方位
(ψ0)を補正する指示があると判別するのである。In other words, the pulse width (Tsa) is set lower limit value (128m
If it is less than s), it is determined that there is an instruction (IN) to correct the vehicle body direction with respect to the reference azimuth (ψ 0 ) to the uncut area (B) side, and if it exceeds the set upper limit value (172 ms). , It is determined that there is an instruction (OUT) to correct on the already-cut area (C) side, and if it is between the set lower limit value (128 ms) and the set upper limit value (172 ms), the reference It is determined that there is an instruction to correct the azimuth (ψ 0 ).
そして、前記基準方位(ψ0)を補正する指示がある
と判別した場合には、前記現在方位(ψN)を前記基準
方位(ψ0)に置き換えることにより、現在の車体向き
を新たな基準方位として変更設定するのである。When it is determined that there is an instruction to correct the reference azimuth (ψ 0 ), the current azimuth (ψ N ) is replaced with the reference azimuth (ψ 0 ), and the current vehicle body orientation is changed to a new reference. The direction is changed and set.
つまり、前記送信機(16)のステアリングレバー(1
8)が4輪ステアリング形式選択状態で、且つ、ステア
リングニュートラル状態に操作された場合には、前記基
準方位(ψ0)を補正する指示があったものと判断する
のである。もって、上述の処理が、前記送信機(16)に
よる指示情報に基づいて前記基準方位(ψ0)を変更す
る基準方位変更手段(101)に対応することになる。That is, the steering lever (1
When 8) is operated in the four-wheel steering type selection state and in the steering neutral state, it is determined that there is an instruction to correct the reference azimuth (ψ 0 ). Therefore, the above-described processing corresponds to the reference azimuth changing unit (101) that changes the reference azimuth (ψ 0 ) based on the instruction information from the transmitter (16).
一方、前記基準方位(ψ0)の補正ではなく、方位補
正である場合には、前記境界(L)が車体(V)の左右
何れの側に位置する状態で走行しているかに基づいて、
補正方向を判別して、前記方位センサ(S3)による現在
方位(ψN)と基準方位(ψ0)の偏差(Δψ)による車
体向き修正と同様に、4輪ステアリング形式で、判別さ
れた方向に向けて操向することにより、車体向きを修正
することになる。On the other hand, when it is not the correction of the reference azimuth (ψ 0 ) but the azimuth correction, it is determined based on whether the boundary (L) is located on the left or right side of the vehicle body (V).
The correction direction is determined, and the determination is made by the four-wheel steering method, similarly to the correction of the vehicle body direction by the deviation (Δψ) between the current direction (ψ N ) and the reference direction (ψ 0 ) by the direction sensor (S 3 ). By steering in the direction, the direction of the vehicle body will be corrected.
そして、車体向きを修正するために、前記前後輪(1
F),(1R)夫々に設けられたポテンショメータ
(R1),(R2)の検出情報に基づいて、前記前後輪(1
F),(1R)を逆方向に向けて、夫々設定角度となるま
で操向した後ニュートラルに戻す操作を一回行うように
してある。Then, in order to correct the body orientation, the front and rear wheels (1
Based on the detection information of potentiometers (R 1 ) and (R 2 ) provided in F) and (1R) respectively, the front and rear wheels (1
F) and (1R) are turned in opposite directions, and each operation is performed once until they reach the set angles and then returned to neutral.
但し、車体向きを修正すべく、4輪ステアリング形式
でステアリング操作した場合には、前記倣い制御許可の
フラグを禁止状態にセットして、この方位修正ステアリ
ング制御が完了するまで、つまり、一回の操向操作が完
了するまで前記倣い修正ステアリング制御を禁止するこ
とになる。However, when a steering operation is performed in a four-wheel steering manner to correct the vehicle body orientation, the copying control permission flag is set to the prohibited state, and the direction correction steering control is completed, that is, once. The copying correction steering control is prohibited until the steering operation is completed.
もって、この方位修正ステアリング制御が、車体
(V)の向き偏位を検出する車体向き検出手段としての
方位センサ(S3)の検出情報に基づいて操向制御する操
向制御手段(100)に対応することになる。Therefore, the steering control means (100) for performing steering control based on the detection information of the direction sensor (S 3 ) as the vehicle body direction detection means for detecting the direction deviation of the vehicle body (V). Will correspond.
前記倣い修正ステアリング制御について説明すれば、
前記平行ステアリング形式で、設定ステアリング位置ま
でステアリング操作した後、直ちに直進状態に対応する
ニュートラルに復帰させる操作を一回行って、車体横幅
方向の位置を修正するように構成されている。尚、一回
の操向操作で車体位置が修正できない場合には、前述の
上位修正ステアリングと同様に、前記倣い誤差が検知さ
れなくなるまで、前述の処理が繰り返されることにな
る。Explaining the copy correction steering control,
In the parallel steering system, after the steering operation to the set steering position, the operation for immediately returning to the neutral state corresponding to the straight traveling state is performed once to correct the lateral position of the vehicle body. When the vehicle body position cannot be corrected by one steering operation, the above-described processing is repeated until the scanning error is no longer detected, as in the case of the above-described higher-level correction steering.
説明を加えれば、第12図(イ)乃至(ニ)に示すよう
に、前記方位修正ステアリング制御と同様に、前記ステ
アリング形式の選択状態に対応する受信パルス幅(Ts
m)をカウントして、そのパルス幅(Tsm)が平行ステア
リング形式選択状態に対応する設定幅(172ms)より大
であるか否かに基づいて、前記ラジコン倣い補正の指示
の有無を判別するようにしてある。In addition, as shown in FIGS. 12A to 12D, as in the case of the azimuth correction steering control, the reception pulse width (Ts
m) is counted, and it is determined whether or not there is an instruction for the radio control scanning correction based on whether or not the pulse width (Tsm) is larger than the set width (172 ms) corresponding to the parallel steering type selection state. I am doing it.
前記パルス幅(Tsm)が設定幅(172ms)以下である場
合は、ラジコン倣い補正の指示が無いものと判断して、
前記境界(L)側に位置する倣いセンサ(S1),(S2)
の検出データを読み込んで、前記境界(L)に対する車
体位置の修正の要否及び修正方向を判別する。If the pulse width (Tsm) is less than the set width (172ms), it is determined that there is no instruction for radio control scanning correction,
Copy sensors (S 1 ) and (S 2 ) located on the boundary (L) side
Is read to determine whether or not the vehicle body position needs to be corrected with respect to the boundary (L) and the correction direction.
すなわち、前記一対の倣いセンサ(S1),(S2)のう
ちの車体外方側のセンサ(S1)の検出データが既刈地
(C)検出状態の“L"レベルにあり、且つ、車体内方側
のセンサ(S2)の検出データが未刈地(B)検出状態の
“H"レベルにある場合には、位置修正が不要と判断し
て、前記前後輪(1F),(1R)を直進状態に維持するニ
ュートラルステアリング制御を行って、この倣い修正ス
テアリング制御を終了することになる。That is, the detection data of the sensor (S 1 ) on the outer side of the vehicle body out of the pair of scanning sensors (S 1 ) and (S 2 ) is at the “L” level in the detected state of the cut land (C), and , If the detection data of the sensor (S 2 ) on the inner side of the vehicle body is at the “H” level of the uncut land (B) detection state, it is determined that position correction is unnecessary, and the front and rear wheels (1F), The neutral steering control for maintaining the straight traveling state at (1R) is performed, and the copy correction steering control is ended.
前記一対の倣いセンサ(S1),(S2)の両方が既刈地
(C)検出状態の“L"レベルにある場合には、未刈地
(B)側への修正(IN)であると判断し、前記一対の倣
いセンサ(S1),(S2)の両方が未刈地(B)検出状態
の“H"レベルにある場合、又は、車体外方側のセンサ
(S1)が“H"レベルで且つ車体内方側のセンサ(S2)が
“L"レベルである場合には、既刈地(C)側への修正
(OUT)であると判断するようにしてあらう。When both of the pair of scanning sensors (S 1 ) and (S 2 ) are at the “L” level of the already-cut land (C) detection state, the correction (IN) to the uncut land (B) side is performed. If both of the pair of scanning sensors (S 1 ) and (S 2 ) are in the “H” level of the uncut land (B) detection state, or if the sensor (S 1 ) Is at “H” level and the sensor (S 2 ) on the inner side of the vehicle body is at “L” level, it is determined that the correction (OUT) is made to the already cut land (C) side. wash.
一方、前記パルス幅(Tsm)が設定幅(172ms)より大
である場合には、ラジコン倣い補正の指示があると判断
して、前記ステアリングレバー(18)の左右方向におけ
る操作状態を示すパルス幅(Tsa)をカウントして、指
示される補正状態を判別する。On the other hand, when the pulse width (Tsm) is larger than the set width (172ms), it is determined that there is an instruction for radio-controlled scanning correction, and the pulse width indicating the operation state of the steering lever (18) in the left-right direction. (Tsa) is counted to determine the instructed correction state.
つまり、前記パルス幅(Tsa)が、設定下限値(128m
s)未満である場合には、前記境界(L)に対する車体
位置を前記未刈地(B)側に修正する指示(IN)がある
と判別し、設定上限値(172ms)を越える場合には、前
記既刈地(C)側に修正する指示(OUT)があると判別
し、そして、前記設定下限値(128ms)と設定上限値(1
72ms)の間にある場合には、ニュートラル状態に維持す
る指示があると判断するのである。In other words, the pulse width (Tsa) is set lower limit value (128m
If it is less than s), it is determined that there is an instruction (IN) to correct the vehicle body position with respect to the boundary (L) to the uncut land (B) side, and if it exceeds the set upper limit value (172 ms). , It is determined that there is an instruction (OUT) to correct on the already-cut land (C) side, and the set lower limit value (128 ms) and the set upper limit value (1
If it is within 72 ms), it is judged that there is an instruction to maintain the neutral state.
そして、前記倣いセンサ(S1),(S2)の検出データ
による修正方向の判別又はラジコン倣い補正の指示に
て、境界(L)に対する車体(V)の位置を修正する場
合には、前記方位修正の場合と同様に、車体(V)に対
して境界(L)が左右何れの側に位置するかに基づい
て、目標ステアリング位置を大小に切り換えると共に、
車体の前後進状態に基づいて、ステアリング方向を設定
して、平行ステアリング形式にて、設定された方向に向
けて設定ステアリング位置まで操向した後ステアリング
ニュートラルに戻す操作を一回行うことになる。Then, when the position of the vehicle body (V) with respect to the boundary (L) is corrected by the determination of the correction direction based on the detection data of the scanning sensors (S 1 ) and (S 2 ) or the instruction of the radio control scanning correction, Similar to the case of the azimuth correction, the target steering position is switched between large and small based on which side the boundary (L) is located with respect to the vehicle body (V).
The steering direction is set on the basis of the forward / backward traveling state of the vehicle body, and in the parallel steering mode, the steering direction is set to the set steering position and then returned to the steering neutral.
前記目標ステアリング位置の大小切り換えについて説
明を加えれば、刈り残しを防止するために、前記境界
(L)に対して既刈地(C)側に向けて車体位置を修正
する場合の方が、未刈地(B)側に向けて車体位置を修
正する場合よりも、操向量が大になるようにしてある。To explain the switching of the target steering position between large and small, the case where the vehicle body position is corrected toward the already-cut area (C) side with respect to the boundary (L) is not preferable in order to prevent uncut residue. The steering amount is set to be larger than in the case where the vehicle body position is corrected toward the cut land (B) side.
上記実施例では、遠隔操縦用の送信機(16)のステア
リングレバー(18)を、基準方位(ψ0)を補正する指
示を行う操作具に兼用構成した場合を例示したが、基準
方位(ψ0)の補正指示を行うためのレバーやスイッチ
等を別に設けてもよく、基準方位(ψ0)の補正指示を
行うための送信機(16)の具体構成は各種変更できる。In the above embodiment, the steering lever (18) of the remote control transmitter (16) is also used as an operating tool for instructing to correct the reference azimuth (ψ 0 ). A lever, a switch or the like for instructing the correction of 0 ) may be provided separately, and the specific configuration of the transmitter (16) for instructing the correction of the reference azimuth (ψ 0 ) can be variously changed.
又、上記実施例では、本発明を、芝刈り用の作業車に
適用した場合を例示したが、本発明は各種の作業車に適
用できる。例えば、作業行程の方向を示す誘導用のビー
ム光を投射して、この誘導用ビーム光に沿って自動走行
させるようにしてもよく、操向制御手段(100)、基準
方位(ψ0)の設定手段、並びに、基準方位変更手段(1
01)等の各部の具体構成は、本発明を適用する作業車の
構成に応じて、各種変更できる。Further, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the work vehicle for lawn mowing is illustrated, but the present invention can be applied to various work vehicles. For example, a beam of light for guidance indicating the direction of the work process may be projected to automatically travel along the beam of light for guidance, and the steering control means (100) and the reference azimuth (ψ 0 ) Setting means and reference direction changing means (1
The specific configuration of each part such as 01) can be variously changed according to the configuration of the work vehicle to which the present invention is applied.
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
ために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の
構造に限定されるものではない。It should be noted that reference numerals are added to the claims for convenience of comparison with the drawings, but the present invention is not limited to the structures of the accompanying drawings by the entry.
図面は本発明に係る自動走行作業車の操向制御装置の実
施例を示し、第1図は制御構成を示すブロック図、第2
図は送信機の正面図、第3図は送信機の構成を示すブロ
ック図、第4図は作業車の側面図、第5図は同平面図、
第6図は作業地の説明図、第7図は走行制御の概略を示
すフローチャート、第8図は自動走行制御のフローチャ
ート、第9図はティーチング制御のフローチャート、第
10図はその説明図、第11図(イ),(ロ)は方位修正ス
テアリング制御のフローチャート、第12図(イ)乃至
(ニ)は倣い修正ステアリング制御のフローチャートで
ある。 (V)……車体、(ψ0)……基準方位、(S2)……車
体向き検出手段、(16)……送信機、(100)……操向
制御手段、(101)……基準方位変更手段。The drawings show an embodiment of a steering control device for an automated guided vehicle according to the present invention, and FIG. 1 is a block diagram showing a control configuration, and FIG.
The figure is a front view of the transmitter, FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the transmitter, FIG. 4 is a side view of the work vehicle, and FIG.
FIG. 6 is an explanatory view of a work site, FIG. 7 is a flowchart showing an outline of traveling control, FIG. 8 is a flowchart of automatic traveling control, FIG. 9 is a flowchart of teaching control, and FIG.
FIG. 10 is an explanatory view thereof, FIGS. 11 (a) and 11 (b) are flowcharts of direction correction steering control, and FIGS. 12 (a) to 12 (d) are flowcharts of scanning correction steering control. (V) …… vehicle body, (ψ 0 ) …… reference direction, (S 2 ) …… vehicle body orientation detection means, (16) …… transmitter, (100) …… steering control means, (101) …… Reference direction changing means.
Claims (1)
め設定された基準方位(ψ0)に向かって前記車体
(V)が走行するように、前記基準方位(ψ0)に対す
る前記車体(V)の向き偏位を検出する車体向き検出手
段(S3)と、その検出情報に基づいて操向制御する操向
制御手段(100)とが設けられた自動走行作業車の操向
制御装置であって、前記基準方位(ψ0)を変更する指
示情報を前記車体(V)側に向けて送信する送信機(1
6)が設けられ、前記車体(V)側には、前記送信機(1
6)による指示情報に基づいて、自動走行状態を維持し
たままで、前記基準方位(ψ0)を変更する基準方位変
更手段(101)が設けられている自動走行作業車の操向
制御装置。1. The reference azimuth (ψ 0 ) with respect to the reference azimuth (ψ 0 ) so that the body (V) travels toward a reference azimuth (ψ 0 ) preset by a reference azimuth setting means provided on the body (V). a vehicle body direction detection section (S 3) for detecting the orientation deviation of (V), steering the autonomous vehicle in which the steering control means (100) for steering control is provided based on the detected information A controller (1) for transmitting instruction information for changing the reference azimuth (ψ 0 ) toward the vehicle body (V) side.
6) is provided, and the transmitter (1
A steering control device for an automatic traveling work vehicle, which is provided with reference azimuth changing means (101) for changing the reference azimuth (ψ 0 ) while maintaining the automatic traveling state based on the instruction information from 6).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62147225A JPH0814767B2 (en) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | Steering control device for automated vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62147225A JPH0814767B2 (en) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | Steering control device for automated vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63311410A JPS63311410A (en) | 1988-12-20 |
JPH0814767B2 true JPH0814767B2 (en) | 1996-02-14 |
Family
ID=15425401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62147225A Expired - Lifetime JPH0814767B2 (en) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | Steering control device for automated vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0814767B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115361861B (en) * | 2020-06-30 | 2024-11-08 | 株式会社久保田 | Harvester, automatic driving method, program, recording medium, system for harvester, agricultural machine, automatic driving method, method for agricultural machine, automatic steering management system |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3135941B2 (en) * | 1991-07-15 | 2001-02-19 | 日本電信電話株式会社 | High frequency thin film transformer and high frequency thin film inductor |
-
1987
- 1987-06-12 JP JP62147225A patent/JPH0814767B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63311410A (en) | 1988-12-20 |
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