JPH08194533A - 移動体のビーム光誘導用制御装置 - Google Patents
移動体のビーム光誘導用制御装置Info
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- JPH08194533A JPH08194533A JP7003657A JP365795A JPH08194533A JP H08194533 A JPH08194533 A JP H08194533A JP 7003657 A JP7003657 A JP 7003657A JP 365795 A JP365795 A JP 365795A JP H08194533 A JPH08194533 A JP H08194533A
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 6
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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Landscapes
- Guiding Agricultural Machines (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 移動時における地面状態等にかかわらず、移
動体側のビーム光受光手段が地上側に投射された誘導用
ビーム光を安定な状態で確実に受光できる。 【構成】 地上側に、移動体Vの誘導経路の長手方向に
沿って誘導用ビーム光A1,A2が上下方向に所定角度
走査する状態で投射され、移動体Vにて、ビーム光受光
手段S1の受光情報から移動体Vの誘導経路に対する横
方向での位置が検出され、それに基づいて移動体Vが誘
導経路に沿って移動するように操向制御する制御手段
が、ビーム光受光手段S1が誘導用ビーム光を受光した
時間間隔情報に基づいてその受光位置の誘導用ビーム光
走査範囲中央位置からの偏位状態を判別し、それに基づ
いてビーム光受光手段S1の受光位置がビーム光走査範
囲中央に位置するように、ビーム光受光手段S1の受光
位置を上下方向に変更する受光位置変更手段20を作動
させる。
動体側のビーム光受光手段が地上側に投射された誘導用
ビーム光を安定な状態で確実に受光できる。 【構成】 地上側に、移動体Vの誘導経路の長手方向に
沿って誘導用ビーム光A1,A2が上下方向に所定角度
走査する状態で投射され、移動体Vにて、ビーム光受光
手段S1の受光情報から移動体Vの誘導経路に対する横
方向での位置が検出され、それに基づいて移動体Vが誘
導経路に沿って移動するように操向制御する制御手段
が、ビーム光受光手段S1が誘導用ビーム光を受光した
時間間隔情報に基づいてその受光位置の誘導用ビーム光
走査範囲中央位置からの偏位状態を判別し、それに基づ
いてビーム光受光手段S1の受光位置がビーム光走査範
囲中央に位置するように、ビーム光受光手段S1の受光
位置を上下方向に変更する受光位置変更手段20を作動
させる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、地上側に、移動体の誘
導経路の長手方向に沿って誘導用ビーム光を上下方向に
所定角度走査する状態で投射する誘導用ビーム光投射手
段が設けられ、前記移動体に、前記誘導用ビーム光を受
光するビーム光受光手段と、そのビーム光受光手段の受
光情報に基づいて前記移動体の前記誘導経路に対する横
方向での位置を検出して、その位置検出情報に基づいて
前記移動体が前記誘導経路に沿って移動するように操向
制御する制御手段とが設けられた移動体のビーム光誘導
用制御装置に関する。
導経路の長手方向に沿って誘導用ビーム光を上下方向に
所定角度走査する状態で投射する誘導用ビーム光投射手
段が設けられ、前記移動体に、前記誘導用ビーム光を受
光するビーム光受光手段と、そのビーム光受光手段の受
光情報に基づいて前記移動体の前記誘導経路に対する横
方向での位置を検出して、その位置検出情報に基づいて
前記移動体が前記誘導経路に沿って移動するように操向
制御する制御手段とが設けられた移動体のビーム光誘導
用制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】上記移動体のビーム光誘導用制御装置
は、例えば、矩形状の作業地(圃場)内に設定した誘導
経路としての複数個の作業行程に沿って誘導用ビーム光
を上下方向に所定角度走査する状態で投射するととも
に、移動体としての田植え用の作業車に例えば横方向に
所定の分解能を有する光センサを備えたビーム光受光手
段を設け、この光センサが上記誘導用のビーム光を受光
した受光位置情報に基づいて誘導経路に対する作業車の
横方向での位置を検出し、その位置検出情報に基づいて
横方向に適正な位置になるように操向制御しながら、作
業車を各作業行程に沿って誘導走行させるものである。
は、例えば、矩形状の作業地(圃場)内に設定した誘導
経路としての複数個の作業行程に沿って誘導用ビーム光
を上下方向に所定角度走査する状態で投射するととも
に、移動体としての田植え用の作業車に例えば横方向に
所定の分解能を有する光センサを備えたビーム光受光手
段を設け、この光センサが上記誘導用のビーム光を受光
した受光位置情報に基づいて誘導経路に対する作業車の
横方向での位置を検出し、その位置検出情報に基づいて
横方向に適正な位置になるように操向制御しながら、作
業車を各作業行程に沿って誘導走行させるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
では、地上側に投射された誘導用ビーム光のビーム光走
査範囲は上下方向の所定角度範囲に固定され、又、作業
車側のビーム光受光手段も上下方向の受光位置が固定し
た状態で作業車に設置されていた。そのため、例えば、
作業車が地面の凹凸の激しい場所や軟弱な路面状態の場
所等に走行した場合には車体が大きく上下及び傾斜する
結果、ビーム光受光手段が誘導用ビーム光をそのビーム
光走査範囲の端部付近で受光したり、あるいは、最悪の
場合には、ビーム光受光手段がビーム光走査範囲から外
れて受光できなくなって誘導経路に対する横方向での位
置検出情報が得られず、適正な操向制御ができなくなる
おそれがあるという不具合があった。
では、地上側に投射された誘導用ビーム光のビーム光走
査範囲は上下方向の所定角度範囲に固定され、又、作業
車側のビーム光受光手段も上下方向の受光位置が固定し
た状態で作業車に設置されていた。そのため、例えば、
作業車が地面の凹凸の激しい場所や軟弱な路面状態の場
所等に走行した場合には車体が大きく上下及び傾斜する
結果、ビーム光受光手段が誘導用ビーム光をそのビーム
光走査範囲の端部付近で受光したり、あるいは、最悪の
場合には、ビーム光受光手段がビーム光走査範囲から外
れて受光できなくなって誘導経路に対する横方向での位
置検出情報が得られず、適正な操向制御ができなくなる
おそれがあるという不具合があった。
【0004】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、上記従来技術の不具合を解消さ
せるべく、移動体の移動時における地面状態等の条件に
かかわらず、移動体側のビーム光受光手段が地上側に投
射された誘導用ビーム光を安定な状態で確実に受光でき
るようにすることにある。
であって、その目的は、上記従来技術の不具合を解消さ
せるべく、移動体の移動時における地面状態等の条件に
かかわらず、移動体側のビーム光受光手段が地上側に投
射された誘導用ビーム光を安定な状態で確実に受光でき
るようにすることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明による移動体のビ
ーム光誘導用制御装置の第1の特徴構成は、前記移動体
に、前記ビーム光受光手段の受光位置を上下方向に変更
する受光位置変更手段が設けられ、前記制御手段は、前
記ビーム光受光手段が前記誘導用ビーム光を受光した時
間間隔情報に基づいて前記ビーム光受光手段の受光位置
の前記誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの偏位状態
を判別し、その偏位状態判別情報に基づいて前記ビーム
光受光手段の受光位置が前記誘導用ビーム光走査範囲の
中央に位置するように前記受光位置変更手段を作動させ
る受光位置制御を行うように構成されている点にある。
ーム光誘導用制御装置の第1の特徴構成は、前記移動体
に、前記ビーム光受光手段の受光位置を上下方向に変更
する受光位置変更手段が設けられ、前記制御手段は、前
記ビーム光受光手段が前記誘導用ビーム光を受光した時
間間隔情報に基づいて前記ビーム光受光手段の受光位置
の前記誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの偏位状態
を判別し、その偏位状態判別情報に基づいて前記ビーム
光受光手段の受光位置が前記誘導用ビーム光走査範囲の
中央に位置するように前記受光位置変更手段を作動させ
る受光位置制御を行うように構成されている点にある。
【0006】又、第2の特徴構成は、地上側に、地上側
通信手段と、その地上側通信手段の受信情報に基づいて
前記誘導用ビーム光の投射位置を上下方向に変更する投
射位置変更手段とが設けられ、前記移動体に、移動体側
通信手段が設けられ、前記制御手段は、前記ビーム光受
光手段が前記誘導用ビーム光を受光した時間間隔情報に
基づいて前記ビーム光受光手段の受光位置の前記誘導用
ビーム光走査範囲中央位置からの偏位状態を判別して、
その偏位状態判別情報を前記移動体側通信手段を介して
前記地上側通信手段に送信し、前記ビーム光受光手段の
受光位置が前記誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置す
るように前記送信された偏位状態判別情報に基づいて前
記投射位置変更手段を作動させる投射位置制御を行うよ
うに構成されている点にある。
通信手段と、その地上側通信手段の受信情報に基づいて
前記誘導用ビーム光の投射位置を上下方向に変更する投
射位置変更手段とが設けられ、前記移動体に、移動体側
通信手段が設けられ、前記制御手段は、前記ビーム光受
光手段が前記誘導用ビーム光を受光した時間間隔情報に
基づいて前記ビーム光受光手段の受光位置の前記誘導用
ビーム光走査範囲中央位置からの偏位状態を判別して、
その偏位状態判別情報を前記移動体側通信手段を介して
前記地上側通信手段に送信し、前記ビーム光受光手段の
受光位置が前記誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置す
るように前記送信された偏位状態判別情報に基づいて前
記投射位置変更手段を作動させる投射位置制御を行うよ
うに構成されている点にある。
【0007】又、第3の特徴構成は、上記第1又は第2
の特徴構成において、前記ビーム光受光手段が、横方向
に所定分解能の受光位置を備え且つ上下方向に所定間隔
を置いて並置された複数個の光センサにて構成され、前
記制御手段は、前記各光センサが前記誘導用ビーム光を
受光した時間間隔情報に基づいて、前記偏位状態として
前記ビーム光受光手段の受光位置が前記誘導用ビーム光
走査範囲中央位置から偏位している方向と偏位量とを判
別するように構成されている点にある。
の特徴構成において、前記ビーム光受光手段が、横方向
に所定分解能の受光位置を備え且つ上下方向に所定間隔
を置いて並置された複数個の光センサにて構成され、前
記制御手段は、前記各光センサが前記誘導用ビーム光を
受光した時間間隔情報に基づいて、前記偏位状態として
前記ビーム光受光手段の受光位置が前記誘導用ビーム光
走査範囲中央位置から偏位している方向と偏位量とを判
別するように構成されている点にある。
【0008】又、第4の特徴構成は、上記第3の特徴構
成において、前記複数個の光センサが、車体前後方向に
も所定間隔を置いて設置され、前記制御手段は、前記各
光センサの受光情報に基づいて、前記位置検出情報とし
て前記移動体の前記誘導経路に対する横方向への偏位及
び傾きを検出するように構成されている点にある。
成において、前記複数個の光センサが、車体前後方向に
も所定間隔を置いて設置され、前記制御手段は、前記各
光センサの受光情報に基づいて、前記位置検出情報とし
て前記移動体の前記誘導経路に対する横方向への偏位及
び傾きを検出するように構成されている点にある。
【0009】又、第5の特徴構成は、上記第1又は第2
の特徴構成において、前記ビーム光受光手段が、横方向
に所定分解能の受光位置を備えた1個の光センサにて構
成され、前記制御手段は、前記1個の光センサが前記誘
導用ビーム光を受光した時間間隔情報に基づいて、前記
偏位状態として前記ビーム光受光手段の受光位置の前記
誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの偏位量を判別
し、その偏位量情報に基づいて前記受光位置制御又は前
記投射位置制御を一方の作動方向に所定作動量で行った
結果、前記偏位量が減少する場合にはその作動方向に続
けて前記受光位置制御又は前記投射位置制御を行い、前
記偏位量が増加する場合にはその作動方向と反対方向に
前記受光位置制御又は前記投射位置制御を行うように構
成されている点にある。
の特徴構成において、前記ビーム光受光手段が、横方向
に所定分解能の受光位置を備えた1個の光センサにて構
成され、前記制御手段は、前記1個の光センサが前記誘
導用ビーム光を受光した時間間隔情報に基づいて、前記
偏位状態として前記ビーム光受光手段の受光位置の前記
誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの偏位量を判別
し、その偏位量情報に基づいて前記受光位置制御又は前
記投射位置制御を一方の作動方向に所定作動量で行った
結果、前記偏位量が減少する場合にはその作動方向に続
けて前記受光位置制御又は前記投射位置制御を行い、前
記偏位量が増加する場合にはその作動方向と反対方向に
前記受光位置制御又は前記投射位置制御を行うように構
成されている点にある。
【0010】
【作用】本発明による移動体のビーム光誘導用制御装置
の第1の特徴構成によれば、移動体側のビーム光受光手
段は、地上側において上下方向に所定角度範囲走査され
た誘導用ビーム光が下から上及び上から下に走査される
とき夫々受光する。そして、ビーム光受光手段の受光位
置が誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置しているとき
は上記両受光間の時間間隔は等しいが、ビーム光受光手
段の受光位置が誘導用ビーム光走査範囲の中央位置から
上側又は下側に偏位するほど上記両受光間の時間間隔の
一方は長くなるのに対して他方は短くなるので、この受
光時間間隔情報によって、ビーム光受光手段の受光位置
の誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの偏位状態が判
別され、その情報に基づいて上記両受光間の時間間隔が
等しくなるように受光位置変更手段を作動させてビーム
光受光手段の受光位置を上下方向に変更する受光位置制
御を行い、ビーム光受光手段の受光位置を誘導用ビーム
光走査範囲の中央に位置させる。そして、そのときのビ
ーム光受光手段の受光情報から検出される誘導経路に対
する横方向での位置情報に基づいて、移動体を操向制御
して誘導経路に沿って移動させる。
の第1の特徴構成によれば、移動体側のビーム光受光手
段は、地上側において上下方向に所定角度範囲走査され
た誘導用ビーム光が下から上及び上から下に走査される
とき夫々受光する。そして、ビーム光受光手段の受光位
置が誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置しているとき
は上記両受光間の時間間隔は等しいが、ビーム光受光手
段の受光位置が誘導用ビーム光走査範囲の中央位置から
上側又は下側に偏位するほど上記両受光間の時間間隔の
一方は長くなるのに対して他方は短くなるので、この受
光時間間隔情報によって、ビーム光受光手段の受光位置
の誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの偏位状態が判
別され、その情報に基づいて上記両受光間の時間間隔が
等しくなるように受光位置変更手段を作動させてビーム
光受光手段の受光位置を上下方向に変更する受光位置制
御を行い、ビーム光受光手段の受光位置を誘導用ビーム
光走査範囲の中央に位置させる。そして、そのときのビ
ーム光受光手段の受光情報から検出される誘導経路に対
する横方向での位置情報に基づいて、移動体を操向制御
して誘導経路に沿って移動させる。
【0011】又、第2の特徴構成によれば、先ず、上記
第1の特徴構成と同様に、移動体側のビーム光受光手段
は地上側の誘導用ビーム光が下から上及び上から下に走
査されるとき夫々受光し、その両受光間の時間間隔の情
報によって、ビーム光受光手段の受光位置の誘導用ビー
ム光走査範囲中央位置からの偏位状態が判別される。次
に、その偏位状態判別情報が移動体側通信手段を介して
地上側通信手段に送信され、地上側において、受信した
偏位状態判別情報に基づいて上記両受光間の時間間隔が
等しくなるように投射位置変更手段を作動させて誘導用
ビーム光の投射位置を上下方向に変更する投射位置制御
を行い、ビーム光受光手段の受光位置を誘導用ビーム光
走査範囲の中央に位置させる。そして、そのときのビー
ム光受光手段の受光情報から検出される誘導経路に対す
る横方向での位置情報に基づいて、移動体を操向制御し
て誘導経路に沿って移動させる。
第1の特徴構成と同様に、移動体側のビーム光受光手段
は地上側の誘導用ビーム光が下から上及び上から下に走
査されるとき夫々受光し、その両受光間の時間間隔の情
報によって、ビーム光受光手段の受光位置の誘導用ビー
ム光走査範囲中央位置からの偏位状態が判別される。次
に、その偏位状態判別情報が移動体側通信手段を介して
地上側通信手段に送信され、地上側において、受信した
偏位状態判別情報に基づいて上記両受光間の時間間隔が
等しくなるように投射位置変更手段を作動させて誘導用
ビーム光の投射位置を上下方向に変更する投射位置制御
を行い、ビーム光受光手段の受光位置を誘導用ビーム光
走査範囲の中央に位置させる。そして、そのときのビー
ム光受光手段の受光情報から検出される誘導経路に対す
る横方向での位置情報に基づいて、移動体を操向制御し
て誘導経路に沿って移動させる。
【0012】又、第3の特徴構成によれば、上記第1又
は第2の特徴構成において、ビーム光受光手段の受光位
置が誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置しているとき
は、ビーム光受光手段に上下方向に所定間隔で並置され
た複数個の各光センサにおいて、ビーム光が上から下へ
又は下から上へ走査される時の両受光間の時間間隔は2
つの異なる時間間隔の繰り返しになるが、その差は所定
範囲内に収まる。しかし、ビーム光受光手段の受光位置
が誘導用ビーム光走査範囲の中央位置から上方向に偏位
すると、上記2つの異なる時間間隔の差は、上側の光セ
ンサの方が下側の光センサに比べて大きくなり、逆に、
ビーム光受光手段の受光位置が誘導用ビーム光走査範囲
の中央位置から下方向に偏位すると、上記2つの異なる
時間間隔の差は、下側の光センサの方が上側の光センサ
に比べて大きくなるので、これより、ビーム光受光手段
の受光位置が誘導用ビーム光走査範囲の中央位置から偏
位した方向が判別され、同時に、上記2つの異なる時間
間隔の差の大きさによって、その偏位量が判別される。
は第2の特徴構成において、ビーム光受光手段の受光位
置が誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置しているとき
は、ビーム光受光手段に上下方向に所定間隔で並置され
た複数個の各光センサにおいて、ビーム光が上から下へ
又は下から上へ走査される時の両受光間の時間間隔は2
つの異なる時間間隔の繰り返しになるが、その差は所定
範囲内に収まる。しかし、ビーム光受光手段の受光位置
が誘導用ビーム光走査範囲の中央位置から上方向に偏位
すると、上記2つの異なる時間間隔の差は、上側の光セ
ンサの方が下側の光センサに比べて大きくなり、逆に、
ビーム光受光手段の受光位置が誘導用ビーム光走査範囲
の中央位置から下方向に偏位すると、上記2つの異なる
時間間隔の差は、下側の光センサの方が上側の光センサ
に比べて大きくなるので、これより、ビーム光受光手段
の受光位置が誘導用ビーム光走査範囲の中央位置から偏
位した方向が判別され、同時に、上記2つの異なる時間
間隔の差の大きさによって、その偏位量が判別される。
【0013】そして、上記判別された偏位方向及び偏位
量の情報に基づいて、ビーム光受光手段の受光位置を上
方向又は下方向に所定量変更させるか、又はビーム光投
射位置を下方向又は上方向に所定量変更させて(尚、同
じ偏位方向情報に対して、受光位置の変更方向とビーム
光投射位置の変更方向は反対になる)、ビーム光受光手
段の受光位置が誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置す
るようにする。そして、そのときの各光センサに横方向
に所定分解能で備えた受光位置のいずれで受光したかの
情報に基づいて誘導経路に対する横方向での位置を検出
し、その位置検出情報に基づいて移動体を操向制御して
誘導経路に沿って移動させる。
量の情報に基づいて、ビーム光受光手段の受光位置を上
方向又は下方向に所定量変更させるか、又はビーム光投
射位置を下方向又は上方向に所定量変更させて(尚、同
じ偏位方向情報に対して、受光位置の変更方向とビーム
光投射位置の変更方向は反対になる)、ビーム光受光手
段の受光位置が誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置す
るようにする。そして、そのときの各光センサに横方向
に所定分解能で備えた受光位置のいずれで受光したかの
情報に基づいて誘導経路に対する横方向での位置を検出
し、その位置検出情報に基づいて移動体を操向制御して
誘導経路に沿って移動させる。
【0014】又、第4の特徴構成によれば、上記第3の
特徴構成において、車体前後方向に所定間隔を置いて設
置された複数個の各光センサにおいて、その横方向に所
定分解能で備えた受光位置のいずれで誘導用ビーム光を
受光したかの情報に基づいて、移動体の誘導経路に対す
る横方向への偏位が検出され、又、上記各光センサの横
方向に所定分解能で備えた受光位置のいずれで誘導用ビ
ーム光を受光したかの情報と、各光センサの車体前後方
向の設置間隔情報とに基づいて、移動体の誘導経路に対
する傾きが検出される。
特徴構成において、車体前後方向に所定間隔を置いて設
置された複数個の各光センサにおいて、その横方向に所
定分解能で備えた受光位置のいずれで誘導用ビーム光を
受光したかの情報に基づいて、移動体の誘導経路に対す
る横方向への偏位が検出され、又、上記各光センサの横
方向に所定分解能で備えた受光位置のいずれで誘導用ビ
ーム光を受光したかの情報と、各光センサの車体前後方
向の設置間隔情報とに基づいて、移動体の誘導経路に対
する傾きが検出される。
【0015】又、第5の特徴構成によれば、上記第1又
は第2の特徴構成において、ビーム光受光手段の受光位
置が誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置しているとき
は、ビーム光受光手段を構成する1個の光センサにおい
て、ビーム光が上から下へ又は下から上へ走査される時
の両受光間の時間間隔は等しいが、ビーム光受光手段の
受光位置が誘導用ビーム光走査範囲の中央位置から上側
又は下側に偏位するほど上記両受光間の時間間隔の一方
は長くなるのに対して他方は短くなるので、この受光時
間間隔情報によって、ビーム光受光手段の受光位置の誘
導用ビーム光走査範囲中央位置からの偏位量が判別され
る。そこで、この偏位量情報に基づいて、移動体側のビ
ーム光受光手段の受光位置を上方向又は下方向に所定距
離変更する受光位置制御、あるいは、地上側の誘導用ビ
ーム光の投射位置を下方向又は上方向に所定距離変更す
る投射位置制御を行い、その結果、上記偏位量が減少す
る場合には上記作動方向に続けて前記受光位置制御、あ
るいは、前記投射位置制御を行う。一方、上記偏位量情
報に基づいて、移動体側のビーム光受光手段の受光位置
を上方向又は下方向に所定距離変更する受光位置制御、
あるいは、地上側の誘導用ビーム光の投射位置を下方向
又は上方向に所定距離変更する投射位置制御を行った結
果、前記偏位量が増加する場合にはその作動方向と反対
方向に前記受光位置制御又は前記投射位置制御を行う。
は第2の特徴構成において、ビーム光受光手段の受光位
置が誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置しているとき
は、ビーム光受光手段を構成する1個の光センサにおい
て、ビーム光が上から下へ又は下から上へ走査される時
の両受光間の時間間隔は等しいが、ビーム光受光手段の
受光位置が誘導用ビーム光走査範囲の中央位置から上側
又は下側に偏位するほど上記両受光間の時間間隔の一方
は長くなるのに対して他方は短くなるので、この受光時
間間隔情報によって、ビーム光受光手段の受光位置の誘
導用ビーム光走査範囲中央位置からの偏位量が判別され
る。そこで、この偏位量情報に基づいて、移動体側のビ
ーム光受光手段の受光位置を上方向又は下方向に所定距
離変更する受光位置制御、あるいは、地上側の誘導用ビ
ーム光の投射位置を下方向又は上方向に所定距離変更す
る投射位置制御を行い、その結果、上記偏位量が減少す
る場合には上記作動方向に続けて前記受光位置制御、あ
るいは、前記投射位置制御を行う。一方、上記偏位量情
報に基づいて、移動体側のビーム光受光手段の受光位置
を上方向又は下方向に所定距離変更する受光位置制御、
あるいは、地上側の誘導用ビーム光の投射位置を下方向
又は上方向に所定距離変更する投射位置制御を行った結
果、前記偏位量が増加する場合にはその作動方向と反対
方向に前記受光位置制御又は前記投射位置制御を行う。
【0016】
【発明の効果】従って、本発明による移動体のビーム光
誘導用制御装置の第1又は第2の特徴構成によれば、移
動体側のビーム光受光手段の受光位置の誘導用ビーム光
走査範囲に対する偏位状態の情報に基づいて受光位置又
はビーム光投射位置の変更制御を行うので、移動体の移
動時における地面状態等の条件にかかわらず、ビーム光
受光手段が誘導用ビーム光に対してその受光位置をビー
ム光走査範囲の中央に位置させて誘導用ビーム光を安定
な状態で確実に受光して、その誘導用ビーム光の受光情
報に基づいて移動体を誘導経路に沿って適切な操向状態
で移動させることができるに至った。
誘導用制御装置の第1又は第2の特徴構成によれば、移
動体側のビーム光受光手段の受光位置の誘導用ビーム光
走査範囲に対する偏位状態の情報に基づいて受光位置又
はビーム光投射位置の変更制御を行うので、移動体の移
動時における地面状態等の条件にかかわらず、ビーム光
受光手段が誘導用ビーム光に対してその受光位置をビー
ム光走査範囲の中央に位置させて誘導用ビーム光を安定
な状態で確実に受光して、その誘導用ビーム光の受光情
報に基づいて移動体を誘導経路に沿って適切な操向状態
で移動させることができるに至った。
【0017】又、第3の特徴構成によれば、上下に並置
した複数個の光センサの受光情報から、移動体側のビー
ム光受光手段の受光位置の誘導用ビーム光走査範囲に対
する偏位方向と偏位量とを判別するので、例えば1個の
光センサの場合には、上記偏位方向の情報は得られない
のに比べて、上記偏位情報に基づいて受光位置又はビー
ム光投射位置の変更方向を設定して、迅速且つ的確にビ
ーム光受光手段の受光位置をビーム光走査範囲の中央に
位置させることができ、同時に、各光センサの横方向に
おける所定分解能の受光位置情報に基づいて移動体の誘
導経路に対する横方向での位置を的確に検出でき、もっ
て、上記第1又は第2の特徴構成の好適な手段が得られ
る。
した複数個の光センサの受光情報から、移動体側のビー
ム光受光手段の受光位置の誘導用ビーム光走査範囲に対
する偏位方向と偏位量とを判別するので、例えば1個の
光センサの場合には、上記偏位方向の情報は得られない
のに比べて、上記偏位情報に基づいて受光位置又はビー
ム光投射位置の変更方向を設定して、迅速且つ的確にビ
ーム光受光手段の受光位置をビーム光走査範囲の中央に
位置させることができ、同時に、各光センサの横方向に
おける所定分解能の受光位置情報に基づいて移動体の誘
導経路に対する横方向での位置を的確に検出でき、もっ
て、上記第1又は第2の特徴構成の好適な手段が得られ
る。
【0018】又、第4の特徴構成によれば、上記複数個
の光センサを車体前後方向にも所定間隔を置いて設置す
ることにより、各光センサの横方向における所定分解能
の受光位置情報に基づいて移動体の誘導経路に対する横
方向への偏位及び傾きを的確に検出できるので、例えば
1個の光センサの場合には、上記横方向への偏位しか検
出できず傾きは検出できないのに比べて、一層的確な誘
導経路に対する位置検出情報が得られ、もって、上記第
3の特徴構成の好適な手段が得られる。
の光センサを車体前後方向にも所定間隔を置いて設置す
ることにより、各光センサの横方向における所定分解能
の受光位置情報に基づいて移動体の誘導経路に対する横
方向への偏位及び傾きを的確に検出できるので、例えば
1個の光センサの場合には、上記横方向への偏位しか検
出できず傾きは検出できないのに比べて、一層的確な誘
導経路に対する位置検出情報が得られ、もって、上記第
3の特徴構成の好適な手段が得られる。
【0019】又、第5の特徴構成によれば、移動体側の
ビーム光受光手段の受光位置の誘導用ビーム光走査範囲
に対する偏位状態を1個の光センサの受光情報から判別
した情報に基づいて受光位置又はビーム光投射位置の変
更制御を行うので、例えば複数個の光センサを設置して
偏位状態を判別するものに比べて、装置構成を簡素化し
ながら、ビーム光受光手段の受光位置をビーム光走査範
囲の中央に位置させることができ、もって、上記第1又
は第2の特徴構成の好適な手段が得られる。
ビーム光受光手段の受光位置の誘導用ビーム光走査範囲
に対する偏位状態を1個の光センサの受光情報から判別
した情報に基づいて受光位置又はビーム光投射位置の変
更制御を行うので、例えば複数個の光センサを設置して
偏位状態を判別するものに比べて、装置構成を簡素化し
ながら、ビーム光受光手段の受光位置をビーム光走査範
囲の中央に位置させることができ、もって、上記第1又
は第2の特徴構成の好適な手段が得られる。
【0020】
【実施例】以下、本発明を移動体としての田植え用の作
業車に適用した場合の実施例を図面に基づいて説明す
る。
業車に適用した場合の実施例を図面に基づいて説明す
る。
【0021】図1に示すように、矩形状の作業地(圃
場)Kを囲む複数辺のうちの一つの基準辺M1の上端部
に、その基準辺M1に隣接する隣接辺M2,M3の長手
方向に沿って走行して作業車Vが進入及び退出する出入
口Miを設け、隣接辺M2,M3の長手方向において、
作業地Kの両端側夫々を枕地部分K1,K2とし且つ中
央側部分を作業対象部分Ksとした状態で、隣接辺M
2,M3の長手方向に沿って作業車Vを往復走行させな
がら作業対象部分Ksに対して作業する往復作業を行
い、その後、両枕地部分K1,K2において、作業車V
を基準辺M1の長手方向に沿って往復走行させながら枕
地部分K1,K2に対して作業する枕地作業を行う。
尚、作業対象部分Ksと両枕地部分K1,K2とは、隣
接辺M2,M3の長手方向における作業対象部分Ksの
両端位置に基準辺M1に沿う状態で設けた右側及び左側
の2本の境界線Y,Yで区分けされている。
場)Kを囲む複数辺のうちの一つの基準辺M1の上端部
に、その基準辺M1に隣接する隣接辺M2,M3の長手
方向に沿って走行して作業車Vが進入及び退出する出入
口Miを設け、隣接辺M2,M3の長手方向において、
作業地Kの両端側夫々を枕地部分K1,K2とし且つ中
央側部分を作業対象部分Ksとした状態で、隣接辺M
2,M3の長手方向に沿って作業車Vを往復走行させな
がら作業対象部分Ksに対して作業する往復作業を行
い、その後、両枕地部分K1,K2において、作業車V
を基準辺M1の長手方向に沿って往復走行させながら枕
地部分K1,K2に対して作業する枕地作業を行う。
尚、作業対象部分Ksと両枕地部分K1,K2とは、隣
接辺M2,M3の長手方向における作業対象部分Ksの
両端位置に基準辺M1に沿う状態で設けた右側及び左側
の2本の境界線Y,Yで区分けされている。
【0022】前記作業対象部分Ksにおいて基準辺M1
の長手方向に並ぶ複数の誘導経路としての作業行程R1
の夫々に沿って作業車Vを誘導すべく、作業行程R1の
長手方向に沿って誘導用のビーム光A1を上下方向に所
定角度走査する状態で投射する誘導用ビーム光投射手段
としての第1ビーム光投射装置B1と、一対の枕地部分
K1,K2のうちの基準辺M1に隣接する第一枕地部分
K1及び基準辺M1に対向する対向辺M4に隣接する第
二枕地部分K2の夫々において隣接辺M2,M3の長手
方向に並ぶ複数の誘導経路としての作業行程R2の夫々
に沿って作業車Vを誘導すべく、作業行程R2の長手方
向に沿って誘導用のビーム光A2を上下方向に所定角度
走査する状態で投射する誘導用ビーム光投射手段として
の第2ビーム光投射装置B2とが、地上側に設けられて
いる。
の長手方向に並ぶ複数の誘導経路としての作業行程R1
の夫々に沿って作業車Vを誘導すべく、作業行程R1の
長手方向に沿って誘導用のビーム光A1を上下方向に所
定角度走査する状態で投射する誘導用ビーム光投射手段
としての第1ビーム光投射装置B1と、一対の枕地部分
K1,K2のうちの基準辺M1に隣接する第一枕地部分
K1及び基準辺M1に対向する対向辺M4に隣接する第
二枕地部分K2の夫々において隣接辺M2,M3の長手
方向に並ぶ複数の誘導経路としての作業行程R2の夫々
に沿って作業車Vを誘導すべく、作業行程R2の長手方
向に沿って誘導用のビーム光A2を上下方向に所定角度
走査する状態で投射する誘導用ビーム光投射手段として
の第2ビーム光投射装置B2とが、地上側に設けられて
いる。
【0023】上記第1ビーム光投射装置B1は、基本的
に前記複数の作業行程R1のうちの隣接する2個の作業
行程に対して1個の割合でその両作業行程の境界位置に
設置されるが、図は作業行程R1の数が奇数の場合を示
しており、最上端の作業行程R1に対してのみ1個の第
1ビーム光投射装置B1が配置されている。又、第2ビ
ーム光投射装置B2は、前記複数の作業行程R2が2個
であるのでその作業行程の境界位置に設置される。又、
図には、隣接辺M2,M3の長手方向において第2ビー
ム光投射装置B2からのビーム光A2の投射位置よりも
内側位置に、そのビーム光A2と平行なビーム光A3を
投射する第3ビーム光投射装置B3が設けられている。
尚、詳述はしないが、各ビーム光投射装置B1,B2,
B3はレーザー装置等にて構成されている。
に前記複数の作業行程R1のうちの隣接する2個の作業
行程に対して1個の割合でその両作業行程の境界位置に
設置されるが、図は作業行程R1の数が奇数の場合を示
しており、最上端の作業行程R1に対してのみ1個の第
1ビーム光投射装置B1が配置されている。又、第2ビ
ーム光投射装置B2は、前記複数の作業行程R2が2個
であるのでその作業行程の境界位置に設置される。又、
図には、隣接辺M2,M3の長手方向において第2ビー
ム光投射装置B2からのビーム光A2の投射位置よりも
内側位置に、そのビーム光A2と平行なビーム光A3を
投射する第3ビーム光投射装置B3が設けられている。
尚、詳述はしないが、各ビーム光投射装置B1,B2,
B3はレーザー装置等にて構成されている。
【0024】次に、前記作業車Vの構成について説明す
れば、図2及び図3に示すように、左右一対の前輪3及
び後輪4を備えた車体5の後部に、対地作業状態と非作
業状態とに切換自在な苗植え付け装置6が、昇降自在で
且つ駆動停止自在に設けられている。つまり、下降状態
で駆動されているときが対地作業状態であり、これ以外
の状態は非作業状態となる。又、図4に示すように、前
後輪3,4は、左右を一対として各別に操向操作自在に
構成され、操向用の油圧シリンダ7,8と、それらに対
する電磁操作式の制御弁9,10とが設けられている。
つまり、前輪3又は後輪4の一方のみを操向する2輪ス
テアリング形式、前後輪3,4を逆位相で且つ同角度に
操向する4輪ステアリング形式、前後輪3,4を同位相
で且つ同角度に操向する平行ステアリング形式の3種類
のステアリング形式を選択使用できるようになってい
る。
れば、図2及び図3に示すように、左右一対の前輪3及
び後輪4を備えた車体5の後部に、対地作業状態と非作
業状態とに切換自在な苗植え付け装置6が、昇降自在で
且つ駆動停止自在に設けられている。つまり、下降状態
で駆動されているときが対地作業状態であり、これ以外
の状態は非作業状態となる。又、図4に示すように、前
後輪3,4は、左右を一対として各別に操向操作自在に
構成され、操向用の油圧シリンダ7,8と、それらに対
する電磁操作式の制御弁9,10とが設けられている。
つまり、前輪3又は後輪4の一方のみを操向する2輪ス
テアリング形式、前後輪3,4を逆位相で且つ同角度に
操向する4輪ステアリング形式、前後輪3,4を同位相
で且つ同角度に操向する平行ステアリング形式の3種類
のステアリング形式を選択使用できるようになってい
る。
【0025】図4中、11はエンジンEからの出力を変
速して前後輪3,4の夫々を同時に駆動する油圧式無段
変速装置、12はその変速操作用の電動モータ、13は
植え付け装置6の昇降用油圧シリンダ、14はその制御
弁、15はエンジンEによる植え付け装置6の駆動を断
続する電磁操作式の植え付けクラッチ、16は作業車V
の走行並びに植え付け装置6の作動を制御するためのマ
イクロコンピュータ利用の制御装置であって、後述の各
種センサによる検出情報及び予め記憶された作業データ
に基づいて、変速用モータ12、各制御弁9,10,1
4、及び、植え付けクラッチ15の夫々を制御するよう
に構成されている。
速して前後輪3,4の夫々を同時に駆動する油圧式無段
変速装置、12はその変速操作用の電動モータ、13は
植え付け装置6の昇降用油圧シリンダ、14はその制御
弁、15はエンジンEによる植え付け装置6の駆動を断
続する電磁操作式の植え付けクラッチ、16は作業車V
の走行並びに植え付け装置6の作動を制御するためのマ
イクロコンピュータ利用の制御装置であって、後述の各
種センサによる検出情報及び予め記憶された作業データ
に基づいて、変速用モータ12、各制御弁9,10,1
4、及び、植え付けクラッチ15の夫々を制御するよう
に構成されている。
【0026】作業車Vに装備されるセンサ類について説
明すれば、図4に示すように、前後輪3,4夫々の操向
角を検出するポテンショメータ利用の操向角検出センサ
P1,P2と、変速装置11の変速状態に基づいて間接
的に前後進状態及び車速を検出するポテンショメータ利
用の車速センサP3と、変速装置11の出力軸の回転数
を計数して走行距離を検出するためのエンコーダS3
と、作業車Vの車体方位を検出する地磁気利用の方位セ
ンサS4とが設けられている。
明すれば、図4に示すように、前後輪3,4夫々の操向
角を検出するポテンショメータ利用の操向角検出センサ
P1,P2と、変速装置11の変速状態に基づいて間接
的に前後進状態及び車速を検出するポテンショメータ利
用の車速センサP3と、変速装置11の出力軸の回転数
を計数して走行距離を検出するためのエンコーダS3
と、作業車Vの車体方位を検出する地磁気利用の方位セ
ンサS4とが設けられている。
【0027】又、図2及び図3にも示すように、作業車
Vには、第1ビーム光投射装置B1及び第2ビーム光投
射装置B2からの誘導用ビーム光A1,A2を受光する
ビーム光受光手段としての操向制御用の受光センサS1
と、作業車Vが第1又は第2ビーム光投射装置B1,B
2からのビーム光A1,A2に沿って自動走行している
ときに、そのビーム光A1,A2に交差する第2ビーム
光投射装置B2又は第1ビーム光投射装置B1からのビ
ーム光A2,A1並びに第3ビーム光投射装置B3から
のビーム光A3を受光するトリガー用の受光センサS2
とが設けられている。
Vには、第1ビーム光投射装置B1及び第2ビーム光投
射装置B2からの誘導用ビーム光A1,A2を受光する
ビーム光受光手段としての操向制御用の受光センサS1
と、作業車Vが第1又は第2ビーム光投射装置B1,B
2からのビーム光A1,A2に沿って自動走行している
ときに、そのビーム光A1,A2に交差する第2ビーム
光投射装置B2又は第1ビーム光投射装置B1からのビ
ーム光A2,A1並びに第3ビーム光投射装置B3から
のビーム光A3を受光するトリガー用の受光センサS2
とが設けられている。
【0028】上記操向制御用の受光センサS1は、車体
左右何れの側のビーム光A1,A2も受光できるよう
に、車体前部の左右両側部に、平面視において前輪3の
両軸芯を結ぶ線上に位置させて左右一対設けられ、トリ
ガー用の受光センサS2は、平面視において車体左右中
央の上部に位置する前後一対のセンサS2a,S2bか
らなり、その前方側センサS2aは前輪3の両軸芯を結
ぶ線上よりも所定距離前方に位置し、後方側センサS2
bは後輪4の両軸芯を結ぶ線上に位置している。尚、ト
リガー用センサS2は、車体左右両側からのビーム光A
1,A2,A3に対する受光の有無のみを検出するよう
になっている。
左右何れの側のビーム光A1,A2も受光できるよう
に、車体前部の左右両側部に、平面視において前輪3の
両軸芯を結ぶ線上に位置させて左右一対設けられ、トリ
ガー用の受光センサS2は、平面視において車体左右中
央の上部に位置する前後一対のセンサS2a,S2bか
らなり、その前方側センサS2aは前輪3の両軸芯を結
ぶ線上よりも所定距離前方に位置し、後方側センサS2
bは後輪4の両軸芯を結ぶ線上に位置している。尚、ト
リガー用センサS2は、車体左右両側からのビーム光A
1,A2,A3に対する受光の有無のみを検出するよう
になっている。
【0029】前記操向制御用の受光センサS1について
説明を加えれば、図5にも示すように、車体前後方向に
所定間隔dを置き且つ上下方向にも所定間隔を置いて並
置された複数個つまり前後一対の光センサS1a,S1
bから構成されている。そして、各光センサS1a,S
1bは、横方向に所定の分解能の受光位置を備えるべく
複数個の受光素子Dを車体横方向に並置したものであっ
て、横方向でのセンサ中心に位置する受光素子D0の位
置を基準として、誘導用ビーム光A1,A2の車体横方
向での受光位置即ち受光素子Dの位置X1,X2夫々を
検出できるように構成されている。又、誘導用ビーム光
A1,A2が車体前後の何れの方向から入射される場合
でも差のない状態で受光できるようにするために、車体
前後の各方向からの入射光を両光センサS1a,S1b
夫々の受光面に向けて反射する反射鏡18が設けられて
いる。
説明を加えれば、図5にも示すように、車体前後方向に
所定間隔dを置き且つ上下方向にも所定間隔を置いて並
置された複数個つまり前後一対の光センサS1a,S1
bから構成されている。そして、各光センサS1a,S
1bは、横方向に所定の分解能の受光位置を備えるべく
複数個の受光素子Dを車体横方向に並置したものであっ
て、横方向でのセンサ中心に位置する受光素子D0の位
置を基準として、誘導用ビーム光A1,A2の車体横方
向での受光位置即ち受光素子Dの位置X1,X2夫々を
検出できるように構成されている。又、誘導用ビーム光
A1,A2が車体前後の何れの方向から入射される場合
でも差のない状態で受光できるようにするために、車体
前後の各方向からの入射光を両光センサS1a,S1b
夫々の受光面に向けて反射する反射鏡18が設けられて
いる。
【0030】又、図2に示すように、前記操向制御用の
受光センサS1は、上下方向に伸縮する状態に配置され
たセンサ昇降用の油圧シリンダ20の可動アーム19の
上端部に取り付けられ、この油圧シリンダ20を作動さ
せるための電磁操作式の制御弁21が前記制御装置16
から駆動信号を受けるようになっている(図4参照)。
以上より、上記センサ昇降用の油圧シリンダ20によっ
て、受光センサS1の受光位置を上下方向に変更する受
光位置変更手段が構成される。
受光センサS1は、上下方向に伸縮する状態に配置され
たセンサ昇降用の油圧シリンダ20の可動アーム19の
上端部に取り付けられ、この油圧シリンダ20を作動さ
せるための電磁操作式の制御弁21が前記制御装置16
から駆動信号を受けるようになっている(図4参照)。
以上より、上記センサ昇降用の油圧シリンダ20によっ
て、受光センサS1の受光位置を上下方向に変更する受
光位置変更手段が構成される。
【0031】前記制御装置16は、前記受光センサS
1,S2等の各種センサの検出情報及び予め設定された
作業予定情報に基づいて、前記作業車Vを走行制御し又
前記植え付け部6等の各種装置の作動を制御するように
構成されている。そして、前記制御装置16を利用し
て、前記操向制御用の受光センサS1の受光情報に基づ
いて作業車Vの作業行程R1,R2に対する横方向での
位置を検出して、その位置検出情報に基づいて作業車V
が作業行程R1,R2に沿って移動するように操向制御
する制御手段100が設けられている。
1,S2等の各種センサの検出情報及び予め設定された
作業予定情報に基づいて、前記作業車Vを走行制御し又
前記植え付け部6等の各種装置の作動を制御するように
構成されている。そして、前記制御装置16を利用し
て、前記操向制御用の受光センサS1の受光情報に基づ
いて作業車Vの作業行程R1,R2に対する横方向での
位置を検出して、その位置検出情報に基づいて作業車V
が作業行程R1,R2に沿って移動するように操向制御
する制御手段100が設けられている。
【0032】前記制御手段100による作業車Vの作業
行程R1,R2に対する横方向での位置検出について説
明すれば、図5に示すように、前後一対の光センサS1
a,S1bの夫々の受光素子の位置X1,X2とその車
体前後方向での間隔dとに基づいて、下式から、前記位
置検出情報として、作業車Vの誘導用ビーム光A1,A
2の投射方向即ち作業行程R1,R2に対する横方向へ
の偏位x及び傾きφを求める。
行程R1,R2に対する横方向での位置検出について説
明すれば、図5に示すように、前後一対の光センサS1
a,S1bの夫々の受光素子の位置X1,X2とその車
体前後方向での間隔dとに基づいて、下式から、前記位
置検出情報として、作業車Vの誘導用ビーム光A1,A
2の投射方向即ち作業行程R1,R2に対する横方向へ
の偏位x及び傾きφを求める。
【0033】
【数1】φ=tan-1(|X1−X2|/d) x=X1
【0034】尚、この例では、横方向への偏位xは、前
後一対の光センサS1a,S1bの一方(S1a)の受
光位置としているが、車体の傾きφによる誤差が生じな
いようにするために、前後一対の光センサS1a,S1
b夫々の受光位置X1,X2の平均値を用いるようにし
てもよい。そして、前記作業車Vは、前記偏位x及び傾
きφが共に零となるように、目標操向角を設定して操向
制御されることになる。但し、本実施例では、各作業行
程における直進走行時には、前輪3のみを操向する2輪
ステアリング形式で操向制御する。
後一対の光センサS1a,S1bの一方(S1a)の受
光位置としているが、車体の傾きφによる誤差が生じな
いようにするために、前後一対の光センサS1a,S1
b夫々の受光位置X1,X2の平均値を用いるようにし
てもよい。そして、前記作業車Vは、前記偏位x及び傾
きφが共に零となるように、目標操向角を設定して操向
制御されることになる。但し、本実施例では、各作業行
程における直進走行時には、前輪3のみを操向する2輪
ステアリング形式で操向制御する。
【0035】又、前記制御手段100は、前記操向制御
用の受光センサS1が前記誘導用ビーム光A1,A2を
受光した時間間隔情報に基づいて前記受光センサS1の
受光位置の前記誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの
偏位状態を判別し、その偏位状態判別情報に基づいて前
記受光センサS1の受光位置が前記誘導用ビーム光走査
範囲の中央に位置するように前記センサ昇降用の油圧シ
リンダ20を作動させる受光位置制御を行うように構成
されている。そして、上記偏位状態の判別は、上下に間
隔を置いて設置した各光センサS1a,S1bが前記誘
導用ビーム光A1,A2を受光した時間間隔情報に基づ
いて、前記偏位状態として前記受光センサS1の受光位
置が前記誘導用ビーム光走査範囲中央位置から偏位して
いる方向と偏位量とを判別する。
用の受光センサS1が前記誘導用ビーム光A1,A2を
受光した時間間隔情報に基づいて前記受光センサS1の
受光位置の前記誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの
偏位状態を判別し、その偏位状態判別情報に基づいて前
記受光センサS1の受光位置が前記誘導用ビーム光走査
範囲の中央に位置するように前記センサ昇降用の油圧シ
リンダ20を作動させる受光位置制御を行うように構成
されている。そして、上記偏位状態の判別は、上下に間
隔を置いて設置した各光センサS1a,S1bが前記誘
導用ビーム光A1,A2を受光した時間間隔情報に基づ
いて、前記偏位状態として前記受光センサS1の受光位
置が前記誘導用ビーム光走査範囲中央位置から偏位して
いる方向と偏位量とを判別する。
【0036】以下、図6及び図7に基づいて具体的に説
明すると、図6(イ)のように、一対の光センサS1
a,S1bの上下中間位置で代表させた受光センサS1
の受光位置が誘導用ビーム光走査範囲中央位置cにある
ときは、上下の各光センサS1a,S1bは上記中央位
置cから上側及び下側に同じ短い距離だけずれているの
で、各光センサS1a,S1bが誘導用ビーム光A1,
A2を受光する時間間隔は、図7(イ)のように、少し
時間幅が異なる2つの時間間隔を繰り返したもので且つ
両光センサS1a,S1bで同じになる。つまり、上側
の光センサS1aの2つの受光時間間隔の差|t1−t
2|と、下側の光センサS1bの2つの受光時間間隔の
差|t3−t4|とは、小さい値で等しい。
明すると、図6(イ)のように、一対の光センサS1
a,S1bの上下中間位置で代表させた受光センサS1
の受光位置が誘導用ビーム光走査範囲中央位置cにある
ときは、上下の各光センサS1a,S1bは上記中央位
置cから上側及び下側に同じ短い距離だけずれているの
で、各光センサS1a,S1bが誘導用ビーム光A1,
A2を受光する時間間隔は、図7(イ)のように、少し
時間幅が異なる2つの時間間隔を繰り返したもので且つ
両光センサS1a,S1bで同じになる。つまり、上側
の光センサS1aの2つの受光時間間隔の差|t1−t
2|と、下側の光センサS1bの2つの受光時間間隔の
差|t3−t4|とは、小さい値で等しい。
【0037】これに対して、図6(ロ)のように、例え
ば、上記受光センサS1の受光位置が誘導用ビーム光走
査範囲中央位置cから上側に大きく位置ずれしていると
きは、上下の各光センサS1a,S1bのうちで上側の
光センサS1aが上記中央位置cから上側にずれた距離
の方が下側の光センサS1bが上記中央位置cから上側
にずれた距離よりも大であるので、図7(ロ)のよう
に、各光センサS1a,S1bが誘導用ビーム光A1,
A2を受光する時間間隔は、両光センサS1a,S1b
間で大きく異なるものとなる。つまり、上側の光センサ
S1aの2つの受光時間間隔の差|t1−t2|は、下
側の光センサS1bの2つの受光時間間隔の差|t3−
t4|に比べて著しく大きい。
ば、上記受光センサS1の受光位置が誘導用ビーム光走
査範囲中央位置cから上側に大きく位置ずれしていると
きは、上下の各光センサS1a,S1bのうちで上側の
光センサS1aが上記中央位置cから上側にずれた距離
の方が下側の光センサS1bが上記中央位置cから上側
にずれた距離よりも大であるので、図7(ロ)のよう
に、各光センサS1a,S1bが誘導用ビーム光A1,
A2を受光する時間間隔は、両光センサS1a,S1b
間で大きく異なるものとなる。つまり、上側の光センサ
S1aの2つの受光時間間隔の差|t1−t2|は、下
側の光センサS1bの2つの受光時間間隔の差|t3−
t4|に比べて著しく大きい。
【0038】従って、この両光センサS1a,S1bの
2つの受光時間間隔の情報より、受光センサS1の受光
位置が誘導用ビーム光走査範囲中央位置cから偏位して
いる方向が上方向であると判別され、又、上側の光セン
サS1aの上記2つの受光時間間隔の差|t1−t2|
が大きいほど、受光位置の上方向への偏位量が大である
と判別される。そして、その偏位量はビーム光A1,A
2の上下走査角度や両光センサS1a,S1bの上下間
隔等の条件に基づいて所定の計算式にて算出される。そ
して、これに基づいて、受光位置が下がるように、セン
サ昇降用の油圧シリンダ20を上記偏位量に対応した操
作量で収縮作動させる。尚、受光センサS1の受光位置
が誘導用ビーム光走査範囲中央位置cから下側にずれて
いる場合も、上下反対であることを除いて全く同様に受
光位置制御がなされる。
2つの受光時間間隔の情報より、受光センサS1の受光
位置が誘導用ビーム光走査範囲中央位置cから偏位して
いる方向が上方向であると判別され、又、上側の光セン
サS1aの上記2つの受光時間間隔の差|t1−t2|
が大きいほど、受光位置の上方向への偏位量が大である
と判別される。そして、その偏位量はビーム光A1,A
2の上下走査角度や両光センサS1a,S1bの上下間
隔等の条件に基づいて所定の計算式にて算出される。そ
して、これに基づいて、受光位置が下がるように、セン
サ昇降用の油圧シリンダ20を上記偏位量に対応した操
作量で収縮作動させる。尚、受光センサS1の受光位置
が誘導用ビーム光走査範囲中央位置cから下側にずれて
いる場合も、上下反対であることを除いて全く同様に受
光位置制御がなされる。
【0039】又、前記制御装置16は、前記ビーム光A
1,A2の交差箇所において、作業車Vを一方の作業行
程R1,R2に沿うビーム光A1,A2に誘導される状
態から他方の誘導経路R1,R2に沿うビーム光A1,
A2に誘導される状態に旋回移動させるように構成され
ている。つまり、制御装置16は、作業車Vが前記往復
作業及び前記枕地作業における各作業行程R1,R2の
夫々を前進状態で行うように作業車Vを一行程分前進走
行させたのち、作業車Vが誘導用ビーム光A1,A2に
沿って自動走行しているときに、その誘導用ビーム光A
1,A2に交差するビーム光A2,A1を受光するトリ
ガー用センサS2の受光情報に基づいて、各行程の終端
部からそれに隣接する次の行程の始端部に向けての18
0度又は90度の旋回動作の開始位置を設定するように
構成されている。
1,A2の交差箇所において、作業車Vを一方の作業行
程R1,R2に沿うビーム光A1,A2に誘導される状
態から他方の誘導経路R1,R2に沿うビーム光A1,
A2に誘導される状態に旋回移動させるように構成され
ている。つまり、制御装置16は、作業車Vが前記往復
作業及び前記枕地作業における各作業行程R1,R2の
夫々を前進状態で行うように作業車Vを一行程分前進走
行させたのち、作業車Vが誘導用ビーム光A1,A2に
沿って自動走行しているときに、その誘導用ビーム光A
1,A2に交差するビーム光A2,A1を受光するトリ
ガー用センサS2の受光情報に基づいて、各行程の終端
部からそれに隣接する次の行程の始端部に向けての18
0度又は90度の旋回動作の開始位置を設定するように
構成されている。
【0040】次に、図1に基づいて、作業車Vの走行経
路について説明する。先ず、隣接辺M2,M3の長手方
向に沿って出入口Miに連なる最終作業地部分R1a、
及び、出入口Miから離れて位置する方の隣接辺M3に
隣接する中継用作業地部分R1bを残して前記往復作業
を行う。ここで、最終作業地部分R1aは、基準辺M1
の長手方向に並ぶ複数の作業行程R1のうちの最上端の
作業行程に対応する作業地部分であり、中継用作業地部
分R1bは、上記複数の作業行程R1のうちの下端側の
2つの作業行程に対応する作業地部分である。
路について説明する。先ず、隣接辺M2,M3の長手方
向に沿って出入口Miに連なる最終作業地部分R1a、
及び、出入口Miから離れて位置する方の隣接辺M3に
隣接する中継用作業地部分R1bを残して前記往復作業
を行う。ここで、最終作業地部分R1aは、基準辺M1
の長手方向に並ぶ複数の作業行程R1のうちの最上端の
作業行程に対応する作業地部分であり、中継用作業地部
分R1bは、上記複数の作業行程R1のうちの下端側の
2つの作業行程に対応する作業地部分である。
【0041】前記往復作業は、具体的には、中継用作業
地部分R1bを除いて出入口Miから一番遠い位置の作
業行程R1を、その始端部の作業開始位置を示す右側の
境界線Y上のPst点から図の左方向に向かって開始さ
れる。そのため、図に示す経路に沿って、途中のNh点
で停止して最初の苗補給を行いながら、Pst点まで非
作業状態で前走行させる。尚、この後も、作業車Vが各
作業行程R1,R2の基準辺M1側の始端部に停止した
ときに苗の消費状態に応じて適宜苗補給がなされる。P
st点に着いたら、植え付け装置6を駆動して植え付け
作業を開始し、以後、左右の枕地部分K1,K2で18
0度旋回しながら各作業行程R1を往復走行し、作業対
象部分Ksの最終作業行程R1(図の上から2番目の行
程)において、右側の操向制御用の受光センサS1の検
出情報に基づいて誘導用ビーム光A1に誘導されなが
ら、右側境界線Y上の終端位置Penまで走行する。
地部分R1bを除いて出入口Miから一番遠い位置の作
業行程R1を、その始端部の作業開始位置を示す右側の
境界線Y上のPst点から図の左方向に向かって開始さ
れる。そのため、図に示す経路に沿って、途中のNh点
で停止して最初の苗補給を行いながら、Pst点まで非
作業状態で前走行させる。尚、この後も、作業車Vが各
作業行程R1,R2の基準辺M1側の始端部に停止した
ときに苗の消費状態に応じて適宜苗補給がなされる。P
st点に着いたら、植え付け装置6を駆動して植え付け
作業を開始し、以後、左右の枕地部分K1,K2で18
0度旋回しながら各作業行程R1を往復走行し、作業対
象部分Ksの最終作業行程R1(図の上から2番目の行
程)において、右側の操向制御用の受光センサS1の検
出情報に基づいて誘導用ビーム光A1に誘導されなが
ら、右側境界線Y上の終端位置Penまで走行する。
【0042】この後、一対の枕地部分K1,K2のうち
の基準辺M1に隣接する第一枕地部分K1、及び、基準
辺M1に対向する対向辺M4に隣接する第二枕地部分K
2を作業する前記枕地作業を行い、且つ、その枕地作業
において、第一枕地部分K1と第二枕地部分K2間の移
行の際に前記中継用作業地部分R1bを走行させながら
その中継用作業地部分R1bを作業し、最後に、第二枕
地部分K2から出入口Miに向けて最終作業地部分R1
aを走行させながら最終作業地部分R1aを作業するよ
うに設定されている。
の基準辺M1に隣接する第一枕地部分K1、及び、基準
辺M1に対向する対向辺M4に隣接する第二枕地部分K
2を作業する前記枕地作業を行い、且つ、その枕地作業
において、第一枕地部分K1と第二枕地部分K2間の移
行の際に前記中継用作業地部分R1bを走行させながら
その中継用作業地部分R1bを作業し、最後に、第二枕
地部分K2から出入口Miに向けて最終作業地部分R1
aを走行させながら最終作業地部分R1aを作業するよ
うに設定されている。
【0043】具体的には、先ず、上記終端位置Penか
ら第二枕地部分K2の2つの作業行程R2のうちの内側
の作業行程R2の始端部に移動すべく、右側の受光セン
サS1の受光情報に基づいて誘導用ビーム光A1に誘導
されながら、上記終端位置Penから図の一番右側の誘
導用ビーム光A2を前方側センサS2aが受光する位置
まで後進した後、前進状態に切り換えて90度右旋回
し、更に、受光センサS1を左側に切り換え、その左側
の受光センサS1の受光情報に基づいて誘導用ビーム光
A2に誘導されながら、横から投射される誘導用ビーム
光A1をトリガー用の後方側センサS2bが受光した位
置から所定距離の位置まで後進状態で走行して植付開始
位置に至る。そして、その作業行程R2を、前進状態で
左側の受光センサS1の受光情報に基づいて誘導用ビー
ム光A2に誘導されながら自動走行する。
ら第二枕地部分K2の2つの作業行程R2のうちの内側
の作業行程R2の始端部に移動すべく、右側の受光セン
サS1の受光情報に基づいて誘導用ビーム光A1に誘導
されながら、上記終端位置Penから図の一番右側の誘
導用ビーム光A2を前方側センサS2aが受光する位置
まで後進した後、前進状態に切り換えて90度右旋回
し、更に、受光センサS1を左側に切り換え、その左側
の受光センサS1の受光情報に基づいて誘導用ビーム光
A2に誘導されながら、横から投射される誘導用ビーム
光A1をトリガー用の後方側センサS2bが受光した位
置から所定距離の位置まで後進状態で走行して植付開始
位置に至る。そして、その作業行程R2を、前進状態で
左側の受光センサS1の受光情報に基づいて誘導用ビー
ム光A2に誘導されながら自動走行する。
【0044】以後、第二枕地部分K2の内側の作業行程
R2、中継用作業地部分R1bの内側の行程R1b、第
一枕地部分K1の内側の作業行程R2、第一枕地部分K
1の外側の作業行程R2、中継用作業地部分R1bの外
側の行程R1b、及び、第二枕地部分K2の外側の作業
行程R2をその順序で、各行程の終端部で次の行程の始
端部へ旋回移動しながら自動走行し、最後に、最終作業
地部分R1aを前進状態で直進走行して出入口Miから
作業地外に退出する。
R2、中継用作業地部分R1bの内側の行程R1b、第
一枕地部分K1の内側の作業行程R2、第一枕地部分K
1の外側の作業行程R2、中継用作業地部分R1bの外
側の行程R1b、及び、第二枕地部分K2の外側の作業
行程R2をその順序で、各行程の終端部で次の行程の始
端部へ旋回移動しながら自動走行し、最後に、最終作業
地部分R1aを前進状態で直進走行して出入口Miから
作業地外に退出する。
【0045】〔別実施例〕上記実施例では、ビーム光受
光手段S1を構成する複数個の光センサを、上下一対つ
まり2個の光センサS1a,S1bにて構成したが、3
個以上の光センサで構成してもよく、この場合は、それ
ら複数個の光センサの受光時間間隔情報に基づいて、よ
り高い精度で誘導用ビーム光走査範囲中央位置cに対す
る受光位置の偏位状態が判別できることになる。
光手段S1を構成する複数個の光センサを、上下一対つ
まり2個の光センサS1a,S1bにて構成したが、3
個以上の光センサで構成してもよく、この場合は、それ
ら複数個の光センサの受光時間間隔情報に基づいて、よ
り高い精度で誘導用ビーム光走査範囲中央位置cに対す
る受光位置の偏位状態が判別できることになる。
【0046】次に、誘導用ビーム光A1,A2を受光す
るビーム光受光手段(操向制御用の受光センサS1)の
受光位置が誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置するよ
うに制御するための別の手段を、第1別実施例(図8〜
図11)及び第2別実施例(図12〜図13)に基づい
て説明する。
るビーム光受光手段(操向制御用の受光センサS1)の
受光位置が誘導用ビーム光走査範囲の中央に位置するよ
うに制御するための別の手段を、第1別実施例(図8〜
図11)及び第2別実施例(図12〜図13)に基づい
て説明する。
【0047】第1別実施例では、上記実施例と同様に、
地上側に、作業車Vの誘導経路(作業行程R1,R2)
の長手方向に沿って誘導用ビーム光A1,A2を上下方
向に所定角度走査する状態で投射する誘導用ビーム光投
射手段(第1及び第2ビーム光投射装置B1,B2)が
設けられるとともに、さらに、各ビーム光投射装置B
1,B2を集中制御するビーム光制御装置23が設けら
れ、このビーム光制御装置23に、地上側通信手段とし
ての地上側通信装置24と、制御装置25とが設けられ
ている。制御装置25は、地上側通信装置24の受信情
報を入力して、各ビーム光投射装置B1,B2に設けら
れたレーザー光発生器26及び、このレーザー光発生器
26からのレーザー光を上下方向に走査するガルバノミ
ラー28の駆動回路29に対して制御信号を出力する。
そして、制御装置25を利用して、地上側通信装置24
の受信情報に基づいて前記誘導用ビーム光A1,A2の
投射位置を上下方向に変更する投射位置変更手段101
が構成されている。
地上側に、作業車Vの誘導経路(作業行程R1,R2)
の長手方向に沿って誘導用ビーム光A1,A2を上下方
向に所定角度走査する状態で投射する誘導用ビーム光投
射手段(第1及び第2ビーム光投射装置B1,B2)が
設けられるとともに、さらに、各ビーム光投射装置B
1,B2を集中制御するビーム光制御装置23が設けら
れ、このビーム光制御装置23に、地上側通信手段とし
ての地上側通信装置24と、制御装置25とが設けられ
ている。制御装置25は、地上側通信装置24の受信情
報を入力して、各ビーム光投射装置B1,B2に設けら
れたレーザー光発生器26及び、このレーザー光発生器
26からのレーザー光を上下方向に走査するガルバノミ
ラー28の駆動回路29に対して制御信号を出力する。
そして、制御装置25を利用して、地上側通信装置24
の受信情報に基づいて前記誘導用ビーム光A1,A2の
投射位置を上下方向に変更する投射位置変更手段101
が構成されている。
【0048】一方、作業車Vには、上記実施例と同様
に、ビーム光受光手段(操向制御用の受光センサS1)
と制御手段100とが設けられ、さらに、移動体側通信
手段としての作業車側通信装置22が設けられている。
そして、制御手段100は、上記実施例と同様に(図6
及び図7参照)、前記受光センサS1が前記誘導用ビー
ム光A1,A2を受光した時間間隔情報に基づいて前記
受光センサS1の受光位置の前記誘導用ビーム光走査範
囲中央位置からの偏位状態を判別する。次に、制御手段
100は、上記偏位状態判別情報を上記作業車側通信装
置22を介して前記地上側通信装置24に送信して、受
光センサS1の受光位置が前記誘導用ビーム光走査範囲
の中央に位置するように前記送信された偏位状態判別情
報に基づいて前記投射位置変更手段101を作動させる
投射位置制御を行う。具体的には、この投射位置制御
は、前記ガルバノミラー28に対して駆動回路29から
供給される駆動信号において、走査用の交流信号の振幅
を同じにした状態で直流レベルを変更して、図11に点
線で示すようにビーム光走査範囲を上下に移動させるこ
とによって行われる。
に、ビーム光受光手段(操向制御用の受光センサS1)
と制御手段100とが設けられ、さらに、移動体側通信
手段としての作業車側通信装置22が設けられている。
そして、制御手段100は、上記実施例と同様に(図6
及び図7参照)、前記受光センサS1が前記誘導用ビー
ム光A1,A2を受光した時間間隔情報に基づいて前記
受光センサS1の受光位置の前記誘導用ビーム光走査範
囲中央位置からの偏位状態を判別する。次に、制御手段
100は、上記偏位状態判別情報を上記作業車側通信装
置22を介して前記地上側通信装置24に送信して、受
光センサS1の受光位置が前記誘導用ビーム光走査範囲
の中央に位置するように前記送信された偏位状態判別情
報に基づいて前記投射位置変更手段101を作動させる
投射位置制御を行う。具体的には、この投射位置制御
は、前記ガルバノミラー28に対して駆動回路29から
供給される駆動信号において、走査用の交流信号の振幅
を同じにした状態で直流レベルを変更して、図11に点
線で示すようにビーム光走査範囲を上下に移動させるこ
とによって行われる。
【0049】第2別実施例では、上記実施例と同様の制
御手段100が設けられているが、ビーム光受光手段S
1は、上記実施例と異なって、横方向に所定分解能の受
光位置を備えた1個の光センサ(例えば前記光センサS
1aと同じ構成の光センサS1c)にて構成され、又、
この光センサS1cの受光位置を上下方向に変更させる
手段(前記油圧シリンダ20)が設けられている(図1
3参照)。そして、制御手段100は、1個の光センサ
S1cが誘導用ビーム光A1,A2を受光した時間間隔
情報に基づいて、前記偏位状態として光センサS1cの
受光位置の前記誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの
偏位量を判別し、その偏位量情報に基づいて前記受光位
置制御を一方の作動方向に所定作動量で行った結果、偏
位量が減少する場合にはその作動方向に続けて前記受光
位置制御を行い、偏位量が増加する場合にはその作動方
向と反対方向に前記受光位置制御を行う。
御手段100が設けられているが、ビーム光受光手段S
1は、上記実施例と異なって、横方向に所定分解能の受
光位置を備えた1個の光センサ(例えば前記光センサS
1aと同じ構成の光センサS1c)にて構成され、又、
この光センサS1cの受光位置を上下方向に変更させる
手段(前記油圧シリンダ20)が設けられている(図1
3参照)。そして、制御手段100は、1個の光センサ
S1cが誘導用ビーム光A1,A2を受光した時間間隔
情報に基づいて、前記偏位状態として光センサS1cの
受光位置の前記誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの
偏位量を判別し、その偏位量情報に基づいて前記受光位
置制御を一方の作動方向に所定作動量で行った結果、偏
位量が減少する場合にはその作動方向に続けて前記受光
位置制御を行い、偏位量が増加する場合にはその作動方
向と反対方向に前記受光位置制御を行う。
【0050】以下、図14及び図15に基づいて、具体
的に説明すると、図14(イ)のように、光センサS1
cの受光位置が誘導用ビーム光走査範囲中央位置cにあ
るときは、その光センサS1cが誘導用ビーム光A1,
A2を受光する時間間隔は、図15(イ)のように、同
じ時間間隔t0になる。これに対して、図14(ロ)の
ように、例えば、上記受光センサS1cの受光位置が誘
導用ビーム光走査範囲中央位置cから上側に偏位してい
るときは、その光センサS1cの受光間隔は、図15
(ロ)のように、時間幅の異なる2つの時間間隔t5,
t6の繰り返しであり、その時間間隔の差|t5−t6
|が大きいほど、光センサS1cが誘導用ビーム光走査
範囲中央位置cからの偏位量が大きいことになる。ここ
で、受光位置を所定距離上方向に上げると、上記時間間
隔の差|t5−t6|は大きくなり偏位量が増加するの
で、次に、受光位置を所定距離反対の下方向に下げる
と、上記時間間隔の差|t5−t6|は小さくなり偏位
量が減少するので、続けて下方向に受光位置を下げるよ
うに制御する。その結果、上記時間間隔の差|t5−t
6|が0になり、光センサS1cの受光位置が誘導用ビ
ーム光走査範囲中央位置cに位置することになる。受光
センサS1cの受光位置が誘導用ビーム光走査範囲中央
位置cから下側に偏位しているときも、同様にして、誘
導用ビーム光走査範囲中央位置cに位置させるように制
御できる。
的に説明すると、図14(イ)のように、光センサS1
cの受光位置が誘導用ビーム光走査範囲中央位置cにあ
るときは、その光センサS1cが誘導用ビーム光A1,
A2を受光する時間間隔は、図15(イ)のように、同
じ時間間隔t0になる。これに対して、図14(ロ)の
ように、例えば、上記受光センサS1cの受光位置が誘
導用ビーム光走査範囲中央位置cから上側に偏位してい
るときは、その光センサS1cの受光間隔は、図15
(ロ)のように、時間幅の異なる2つの時間間隔t5,
t6の繰り返しであり、その時間間隔の差|t5−t6
|が大きいほど、光センサS1cが誘導用ビーム光走査
範囲中央位置cからの偏位量が大きいことになる。ここ
で、受光位置を所定距離上方向に上げると、上記時間間
隔の差|t5−t6|は大きくなり偏位量が増加するの
で、次に、受光位置を所定距離反対の下方向に下げる
と、上記時間間隔の差|t5−t6|は小さくなり偏位
量が減少するので、続けて下方向に受光位置を下げるよ
うに制御する。その結果、上記時間間隔の差|t5−t
6|が0になり、光センサS1cの受光位置が誘導用ビ
ーム光走査範囲中央位置cに位置することになる。受光
センサS1cの受光位置が誘導用ビーム光走査範囲中央
位置cから下側に偏位しているときも、同様にして、誘
導用ビーム光走査範囲中央位置cに位置させるように制
御できる。
【0051】尚、上記第2別実施例の説明では、受光位
置制御を行うものを示したが、前記第1別実施例のよう
に、投射位置制御を行うようにすることもできる。つま
り、この場合には、前記制御手段100は、前記1個の
光センサS1cが前記誘導用ビーム光A1,A2を受光
した時間間隔情報に基づいて、前記偏位状態として前記
光センサS1cの受光位置の前記誘導用ビーム光走査範
囲中央位置cからの偏位量を判別し、その偏位量情報に
基づいて前記投射位置制御を一方の作動方向に所定作動
量で行った結果、前記偏位量が減少する場合にはその作
動方向に続けて前記投射位置制御を行い、前記偏位量が
増加する場合にはその作動方向と反対方向に前記投射位
置制御を行う。又、第2別実施例では、1個の光センサ
S1cの受光情報に基づいて誘導経路(作業行程R1,
R2)に対する横方向への偏位xは検出できるが、傾き
φは検出できないので、これに代えて例えば方位センサ
S4の方位検出情報を使用したり、あるいは、横方向へ
の偏位xのみを位置検出情報とするものでもよい。
置制御を行うものを示したが、前記第1別実施例のよう
に、投射位置制御を行うようにすることもできる。つま
り、この場合には、前記制御手段100は、前記1個の
光センサS1cが前記誘導用ビーム光A1,A2を受光
した時間間隔情報に基づいて、前記偏位状態として前記
光センサS1cの受光位置の前記誘導用ビーム光走査範
囲中央位置cからの偏位量を判別し、その偏位量情報に
基づいて前記投射位置制御を一方の作動方向に所定作動
量で行った結果、前記偏位量が減少する場合にはその作
動方向に続けて前記投射位置制御を行い、前記偏位量が
増加する場合にはその作動方向と反対方向に前記投射位
置制御を行う。又、第2別実施例では、1個の光センサ
S1cの受光情報に基づいて誘導経路(作業行程R1,
R2)に対する横方向への偏位xは検出できるが、傾き
φは検出できないので、これに代えて例えば方位センサ
S4の方位検出情報を使用したり、あるいは、横方向へ
の偏位xのみを位置検出情報とするものでもよい。
【0052】上記実施例では、ビーム光受光手段S1を
構成する光センサS1a,S1bが横方向に所定の分解
能の受光位置を備えるのに、複数個の受光素子Dを車体
横方向に並置したものを示したが、これに限るものでは
なく、例えば、横方向に連続した受光部と、この受光部
の前面を横方向に所定タイミングで移動する所定面積の
光通過窓とで構成してもよい。
構成する光センサS1a,S1bが横方向に所定の分解
能の受光位置を備えるのに、複数個の受光素子Dを車体
横方向に並置したものを示したが、これに限るものでは
なく、例えば、横方向に連続した受光部と、この受光部
の前面を横方向に所定タイミングで移動する所定面積の
光通過窓とで構成してもよい。
【0053】又、上記実施例では、誘導用ビーム光A
1,A2を投射するビーム光投射手段B1,B2をレー
ザー光発生器等で構成したが、レーザー光以外のビーム
光を発生する装置でもよい。
1,A2を投射するビーム光投射手段B1,B2をレー
ザー光発生器等で構成したが、レーザー光以外のビーム
光を発生する装置でもよい。
【0054】上記実施例では、誘導経路を作業車Vが田
植え作業等の作業をしながら走行する作業行程R1,R
2に構成したものを示したが、作業しないで単に移動す
る移動体を誘導する経路でもよい。
植え作業等の作業をしながら走行する作業行程R1,R
2に構成したものを示したが、作業しないで単に移動す
る移動体を誘導する経路でもよい。
【0055】又、上記実施例では、本発明を移動体とし
ての田植え用の作業車Vに適用したものを例示したが、
田植え用以外の農作業用作業車及び農作業用以外の各種
作業車等にも適用できるものであって、その際の各部の
具体構成は、作業車の目的や作業条件等に合わせて適宜
変更される。
ての田植え用の作業車Vに適用したものを例示したが、
田植え用以外の農作業用作業車及び農作業用以外の各種
作業車等にも適用できるものであって、その際の各部の
具体構成は、作業車の目的や作業条件等に合わせて適宜
変更される。
【0056】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
【図1】誘導経路の全体及び誘導用ビーム光の投射位置
を示す平面図
を示す平面図
【図2】作業車及び誘導用ビーム光投射手段の概略側面
図
図
【図3】作業車及びビーム光受光手段を示す概略平面図
【図4】作業車側の制御構成のブロック図
【図5】操向制御用の受光センサの受光位置の説明図
【図6】受光位置の偏位状態判別を説明する側面図
【図7】受光位置の偏位状態判別を説明するタイミング
チャート
チャート
【図8】第1別実施例の誘導経路の全体及び誘導用ビー
ム光の投射位置を示す平面図
ム光の投射位置を示す平面図
【図9】第1別実施例の作業車及び誘導用ビーム光投射
手段の概略側面図
手段の概略側面図
【図10】第1別実施例の作業車側の制御構成のブロッ
ク図
ク図
【図11】第1別実施例の投射位置変更の制御構成のブ
ロック図
ロック図
【図12】第2別実施例の作業車及び誘導用ビーム光投
射手段の概略側面図
射手段の概略側面図
【図13】第2別実施例の作業車側の制御構成のブロッ
ク図
ク図
【図14】第2別実施例の受光位置の偏位状態判別を説
明する側面図
明する側面図
【図15】第2別実施例の受光位置の偏位状態判別を説
明するタイミングチャート
明するタイミングチャート
V 移動体 B1,B2 誘導用ビーム光投射手段 S1 ビーム光受光手段 100 制御手段 20 受光位置変更手段 24 地上側通信手段 101 投射位置変更手段 22 移動体側通信手段 S1a 光センサ S1b 光センサ S1c 光センサ
Claims (5)
- 【請求項1】 地上側に、移動体(V)の誘導経路の長
手方向に沿って誘導用ビーム光を上下方向に所定角度走
査する状態で投射する誘導用ビーム光投射手段(B1,
B2)が設けられ、 前記移動体(V)に、前記誘導用ビーム光を受光するビ
ーム光受光手段(S1)と、そのビーム光受光手段(S
1)の受光情報に基づいて前記移動体(V)の前記誘導
経路に対する横方向での位置を検出して、その位置検出
情報に基づいて前記移動体(V)が前記誘導経路に沿っ
て移動するように操向制御する制御手段(100)とが
設けられた移動体のビーム光誘導用制御装置であって、 前記移動体(V)に、前記ビーム光受光手段(S1)の
受光位置を上下方向に変更する受光位置変更手段(2
0)が設けられ、 前記制御手段(100)は、前記ビーム光受光手段(S
1)が前記誘導用ビーム光を受光した時間間隔情報に基
づいて前記ビーム光受光手段(S1)の受光位置の前記
誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの偏位状態を判別
し、その偏位状態判別情報に基づいて前記ビーム光受光
手段(S1)の受光位置が前記誘導用ビーム光走査範囲
の中央に位置するように前記受光位置変更手段(20)
を作動させる受光位置制御を行うように構成されている
移動体のビーム光誘導用制御装置。 - 【請求項2】 地上側に、移動体(V)の誘導経路の長
手方向に沿って誘導用ビーム光を上下方向に所定角度走
査する状態で投射する誘導用ビーム光投射手段(B1,
B2)が設けられ、 前記移動体(V)に、前記誘導用ビーム光を受光するビ
ーム光受光手段(S1)と、そのビーム光受光手段(S
1)の受光情報に基づいて前記移動体(V)の前記誘導
経路に対する横方向での位置を検出して、その位置検出
情報に基づいて前記移動体(V)が前記誘導経路に沿っ
て移動するように操向制御する制御手段(100)とが
設けられた移動体のビーム光誘導用制御装置であって、 地上側に、地上側通信手段(24)と、その地上側通信
手段(24)の受信情報に基づいて前記誘導用ビーム光
の投射位置を上下方向に変更する投射位置変更手段(1
01)とが設けられ、 前記移動体(V)に、移動体側通信手段(22)が設け
られ、 前記制御手段(100)は、前記ビーム光受光手段(S
1)が前記誘導用ビーム光を受光した時間間隔情報に基
づいて前記ビーム光受光手段(S1)の受光位置の前記
誘導用ビーム光走査範囲中央位置からの偏位状態を判別
して、その偏位状態判別情報を前記移動体側通信手段
(22)を介して前記地上側通信手段(24)に送信
し、 前記ビーム光受光手段(S1)の受光位置が前記誘導用
ビーム光走査範囲の中央に位置するように前記送信され
た偏位状態判別情報に基づいて前記投射位置変更手段
(101)を作動させる投射位置制御を行うように構成
されている移動体のビーム光誘導用制御装置。 - 【請求項3】 前記ビーム光受光手段(S1)が、横方
向に所定分解能の受光位置を備え且つ上下方向に所定間
隔を置いて並置された複数個の光センサ(S1a,S1
b)にて構成され、 前記制御手段(100)は、前記各光センサ(S1a,
S1b)が前記誘導用ビーム光を受光した時間間隔情報
に基づいて、前記偏位状態として前記ビーム光受光手段
(S1)の受光位置が前記誘導用ビーム光走査範囲中央
位置から偏位している方向と偏位量とを判別するように
構成されている請求項1又は2記載の移動体のビーム光
誘導用制御装置。 - 【請求項4】 前記複数個の光センサ(S1a,S1
b)が、車体前後方向にも所定間隔を置いて設置され、 前記制御手段(100)は、前記各光センサ(S1a,
S1b)の受光情報に基づいて、前記位置検出情報とし
て前記移動体(V)の前記誘導経路に対する横方向への
偏位及び傾きを検出するように構成されている請求項3
記載の移動体のビーム光誘導用制御装置。 - 【請求項5】 前記ビーム光受光手段(S1)が、横方
向に所定分解能の受光位置を備えた1個の光センサ(S
1c)にて構成され、 前記制御手段(100)は、前記1個の光センサ(S1
c)が前記誘導用ビーム光を受光した時間間隔情報に基
づいて、前記偏位状態として前記ビーム光受光手段(S
1)の受光位置の前記誘導用ビーム光走査範囲中央位置
からの偏位量を判別し、その偏位量情報に基づいて前記
受光位置制御又は前記投射位置制御を一方の作動方向に
所定作動量で行った結果、前記偏位量が減少する場合に
はその作動方向に続けて前記受光位置制御又は前記投射
位置制御を行い、前記偏位量が増加する場合にはその作
動方向と反対方向に前記受光位置制御又は前記投射位置
制御を行うように構成されている請求項1又は2記載の
移動体のビーム光誘導用制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7003657A JPH08194533A (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | 移動体のビーム光誘導用制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7003657A JPH08194533A (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | 移動体のビーム光誘導用制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08194533A true JPH08194533A (ja) | 1996-07-30 |
Family
ID=11563545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7003657A Pending JPH08194533A (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | 移動体のビーム光誘導用制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08194533A (ja) |
-
1995
- 1995-01-13 JP JP7003657A patent/JPH08194533A/ja active Pending
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