JP2515082B2 - 無人走行車を用いた防除方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ハウス等に作られた畝
の作物に対して防除用の薬液を散布する防除方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、ハウス等に作られた畝の作物を防
除する場合、作業者が動噴を持って作物に直接、薬液を
噴霧している。そのため、作業者は、薬液を体に浴びた
り吸い込んだりしないように例え真夏でも重装備の防具
を身に付けることが必要であり重労働を強いられてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の防除方法に
よれば、作業者が動噴を持って作物に直接、薬液を噴霧
しなければならないとともに、例え真夏でも薬液を体に
浴びたり吸い込んだりしないように重装備の防具を身に
付けることが必要であるため、防除作業は、作業者にと
って極めて重労働であるという問題がある。そこで本発
明では、作業者に代わって無人走行車を自動的に走行さ
せ、同走行車から防除用の薬液を畝の方向に自動的に散
布させるようにして、防除作業の安全性の確保と、作業
効率の向上とを図ることを解決すべき技術的課題とする
ものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題解決のための技
術的手段は、防除用の薬液散布のための防除装置を搭載
した前後進及び旋回可能な無人走行車を予め設定した畝
間の走行通路を走行させ、その走行過程で前記無人走行
車に設けられた畝検知センサが走行通路の側部にある畝
を検知している間、前記防除装置から前記畝の方向に前
記防除用の薬液を自動的に散布させることである。

【０００５】

【作用】上記防除方法によれば、作業者は、防除すべき
畝を設定し、無人走行車の走行を開始させたあとは無人
走行車から離れることができるため、無人走行車の防除
装置から散布される薬液を浴びたり吸い込んだりするこ
とがなく、また、作業者の防除作業に係る労働を大幅に
軽減させる作用をする。

【０００６】

【実施例】次に、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら説明する。図１は防除用の薬液散布のための防除ユニ
ット２及びノズル４等から成る防除装置を搭載した前後
進及び左右旋回可能な無人走行車１の側面図であり、図
２は無人走行車１の正面図である。図１、図２に示すよ
うに無人走行車１の台車３には防除ユニット２が搭載さ
れている。また、台車３の前方には複数のノズル４を取
り付けた２本のノズル筒５が所定の金具Ａに取着されて
いる。上記ノズル４は左右方向に向けられており、無人
走行車１が後述の走行通路を走行している過程で、後述
の畝検知センサが走行通路側部の畝を検知している間、
その畝の方向に防除用の薬液を噴霧するものである。

【０００７】上記防除ユニット２には、図示していない
ホ−スリ−ルが取り付けられておりそのホ−スリ−ルに
は図１に示したホ−ス６が巻装されている。このホ−ス
６の先端部は、防除用の薬液を圧送する図示していない
動噴に接続されており、無人走行車１が動噴から離れる
にしたがってホ−ス６はホ−スリ−ルから繰り出される
一方、無人走行車１が動噴に近づくにしたがってホ−ス
６はホ−スリ−ルに巻き取られる。

【０００８】上記ホ−ス６の基端部はホ−スリ−ルを介
してノズル筒５に連通されているがその途中に図示して
いない電磁弁が設けられており、その電磁弁は台車３に
設けられた制御回路により開閉制御される。この制御回
路により電磁弁が開制御されると、前記動噴から圧送さ
れた防除用の薬液が、ホ−ス６、ホ−スリ−ル、電磁
弁、ノズル筒５を通流して複数のノズル４から畝に向か
って噴霧される。また、図１に示した制御線７はコネク
タ８を介して前記電磁弁と制御回路とを電気的に接続す
るためのものである。尚、上記制御回路は電磁弁の制御
とともに、無人走行車１の走行制御を行うものである。

【０００９】図３は無人走行車１の防除ユニット２を取
り外し、更に台車３の天板を取り外した状態での平面図
であり、図４はその側面図である。図３に示すように、
無人走行車１は左右それぞれ２個づつ、ゴムタイヤ式の
車輪１１Ｌ，１１Ｒが設けられている。また、各車輪１
１Ｌ、１１Ｒは可変速モ−タ１２Ｌ，１２Ｒにより回転
されるもので、そのため可変速モ−タ１２Ｌ，１２Ｒの
出力軸に取着されたギヤ１３Ｌ，１３Ｒと各車輪１１
Ｌ、１１Ｒの回転軸に取着されたギヤ１４Ｌ，１４Ｒと
はチェ−ン１５Ｌ，１５Ｒで連結されている。この構成
により、可変速モ−タ１２Ｌ，１２Ｒが同速度で共に正
回転している場合に無人走行車１は前進走行をする一
方、可変速モ−タ１２Ｌ，１２Ｒが同速度で共に逆回転
している場合には無人走行車１は後進走行をする。ま
た、無人走行車１を左方向に旋回させる場合には、可変
速モ−タ１２Ｒを正回転させる一方、可変速モ−タ１２
Ｌを逆回転させる。更に、無人走行車１を右方向に旋回
させる場合には可変速モ−タ１２Ｌを正回転させる一
方、可変速モ−タ１２Ｒを逆回転させる。

【００１０】次に、センサ関係について説明する。図３
に示すように、無人走行車１の前部には、畝検知センサ
２１Ｌ，２１Ｒが取着されており、後部には、畝検知セ
ンサ２２Ｌ，２２Ｒが取着されている。これらの畝検知
センサ２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒは、後述のよう
に無人走行車１が正確に畝間の走行通路に入り込むため
に設けられている。また、無人走行車１の前部中央部に
はミラ−検知センサ２３が設けられ、後部中央部にはミ
ラ−検知センサ２４が設けられている。これらのミラ−
検知センサ２３，２４は、後述するように無人走行車１
が畝間の走行通路を前進または後進したあと畝のエリア
を出た所定の位置に停止するために設けられたものであ
る。そのため、後述するように畝のエリアを出た所定の
位置には、上記ミラ−検知センサ２３，２４に検知され
るミラ−が取り付けられる。また、無人走行車１の左右
側面部にはそれぞれ畝検知センサ２５Ｌ，２５Ｒが設け
られているとともに、ミラ−検知センサ２６Ｌ，２６Ｒ
が設けられている。

【００１１】上記畝検知センサ２５Ｌ，２５Ｒは、無人
走行車１が畝間の走行通路を前進または後進していると
きに左右の畝を検知するものである。また、ミラ−検知
センサ２６Ｌ，２６Ｒは、無人走行車１が所定の位置で
左右に旋回するとき、９０度旋回を検知するために設け
られている。更に、無人走行車１の後部には人を検知す
る人検知センサＨＳＬ，ＨＳＲが設けられている。

【００１２】無人走行車１の前後部には衝突停止用のバ
ンパ２７，２８が設けられており、このバンパ２７，２
８が人、物、あるいは建物等に衝突すると、リミットス
イッチ等が作動し、即時停止するようになっている。ま
た、無人走行車１の台車３内にはバッテリ−２９が設け
られており、前記可変速モ−タ１２Ｌ，１２Ｒに対する
駆動電力と、制御ボックス３０に内蔵された制御回路に
対する制御用電力との供給をする。

【００１３】次に、図５に示した操作パネル３１の盤面
器具について説明する。尚、この操作パネル３１は、無
人走行車１の後部に取り付けられる。上記操作パネル３
１は、無人走行車１を防除機能のために走行させる場合
と、別の出願において説明する収穫機能、即ち、無人走
行車１を自動的に間欠運転させながら作業者が畝の作物
を取り、台車３に載置された収穫箱に入れていくという
機能のために走行させる場合との両方の操作に用いられ
る。

【００１４】操作パネル３１の側面に取り付けられたキ
−式のメインスイッチ３２は、前記バッテリ−２９から
の電力供給を可能にする電源スイッチとしての役目をす
る。また、モ−ド設定スイッチ３３は、一回押される毎
に、順次、防除モ−ド、収穫モ−ド、及びマニュアルモ
−ドが選択され、防除表示ランプ３４、収穫表示ランプ
３５、及びマニュアル表示ランプ３６が、順次、点灯す
る。従って、この実施例では防除モ−ドが設定される。

【００１５】進行設定スイッチ３７は、収穫モ−ド時に
無人走行車１を複数の畝を移動させる際の方向、即ち右
又は左を設定するものである。そして右が設定された場
合は右進行表示ランプ３８が、また左が設定された場合
は左進行表示ランプ３９が点灯する。

【００１６】機能設定スイッチ４０は、防除モ−ドに設
定されているとき、１回押される毎に片道散布表示ラン
プ４１、往復散布表示ランプ４２が、順次、点灯し、そ
の点灯状態にある機能が設定される。一方、収穫モ−ド
に設定されているとき、上記ランプ４１，４２は前進表
示と後進表示に代わる。

【００１７】速度設定スイッチ４３は、無人走行車１の
走行速度を高速もしくは低速に設定するもので、１回押
される毎に高速表示ランプ４４、低速表示ランプ４５
が、順次、点灯する。

【００１８】スタ−ト／ポ−ズスイッチ４６は、無人走
行車１の走行を開始させるときに押される一方、無人走
行車１が走行中に押された場合は一時停止状態（ポ−
ズ）になり、表示ランプ４７が点灯する。従って無人走
行車１が一時停止状態のときにこのスイッチ４６が押さ
れると再スタ−トする。

【００１９】収穫リタ−ンスイッチ４８は、畝途中で、
収穫物が無くなった場合に無人走行車１を反対側の畝端
まで移動させるときに押すものである。また、ホ−ス巻
取スイッチ４９は、マニュアル操作で前記ホ−ス６を巻
き取るときに操作される。更に、前進スイッチ５０及び
後進スイッチ５１は、マニュアル操作で無人走行車１を
前進走行及び後進走行させるときに押される。

【００２０】うね数／待機時間設定スイッチ５２は、防
除モ−ドに設定されているとき防除を行う畝数を１から
２０までの範囲で設定する。その設定数値は表示器５３
に順次、表示される。一方、収穫モ−ドに設定されてい
るときは、無人走行車１の待機時間を５秒間隔で５から
６０秒の範囲で設定する。その待機設定時間は表示器５
３に表示される。

【００２１】前進移動距離選択スイッチ５４は、収穫モ
−ドに設定されているとき無人走行車１の前進移動距離
を７０，５０，３０ｃｍのうちから選択するものであ
り、１回押される毎に表示ランプ５５，５６，５７が順
次、点灯される。

【００２２】噴霧圧チェックランプ５８は、前記動噴の
圧力が１５Ｋｇ／cm² 以下の場合点灯するものである。
尚、この噴霧圧チェックランプ５８が点灯している状態
では十分な防除ができないため、無人走行車１は走行し
ない。また、無人走行車１が走行中に噴霧圧チェックラ
ンプ５８が点灯した場合には、走行が停止する。

【００２３】バッテリ−電圧チェックランプ５９は、前
記バッテリ−２９の電圧に応じて５段階表示をするもの
である。尚、充電表示が点灯した場合は、前記バッテリ
−２９に対する充電が必要になったことを示し、無人走
行車１を停止状態にする。

【００２４】次に、無人走行車１による防除方法につい
て図６、図７、及び図８を参照しながら説明する。図６
は、ハウス内に作られた畝Ｐ１〜Ｐｎの間を走行通路と
して無人走行車１を走行させ、各畝に対して前記ノズル
４から防除用の薬液を噴霧する防除作業説明図である。
図６に示すように、最初、無人走行車１をハウス内のＡ
１地点にセットし、前記ホ−ス６の先端部を前記動噴に
接続する。次に、操作パネル３１の側面に取り付けられ
たキ−式のメインスイッチ３２をオンにした状態でモ−
ド設定スイッチ３３を押し、防除モ−ドに設定する。次
に、機能設定スイッチ４０を押し、片道散布か、往復散
布かを選択する。次に、速度設定スイッチ４３を押し、
無人走行車１の走行速度を高速もしくは低速に設定す
る。次に、うね数／待機時間設定スイッチ５２を押し、
表示器５３の表示値を見ながら防除を行う畝数を設定し
たあと、スタ−ト／ポ−ズスイッチ４６を押し、無人走
行車１をスタ−トさせる。

【００２５】（１）無人走行車１が前進走行を開始し、
畝検知センサ２５Ｒが畝Ｐ１を検知すると、無人走行車
１の制御回路は電磁弁を開制御し、ノズル４から防除用
の薬液を畝Ｐ１方向に噴霧させる。 （２）薬液の噴霧をしながら無人走行車１が走行通路を
走行し、Ａ２地点に達すると、畝検知センサ２５Ｒが畝
Ｐ１の検知をしなくなるため、薬液の噴霧が停止される
とともに無人走行車１も停止する。 （３）無人走行車１は自動的に後進走行に切り換わり、
ホ−ス６を巻き取りながらＡ１地点まで戻って停止す
る。この後進走行において、機能設定スイッチ４０によ
り往復散布が選択されていれば、復路においてもノズル
４から防除用の薬液が畝Ｐ１方向に噴霧される。そして
Ａ１地点での停止状態で、無人走行車１は後部ミラ−検
知センサ２４が走行通路端部に設置されたミラ−Ｍを検
知している。

【００２６】（４）無人走行車１が図８のに示すよう
にＡ１地点で停止すると同時に、図８のに示すように
右旋回し、ミラ−検知センサ２６Ｒがミラ−Ｍを検知す
ると９０度右旋回位置で停止する。 （５）９０度右旋回が完了すると、無人走行車１は図８
のに示すように次の畝Ｐ１方向に前進する。そして側
面部のミラ−検知センサ２６Ｒが次の列の走行通路端部
に設置されたミラ−Ｍを検知すると停止する。 （６）次に、無人走行車１は図８のに示すように左旋
回し、後部ミラ−検知センサ２４がミラ−Ｍを検知する
と９０度左旋回位置で停止する。 （７）無人走行車１が、もし、図８のに示すように旋
回が９０度よりずれた場合、修正旋回が必要である。こ
の場合、無人走行車１の前部に取着された畝検知センサ
２１Ｌ，２１Ｒのうち、畝検知センサ２１Ｒが畝を検知
していないため、無人走行車１を右旋回させ、畝検知セ
ンサ２１Ｌ，２１Ｒが共に畝を検知しなくなり、且つ後
部ミラ−検知センサ２４がミラ−Ｍを検知した時点でそ
の修正旋回を完了する。

【００２７】（８）無人走行車１が図８のに示すよう
に走行通路に向き、前部の畝検知センサ２１Ｌ，２１Ｒ
が共に畝を検知しない状態になると、無人走行車１は前
進し、側面部に設けた畝検知センサ２５Ｌが畝Ｐ１を、
また、畝検知センサ２５Ｒが畝Ｐ２を検知すると、無人
走行車１の制御回路は電磁弁を開制御し、ノズル４から
防除用の薬液を畝Ｐ１，Ｐ２方向に噴霧させながら無人
走行車１を走行させる。 （９）以下、上記（２）から（７）の制御を繰り返す。 （１０）そして、前記うね数／待機時間設定スイッチ５
２と表示器５３とで設定された畝全てについて防除が完
了し、無人走行車１がＡ３地点まで戻ると、右旋回し、
側面部のミラ−検知センサ２６Ｌがミラ−Ｍを検知する
と９０度右旋回状態で停止する。 （１１）無人走行車１が９０度右旋回状態で停止したあ
と、ホ−ス６を巻き取りながら後進走行し、その走行過
程で側面部のミラ−検知センサ２６Ｒが設定畝数と同じ
数のミラ−Ｍを検知すると、無人走行車１はＡ１地点で
停止し、一連の防除作業が終了する。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、防除用の
薬液散布のための防除装置を搭載した前後進及び旋回可
能な無人走行車を予め設定した畝間の走行通路を走行さ
せその走行過程で前記無人走行車に設けられた畝検知セ
ンサが走行通路の側部にある畝を検知している間、前記
防除装置から前記畝の方向に前記防除用の薬液を自動的
に散布させることができるため、 （１）作業者は薬液散布状態のときは勿論、散布終了
後、すぐにハウス等に入る必要がないことから、薬液を
体に浴びたり、吸い込んだりすることがなくなり、安全
な防除作業を実現することができる。 （２）作業者は従来のように重装備をする必要が無くな
り、且つ作業者の防除に係る作業量を大幅に軽減するこ
とができる。 （３）防除作業の効率を大幅に向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の無人走行車の側面図であ
る。

【図２】無人走行車の正面図である。

【図３】無人走行車の機器配置を示した平面図である。

【図４】無人走行車の機器配置を示した側面図である。

【図５】無人走行車の操作パネルの機器配置を示した斜
視図である。

【図６】無人走行車による防除作業説明図である。

【図７】無人走行車による防除作業補足説明図である。

【図８】無人走行車の畝間移動説明図である。

【符号の説明】

１ 無人走行車 ２ 防除ユニット ３ 台車 ４ ノズル ５ ノズル筒 ６ ホ−ス ３１ 操作パネル Ｐ１〜Ｐｎ 畝

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 防除用の薬液散布のための防除装置を搭
   載した前後進及び旋回可能な無人走行車を予め設定した
   畝の間の走行通路を走行させ、その走行過程で前記無人
   走行車に設けられた畝検知センサが走行通路の側部にあ
   る畝を検知している間、前記防除装置から前記畝の方向
   に前記防除用の薬液を自動的に散布させることを特徴と
   する無人走行車を用いた防除方法。