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《自動(dòng)移栽機(jī)械取苗機(jī)構(gòu)及植苗機(jī)構(gòu)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、自動(dòng)移栽機(jī)械取苗機(jī)構(gòu)及植苗機(jī)構(gòu)研究胡建平江蘇大學(xué)農(nóng)業(yè)工程研究院江蘇大學(xué)JIANGSUUNIVERSITY123取苗機(jī)構(gòu)研究國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀植苗機(jī)構(gòu)研究主要內(nèi)容1國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀國(guó)外20世紀(jì)初期，歐洲一些國(guó)家開始大最種植蔬菜和經(jīng)濟(jì)作物，出現(xiàn)了早期的近代秧苗栽植機(jī)具。這些機(jī)具仍為手動(dòng)栽植，只是減輕了栽秧者肢體反復(fù)屈伸的繁重勞動(dòng)。自20世紀(jì)50年代開始，國(guó)外很多國(guó)家開展土缽育及移栽的生產(chǎn)技術(shù)研究，研制出多種不同結(jié)構(gòu)型式的半自動(dòng)移栽機(jī)。國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀國(guó)外1963BTP-2型甜菜栽植機(jī)，是第一個(gè)在溫室中使用紙筒缽育甜菜苗并進(jìn)行栽植
2、的國(guó)家1973Roth等研制了帶式喂入栽植機(jī)，人工將缽苗放到輸送帶上進(jìn)行栽植20世紀(jì)60年代意大利切克基·馬格利公司生產(chǎn)的奧特瑪栽植機(jī)和荷蘭米啟根公司的MT栽植機(jī)為多見美國(guó)其他各國(guó)日本國(guó)外起步較早．發(fā)展快，種類較多，移栽器型式不同通用性都比較強(qiáng)，其移栽機(jī)械已十分成熟，多品種多系列，性能穩(wěn)定，可靠性高，通用性好。但是操作復(fù)雜，匹配動(dòng)力大，很難適應(yīng)中國(guó)的國(guó)情。依托現(xiàn)有工業(yè)機(jī)器人為本體的穴盤苗自動(dòng)移栽機(jī)能實(shí)現(xiàn)移栽作業(yè)的最簡(jiǎn)單種植機(jī)械，它主要利用工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械本體和控制器，并安裝能完成移栽的末端執(zhí)行器、視覺傳感器，以組成一個(gè)移栽
3、機(jī)器人系統(tǒng)。年代單位或個(gè)人品名優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)1987美國(guó)奧本大學(xué)Kutz苗圃植物移栽機(jī)器人92孔穴盤移栽至36孔穴盤與生長(zhǎng)盤位置要求高1992K．C．Ting和Y．Yang以四自由度工業(yè)機(jī)器人為本體傳感器可避免夾持器夾苗時(shí)用力過(guò)大而傷苗結(jié)構(gòu)復(fù)雜備注：以工業(yè)機(jī)器人為本體的移栽機(jī)具有特定的功能，只適用于特定的環(huán)境，不便于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展和改進(jìn)，其通用性差、利用率較低，與溫室自動(dòng)化流水線作業(yè)設(shè)施不易實(shí)現(xiàn)配套．且價(jià)格昂貴。分類發(fā)明單位或個(gè)人機(jī)型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)鉗夾式移栽機(jī)1979年山西省運(yùn)城地區(qū)農(nóng)機(jī)所2zMB一2型缽苗移栽機(jī)栽植機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，株距
4、和栽植深度穩(wěn)定作業(yè)速度低吊籃式移栽機(jī)1997年黑龍江省八五零農(nóng)場(chǎng)2ZB-6型缽苗栽植機(jī)可栽植多種蔬菜，缽苗直立率達(dá)96%導(dǎo)苗管式移栽機(jī)1995年北京農(nóng)業(yè)大學(xué)2Z-4型栽植樣機(jī)對(duì)秧苗沒有特殊的要求，適應(yīng)性強(qiáng)直立度不高圓盤式栽植機(jī)1999年吉林工業(yè)大學(xué)2ZT型栽植機(jī)單獨(dú)秧夾傷苗率小于5%國(guó)內(nèi)關(guān)鍵機(jī)構(gòu)栽-植苗機(jī)構(gòu)移-取苗機(jī)構(gòu)取苗機(jī)構(gòu)是將穴盤苗夾取并最終釋放至植苗機(jī)構(gòu)的工作部件植苗機(jī)構(gòu)是將取苗機(jī)構(gòu)釋放的穴盤苗進(jìn)行接取并移栽至大田的工作部件2取苗機(jī)構(gòu)研究研究現(xiàn)狀取苗機(jī)構(gòu)用于夾取幼苗，并投放到植苗器中。目前國(guó)內(nèi)移栽機(jī)仍普遍采用人工投苗
5、方式，自動(dòng)取苗機(jī)構(gòu)仍處于探索階段。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)設(shè)計(jì)的取苗機(jī)構(gòu)通過(guò)動(dòng)力盤（槽形凸輪）的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)夾指的張開和閉合浙江大學(xué)設(shè)計(jì)的取苗機(jī)構(gòu)采用兩個(gè)成一定傾斜角的氣缸實(shí)現(xiàn)夾持。針式手指取苗成功率較低，經(jīng)過(guò)改進(jìn)，采用鏟式手指，成功率可達(dá)到82.5%。美國(guó)Williames等提出的取苗方式輸送器伸入到苗內(nèi)，通過(guò)一頂桿把缽苗頂?shù)捷斔推鲀?nèi)，當(dāng)輸送器內(nèi)裝好缽苗后，旋轉(zhuǎn)90°，然后把苗落入到導(dǎo)苗管內(nèi)，進(jìn)行移栽。荷蘭visser公司設(shè)計(jì)蔬菜移栽機(jī)一排推桿4從根部頂出幼苗，拔苗器7取出整排苗，放到傳送帶9上面。壓縮空氣安裝盤左視氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器苗爪爪閉
6、合狀態(tài)爪張開狀態(tài)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器壓縮空氣傳感器帶傳感器的滑動(dòng)針取苗爪取苗機(jī)構(gòu)由氣動(dòng)裝置、滑動(dòng)苗爪、傳感器等組成，一剪刀型機(jī)構(gòu)來(lái)滑動(dòng)苗爪，取苗時(shí)，苗爪從成一角度的套筒伸出，放苗時(shí)，苗爪縮回套筒。美國(guó)RAPIDAutomatedSystems公司移栽機(jī)的片狀?yuàn)A持具該機(jī)構(gòu)主要部件：片狀?yuàn)A指、鍥形塊、噴水管。 優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輕巧靈活，可靠性高。采用四針氣缸驅(qū)動(dòng)式，具有柔性和靈活性的特點(diǎn)，取苗成功率高。針管內(nèi)徑足夠大，否則容易發(fā)生鎖死現(xiàn)象。澳大利亞transplantsystems公司移栽機(jī)的取苗機(jī)構(gòu)圖1取苗機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖1.行星架2.中
7、心輪3.行星輪4.行星輪5.靜軌跡6.取苗爪7.連桿8.滾子9.槽型凸輪10.行星輪軸11.穴盤12.托架13穴盤苗齒輪連桿組合式取苗機(jī)構(gòu)（日本洋馬）由取苗爪，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及槽形凸輪機(jī)構(gòu)組成，實(shí)現(xiàn)從穴盤中取苗和向植苗機(jī)構(gòu)投苗的動(dòng)作。齒輪連桿組合式取苗機(jī)構(gòu)（日本洋馬）3植苗機(jī)構(gòu)的研究當(dāng)栽植機(jī)構(gòu)動(dòng)軌跡為擺線或者是余擺線時(shí)，理論上通過(guò)控制落苗的位置都能達(dá)到垂直落苗的要求，即苗離開鴨嘴的瞬間的水平速度為零。但不同的栽植器對(duì)軌跡也有不同的要求，余擺線比較適合吊杯、鉗夾式等非打孔栽植器。而對(duì)于打孔栽植的鴨嘴式栽植器通常要求栽植動(dòng)軌跡為擺線
8、，因?yàn)檫@可以減少鴨嘴在土內(nèi)的行走路徑，減小鴨嘴和土之間的作用力。栽植動(dòng)軌跡六桿機(jī)構(gòu)四桿機(jī)構(gòu)七桿機(jī)構(gòu)行星輪連桿槽型凸輪機(jī)構(gòu)行星輪機(jī)構(gòu)根據(jù)栽植機(jī)構(gòu)的動(dòng)軌跡的要求，選用了一種四桿機(jī)構(gòu)作為栽植機(jī)構(gòu)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。以四桿機(jī)構(gòu)作為基礎(chǔ)進(jìn)一步拓展得到了行星輪栽植機(jī)構(gòu)、六桿式栽植機(jī)構(gòu)與七桿式栽植機(jī)構(gòu)，以及行星輪連桿槽型凸輪
