資源描述：
《自動移栽機械取苗機構(gòu)及植苗機構(gòu)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、自動移栽機械取苗機構(gòu)及植苗機構(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取苗機構(gòu)研究國內(nèi)外現(xiàn)狀植苗機構(gòu)研究主要內(nèi)容1國內(nèi)外現(xiàn)狀國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國外20世紀(jì)初期，歐洲一些國家開始大最種植蔬菜和經(jīng)濟作物，出現(xiàn)了早期的近代秧苗栽植機具。這些機具仍為手動栽植，只是減輕了栽秧者肢體反復(fù)屈伸的繁重勞動。自20世紀(jì)50年代開始，國外很多國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)型式的半自動移栽機。國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國外1963BTP-2型甜菜栽植機，是第一個在溫室中使用紙筒缽育甜菜苗并進行栽植
2、的國家1973Roth等研制了帶式喂入栽植機，人工將缽苗放到輸送帶上進行栽植20世紀(jì)60年代意大利切克基·馬格利公司生產(chǎn)的奧特瑪栽植機和荷蘭米啟根公司的MT栽植機為多見美國其他各國日本國外起步較早．發(fā)展快，種類較多，移栽器型式不同通用性都比較強，其移栽機械已十分成熟，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，匹配動力大，很難適應(yīng)中國的國情。依托現(xiàn)有工業(yè)機器人為本體的穴盤苗自動移栽機能實現(xiàn)移栽作業(yè)的最簡單種植機械，它主要利用工業(yè)機器人的機械本體和控制器，并安裝能完成移栽的末端執(zhí)行器、視覺傳感器，以組成一個移栽
3、機器人系統(tǒng)。年代單位或個人品名優(yōu)點缺點1987美國奧本大學(xué)Kutz苗圃植物移栽機器人92孔穴盤移栽至36孔穴盤與生長盤位置要求高1992K．C．Ting和Y．Yang以四自由度工業(yè)機器人為本體傳感器可避免夾持器夾苗時用力過大而傷苗結(jié)構(gòu)復(fù)雜備注：以工業(yè)機器人為本體的移栽機具有特定的功能，只適用于特定的環(huán)境，不便于對系統(tǒng)進行擴展和改進，其通用性差、利用率較低，與溫室自動化流水線作業(yè)設(shè)施不易實現(xiàn)配套．且價格昂貴。分類發(fā)明單位或個人機型優(yōu)點缺點鉗夾式移栽機1979年山西省運城地區(qū)農(nóng)機所2zMB一2型缽苗移栽機栽植機械結(jié)構(gòu)簡單，株距
4、和栽植深度穩(wěn)定作業(yè)速度低吊籃式移栽機1997年黑龍江省八五零農(nóng)場2ZB-6型缽苗栽植機可栽植多種蔬菜，缽苗直立率達96%導(dǎo)苗管式移栽機1995年北京農(nóng)業(yè)大學(xué)2Z-4型栽植樣機對秧苗沒有特殊的要求，適應(yīng)性強直立度不高圓盤式栽植機1999年吉林工業(yè)大學(xué)2ZT型栽植機單獨秧夾傷苗率小于5%國內(nèi)關(guān)鍵機構(gòu)栽-植苗機構(gòu)移-取苗機構(gòu)取苗機構(gòu)是將穴盤苗夾取并最終釋放至植苗機構(gòu)的工作部件植苗機構(gòu)是將取苗機構(gòu)釋放的穴盤苗進行接取并移栽至大田的工作部件2取苗機構(gòu)研究研究現(xiàn)狀取苗機構(gòu)用于夾取幼苗，并投放到植苗器中。目前國內(nèi)移栽機仍普遍采用人工投苗
5、方式，自動取苗機構(gòu)仍處于探索階段。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)設(shè)計的取苗機構(gòu)通過動力盤（槽形凸輪）的旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)夾指的張開和閉合浙江大學(xué)設(shè)計的取苗機構(gòu)采用兩個成一定傾斜角的氣缸實現(xiàn)夾持。針式手指取苗成功率較低，經(jīng)過改進，采用鏟式手指，成功率可達到82.5%。美國Williames等提出的取苗方式輸送器伸入到苗內(nèi)，通過一頂桿把缽苗頂?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)，進行移栽。荷蘭visser公司設(shè)計蔬菜移栽機一排推桿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驅(qū)動器苗爪爪閉
6、合狀態(tài)爪張開狀態(tài)氣動調(diào)節(jié)器壓縮空氣傳感器帶傳感器的滑動針取苗爪取苗機構(gòu)由氣動裝置、滑動苗爪、傳感器等組成，一剪刀型機構(gòu)來滑動苗爪，取苗時，苗爪從成一角度的套筒伸出，放苗時，苗爪縮回套筒。美國RAPIDAutomatedSystems公司移栽機的片狀夾持具該機構(gòu)主要部件：片狀夾指、鍥形塊、噴水管。 優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單，輕巧靈活，可靠性高。采用四針氣缸驅(qū)動式，具有柔性和靈活性的特點，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公司移栽機的取苗機構(gòu)圖1取苗機構(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構(gòu)（日本洋馬）由取苗爪，驅(qū)動機構(gòu)及槽形凸輪機構(gòu)組成，實現(xiàn)從穴盤中取苗和向植苗機構(gòu)投苗的動作。齒輪連桿組合式取苗機構(gòu)（日本洋馬）3植苗機構(gòu)的研究當(dāng)栽植機構(gòu)動軌跡為擺線或者是余擺線時，理論上通過控制落苗的位置都能達到垂直落苗的要求，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。而對于打孔栽植的鴨嘴式栽植器通常要求栽植動軌跡為擺線
8、，因為這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。栽植動軌跡六桿機構(gòu)四桿機構(gòu)七桿機構(gòu)行星輪連桿槽型凸輪機構(gòu)行星輪機構(gòu)根據(jù)栽植機構(gòu)的動軌跡的要求，選用了一種四桿機構(gòu)作為栽植機構(gòu)的執(zhí)行機構(gòu)。以四桿機構(gòu)作為基礎(chǔ)進一步拓展得到了行星輪栽植機構(gòu)、六桿式栽植機構(gòu)與七桿式栽植機構(gòu)，以及行星輪連桿槽型凸輪
