[发明专利]一种两指四针穴盘苗自动移栽取放苗装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种针对穴盘苗的自动移栽装置，尤其是带有两根机械手指四根夹取针的穴盘苗自动移栽取放苗装置。

背景技术

蔬菜、花卉等作物的工厂化育苗是现代农业、工厂化农业的先驱，已成为现代蔬菜、花卉产业的龙头。种苗产业化具有巨大的发展潜力，自动化育苗和移苗装备是育苗产业的关键技术装备。发达国家的穴盘苗移栽技术起步较早，荷兰在温室花卉生产上广泛应用了穴盘苗自动移栽机（如Visser Group的Pic-O-Mat PC系列自动移载机等），完成穴盘苗从高密度穴盘向低密度穴盘或者花盆里自动移栽，作业效率高，而我国的农业生产处在现代化大发展的进程中，但穴盘苗栽植作业仍以人工移栽为主，采用人工移栽，移栽效率低，用工量大，严重制约了农业现代化水平。对我国来说，完全靠引进国外自动移栽机，价格昂贵，使用维护成本高，而且国外移栽机对育苗和穴盘的要求不适合我国国情。因此，大力发展我国穴盘育苗移栽技术具有重大现实意义，研发结构简单、价格低廉、性能稳定的穴盘苗自动移栽机极为迫切。

事实上，制约穴盘苗自动移栽的关键技术难点在于穴盘苗自动取苗的方法和装置。目前，我国蔬菜、花卉等穴盘苗普遍采用以草本泥炭为主的育苗基质育苗，这种育苗基质培育的穴盘苗钵体纤维结构差，采用的夹取方法不当，很容易夹碎穴盘苗钵体，降低自动取苗成功率，无法满足生产应用。

作为穴盘苗自动取苗机构的核心工作部件，取苗末端执行器是解放手工劳动的直接设备，将代替手工取苗，其工作目的是在尽量不伤苗的情况下，将穴盘苗从穴盘孔穴中夹取出来。国外温室穴盘苗自动移载机广泛采用气动四指手爪取苗，例如荷兰Pic-O-Mat PC系列自动移载机、意大利Transplanter RW系列移栽机等，在取苗速度和取苗质量方面表现良好，但结构复杂，系统成本大。国外学者Ting,K.C.et al.、Ryu,K.H.et al.等人相继开发了取苗末端执行器，考虑不伤害幼苗、避开植株叶片等因素，充分利用气动技术和传感器技术，从试验研究角度论证了多针夹持取苗的可行性和可靠性。我国至今没有自主研发的穴盘苗自动移载机应用到生产上，虽然台湾、南京农业大学、沈阳农业大学等单位试制出一些类似四指手爪的取苗末端执行器，结构简单，但手指已固定成形，仅仅利用四个夹取针在机械手指内伸缩实现取苗，灵活性差，很难避免伤苗情况的发生。为此，在消化吸收国外先进取苗末端执行器的基础上，需要进一步研究满足我国穴盘育苗移栽要求的取苗方法并开发相应的取苗末端执行器，既结构简单，又保证取苗灵活性。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种两指四针穴盘苗自动移栽取放苗装置，采用两根摆动机械手指和四根可伸缩的夹取针实现穴盘苗取苗和放苗，通过四根夹取针伸出插入穴盘苗钵体机械手指合拢夹紧取苗，通过机械手指撑开放松四根夹取针缩回脱离穴盘苗钵体放苗，与取苗系统协调配合实现穴盘苗自动高效移栽，从而在保证取苗灵活性，不伤害幼苗的同时简化结构，降低成本。

为了解决以上技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种两指四针穴盘苗自动移栽取放苗装置，由机械手指关节3、支撑杆5、微型气缸6、机械手指套筒7构成，其特征在于：所述的移栽装置沿同一中心线方向顺序安装机械悬臂套筒1、与所述机械悬臂套筒1固接的机械手指骨架2、与所述机械手指骨架2固接的带有气囊的橡胶手指4、与所述橡胶手指4固接的支撑杆5、固定在所述支撑杆5末端的带有沿与中心线方向垂直的滑槽的机械手指限位块9；机械手指由顺序安装的机械手指关节3、固接于所述机械手指关节3的微型气缸6、固接于所述微型气缸6上的长度超过所述机械手指限位块9的机械手指套筒7、固接于所述机械手指套筒7的带有纵向限位槽的夹取针限位块11和可在所述夹取针限位块11槽内滑动的与所述微型气缸6活塞杆固接的叉形夹取针14构成；两个所述机械手指的机械手指关节3上端对称铰接于所述机械手指骨架2两侧；所述机械手指套筒7穿过所述机械手指限位块9上的滑槽，并可沿滑槽方向在滑槽内移动；两个所述机械手指与所述支撑杆5通过收紧弹簧8预紧在一起，所述收紧弹簧8位于所述机械手指限位块9远离机械手指末端的一侧并接近所述机械手指套筒7。

根据穴盘苗的大小，通过调整所述机械手指限位块18卡槽的宽度来改变机械手指的开合程度，以满足72穴、128穴等不同规格尺寸的穴盘苗移栽。