本發(fā)明涉及穴盤育苗移栽裝備,具體涉及一種用于穴盤育苗的取苗送苗裝置及取苗送苗方法。
背景技術(shù):
1、穴盤育苗是指在特制的育苗穴盤中,以草炭、蛭石、珍珠巖等輕型基質(zhì)為育苗介質(zhì),通過精量播種,然后在適宜的環(huán)境條件下進(jìn)行育苗的方式。相比于傳統(tǒng)的地床育苗,能夠在有限的空間內(nèi)培育出大量的幼苗。例如,在一個小型的溫室中,使用穴盤育苗可以比地床育苗多出幾倍的育苗量。
2、在穴盤育苗的幼苗生長到適宜階段需要向旱田中進(jìn)行移栽,現(xiàn)有技術(shù)中采用全自動穴盤苗移栽機(jī)對穴盤苗進(jìn)行自動化移栽。例如,通過苗盤傳送帶將放置在苗盤架上的苗盤輸送至自動取苗裝置處,自動取苗裝置抓取苗盤上的穴盤苗后投放到循環(huán)投喂機(jī)構(gòu),再由栽植機(jī)構(gòu)將苗栽入土中,整機(jī)由電機(jī)通過整機(jī)傳動機(jī)構(gòu)帶動各部件協(xié)同工作,其控制系統(tǒng)一般基于?plc?實現(xiàn)自動化控制。
3、然而,上述全自動穴盤苗移栽機(jī)在實際使用過程中存在如下缺陷:1、在取苗時,苗盤傳送帶帶動苗盤向著取苗裝置運動,苗盤缺少約束容易在苗盤傳送帶上出現(xiàn)滑動,導(dǎo)致穴盤苗的位置發(fā)生偏移,進(jìn)而影響了取苗裝置的取苗精度;2、現(xiàn)有的全自動移栽機(jī)中的取苗機(jī)構(gòu)多采用插入式苗針結(jié)構(gòu)對苗盤中的苗體進(jìn)行夾取,不僅容易對苗體的根系造成損傷,還容易因位置偏差導(dǎo)致的夾取失??;3、取苗機(jī)構(gòu)在運行過程中需要更多的時間來完成取苗和姿態(tài)調(diào)整等動作,導(dǎo)致取苗速度難以得到進(jìn)一步提高,尤其是多個取苗爪從一側(cè)到另一側(cè)的展開方式,不僅定位效率低,而且重復(fù)定位精度差,累積誤差嚴(yán)重,末端的取苗爪容易偏出取苗區(qū)域,降低了取苗成功率,進(jìn)而影響了移栽效率。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,為穴盤育苗進(jìn)行移栽的過程中,提供一種取苗送苗裝置,用以提高取苗的成功率,降低夾取苗體時對根系造成的損傷,提高取苗送苗的效率。
2、為解決上述技術(shù)問題,第一方面,本發(fā)明提出了一種用于穴盤育苗的取苗送苗裝置,包括用于安裝在行走裝備上的機(jī)架、夾取機(jī)構(gòu)和用于驅(qū)動夾取機(jī)構(gòu)運動的移動部件;
3、所述機(jī)架上設(shè)置有放置平臺,所述放置平臺上設(shè)置有用于嵌入苗盤的固定槽,定義苗盤的列方向為第一方向,苗盤的行方向為第二方向;
4、所述移動部件包括第一直線模組和第二直線模組,所述第一直線模組安裝在放置平臺上,且平行于第一方向布設(shè),所述第一直線模組用于驅(qū)動第二直線模組沿第一方向移動,所述第二直線模組垂直于放置平臺布設(shè),所述第二直線模組用于驅(qū)動夾取結(jié)構(gòu)沿苗盤的高度方向移動;
5、所述夾取結(jié)構(gòu)橫跨在固定槽的上方,所述夾取結(jié)構(gòu)包括安裝架、同步帶驅(qū)動模組、滑軌和用于夾取苗桿的取苗組件,所述安裝架與第二直線模組相連,所述同步帶驅(qū)動模組和滑軌均安裝在安裝架上,所述同步帶驅(qū)動模組平行于第二方向布設(shè),所述滑軌平行于同步帶驅(qū)動模組的環(huán)形帶布設(shè),多個取苗組件與滑軌相連形成線性取苗單元,所述取苗組件具有沿著滑軌布設(shè)方向的滑動自由度;
6、位于線性取苗單元的端部的兩個取苗組件分別與環(huán)形帶相連,所述同步帶驅(qū)動模組用于驅(qū)動兩個取苗組件呈反向運動,相鄰取苗組件之間設(shè)置有連接件。
7、第二方面,本發(fā)明還提出了一種移栽裝備,包括上述用于穴盤育苗的取苗送苗裝置。
8、第三方面,本發(fā)明還提出了一種使用上述移栽裝備的移栽方法,包括如下步驟:
9、上料苗盤操作,將苗盤放置在放置平臺的固定槽內(nèi),確保苗盤放置平穩(wěn)且嵌入合適,使苗盤的列方向與定義的第一方向一致,行方向與第二方向一致;
10、標(biāo)定線性取苗單元的取苗狀態(tài)和送苗狀態(tài),同步帶驅(qū)動模組通過環(huán)形帶驅(qū)動位于線性取苗單元的端部的兩個取苗組件做相向運動,對取苗組件的間距形成壓縮,使得所述取苗組件與苗盤的行方向上的苗體一一對應(yīng),完成取苗狀態(tài)的標(biāo)定,同步帶驅(qū)動模組通過環(huán)形帶驅(qū)動位于線性取苗單元的端部的兩個取苗組件做相離運動,對取苗組件的間距形成擴(kuò)張,使得所述取苗組件與循環(huán)喂料裝備的入料筒一一對應(yīng),完成送苗狀態(tài)的標(biāo)定;
11、取苗操作,啟動第一直線模組,驅(qū)動第二直線模組沿第一方向移動,使夾取機(jī)構(gòu)在第一方向上移動到苗盤待取苗區(qū)域?qū)?yīng)的上方位置,啟動第二直線模組,驅(qū)動夾取機(jī)構(gòu)沿苗盤的高度方向向下移動,直至夾取機(jī)構(gòu)中的取苗組件靠近苗稈,同時,啟動同步帶驅(qū)動模組,使得線性取苗單元處于取苗狀態(tài),隨后,第一直線模組再次驅(qū)動第二直線模組沿第一方向向苗稈靠近,驅(qū)動氣動苗夾對苗稈形成夾持;
12、送苗操作,夾取苗稈后,第二直線模組驅(qū)動夾取機(jī)構(gòu)沿苗盤的高度方向向上移動,將苗稈從苗盤中拔出,第一直線模組再次啟動,驅(qū)動第二直線模組沿第一方向移動,將夾取了苗稈的夾取機(jī)構(gòu)移動到需要送苗的目標(biāo)位置上方,同時,同步帶驅(qū)動取苗組件相離運動,使得線性取苗單元處于送苗狀態(tài),隨后,驅(qū)動氣動苗夾釋放苗體,完成送苗。
13、本發(fā)明提供的一種用于穴盤育苗的取苗送苗裝置及取苗送苗方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下突出的實質(zhì)性特點和顯著進(jìn)步:
14、1、該用于穴盤育苗的取苗送苗裝置通過在放置平臺上設(shè)置的固定槽專門用于嵌入苗盤,可有效固定苗盤位置,防止在取苗送苗過程中苗盤發(fā)生位移,保證了操作的穩(wěn)定性和可靠性,利用第一直線模組和第二直線模組的協(xié)同工作,能夠在苗盤的第一方向(列方向)和高度方向?qū)崿F(xiàn)精確的定位,在取苗時,可以快速且準(zhǔn)確地將夾取機(jī)構(gòu)移動到苗盤上特定位置的苗株莖稈側(cè)面,避免了因定位不準(zhǔn)確而導(dǎo)致的取苗失敗或?qū)γ缰甑膿p傷,在送苗時,也能精準(zhǔn)地將苗株放置到指定位置,提高了取苗送苗作業(yè)的精準(zhǔn)度和效率,并且,夾取機(jī)構(gòu)中的同步帶驅(qū)動模組與滑軌配合,實現(xiàn)多個取苗組件的聯(lián)動,同步帶驅(qū)動模組能夠使端部的兩個取苗組件反向運動,并借助連接件帶動其它取苗組件沿著滑軌滑動,使得取苗組件能夠從線性取苗單元的中部快速向兩側(cè)展開,或者從線性取苗單元的端部向中部收縮,進(jìn)而提高了線性取苗單元在取苗狀態(tài)和送苗狀態(tài)之間切換的效率,大大提高了取苗送苗的速度,減少了取苗時間,提高了取苗送苗的效率。
15、2、該取苗送苗方法通過同步帶驅(qū)動模組對線性取苗單元端部取苗組件的相向或相離運動控制,能夠靈活標(biāo)定取苗狀態(tài)和送苗狀態(tài),使得移栽裝備可以適應(yīng)不同規(guī)格苗盤的取苗以及不同循環(huán)喂料機(jī)構(gòu)的送苗需求,當(dāng)更換不同行距苗盤或不同尺寸入料筒的喂料裝備時,只需簡單調(diào)整同步帶驅(qū)動模組的動作,即可實現(xiàn)裝備的適配,無需對裝備整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行大規(guī)模改造,提高了裝備的通用性和靈活性,降低了對特定苗盤和喂料裝備的依賴,使得移栽裝備可應(yīng)用于不同作物種類、不同育苗標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)場景,拓寬了裝備的適用范圍,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源的綜合利用率。
1.一種用于穴盤育苗的取苗送苗裝置,其特征在于,包括用于安裝在行走裝備上的機(jī)架、夾取機(jī)構(gòu)和用于驅(qū)動夾取機(jī)構(gòu)運動的移動部件;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于穴盤育苗的取苗送苗裝置,其特征在于,所述取苗組件包括滑座、連接桿和用于夾持苗稈的氣動苗夾,所述滑座與滑軌相連,所述氣動苗夾通過連接桿與滑座相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于穴盤育苗的取苗送苗裝置,其特征在于,所述線性取苗單元分為左側(cè)單元和右側(cè)單元,所述左側(cè)單元中的左端取苗組件與環(huán)形帶的底側(cè)相連,所述右側(cè)單元中的右端取苗組件與環(huán)形帶的頂側(cè)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于穴盤育苗的取苗送苗裝置,其特征在于,所述放置平臺的一側(cè)設(shè)置有支撐氣缸,所述支撐氣缸平行于第一方向布設(shè),所述支撐氣缸的缸體與放置平臺相連,所述支撐氣缸的活塞桿在固定槽的底部對苗盤形成支撐。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于穴盤育苗的取苗送苗裝置,其特征在于,所述固定槽的下方設(shè)置有用于承接空苗盤的輸送帶,所述輸送帶的輸送方向平行于第二方向。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于穴盤育苗的取苗送苗裝置,其特征在于,所述輸送帶的出口處設(shè)置有苗盤箱,所述苗盤箱與機(jī)架相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于穴盤育苗的取苗送苗裝置,其特征在于,所述線性取苗單元中的取苗組件的數(shù)量為偶數(shù)個。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于穴盤育苗的取苗送苗裝置,其特征在于,所述線性取苗單元設(shè)置有取苗狀態(tài)和送苗狀態(tài);
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項所述的用于穴盤育苗的取苗送苗裝置的取苗送苗方法,其特征在于,包括如下步驟: