本发明专利技术公开了一种用于瓜果嫁接的砧木上料方法及其装置。本发明专利技术包括公转电机、砧木公转结构、公转臂和限位支撑平板；公转电机上表面固定安装有砧木公转结构；砧木公转结构内的轴杆与公转电机的输出轴固定连接；公转臂两侧下表面对称安装有自转电机；限位支撑平板两端下表面安装有限位电机；限位支撑平板两端安装有限位夹。本发明专利技术通过公转电机带动公转臂转动，实现砧木在上料工位和接料工位的切换，自转电机通过齿轮带动砧木自转，并利用基质限位气缸的向上伸出，来确定砧木基质方位，同时跟自转机构一起自转，以保证砧木有效自转，通过相机拍摄及数字图像处理，确定砧木叶展方向，进而确保切削器的刀口切割准确，保证嫁接效率及成活率。及成活率。及成活率。
【技术实现步骤摘要】
一种用于瓜果嫁接的砧木上料方法及其装置
[0001]本专利技术属于瓜科嫁接设备
，特别是涉及一种用于瓜果嫁接的砧木上料方法及其装置。
技术介绍
[0002]目前上料模块有全自动上料与手动上料两种方式。全自动上料方式目前的设备是采用成品机械手分别对砧木以及穗苗进行上料，其缺点是目前采用成品机械手动作的速度慢，不能满足嫁接速度要求，其次，采用的成品机械手成本太高。手动上料方式在便捷性以及苗的适配性存在优劣好坏之分。
[0003]韩国设备需要手动上料到两个穗苗夹缝中，存在上料的定位要求，而且在取料机械手到达前，操作人员不能离手，还有一个缺点就是砧木苗上料的子叶方向需要上料人员调整到需要的方向，设备本身不能调整子叶的切割方向。
[0004]荷兰的砧木上料是使用穴盘批量上料，但是其嫁接方式为平接法，嫁接方式本身不好。
[0005]中国台湾的砧木上料方式是由人工将砧木放入切割位置进行上料，其上料方式依然需要上料定位，而且其嫁接方式只能针对茄科类，无法嫁接瓜科类穗苗。
[0006]由于上料方式与设备随后的操作密切相关，上料方式影响后面的设备操作能力，为此好的上料方式具有重要的意义。
[0007]本申请文件针对上料便捷，可以满足瓜科类以及茄科类嫁接对象为设计目标，为了实现瓜科类植株贴接嫁接的要求，需要对砧木进行旋转并调节方位找到合适的切割位置，这个过程全靠手工完成，因此导致切割效率低下、切割位置精准度不足的问题。
技术实现思路
[0008]本专利技术的目的在于提供一种用于瓜果嫁接的砧木上料方法及其装置，通过公转电机带动公转臂转动，实现砧木在上料工位和接料工位的切换，二个穴盘的交替切换提高了工作效率，自转电机通过齿轮带动砧木自转，并利用基质限位气缸的向上伸出，来确定砧木基质方位，同时跟自转机构一起自转，以保证砧木有效自转，通过相机拍摄及数字图像处理，确定砧木叶展方向，进而确保切削器的刀口切割准确，保证嫁接效率及成活率。解决了现有的砧木嫁接切割效率低下、切割位置精准度不足的问题。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0010]本专利技术为一种用于瓜果嫁接的砧木上料方法，包括如下步骤：
[0011]步骤S1：将待嫁接的砧木连同根部的基质放置到装置的限位台上；
[0012]步骤S2：公转电机转动，带动公转臂进行旋转；
[0013]步骤S3：公转臂旋转的同时，自转电机转动；
[0014]步骤S4：自转电机的第一齿轮带动第二齿轮转动，使第一转轴跟着转动；
[0015]步骤S5：限位台上的砧木跟着转动；
[0016]步骤S6：摄像机在砧木转动的过程中，拍摄以投影板为背景的多张不同角度的砧木照片；
[0017]步骤S7：通过图像处理技术计算出砧木的切割最优角度；
[0018]其中，步骤S7中，砧木的切割最优角度计算步骤如下：
[0019]步骤S71：砧木转动，并间隔角度拍摄砧木，图像处理计算砧木叶展尺寸，得到系列数据：
[0020]{(x0,y0),(x1,y1),...(x
i
,y
i
),},i∈[0,N
‑
1][0021]式中，x为图像采集角度，y为叶展尺寸；
[0022]步骤S72：通过上述数据实现函数拟合；
[0023]步骤S73：设线性函数如下y＝a0+a1*x+a2*x^2+a3*x^3+a4* x^4，通过多组采样计算最优系数；
[0024]步骤S74：得到最优系数，计算函数函数的极值x_max；
[0025]步骤S75：根据x_max的值得出砧木切割最优角度。
[0026]本专利技术为一种用于瓜果嫁接的砧木上料装置，包括公转电机、砧木公转结构、公转臂和限位支撑平板；
[0027]所述公转电机上表面固定有“几”型支架；所述“几”型支架的顶端固定安装有砧木公转结构；
[0028]所述砧木公转结构为一管体；所述管体顶端转动安装有一轴承；所述轴承内转动安装有一轴杆；所述轴杆底端穿过“几”型支架与公转电机的输出轴固定连接；所述轴杆顶端固定在公转臂下表面中部；
[0029]所述公转臂上表面中部竖直设置有一限位支撑立板；所述限位支撑立板顶端固定有限位支撑平板；所述公转臂两侧下表面对称安装有自转电机；所述自转电机的输出轴一端穿过公转臂安装有第一齿轮；所述公转臂两端转动安装有第一转轴；所述第一转轴上套设有第二齿轮；所述第一转轴顶端设置有限位台；所述第一齿轮和第二齿轮相互啮合；
[0030]所述限位支撑平板两端下表面安装有限位电机；所述限位支撑平板两端安装有限位夹。
[0031]作为一种优选的技术方案，所述公转电机上表面四个拐角均开设有螺孔；所述“几”型支架两端通过螺栓与螺孔相互配合，将“几”型支架固定在公转电机上。
[0032]作为一种优选的技术方案，所述第一转轴上设置有第一L型板；所述第一L型板的竖板上安装有基质限位气缸；所述基质限位气缸的活塞上固定有第二L型板；所述第二L型板的竖板顶端固定有一限位框；所述限位框套设在第一转轴上。
[0033]作为一种优选的技术方案，所述限位电机输出轴的一端设置有蜗杆；所述限位电机输出轴上套设有第三L型板；所述第三L型板的横板上转动安装有第二转轴；所述第二转轴上安装第三齿轮；所述第三齿轮与蜗杆相互啮合。
[0034]作为一种优选的技术方案，所述限位夹包括从动夹和主动夹；所述从动夹一端一侧设有限位杆；所述主动夹一端开设与限位杆相互配合的限位槽；所述主动夹另一端固定安装在第二转轴顶端。
[0035]作为一种优选的技术方案，所述从动夹的限位杆与主动夹之间形成夹持腔；所述夹持腔用于夹持砧木的主干；所述砧木根部包裹有基质；所述基质放置在限位台上。
[0036]作为一种优选的技术方案，所述基质为一倒置梯形台；所述基质随限位框升降实现对砧木的高度调节。
[0037]作为一种优选的技术方案，所述限位支撑平板呈Z字型；所述限位支撑平板的横板与两竖板的连接处开设有卡槽；所述卡槽用于卡接投影板，所述投影板正前方设置有摄像机。
[0038]本专利技术具有以下有益效果：
[0039]本专利技术通过公转电机带动公转臂转动，实现砧木在上料工位和接料工位的切换，二个穴盘的交替切换提高了工作效率，自转电机通过齿轮带动砧木自转，并利用基质限位气缸的向上伸出，来确定砧木基质方位，同时跟自转机构一起自转，以保证砧木有效自转，通过相机拍摄及数字图像处理，确定砧木叶展方向，进而确保切削器的刀口切割准确，保证嫁接效率及成活率。
[0040]当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0041]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于瓜果嫁接的砧木上料方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：将待嫁接的砧木连同根部的基质放置到装置的限位台上；步骤S2：公转电机转动，带动公转臂进行旋转；步骤S3：公转臂旋转的同时，自转电机转动；步骤S4：自转电机的第一齿轮带动第二齿轮转动，使第一转轴跟着转动；步骤S5：限位台上的砧木跟着转动；步骤S6：摄像机在砧木转动的过程中，拍摄以投影板为背景的多张不同角度的砧木照片；步骤S7：通过图像处理技术计算出砧木的切割最优角度；其中，步骤S7中，砧木的切割最优角度计算步骤如下：步骤S71：砧木转动，并间隔角度拍摄砧木，图像处理计算砧木叶展尺寸，得到系列数据：{(x0,y0),(x1,y1),...(x
i
,y
i
),},i∈[0,N
‑
1]式中，x为图像采集角度，y为叶展尺寸；步骤S72：通过上述数据实现函数拟合；步骤S73：设线性函数如下y＝a0+a1*x+a2*x^2+a3*x^3+a4*x^4，通过多组采样计算最优系数；步骤S74：得到最优系数，计算函数的极值x_max；步骤S75：根据x_max的值得出砧木切割最优角度。2.一种用于瓜果嫁接的砧木上料装置，包括公转电机(1)、砧木公转结构(2)、公转臂(3)和限位支撑平板(4)，其特征在于：所述公转电机(1)上表面固定有“几”型支架(101)；所述“几”型支架(101)的顶端固定安装有砧木公转结构(2)；所述砧木公转结构(2)为一管体；所述管体顶端转动安装有一轴承(201)；所述轴承(201)内转动安装有一轴杆(202)；所述轴杆(202)底端穿过“几”型支架(101)与公转电机(1)的输出轴(102)固定连接；所述轴杆(202)顶端固定在公转臂(3)下表面中部；所述公转臂(3)上表面中部竖直设置有一限位支撑立板(5)；所述限位支撑立板(5)顶端固定有限位支撑平板(4)；所述公转臂(3)两侧下表面对称安装有自转电机(6)；所述自转电机(6)的输出轴一端穿过公转臂(3)安装有第一齿轮(601)；所述公转臂(3)两端转动安装有第一转轴(301)；所述第一转轴(301)上套设有第二齿轮(302)；所述第一转轴(301)顶端设置有限位台(303)；所述第一齿轮(601)和第二齿轮(302)相互啮合；所述限位支撑平板(4)两端下表面安装有...
【专利技术属性】
技术研发人员：林茂先，裴晓旭，
申请(专利权)人：合肥佳富特机器人科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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