一种果菜幼苗自动化移栽系统技术方案

本发明专利技术提供了应用于种植领域的一种果菜幼苗自动化移栽系统，通过自动双抓夹以及育苗单元的配合使用，在移栽时，将多组育苗单元通过穴盘输送线进行运输转运，三轴移动组件控制自动双抓夹抓取育苗单元，上抓夹在抓取上抓条处时，由于向内的挤压，使其内气体发生转移，使磁吸条内的气延伸排向外推动自动双抓夹，使相邻两个育苗单元之间的吸附力变小，便于被夹持的育苗单元与穴盘分离，分离后，三轴移动组件带动其到目标栽种位置后，下抓夹挤压弹性连接处，使内收片向外展开，使其内的幼苗连同基质一同下落，实现在不接触果菜幼苗的情况下，完成移栽，有效保证幼苗的成活率。有效保证幼苗的成活率。有效保证幼苗的成活率。

【技术实现步骤摘要】
一种果菜幼苗自动化移栽系统


[0001]本申请涉及种植领域，特别涉及一种果菜幼苗自动化移栽系统。

技术介绍

[0002]在现代农业技术快速发展的时候，无土栽培蔬菜栽培周期短，生长可控，可大面积种植等优势而迅速崛起，但也存在较大的问题，在无土栽培中，叶菜的移栽主要依靠人工移栽，费时费力，人工成本高；大型的无土栽培蔬菜中有使用移栽机来完成植物的移栽，但移栽机依赖进口，自动化机器价格昂贵为无土栽培蔬菜自动化的推广形成阻碍。
[0003]现有技术中在对果菜幼苗进行自动移栽时，一般通过自动移栽机上的取苗机构夹持幼苗，将其从基质中拔出然后栽种到指定区域，然而这种移栽方式，不仅容易因取苗机构的夹持造成幼苗损伤，还容易因向外拉扯力，导致幼苗根系被拉扯断裂，使幼苗移栽后成活率下降。

技术实现思路

[0004]本申请目的在于整个移栽过程中，自动双抓夹在不接触果菜幼苗的情况下，完成移栽，有效保证幼苗的成活率，相比现有技术提供一种果菜幼苗自动化移栽系统，包括架设在待栽种土地上的移栽机、用于控制移栽机的PLC控制器以及多组带有果菜幼苗的穴盘，移栽机包括机架、安装在机架顶部的自动取苗模块以及安装在机架中部的穴盘输送线，多组穴盘通过穴盘输送线输送，自动取苗模块包括三轴移动组件以及安装在三轴移动组件下端的自动双抓夹，三轴移动组件和自动双抓夹均与PLC控制器信号连接，自动双抓夹包括上抓夹以及通过电动转轴安装在上抓夹下端的下抓夹；每组穴盘均包括多个相互吸附连接的育苗单元，育苗单元包括竖直段以及固定连接在竖直段下端的多个内收片，果菜幼苗通过基质栽种在育苗单元内，竖直段外端固定连接有两个相互对称的上抓条，与两个上抓条对应的两个内收片外端均固定连接有磁吸条，同侧的磁吸条和上抓条之间连接有导气管，另外两个内收片外端固定连接有外磁片，外磁片与相邻育苗单元上的磁吸条相互匹配，上抓条上端安装有位置传感器，位置传感器与PLC控制器信号连接。
[0005]通过自动双抓夹以及育苗单元的配合使用，在移栽时，将多组育苗单元通过穴盘输送线进行运输转运，三轴移动组件控制自动双抓夹抓取育苗单元，上抓夹和下抓夹分别夹持在育苗单元上上抓条处以及竖直段和内收片的弹性连接处，上抓夹在抓取上抓条处时，由于向内的挤压，使其内气体发生转移，使磁吸条内的气延伸排向外推动自动双抓夹，使相邻两个育苗单元之间的吸附力变小，便于被夹持的育苗单元与穴盘分离，分离后，三轴移动组件带动其到目标栽种位置后，下抓夹挤压弹性连接处，使内收片向外展开，使其内的幼苗连同基质一同下落，实现在不接触果菜幼苗的情况下，完成移栽，有效保证幼苗的成活率。
[0006]进一步的，竖直段为竖直结构，多个内收片均为向下内收的倾斜结构，使其对育苗单元内基质起到一定的聚集效果，使在移栽过程中，基质不易随意从下方脱落。
[0007]进一步的，内收片与竖直段连接处为弹性结构，且在不施加外力的情况下，相邻两个内收片的边缘相互不接触，且二者存在空隙，使竖直段对基质的束缚力不易过大，有效避免在移栽时，幼苗难以自动下落的情况发生，进而有效保证移栽的效率。
[0008]进一步的，上抓条包括与竖直段上端边缘固定连接的限位片以及固定连接在竖直段外端的控气层，控气层上端与限位片相互接触，控气层内饱和填充有空气，限位片用于限制控气层的形变，使其在受到自动双抓夹夹持时的挤压时，其内部的空气主要沿着导气管朝向气腔内转移，进而有效保证气延伸排向外推动相邻的自动双抓夹，抵消部分磁吸力，便于育苗单元与穴盘分离，加快自动移栽的效率。
[0009]进一步的，控气层为弹性密封结构，导气管为弹性且松弛的结构，使控气层在受到挤压形变时，导气管不易对其形变造成束缚，磁吸条的长度大于限位片的长度，且俯视时，磁吸条端部延伸至限位片外侧，使相邻两个育苗单元之间的上方存在一定的空隙，便于上抓夹和下抓夹延伸至两个育苗单元之间，为自动双抓夹提供一定的可夹持空间。
[0010]进一步的，磁吸条内部开凿有气腔，导气管端部延伸至磁吸条内并与气腔相通，气腔靠近内收片一侧的内壁固定连接有内磁片，气腔内过盈配合有气延伸排，且气延伸排与内磁片相互接触。
[0011]值得注意的是磁吸条口部位于气推板靠近内磁片一侧，有效保证控气层内气体转移后，能推动气腔发生一定的位置变化，即使不同发生位置变化，也能对自动双抓夹产生一定的推挤力，克服部分磁吸力，便于育苗单元与穴盘的分离。
[0012]进一步的，内磁片与相邻育苗单元上的外磁片相互靠近的一端磁极相反，相邻两个育苗单元相互垂直分布，即一个育苗单元上的外磁片正对相邻育苗单元上的磁吸条，使多个育苗单元均通过两个磁吸条与外磁片的吸附相互固定，在自动双抓夹夹取育苗单元时，只需要克服两个磁吸条与自动双抓夹的连接即可。
[0013]进一步的，气延伸排包括与气腔内壁过盈配合的气推板以及固定连接在气推板远离内磁片一端的多个外延杆，多个外延杆活动贯穿磁吸条，外延杆为硬质结构，且气推板与内磁片相互接触时，外延杆的端面刚好与磁吸条表面相互平齐，使其不易影响磁吸条与自动双抓夹之间的相互接触，使在正常情况下，二者相互吸附的稳定性较高，不易脱离，在需要夹取时，也可直接向外直接推挤自动双抓夹，便于育苗单元与穴盘的分离。
[0014]可选的，相邻两个竖直段相互靠近的边缘下端均开凿有线孔，两个线孔内连接有束缚绳，束缚绳包括绳体、穿设在绳体上的串绳球以及分别固定连接在绳体两个端部的限位球，限位球直径大于线孔内径，在栽培果菜种子时，可收紧束缚绳，使多个内收片相互靠近接触，同时通过束缚绳可对其进行一定的约束，使育苗单元内基质稳定性更高，移栽时，在抓取育苗单元时，其内基质不易直接洒落，同时在达到目标栽种地时，在挤压弹性部分使内收片外移时，内收片外扩，对束缚绳受到挤压力可自行开启，使移栽时束缚绳不影响内部基质的下落。
[0015]相比于现有技术，本申请的优点在于：
[0016](1)通过自动双抓夹以及育苗单元的配合使用，在移栽时，将多组育苗单元通过穴盘输送线进行运输转运，三轴移动组件控制自动双抓夹抓取育苗单元，上抓夹在抓取上抓条处时，由于向内的挤压，使其内气体发生转移，使磁吸条内的气延伸排向外推动自动双抓夹，使相邻两个育苗单元之间的吸附力变小，便于被夹持的育苗单元与穴盘分离，分离后，
三轴移动组件带动其到目标栽种位置后，下抓夹挤压弹性连接处，使内收片向外展开，使其内的幼苗连同基质一同下落，实现在不接触果菜幼苗的情况下，完成移栽，有效保证幼苗的成活率。
附图说明
[0017]图1为本申请的正面图；
[0018]图2为本申请的自动双抓夹截面的示意图；
[0019]图3为本申请的俯视图；
[0020]图4为本申请的穴盘部分的示意图；
[0021]图5为本申请的育苗单元的正面图；
[0022]图6为本申请的育苗单元的立体图；
[0023]图7为本申请的育苗单元底部外扩时的立体图；
[0024]图8为本申请的未抓取育苗单元时动磁条的示意图；
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种果菜幼苗自动化移栽系统，包括架设在待栽种土地上的移栽机、用于控制移栽机的PLC控制器以及多组带有果菜幼苗的穴盘，其特征在于，所述移栽机包括机架(1)、安装在机架(1)顶部的自动取苗模块以及安装在机架(1)中部的穴盘输送线(3)，多组所述穴盘通过穴盘输送线(3)输送，所述自动取苗模块包括三轴移动组件(2)以及安装在三轴移动组件(2)下端的自动双抓夹(9)，所述三轴移动组件(2)和自动双抓夹(9)均与PLC控制器信号连接，所述自动双抓夹(9)包括上抓夹(91)以及通过电动转轴安装在上抓夹(91)下端的下抓夹(92)；每组所述穴盘均包括多个相互吸附连接的育苗单元(4)，所述育苗单元(4)包括竖直段(41)以及固定连接在竖直段(41)下端的多个内收片(42)，所述果菜幼苗通过基质栽种在育苗单元(4)内，所述竖直段(41)外端固定连接有两个相互对称的上抓条(53)，与两个所述上抓条(53)对应的两个内收片(42)外端均固定连接有磁吸条(51)，同侧的所述磁吸条(51)和上抓条(53)之间连接有导气管(52)，另外两个内收片(42)外端固定连接有外磁片(10)，所述外磁片(10)与相邻育苗单元(4)上的磁吸条(51)相互匹配，所述上抓条(53)上端安装有位置传感器，所述位置传感器与PLC控制器信号连接。2.根据权利要求1所述的一种果菜幼苗自动化移栽系统，其特征在于，所述竖直段(41)为竖直结构，多个所述内收片(42)均为向下内收的倾斜结构。3.根据权利要求2所述的一种果菜幼苗自动化移栽系统，其特征在于，所述内收片(42)与竖直段(41)连接处为弹性结构，且在不施加外力的情况下，相邻两个内收片(42)的边缘相互不接触，且二者存在空隙。4.根据权利要求1所述的一种果菜幼苗自动化移栽系统，其特征在于，所述上抓条(53)包括与竖直段(41)上端边缘固定连接的限位片(531)以及固定连接在竖直段(41)外端的控气层(532)，所述控气层(532)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：周杰，喻景权，夏晓剑，胡超轶，
申请(专利权)人：浙江大学海南研究院，
类型：发明
国别省市：