【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及草莓种植，具体涉及一种用于工厂化草莓生产的自动授粉系统。
技术介绍
1、在自然环境中，草莓的授粉过程主要通过昆虫传粉和风力传粉两种方式完成。作为兼具虫媒和风媒特性的植物，风力在草莓授粉中起着重要作用。自然风吹拂花朵时，会引起花朵震动，促使花药释放花粉，这些花粉随气流在空中传播，最终落在雌蕊柱头上完成授粉。
2、中国专利文献(公开号：cn109588305b)公开了一种气力微仰温室草莓授粉机器人及其实现方法，涉及农业装备领域。所述机器人由自主移动平台、气力微仰自适应补温授粉单元、草莓冠层自适应补湿单元、控制系统组成，自主移动平台可实现温室内跨高垄、高架的自主行走，气力微仰自适应补温授粉单元、植株冠层自适应补湿单元、控制系统均安装于温室自主移动平台上。通过气力微仰的双行草莓错开吹送和自适应的着粉行先增湿、后加温吹粉，有效克服温室草莓开花坐果期间低温低湿无风的环境条件，实现自动异花授粉移动作业，结构简单、适应性好、效率高。
3、现有的，人工通过鼓风授粉的过程中，会将空气中漂浮的花粉或灰尘带进鼓风管内部，长期积累会对出风孔形成阻碍，降低鼓风效率，影响花粉授粉；流失的花粉不能得到利用，授粉概率降低。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，将鼓风管内积累的花粉或灰尘及时排出，避免形成阻塞或滋生细菌；将流失的花粉进行再利用，扩大授粉范围，提高授粉的遗传多样性和果实的品质。
2、为了实现上述
3、一种用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，包括主控制器、定时控制模块、湿度传感器、光照传感器、温度传感器和数组授粉单元，所述授粉单元包括物架和鼓风机，所述鼓风机连接有鼓风管；所述物架上并排设置多个栽培槽，所述栽培槽上方安装有鼓风管，鼓风管底部对应于栽培槽开设有出风孔，所述出风孔通过焊接或胶接的方式固定连接短管，短管的自由端连接有软管；所述短管的一侧固设有复位机构，复位机构内滑动设置柱塞杆，所述柱塞杆沿短管的径向贯穿内壁且往复滑动于短管内部控制出风孔的关开；所述柱塞杆的一侧抵接设置清理机构，清理机构开启时排出鼓风管内部的汇集物，同时推动柱塞杆进入短管内部缓慢关闭出风孔。
4、作为本专利技术优选的技术方案，所述清理机构包括环槽和翻板组件，所述环槽开设于鼓风管内壁且位于出风孔的一侧，环槽的底部开设有清理口，所述翻板组件位于清理口外部；所述翻板组件包括第一固定圈和翻板，第一固定圈固定安装在鼓风管的外周，第一固定圈的底部固设连接板，连接板的底部两侧对称设置导向板，导向板内开设滑槽，滑槽内部滑动设置双折角滑杆，双折角滑杆的底端固定连接翻板内壁，翻板内壁上固设密封塞，密封塞与清理口相适配；一侧的导向板上固定安装电机，电机的输出端通过连杆传动于双折角滑杆，两侧的双折角滑杆通过传动杆连接传动；所述电机控制连杆驱动双折角滑杆转动，带动翻板和密封塞的翻转实现对清理口的关开。
5、作为本专利技术优选的技术方案，所述滑槽包括开设在导向板上的竖槽和弧形槽，所述弧形槽的顶端与竖槽中部连通，弧形槽的底端与竖槽的底端间隔设置且位于同一平面；所述双折角滑杆包括第一竖杆和第二竖杆和横杆，第一竖杆底端和第二竖杆顶端通过横杆固定连接；所述第一竖杆的上、下两端均通过导向轴滑动安装在竖槽中，所述第二竖杆的底端固定连接翻板的内壁。
6、作为本专利技术优选的技术方案，所述连杆包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端固定安装在电机的输出端，第一连杆的另一端可转动的连接第二连杆，第二连杆的另一端可转动的固定安装在第一竖杆的上端；两侧的第一竖杆顶端通过传动杆连接。
7、作为本专利技术优选的技术方案，所述复位机构包括导向块和触发组件，所述导向块通过第三固定圈安装在短管的外部，所述导向块内部滑动设置柱塞杆，柱塞杆的一端向外部延续滑动抵接触发组件，柱塞杆的另一端沿径向滑动伸入短管内部对出风孔形成封堵；所述导向块的一侧开设导向槽，所述导向槽远离触发组件的一端设置心形槽，所述导向槽与柱塞杆之间形成贯通，柱塞杆上固设滑块，滑块滑动安装在导向槽内部，滑块和导向槽内壁之间安装复位弹簧；滑块上通过转轴安装摆杆，摆杆的另一端安装导杆，导杆伸入心形槽内部滑动导向。
8、作为本专利技术优选的技术方案，所述心形槽紧邻复位弹簧的一端设定为下端，远离复位弹簧的一端设定为上端；所述心形槽的下端槽的顶壁最低点沿复位弹簧运动方向所在直线设定为中心线；所述心形槽的下端槽的底壁最低点、所述心形槽的上端槽的顶壁最低点和所述心形槽的上端槽的底壁最低点均偏离所述中心线；所述心形槽的上端槽的顶壁最低点和上端槽的底壁最低点分别位于中心线的两侧；所述心形槽的下端槽的底壁最低点与所述心形槽的上端槽的顶壁最低点均位于中心线的同一侧。
9、作为本专利技术优选的技术方案，所述触发组件包括双头叉杆和第二固定圈，所述第二固定圈安装在鼓风管的外部，第二固定圈的底部设置铰接座，铰接座中铰接安装双头叉杆，双头叉杆的两端分别安装第一转轮和第二转轮，所述第一转轮抵接翻板的外壁，所述第二转轮抵接柱塞杆的端部；所述第二固定圈的铰接座偏离双头叉杆的中心，且靠近第一转轮。
10、作为本专利技术优选的技术方案，所述温度传感器、湿度传感器和光照传感器均设置在物架上，且沿物架的长度方向间隔布置，所述传感器通过信号线与主控制器电连接。
11、作为本专利技术优选的技术方案，所述软管采用柔性材料制成，软管的一端与短管固定连接，另一端呈喇叭状。
12、作为本专利技术优选的技术方案，所述栽培槽的横截面呈"凵"形结构，栽培槽内壁设有若干用于固定植株的定位凸起，所述定位凸起沿栽培槽内壁均匀分布，栽培槽的底部设有排水孔。
13、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
14、1、本专利技术的自动授粉系统通过清理机构和复位机构的联动设计，实现了鼓风管路的自动清理和出风孔的智能控制，其中清理机构的翻板组件与复位机构的触发组件相互配合，在清理过程中实现了气压的合理利用，将鼓风管内部被吸入的花粉及灰尘及时排出，避免累积形成通风阻碍或长期积累滋生细菌，对软管实现高压气流冲刷清理，进一步保障送风管路清洁，保障草莓的生长环境；通过对流失花粉的再利用提高授粉效率和遗传多样性，提高果实的品质，鼓风管内汇集的多株草莓花粉通过清理口排出并随风飘落，这种自然的花粉再利用方式不仅提高了授粉成功率，还增强了遗传的多样性，无需额外设备或操作即可实现花粉的高效再利用，节省了成本。
15、2、本专利技术的清理机构采用环槽和翻板组件的结构设计，通过步进电机驱动双折角滑杆在竖槽和弧形槽中滑动，实现翻板先下降后翻转的复合运动，使密封塞能够平稳地与清理口分离；在翻板下降过程中，触使出风孔逐渐缩小而产生高压气流对软管进行冲刷清理，使附着在管壁的花粉或灰尘脱离，保障送风管路的清洁；整理鼓风管内部清洁的同时，充分利用这些丢失的花粉，使其随风飘落到其他株草莓花蕊上，增强了授粉的遗传多样性，提高了果实品质本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，包括主控制器、定时控制模块、湿度传感器、光照传感器、温度传感器和数组授粉单元，其特征在于，所述授粉单元包括物架(10)和鼓风机(12)，所述鼓风机(12)连接有鼓风管(13)；所述物架(10)上并排设置多个栽培槽(11)，所述栽培槽(11)上方安装有鼓风管(13)，鼓风管(13)底部对应于栽培槽(11)开设有出风孔(42)，所述出风孔(42)固设短管(17)，短管(17)的自由端连接有软管(16)；所述短管(17)的一侧固设有复位机构，复位机构内滑动设置柱塞杆(36)，所述柱塞杆(36)沿短管(17)的径向贯穿内壁且往复滑动于短管(17)内部控制出风孔(42)的关开；所述柱塞杆(36)的一侧抵接设置清理机构，清理机构开启时排出鼓风管(13)内部的汇集物，同时推动柱塞杆(36)进入短管(17)内部缓慢关闭出风孔(42)。
2.根据权利要求1所述的用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，其特征在于，所述清理机构包括环槽(39)和翻板组件(15)，所述环槽(39)开设于鼓风管(13)内壁且位于出风孔(42)的一侧，环槽(39)的底部开设有
3.根据权利要求2所述的用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，其特征在于，所述滑槽包括开设在导向板(22)上的竖槽(25)和弧形槽(26)，所述弧形槽(26)的顶端与竖槽(25)中部连通，弧形槽(26)的底端与竖槽(25)的底端间隔设置且位于同一平面；所述双折角滑杆(30)包括第一竖杆(31)和第二竖杆(32)和横杆，第一竖杆(31)底端和第二竖杆(32)顶端通过横杆固定连接；所述第一竖杆(31)的上、下两端均通过导向轴滑动安装在竖槽(25)中，所述第二竖杆(32)的底端固定连接翻板(23)的内壁。
4.根据权利要求3所述的用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，其特征在于，所述连杆包括第一连杆(28)和第二连杆(29)，所述第一连杆(28)的一端固定安装在电机(24)的输出端，第一连杆(28)的另一端可转动的连接第二连杆(29)，第二连杆(29)的另一端可转动的固定安装在第一竖杆(31)的上端；两侧的第一竖杆(31)顶端通过传动杆(27)连接。
5.根据权利要求1所述的用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，其特征在于，所述复位机构包括导向块(37)和触发组件，所述导向块(37)通过第三固定圈(20)安装在短管(17)的外部，所述导向块(37)内部滑动设置柱塞杆(36)，柱塞杆(36)的一端向外部延续滑动抵接触发组件，柱塞杆(36)的另一端沿短管(17)径向滑动伸入内部对出风孔(42)形成封堵；所述导向块(37)的一侧开设导向槽(43)，所述导向槽(43)远离触发组件的一端设置心形槽(46)，所述导向槽(43)与柱塞杆(36)之间形成贯通，柱塞杆(36)上固设滑块(45)，滑块(45)滑动安装在导向槽(43)内部，滑块(45)和导向槽(43)内壁之间安装复位弹簧(44)；滑块(45)上通过转轴安装摆杆(38)，摆杆(38)的另一端安装导杆(47)，导杆(47)伸入心形槽(46)内部滑动导向。
6.根据权利要求5所述的用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，其特征在于，所述心形槽(46)紧邻复位弹簧(44)的一端设定为参照下端，远离复位弹簧(44)的一端设定为参照上端；心形槽(46)的下端槽的顶壁最低点沿复位弹簧(44)运动方向所在直线设定为参照中心线；所述心形槽(46)的下端槽的底壁最低点、所述心形槽(46)的上端槽的顶壁最低点和所述心形槽(46)的上端槽的底壁最低点均偏离所述中心线；所述心形槽(46)的上端槽的顶壁最低点和上端槽的底壁最低点分别位于中心线的两侧；所述心形槽(46)的下端槽的底壁最低点与所述心形槽(46)的上端槽的顶壁最低点均位于中心线的同一侧。
7.根据权利要求5所述的用于工厂化草莓生产的...
【技术特征摘要】
1.一种用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，包括主控制器、定时控制模块、湿度传感器、光照传感器、温度传感器和数组授粉单元，其特征在于，所述授粉单元包括物架(10)和鼓风机(12)，所述鼓风机(12)连接有鼓风管(13)；所述物架(10)上并排设置多个栽培槽(11)，所述栽培槽(11)上方安装有鼓风管(13)，鼓风管(13)底部对应于栽培槽(11)开设有出风孔(42)，所述出风孔(42)固设短管(17)，短管(17)的自由端连接有软管(16)；所述短管(17)的一侧固设有复位机构，复位机构内滑动设置柱塞杆(36)，所述柱塞杆(36)沿短管(17)的径向贯穿内壁且往复滑动于短管(17)内部控制出风孔(42)的关开；所述柱塞杆(36)的一侧抵接设置清理机构，清理机构开启时排出鼓风管(13)内部的汇集物，同时推动柱塞杆(36)进入短管(17)内部缓慢关闭出风孔(42)。
2.根据权利要求1所述的用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，其特征在于，所述清理机构包括环槽(39)和翻板组件(15)，所述环槽(39)开设于鼓风管(13)内壁且位于出风孔(42)的一侧，环槽(39)的底部开设有清理口(40)，所述翻板组件(15)位于清理口(40)外部；所述翻板组件包括第一固定圈(18)和翻板(23)，第一固定圈(18)固定安装在鼓风管(13)的外周，第一固定圈(18)的底部固设连接板(21)，连接板(21)的底部两侧对称设置导向板(22)，导向板(22)内开设滑槽，滑槽内部滑动设置双折角滑杆(30)，双折角滑杆(30)的底端固定连接翻板(23)内壁，翻板(23)内壁上固设密封塞(41)，密封塞(41)与清理口(40)相适配；一侧的导向板(22)上固定安装电机(24)，电机(24)的输出端通过连杆传动于双折角滑杆(30)，两侧的双折角滑杆(30)通过传动杆(27)连接传动；所述电机(24)控制连杆驱动双折角滑杆(30)转动，带动翻板(23)和密封塞(41)的翻转实现对清理口(40)的关开切换。
3.根据权利要求2所述的用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，其特征在于，所述滑槽包括开设在导向板(22)上的竖槽(25)和弧形槽(26)，所述弧形槽(26)的顶端与竖槽(25)中部连通，弧形槽(26)的底端与竖槽(25)的底端间隔设置且位于同一平面；所述双折角滑杆(30)包括第一竖杆(31)和第二竖杆(32)和横杆，第一竖杆(31)底端和第二竖杆(32)顶端通过横杆固定连接；所述第一竖杆(31)的上、下两端均通过导向轴滑动安装在竖槽(25)中，所述第二竖杆(32)的底端固定连接翻板(23)的内壁。
4.根据权利要求3所述的用于工厂化草莓生产的自动授粉系统，其特征在于，所述连杆包括第一连杆(28)和第二连杆(29)，所述第一连杆(28)的一端固定安装在电机(24)的输出端，第一连杆(28)的另一端可转动的连接第二连杆(29)，第二连杆(29)的另一端可转动的固定安装在第一竖杆(31)的上端；两侧的第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩永超，王泽先，曾祥国，元贤良，肖桂林，张东梅，王涌，邓江丽，周鑫鑫，温昕，
申请(专利权)人：湖北省农业科学院经济作物研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。