CN109068598B - 全自动多层育苗系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的育苗系统(10)包括：货物运输用集装箱(11)，其实施了绝热处理；移动机器人(移动部件)(12)，其在货物运输用集装箱(11)内的通道(112)移动；育苗盘架，其通过将多层型发芽架(13)、多层型育苗架(14)以及多层型出货架(15)排列配置于货物运输用集装箱(11)内的通道(112)的侧方而成，该多层型发芽架(13)将播种后的育苗盘保持至发芽时，该多层型育苗架(14)保持苗发了芽的育苗盘并具有人工光源和自动灌溉装置该多层型出货架(15)为了相对于苗的培育完成后的育苗盘进行出货作业而保持该育苗盘；以及移载部件(滑动台(125)、小齿轮(126))，其设置于移动机器人(12)，并使育苗盘在多层型发芽架(13)、多层型育苗架(14)以及多层型出货架(15)与移动机器人(12)之间移载。根据本发明，能够在封闭环境下不受气候、季节影响，高效地大量地生产蔬菜、花的苗。

Description

全自动多层育苗系统
技术领域
本发明涉及一种高效地生产农作物的苗、园艺用植物的苗的系统。
背景技术
虽然农作物的苗、园艺中使用的植物的苗每年被大量地生产，但是在通常使用的塑料大棚、温室内培育时，繁育受到气候、天气情况影响很大，再加上也由于被病虫害侵害因此需要农药的喷洒等，问题点较多。
此外，近年为了将农作物、园艺植物迅速地出货(使其开花)，或者为了错开时期出货(使其开花)，有在不是植物本来易于成长的时期的时期需要苗的社会需求。但是，在通常的塑料大棚、温室的情况下，即使加温容易，由于在夏季生产喜寒植物的苗时需要胜过来自阳光的输入热量的强力的制冷设备，这并不现实。
此外，在从夏到秋生产菊花等短日照开花性植物的苗的情况下，仅用阳光栽培时有植物体未长大时就开花等问题。
由于在不使用阳光而使用人工光源的封闭环境下培育植物时能够解决这样的诸多问题，因此近年在封闭环境下培育蔬菜等的植物工厂正在普及。由于植物工厂在封闭空间内栽培植物，因此将栽培单元水平以及垂直地排列来提高空间内的栽培效率是很普遍的。
关于这样的植物工厂，既如专利文献1～3所述，公开有能够在苗的生产中利用的技术。另一方面，在苗的搬运时，虽然需要将排列有多张(例如4张)放入土而供苗生长了的盒式托盘的底板自多层的架取出的作业，但是排列有4张盒式托盘的底板达到近15kg的重量。在将专利文献1～3所述的结构适用于苗的培育时，由于不得不将此底板的取出作业依赖于人力，因此不能说是有效率的。此外，由于在使用超过1.3m高的架时需要梯凳，在每次自1个架取出底板时必须爬上爬下或者移动梯凳，因此作业效率进一步恶化。
专利文献1:日本特开2003-052253号公报
专利文献2:日本特开2008-118957号公报
专利文献3:日本登录实用新型第3158246号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明要解决的问题是廉价地提供一种解决上述的问题点，在封闭环境下不受气候、季节影响，此外，不给予操作者大的负担，能够高效地大量地生产蔬菜、花的苗的系统。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题而成的本发明涉及的育苗系统，其特征在于，该育苗系统具有：
a)收纳库，其实施了绝热处理；
b)移动部件，其在所述收纳库内的规定的通道移动；
c)育苗盘架，其通过将多层型发芽架、多层型育苗架以及多层型出货架排列配置于所述收纳库内的所述通道的侧方而成，所述多层型发芽架将播种后的育苗盘保持至发芽时，所述多层型育苗架保持苗发了芽的育苗盘并具有人工光源以及自动灌溉装置，所述多层型出货架为了进行培育完成后的苗的出货作业而保持该育苗盘；以及
d)移载部件，其设置于所述移动部件，并在所述多层型发芽架、所述多层型育苗架以及所述多层型出货架与该移动部件之间移载育苗盘。
在本发明涉及的育苗系统中，培育对象的所谓“苗”不仅是在使用本发明的育苗系统培育后作为苗移植到田地等的植物体(狭义的苗)，也包含直接出货的植物体。作为直接出货的植物体，包含栽培日数比较少，以成熟度较低的状态出货的，被称为新芽蔬菜、发芽蔬菜、芽苗、幼叶蔬菜、微型草(日文：マイクロハーブ)、微型叶(日文：マイクロリーフ)、微型青菜(日文：マイクログリーン)、幼叶(日文：ベビーリーフ)等的植物。
对于在本发明涉及的育苗系统中使用的栽培方法，并不特别地限定，包含土壤栽培、水耕栽培、利用其他的人工培养基的栽培方法。
本发明中使用的收纳库是指能够供操作者进入作业并且能够收纳所述育苗盘架的大小的收纳库。例如，能够适当地使用在陆运以及海运中使用的廉价的货物运输用集装箱。对于货物运输用集装箱，存在标准化的多种集装箱，虽然主要使用20英尺集装箱和40英尺集装箱，但是在本发明中优选使用能够更多地配置多层型发芽架、多层型育苗架以及多层型出货架的40英尺集装箱。作为40英尺集装箱的绝热处理，在将壁面·顶棚·地面下的所有面以厚度为40mm左右的绝热材料覆盖时，该集装箱的内部空间的大小为长度为12000mm、宽度为2300mm、高度为2360mm左右。在此情况下，例如，通常能够在通道的侧方配置：3台能够将内部尺寸为600mm×1200mm左右的底板以多层(例如10层)载置的多层型发芽架，所述底板能够排列4张用于栽培苗的育苗盘；10台能够将同样的底板在纵向上以比多层型发芽架宽的间隔以多层(例如5层)载置的多层型育苗架；以及1台用于进行自集装箱内向集装箱外的出货作业的多层型出货架。
在人进行出货作业的情况下，为了能够容易地进行这样的作业，多层型出货架优选预先将整体的高度抑制得较低。在进行与后述的移动部件协作的自动出货作业的情况下，能够预先将出货架设为与发芽架、育苗架一致的高度。另外，虽然所述通道也可以配置于收纳库的一侧，但是为了使架的进深变小而提高自架取出的容易性，优选将通道配置于中央，并将这些架配置于通道的两侧。此外，由此收纳库的空间利用效率显著地提高。
在上述的集装箱的例子的情况下，通道的宽度设为约800mm。对于使具有近15kg的重量且1200mm×600mm这样较大的底板自多层的架的特别是上层进出或者移送，即使是比较宽阔的场所也需要费力，再加上在这样狭窄的通道内进行则更加困难。因此本发明涉及的育苗系统具有在通道内移动的移动部件以及设置于该移动部件的使育苗盘在架和移动部件之间移载的移载部件。移动部件可以具有用于移动的动力(马达等)，也可以利用操作者的人力来移动。此外，虽然也可以利用轮胎移动，但是优选在预先铺设的轨道上移动的形式。移载部件可以将动力设为马达(电气)，也可以利用操作者转动把手等的人力。即使是后者的情况，与用手对盘进行移载相比，也大大地降低操作者的劳力。
本发明涉及的育苗系统优选具有环境控制部件，该环境控制部件与培育的植物相匹配地控制昼夜的气温、人工光源的强度、波长比例或者照明时间这些与光源相关的参数、灌溉间隔、二氧化碳浓度以及湿度等收纳库内的环境因子。这些环境因子可以在多层型发芽架、多层型育苗架以及多层型出货架之间设定为不同的值，也可以在集装箱内设定为相同的值。例如，对于与光源相关的参数或者灌溉间隔，优选在发芽时、育苗时以及出货时的每个时期设为不同的值，此外，由于能够针对每个架容易地设定，因此优选在多层型发芽架、多层型育苗架以及多层型出货架之间设定为不同的值。另一方面，虽然温度、湿度或者二氧化碳浓度在收纳库内设定为相同的值较容易，但是通过例如将多层型发芽架由绝热性高的屏障等包围，从而设定为比多层型育苗架、多层型出货架高的温度等，也能够针对每个架设定为不同的值。
在以往的温室中由于利用阳光苗的生长发育被季节或者气候左右，对此，如上所述通过利用环境控制部件来控制照明的强度、照明时间、气温等，能够不依赖季节、气候地稳定地培育苗。
在本发明涉及的育苗系统中，为了在移载时使移载目的地·移载出发地的架的层的高度与搭载于移动部件的育苗盘的高度一致，优选在移动部件设置改变育苗盘的高度的升降装置。但是，在多层型发芽架、多层型育苗架以及多层型出货架的层数以及层的高度相同的情况下，通过在移动部件设置具有与这些相同的层数以及层的高度的架，能够省略升降装置。通过利用这些移动部件以及移载部件，操作者能够比较容易地使育苗盘自多层型发芽架向多层型育苗架或者自多层型育苗架向多层型出货架移动。
对于移载部件，可以适当地使用具有能够自移动部件相对于所述通道垂直且大致水平地移动的保持部以及设置于该保持部的顶端的齿轮齿条机构的小齿轮的移载部件。在使用此移动部件的情况下，以凹部为等间隔的方式在育苗盘的底面设置波纹状的凹凸，将该凹部作为齿条，利用和所述小齿轮的齿轮齿条机构使该育苗盘在育苗盘架(多层型发芽架、多层型育苗架、多层型出货架)与保持部之间移动。对于这样的波纹状的凹凸，不仅有作为齿轮齿条机构的齿条的作用，也有提高育苗盘的强度的作用。
在所述移载部件具有所述小齿轮的情况下，所述移载部件优选具有使育苗盘在所述育苗架与所述小齿轮之间移动的辅助移动部件。由此，不将小齿轮插入育苗盘架就能够将育苗盘在育苗盘架与保持部之间移载，因此能够在育苗盘架的各层中节约高度方向上的空间。因此，能够使育苗盘架的层数增加并提高生产性。
对于能够使用于本发明的育苗盘，不仅是由1张盘形成的通常的育苗盘，也包含楔形的盆(盒)连接排列而成的盒式托盘、排列有多张这些通常的育苗盘或者盒式托盘的底板。代替通常的育苗盘、盒式托盘，也可以将乙烯树脂盆、塑料或者煅烧产物的钵等排列于底板，在本发明中将这些盆、钵排列于底板的情况也包含于育苗盘中。进一步来说，在使用于水耕栽培时，能够使用将麻布、椰糠垫(日文：ヤシ殻マット)、聚氨酯海绵、岩棉等培养基排列或铺满的育苗盘。
在多层型育苗架中，设置用于将生长所需要的光以及水向苗供给的人工光源以及自动灌溉装置。另一方面，由于在直到种子自土中发芽的大多数的情况下，不需要照射光，若最初向土给予湿气则不需要追加给予水，因此在多层型发芽架设置人工光源以及自动灌溉装置不是必须的。但是，由于也存在在发芽中需要光和/或水的植物，因此在培育这样的植物的苗的情况下，也可以在多层型发芽架设置人工光源和/或自动灌溉装置。此外，也可以在不同的架之间或者同一架内设置改变人工光源的位置的部件。由此，能够与各架中的苗的成长相匹配地使人工光源移动到需要更多光的位置，能够高效地使用人工光源。
多层型出货架在进行用于将培育完成的苗出货的作业时为了保持育苗盘而使用。此外，也作为将播种后的盘输入本收纳库时的输入架来使用。出货作业以及输入作业可以由操作者进行，也可以使用用于此的装置来进行。在出货作业之前(例如夜间)，预先利用移动部件使作为出货对象的多个育苗盘自多层型育苗架向多层型出货架移动，在出货作业时(白天)操作者能够不自多层型育苗架搬运育苗盘而进行出货作业。此外，出货结束，若将播种后的盘载置于变空了的多层型出货架，之后，则移动部件能够将该盘向发芽架移动载置。通过预先将多层型出货架配置于收纳库的门侧(入口侧)，操作者的出货作业·输入作业变得更容易。
为了进一步使操作性提高，也可以在育苗盘架设置脚轮。特别是通过在多层型出货架设置脚轮，能够以赋予了作为搬运台车的功能的方式来使用，操作者的出货作业·输入作业变得更容易。
所述育苗盘架也可以是层的高度(间距)不同的层混存的育苗盘架。作为特别有用的例子，是作为多层型育苗架而间距不同的层混存的情况，根据收容的植物体的成长，设想例如用于刚发芽后的间距“小”、培育中途的间距“中”、即将出货前的成长时的间距“大”，作为多层型育苗架能够列举具有“大”、“中”、“小”这3种间距的层的例子。所述多层型育苗架可以包括间距不同的多个架(在1个架内间距相同)，也可以在一个架中混存间距不同的多个层。作为由间距不同的多个架形成多层型育苗架的情况的具体例，能够列举2台与间距“大”相对应的架即层数少的架、4台与间距“中”相对应的层数也是中等程度的架、3台与间距“小”相对应的层数多的架的组合，作为间距不同的多个层混存于一个架的情况的具体例，能够列举一个架以2层“大”和4层“小”，或者一个架以1层“大”和2层“中”和3层“小”的组合来构成的例子。
这样一来，通过使间距不同的层混存于多层型育苗架，能够与苗的成长相匹配地有效地利用集装箱内的高度，使1台集装箱的能够栽培的面积增加，提高栽培效率。进一步来说，通过使间距不同的层混存于一个架，能够使1台集装箱的能够栽培的面积进一步增加，使栽培效率进一步提高。此外，通过这样地灵活地运用育苗盘架的层数、间距，从而能够灵活地应对栽培日数、大小等栽培条件不同的植物的同时培育、更换，或者在更换的中途混存栽培条件不同的植物的状态。
此外，通过将育苗盘移载到具有与苗的成长阶段相对应的间距的层中，能够将植物体与人工光源的距离保持恒定，能够有效地运用来自人工光源的能量。
发明的效果
在本发明涉及的育苗系统中，在封闭环境下不受气候、季节影响，能够高效地大量地生产蔬菜、花的苗。
附图说明
图1是表示在本发明涉及的育苗系统的第1实施方式中的货物运输用集装箱的内部的立体图。
图2是第1实施方式的育苗系统中的移动机器人、多层型发芽架以及多层型育苗架的主视图。
图3是在第1实施方式的育苗系统中的移动机器人、多层型发芽架以及多层型育苗架的立体图。
图4是表示第1实施方式的育苗系统的动作的概略图。
图5是表示第1实施方式的育苗系统的动作中的状态的立体图。
图6是表示第1实施方式的育苗系统的移载部件的例子的立体图((a-1)～(c-1))以及剖视图((a-2)～(c-2))。
图7是表示本发明的第2实施方式中的育苗系统的立体图。
图8是第2实施方式的育苗系统中的多层型育苗架的(a)主视图以及(b)立体图。
图9是表示第2实施方式的育苗系统中的育苗盘的移动的图。
图10是表示第1实施方式(a)以及第3实施方式((b-1)～(b-5))的育苗系统中的育苗盘的移动的剖视图。
图11是表示第3实施方式的育苗系统中的育苗盘的移动的剖视图((a-1)～(a-6))。
具体实施方式
利用图1～图11说明本发明涉及的育苗系统的实施方式。
图1是表示作为第1实施方式的育苗系统10的收纳库的货物运输用集装箱(以下，设为“集装箱11”)的内部的立体图。于集装箱11的侧端面(长度方向的两端的面)中的一者设有对开的门111。在集装箱11内的宽度方向的中央设有在长度方向上延伸的通道112。于通道112配置有移动机器人(移动部件)12。此外，于通道112的两侧配置有3台多层型发芽架13(13-1～13-3)、10台多层型育苗架14(14-1～14-10)以及1台多层型出货架(作业架)15。这些架中多层型出货架15配置于比多层型发芽架13以及多层型育苗架14靠近门111的位置。由此，变得易于将播种后的育苗盘输入多层型发芽架13、将出货的苗自多层型出货架15输出。此外，优选的是，多层型发芽架13比多层型育苗架14靠近门111地配置。由此，能够在为了出货作业等将门111打开的时候，减少发了芽的苗受到的外部空气·外部光线的影响。
为了以全自动的方式育苗，需要灌溉装置或空调设备、控制装置、照明装置、CO2排出装置等要素。因此，在本实施方式的育苗系统10中设有这些各装置(环境控制部件)。但是，为了附图的简化，这些各装置在图1中未图示。
在多层型出货架15中，也可以在其下部设置脚轮。由此，能够赋予多层型出货架15作为搬运台车的功能，使操作者的出货作业·输入作业变得容易。此外，为了布局的变更、更换为层数不同的架的方便，在多层型发芽架13或者多层型育苗架14也可以设置脚轮。
图2是移动机器人12、多层型发芽架13以及多层型育苗架14的主视图，图3是其立体图。在多层型育苗架14中，由于需要供苗成长的空间以及配置照明装置的空间，层的间隔设为约300mm左右，层数设为5层。对此在多层型发芽架13中，由于在发芽时不需要光的植物较多，为了提高体积效率，层的间隔缩短至多层型育苗架14的层的间隔的一半，即缩短至150mm，层数设为10层。其结果，能够利用3台多层型发芽架13来保持30张底板P。在将育苗期间设为最长10日时，每一日需要5张底板P，因此作为发芽期间能够应对至最长6日。
通道112的宽度只有800mm，移动机器人12需要进行在此狭窄的通道112自动行走，将重量近15kg、600mm×1200mm的底板P自排列于通道112的两侧的多层型发芽架13取出并搬运，收纳于多层型育苗架14的作业。
因此在本实施方式中，移动机器人12设为包括如下构件的结构：台车122，其在下部设置用于沿着通道112移动的车轮121；支柱123，其沿前后(通道112的长度方向)排列有两根，且竖立设置于该台车122；升降台124，其保持在两跟支柱123之间并升降；滑动台125，其载置于该升降台124，能够向左右(通道112的宽度方向)分别移动大约150mm(合计300mm)；以及小齿轮126，其在滑动台125的两侧的顶端部分别安装多个。在此将滑动台125和小齿轮126组合的部件相当于前述的移载部件，滑动台125相当于移载部件的保持部。于通道112铺设有两条轨道(未图示)，移动机器人12在该轨道上移动。由此，由于移动机器人12以通道112的宽度方向上的位置几乎没有偏离的方式移动，因此后述的底板P的移载的动作时的位置精度变高。
对于底板P，在底部设置使大致形状与小齿轮126的齿形匹配的凸凹。此底板P的凸凹合计具有4个效果：(i)如后所述使利用移动机器人12的移动变得容易的效果，同时，(ii)作为提高薄的树脂制的底板的刚性的加强肋，(iii)通过使排列于底板的育苗盘或者盒式托盘自底板的底面浮起来防止盘内的土壤的水分量变得过剩，同时，(iv)能够防止根伸长至盘外。
于移动机器人12还有，用于分别进行车轮121的旋转、升降台124的升降、滑动台125的移动以及小齿轮126的旋转的驱动源(未图示)针对这些构成要素中的每一个进行设置，这些控制以使用了无线的远程控制来进行。
利用图4以及图5说明由移动机器人12进行的底板P的移载的动作。首先，移动机器人12在通道112自动行走，在通道112上的于侧面有目标的架(在此为多层型发芽架13)的位置停止(a)。接着，将升降台124调整到小齿轮126进入载置于多层型发芽架13的移动对象的底板P与下方1个底板P之间的高度之后，使滑动台125在左右方向上移动到小齿轮126与底板P的底部的凹凸吻合1齿以上的位置(b)。接着，使升降台124上升到以小齿轮126将底板P稍稍抬起的位置(c)。
然后，使小齿轮126旋转，利用齿轮齿条机构将底板P向滑动台125上拉入(图4(d)、图5)。将底板P拉入至滑动台125的中央附近时，停止小齿轮126的旋转(e)。在底板P到达此位置时，分别设置于滑动台125的左右顶端部的小齿轮126一同与底板P的凸凹吻合。使滑动台125返回原来的待机位置(f)后，使移动机器人12移动到通道112上的于侧面有移送目的地的架(在此为多层型育苗架14)的位置。此后，通过进行与至此相反的动作，能够将底板P载置于多层型育苗架14。
以上，虽然说明了底板P从多层型发芽架13向多层型育苗架14的移载的动作，但是底板P从多层型育苗架14向多层型出货架15的移载的动作也同样。实际上，最初将底板P从多层型育苗架14向多层型出货架15移载，并将底板P自多层型发芽架13向由此空了的多层型育苗架14移载。此外，由于以上的作业通常需要以1层为单位进行，因此需要重复与多层型育苗架14或者多层型出货架15的层数相应的次数，但是在夜间等与人的作业无关的时间执行即可，不必在短时间处理。
在图6中，将本实施方式的育苗系统中的移载部件的例子用立体图((a-1)～(c-1))以及剖视图((a-2)～(c-2))表示。(a-1)以及(a-2)所示的例子是使用上述的小齿轮126的例子。(b-1)以及(b-2)所示的例子是将突起物127安装于同步带或链条，将该突起物挂于底板P的一部分(例如底部的凹凸的一部分)而将该底板P自架取出或者向架推入的例子。(c-1)以及(c-2)所示的例子是使用表里具有轮廓的双面同步带128的例子，与小齿轮126同样地与底板P的底部的凹凸啮合来使用。
利用图7～图9说明本发明涉及的育苗系统的第2实施方式。
图7是表示本实施方式的育苗系统20的立体图。虽然本实施方式的育苗系统20与前述的育苗系统10(图1)同样地使用货物运输用集装箱作为收纳库，但是在图7中省略集装箱的外形。在本实施方式中，货物运输用集装箱使用内部空间的高度比在第1实施方式中使用的集装箱高约300mm的高立方体型的集装箱。因此，在本实施方式中，虽然架的台数与第1实施方式相同，但是能够收容每台的层数较多的架。
在本实施方式中，使用以每日培育7个育苗盘量的苗为前提的育苗盘架。育苗盘架包括：层数是14层的3台多层型发芽架23(23-1～23-3)；具有后述的层数的10台多层型育苗架24(24-1～24-10)；以及层数是7层的1台多层型出货架(作业架)25。10台多层型育苗架24是不同间距的架混存的例子。收容于多层型育苗架24的植物体分为高度是5cm以下的第一成长阶段、高度是9cm以下的第二成长阶段、高度超过9cm的第三成长阶段，并收容于与各成长阶段相对应的间距的架。例如，在第一成长阶段中设为200mm的间距、在第二成长阶段中设为240mm的间距、在第三成长阶段中设为280mm的间距是妥当的，在此情况下，若将在一个架内的间距设为恒定，则收容第一成长阶段的植物体的架为8层，收容第二成长阶段的植物体的架为7层，收容第三成长阶段的植物体的架为6层。
在本实施方式中，3台多层型育苗架24-1-(A)、24-3-(A)、24-5-(A)是8层架，4台多层型育苗架24-6-(B)、24-8-(B)、24-9-(B)、24-10-(B)是7层架，两台多层型育苗架24-2-(C)、24-4-(C)是6层架，分别收容第一成长阶段、第二成长阶段、第三成长阶段的植物体。在1台多层型育苗架24-7-(D)中不同的间距的层混存，设为200mm间距的层5层、280mm间距的层两层的合计7层的架，分别收容第一成长阶段的植物体5层量、第三成长阶段的植物体两层量。将这些10台多层型育苗架24加在一起，200mm间距的层的层数是29层、240mm间距的层的层数是28层、280mm间距的层的层数是14层。在图8中，表示作为7层架的多层型育苗架24-6-(B)、作为6层架的多层型育苗架24-2-(C)、不同间距的层混存的多层型育苗架24-7-(D)的主视图(a)和立体图(b)。
此外，本实施方式的育苗系统20具有和第1实施方式的移动机器人12同样的移动机器人22。
表示使用了本实施方式的育苗系统的育苗过程的例子。在育苗第1日，从保持于多层型发芽架23(23-1～23-4)的育苗盘中将达到发芽的7张盘利用移动机器人22向用于第一成长阶段的多层型育苗架24-1-(A)的第1～7层移动以及移载。在育苗第2日，将位于多层型育苗架24-1-(A)的第1～7层的7张盘向多层型育苗架24-1-(A)的第8层和多层型育苗架24-3-(A)的第1～6层移动以及移载。虽然将新达到发芽的7张盘向移载后的24-1-(A)的第1～7层移动以及移载，并将同样的移动迟一日进行，但是以后只记载最初的7张育苗盘部分的动作。在育苗第3日向多层型育苗架24-3-(A)的第7、8层和24-5-(A)的第1～5层移动以及移载，在育苗第4日向24-5-(A)的第6～8层和24-7-(D)的第1～4层移动以及移载。于此时苗的高度接近5cm。在育苗第5日向用于第二成长阶段的多层型育苗架24-9-(B)的全部层移动以及移载，在育苗第6日向24-10-(B)的全部层移动以及移载，在育苗第7日向24-8-(B)的全部层移动以及移载，在育苗第8日向24-6-(B)的全部层移动以及移载。于此时苗的高度接近10cm。在育苗第9日向多层型育苗架24-4-(C)的全部层和24-2-(C)的第1层移动以及移载，在育苗第10日向多层型育苗架24-2-(C)的第2～6层和24-7-(D)的第6、7层移动以及移载，其翌日，换言之在10日的育苗结束之后出货。在图9中，表示在此育苗过程例中的多层型育苗架间的育苗盘的移动方案。在图9中，利用箭头示出了第6号的盘的动作。在此次的栽培中，多层型育苗架24-7-(D)的第5层作为预备，并未使用。
虽然在此以育苗日数是10日的情况为例进行了说明，但是通过每两日播种，也能够适用于育苗日数为20日的苗。相反育苗日数短的情况只利用多层型育苗架24内的一部分的层来灵活使用即可。进一步来说，也可以将多层型育苗架的每间距的层数自上述的例子变更。利用这些的组合，能够应对多种的育苗日数的植物。
在仅以相同的高度的层来构成1个架，且同样地想要将育苗日数为10日的苗在一日中每7盘一边播种以及出货一边栽培时，由于多层型育苗架的个数变得还需要1个，因此在本实施方式中，通过在1个多层型育苗架24-7-(D)中使多个间距的层混存来使架的设置空间节省1个架的部分。
在本实施方式中，10台多层型育苗架24的总层数为71层，若与作为第1实施方式的多层型育苗架14的总层数的50层相比较，则成为如下的结果：栽培面积增加4成，生产性也提高4成。
利用图10说明本发明涉及的育苗系统的第3实施方式。本实施方式表示在第1实施方式中说明了的移动机器人12中的移载部件的其他的方式，除此之外与第2实施方式同样。
首先，为了比较，利用图10的(a)说明在第1实施方式以及第2实施方式中的移载部件。图10的(a)表示与图6的(a-2)相当的底板P和小齿轮126以及它们的附近，描绘了在图6中省略的移载对象的育苗盘架的框架。图10所示的移载对象的育苗盘架是多层型育苗架14。多层型育苗架14具有支柱141，同时于各层具有保持底板P的底板承接件142以及设置于被该底板承接件142保持的底板P的上方的照明装置143。在第1实施方式的移载部件中，在输出底板P时，为了在底板P与其下1层的照明装置143之间插入小齿轮126并使其动作，在高度方向上，需要小齿轮126的直径和动作上所需的余裕加在一起的空间。典型的小齿轮的直径是60mm，包含前述余裕后的大约80mm设为底板P的下端与照明装置143的上端之间的长度L1。
对此，如图10的(b-1)～(b-5)所示，第3实施方式的移载部件具有小齿轮126和作为辅助的移动部件的挂臂129。于挂臂129的顶端设有与底板P的底面的凹凸啮合的凹凸。
图10的(b-1)～(b-5)表示由此移载部件进行的底板P的输出的动作。首先，利用与第1实施方式同样的升降台124，调整到挂臂129进入底板P的下端和照明装置143之间的高度。接着，挂臂129向图10的左方向移动(b-1)，插入底板P和照明装置143之间。在插入至数个齿的量的凹凸啮合的程度后通过使挂臂129上升(b-2)，使挂臂129的凹凸与底板P的底面的凹凸啮合。在此使挂臂向右方向移动时，底板P被拉出(b-3)。在使底板P移动到底板P的底面的凹凸与小齿轮126啮合的位置后，通过使挂臂129下降(b-4)，使小齿轮126的齿与底板P的底面的凹凸啮合(b-5)。此后与第1实施方式同样地，利用小齿轮126的旋转来进行底板P的输出。
利用图11说明底板P的输入的动作。输入相当于以相反的顺序进行前述的输出的动作。首先，在利用小齿轮126的旋转将底板P移动到移载目的地的层的中途后(a-1)，通过使挂臂129上升来使底板P的底面的凹凸与挂臂129的凹凸啮合(a-2)。在该状态下通过使挂臂129向附图的左方向移动来将底板P推入至移载目的地的层的深处(a-3)，在到达规定的位置后通过使挂臂129向下方移动来将底板P的凹凸和挂臂129的凹凸的啮合分离(a-4)。此后，通过使挂臂129向附图的右方向移动至其待机位置(a-5)，完成输入的动作(a-6)。
根据第3实施方式，通过将挂臂129的厚度设为比小齿轮126的直径小，从而能够使作为供挂臂129插入的空间的底板P的下端和下1层的照明装置143的上端之间的高度L2设为比第1实施方式的情况的该高度L1低，因此能够节约高度方向上的空间。
在本实施方式中，通过使用了挂臂129的移载部件能够使移载部件占据的空间的高度变低，因此存在增加能够收纳在集装箱内的育苗盘架的层数的余地。例如，能够使移载部件以外的作为通用的结构的第2实施方式的10台多层型育苗架(总层数71层)以及1台多层型出货架(总层数7层)的层数每1台增加1层，将多层型育苗架的总层数设为81层，将多层型出货架的层数设为8层。此结果，能够使栽培面积增加，使生产性提高。另外，关于多层型发芽架，由于在第2实施方式中设有比发芽需要的实际的日数(1～3日)的量多些的层数(30层，4日量有余)，因此在第3实施方式中无需增加层数。此外，在多层型出货架中，在增加层数时，由于间距变小变得难以进行出货作业，因此于多层型出货架设置脚轮即可。由此，能够自集装箱输出搭载有将苗培育至出货阶段的育苗盘的多层型出货架，在集装箱外将育苗盘向间距更高的另外的架移载并进行出货作业。
附图标记说明
10、20、育苗系统；11、集装箱(收纳库)；111、门；112、212、通道；12、22、移动机器人(移动部件)；121、车轮；122、台车；123、支柱；124、升降台；125、滑动台；126、小齿轮；127、突起物；128、双面同步带；129、挂臂；13、23、多层型发芽架；14、24、多层型育苗架；141、支柱；142、底板承接件；143、照明装置；15、25、多层型出货架；P、底板。

Claims (8)

1.一种育苗系统，其特征在于，
该育苗系统包括：
a)收纳库，其实施了绝热处理；
b)移动部件，其在所述收纳库内的规定的通道移动；
c)育苗盘架，其通过将多层型发芽架、多层型育苗架以及多层型出货架排列配置于所述收纳库内的所述通道的侧方而成，所述多层型发芽架将播种后的育苗盘保持至发芽时，所述多层型育苗架保持苗发了芽的育苗盘并具有人工光源以及自动灌溉装置，所述多层型出货架为了进行培育完成后的苗的出货作业而保持该育苗盘；以及
d)移载部件，其设置于所述移动部件，所述移载部件包括：
d-1)保持部，其能够自该移动部件相对于所述通道垂直且大致水平地移动；
d-2)设置于该保持部的顶端的小齿轮，其能够与设于育苗盘的底部的凹凸啮合；以及
d-3)辅助移动部件，其包括臂，所述臂在长度方向是大致水平的状态下高度方向上的大小小于所述小齿轮的直径，所述臂在顶端具有能够与设于所述育苗盘的底部的凹凸啮合的凹凸，且该臂能够在长度方向是大致水平的状态下沿该长度方向移动，以使该顶端从所述育苗盘架的载置有育苗盘的位置的正下方向该移动部件侧移动并且使该顶端从该移动部件侧向该位置的正下方移动，所述辅助移动部件使育苗盘在所述育苗盘架和所述小齿轮之间移动，所述移载部件在所述多层型发芽架、所述多层型育苗架以及所述多层型出货架与该移动部件之间移载育苗盘。
2.根据权利要求1所述的育苗系统，其特征在于，
该育苗系统还具有与培育的植物相匹配地控制所述收纳库内的环境因子的环境控制部件。
3.根据权利要求1或2所述的育苗系统，其特征在于，
所述多层型出货架配置于比所述多层型发芽架以及所述多层型育苗架靠近所述收纳库具有的门的位置。
4.根据权利要求1或2所述的育苗系统，其特征在于，
所述通道以自所述收纳库具有的门向深处穿过所述收纳库内的中央的方式设置，所述育苗盘架设置于该通道的两侧。
5.根据权利要求1或2所述的育苗系统，其特征在于，
所述收纳库是货物运输用集装箱。
6.根据权利要求1或2所述的育苗系统，其特征在于，
所述育苗盘架是层的间距不同的层混存的育苗盘架。
7.根据权利要求6所述的育苗系统，其特征在于，
所述育苗盘架是在一个架中混存间距不同的多个层的育苗盘架。
8.一种育苗系统，其特征在于，
该育苗系统包括：
a)收纳库，其实施了绝热处理；
b)移动部件，其具有载置育苗盘的载置部，并在所述收纳库内的规定的通道移动；
c)育苗盘架，其通过将多层型发芽架、多层型育苗架以及多层型出货架排列配置于所述收纳库内的所述通道的侧方而成，所述多层型发芽架将播种后的育苗盘保持至发芽时，所述多层型育苗架保持苗发了芽的育苗盘并具有人工光源以及自动灌溉装置，所述多层型出货架为了进行培育完成后的苗的出货作业而保持该育苗盘；
d)移载部件，其设置于所述移动部件，所述移载部件包括：
d-1)臂，其能够在长度方向是大致水平的状态下沿该长度方向移动，以使顶端从所述育苗盘架的载置有育苗盘的位置的正下方朝向所述载置部移动；
d-2)凹凸，其固定于所述顶端，并能够与设于育苗盘的底部的凹凸沿着所述臂的所述移动的方向啮合，所述移载部件在所述多层型发芽架、所述多层型育苗架以及所述多层型出货架与该载置部之间移载育苗盘。
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