CN109076752A - 一种半自动化凤丹移栽机械手及移栽方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种半自动化凤丹移栽机械手及移栽方法,包括车体,在所述车体的中部上表面通过支架安装有储苗斗,在所述储苗斗的下出口设有通向所述车体后端的排列输送装置,在所述车体的后端沿车体前后的纵向方向设有悬臂,在靠接所述排列输送装置后端的所述悬臂上安装有旋转分捡装置,在靠接所述旋转分捡装置后侧的所述悬臂上安装有姿态调整装置,在靠接所述姿态调整装置后侧的所述悬臂上安装有移栽机械手,所述排列输送装置、旋转分捡装置、姿态调整装置、移栽机械手分别与控制箱电连接。本发明的技术方案,技术上可靠,减少对人员技术的要求,大大减少人力物力的投入,具有较大的经济效益和应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种半自动化凤丹移栽机械手及移栽方法。
背景技术
在现有的牡丹移栽种植中,为保障成活率,需要对移栽过程中植株根须的舒展度,培土的密实度等进行综合考虑。做为芍药科的牡丹,素有“花中之王”的美誉;是中国固有的特产花卉,有数千年的自然生长和两千多年的人工栽培历史。牡丹花被拥戴为花中之王,不仅是美化环境的理想花卉,而且牡丹根皮,又名丹皮,还是传统的中药材,常用于凉血祛瘀。现代研究表明,牡丹皮有抗菌、抗炎、抗过敏、抗肿瘤、止血、祛瘀血、清热解毒、镇静、镇痛、解痉等活性,还能促进单核细胞吞噬功能,提高机体特异性免疫功能,增加免疫器官重量等。
‘凤丹’品种群是由杨山牡丹在药用栽培的过程中逐步演化,根据根皮性状人工筛选形成的栽培牡丹品种群。凤丹作为牡丹的分支,除油用作物外,还兼具牡丹的其他功能,主要表现为观赏功能、药用功能、美肤功能和保健功能。
凤丹功能多样,浑身是宝,为充分利用好凤丹各部分功能,发挥各品种特点,将凤丹产业打造成一个多功能、高产值的综合产业,提高栽培过程中凤丹苗的移栽成活率则变得至关重要。
凤丹定植株行距一般为30cm×80cm,或者40cm×60cm,或者40cm×(80+30)cm宽窄行移栽,初植密度每亩3000株左右。也可以选择株行距20cm×60cm的大密度栽培,每亩5500株左右,1-2年后隔一株移除一株。株行距的选择,宜考虑方便小型农机(机械除草等)在大田中的使用。
凤丹成活的判断标准之中,判断凤丹真正成活的唯一标准在于移栽后的凤丹苗是否萌发大量的新根(毛细根)。每年凤丹新根的大量生长只有两次:一次在秋天霜降前,地温低于 25℃时开始生长;二次大量生长在开春,地温高于5℃时。秋天萌发新根,是春天萌根的基础,如果秋天没有萌根,春天也很难大量长根。凤丹移栽后就算没有新生根,开春后它仍然会正常发芽、抽枝、甚至开花,然而进入夏季就开始出现枯萎死亡,在业内我们被称之为"假活"现象。
移栽时不可过深或过浅,尤忌过深,过深叶子发黄,植株发育不旺,根颈容易霉烂尤忌过深,过浅,根颈露出地面,不利于分枝,夏季暴晒容易死亡,同时生根也少。一般须根多者可浅些,只有少数几条粗根的宜深些一般须根多者可浅些,只有少数几条粗根的宜深些。通常的栽植方法是:栽植时用铁锨插入地面,别开一个深度为25-30㎝的移栽穴,将凤丹苗放入穴内,使根系舒展,切忌根卷曲、重叠、不与土壤接触;穴内填土后将凤丹苗上提,使根颈部低于地面2cm左右,然后踩实使根土密接,防止风大的地方灌入根部,将凤丹肉质根风干而死。苗木宜直栽,不宜斜栽,栽后应立即灌透水,待水下渗后,再用土填平。根过长的苗,可剪除一部分,以移栽后根部不蜷曲为准,这样使待移栽的植株长度保持一致,有利于移栽中的规范操作,然后,现有的移栽中,单纯依赖人工操作无法做到规范统一,不仅费事费力,而且增加生产成本,也难以保障成活率。
发明内容
本发明所解决的技术问题是:如何避免凤丹在移栽过程中易发生根部蜷曲,培土不实等不良栽植现象的技术问题,为实现上述目的,本发明提出一种半自动化凤丹移栽机械手,包括车体,所述车体包括设置在车前端的牵引端和车中部下方两侧的车轮,在所述车体的中部上表面通过支架安装有储苗斗,在所述储苗斗的下出口设有通向所述车体后端的排列输送装置,在所述车体的后端沿车体前后的纵向方向设有悬臂,在靠接所述排列输送装置后端的所述悬臂上安装有旋转分捡装置,在靠接所述旋转分捡装置后侧的所述悬臂上安装有姿态调整装置,在靠接所述姿态调整装置后侧的所述悬臂上安装有移栽机械手,所述排列输送装置、旋转分捡装置、姿态调整装置、移栽机械手分别与控制箱电连接,所述控制箱安装在所述车轮前部的车体中。
另外,根据本发明的实施例还可以具有如下附加技术特征:
根据本发明的一个实施例,所述排列输送装置包括位于所述储苗斗的下出口内侧的横辊轴,所述横辊轴的圆周表面设有与所述横辊轴的轴向轴线平行的若干拨齿,位于所述储苗斗的下出口的下方沿斜向下方向设有上、下并列靠接的第一输送带和第二输送带,所述第一输送带和第二输送带分别各自包括一对皮带轮以及在各自的一对皮带轮之间连接的轮架和皮带,其中在第一输送带的所述皮带的外表面上还设有凸出齿,所述横辊轴的轴端连接有第一驱动电机,所述第一输送带的其中一个皮带轮的轴端连接有第二驱动电机,所述横辊轴在其轴端的第一驱动电机的驱动下沿顺时针旋转,所述第一输送带在其连接的第二驱动电机的驱动下沿顺时针旋转,所述第二输送带在所述第一输送带的驱动下沿逆时针旋转,所述第一驱动电机、第二驱动电机分别与所述控制箱中的控制器电连接,所述第一输送带和第二输送带下端靠近车体上表面的皮带轮的轴端分别通过支架与所述车体的上表面固定连接。
根据本发明的一个实施例,所述悬臂包括连接在所述排列输送装置后端的车体一侧且平行于车体前后纵向轴线的纵向悬臂一部,所述纵向悬臂一部的后端与横向悬臂部的一端连接,所述横向悬臂部的轴向轴线在空间中垂直于车体前后的纵向轴线,所述横向悬臂部的另一端与纵向悬臂二部的一端连接,所述纵向悬臂二部的纵向轴线与所述车体的前后纵向轴线在铅直方向上的投影重合;所述旋转分捡装置包括安装在所述横向悬臂部的另一端上的第一步进电机,垂直于所述第一步进电机的轴向轴线且位于第一步进电机轴端的径向同一平面内间隔120度弧度设置有三组钳口,每组所述钳口中包括靠近所述第一输送带和第二输送带的后方的第一钳口固定臂端和第一钳口活动端,所述第一钳口活动端与所述第一钳口固定臂端滑动配合,所述第一钳口活动端的后部与第一电磁铁连接,所述第一电磁铁固定安装在所述第一钳口固定臂端靠近所述第一步进电机轴端的位置,所述第一钳口活动端与所述第一钳口固定臂端的钳口之间还设有第一红外线对管,所述第一步进电机、第一电磁铁和所述第一红外线对管分别与所述控制箱中的控制器电连接。
根据本发明的一个实施例,所述姿态调整装置包括吊装在所述纵向悬臂二部的第一安装座,所述第一安装座的下方与第一蜗轮蜗杆连接,所述第一蜗轮蜗杆的蜗轮与第二步进电机连接,所述第一蜗轮蜗杆的蜗杆在竖直方向上连接有中心轴,位于所述中心轴下端且在水平方向的同一轴径的两端分别连接有第一旋转舵机和第二旋转舵机,所述第一旋转舵机与第二钳口固定臂端连接,所述第二旋转舵机与第三钳口固定臂端连接,第二钳口活动端通过第二电磁铁与所述第二钳口固定臂端配合,第三钳口活动端通过第三电磁铁与所述第三钳口固定臂端配合;所述第二钳口固定臂端和第三钳口固定臂端的端部分别靠近并交接所述旋转分捡装置的第一钳口固定臂端,所述第二步进电机、第一旋转舵机、第二旋转舵机、第二电磁铁、第三电磁铁分别与所述控制箱中的控制器电连接。
根据本发明的一个实施例,所述移栽机械手包括安装在所述纵向悬臂二部上的第二安装座以及连接在所述第二安装座下方的竖直管,在所述竖直管靠近所述第二安装座一端的外管壁上设有法兰盘,在所述法兰盘下方的所述竖直管的外管壁上套接有轴套管,所述轴套管的下端设置有锥形齿轮,位于所述轴套管下侧的竖直管的一侧外壁上安装有第四步进电机,所述第四步进电机的轴端安装有伞状齿轮,所述伞状齿轮与所述轴套管下端的锥形齿轮啮合,所述轴套管的左、右外侧壁上还分别设有横直臂,在两个横直臂的两个端头部分别向下连接有左立杆和右立杆,在所述左立杆的下端在左、右方向上分别设有第一左短轴和第一右短轴,在所述第一左短轴的轴端安装有左大轮,在所述第一右短轴的轴端安装有左小轮,在所述右立杆的下端在左、右方向上分别设有第二左短轴和第二右短轴,在所述第二右短轴的轴端安装有右大轮,在所述第二左短轴的轴端安装有右小轮,位于所述竖直管的中下段且远离车体后端的一侧侧壁上在竖直方向上设有齿条,围绕所述齿条以及所述竖直管的外壁上设有轨道靴,所述轨道靴上安装有轴端与所述齿条啮合的第三步进电机,所述轨道靴朝向所述车体前端的一侧上安装有夹持端,所述第三步进电机、第四步进电机分别与所述控制箱中的控制器电连接。
根据本发明的一个实施例,所述夹持端包括在所述竖直管朝向所述车体前端一侧的轨道靴上连接的第二蜗轮蜗杆,与所述第二蜗轮蜗杆的蜗轮上连接有第五步进电机,在所述第二蜗轮蜗杆的蜗杆前端水平方向设置第一铰接点和第二铰接点,在所述蜗杆前端的所述第一铰接点和第二铰接点之间还设有第三电磁铁,所述第一铰接点与水平方向的左后关节臂铰连接,所述第二铰接点与水平方向的右后关节臂铰连接,所述左后关节臂远离所述第一铰接点的一端与水平方向上的左前关节臂的后端固定连接,所述右后关节臂远离所述第二铰接点的一端与水平方向上的右前关节臂的后端固定连接,所述左前关节臂和右前关节臂的前端之间设有第四红外线对管以及缓冲垫,所述左前关节臂和右前关节臂在同一水平面内且相互之间呈内八字状,在所述左后关节臂与左前关节臂的固定连接点处还与左横臂的一端铰接,在所述右后关节臂与右前关节臂的固定连接点处还与右横臂的一端铰接,所述左横臂、右横臂的另外一端与铁芯铰接,所述铁芯与位于所述第二蜗轮蜗杆的蜗杆前端上的第四电磁铁相互靠接配合,所述第五步进电机和第四电磁铁与所述控制箱中的控制器电连接。
根据本发明的一个实施例,所述左大轮、右大轮之间,在铅锤方向上倾斜成上侧间距小于下侧间距的八字状,所述左小轮以及右小轮之间在铅锤方向上倾斜成上侧间距大于下侧间距的倒八字状。
根据本发明的一个实施例,所述左大轮、右大轮、左小轮以及右小轮在水平方向上的偏转方向为同向右侧偏转且在水平方向上相互平行。
根据本发明的一个实施例,在所述法兰盘的下方与套接在所述竖直管上的所述轴套管的上端之间还设有推力轴承。
一种半自动化凤丹移栽机械手的移栽方法,包括的步骤如下:
步骤一提前利用铁锨或挖坑机械在田间挖掘好移栽坑穴;
步骤二,人工提前将待移栽的凤丹植株杆并列横向码放在储苗斗中且根部朝向远离所述纵向悬臂一部所在的车体一侧,拖车连接所述车体前端的牵引端,为车体提供前进动力;当所述移栽机械手行至坑穴上方时,拖车暂停,通过启动与控制器电连接的启动按钮,使与控制器电连接的排列输送装置转动起来、同时与控制器电连接的旋转分捡装置、姿态调整装置、移栽机械手处于顺序启动的待命状态;在第一驱动电机、第二驱动电机的对应驱动下,排列输送装置中的横辊轴利用其拨齿将凤丹植株杆由储苗斗内逐个朝储苗斗的下出口拨出,由排列输送装置中的第一输送带和第二输送带将拨出的凤丹植株杆输送至旋转分捡装置的钳口上方,
步骤三,旋转分捡装置的第一红外线对管感应到凤丹植株杆输送至第一钳口固定臂端和第一钳口活动端之间时,控制器暂停排列输送装置运动,同时驱动旋转分捡装置中第一钳口固定臂端的第一电磁铁使第一钳口活动端和第一钳口固定臂端闭合衔住被拨出的凤丹植株杆,接着旋转分捡装置的第一步进电机旋转,第一钳口固定臂端连同被衔住的凤丹植株杆旋转至姿态调整装置处,由姿态调整装置中的第二红外线对管感应到凤丹植株杆进入第二钳口固定臂端和第二钳口活动端内,控制器停止旋转分捡装置的旋转运动,并驱动姿态调整装置的第二钳口固定臂端的第二电磁铁使第二钳口活动端和第二钳口固定臂端闭合衔住被分拣到的凤丹植株杆,同时控制器驱动旋转分捡装置的第一电磁铁,松开第一钳口活动端和第一钳口固定臂端释放凤丹植株杆,完成凤丹植株杆交接;
步骤四,凤丹植株杆在姿态调整装置的第二钳口固定臂端的第二电磁铁闭合夹持下,跟随姿态调整装置中的第一旋转舵机旋转90度,使凤丹植株杆根部朝下呈竖直方向后,控制器驱动第一蜗轮蜗杆上的第二步进电机在水平方向旋转180度,将凤丹植株杆送至移栽机械手旁,同时,姿态调整装置中的第三钳口活动端和第三钳口固定臂端被旋转靠近在所述旋转分捡装置的第一钳口固定臂端处待命;
步骤五,控制器驱动夹持端中的第二蜗轮蜗杆的蜗轮上的第五步进电机,使夹持端前伸与姿态调整装置中的第二钳口固定臂端靠接,当夹持端中的左前关节臂和右前关节臂前端之间设有的第四红外线对管感应到凤丹植株杆,控制器驱动夹持端上的第四电磁铁将凤丹植株杆夹持住,同时控制器驱动姿态调整装置中的第二电磁铁使第二钳口活动端和第二钳口固定臂端松开,移栽机械手的夹持端夹持着凤丹植株杆跟随轨道靴在第三步进电机的驱动下下行到竖直管的下段,使凤丹植株杆根须舒展悬置在所述坑穴中,控制器驱动第四步进电机,第四步进电机轴端的伞状齿轮与管轴下端上设置的锥形齿轮啮合带动左立杆和右立杆,使左大轮、左小轮以及右大轮和右小轮逆时针旋转,左大轮、右大轮将坑穴周围的土推入坑穴,左小轮和右小轮将植株附近的土聚拢在植株根茎周围,对植株附近的土进行培土和碾压,防止根茎外露;
步骤六,拖车启动拖动车体继续前行;当所述移栽机械手行至下一个坑穴上方时,拖车暂停,控制器再次开启排列输送装置以及旋转分捡装置,旋转分捡装置重复上述动作过程,将下一株凤丹植株杆送至姿态调整装置中第三钳口固定臂端,由姿态调整装置中的第三红外线对管感应到凤丹植株杆进入第三钳口固定臂端和第三钳口活动端内,控制器驱动第三电磁铁,使第三钳口活动端和第三钳口固定臂端闭合衔住被分拣到的凤丹植株杆,跟随第二旋转舵机旋转90度,使凤丹植株杆根部朝下呈竖直方向后,控制器驱动第一蜗轮蜗杆上的第二步进电机在水平方向旋转180度,将凤丹植株杆送至移栽机械手旁,同时,再次使姿态调整装置中的第二钳口活动端和第二钳口固定臂端靠近所述旋转分捡装置的第一钳口固定臂端处待命;
步骤七,控制器驱动夹持端中的第二蜗轮蜗杆的蜗轮上的第五步进电机,使夹持端前伸与姿态调整装置中的第三钳口固定臂端靠接,当夹持端中的左前关节臂和右前关节臂前端之间设有的第四红外线对管感应到凤丹植株杆,控制器驱动夹持端上的第四电磁铁将凤丹植株杆夹持住,同时控制器驱动姿态调整装置中的第三电磁铁使第三钳口活动端和第三钳口固定臂端松开,移栽机械手的夹持端夹持着凤丹植株杆跟随轨道靴在第三步进电机的驱动下下行到竖直管的下段,使凤丹植株杆根须舒展悬置在所述坑穴中,控制器驱动第四步进电机,第四步进电机轴端的伞状齿轮与管轴下端上设置的锥形齿轮啮合带动左立杆和右立杆,使左大轮、左小轮以及右大轮和右小轮逆时针旋转,左大轮、右大轮将坑穴周围的土推入坑穴,左小轮和右小轮将植株附近的土聚拢在植株根茎周围,对植株附近的土进行培土和碾压,防止根茎外露;
步骤八,每次培土完成后,车体由拖车前移,人工踩实培土后并浇水,移栽完成后,重复步骤一到步骤八。
本发明的工作原理,如今,凤丹的植株移栽中,需要人工判断埋苗深度以及培土的密实度等,这样往往需要有经验的人员从事才可,不仅劳动量较大,而且解决结果往往受人为因素影响较大;因为移栽的植株高度在同批次中往往统一高度,因此可以利用在车体上搭载排列输送装置、旋转分捡装置、姿态调整装置、移栽机械手实现自动化移栽,针对凤丹的植株的株高大致相当和根须情况相似的情况,将人工判断改为机械判断;通过控制器设定,使夹持有凤丹植株并下降至竖直管下端的夹持端保持距离坑穴上沿为10到15厘米高度,使根颈部低于坑穴周围地面2cm左右为宜,具体高度可以因地制宜,获得使凤丹植株根须舒展的效果;这样一来,相当于在穴内填土前将凤丹苗上提,使根颈部低于坑穴周围地面2cm左右,避免根卷曲、重叠等情况后、利用大、小轮的逆时针旋转,将土填入栽植穴内。
随着左侧和右侧的各个轮的旋转,坑穴被土填满,本装置实现了对植株移栽过程埋苗深度以及培土的密实度的自动化解决方案,而对于坑穴开挖以及移栽后人工将土踩实后灌透水等工作仍需要人力完成,必要的时候,待水渗下后,若出现下沉,应再用土填平。
本装置可以减少对人员技能的要求,在移栽时,设定夹持端夹持高度,一般为植株的中段,具体位置可以看根须的长度和植株的长度,一般须根多者可夹在植株的偏中下些,这样植株就可以稍浅些埋置;只有少数几条粗根的可夹在植株的偏中上些,植株就可以稍深些埋置,另外,结合坑穴深度和经验,根过长的苗,可剪除一部分,以移栽后根部不蜷曲为准。
在进行移栽时,因同批次的植株的长度差别不会太大,这样植株中段的具体夹持部位也差别不会太大,基本可以保障植株的根茎栽植不至于过深或过浅,避免因过深导致叶子发黄,植株发育不旺,根颈容易霉烂,或因过浅,根颈露出地面,不利于分枝,夏季暴晒容易死亡的情况发生。
此外,通过大、小轮,尤其是小轮增厚对植株的根茎旁边的培土,在踩实和浇水后保障根茎周围培土厚度,有效避免风大灌入根部,将凤丹肉质根风干而死,同时这样做也有利于生根。避免植株的假活"现象的发生。
本发明的工作原理成熟、可靠,在不需要增加太多投入的前提下,实现对凤丹植株栽植的程序化,实现利用装置对植株进行悬空移栽,避免根须的蜷曲、重叠,使根系舒展,相比现有的栽植方式,本技术方案,技术上可靠,方式简便易行,减少对人员技术的要求,大大减少人力物力的投入,具有较大的经济效益和应用前景。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,
图1是一种半自动化凤丹移栽机械手的流程示意图;
图2是图1的俯视示意图;
图3是图1中旋转分捡装置的示意图;
图4是图1中姿态调整装置的示意图;
图5是图1中移栽机械手的示意图;
图6是图5中A-A`剖视示意图;
图7是图5的移栽机械手的侧视示意图;
图8是图5中移栽机械手的夹持端局部放大示意图;
图9是图1中排列输送装置示意图;
其中:101.储苗斗,102.排列输送装置,103.旋转分捡装置,104.姿态调整装置,105. 悬臂,106.移栽机械手,107.车轮,108.控制箱,109.牵引端,
201.挡托板,202.纵向悬臂二部,203.横向悬臂部,204.纵向悬臂一部,301.第一红外线对管,302.第一钳口固定臂端,303.第一钳口活动端,304.第一电磁铁,305.第一步进电机,
401.第二红外线对管,402.第二钳口固定臂端,403.第二钳口活动端,404.第二电磁铁,405.第一旋转舵机,406.中心轴,407.第二旋转舵机,408.第三电磁铁,409第三红外线对管,410.第三钳口固定臂端,411.第二安装座,412.第一蜗轮蜗杆,413.第一安装座,414.第二步进电机,
501.横直臂,502.轴套管,503.锥形齿轮,504.右立杆,505.第三步进电机,506.第四红外线对管,507.右大轮,508.第二右短轴,509.第二左短轴,510.右小轮,511.左小轮,512.第一右短轴,513.第一左短轴,514.左大轮,515.左立杆,516.夹持端,517.轨道靴,518.齿条,519.竖直管,520.第四步进电机,521.推力轴承,
601.伞状齿轮,602.铁芯,603.第四电磁铁,604.第二蜗轮蜗杆,605.第五步进电机,
701.第一铰接点,702.左后关节臂,703.左横臂,704左前关节臂,705.缓冲垫,706. 右前关节臂,707右横臂,708.右后关节臂,709.第二铰接点,
801.横辊轴,802.第二驱动电机,803.第一输送带,804.第二输送带,805.第一驱动电机。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。下面结合附图进一步说明;
图1至图9中提供了一种半自动化凤丹移栽机械手106,包括车体,所述车体包括设置在车前端的牵引端109和车中部下方两侧的车轮107,在所述车体的中部上表面通过支架安装有储苗斗101,在车体前端靠近储苗斗101处可以设置座椅和遮阳伞,为工作人员将凤丹植株杆放置在储苗斗101中提供方便;在所述储苗斗101的下出口设有通向所述车体后端的排列输送装置102,在所述车体的后端沿车体前后的纵向方向设有悬臂105,在靠接所述排列输送装置102后端的所述悬臂105上安装有旋转分捡装置103,在靠接所述旋转分捡装置103后侧的所述悬臂105上安装有姿态调整装置104,在靠接所述姿态调整装置 104后侧的所述悬臂105上安装有移栽机械手106,所述排列输送装置102、旋转分捡装置 103、姿态调整装置104、移栽机械手106分别与控制箱108电连接,所述控制箱108安装在所述车轮107前部的车体中。
所述排列输送装置102包括位于所述储苗斗101的下出口内侧的横辊轴801,所述横辊轴801的圆周表面设有与所述横辊轴801的轴向轴线平行的若干拨齿,位于所述储苗斗101的下出口的下方沿斜向下方向设有上、下并列靠接的第一输送带803和第二输送带804,所述第一输送带803和第二输送带804分别各自包括一对皮带轮以及在各自的一对皮带轮之间连接的轮架和皮带,其中在第一输送带803的所述皮带的外表面上还设有凸出齿,所述横辊轴801的轴端连接有第一驱动电机805,所述第一输送带803的其中一个皮带轮的轴端连接有第二驱动电机802,所述横辊轴801在其轴端的第一驱动电机805的驱动下沿顺时针旋转,所述第一输送带803在其连接的第二驱动电机802的驱动下沿顺时针旋转,所述第二输送带804在所述第一输送带803的驱动下沿逆时针旋转,所述第一驱动电机805、第二驱动电机802分别与所述控制箱108中的控制器电连接,所述第一输送带803和第二输送带804下端靠近车体上表面的皮带轮的轴端分别通过支架与所述车体的上表面固定连接。这里,第一驱动电机805,第二驱动电机802可以是直流电机,只要能实现启动和停止控制即可。
所述悬臂105包括连接在所述排列输送装置102后端的车体一侧且平行于车体前后纵向轴线的纵向悬臂一部204,所述纵向悬臂一部204的后端与横向悬臂部203的一端连接,所述横向悬臂部203的轴向轴线在空间中垂直于车体前后的纵向轴线,所述横向悬臂部203 的另一端与纵向悬臂二部202的一端连接,所述纵向悬臂二部202的纵向轴线与所述车体的前后纵向轴线在铅直方向上的投影重合;所述旋转分捡装置103包括安装在所述横向悬臂部203的另一端上的第一步进电机305,垂直于所述第一步进电机305的轴向轴线且位于第一步进电机305轴端的径向同一平面内间隔120度弧度设置有三组钳口,每组所述钳口中包括靠近所述第一输送带803和第二输送带804的后方的第一钳口固定臂端302和第一钳口活动端303,所述第一钳口活动端303与所述第一钳口固定臂端302滑动配合,所述第一钳口活动端303的后部与第一电磁铁304连接,所述第一电磁铁304固定安装在所述第一钳口固定臂端302靠近所述第一步进电机305轴端的位置,所述第一钳口活动端303 与所述第一钳口固定臂端302的钳口之间还设有第一红外线对管301,所述第一步进电机 305、第一电磁铁304和所述第一红外线对管301分别与所述控制箱108中的控制器电连接。
所述姿态调整装置104包括吊装在所述纵向悬臂二部202的第一安装座413,所述第一安装座413的下方与第一蜗轮蜗杆412连接,所述第一蜗轮蜗杆412的蜗轮与第二步进电机414连接,所述第一蜗轮蜗杆412的蜗杆在竖直方向上连接有中心轴406,位于所述中心轴406下端且在水平方向的同一轴径的两端分别连接有第一旋转舵机405和第二旋转舵机407,所述第一旋转舵机405与第二钳口固定臂端402连接,所述第二旋转舵机407 与第三钳口固定臂端410连接,第二钳口活动端403通过第二电磁铁404与所述第二钳口固定臂端402配合,第三钳口活动端通过第三电磁铁408与所述第三钳口固定臂端410配合;所述第二钳口固定臂端402和第三钳口固定臂端410的端部分别靠近并交接所述旋转分捡装置103的第一钳口固定臂端302,所述第二步进电机414、第一旋转舵机405、第二旋转舵机407、第二电磁铁404、第三电磁铁408分别与所述控制箱108中的控制器电连接。
所述移栽机械手106包括安装在所述纵向悬臂二部202上的第二安装座411以及连接在所述第二安装座411下方的竖直管519,在所述竖直管519靠近所述第二安装座411一端的外管壁上设有法兰盘,在所述法兰盘下方的所述竖直管519的外管壁上套接有轴套管502,所述轴套管502的下端设置有锥形齿轮503,位于所述轴套管502下侧的竖直管519 的一侧外壁上安装有第四步进电机520,所述第四步进电机520的轴端安装有伞状齿轮601,所述伞状齿轮601与所述轴套管502下端的锥形齿轮503啮合,所述轴套管502的左、右外侧壁上还分别设有横直臂501,在两个横直臂501的两个端头部分别向下连接有左立杆 515和右立杆504,在所述左立杆515的下端在左、右方向上分别设有第一左短轴513和第一右短轴512,在所述第一左短轴513的轴端安装有左大轮514,在所述第一右短轴512的轴端安装有左小轮511,在所述右立杆504的下端在左、右方向上分别设有第二左短轴509 和第二右短轴508,在所述第二右短轴508的轴端安装有右大轮507,在所述第二左短轴 509的轴端安装有右小轮510,位于所述竖直管519的中下段且远离车体后端的一侧侧壁上在竖直方向上设有齿条518,围绕所述齿条518以及所述竖直管519的外壁上设有轨道靴 517,所述轨道靴517上安装有轴端与所述齿条518啮合的第三步进电机505,所述轨道靴 517朝向所述车体前端的一侧上安装有夹持端516,所述第三步进电机505、第四步进电机 520分别与所述控制箱108中的控制器电连接。
所述夹持端516包括在所述竖直管519朝向所述车体前端一侧的轨道靴517上连接的第二蜗轮蜗杆604,与所述第二蜗轮蜗杆604的蜗轮上连接有第五步进电机605,在所述第二蜗轮蜗杆604的蜗杆前端水平方向设置第一铰接点701和第二铰接点709,在所述蜗杆前端的所述第一铰接点701和第二铰接点709之间还设有第三电磁铁408,所述第一铰接点701与水平方向的左后关节臂702铰连接,所述第二铰接点709与水平方向的右后关节臂708铰连接,所述左后关节臂702远离所述第一铰接点701的一端与水平方向上的左前关节臂704的后端固定连接,所述右后关节臂708远离所述第二铰接点709的一端与水平方向上的右前关节臂706的后端固定连接,所述左前关节臂704和右前关节臂706的前端之间设有第四红外线对管506以及缓冲垫705,所述左前关节臂704和右前关节臂706在同一水平面内且相互之间呈内八字状,在所述左后关节臂702与左前关节臂704的固定连接点处还与左横臂703的一端铰接,在所述右后关节臂708与右前关节臂706的固定连接点处还与右横臂707的一端铰接,所述左横臂703、右横臂707的另外一端与铁芯602铰接,所述铁芯602与位于所述第二蜗轮蜗杆604的蜗杆前端上的第四电磁铁603相互靠接配合,所述第五步进电机605和第四电磁铁603与所述控制箱108中的控制器电连接。
所述左大轮514、右大轮507之间,在铅锤方向上倾斜成上侧间距小于下侧间距的八字状,所述左小轮511以及右小轮510之间在铅锤方向上倾斜成上侧间距大于下侧间距的倒八字状。
所述左大轮514、右大轮507、左小轮511以及右小轮510在水平方向上的偏转方向为同向右侧偏转且在水平方向上相互平行。
在所述法兰盘的下方与套接在所述竖直管519上的所述轴套管502的上端之间还设有推力轴承521。
一种半自动化凤丹移栽机械手106的移栽方法,包括的步骤如下:
步骤一提前利用铁锨或挖坑机械在田间挖掘好移栽坑穴;
步骤二,人工提前将待移栽的凤丹植株杆并列横向码放在储苗斗101中且根部朝向远离所述纵向悬臂一部204所在的车体一侧,拖车连接所述车体前端的牵引端109,为车体提供前进动力;当所述移栽机械手106行至坑穴上方时,拖车暂停,通过启动与控制器电连接的启动按钮,使与控制器电连接的排列输送装置102转动起来、同时与控制器电连接的旋转分捡装置103、姿态调整装置104、移栽机械手106处于顺序启动的待命状态;启动按钮可安装在车体上的座椅边;在第一驱动电机、第二驱动电机的对应驱动下,排列输送装置102中的横辊轴801利用其拨齿将凤丹植株杆由储苗斗101内逐个朝储苗斗101的下出口拨出,由排列输送装置102中的第一输送带803和第二输送带804将拨出的凤丹植株杆输送至旋转分捡装置103的钳口上方,
步骤三,旋转分捡装置103的第一红外线对管301感应到凤丹植株杆输送至第一钳口固定臂端302和第一钳口活动端303之间时,控制器暂停排列输送装置102运动,同时驱动旋转分捡装置103中第一钳口固定臂端302的第一电磁铁304使第一钳口活动端303和第一钳口固定臂端302闭合衔住被拨出的凤丹植株杆,接着旋转分捡装置103的第一步进电机305旋转,第一钳口固定臂端302连同被衔住的凤丹植株杆旋转至姿态调整装置104 处,由姿态调整装置104中的第二红外线对管401感应到凤丹植株杆进入第二钳口固定臂端402和第二钳口活动端403内,控制器停止旋转分捡装置103的旋转运动,并驱动姿态调整装置104的第二钳口固定臂端402的第二电磁铁404使第二钳口活动端403和第二钳口固定臂端402闭合衔住被分拣到的凤丹植株杆,同时控制器驱动旋转分捡装置103的第一电磁铁304,松开第一钳口活动端303和第一钳口固定臂端302释放凤丹植株杆,完成凤丹植株杆交接;
步骤四,凤丹植株杆在姿态调整装置104的第二钳口固定臂端402的第二电磁铁404 闭合夹持下,跟随姿态调整装置104中的第一旋转舵机405旋转90度,使凤丹植株杆根部朝下呈竖直方向后,控制器驱动第一蜗轮蜗杆412上的第二步进电机414在水平方向旋转180度,将凤丹植株杆送至移栽机械手106旁,同时,姿态调整装置104中的第三钳口活动端和第三钳口固定臂端410被旋转靠近在所述旋转分捡装置103的第一钳口固定臂端302 处待命;
步骤五,控制器驱动夹持端516中的第二蜗轮蜗杆604的蜗轮上的第五步进电机605,使夹持端516前伸与姿态调整装置104中的第二钳口固定臂端402靠接,当夹持端516中的左前关节臂704和右前关节臂706前端之间设有的第四红外线对管409感应到凤丹植株杆,控制器驱动夹持端516上的第四电磁铁603将凤丹植株杆夹持住,同时控制器驱动姿态调整装置104中的第二电磁铁404使第二钳口活动端403和第二钳口固定臂端402松开,移栽机械手106的夹持端516夹持着凤丹植株杆跟随轨道靴517在第三步进电机505的驱动下下行到竖直管519的下段,使凤丹植株杆根须舒展悬置在所述坑穴中,控制器驱动第四步进电机520,第四步进电机520轴端的伞状齿轮601与管轴下端上设置的锥形齿轮503 啮合带动左立杆515和右立杆504,使左大轮514、左小轮511以及右大轮507和右小轮 510逆时针旋转,左大轮514、右大轮507将坑穴周围的土推入坑穴,左小轮511和右小轮 510将植株附近的土聚拢在植株根茎周围,对植株附近的土进行培土和碾压,防止根茎外露;
步骤六,拖车启动拖动车体继续前行;当所述移栽机械手106行至下一个坑穴上方时,拖车暂停,控制器再次开启排列输送装置102以及旋转分捡装置103,旋转分捡装置103重复上述动作过程,将下一株凤丹植株杆送至姿态调整装置104中第三钳口固定臂端410,由姿态调整装置104中的第三红外线对管409感应到凤丹植株杆进入第三钳口固定臂端410和第三钳口活动端内,控制器驱动第三电磁铁408,使第三钳口活动端和第三钳口固定臂端410闭合衔住被分拣到的凤丹植株杆,跟随第二旋转舵机407旋转90度,使凤丹植株杆根部朝下呈竖直方向后,控制器驱动第一蜗轮蜗杆412上的第二步进电机414在水平方向旋转180度,将凤丹植株杆送至移栽机械手106旁,同时,再次使姿态调整装置104中的第二钳口活动端403和第二钳口固定臂端402靠近所述旋转分捡装置103的第一钳口固定臂端302处待命;
步骤七,控制器驱动夹持端516中的第二蜗轮蜗杆604的蜗轮上的第五步进电机605,使夹持端516前伸与姿态调整装置104中的第三钳口固定臂端410靠接,当夹持端516中的左前关节臂704和右前关节臂706前端之间设有的第四红外线对管409感应到凤丹植株杆,控制器驱动夹持端516上的第四电磁铁603将凤丹植株杆夹持住,同时控制器驱动姿态调整装置104中的第三电磁铁408使第三钳口活动端和第三钳口固定臂端410松开,移栽机械手106的夹持端516夹持着凤丹植株杆跟随轨道靴517在第三步进电机505的驱动下下行到竖直管519的下段,使凤丹植株杆根须舒展悬置在所述坑穴中,此时,装置的左大轮514、左小轮511以及右大轮507和右小轮510分别垮在所述坑穴的两侧;控制器驱动第四步进电机520,第四步进电机520轴端的伞状齿轮601与管轴下端上设置的锥形齿轮503啮合带动左立杆515和右立杆504,使左大轮514、左小轮511以及右大轮507和右小轮510逆时针旋转,左大轮514、右大轮507将坑穴周围的土推入坑穴,左小轮511和右小轮510将植株附近的土聚拢在植株根茎周围,对植株附近的土进行培土和碾压,防止根茎外露;
步骤八,每次培土完成后,车体由拖车前移,人工踩实培土后并浇水,移栽完成后,重复步骤一到步骤八。
另外在所述车体的后端以及位于所述排列输送装置中的第一输送带803和第二输送带 804和所述旋转分捡装置的第一钳口固定臂端302和第一钳口活动端303的下方设置有挡托板201,挡托板201用于接住可能意外坠落的凤丹植株杆,可以通过人工再次将可能意外坠落的凤丹植株杆重新放回到储苗斗101中重新加以利用,有利于避免移栽中植株的浪费,实现节能环保的生产流程。
控制箱中包括的控制器可采用主流的工业控制领域常选用的PLC或单片机等,本方案更倾向于采用技术成熟的PLC作为控制大脑,围绕PLC的控制输入端连接有启动按钮、第一红外线对管301、第二红外线对管401,第三红外线对管409、第四红外线对管506;
输出端连接有第一驱动电机、第二驱动电机,第一电磁铁304、第二电磁铁404、第三电磁铁408、第四电磁铁603、第一旋转舵机405,第二旋转舵机407,第一步进电机305 至第五步进电机605。在控制箱中围绕PLC控制器的使用安装都是教科书级的公知技术,如华光、三菱等厂家成品,技术人员可以较为熟练的应用,不在赘述。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种半自动化凤丹移栽机械手,包括车体,所述车体包括设置在车前端的牵引端和车中部下方两侧的车轮,其特征在于,在所述车体的中部上表面通过支架安装有储苗斗,在所述储苗斗的下出口设有通向所述车体后端的排列输送装置,在所述车体的后端沿车体前后的纵向方向设有悬臂,在靠接所述排列输送装置后端的所述悬臂上安装有旋转分捡装置,在靠接所述旋转分捡装置后侧的所述悬臂上安装有姿态调整装置,在靠接所述姿态调整装置后侧的所述悬臂上安装有移栽机械手,所述排列输送装置、旋转分捡装置、姿态调整装置、移栽机械手分别与控制箱电连接,所述控制箱安装在所述车轮前部的车体中。
2.如权利要求1所述的一种半自动化凤丹移栽机械手,其特征在于,所述排列输送装置包括位于所述储苗斗的下出口内侧的横辊轴,所述横辊轴的圆周表面设有与所述横辊轴的轴向轴线平行的若干拨齿,位于所述储苗斗的下出口的下方沿斜向下方向设有上、下并列靠接的第一输送带和第二输送带,所述第一输送带和第二输送带分别各自包括一对皮带轮以及在各自的一对皮带轮之间连接的轮架和皮带,其中在第一输送带的所述皮带的外表面上还设有凸出齿,所述横辊轴的轴端连接有第一驱动电机,所述第一输送带的其中一个皮带轮的轴端连接有第二驱动电机,所述横辊轴在其轴端的第一驱动电机的驱动下沿顺时针旋转,所述第一输送带在其连接的第二驱动电机的驱动下沿顺时针旋转,所述第二输送带在所述第一输送带的驱动下沿逆时针旋转,所述第一驱动电机、第二驱动电机分别与所述控制箱中的控制器电连接,所述第一输送带和第二输送带下端靠近车体上表面的皮带轮的轴端分别通过支架与所述车体的上表面固定连接。
3.如权利要求2所述的一种半自动化凤丹移栽机械手,其特征在于,所述悬臂包括连接在所述排列输送装置后端的车体一侧且平行于车体前后纵向轴线的纵向悬臂一部,所述纵向悬臂一部的后端与横向悬臂部的一端连接,所述横向悬臂部的轴向轴线在空间中垂直于车体前后的纵向轴线,所述横向悬臂部的另一端与纵向悬臂二部的一端连接,所述纵向悬臂二部的纵向轴线与所述车体的前后纵向轴线在铅直方向上的投影重合;所述旋转分捡装置包括安装在所述横向悬臂部的另一端上的第一步进电机,垂直于所述第一步进电机的轴向轴线且位于第一步进电机轴端的径向同一平面内间隔120度弧度设置有三组钳口,每组所述钳口中包括靠近所述第一输送带和第二输送带的后方的第一钳口固定臂端和第一钳口活动端,所述第一钳口活动端与所述第一钳口固定臂端滑动配合,所述第一钳口活动端的后部与第一电磁铁连接,所述第一电磁铁固定安装在所述第一钳口固定臂端靠近所述第一步进电机轴端的位置,所述第一钳口活动端与所述第一钳口固定臂端的钳口之间还设有第一红外线对管,所述第一步进电机、第一电磁铁和所述第一红外线对管分别与所述控制箱中的控制器电连接。
4.如权利要求3所述的一种半自动化凤丹移栽机械手,其特征在于,所述姿态调整装置包括吊装在所述纵向悬臂二部的第一安装座,所述第一安装座的下方与第一蜗轮蜗杆连接,所述第一蜗轮蜗杆的蜗轮与第二步进电机连接,所述第一蜗轮蜗杆的蜗杆在竖直方向上连接有中心轴,位于所述中心轴下端且在水平方向的同一轴径的两端分别连接有第一旋转舵机和第二旋转舵机,所述第一旋转舵机与第二钳口固定臂端连接,所述第二旋转舵机与第三钳口固定臂端连接,第二钳口活动端通过第二电磁铁与所述第二钳口固定臂端配合,第三钳口活动端通过第三电磁铁与所述第三钳口固定臂端配合;所述第二钳口固定臂端和第三钳口固定臂端的端部分别靠近并交接所述旋转分捡装置的第一钳口固定臂端,所述第二步进电机、第一旋转舵机、第二旋转舵机、第二电磁铁、第三电磁铁分别与所述控制箱中的控制器电连接。
5.如权利要求4所述的一种半自动化凤丹移栽机械手,其特征在于,所述移栽机械手包括安装在所述纵向悬臂二部上的第二安装座以及连接在所述第二安装座下方的竖直管,在所述竖直管靠近所述第二安装座一端的外管壁上设有法兰盘,在所述法兰盘下方的所述竖直管的外管壁上套接有轴套管,所述轴套管的下端设置有锥形齿轮,位于所述轴套管下侧的竖直管的一侧外壁上安装有第四步进电机,所述第四步进电机的轴端安装有伞状齿轮,所述伞状齿轮与所述轴套管下端的锥形齿轮啮合,所述轴套管的左、右外侧壁上还分别设有横直臂,在两个横直臂的两个端头部分别向下连接有左立杆和右立杆,在所述左立杆的下端在左、右方向上分别设有第一左短轴和第一右短轴,在所述第一左短轴的轴端安装有左大轮,在所述第一右短轴的轴端安装有左小轮,在所述右立杆的下端在左、右方向上分别设有第二左短轴和第二右短轴,在所述第二右短轴的轴端安装有右大轮,在所述第二左短轴的轴端安装有右小轮,位于所述竖直管的中下段且远离车体后端的一侧侧壁上在竖直方向上设有齿条,围绕所述齿条以及所述竖直管的外壁上设有轨道靴,所述轨道靴上安装有轴端与所述齿条啮合的第三步进电机,所述轨道靴朝向所述车体前端的一侧上安装有夹持端,所述第三步进电机、第四步进电机分别与所述控制箱中的控制器电连接。
6.如权利要求5所述的一种半自动化凤丹移栽机械手,其特征在于,所述夹持端包括在所述竖直管朝向所述车体前端一侧的轨道靴上连接的第二蜗轮蜗杆,与所述第二蜗轮蜗杆的蜗轮上连接有第五步进电机,在所述第二蜗轮蜗杆的蜗杆前端水平方向设置第一铰接点和第二铰接点,在所述蜗杆前端的所述第一铰接点和第二铰接点之间还设有第三电磁铁,所述第一铰接点与水平方向的左后关节臂铰连接,所述第二铰接点与水平方向的右后关节臂铰连接,所述左后关节臂远离所述第一铰接点的一端与水平方向上的左前关节臂的后端固定连接,所述右后关节臂远离所述第二铰接点的一端与水平方向上的右前关节臂的后端固定连接,所述左前关节臂和右前关节臂的前端之间设有第四红外线对管以及缓冲垫,所述左前关节臂和右前关节臂在同一水平面内且相互之间呈内八字状,在所述左后关节臂与左前关节臂的固定连接点处还与左横臂的一端铰接,在所述右后关节臂与右前关节臂的固定连接点处还与右横臂的一端铰接,所述左横臂、右横臂的另外一端与铁芯铰接,所述铁芯与位于所述第二蜗轮蜗杆的蜗杆前端上的第四电磁铁相互靠接配合,所述第五步进电机和第四电磁铁与所述控制箱中的控制器电连接。
7.如权利要求6所述的一种半自动化凤丹移栽机械手,其特征在于,所述左大轮、右大轮之间,在铅锤方向上倾斜成上侧间距小于下侧间距的八字状,所述左小轮以及右小轮之间在铅锤方向上倾斜成上侧间距大于下侧间距的倒八字状。
8.如权利要求6所述的一种半自动化凤丹移栽机械手,其特征在于,所述左大轮、右大轮、左小轮以及右小轮在水平方向上的偏转方向为同向右侧偏转且在水平方向上相互平行。
9.如权利要求7或8所述的一种半自动化凤丹移栽机械手,其特征在于,在所述法兰盘的下方与套接在所述竖直管上的所述轴套管的上端之间还设有推力轴承。
10.如权利要求7或8所述的一种半自动化凤丹移栽机械手的移栽方法,其特征在于,包括的步骤如下:
步骤一提前利用铁锨或挖坑机械在田间挖掘好移栽坑穴;
步骤二,人工提前将待移栽的凤丹植株杆并列横向码放在储苗斗中且根部朝向远离所述纵向悬臂一部所在的车体一侧,拖车连接所述车体前端的牵引端,为车体提供前进动力;当所述移栽机械手行至坑穴上方时,拖车暂停,通过启动与控制器电连接的启动按钮,使与控制器电连接的排列输送装置转动起来、同时与控制器电连接的旋转分捡装置、姿态调整装置、移栽机械手处于顺序启动的待命状态;在第一驱动电机、第二驱动电机的对应驱动下,排列输送装置中的横辊轴利用其拨齿将凤丹植株杆由储苗斗内逐个朝储苗斗的下出口拨出,由排列输送装置中的第一输送带和第二输送带将拨出的凤丹植株杆输送至旋转分捡装置的钳口上方,
步骤三,旋转分捡装置的第一红外线对管感应到凤丹植株杆输送至第一钳口固定臂端和第一钳口活动端之间时,控制器暂停排列输送装置运动,同时驱动旋转分捡装置中第一钳口固定臂端的第一电磁铁使第一钳口活动端和第一钳口固定臂端闭合衔住被拨出的凤丹植株杆,接着旋转分捡装置的第一步进电机旋转,第一钳口固定臂端连同被衔住的凤丹植株杆旋转至姿态调整装置处,由姿态调整装置中的第二红外线对管感应到凤丹植株杆进入第二钳口固定臂端和第二钳口活动端内,控制器停止旋转分捡装置的旋转运动,并驱动姿态调整装置的第二钳口固定臂端的第二电磁铁使第二钳口活动端和第二钳口固定臂端闭合衔住被分拣到的凤丹植株杆,同时控制器驱动旋转分捡装置的第一电磁铁,松开第一钳口活动端和第一钳口固定臂端释放凤丹植株杆,完成凤丹植株杆交接;
步骤四,凤丹植株杆在姿态调整装置的第二钳口固定臂端的第二电磁铁闭合夹持下,跟随姿态调整装置中的第一旋转舵机旋转90度,使凤丹植株杆根部朝下呈竖直方向后,控制器驱动第一蜗轮蜗杆上的第二步进电机在水平方向旋转180度,将凤丹植株杆送至移栽机械手旁,同时,姿态调整装置中的第三钳口活动端和第三钳口固定臂端被旋转靠近在所述旋转分捡装置的第一钳口固定臂端处待命;
步骤五,控制器驱动夹持端中的第二蜗轮蜗杆的蜗轮上的第五步进电机,使夹持端前伸与姿态调整装置中的第二钳口固定臂端靠接,当夹持端中的左前关节臂和右前关节臂前端之间设有的第四红外线对管感应到凤丹植株杆,控制器驱动夹持端上的第四电磁铁将凤丹植株杆夹持住,同时控制器驱动姿态调整装置中的第二电磁铁使第二钳口活动端和第二钳口固定臂端松开,移栽机械手的夹持端夹持着凤丹植株杆跟随轨道靴在第三步进电机的驱动下下行到竖直管的下段,使凤丹植株杆根须舒展悬置在所述坑穴中,控制器驱动第四步进电机,第四步进电机轴端的伞状齿轮与管轴下端上设置的锥形齿轮啮合带动左立杆和右立杆,使左大轮、左小轮以及右大轮和右小轮逆时针旋转,左大轮、右大轮将坑穴周围的土推入坑穴,左小轮和右小轮将植株附近的土聚拢在植株根茎周围,对植株附近的土进行培土和碾压,防止根茎外露;
步骤六,拖车启动拖动车体继续前行;当所述移栽机械手行至下一个坑穴上方时,拖车暂停,控制器再次开启排列输送装置以及旋转分捡装置,旋转分捡装置重复上述动作过程,将下一株凤丹植株杆送至姿态调整装置中第三钳口固定臂端,由姿态调整装置中的第三红外线对管感应到凤丹植株杆进入第三钳口固定臂端和第三钳口活动端内,控制器驱动第三电磁铁,使第三钳口活动端和第三钳口固定臂端闭合衔住被分拣到的凤丹植株杆,跟随第二旋转舵机旋转90度,使凤丹植株杆根部朝下呈竖直方向后,控制器驱动第一蜗轮蜗杆上的第二步进电机在水平方向旋转180度,将凤丹植株杆送至移栽机械手旁,同时,再次使姿态调整装置中的第二钳口活动端和第二钳口固定臂端靠近所述旋转分捡装置的第一钳口固定臂端处待命;
步骤七,控制器驱动夹持端中的第二蜗轮蜗杆的蜗轮上的第五步进电机,使夹持端前伸与姿态调整装置中的第三钳口固定臂端靠接,当夹持端中的左前关节臂和右前关节臂前端之间设有的第四红外线对管感应到凤丹植株杆,控制器驱动夹持端上的第四电磁铁将凤丹植株杆夹持住,同时控制器驱动姿态调整装置中的第三电磁铁使第三钳口活动端和第三钳口固定臂端松开,移栽机械手的夹持端夹持着凤丹植株杆跟随轨道靴在第三步进电机的驱动下下行到竖直管的下段,使凤丹植株杆根须舒展悬置在所述坑穴中,控制器驱动第四步进电机,第四步进电机轴端的伞状齿轮与管轴下端上设置的锥形齿轮啮合带动左立杆和右立杆,使左大轮、左小轮以及右大轮和右小轮逆时针旋转,左大轮、右大轮将坑穴周围的土推入坑穴,左小轮和右小轮将植株附近的土聚拢在植株根茎周围,对植株附近的土进行培土和碾压,防止根茎外露;
步骤八,每次培土完成后,车体由拖车前移,人工踩实培土后并浇水,移栽完成后,重复步骤一到步骤八。
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