CN112816242B - 草原植被样方采集装置及采集方法 - Google Patents

Abstract

本发明的草原植被样方采集装置，包括采集车主体，采集车主体的中部设置有若干个上端开口的植被烘干桶，采集车主体上还安装有左右驱动装置、样方采集装置以及样方回收装置，左右驱动装置包括丝杆、丝杆座、传送回路支撑杆、配重块、主动轮、第二电机、从动轮、传送带和第一电机，样方回收装置包括第三电机、偏心杆、第四电机、固定环、植被样方输送杯和输送板,样方采集装置包括横推气缸、挡板安装块、滑轨、滑铲安装块、滑铲装置横移气缸、滑铲升降气缸、滑铲转动气缸、滑铲、挡板升降气缸以及挡板。本发明实现了草原样方采集回收过程的智能化，大大降低了人力成本的投入。

Description

草原植被样方采集装置及采集方法

技术领域

本发明涉及环境检测的领域，具体涉及草原植被样方采集装置及采集方法。

背景技术

我国的草原生态系统是欧亚大陆温带草原生态系统的重要组成部分。它的主体是东北-内蒙古的温带草原。草原生态系统所处地区的气候大陆性较强、降水量较少，年降水量一般都在250-450毫米，而且变化幅度较大。蒸发量往往都超过降水量。根据自然条件和生态学区系的差异，大致可将我国的草原生态系统分为三个类型：草甸草原、典型草原、荒漠草原。其中以荒漠草原治理难度最大，在我国，荒漠草原主要分布于内蒙古的京二线以西地区，如西苏旗等地。荒漠草原群种由旱生丛生小禾草组成，常混生大量旱生小半灌木。

草原植被样本的采集是草原生态环境检测与修复的重要环节，目前，草原植被样本采集方法依然是采用人工在标定区域内使用铲刀等工具将植物根茎分离，然后将植物进行分类装袋，带回实验室烘干称重。工作量很大。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中提及的问题，提供一种草原植被样方采集装置及采集方法。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

草原植被样方采集装置，其中：包括采集车主体，采集车主体的中部设置有若干个上端开口的植被烘干桶，植被烘干桶的桶壁内设置有加热电阻丝，加热电阻丝能对植被烘干桶加热，采集车主体内还安装有电源以及控制装置，采集车主体的前部左右两侧固定有支撑柱，支撑柱上固定有一水平的前安装板，采集车主体的后部安装有后安装板，前安装板和后安装板均从采集车主体的左侧延伸至右侧；采集车主体上还安装有左右驱动装置、样方采集装置以及样方回收装置，左右驱动装置包括丝杆、丝杆座、传送回路支撑杆、配重块、主动轮、第二电机、从动轮、传送带和第一电机，第一电机固定在前安装板上，第一电机与丝杆传动连接，丝杆为左右走向，丝杆座安装在丝杆上，能在丝杆上滑动，传送回路支撑杆前后走向，传送回路支撑杆中部固定在丝杆座上，后安装板上端设置有左右走向的滑槽，配重块下端卡入滑槽中，并能沿着滑槽滑动，传送回路支撑杆后端与配重块固定连接，前端伸至采集车主体前方，传送回路支撑杆后端通过一后竖杆与主动轮的轮心连接，前端通过一前竖杆与从动轮的轮心连接，传送带绕在主动轮和从动轮上，且主动轮和从动轮均位于传送回路支撑杆下方，传送带从前安装板的下方穿过，同时传送带从植被烘干桶上方穿过，配重块上固定安装有第二电机，第二电机与主动轮传动连接，样方回收装置包括第三电机、偏心杆、第四电机、固定环、植被样方输送杯和输送板,输送板固定在传送带上，第三电机固定在输送板上，第三电机的电机轴通过偏心杆与第四电机的电机壳体固定连接，第四电机的电机轴与固定环连接，固定环箍紧在上端开口的植被样方输送杯的杯体上，第三电机能通过偏心杆带动第四电机和植被样方输送杯在水平方向上旋转，第四电机能带动植被样方输送杯翻转，样方采集装置包括横推气缸、挡板安装块、滑轨、滑铲安装块、滑铲装置横移气缸、滑铲升降气缸、滑铲转动气缸、滑铲、挡板升降气缸以及挡板，横推气缸固定在丝杆座上，横推气缸的推动轴位于横推气缸前端，且横推气缸的推动轴与挡板安装块的一端固定连接，横推气缸的推动轴水平设置，挡板安装块的另一端与滑轨固定连接，滑轨水平设置，滑铲安装块滑动安装在滑轨上，滑铲装置横移气缸固定在挡板安装块上，滑铲装置横移气缸的气缸轴与滑铲安装块连接，滑铲装置横移气缸能带动滑铲安装块水平滑动；滑铲升降气缸上端与滑铲安装块固定连接，滑铲升降气缸下端的气缸轴与滑铲上端铰接，滑铲为一弧状的铲结构，滑铲背对挡板的一侧的中部设置有转动铰接座，滑铲转动气缸固定在滑铲升降气缸上，滑铲转动气缸的气缸轴与转动铰接座连接，滑铲升降气缸能推动滑铲上下移动，滑铲转动气缸能推动滑铲以滑铲升降气缸与滑铲的铰接点为轴转动；挡板升降气缸上端与挡板安装块固定连接，挡板升降气缸下端的气缸轴与挡板固定连接，挡板为半环体结构，挡板上端设置有挡板安装板，高光谱相机安装在该挡板安装板上，高光谱相机能采集挡板内侧的植被样方的光谱；滑铲转动气缸推动滑铲转动时，能使滑铲的铲头切入至挡板的半环体内侧的下部，将挡板的半环体内侧的植被样方切断，滑铲、挡板以及挡板安装板共同形成一闭合桶体，被切断的植被样方置放于该闭合桶体中；当闭合桶体在滑铲升降气缸和挡板升降气缸的共同作用下上升后，第三电机带动植被样方输送杯在水平方向上旋转时，能使植被样方输送杯位于闭合桶体正下方。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的植被烘干桶、第二电机、第一电机、横向横推气缸、滑铲装置横移气缸、滑铲升降气缸、滑铲转动气缸、挡板升降气缸、第三电机、第四电机、高光谱相机均与电源连接并从电源获得电能。

上述的植被烘干桶、第二电机、第一电机、横向横推气缸、滑铲装置横移气缸、滑铲升降气缸、滑铲转动气缸、挡板升降气缸、第三电机、第四电机以及高光谱相机均与控制装置连接，并在控制装置控制下运作，控制装置能接收高光谱相机检测到的光谱信号，并根据光谱信号控制第二电机的运作。

上述的每个植被烘干桶的上方的左右两端固定有相互配合的激光传感器，激光传感器与控制装置连接，输送板从传送回路支撑杆前端位置移动到传送回路支撑杆后端位置的途中，会经过植被烘干桶的上方，且植被烘干桶能遮挡在左右两个激光传感器之间，被激光传感器感应到。

上述的控制装置为电脑。

上述的植被烘干桶的横截面为长方形，且长边为左右走向，从采集车主体左端延伸至右端，宽边为前后走向，各植被烘干桶平行间隔布置。

草原植被样方采集装置的采集方法，包括以下步骤：

步骤1、将草原常见植被的高光谱数据进行收集，形成对照组数据，导入控制装置中；

步骤2、将采集车主体开到待采集样本的草原区域，在采集车主体前方划定一片采集区域，该区域的前后长度不超过传送回路支撑杆前端和滑轨前端伸出采集车主体前端的长度，该区域的左右宽度不超过采集车主体的宽度；

步骤3、对该采集区域的植被进行采集：

步骤3.1：将采集区域分割成若干个依次临接的采集子区域，每个采集子区域的大小正好为挡板的半环体内侧横截面大小，控制装置控制第一电机滑动丝杆座，使样方采集装置位于采集区域的左端，然后横推气缸推动挡板安装块前移，使挡板位于采集区域左前端一个采集子区域正上方，

步骤3.2：挡板升降气缸以及滑铲升降气缸运作，将挡板降至地面，滑铲也降至接近地面，此时，滑铲转动气缸运作，推动滑铲转动，滑铲的铲头切入至挡板的半环体内侧的下部，将挡板的半环体内侧的植被样方切断，被切断的植被样方置放于滑铲、挡板以及挡板安装板共同形成一闭合桶体中，高光谱相机启动，对闭合桶体内的植被样方拍照，获得植被样方的光谱信息，并将该光谱信息发送至控制装置，控制装置根据光谱信息判定闭合桶体内的植被样方属于何种植物，并根据植物种类确定该植被样方该投入的植被烘干桶，挡板升降气缸和滑铲升降气缸同步运作，将闭合桶体提起，第二电机带动主动轮转动，使样方回收装置移动到闭合桶体附近，第三电机通过偏心杆转动植被样方输送杯，使植被样方输送杯位于闭合桶体正下方，滑铲转动气缸带动滑铲翻转，植被样方掉落到植被样方输送杯中，第二电机带动主动轮反向转动，使样方回收装置向后移动，当植被样方输送杯经过植被烘干桶上方时，能被激光传感器感应到，当植被样方输送杯被应投入植被样方的植被烘干桶的激光传感器感应到时，控制装置根据接收到的信号停止第二电机，同时启动第四电机翻转植被样方输送杯，使植被样方输送杯内的植被样方倒入植被烘干桶中，

步骤3.3：完成第一个采集子区域的植被样方采集，控制装置控制第一电机滑动丝杆座，使样方采集装置位于下一个采集子区域的后方，然后横推气缸推动挡板安装块前移，使挡板位于该采集子区域的正上方，重复步骤步骤3.2，如此反复，完成所有采集子区域的植被样方采集；

步骤4、植被烘干桶加热，对采集的植被样方进行烘干；采集车主体返回，工作人员收集烘干的植被样方进行分析处理。

本发明的草原植被样方采集装置及采集方法，具有以下优点：

1、通过自动化程序控制样方采集装置和样方回收装置相互配合，以样方采集装置采集植物样方，以样方回收装置将样方回收到植被烘干桶中，以高光谱相机配合控制装置识别植物种类并进行分类存放，以植被烘干桶烘干采集到的植物样方进行烘干脱水，以便于存放且方便植被样方的下一步分析处理，以控制装置控制各结构协同运作，本发明实现了草原样方采集回收过程的智能化，大大降低了人力成本的投入。

2、本发明的草原植被样方采集装置整体结构简单，在普通的皮卡车上进行改装即可，成本低廉。

附图说明

图1是本发明的结构图；

图2是图1的俯视图；

图3是样方采集装置的结构图；

图4是滑铲插入挡板后的示意图；

图5是植被样方输送杯位于闭合桶体正下方时的示意图；

图6是植被样方输送杯接收完植被样方后的示意图；

图7是植被样方输送杯到达植被烘干桶上方的示意图。

图中标记名称：采集车主体1、植被烘干桶11、电源12、控制装置13、激光传感器14、支撑柱15、前安装板16、后安装板17、滑槽18、左右驱动装置2、丝杆21、丝杆座22、传送回路支撑杆23、配重块24、主动轮25、第二电机26、从动轮27、传送带28、第一电机29、样方采集装置3、横推气缸31、挡板安装块32、滑轨33、滑铲安装块34、滑铲装置横移气缸35、滑铲升降气缸36、滑铲转动气缸37、滑铲38、挡板升降气缸39、挡板30、样方回收装置4、第三电机41、偏心杆42、第四电机43、固定环44、植被样方输送杯45、输送板46、高光谱相机5。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

草原植被样方采集装置，其中：包括采集车主体1，采集车主体1的中部设置有若干个上端开口的植被烘干桶11，植被烘干桶11的桶壁内设置有加热电阻丝，加热电阻丝能对植被烘干桶11加热，采集车主体1内还安装有电源12以及控制装置13，采集车主体1的前部左右两侧固定有支撑柱15，支撑柱15上固定有一水平的前安装板16，采集车主体1的后部安装有后安装板17，前安装板16和后安装板17均从采集车主体1的左侧延伸至右侧；采集车主体1上还安装有左右驱动装置2、样方采集装置3以及样方回收装置4，左右驱动装置2包括丝杆21、丝杆座22、传送回路支撑杆23、配重块24、主动轮25、第二电机26、从动轮27、传送带28和第一电机29，第一电机29固定在前安装板16上，第一电机29与丝杆21传动连接，丝杆21为左右走向，丝杆座22安装在丝杆21上，能在丝杆21上滑动，传送回路支撑杆23前后走向，传送回路支撑杆23中部固定在丝杆座22上，后安装板17上端设置有左右走向的滑槽18，配重块24下端卡入滑槽18中，并能沿着滑槽18滑动，传送回路支撑杆23后端与配重块24固定连接，前端伸至采集车主体1前方，传送回路支撑杆23后端通过一后竖杆与主动轮25的轮心连接，前端通过一前竖杆与从动轮27的轮心连接，传送带28绕在主动轮25和从动轮27上，且主动轮25和从动轮27均位于传送回路支撑杆23下方，传送带28从前安装板16的下方穿过，同时传送带28从植被烘干桶11上方穿过，配重块24上固定安装有第二电机26，第二电机26与主动轮25传动连接，样方回收装置4包括第三电机41、偏心杆42、第四电机43、固定环44、植被样方输送杯45和输送板46,输送板4固定在传送带28上，第三电机41固定在输送板4上，第三电机41的电机轴通过偏心杆42与第四电机43的电机壳体固定连接，第四电机43的电机轴与固定环44连接，固定环44箍紧在上端开口的植被样方输送杯45的杯体上，第三电机41能通过偏心杆42带动第四电机43和植被样方输送杯45在水平方向上旋转，第四电机43能带动植被样方输送杯45翻转，样方采集装置3包括横推气缸31、挡板安装块32、滑轨33、滑铲安装块34、滑铲装置横移气缸35、滑铲升降气缸36、滑铲转动气缸37、滑铲38、挡板升降气缸39以及挡板30，横推气缸31固定在丝杆座22上，横推气缸31的推动轴位于横推气缸31前端，且横推气缸31的推动轴与挡板安装块32的一端固定连接，横推气缸31的推动轴水平设置，挡板安装块32的另一端与滑轨33固定连接，滑轨33水平设置，滑铲安装块34滑动安装在滑轨33上，滑铲装置横移气缸35固定在挡板安装块32上，滑铲装置横移气缸35的气缸轴与滑铲安装块34连接，滑铲装置横移气缸35能带动滑铲安装块34水平滑动；滑铲升降气缸36上端与滑铲安装块34固定连接，滑铲升降气缸36下端的气缸轴与滑铲38上端铰接，滑铲38为一弧状的铲结构，滑铲38背对挡板30的一侧的中部设置有转动铰接座，滑铲转动气缸37固定在滑铲升降气缸36上，滑铲转动气缸37的气缸轴与转动铰接座连接，滑铲升降气缸36能推动滑铲38上下移动，滑铲转动气缸37能推动滑铲38以滑铲升降气缸36与滑铲38的铰接点为轴转动；挡板升降气缸39上端与挡板安装块32固定连接，挡板升降气缸39下端的气缸轴与挡板30固定连接，挡板30为半环体结构，挡板30上端设置有挡板安装板，高光谱相机5安装在该挡板安装板上，高光谱相机5能采集挡板30内侧的植被样方的光谱；滑铲转动气缸37推动滑铲38转动时，能使滑铲38的铲头切入至挡板30的半环体内侧的下部，将挡板30的半环体内侧的植被样方切断，滑铲38、挡板30以及挡板安装板共同形成一闭合桶体，被切断的植被样方置放于该闭合桶体中；当闭合桶体在滑铲升降气缸36和挡板升降气缸39的共同作用下上升后，第三电机41带动植被样方输送杯45在水平方向上旋转时，能使植被样方输送杯45位于闭合桶体正下方。

实施例中，植被烘干桶11、第二电机26、第一电机29、横向横推气缸31、滑铲装置横移气缸35、滑铲升降气缸36、滑铲转动气缸37、挡板升降气缸39、第三电机41、第四电机43、高光谱相机5均与电源12连接并从电源12获得电能。

实施例中，植被烘干桶11、第二电机26、第一电机29、横向横推气缸31、滑铲装置横移气缸35、滑铲升降气缸36、滑铲转动气缸37、挡板升降气缸39、第三电机41、第四电机43以及高光谱相机5均与控制装置13连接，并在控制装置13控制下运作，控制装置13能接收高光谱相机5检测到的光谱信号，并根据光谱信号控制第二电机26的运作。

实施例中，每个植被烘干桶11的上方的左右两端固定有相互配合的激光传感器14，激光传感器14与控制装置13连接，输送板46从传送回路支撑杆23前端位置移动到传送回路支撑杆23后端位置的途中，会经过植被烘干桶11的上方，且植被烘干桶11能遮挡在左右两个激光传感器14之间，被激光传感器14感应到。

实施例中，控制装置13为电脑。

实施例中，植被烘干桶11的横截面为长方形，且长边为左右走向，从采集车主体1左端延伸至右端，宽边为前后走向，各植被烘干桶11平行间隔布置。

草原植被样方采集装置的采集方法，包括以下步骤：

步骤1、将草原常见植被的高光谱数据进行收集，形成对照组数据，导入控制装置13中；

步骤2、将采集车主体1开到待采集样本的草原区域，在采集车主体1前方划定一片采集区域，该区域的前后长度不超过传送回路支撑杆23前端和滑轨33前端伸出采集车主体1前端的长度，该区域的左右宽度不超过采集车主体1的宽度；

步骤3、对该采集区域的植被进行采集：

步骤3.1：将采集区域分割成若干个依次临接的采集子区域，每个采集子区域的大小正好为挡板30的半环体内侧横截面大小，控制装置13控制第一电机29滑动丝杆座22，使样方采集装置3位于采集区域的左端，然后横推气缸31推动挡板安装块32前移，使挡板30位于采集区域左前端一个采集子区域正上方，

步骤3.2：挡板升降气缸39以及滑铲升降气缸36运作，将挡板30降至地面，滑铲38也降至接近地面，此时，滑铲转动气缸37运作，推动滑铲38转动，滑铲38的铲头切入至挡板30的半环体内侧的下部，将挡板30的半环体内侧的植被样方切断，被切断的植被样方置放于滑铲38、挡板30以及挡板安装板共同形成一闭合桶体中，高光谱相机5启动，对闭合桶体内的植被样方拍照，获得植被样方的光谱信息，并将该光谱信息发送至控制装置13，控制装置13根据光谱信息判定闭合桶体内的植被样方属于何种植物，并根据植物种类确定该植被样方该投入的植被烘干桶11，挡板升降气缸39和滑铲升降气缸36同步运作，将闭合桶体提起，第二电机26带动主动轮25转动，使样方回收装置4移动到闭合桶体附近，第三电机41通过偏心杆42转动植被样方输送杯45，使植被样方输送杯45位于闭合桶体正下方，滑铲转动气缸37带动滑铲38翻转，植被样方掉落到植被样方输送杯45中，第二电机26带动主动轮25反向转动，使样方回收装置4向后移动，当植被样方输送杯45经过植被烘干桶11上方时，能被激光传感器14感应到，当植被样方输送杯45被应投入植被样方的植被烘干桶11的激光传感器14感应到时，控制装置13根据接收到的信号停止第二电机26，同时启动第四电机43翻转植被样方输送杯45，使植被样方输送杯45内的植被样方倒入植被烘干桶11中，

步骤3.3：完成第一个采集子区域的植被样方采集，控制装置13控制第一电机29滑动丝杆座22，使样方采集装置3位于下一个采集子区域的后方，然后横推气缸31推动挡板安装块32前移，使挡板30位于该采集子区域的正上方，重复步骤步骤3.2，如此反复，完成所有采集子区域的植被样方采集；

步骤4、植被烘干桶11加热，对采集的植被样方进行烘干；采集车主体1返回，工作人员收集烘干的植被样方进行分析处理。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.草原植被样方采集装置，其特征是：包括采集车主体(1)，所述的采集车主体(1)的中部设置有若干个上端开口的植被烘干桶(11)，所述的植被烘干桶(11)的桶壁内设置有加热电阻丝，加热电阻丝能对植被烘干桶(11)加热，所述的采集车主体(1)内还安装有电源(12)以及控制装置(13)，采集车主体(1)的前部左右两侧固定有支撑柱(15)，所述的支撑柱(15)上固定有一水平的前安装板(16)，所述的采集车主体(1)的后部安装有后安装板(17)，所述的前安装板(16)和后安装板(17)均从采集车主体(1)的左侧延伸至右侧；采集车主体(1)上还安装有左右驱动装置(2)、样方采集装置(3)以及样方回收装置(4)，所述的左右驱动装置(2)包括丝杆(21)、丝杆座(22)、传送回路支撑杆(23)、配重块(24)、主动轮(25)、第二电机(26)、从动轮(27)、传送带(28)和第一电机(29)，所述的第一电机(29)固定在前安装板(16)上，所述的第一电机(29)与丝杆(21)传动连接，所述的丝杆(21)为左右走向，丝杆座(22)安装在丝杆(21)上，能在丝杆(21)上滑动，所述的传送回路支撑杆(23)前后走向，传送回路支撑杆(23)中部固定在丝杆座(22)上，后安装板(17))上端设置有左右走向的滑槽(18)，配重块(24)下端卡入滑槽(18)中，并能沿着滑槽(18)滑动，所述的传送回路支撑杆(23)后端与配重块(24)固定连接，前端伸至采集车主体(1)前方，传送回路支撑杆(23)后端通过一后竖杆与主动轮(25)的轮心连接，前端通过一前竖杆与从动轮(27)的轮心连接，传送带(28)绕在主动轮(25)和从动轮(27)上，且主动轮(25)和从动轮(27)均位于传送回路支撑杆(23)下方，传送带(28)从前安装板(16)的下方穿过，同时传送带(28)从植被烘干桶(11)上方穿过，配重块(24)上固定安装有第二电机(26)，所述的第二电机(26)与主动轮(25)传动连接，所述的样方回收装置(4)包括第三电机(41)、偏心杆(42)、第四电机(43)、固定环(44)、植被样方输送杯(45)和输送板(46),输送板(4)固定在传送带(28)上，第三电机(41)固定在输送板(4)上，所述的第三电机(41)的电机轴通过偏心杆(42)与第四电机(43)的电机壳体固定连接，所述的第四电机(43)的电机轴与固定环(44)连接，所述的固定环(44)箍紧在上端开口的植被样方输送杯(45)的杯体上，所述的第三电机(41)能通过偏心杆(42)带动第四电机(43)和植被样方输送杯(45)在水平方向上旋转，所述的第四电机(43)能带动植被样方输送杯(45)翻转，所述的样方采集装置(3)包括横推气缸(31)、挡板安装块(32)、滑轨(33)、滑铲安装块(34)、滑铲装置横移气缸(35)、滑铲升降气缸(36)、滑铲转动气缸(37)、滑铲(38)、挡板升降气缸(39)以及挡板(30)，所述的横推气缸(31)固定在丝杆座(22)上，横推气缸(31)的推动轴位于横推气缸(31)前端，且横推气缸(31)的推动轴与挡板安装块(32)的一端固定连接，所述的横推气缸(31)的推动轴水平设置，所述的挡板安装块(32)的另一端与滑轨(33)固定连接，所述的滑轨(33)水平设置，所述的滑铲安装块(34)滑动安装在滑轨(33)上，所述的滑铲装置横移气缸(35)固定在挡板安装块(32)上，滑铲装置横移气缸(35)的气缸轴与滑铲安装块(34)连接，所述的滑铲装置横移气缸(35)能带动滑铲安装块(34)水平滑动；滑铲升降气缸(36)上端与滑铲安装块(34)固定连接，滑铲升降气缸(36)下端的气缸轴与滑铲(38)上端铰接，所述的滑铲(38)为一弧状的铲结构，滑铲(38)背对挡板(30)的一侧的中部设置有转动铰接座，所述的滑铲转动气缸(37)固定在滑铲升降气缸(36)上，滑铲转动气缸(37)的气缸轴与转动铰接座连接，所述的滑铲升降气缸(36)能推动滑铲(38)上下移动，所述的滑铲转动气缸(37)能推动滑铲(38)以滑铲升降气缸(36)与滑铲(38)的铰接点为轴转动；所述的挡板升降气缸(39)上端与挡板安装块(32)固定连接，挡板升降气缸(39)下端的气缸轴与挡板(30)固定连接，所述的挡板(30)为半环体结构，挡板(30)上端设置有挡板安装板，高光谱相机(5)安装在该挡板安装板上，高光谱相机(5)能采集挡板(30)内侧的植被样方的光谱；所述的滑铲转动气缸(37)推动滑铲(38)转动时，能使滑铲(38)的铲头切入至挡板(30)的半环体内侧的下部，将挡板(30)的半环体内侧的植被样方切断，滑铲(38)、挡板(30)以及挡板安装板共同形成一闭合桶体，被切断的植被样方置放于该闭合桶体中；当闭合桶体在滑铲升降气缸(36)和挡板升降气缸(39)的共同作用下上升后，所述的第三电机(41)带动植被样方输送杯(45)在水平方向上旋转时，能使植被样方输送杯(45)位于闭合桶体正下方。

2.根据权利要求1所述的草原植被样方采集装置，其特征是：所述的植被烘干桶(11)、第二电机(26)、第一电机(29)、横向横推气缸(31)、滑铲装置横移气缸(35)、滑铲升降气缸(36)、滑铲转动气缸(37)、挡板升降气缸(39)、第三电机(41)、第四电机(43)、高光谱相机(5)均与电源(12)连接并从电源(12)获得电能。

3.根据权利要求2所述的草原植被样方采集装置，其特征是：所述的植被烘干桶(11)、第二电机(26)、第一电机(29)、横向横推气缸(31)、滑铲装置横移气缸(35)、滑铲升降气缸(36)、滑铲转动气缸(37)、挡板升降气缸(39)、第三电机(41)、第四电机(43)以及高光谱相机(5)均与控制装置(13)连接，并在控制装置(13)控制下运作，所述的控制装置(13)能接收高光谱相机(5)检测到的光谱信号，并根据光谱信号控制第二电机(26)的运作。

4.根据权利要求3所述的草原植被样方采集装置，其特征是：每个植被烘干桶(11)的上方的左右两端固定有相互配合的激光传感器(14)，所述的激光传感器(14)与控制装置(13)连接，所述的输送板(46)从传送回路支撑杆(23)前端位置移动到传送回路支撑杆(23)后端位置的途中，会经过植被烘干桶(11)的上方，且植被烘干桶(11)能遮挡在左右两个激光传感器(14)之间，被激光传感器(14)感应到。

5.根据权利要求1所述的草原植被样方采集装置，其特征是：所述的控制装置(13)为电脑。

6.根据权利要求1所述的草原植被样方采集装置，其特征是：所述的植被烘干桶(11)的横截面为长方形，且长边为左右走向，从采集车主体(1)左端延伸至右端，宽边为前后走向，各植被烘干桶(11)平行间隔布置。

7.如权利要求4所述的草原植被样方采集装置的采集方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤1、将草原常见植被的高光谱数据进行收集，形成对照组数据，导入控制装置(13)中；

步骤2、将采集车主体(1)开到待采集样本的草原区域，在采集车主体(1)前方划定一片采集区域，该区域的前后长度不超过传送回路支撑杆(23)前端和滑轨(33)前端伸出采集车主体(1)前端的长度，该区域的左右宽度不超过采集车主体(1)的宽度；

步骤3、对该采集区域的植被进行采集：

步骤3.1：将采集区域分割成若干个依次临接的采集子区域，每个采集子区域的大小正好为挡板(30)的半环体内侧横截面大小，控制装置(13)控制第一电机(29)滑动丝杆座(22)，使样方采集装置(3)位于采集区域的左端，然后横推气缸(31)推动挡板安装块(32)前移，使挡板(30)位于采集区域左前端一个采集子区域正上方，

步骤3.2：挡板升降气缸(39)以及滑铲升降气缸(36)运作，将挡板(30)降至地面，滑铲(38)也降至接近地面，此时，滑铲转动气缸(37)运作，推动滑铲(38)转动，滑铲(38)的铲头切入至挡板(30)的半环体内侧的下部，将挡板(30)的半环体内侧的植被样方切断，被切断的植被样方置放于滑铲(38)、挡板(30)以及挡板安装板共同形成一闭合桶体中，高光谱相机(5)启动，对闭合桶体内的植被样方拍照，获得植被样方的光谱信息，并将该光谱信息发送至控制装置(13)，控制装置(13)根据光谱信息判定闭合桶体内的植被样方属于何种植物，并根据植物种类确定该植被样方该投入的植被烘干桶(11)，挡板升降气缸(39)和滑铲升降气缸(36)同步运作，将闭合桶体提起，第二电机(26)带动主动轮(25)转动，使样方回收装置(4)移动到闭合桶体附近，第三电机(41)通过偏心杆(42)转动植被样方输送杯(45)，使植被样方输送杯(45)位于闭合桶体正下方，滑铲转动气缸(37)带动滑铲(38)翻转，植被样方掉落到植被样方输送杯(45)中，第二电机(26)带动主动轮(25)反向转动，使样方回收装置(4)向后移动，当植被样方输送杯(45)经过植被烘干桶(11)上方时，能被激光传感器(14)感应到，当植被样方输送杯(45)被应投入植被样方的植被烘干桶(11)的激光传感器(14)感应到时，控制装置(13)根据接收到的信号停止第二电机(26)，同时启动第四电机(43)翻转植被样方输送杯(45)，使植被样方输送杯(45)内的植被样方倒入植被烘干桶(11)中，

步骤3.3：完成第一个采集子区域的植被样方采集，控制装置(13)控制第一电机(29)滑动丝杆座(22)，使样方采集装置(3)位于下一个采集子区域的后方，然后横推气缸(31)推动挡板安装块(32)前移，使挡板(30)位于该采集子区域的正上方，重复步骤3.2，如此反复，完成所有采集子区域的植被样方采集；

步骤4、植被烘干桶(11)加热，对采集的植被样方进行烘干；采集车主体(1)返回，工作人员收集烘干的植被样方进行分析处理。

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