CN116267142B - 一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置 - Google Patents

Abstract

一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置，包括取苗装置、落苗装置和补苗装置，通过落苗装置实现钵苗的掉落移栽，通过取苗装置实现钵苗的转移，并且在取苗过程中能够识别出劣质钵苗，只会转移优质钵苗，再通过补苗装对由于劣质钵苗而产生的空缺位置进行补充，既能够替代人工实现对于劣质钵苗的剔除，还能在出现抓取失败或劣质钵苗的情况下自动实现钵苗的补充，从而避免出现空的投苗杯而导致投放失败的情况，取苗机构可以实现前后作业上下移动，灵活取苗，可以灵活改变移栽速率及移栽穴距，有利于实现移栽机的一机多用，增强了移栽设备自动化程度，提升了移栽设备的作业效率和质量。

Description

一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置

技术领域

本发明涉及移栽装置领域，尤其涉及一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置。

背景技术

在穴盘苗的培育过程中，会出现各种因素导致钵苗的形状出现差异，如钵苗的高矮、颜色、粗细等，并且在取苗机械爪进行取苗、投苗过程中，还有可能出现抓取失败、投放失败的等情况，出现以上情况时，如果不进行补苗，会出现移栽不成活、漏载等情况，直接影响移栽质量。目前，穴盘苗的剔苗技术仍不成熟，大多需要人工作业，而现有自动移栽机对选苗补苗的需求大，应用少，亟待技术突破。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置，提高穴盘苗作业质量，提高自动移栽机的作业效果。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置，包括取苗装置、落苗装置和补苗装置，所述落苗装置包括落苗板，落苗板上设有传送带基座，传送带基座的外侧设有上传送带和下传送带，上传送带和下传送带的长度方向均水平设置，下传送带位于落苗板和上传送带之间，上传送带和下传送带朝向落苗板的投影重合，上传送带间隔连接有多个投苗杯，传送带基座上安装有能够带动上传送带运动的上传送电机，下传送带也间隔连接有多个投苗杯，传送带基座上安装有能够带动下传送带运动的下传送电机，从而形成能够随着上传送带环绕传送带基座运动的第一投苗杯组、以及能够随着下传送带环绕传送带基座运动的第二投苗杯组；

传送带基座的一侧为落苗侧，靠近落苗侧的落苗板上开设有落苗口，落苗口盖设有落苗滑板，落苗板上设有能够带动落苗滑板开启或关闭运动的滑板气缸；上传送带和下传送带位于落苗侧的一段均为沿着传送带基座的横向以直线延伸的落苗段，传送带基座与落苗侧相背离的一侧为取苗侧，上传送带和下传送带位于取苗侧的一段为与落苗段相互平行的取苗段，落苗段和取苗段的长度满足能够使第一投苗杯组和第二投苗杯组分别位于落苗段或取苗段，位于落苗段的第一投苗杯组或第二投苗杯组的多个投苗杯均能够依次通过落苗口的正上方，以便于钵苗向下依次穿过投苗杯的底部开口和落苗口；

传送带基座沿横向的两端的其中一侧为补苗侧，上传送带和下传送带位于补苗侧的一段为沿着传送带基座的纵向以直线延伸的补苗段，补苗段与落苗段相互垂直，第一投苗杯组和第二投苗杯组的运动方向均为从取苗段运动至补苗段，再从补苗段运动至落苗段；所述补苗装置位于补苗侧并靠近于补苗段，所述取苗装置位于取苗侧并靠近于取苗段；

取苗装置包括穴盘苗输送带，穴盘苗输送带能够将多个钵苗同时输送至待取苗位置，待取苗位置位于穴盘苗输送带靠近取苗段的一侧，穴盘苗输送带外侧设有支撑杆，支撑杆的顶端连接有盖板，盖板的底侧设有纵向导轨，纵向导轨上设有滑块，滑块与升降气缸的顶端连接，盖板上还设有能够带动滑块和升降气缸沿纵向导轨运动的纵向传送电机，升降气缸的底端连接有横向伸缩装置和能够带动横向伸缩装置沿横向进行伸缩运动的横向气缸，横向伸缩装置上间隔安装有多个取苗机构，取苗机构包括取苗气缸和取苗爪；

穴盘苗输送带的一侧设有取苗光电传感器，当取苗光电传感器检测到待取苗位置的钵苗时，控制器能够使纵向传送电机、升降气缸和横向气缸配合带动多个取苗机构沿纵向靠近待取苗位置并沿横向集中，从而使多个取苗机构运动至位于待取苗位置的多个钵苗上方，传送带基座的顶侧设有检测相机，检测相机能够对位于待取苗位置的多个钵苗进行拍照，以便于控制器识别出位于待取苗位置的优质钵苗和劣质钵苗，控制器能够使位于优质钵苗上方的取苗气缸带动取苗爪张开并抓取优质钵苗，控制器能够在取苗爪抓取优质钵苗后使纵向传送电机、升降气缸和横向气缸配合带动多个取苗机构沿纵向靠近取苗段并沿横向分散，从而使多个取苗机构分别运动至位于取苗段的第一投苗杯组或第二投苗杯组的多个投苗杯的上方，控制器能够使位于投苗杯上方的取苗爪张开，以便于多个优质钵苗分别落入第一投苗杯组或第二投苗杯组的多个投苗杯的顶部开口；

补苗装置包括补苗板，补苗板水平设置并位于补苗段的投苗杯上方，补苗板的上方安装有补苗传送带，补苗传送带间隔连接有多个补苗杯，补苗板上安装有能够带动补苗传送带运动的补苗传送电机，从而形成能够随着补苗传送带循环运动的补苗杯组，补苗板靠近补苗段的一侧开设有补苗口，补苗口能够同时与位于其上方的补苗杯的底部开口和位于其下方的投苗杯的顶部开口对齐，传送带基座的顶侧设有补苗光电传感器，当补苗光电传感器检测到位于补苗口下方的投苗杯为空置状态时，控制器能够使上传送带和下传送带停止运动，并使补苗传送电机带动补苗杯组运动，从而使一个存放有优质钵苗的补苗杯运动至补苗口上方，以便于补苗杯组存放的优质钵苗落入位于空置状态的投苗杯内。

优选的，靠近落苗侧的落苗板上开设有第一落苗口和第二落苗口，第一落苗口的底侧盖设有第一落苗滑板，落苗板的底侧设有能够带动第一落苗滑板开启或关闭运动的第一滑板气缸，第二落苗口的底侧盖设有第二落苗滑板，落苗板的底侧设有能够带动第二落苗滑板开启或关闭运动的第二滑板气缸。

优选的，第一投苗杯组和第二投苗杯组的投苗杯数量相同，落苗段和取苗段的长度相同。

优选的，穴盘苗输送带的输送方向与纵向平行，穴盘苗输送带靠近取苗段的一侧设有两个支撑杆，两个支撑杆的顶端配合连接有盖板，盖板的底侧设有两段纵向导轨，两段纵向导轨上分别设有滑块，两个滑块分别与各自的升降气缸的顶端连接，盖板上设有能够分别带动两个滑块运动的两个纵向传送电机，两个升降气缸的底端分别连接有横向伸缩装置和横向气缸，两个横向气缸能够带动两个横向伸缩装置沿相反的方向伸长或缩短运动。

优选的，所述落苗板为矩形平板，补苗板为圆形平板，补苗传送带水平设置，补苗传送带朝向补苗板的投影为圆形，上传送带和下传送带朝向落苗板的投影为同一个矩形。

根据上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明通过落苗装置实现钵苗的掉落移栽，通过取苗装置实现钵苗的转移，并且在取苗过程中能够识别出劣质钵苗，只会转移优质钵苗，再通过补苗装置对由于劣质钵苗而产生的空缺位置进行补充，既能够替代人工实现对于劣质钵苗的剔除，还能在出现抓取失败或劣质钵苗的情况下自动实现钵苗的补充，从而避免出现空的投苗杯而导致投放失败的情况，取苗机构可以实现前后作业上下移动，灵活取苗，可以灵活改变移栽速率及移栽穴距，有利于实现移栽机的一机多用，增强了移栽设备自动化程度，提升了移栽设备的作业效率和质量。

附图说明

图1为本发明的立体示意图；

图2为本发明的立体示意图；

图3为本发明的侧视示意图；

图4为本发明的立体示意图；

图5为本发明的立体示意图。

图中标记：1、穴盘苗输送带，2、支撑杆，3、盖板，4、纵向导轨，5、纵向传送电机，6、升降气缸，7、横向气缸，8、横向伸缩装置，9、取苗气缸，10、取苗爪，11、取苗光电传感器，12、检测相机，13、上传送带，14、下传送带，15、第一投苗杯组，16、第二投苗杯组，17、上传送电机，18、下传送电机，19、第一落苗口，20、第二落苗口，21、第一滑板气缸，22、第二滑板气缸，23、补苗光电传感器，24、补苗传送带，25、补苗传送电机，26、补苗杯组，27、补苗口，28、第一落苗滑板，29、第二落苗滑板。

具体实施方式

参见附图，具体实施方式如下：

一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置，包括取苗装置、落苗装置和补苗装置，落苗装置包括落苗板，落苗板为矩形平板，落苗板上设有传送带基座，传送带基座的外侧设有上传送带13和下传送带14，上传送带13和下传送带14的长度方向均水平设置，下传送带14位于落苗板和上传送带13之间，上传送带13和下传送带14朝向落苗板的投影为同一个矩形。

上传送带13间隔连接有多个投苗杯，传送带基座上安装有能够带动上传送带13运动的上传送电机17，下传送带14也间隔连接有多个投苗杯，传送带基座上安装有能够带动下传送带14运动的下传送电机18，从而形成能够随着上传送带13环绕传送带基座运动的第一投苗杯组15、以及能够随着下传送带14环绕传送带基座运动的第二投苗杯组16。

传送带基座的一侧为落苗侧，靠近落苗侧的落苗板上开设有第一落苗口19和第二落苗口20，第一落苗口19的底侧盖设有第一落苗滑板28，落苗板的底侧设有能够带动第一落苗滑板28开启或关闭运动的第一滑板气缸21，第二落苗口20的底侧盖设有第二落苗滑板29，落苗板的底侧设有能够带动第二落苗滑板29开启或关闭运动的第二滑板气缸22。

上传送带13和下传送带14位于落苗侧的一段均为沿着传送带基座的横向以直线延伸的落苗段，传送带基座与落苗侧相背离的一侧为取苗侧，上传送带13和下传送带14位于取苗侧的一段为与落苗段相互平行的取苗段，落苗段和取苗段的长度满足能够使第一投苗杯组15和第二投苗杯组16分别位于落苗段或取苗段，位于落苗段的第一投苗杯组15或第二投苗杯组16的多个投苗杯均能够依次通过落苗口的正上方，以便于钵苗向下依次穿过投苗杯的底部开口和落苗口。

传送带基座沿横向的两端的其中一侧为补苗侧，上传送带13和下传送带14位于补苗侧的一段为沿着传送带基座的纵向以直线延伸的补苗段，补苗段与落苗段相互垂直，第一投苗杯组15和第二投苗杯组16的运动方向均为从取苗段运动至补苗段，再从补苗段运动至落苗段。补苗装置位于补苗侧并靠近于补苗段，取苗装置位于取苗侧并靠近于取苗段。本实施例中，第一投苗杯组15和第二投苗杯组16的投苗杯数量均为十二个，落苗段和取苗段的长度相同。

取苗装置包括穴盘苗输送带1，穴盘苗输送带1能够将多个钵苗同时输送至待取苗位置，穴盘苗输送带1的输送方向与纵向平行，待取苗位置位于穴盘苗输送带1靠近取苗段的一侧。穴盘苗输送带1靠近取苗段的一侧设有两个支撑杆2，两个支撑杆2的顶端配合连接有盖板3，盖板3的底侧设有两段纵向导轨4，两段纵向导轨4上分别设有滑块，两个滑块分别与各自的升降气缸6的顶端连接，盖板3上还设有能够分别带动两个滑块和升降气缸6沿纵向导轨4运动的两个纵向传送电机5，个升降气缸6的底端分别连接有横向伸缩装置8和横向气缸7，两个横向气缸7能够带动两个横向伸缩装置8沿相反的方向伸长或缩短运动，横向伸缩装置8上间隔安装有多个取苗机构，取苗机构包括取苗气缸9和取苗爪10。

穴盘苗输送带1的一侧设有取苗光电传感器11，当取苗光电传感器11检测到待取苗位置的钵苗时，控制器能够使纵向传送电机5、升降气缸6和横向气缸7配合带动多个取苗机构沿纵向靠近待取苗位置并沿横向集中，从而使多个取苗机构运动至位于待取苗位置的多个钵苗上方，传送带基座的顶侧设有检测相机12，检测相机12能够对位于待取苗位置的多个钵苗进行拍照，以便于控制器识别出位于待取苗位置的优质钵苗和劣质钵苗。

在识别完成后，控制器能够使位于优质钵苗上方的取苗气缸9带动取苗爪10张开并抓取优质钵苗，控制器能够在取苗爪10抓取优质钵苗后使纵向传送电机5、升降气缸6和横向气缸7配合带动多个取苗机构沿纵向靠近取苗段并沿横向分散，从而使多个取苗机构分别运动至位于取苗段的第一投苗杯组15或第二投苗杯组16的多个投苗杯的上方，控制器能够使位于投苗杯上方的取苗爪10张开，以便于多个优质钵苗分别落入第一投苗杯组15或第二投苗杯组16的多个投苗杯的顶部开口。

补苗装置包括补苗板，补苗板水平设置并位于补苗段的投苗杯上方，补苗板的上方安装有补苗传送带24，补苗板为圆形平板，补苗传送带24水平设置，补苗传送带24朝向补苗板的投影为圆形，补苗传送带24间隔连接有多个补苗杯，补苗板上安装有能够带动补苗传送带24运动的补苗传送电机25，从而形成能够随着补苗传送带24循环运动的补苗杯组26。

补苗板靠近补苗段的一侧开设有补苗口27，补苗口27能够同时与位于其上方的补苗杯的底部开口和位于其下方的投苗杯的顶部开口对齐，传送带基座的顶侧设有补苗光电传感器23，当补苗光电传感器23检测到位于补苗口27下方的投苗杯为空置状态时，控制器能够使上传送带13和下传送带14停止运动，并使补苗传送电机25带动补苗杯组26运动，从而使一个存放有优质钵苗的补苗杯运动至补苗口27上方，以便于补苗杯组26存放的优质钵苗落入位于空置状态的投苗杯内，就能在出现抓取失败或劣质钵苗的情况下自动实现钵苗的补充，从而避免出现空的投苗杯而导致投放失败的情况。

Claims (5)

1.一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置，其特征在于：包括取苗装置、落苗装置和补苗装置，所述落苗装置包括落苗板，落苗板上设有传送带基座，传送带基座的外侧设有上传送带（13）和下传送带（14），上传送带（13）和下传送带（14）的长度方向均水平设置，下传送带（14）位于落苗板和上传送带（13）之间，上传送带（13）和下传送带（14）朝向落苗板的投影重合，上传送带（13）间隔连接有多个投苗杯，传送带基座上安装有能够带动上传送带（13）运动的上传送电机（17），下传送带（14）也间隔连接有多个投苗杯，传送带基座上安装有能够带动下传送带（14）运动的下传送电机（18），从而形成能够随着上传送带（13）环绕传送带基座运动的第一投苗杯组（15）、以及能够随着下传送带（14）环绕传送带基座运动的第二投苗杯组（16）；

传送带基座的一侧为落苗侧，靠近落苗侧的落苗板上开设有落苗口，落苗口盖设有落苗滑板，落苗板上设有能够带动落苗滑板开启或关闭运动的滑板气缸；上传送带（13）和下传送带（14）位于落苗侧的一段均为沿着传送带基座的横向以直线延伸的落苗段，传送带基座与落苗侧相背离的一侧为取苗侧，上传送带（13）和下传送带（14）位于取苗侧的一段为与落苗段相互平行的取苗段，落苗段和取苗段的长度满足能够使第一投苗杯组（15）和第二投苗杯组（16）分别位于落苗段或取苗段，位于落苗段的第一投苗杯组（15）或第二投苗杯组（16）的多个投苗杯均能够依次通过落苗口的正上方，以便于钵苗向下依次穿过投苗杯的底部开口和落苗口；

传送带基座沿横向的两端的其中一侧为补苗侧，上传送带（13）和下传送带（14）位于补苗侧的一段为沿着传送带基座的纵向以直线延伸的补苗段，补苗段与落苗段相互垂直，第一投苗杯组（15）和第二投苗杯组（16）的运动方向均为从取苗段运动至补苗段，再从补苗段运动至落苗段；所述补苗装置位于补苗侧并靠近于补苗段，所述取苗装置位于取苗侧并靠近于取苗段；

取苗装置包括穴盘苗输送带（1），穴盘苗输送带（1）能够将多个钵苗同时输送至待取苗位置，待取苗位置位于穴盘苗输送带（1）靠近取苗段的一侧，穴盘苗输送带（1）外侧设有支撑杆（2），支撑杆（2）的顶端连接有盖板（3），盖板（3）的底侧设有纵向导轨（4），纵向导轨（4）上设有滑块，滑块与升降气缸（6）的顶端连接，盖板（3）上还设有能够带动滑块和升降气缸（6）沿纵向导轨（4）运动的纵向传送电机（5），升降气缸（6）的底端连接有横向伸缩装置（8）和能够带动横向伸缩装置（8）沿横向进行伸缩运动的横向气缸（7），横向伸缩装置（8）上间隔安装有多个取苗机构，取苗机构包括取苗气缸（9）和取苗爪（10）；

穴盘苗输送带（1）的一侧设有取苗光电传感器（11），当取苗光电传感器（11）检测到待取苗位置的钵苗时，控制器能够使纵向传送电机（5）、升降气缸（6）和横向气缸（7）配合带动多个取苗机构沿纵向靠近待取苗位置并沿横向集中，从而使多个取苗机构运动至位于待取苗位置的多个钵苗上方，传送带基座的顶侧设有检测相机（12），检测相机（12）能够对位于待取苗位置的多个钵苗进行拍照，以便于控制器识别出位于待取苗位置的优质钵苗和劣质钵苗，控制器能够使位于优质钵苗上方的取苗气缸（9）带动取苗爪（10）张开并抓取优质钵苗，控制器能够在取苗爪（10）抓取优质钵苗后使纵向传送电机（5）、升降气缸（6）和横向气缸（7）配合带动多个取苗机构沿纵向靠近取苗段并沿横向分散，从而使多个取苗机构分别运动至位于取苗段的第一投苗杯组（15）或第二投苗杯组（16）的多个投苗杯的上方，控制器能够使位于投苗杯上方的取苗爪（10）张开，以便于多个优质钵苗分别落入第一投苗杯组（15）或第二投苗杯组（16）的多个投苗杯的顶部开口；

补苗装置包括补苗板，补苗板水平设置并位于补苗段的投苗杯上方，补苗板的上方安装有补苗传送带（24），补苗传送带（24）间隔连接有多个补苗杯，补苗板上安装有能够带动补苗传送带（24）运动的补苗传送电机（25），从而形成能够随着补苗传送带（24）循环运动的补苗杯组（26），补苗板靠近补苗段的一侧开设有补苗口（27），补苗口（27）能够同时与位于其上方的补苗杯的底部开口和位于其下方的投苗杯的顶部开口对齐，传送带基座的顶侧设有补苗光电传感器（23），当补苗光电传感器（23）检测到位于补苗口（27）下方的投苗杯为空置状态时，控制器能够使上传送带（13）和下传送带（14）停止运动，并使补苗传送电机（25）带动补苗杯组（26）运动，从而使一个存放有优质钵苗的补苗杯运动至补苗口（27）上方，以便于补苗杯组（26）存放的优质钵苗落入位于空置状态的投苗杯内。

2.根据权利要求1所述的一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置，其特征在于：靠近落苗侧的落苗板上开设有第一落苗口（19）和第二落苗口（20），第一落苗口（19）的底侧盖设有第一落苗滑板（28），落苗板的底侧设有能够带动第一落苗滑板（28）开启或关闭运动的第一滑板气缸（21），第二落苗口（20）的底侧盖设有第二落苗滑板（29），落苗板的底侧设有能够带动第二落苗滑板（29）开启或关闭运动的第二滑板气缸（22）。

3.根据权利要求1所述的一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置，其特征在于：第一投苗杯组（15）和第二投苗杯组（16）的投苗杯数量相同，落苗段和取苗段的长度相同。

4.根据权利要求1所述的一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置，其特征在于：穴盘苗输送带（1）的输送方向与纵向平行，穴盘苗输送带（1）靠近取苗段的一侧设有两个支撑杆（2），两个支撑杆（2）的顶端配合连接有盖板（3），盖板（3）的底侧设有两段纵向导轨（4），两段纵向导轨（4）上分别设有滑块，两个滑块分别与各自的升降气缸（6）的顶端连接，盖板（3）上设有能够分别带动两个滑块运动的两个纵向传送电机（5），两个升降气缸（6）的底端分别连接有横向伸缩装置（8）和横向气缸（7），两个横向气缸（7）能够带动两个横向伸缩装置（8）沿相反的方向伸长或缩短运动。

5.根据权利要求1所述的一种具有自动取苗补苗功能的高效移栽装置，其特征在于：所述落苗板为矩形平板，补苗板为圆形平板，补苗传送带（24）水平设置，补苗传送带（24）朝向补苗板的投影为圆形，上传送带（13）和下传送带（14）朝向落苗板的投影为同一个矩形。