CN117716850A - 一种植株移栽装置及其移栽方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种植株移栽装置，属于植株移栽技术领域，解决了现有技术中植株移栽过程中容易造成植株根系断裂的问题，该装置包括主推动电机以及夹爪机构，主推动电机推动夹爪机构在插入土壤的过程中可以对土壤进行环形切割，夹爪机构包括旋转驱动电机以及夹片，旋转驱动电机通过转动机构可以驱使夹片转动，本发明中的移栽装置在夹取植株的过程中首先垂直进入土壤然后倾斜夹取植株，避免了植株根系被破坏，本发明中的移栽装置还包括退土机构，退土机构一方面避免了土壤粘附在夹片上，另一方面保障了土壤和植株共同脱落，提高了植株的移栽效率，本发明还提供了上述装置的移栽方法，以先垂直后倾斜的方式夹取植株，保障了植株移栽的存活率。

Description

一种植株移栽装置及其移栽方法

技术领域

本发明属于植株移栽技术领域，具体地说，涉及一种植株移栽装置及其移栽方法。

背景技术

在农业种植技术领域中，植株种植时需要按照行列对齐的方式进行种植，但是当出现植株不在行列中的时候需要对该植株进行移栽到行列中，在移栽的过程中需要使用植株移栽装置将植株取出并进行换位栽种，因此，植株移栽装置在农业种植技术领域中使用比较广泛，现有技术中植株移栽装置包括夹取机构以及放置机构，通过夹取机构将植株从土壤中取出，并通过放置机构将植株放置在目标位置进行种植。

现有技术中移栽装置的种类多样，如申请人为苏州农业职业技术学院申请的中国发明专利CN108476681A公开了一种缸栽植物移栽机，该移栽机包括移栽组件，其中移栽组件包括第二油缸，第二油缸的底部连接有连接座，连接座下部连接有第三油缸，第三油缸的底部设置有方形的连接器，连接器的四边对应设置有伸缩杆，伸缩杆的前端呈圆周等距设置有挖铲，并且挖铲设置有固定柱以及位于固定柱下方的刃部，固定柱上连接有固定件，并通过固定件连接有下压杆，当需要进行移栽的时候第二油缸工作带动挖铲下降，当挖铲移动到目的位置处以后第三油缸推动伸缩杆撑开挖铲上端从而使得挖铲下端向内收缩将植物带着土壤一同抱起，虽然上述的移栽机能够实现移栽操作，但是在实际使用的过程中还存在诸多不便，如由于挖铲进入到土壤中以后挖铲之间存在间隙，当第三油缸推动伸缩杆撑开挖铲上端使得挖铲下端向内收缩的时候容易导致相邻挖铲之间间隙处的土壤裂开，土壤在裂开的过程中容易造成植物根系的断裂，从而造成植株移栽存活率不高的问题，为了解决挖铲向内收缩时容易导致土壤裂开的问题，申请人为武汉蔬博农业科技有限公司申请的中国发明专利CN117084033A公开了一种茄子种植移苗定植装置及定植方法，该定植装置包括移植结构，该移植结构包括至少两个铲土机构，铲土机构与连接部相连，并且铲土机构包括铲体以及驱动间，铲体呈倾斜式布置与于连接部的周测侧，并且能够以定位腔的中心为基准倾斜向下运动，另外，当铲体以定位腔中心为基准倾斜向下运动后，铲动幼苗周围的部分泥土，由于连接部能够沿定位腔的中心转动，因此连接部带动铲体围绕幼苗转动，铲体转动的过程中对相邻铲体间隙处的土壤进行切割，从而避免了土壤裂开的问题发生，以实现将幼苗取出的目的。

虽然上述的定植装置能够以避免土壤裂开的方式将幼苗取出，但是上述定植装置中铲体以倾斜的形式从土壤表面进入到土壤中，当植株根系较多的时候，铲体倾斜进入土壤中容易将植株的根系切断，从而导致植株移栽不易存活，植株的存活率底较低。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

为解决现有技术中移栽装置容易导致植株根系断裂的问题，本发明采用如下的技术方案。

一种植株移栽装置，包括直线驱动机构以及装配在直线主动机构动力端的夹爪机构，直线驱动机构工作可以驱使夹爪机构直线移动，夹爪机构包括连接盘以及分布在连接盘外缘处的夹片，夹片可以相对连接盘转动用于夹取植株，直线驱动机构还连接有固定壳体，固定壳体上设置有螺旋槽，夹爪机构上连接有固定柱，固定柱位于螺旋槽中，直线驱动机构的动力端与夹爪机构转动连接，直线驱动机构可以驱使夹爪机构作直线运动并且通过固定柱与螺旋槽的配合夹爪机构直线运动的同时也可以作转动动作。

优选地，上述的植株移栽装置中，夹爪机构还包括旋转驱动电机以及传动机构，旋转驱动电机装配在连接盘上，并且旋转驱动电机的动力端通过传动机构与夹片连接，旋转驱动电机工作通过传动机构带动夹片相对连接盘作转动动作；

传动机构包括丝杆、承载件以及连接杆，丝杆与旋转驱动电机的动力端连接，旋转驱动电机工作可以驱使丝杆发生转动，并且承载件套设在丝杆上并且与丝杆螺纹装配，承载件末端转动装配在夹片的侧壁上，通过丝杆转动带动承载件上下移动从而通过连接杆拉动或推动夹片相对连接盘作转动动作。

优选地，上述的植株移栽装置中，还包括退土机构，退土机构包括退土盘，退土盘设置在多个夹片围合形成的空腔中，并且退土盘位于连接盘的下方并且可以相对连接盘在空腔中作上下运动动作，并且退土盘与夹片内壁贴合，退土盘移动的过程中可以将夹片侧壁上粘附的土壤刮下。

优选地，上述的植株移栽装置中，退土盘边缘处分布有多个退土件，退土件弹性伸缩装配在退土盘边缘处，退土件可以相对退土盘移动，退土盘位于夹片围合形成的空腔中时，退土件抵接在夹片的内壁上，当夹片相对连接盘向内转动的时候，夹片压缩退土件使得退土件向退土盘的方向运动，当夹片相对连接盘向外转动的时候，退土件向远离退土盘的方向运动，使得退土件抵接在夹片的内壁上。

优选地，上述的植株移栽装置中，退土盘为同心圆结构，该退土盘包括活动盘、旋转片以及固定盘，固定盘表面转动设置有多个旋转片，旋转片环形分布在固定盘表面并且旋转片的端部通过旋转可以进入到同心圆结构的退土盘的内腔中，旋转片上设置有连接柱，活动盘上开设有弧形槽，连接柱位于弧形槽中，活动盘位于固定盘的上方发生转动时通过弧形槽与连接柱的配合可以驱使旋转片在固定盘表面转动以实现旋转片转动进入到退土盘的内腔中或转动收入到退土盘中。

优选地，上述的植株移栽装置中，退土机构还包括用于驱使退土盘移动的退土电机，退土电机工作可以驱使退土盘在夹片围合的空腔内上下移动使得退土盘将夹片内壁上的土壤刮下，退土机构还包括用于驱使活动盘相对固定盘转动的推杆电机，活动盘表面设置有连接块，连接块的侧壁上开设有倾斜设置的导向槽，推杆电机的动力端连接有柱状件，柱状件位于导向槽中，推杆电机工作可以驱使柱状件在导向槽中移动从而带动连接块以及活动盘在固定盘上方转动以驱使旋转片转动进入到退土盘的内腔中或转动收缩到退土盘中。

优选地，上述的植株移栽装置中，退土电机延迟于推杆电机工作，推杆电机工作将旋转片驱动进入到退土盘的内腔中或收缩到退土盘中后，退土电机工作于与推杆电机共同作业用于驱使退土盘在夹片围合形成的空腔中上下移动。

本发明另一方面是提供了上述移栽装置的移栽方法，具体的技术方案如下。

一种上述移栽装置的移栽方法，包括植株夹取步骤以及植株放置步骤，其中植株夹取以及植株放置的步骤分别如下：

植株夹取：

夹爪机构围合在植株外侧并且夹片的端部抵接到土壤表面；直线驱动机构工作通过固定柱以及螺旋槽的配合驱使夹片垂直进入土壤的同时对植株周围的土壤进行环形切割；

夹爪机构内的夹片垂直进入到土壤中到达设定深度后夹片以夹爪机构内腔为基准倾斜向下运动并同步圆周转动对植株进行夹取；

植株放置：

夹爪机构内的夹片位于目标移栽孔的上方并且夹片的端部抵接在土壤表面，夹片相对连接盘向外扩张，位于夹爪机构内的植株连同土壤脱落到移栽孔中完成放置动作。

优选地，上述的移栽方法中，植株放置时还包括退土机构的退土动作，具体的步骤如下：

退土机构包括退土盘，退土盘位于夹片围合形成的空腔中，退土盘边缘处弹性伸缩连接有退土件，退土件始终抵接在夹片的内壁上，退土盘在夹片围合形成的空腔中上下移动时带动退土件上下移动，退土件将夹片内壁上的土壤刮下。

优选地，上述的移栽方法中，退土盘包括固定盘、旋转片以及活动盘，并且退土盘为同心圆结构，固定盘表面转动设置有多个旋转片，旋转片环形分布在固定盘表面，旋转片上设置有连接柱，活动盘上开设有弧形槽，连接柱位于弧形槽中，退土盘向下移动抵接植株根部土壤表面时，旋转片转动进入到同心圆结构的内腔中抵压到土壤表面，旋转片跟随退土盘向下移动将土壤连同植株推出夹爪机构。

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

（1）本发明中的植株移栽装置包括夹爪机构以及主推动电机，主推动电机连接有固定壳体，固定壳体上设置有螺旋槽，夹爪机构上设置有固定柱，并且固定柱位于螺旋槽内，当主推动电机工作推动夹爪机构直线运动的时候，螺旋槽与固定柱的配合实现了夹爪机构在直线运动的时候还可以作圆周转动，夹爪机构包括夹片以及驱使夹片转动的旋转驱动电机和传动机构，夹爪机构在夹取植株的时候首先环切土壤到一定深度以后再通过旋转驱动电机和传动机构实现夹片收缩用于夹取植株，避免了现有技术中移栽机构直接采用铲斗倾斜插入土壤容易导致植株根系断裂的问题发生，因此，本发明中的移栽装置保障了植株移栽的存活率，提高了移栽作业的效率。

（2）本发明中的植株移栽装置中还设置有退土机构，退土机构位于夹爪机构内，并且退土机构为退土盘，退土盘的边缘处弹性伸缩连接退土件，退土件可以使用抵接在夹片的侧壁上，并且退土盘可以在夹爪机构内直线运动，当退土盘在夹爪机构内直线运动的时候退土盘可以将粘附在夹片上的土壤刮下，另外，退土盘包括固定盘，旋转片以及活动盘，退土盘为同心圆状结构，当活动盘转动的时候可以带动旋转片转动从而使得旋转片末端转动进入到同心圆内腔中，在退土过程中旋转片抵压到土壤的表面可以增大退土盘对土壤的施力面积，从而保障土壤连同植株共同脱落，避免了土壤散落导致植株移栽存活率低的问题发生，进一步提高了移栽作业的效果。

（3）本发明还提供了上述作业的移栽方法，该方法首先通过夹片垂直进入土壤后再以夹取结构的内腔为基准倾斜向下运动对植株进行夹取，保障了在移栽的过程中避免破坏植株根系，提高了植株移栽的存活率，另外，在放置植株的过程中，退土盘作用一方面可以避免土壤粘附的问题，另一方面可以便于将植株与土壤共同推出夹爪机构掉落到移栽孔中，保障了移栽效果以及植株移栽的存活率，具有较高的移栽效率。

附图说明

图1为本发明中植株移栽装置的结构示意图；

图2为图1中植株移栽装置的拆分结构示意图；

图3为图2中夹爪机构拆分部分夹片的结构示意图；

图4为图3的正视图；

图5为本发明中退土机构的结构示意图；

图6为图5的正视图；

图7为本发明中退土盘的结构示意图；

图8为图7中退土盘的拆分结构示意图；

图9为图7中退土盘的动作结构示意图；

图10为图9中退土盘的使用状态图；

图11为本发明中植株移栽装置夹取植株的动作流程图；

图12为本发明中植株移栽装置放置植株的动作流程图。

图中各附图标注与部件名称之间的对应关系如下：

100、主推动电机；

101、固定壳体；101a、螺旋槽；

200、夹爪机构；

201、旋转驱动电机；202、固定柱；203、连接盘；204、夹片；205、传动机构；204a、切割齿；205a、丝杆；205b、承载件；205c、连接杆；

300、退土机构；

301、活动盘；302、旋转片；303、固定盘；304、推杆电机；305、退土电机；306、连接块；307、退土件；301a、弧形槽；302a、转动轴；302b、连接柱；306a、导向槽；307a、活动板；307b、连接杆；307c、方形杆。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。本发明提供了以下实施例。

如图1以及图2所示，其为本实施例中植株移栽装置的结构示意图，本实施例中的植株移栽装置，包括主推动电机100以及夹爪机构200，主推动电机100推动夹爪机构200围绕在植株外侧并且插入到土壤中，本实施例中的夹爪机构200包括夹片204，夹片204可以以夹爪机构200内腔为基准倾斜向下运动从而实现带土夹取植株的目的，另外，本实施例中的夹爪机构200区别于现有技术中的移栽装置的是，本实施例中的夹爪机构200的夹片204首先以垂直的形式进入到土壤中，以避免以倾斜的状态进入到土壤中导致切断植株根系的问题，另外，当夹片204垂直进入到土壤中以后再以夹爪机构200内腔为基准倾斜向下运动从而达到取出植株的目的，上述方式以先垂直进入土壤再倾斜进入土壤的方式夹取植株有效地避免了现有技术中挖铲直接以倾斜的形式插入土壤靠近植株根系容易切断植株根系的问题发生，另外，本实施例中的夹爪机构200在进入土壤的过程中同步转动，从而避免了现有技术中挖铲之间存在间隙在取出植株的过程中导致间隙处的土壤裂开的问题发生，现有技术中取出植株的时候土壤裂开，一方面容易造成植株根系断裂的问题，另一方面容易造成土壤脱落的问题，均导致植株移栽存活率低的问题，而本实施例中的夹爪机构200一方面对土壤进行切割，有效地保障了植株根系存有土壤，另一方面以先垂直后倾斜的方式进入土壤夹取植株，有效地避免了植株根系断裂的问题从而提高了植株移栽的存活率。

如图1以及图2所示，本实施例中的主推动电机100下端连接有固定壳体101，并且在固定壳体101的表面开设有螺旋槽101a，本实施例中，主推动电机100的动力端通过轴承连接夹爪机构200，并且夹爪机构200上固定连接有固定柱202，固定柱202延伸进入到固定壳体101内的螺旋槽101a中，本实施例中，主推动电机100工作推动夹爪机构200向下移动时，固定柱202在螺旋槽101a中移动，固定柱202以及螺旋槽101a相互配合从而实现了夹爪机构200在向下移动的同时发生转动，本实施例中，当夹爪机构200抵接到土壤表面并且围合在植株外侧时，主推动电机100工作推动夹爪机构200向下移动，夹爪机构200向下移动插入到土壤中并且配合固定柱202以及螺旋槽101a的作用，夹爪机构200在插入到土壤的过程中同步发生转动，对土壤进行切割，避免了现有技术中铲体倾斜进入到土壤中容易造成植株根系断裂的问题。

如图2所示，本实施例中的夹爪机构200，还包括旋转驱动电机201以及连接盘203，本实施例中，旋转驱动电机201装配在连接盘203表面，并且夹片204圆周装配在连接盘203的边缘处，本实施例中，夹片204转动装配在连接盘203上，并且夹片204可以相对连接盘203发生转动，值得注意的是，本实施例中的夹片204的周向为弧形结构，并且夹片204垂直于连接盘203时，相邻的夹片204之间存在间隙，以避免夹片204以夹爪机构200内腔为基准倾斜向下运动的时候相互干扰的问题发生。另外，夹片204的末端端部沿着夹片204的周向分布有多个切割齿204a，本实施例中，当主推动电机100推动夹爪机构200向下移动时，夹片204插入到土壤中，并且由于固定柱202以及螺旋槽101a相互配合使得夹片204在垂直进入到土壤时同步发生转动，夹片204通过切割齿204a对土壤进行环形切割，从而避免了相邻夹片204之间土壤粘连的问题发生。

另外，为了实现夹片204以夹爪机构200内腔为基准倾斜向下运动的动作，如图3以及图4所示，本实施例中的旋转驱动电机201的动力端通过传动机构205与夹片204相连，当旋转驱动电机201工作时，传动机构205拉动夹片204向内转动，本实施例中，传动机构205包括丝杆205a、承载件205b以及连接杆205c，丝杆205a装配在旋转驱动电机201的动力端，并且丝杆205a穿过连接盘203进入到多个夹片204围合形成的空腔中，承载件205b与丝杆205a螺纹装配，承载件205b上转动连接有连接杆205c，连接杆205c的末端与夹片204的内壁转动连接，本实施例中，当旋转驱动电机201工作驱使丝杆205a转动时，丝杆转动带动承载件205b向上移动，当承载件205b向上移动的过程中通过连接杆205c拉动夹片204相对连接盘203发生转动从而实现夹取植株根部土壤的目的，以便于方便取出植株，值得注意的是，本实施例中的旋转驱动电机201滞后于主推动电机100工作，当主推动电机100工作时可以推动夹片204垂直插入到土壤中，并且配合螺旋槽101a以及固定柱202的作用实现了夹片204插入到土壤中的过程中对土壤实行环形切割，环形切割一定深度以后，旋转驱动电机201工作通过传动机构205带动夹片204向内运动，与此同时，主推动电机100同步工作从而实现了夹片204在环形切割的同时倾斜向下运动以达到夹取植株根系土壤的目的，从而便于将植株连通土壤取出，本实施例中夹片204以先垂直后倾斜的方式夹取土壤，避免了植株根系断裂的问题发生，以提高植株移栽的存活率。

本实施例中，夹爪机构200内部还设置有退土机构300，退土机构300为退土盘，退土盘为同心圆状结构，本实施例中，退土盘位于连接盘203的下方，当植株移栽装置在夹取植株的时候，夹爪机构200围合在植株外侧，并且植株顶部穿过同心圆状的退土盘，另外，本实施例中的退土盘外缘处还连接有退土件307，退土件307弹性伸缩连接在退土盘的外缘处，因此，退土件307可以相对于退土盘发生移动以调节退土件307与退土盘之间的距离，并且退土件307由于弹性伸缩连接在退土盘的边缘处，因此，退土件307可以始终抵接在夹片204的内壁上，本实施例中，当夹爪机构200工作时夹片204倾斜向下运动，夹片204推动退土件307相对退土盘运动，退土件307与退土盘之间的距离减小，当需要放置植株的时候，夹片204反向运动，植株从夹爪机构200内掉落，值得注意的是，本实施例中的退土盘可以在夹爪机构200内上下移动，当植株从夹爪机构200内掉落的时候，退土盘在夹爪机构200内相对连接盘203向下移动，由于退土盘上的退土件307始终抵接在夹片204内壁上，当退土盘向下运动时，退土件307将粘附在夹片204内壁上的土壤刮下，从而实现退土的目的。

如图5~8所示，其为本实施例中退土机构300的结构示意图，本实施例中的退土机构300中的退土盘为多层结构，如图5以及图8所示，本实施例中的退土盘包括活动盘301、旋转片302以及固定盘303，本实施例中，固定盘303表面通过转动轴302a转动连接多个旋转片302，旋转片302通过转动轴302a可以在固定盘303表面转动，并且旋转片302圆周阵列分布在固定盘303的表面，当旋转片302相对固定盘303转动的时候，旋转片302的末端可以转动进入到退土盘的同心圆内腔中，本实施例中，旋转片302的表面还连接有连接柱302b，并且旋转片302的上方设置有活动盘301，活动盘301上设置有多个弧形槽301a，弧形槽301a贯穿活动盘301的上下表面，并且旋转片302表面的连接柱302b位于活动盘301上的弧形槽301a中。本实施例中，当活动盘301在固定盘303上方转动的时候，活动盘301通过弧形槽301a以及连接柱302b的相互配合可以拉动旋转片302在固定盘303表面发生转动，从而使得旋转片302的末端旋转进入到退土盘的同心圆的内腔中，本实施例中，当放置植株的时候，活动盘301转动使得旋转片302进入到同心圆的内腔中，退土盘向下移动时推动植株上的土壤向下移动，一方面可以将夹片204内壁上的土壤刮下，另一方面退土盘也可以抵压在土壤表面推动土壤带动植株落下，其动作关系如图9所示，本实施例中，旋转片302转动进入到内腔中，其效果如图10所示，当活动盘301转动使得旋转片302进入到同心圆的内腔中以后，退土盘向下移动，退土盘以及旋转片均可以抵压在土壤表面，增大土壤的受力面积，便于将土壤连同植株推出夹爪机构200以完成移栽工作。

另外，为了便于活动盘301在固定盘303上方转动，如图5以及图6所示，本实施例中，退土机构300还包括推杆电机304以及退土电机305，推杆电机304以及退土电机305装配在连接盘203上，本实施例中，推杆电机304的动力端通过传动组件与活动盘301连接，推杆电机304工作通过传动组件可以驱使活动盘301在固定盘303上方转动以带动旋转片302转动，另外，退土电机305的动力端与固定盘303连接，退土电机305工作可以带动由活动盘301、旋转片302以及固定盘303构成的退土盘在夹爪机构200内上下移动，以达到推出植株完成移栽作业的目的。

本实施例中，推杆电机304与活动盘301之间的传动组件包括连接块306以及设置在推杆电机304动力端的柱状件，连接块306连接在活动盘301的表面并且连接块306的侧壁上开设有导向槽306a，并且导向槽306a弧形倾斜设置在连接块306的侧壁上，推杆电机304的动力端上的柱状件位于连接块306的导向槽306a中，当推杆电机304工作带动柱状件上下移动的过程中，柱状件与导向槽306a相互配合从而可以驱使活动盘301在固定盘303上方发生转动进而实现了旋转片302发生转动。另外，本实施例中，退土电机305的动力端与固定盘303连接，当推杆电机304工作驱使旋转片302旋转进入退土盘同心圆内腔以后，退土电机305与推杆电机304同步工作驱使退土盘在夹爪机构200内向下移动，从而将植株与土壤同步推出夹爪机构200以完成移栽的工作。

值得注意的是，本实施例中的植株移栽装置首先通过夹爪机构200夹取植株，当植株跟随移栽装置移动到目的地以后，旋转驱动电机201驱使夹片204反向转动张开，植株与夹爪机构200脱离掉落，当土壤粘附性较强的时候难以掉落的时候，推杆电机304先工作驱使旋转片302转动进入到退土盘同心圆的内腔中，然后退土电机305与推杆电机304同步工作驱使退土盘在夹爪机构200内向下移动，一方面旋转片302的转动进入到同心圆结构的内腔中可以扩大土壤的受力面积，以便于推出植株与土壤，另外，退土盘在向下移动的过程中，退土盘边缘处的退土件307由于始终抵接在夹片204的内壁上，因此可以将夹片204内壁上的土壤刮下，避免了土壤粘附在夹片204的内壁上。

值得注意的是，本实施例中的主推动电机100、推杆电机304以及退土电机305均为直线驱动机构，该直线驱动机构用于驱使动力端的物件做直线运动，但是本实施例中的直线驱动机构包括但不限于电机等结构，如气缸、油缸也可以应用到本实施例中作为直线驱动机构实现驱动工作。

如图8所示，其为本实施例中退土件307连接在退土盘上的结构示意图，具体地的是，退土件307包括活动板307a，活动板307a环形分布在固定盘303的外侧，并且活动板307a朝向固定盘303的侧壁上固定连接有连接杆307b，并且固定盘303的侧壁上开设有连接孔，活动板307a通过连接杆307b插入到连接孔中装配在固定盘303的侧壁上，另外，本实施例中，连接孔内还设置有弹簧，从而使得活动板307a以弹性伸缩的方式装配在固定盘303的侧壁上，以便于活动板307a相对于固定盘303移动，另外，如图8所示，本实施例中，固定盘303的侧壁上还开设有方形孔，活动板307a朝向固定盘303一侧的侧壁上固定连接有方形杆307c，方形杆307c插接在方形孔中，方形孔与方形杆307c的配合使得活动板307a与固定盘303之间的装配稳定性强，避免了活动板307a相对于固定盘303发生摆动的问题发生，本实施例中，活动板307a与固定盘303之间采用弹性伸缩方式连接，从而实现了活动板307a可以相对于固定盘303移动从而保障了活动板307a始终抵接在夹片204的内壁上，保障了刮土的效果。

本实施例中通过上述的植株移栽装置能够有效地对植株进行夹取，并且夹取的过程中首先通过夹片204对植株周围的土壤进行环形切割，环形切割一定深度以后旋转驱动电机201工作驱使夹片204向内收缩，与此同时主推动电机100同步工作实现了夹片204以夹爪机构200的内腔为基准倾斜向下运动夹取植株的目的，保障了夹取植株的过程中避免造成植株根系断裂的问题发生，另外在放置植株的时候，旋转驱动电机201工作反向驱使夹片204转动，夹片204张开以后植株连通土壤一同掉落实现移栽的作业，当土壤粘附性强的时候，退土机构300工作，具体的是，推杆电机304工作驱使旋转片302进入到退土盘的同心圆内腔中后，退土电机305以及推杆电机304同步工作可以推动退土盘在夹爪机构200内向下移动，旋转片302抵压在土壤表面增加了对土壤的施力面积，便于将土壤连通植株一同推出夹爪机构200，并且在推出的过程中退土盘外侧的退土件307始终抵接在夹片204的内壁上，从而便于将夹片204内壁上的土壤刮下，保障了夹片204的清洁效果。

本实施例一方面提供了上述的植株移栽装置，另一方面还提供了上述移栽装置的移栽方法，具体的方法步骤如下。

首先是实现夹取植株的步骤，如图11所示，在夹取植株的时候，夹爪机构200围合在植株外侧，夹片204端部抵接在土壤表面，主推动电机100工作并配合螺旋槽101a以及固定柱202的作用使得夹片204垂直进入到土壤中并且对植株根系的土壤进行环形切割，该垂直进入土壤的方式避免了现有技术中挖铲直接以倾斜的方式进入到土壤中靠近植株根系容易导致切断植株根系的问题发生，本实施例中，夹片204的环形切割也避免了土壤粘连，当夹片204垂直进入到土壤一定深度以后，旋转驱动电机201工作驱使传动机构205带动夹片204向内收缩夹取土壤，具体的传动机构205的动作是，丝杆205a转动带动承载件205b移动通过连接杆205c拉动夹片204向内收缩，从而实现夹取植株的目的，值得注意的是，当旋转驱动电机201工作的同时主推动电机100并不停止工作，因此，夹片204收缩的过程中同步环形切割土壤并且以倾斜的状态进入土壤中，一方面避免了土壤粘连导致植株难以取出的问题，另一方面也实现了夹片204垂直进入到土壤一定深度之后再倾斜，避免了对植株根系造成破坏的问题，从而保障了植株移栽的存活率。

本实施例中的移栽方法不仅仅包括上述的夹取植株的步骤，还包括放置植株的步骤，如图12所示，放置植株的具体步骤是，旋转驱动电机201工作反向驱使夹片204转动，夹片204反向转动张开，从而夹爪机构200内的植株连同土壤一起掉落的目标移栽孔中，值得注意的是，本实施例中的放置植株还包括刮土的步骤，本实施例中，当土壤粘附较强粘附在夹片204的内壁上时，退土机构300工作，具体的步骤是，退土电机305驱使夹爪机构200内的退土盘向下移动，退土盘侧壁上的退土件307始终抵接在夹片204的侧壁上，因此，退土盘带动退土件307向下移动的过程中可以将夹片204侧壁上粘附的土壤刮下，另外，当土壤湿度较大容易脱离植株根系时，本实施例中退土机构300中的推杆电机304工作带动活动盘301转动从而实现了旋转片302旋转进入到退土盘的同心圆内腔中，然后退土电机305与推杆电机304同步工作带动退土盘向下移动，使得旋转片302抵压在土壤表面增大了对土壤的施力面积，从而能够保障推动土壤连同植株一起掉落，并且退土件307也同步将土壤从夹片204侧壁上刮下。另外值得注意的是，退土盘向下运动的过程中抵压土壤，也可以实现将植株根系的土壤做紧实处理，避免了土壤与植株根系脱落的问题发生。

本实施例中，通过夹爪机构200对植株进行夹取放置，完成了植株的移栽工作，另外，退土机构300工作也可以实现将植株连同土壤一同推出夹爪机构200，并且还避免了土壤粘附在夹片204的侧壁上，保障了植株移栽作业的效率以及植株移栽的存活率，待作业完成以后，推杆电机304反向驱动活动盘301转动，活动盘301驱动旋转片302收回到退土盘中，然后退土电机305与推杆电机304同步工作使得退土机构300复位到夹爪机构200内，最后主推动电机100工作反向拉动夹爪机构200复位到固定壳体101内，从而实现了植株夹取、放置等相关移栽工作的所有作业。

以上内容是结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims (10)

1.一种植株移栽装置，包括直线驱动机构以及装配在直线主动机构动力端的夹爪机构（200），直线驱动机构工作可以驱使夹爪机构（200）直线移动，夹爪机构（200）包括连接盘（203）以及分布在连接盘（203）外缘处的夹片（204），夹片（204）可以相对连接盘（203）转动用于夹取植株，其特征在于，直线驱动机构还连接有固定壳体（101），固定壳体（101）上设置有螺旋槽（101a），夹爪机构（200）上连接有固定柱（202），固定柱（202）位于螺旋槽（101a）中，直线驱动机构的动力端与夹爪机构（200）转动连接，直线驱动机构可以驱使夹爪机构（200）作直线运动并且通过固定柱（202）与螺旋槽（101a）的配合夹爪机构（200）直线运动的同时也可以作转动动作。

2.根据权利要求1所述的植株移栽装置，其特征在于，夹爪机构（200）还包括旋转驱动电机（201）以及传动机构（205），旋转驱动电机（201）装配在连接盘（203）上，并且旋转驱动电机（201）的动力端通过传动机构（205）与夹片（204）连接，旋转驱动电机（201）工作通过传动机构（205）带动夹片（204）相对连接盘（203）作转动动作；

传动机构（205）包括丝杆（205a）、承载件（205b）以及连接杆（205c），丝杆（205a）与旋转驱动电机（201）的动力端连接，旋转驱动电机（201）工作可以驱使丝杆（205a）发生转动，并且承载件（205b）套设在丝杆（205a）上并且与丝杆（205a）螺纹装配，承载件（205b）末端转动装配在夹片（204）的侧壁上，通过丝杆（205a）转动带动承载件（205b）上下移动从而通过连接杆（205c）拉动或推动夹片（204）相对连接盘（203）作转动动作。

3.根据权利要求1或2所述的植株移栽装置，其特征在于，还包括退土机构（300），退土机构（300）包括退土盘，退土盘设置在多个夹片（204）围合形成的空腔中，并且退土盘位于连接盘（203）的下方并且可以相对连接盘（203）在空腔中作上下运动动作，并且退土盘与夹片（204）内壁贴合，退土盘移动的过程中可以将夹片（204）侧壁上粘附的土壤刮下。

4.根据权利要求3所述的植株移栽装置，其特征在于，退土盘边缘处分布有多个退土件（307），退土件（307）弹性伸缩装配在退土盘边缘处，退土件（307）可以相对退土盘移动，退土盘位于夹片（204）围合形成的空腔中时，退土件（307）抵接在夹片（204）的内壁上，当夹片（204）相对连接盘（203）向内转动的时候，夹片（204）压缩退土件使得退土件（307）向退土盘的方向运动，当夹片（204）相对连接盘（203）向外转动的时候，退土件（307）向远离退土盘的方向运动，使得退土件（307）抵接在夹片（204）的内壁上。

5.根据权利要求3所述的植株移栽装置，其特征在于，退土盘为同心圆结构，该退土盘包括活动盘（301）、旋转片（302）以及固定盘（303），固定盘（303）表面转动设置有多个旋转片（302），旋转片（302）环形分布在固定盘（303）表面并且旋转片（302）的端部通过旋转可以进入到同心圆结构的退土盘的内腔中，旋转片（302）上设置有连接柱（302b），活动盘（301）上开设有弧形槽（301a），连接柱（302b）位于弧形槽（301a）中，活动盘（301）位于固定盘（303）的上方发生转动时通过弧形槽（301a）与连接柱（302b）的配合可以驱使旋转片（302）在固定盘（303）表面转动以实现旋转片（302）转动进入到退土盘的内腔中或转动收入到退土盘中。

6.根据权利要求5所述的植株移栽装置，其特征在于，退土机构（300）还包括用于驱使退土盘移动的退土电机（305），退土电机（305）工作可以驱使退土盘在夹片（204）围合的空腔内上下移动使得退土盘将夹片（204）内壁上的土壤刮下，退土机构（300）还包括用于驱使活动盘（301）相对固定盘（303）转动的推杆电机（304），活动盘（301）表面设置有连接块（306），连接块（306）的侧壁上开设有倾斜设置的导向槽（306a），推杆电机（304）的动力端连接有柱状件，柱状件位于导向槽（306a）中，推杆电机（304）工作可以驱使柱状件在导向槽（306a）中移动从而带动连接块（306）以及活动盘（301）在固定盘（303）上方转动以驱使旋转片（302）转动进入到退土盘的内腔中或转动收缩到退土盘中。

7.根据权利要求6所述的植株移栽装置，其特征在于，退土电机（305）延迟于推杆电机（304）工作，推杆电机（304）工作将旋转片（302）驱动进入到退土盘的内腔中或收缩到退土盘中后，退土电机（305）工作于推杆电机（304）共同作业用于驱使退土盘在夹片（204）围合形成的空腔中上下移动。

8.一种如权利要求1所述的植株移栽装置的移栽方法，其特征在于，包括植株夹取步骤以及植株放置步骤；

植株夹取：

夹爪机构（200）围合在植株外侧并且夹片（204）的端部抵接到土壤表面；直线驱动机构工作通过固定柱（202）以及螺旋槽（101a）的配合驱使夹片（204）垂直进入土壤的同时对植株周围的土壤进行环形切割；

夹爪机构（200）内的夹片（204）垂直进入到土壤中到达设定深度后夹片（204）以夹爪机构（200）内腔为基准倾斜向下运动并同步圆周转动对植株进行夹取；

植株放置：

夹爪机构（200）内的夹片（204）位于目标移栽孔的上方并且夹片（204）的端部抵接在土壤表面，夹片（204）相对连接盘（203）向外扩张，位于夹爪机构（200）内的植株连同土壤脱落到移栽孔中完成放置动作。

9.根据权利要求8所述的移栽方法，其特征在于，植株放置时还包括退土机构（300）的退土动作，具体的步骤如下：

退土机构（300）包括退土盘，退土盘位于夹片（204）围合形成的空腔中，退土盘边缘处弹性伸缩连接有退土件（307），退土件（307）始终抵接在夹片（204）的内壁上，退土盘在夹片（204）围合形成的空腔中上下移动时带动退土件（307）上下移动，退土件（307）将夹片（204）内壁上的土壤刮下。

10.根据权利要求9所述的移栽方法，其特征在于，退土盘包括固定盘（303）、旋转片（302）以及活动盘（301），并且退土盘为同心圆结构，固定盘（303）表面转动设置有多个旋转片（302），旋转片（302）环形分布在固定盘（303）表面，旋转片（302）上设置有连接柱（302b），活动盘（301）上开设有弧形槽（301a），连接柱（302b）位于弧形槽（301a）中，退土盘向下移动抵接植株根部土壤表面时，旋转片（302）转动进入到同心圆结构的内腔中抵压到土壤表面，旋转片（302）跟随退土盘向下移动将土壤连同植株推出夹爪机构（200）。