CN210017243U - 一种姜胚芽定向种植装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种姜胚芽定向种植方法和装置，涉及农业播种机械，主要包括机架、姜种第一传输装置、姜种调整装置、图像采集装置、控制系统、姜种第二传输装置、种植装置、回收装置，所述姜种第一传输装置和姜种第二传输装置之间的机架上设有姜种调整装置，姜种调整装置的上侧适当位置设有图像采集装置，图像采集装置电连接到控制系统上，姜种调整装置一侧适当位置设有回收装置，所述姜种第二传输装置的输出端设有种植装置。本发明有效实现了生姜定向机械化种植，减少了人工劳动强度和成本，提高了种植效率。

Description

一种姜胚芽定向种植装置

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体说是一种姜胚芽定向种植装置。

背景技术

目前，姜种植基本是全人工种植，有些农用机械能够辅助完成开沟和培土，但都不能实现姜胚芽定向种植，姜胚芽定向种植完全靠人工完成，易造成胚芽损伤，劳动强度大，效率低，随着人工成本的不断提高，姜的种植成本不断增加。为此本发明提供一种姜胚芽定向种植装置，减轻广大姜农的劳动强度，提高姜种植效率和机械化程度。

发明内容

本发明的目的是为了解决姜机械化种植中存在的技术问题，提供一种智能辨识姜胚芽、自动调整胚芽方向并保持直至入土的种植方法及装置。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种姜胚芽定向种植装置，包括机架、姜种第一传输装置、姜种调整装置、图像采集装置、控制系统、姜种第二传输装置、种植装置、回收装置。所述姜种第一传输装置和姜种第二传输装置之间的机架上设有姜种调整装置，姜种调整装置的上侧适当位置设有图像采集装置，图像采集装置电连接到控制系统上，姜种调整装置一侧适当位置设有回收装置。所述姜种第二传输装置的输出端设有种植装置。

与现有技术相比，有益效果是本发明所述姜胚芽定向种植方法和装置能够实现姜种块的智能筛选、胚芽朝向自动化调整和按照设定朝向种植，填补生姜种植的空白，较少人工劳动强度，为大规模机械化精准化种植作业提供了基础。

附图说明

图1姜胚芽定向种植装置总图。

图2姜胚芽定向种植装置另一角度视图。

图3姜胚芽定向种植装置隐去部分机架后示意图。

图4调整装置示意图。

其中：1机架、2姜种第一传输装置、3姜种调整装置、4图像采集装置、5控制系统、6姜种第二传输装置、7种植装置、8回收装置，1-1姜种第一传输机架、立柱1-11、传输横梁1-12、中间横梁1-13、纵梁1-14、控制计算机安装板1-15、姜种调整挡板1-16，姜种第二传输机架1-2、传输机架1-21、调整装置机架1-22，第一传输电机2-1、第一传输主动轮2-2、皮带2-3、第一传输从动轮2-4、第一传输主动轴2-5、第一传输带2-6、第一传输从动轴2-7、传输挡板2-8，调整主轴3-1、调整电机3-2、调整主动轮3-3、调整从动轮3-4、调整皮带3-5、调整挡块3-6、调整升降作动器3-7、调整托3-8、调整托盘3-9，控制计算机5-1、调整托盘传感器5-2、姜种块入位传感器5-3、调整升降作动器控制开关5-4、剔除电磁阀5-5、线缆5-6、管道5-7，第二传输电机6-1、第二传输主动轮6-2、第二传输从动轮6-3、第二传输主动轴6-4、第二传输从动轴6-5、第二传输带6-6、第二传输主动链轮6-7、第二传输从动链轮6-8、第二传输链6-9，剔除气缸8-1、推板8-2、收集槽8-3。

具体实施方式

可能有利的是，首先阐述贯穿本公开内容所使用的特定词语的限定。术语“姜”是对所有姜科植物的统称。

以下结合附图对本发明作进一步详细描述。

如图所示，一种姜胚芽定向种植装置，包括机架1、姜种第一传输装置2、姜种调整装置3、图像采集装置4、控制系统5、姜种第二传输装置6、种植装置7、回收装置8。所述姜种第一传输装置2和姜种第二传输装置6之间的机架上设有姜种调整装置3，姜种调整装置3的上侧适当位置设有图像采集装置4，图像采集装置4电连接到控制系统5上，姜种调整装置3一侧适当位置设有回收装置8。所述姜种第二传输装置6的输出端设有种植装置7。

本发明所述机架1包括姜种第一传输机架1-1和姜种第二传输机架1-2。其中姜种第一传输机架1-1由立柱1-11、传输横梁1-12、中间横梁1-13、纵梁1-14、控制计算机安装板1-15、姜种调整挡板1-16组成；立柱1-11有四根，均固定安装在播种设备上；立柱1-11的顶端设有两根平行的传输横梁1-12，传输横梁1-12的两端分别设有安装孔，传输横梁1-12的一端设有姜种调整挡板1-16，姜种调整挡板1-16上设有若干安装孔；立柱1-11中间位置设有两根分别平行于传输横梁1-12的中间横梁1-13，中间横梁1-13上设有控制计算机安装板1-15；立柱1-11底部适当位置分别固定安装有纵梁1-14，纵梁1-14上设有安装孔。

本发明所述机架1，其姜种第二传输机架1-2包括传输机架1-21和调整装置机架1-22。所述传输机架1-21有两个，分别固定安装在姜种调整挡板同端的立柱1-11上，传输机架1-21要低于传输横梁1-12，两个传输机架1-21中的一个其外侧设有剔除气缸安装座1-211，传输机架1-21上设有若干过孔以方便线缆和管道通过；所述调整装置机架1-22安装在两个传输机架1-21中间位置，调整装置机架1-22设有若干安装孔。

本发明所述第一传输装置2包括第一传输电机2-1、第一传输主动轮2-2、皮带2-3、第一传输从动轮2-4、第一传输主动轴2-5、第一传输带2-6、第一传输从动轴2-7、传输挡板2-8。其中第一传输电机2-1固定安装在远离第二传输机架1-2的纵梁1-14上，第一传输电机2-1的主轴上安装有第一传输主动轮2-2；第一传输主动轴2-5安装在第一传输电机2-1同侧的传输横梁1-12的安装孔内，第一传输从动轮2-4安装在第一传输主动轮2-2同侧的第一传输主动轴2-5上；第一传输从动轴2-7安装在靠近姜种调整挡板1-16端的传输横梁1-12上；第一传输带2-6安装在第一传输主动轴2-5和第一传输从动轴2-7上；传输横梁1-12中间两侧各设有一个传输挡板2-8，传输挡板2-8与传输方向呈一定夹角以使姜种块延第一传输带2-6的中间线附近传输。

本发明所述姜种调整装置3包括调整主轴3-1、调整电机3-2、调整主动轮3-3、调整从动轮3-4、调整皮带3-5、调整挡块3-6、调整升降作动器3-7、调整托3-8、调整托盘3-9。其中调整主轴3-1为花键轴，通过调整从动轮3-4安装在调整装置机架1-22的安装孔内，能够自由旋转并在轴向上能够在旋转的同时升降移动，调整主轴3-1上端固定安装有调整托3-8，调整主轴下端设有调整挡块3-6；调整电机3-2安装在调整装置机架1-22的安装孔内，并与控制系统5电连接，调整电机3-2的主轴上设有调整主动轮3-3，调整主动轮3-3和调整从动轮3-4之间设有调整皮带3-5，以驱动调整主轴3-1旋转；调整升降作动器3-7固定安装在调整装置机架1-22的安装孔内，调整升降作动器3-7的动作杆与调整挡块3-6铰链，调整升降作动器3-7的动作杆做伸缩运动以使调整挡块3-6上下移动，进而驱动调整主轴3-1上下移动；调整托盘3-9有若干个，调整主轴3-1升起时，调整主轴3-1顶端的调整托3-8托起调整托盘3-9，调整主轴3-1旋转带动调整托盘3-9一起旋转一定角度，使调整托盘3-9中的姜种块的胚芽朝向设定方向，调整后调整升降作动器3-7使调整主轴3-1复位，调整托盘3-9下落至姜种第二传输装置6上。

本发明所述姜种调整装置3，其调整升降作动器3-7为气缸、液压缸、电机滚轴丝杠或其他能够按照设定位置往复移动的装置的任何一种。

本发明所述姜种调整装置3，其调整托盘3-9材质为带有磁性的软材质，能够吸附在姜种第二传输装置6上。

本发明所述图像采集装置4是能够获得姜种块几何形状和颜色图像信息的装置，其安装在姜种调整挡板1-16的安装孔内，安装位置稍高于调整主轴3-1升起时调整托盘3-9的最高处，与控制系统5电连接，将图像信息传送给控制系统5处理。

本发明所述控制系统5包括控制计算机5-1、调整托盘传感器5-2、姜种块入位传感器5-3、调整升降作动器控制开关5-4、剔除电磁阀5-5、线缆5-6、管道5-7。其中控制计算机5-1包含有控制程序软件和计算机硬件，控制计算机5-1安装在机架1上的控制计算机安装板1-15上；调整托盘传感器5-2安装在调整装置机架1-22上的安装孔内，位于调整托3-8下方适当位置处，通过线缆5-6与控制计算机5-1电连接，用来感知调整托盘3-9移动到设定位置；姜种块入位传感器5-3安装在姜种调整挡板1-16的安装孔内，位于调整主轴3-1升起时调整托盘3-9上边适当位置，通过线缆5-6与控制计算机5-1电连接，用来感知姜种块落入调整托盘3-9上；调整升降作动器控制开关5-4安装在机架1的适当位置上，通过线缆5-6与控制计算机5-1电连接，用来控制调整升降作动器3-7的动作杆往复移动，当调整升降作动器3-7为气缸或液压缸任何一种时，调整升降作动器控制开关5-4与调整升降作动器3-7之间，以及调整升降作动器控制开关5-4与气源或液压源之间设有管道5-7连通；剔除电磁阀5-5安装在机架1的适当位置，通过线缆5-6与控制计算机5-1电连接，通过管道5-7与回收装置8以及气源连通。

本发明所述姜种第二传输装置6包括第二传输电机6-1、第二传输主动轮6-2、第二传输从动轮6-3、第二传输主动轴6-4、第二传输从动轴6-5、第二传输带6-6、第二传输主动链轮6-7、第二传输从动链轮6-8、第二传输链6-9。其中第二传输电机6-1安装在机架1的纵梁1-14上，通过线缆5-6与控制计算机5-1电连接，第二传输电机6-1的主轴上设有第二传输主动轮6-2；第二传输主动轴6-4安装在第二传输机架1-2的位于第一传输装置1下侧的安装孔内，第二传输主动轴6-4的轴端靠近第二传输电机6-1主轴端设有第二传输从动轮6-3，第二传输主动轮6-2和第二传输从动轮6-3之间设有第二传输带6-6；第二传输主动链轮6-7有两个组成，安装在第二传输主动轴6-4上，两个第二传输主动链轮6-7之间留有一定距离，使调整主轴3-1及其携带的调整托3-8自由上下移动；第二传输从动轴6-5安装在第二传输装置6输出端的第二传输机架1-2的安装孔内，第二传输从动轴6-5上设有两个第二传输从动链轮6-8，两个第二传输从动链轮6-8之间留有与第二传输主动链轮6-7之间相同的间距，两第二传输主动链轮6-7之间的第二传输主动轴6-4和两个第二传输从动链轮6-8之间的第二传输从动轴6-5上设有调整装置机架1-22，调整装置机架1-22相同侧的第二传输主动链轮6-7和第二传输从动链轮6-8上设有带磁性第二传输链6-9，以使调整托盘3-9下落时能够吸附在第二传输链6-9上，并携带调整托盘3-9移动将调整后的姜种块送入种植装置7中。

本发明所述种植装置7是保持姜胚芽朝上并将姜种种植入土的条播装置或点播装置的任何一种装置。

本发明所述回收装置8包括剔除气缸8-1、推板8-2、收集槽8-3。其中剔除气缸8-1安装在传输机架1-21的适当位置上，剔除气缸8-1的动作杆上设有推板8-2，推板8-2的下边沿稍高于调整托盘3-9下落在第二传输链6-9后的上边沿位置，推板8-2的宽度要和调整托盘3-9相当；收集槽8-3放置在剔除气缸8-1对侧适当位置，以使推板8-2推出不适宜种植姜块时能够接受到。

上述实例仅用于解释说明本发明要求保护的内容，但并不是用于限制本发明的要求保护的范围。本领域技术人员对上述实例中各组成部分进行位置改变，均属于本发明保护范围；本领域技术人员在本发明所述范围内的改进和替换，均属于本发明保护范围。本发明所公示的技术适用于其他不规则块状根农作物的定向种植。

Claims (11)

1.一种姜胚芽定向种植装置，其特征在于：包括机架、姜种第一传输装置、姜种调整装置、图像采集装置、控制系统、姜种第二传输装置、种植装置、回收装置，所述姜种第一传输装置和姜种第二传输装置之间的机架上设有姜种调整装置，姜种调整装置的上侧适当位置设有图像采集装置，图像采集装置电连接到控制系统上，姜种调整装置一侧适当位置设有回收装置，所述姜种第二传输装置的输出端设有种植装置。

2.根据权利要求1所述一种姜胚芽定向种植装置，其特征在于：所述机架包括姜种第一传输机架和姜种第二传输机架；所述姜种第一传输机架由立柱、传输横梁、中间横梁、纵梁、控制计算机安装板、姜种调整挡板组成，所述立柱有四根，均固定安装在播种设备上，所述立柱的顶端设有两根平行的传输横梁，传输横梁的两端分别设有安装孔，传输横梁的一端设有姜种调整挡板，姜种调整挡板上设有若干安装孔，所述立柱中间位置设有两根分别平行于传输横梁的中间横梁，中间横梁上设有控制计算机安装板，所述立柱底部适当位置分别固定安装有纵梁，纵梁上设有安装孔；所述姜种第二传输机架包括传输机架和调整装置机架，所述传输机架有两个，分别固定安装在姜种调整挡板同端的立柱上，传输机架要低于传输横梁，两个传输机架中的一个其外侧设有剔除气缸安装座，传输机架上设有若干过孔以方便线缆和管道通过，所述调整装置机架安装在两个传输机架中间位置，调整装置机架设有若干安装孔。

3.根据权利要求1所述一种姜胚芽定向种植装置，其特征在于：所述第一传输装置包括第一传输电机、第一传输主动轮、皮带、第一传输从动轮、第一传输主动轴、第一传输带、第一传输从动轴、传输挡板，所述第一传输电机固定安装在远离第二传输机架的纵梁上，第一传输电机的主轴上安装有第一传输主动轮；所述第一传输主动轴安装在第一传输电机同侧的传输横梁的安装孔内，第一传输从动轮安装在第一传输主动轮同侧的第一传输主动轴上；所述第一传输从动轴安装在靠近姜种调整挡板端的传输横梁上；所述第一传输带安装在第一传输主动轴和第一传输从动轴上；所述传输横梁中间两侧各设有一个传输挡板，传输挡板与传输方向呈一定夹角以使姜种块延第一传输带的中间线附近传输。

4.根据权利要求1所述一种姜胚芽定向种植装置，其特征在于：所述姜种调整装置，包括调整主轴、调整电机、调整主动轮、调整从动轮、调整皮带、调整挡块、调整升降作动器、调整托、调整托盘，所述调整主轴为花键轴，通过调整从动轮安装在调整装置机架的安装孔内，能够自由旋转并在轴向上能够在旋转的同时升降移动，调整主轴上端固定安装有调整托，调整主轴下端设有调整挡块；所述调整电机安装在调整装置机架的安装孔内，并与控制系统电连接，调整电机的主轴上设有调整主动轮，调整主动轮和调整从动轮之间设有调整皮带，以驱动调整主轴旋转；所述调整升降作动器固定安装在调整装置机架的安装孔内，调整升降作动器的动作杆与调整挡块铰链，调整升降作动器的动作杆做伸缩运动以使调整挡块上下移动，进而驱动调整主轴上下移动；调整托盘有若干个，调整主轴升起时，调整主轴顶端的调整托托起调整托盘，调整主轴旋转带动调整托盘一起旋转一定角度，使调整托盘中的姜种块的胚芽朝向设定方向，调整后调整升降作动器使调整主轴复位，调整托盘下落至姜种第二传输装置上。

5.根据权利要求4所述一种姜胚芽定向种植装置，其特征在于：所述姜种调整装置的调整升降作动器是能够按照设定位置往复移动的装置，如气缸、液压缸、电机滚轴丝杠中的任何一种。

6.根据权利要求4所述一种姜胚芽定向种植装置，其特征在于：所述姜种调整装置调整托盘带有磁性，能够稳固吸附在姜种第二传输装置上。

7.根据权利要求1所述一种姜胚芽定向种植装置，其特征在于：所述图像采集装置为能够获得姜种块几何形状和颜色图像信息的装置，其安装在姜种调整挡板的安装孔内，安装位置稍高于调整主轴升起时调整托盘的最高处，与控制系统电连接，将图像信息传送给控制系统处理。

8.根据权利要求1所述一种姜胚芽定向种植装置，其特征在于：所述控制系统，包括控制计算机、调整托盘传感器、姜种块入位传感器、调整升降作动器控制开关、剔除电磁阀、线缆、管道，所述控制计算机包含有控料程序软件和计算机硬件，控制计算机安装在机架上的控制计算机安装板上；所述调整托盘传感器安装在调整装置机架上的安装孔内，位于调整托下方适当位置处，通过线缆与控制计算机电连接，用来感知调整托盘移动到设定位置；所述姜种块入位传感器安装在姜种调整挡板的安装孔内，位于调整主轴升起时调整托盘上边适当位置，通过线缆与控制计算机电连接，用来感知姜种块落入调整托盘上；所述调整升降作动器控制开关安装在机架的适当位置上，通过线缆与控制计算机电连接，用来控制调整升降作动器的动作杆往复移动，当调整升降作动器为气缸或液压缸任何一种时，调整升降作动器控制开关与调整升降作动器之间，以及调整升降作动器控制开关与气源或液压源之间设有管道连通；所述剔除电磁阀安装在机架的适当位置，通过线缆与控制计算机电连接，通过管道与回收装置以及气源连通。

9.根据权利要求1所述一种姜胚芽定向种植装置，其特征在于：所述姜种第二传输装置，包括第二传输电机、第二传输主动轮、第二传输从动轮、第二传输主动轴、第二传输从动轴、第二传输带、第二传输主动链轮、第二传输从动链轮、第二传输链，所述第二传输电机安装在机架的纵梁上，通过线缆与控制计算机电连接，第二传输电机的主轴上设有第二传输主动轮；所述第二传输主动轴安装在第二传输机架的位于第一传输装置下侧的安装孔内，第二传输主动轴的轴端靠近第二传输电机主轴端设有第二传输从动轮，第二传输主动轮和第二传输从动轮之间设有第二传输带；所述第二传输主动链轮有两个组成，安装在第二传输主动轴上，两个第二传输主动链轮之间留有一定距离，使调整主轴及其携带的调整托自由上下移动；所述第二传输从动轴安装在第二传输装置输出端的第二传输机架的安装孔内，第二传输从动轴上设有两个第二传输从动链轮，两个第二传输从动链轮之间留有与第二传输主动链轮之间相同的间距，两第二传输主动链轮之间的第二传输主动轴和两个第二传输从动链轮之间的第二传输从动轴上设有调整装置机架，调整装置机架相同侧的第二传输主动链轮和第二传输从动链轮上设有带磁性第二传输链，以使调整托盘下落时能够吸附在第二传输链上，并携带调整托盘移动将调整后的姜种块送入种植装置中。

10.根据权利要求1所述一种姜胚芽定向种植装置，其特征在于：所述种植装置是保持姜胚芽朝上并将姜种种植入土的条播装置或点播装置的任何一种装置。

11.根据权利要求1所述一种姜胚芽定向种植装置，其特征在于：所述回收装置，包括剔除气缸、推板、收集槽，所述剔除气缸安装在传输机架的适当位置上，剔除气缸的动作杆上设有推板，推板的下边沿稍高于调整托盘下落在第二传输链后的上边沿位置，推板的宽度要和调整托盘相当，所述收集槽放置在剔除气缸对侧适当位置，以使推板推出不适宜种植姜块时能够接受到。

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