TWI566683B - An automatic seedling transplanting facility - Google Patents

Description

一種自動供苗設備之種苗移植機構

本發明係有關一種自動供苗設備之種苗移植機構，特別是指一種可以自動將種苗植入田畦的種苗移植機構。

在科技發達的今日，農業活動仍是人類賴以生存的重要行為之一，在人類享受科技進步及其所帶來生活上便利性的同時，亦應該想到要如何藉由現今的科技來幫助農業活動進行改造。

在眾多的農業活動中有一項蔬菜種植技術，由於蔬菜的種類繁多，其所使用的種植技術亦不相同，例如：小白菜是採用播種的方式栽種，而甘藍、花椰菜、包心白菜、茄子……等則是採用種苗移植的方式栽種，其主要係提供一栽種種苗的穴盤，待種苗成長至一定程度後，再將穴盤之每一個格位當中的種苗移植到田畦中。

目前，蔬菜之種苗移植方式還是多以人工將逐一穴盤之每一個格位當中的種苗移植到田畦中移植為主，不但需要耗費大量的人力資源，且十分不符合經濟成本，此外，使用人工移植栽種法的蔬菜，因移植速度慢而使得產量無法有效提昇，蔬菜的成本價格即無法降低，導致利用人工移植栽種法的蔬菜於市場上無法取得較具競爭力的價格。

不僅如此，使用人工移植的栽種法亦包括有一些缺 失，例如：種苗間之間距不一致，過疏或過密對蔬菜而言都不是最佳的生長環境；挖土及種苗的動作，需要人員一再重覆彎腰的動作，十分不符合人體工學，對人體而言亦是一種慢性傷害。

有鑑於此，本發明即在提供一種可以自動將種苗植入田畦的一種自動供苗設備之種苗移植機構，為其主要目的者。

為達上揭目的，本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構，基本上係於一可供控制行走速度及方向的載具上設有：至少一穴盤承接模組、至少一種苗銜接模組、至少一種苗移出模組、至少一種苗植入模組，以及一控制模組；其中，該至少一穴盤承接模組，係於該載具上設有一供放置穴盤的第一輸送帶，另設有一供驅動該第一輸送帶運轉的第一驅動組件；該至少一種苗銜接模組，係於該載具相對於該至少一穴盤承接模組之第一輸送帶行程末端下方處，設有一供承接種苗的第二輸送帶，另設有一供驅動該第二輸送帶運轉的第二驅動組件；該至少一種苗移出模組，係於該載具相對於該至少一穴盤承接模組之第一輸送帶行程末端邊側處，設有複數與預定規格穴盤之各列格位相對應配置的戳桿，另設有一帶動全數戳桿朝該至少一穴盤承接模組之第一輸送帶方向往復位移的第三驅動組件；該至少一種苗植入模組，係於該載具相對於該至少一種苗銜接模組之第二輸送帶行程末端處，設有一供承接種苗的鏟杯，另設有一供驅動該鏟杯上、下往復位移的第四驅動組件；該控制模組係與該第一驅動組件、該第二驅動組件、該第三驅動組件、該第四驅動組件電氣連接供依照所設定之模態控制該第一驅動組件、該第二驅動組件、該第三驅動組件、該第四驅動組件動作。

利用上述結構特徵，本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構，於使用時，係利用載具於所應用之田畦間行走，且將裝有種苗之穴盤依序放入穴盤承接模組之第一輸送帶上，即可在控制模組之整合運作下，於載具行走的過程中，由穴盤承接模組之第一輸送帶帶動其所承接的穴盤轉而向下繞轉，於穴盤向下繞轉的過程中，由種苗移出模組之戳桿伸入穴盤之格位至定位後再行縮退，使格位中的種苗及介質得以被拖出並落於種苗銜接模組之第二輸送帶上，再由種苗銜接模組之第二輸送帶將種苗朝向種苗植入模組之方向運送，使種苗落入種苗植入模組之鏟杯中，於鏟杯向下位移時，一併將種苗戳入田畦中，俾完成自動將穴盤中之種苗植入田畦的移植動作。

依據上述結構特徵，所述一種自動供苗設備之種苗移植機構係於該載具上設有至少一種苗暫存模組，該至少一種苗暫存模組係於該載具相對於該至少一種苗銜接模組之第二輸送帶行程末端處設有一轉盤，於該轉盤上設有數個供盛裝種苗的料斗，另設有一與該控制模組電氣連接供驅動該轉盤旋轉的第五驅動組件；該至少一種苗暫存模組且於該轉盤下方設有一設有一遮板，於該遮板上相對於料斗之預定行程處，設有一可供料斗底部外露的落料口；以及，該至少一種苗植入模組之鏟杯係設於該至少一種苗銜接模組之第二輸送帶行程末端且相對於該遮板之落料口下方處。

依據上述結構特徵，所述一種自動供苗設備之種苗移植機構係於該載具之兩側分別設有一穴盤承接模組、一種苗銜接模組、一種苗移出模組及一種苗植入模組。

所述一種自動供苗設備之種苗移植機構係於該載具之兩側分別設有一穴盤承接模組、一種苗銜接模組、一種苗暫存 模組、一種苗移出模組及一種苗植入模組。

所述各穴盤承接模組之第一輸送帶，係具有兩個平行配置的滾籠，且於該兩個滾籠之間繞設有一履帶；各穴盤承接模組之第一驅動組件係由一驅動該兩個滾籠轉動的伺服馬達構成。

上述各穴盤承接模組係於該第一輸送帶之履帶兩側，分別繞設有一供與該履帶保持預定間距的框條，該兩個框條分別於其相對於該第一輸送帶前端，以及該第一輸送帶下方之區段處形成一供穴盤通過的開口。

所述各種苗銜接模組之第二輸送帶，係具有兩條平行配置且同步運轉的鏈條。

所述各種苗移出模組係設有一與其全數戳桿連接的連桿。

上述各種苗移出模組之第三驅動組件係由一與其連桿相連接的氣壓缸構成。

所述一種自動供苗設備之種苗移植機構係於載具上 設有一線性滑座，各種苗移出模組係設於該線性滑座上，另於該載具上設有一與該控制模組電氣連接供驅動該線性滑座朝向該第一輸送帶方向往復位移的第六驅動組件。

上述第六驅動組件係由一氣壓缸構成。

所述一種自動供苗設備之種苗移植機構係於載具上設有一線性滑座，各種苗移出模組係設於該線性滑座上，另於該載具上設有一與該控制模組電氣連接供驅動該線性滑座朝向該第一輸送帶方向往復位移的第六驅動組件；以及，各種苗移出模組係設有一與其全數戳桿連接的連桿。

上述各種苗移出模組之第三驅動組件係由一與其連 桿相連接的氣壓缸構成；該第六驅動組件係由一氣壓缸構成。

所述各種苗植入模組係於其第四驅動組件及其鏟杯之間，連接有一受該第四驅動組件驅動的連桿機構。

上述各種苗植入模組之第四驅動組件係由一伺服馬達構成。

上述各種苗植入模組之鏟杯係由兩個受其連桿機構控制開闔的半部組成。

所述各種苗暫存模組係於其各料斗之底部樞設一可供重覆蓋合的底蓋。

所述一種自動供苗設備之種苗移植機構係於該載具上設有至少一供放置穴盤的層架。

所述一種自動供苗設備之種苗移植機構係於該載具 兩側分別設有一供放置穴盤的層架。

所述載具係設有一座椅、至少兩個輔助輪、至少一動力輪、一控制該至少一動力輪轉向的方向機，以及一驅動該至少一動力輪運轉的動力系統。

具體而言，本發明所揭露之一種自動供苗設備之種苗移植機構，係可以產生下列功效：

1.可大幅降低種苗移植之人工成本。

2.可有效提升種苗移植作業之產能。

3.可有效提升種苗移植作業品質。

4.可降低操作人員可能產生的職業傷害。

10‧‧‧種苗

20‧‧‧穴盤

21‧‧‧格位

30‧‧‧載具

31‧‧‧座椅

32‧‧‧輔助輪

33‧‧‧動力輪

34‧‧‧方向機

35‧‧‧動力系統

36‧‧‧線性滑座

37‧‧‧第六驅動組件

38‧‧‧層架

40‧‧‧穴盤承接模組

41‧‧‧第一輸送帶

411‧‧‧滾籠

412‧‧‧履帶

42‧‧‧框條

50‧‧‧種苗銜接模組

51‧‧‧第二輸送帶

511‧‧‧鏈條

60‧‧‧種苗移出模組

61‧‧‧戳桿

62‧‧‧第三驅動組件

63‧‧‧連桿

70‧‧‧種苗植入模組

71‧‧‧鏟杯

711‧‧‧半部

72‧‧‧第四驅動模組

73‧‧‧連桿機構

80‧‧‧種苗暫存模組

81‧‧‧轉盤

82‧‧‧料斗

821‧‧‧底蓋

83‧‧‧遮板

831‧‧‧落料口

90‧‧‧控制模組

第一圖係為本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構外觀結構圖。

第二圖係為本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構局部放大圖。

第三圖係為本發明中種苗移出模組之戳桿配置狀態示意圖。

第四圖係為本發明中種苗植入模組之局部大示意圖

第五圖係為本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構將種苗自穴盤中移出之動作狀態示意圖。

第六圖係為本發明中種苗植入模組之動作狀態示意圖。

第七圖係為本發明中種苗暫存模組之動作狀態示意圖。

本發明主要提供一種可以自動將種苗植入田畦的一種自動供苗設備之種苗移植機構，如第一圖本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構外觀結構圖、第二圖本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構局部放大圖、第三圖本發明中種苗移出模組之戳桿配置狀態示意圖、第四圖本發明中種苗植入模組之局部大示意圖所示，本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構，基本上係於一可供控制行走速度及方向的載具30上設有：至少一穴盤承接模組40、至少一種苗銜接模組50、至少一種苗移出模組60、至少一種苗植入模組70，以及一控制模組90；其中：該載具30係設有一座椅31、至少兩個輔助輪32、至少一動力輪33、一控制該至少一動力輪33轉向的方向機34，以及一驅動該至少一動力輪33運轉的動力系統35，使得已由操作人員控制載具30於田畦中依照預定的速度行走及轉向。

該至少一穴盤承接模組40，係於該載具30上設有一 供放置穴盤20的第一輸送帶41，另設有一供驅動該第一輸送帶41運轉的第一驅動組件(圖略)；於實施時，所述各穴盤承接模組40之第一輸送帶41，係具有兩個平行配置的滾籠411，且於該兩個滾籠411之間繞設有一履帶412；至於各穴盤承接模組40之第一驅動組件係可以由一驅動該兩個滾籠411轉動的伺服馬達構成。

該至少一種苗銜接模組50，係於該載具30相對於該至少一穴盤承接模組40之第一輸送帶41行程末端下方處，設有一供承接種苗的第二輸送帶51，另設有一供驅動該第二輸送帶51運轉的第二驅動組件(圖略)；於實施時，所述各種苗銜接模組50之第二輸送帶51，係具有兩條平行配置且同步運轉的鏈條511；同樣的，各種苗銜接模組之第二驅動組件係可以由一驅動該兩鍊條運轉的伺服馬達構成。

該至少一種苗移出模組60，係於該載具30相對於該至少一穴盤承接模組40之第一輸送帶41行程末端邊側處，設有複數與預定規格穴盤20之各列格位21相對應配置的戳桿61，另設有一帶動全數戳桿61朝該至少一穴盤承接模組40之第一輸送帶41方向往復位移的第三驅動組件62；於實施時，所述各種苗移出模組60係設有一與其全數戳桿61連接的連桿63，各種苗移出模組60之第三驅動組件62係由一與其連桿63相連接的氣壓缸構成。

該至少一種苗植入模組70，係於該載具30相對於該至少一種苗銜接模組50之第二輸送帶51行程末端處，設有一供承接種苗的鏟杯71，另設有一供驅動該鏟杯上、下往復位移的第四驅動組件72；於實施時，所述各種苗植入模組70係於其第四驅動組件72及其鏟杯71之間，連接有一受該第四驅動組件72驅動的連桿機構73，各種苗植入模組70之第四驅動組件72係可由一 伺服馬達構成，各種苗植入模組70之鏟杯71係可以由兩個受其連桿機構73控制開闔的半部711組成。

至於，該控制模組90係與該第一驅動組件、該第二驅動組件、該第三驅動組件、該第四驅動組件電氣連接供依照所設定之模態控制該第一驅動組件、該第二驅動組件、該第三驅動組件、該第四驅動組件動作。

再者，各穴盤承接模組40係可於該第一輸送帶41之履帶412兩側，分別繞設有一供與該履帶412保持預定間距的框條42，該兩個框條42分別於其相對於該第一輸送帶41前端，以及該第一輸送帶41下方之區段處形成一供穴盤20通過的開口，使得以在框條42之作用下限制穴盤20向下繞轉時翻落。

原則上，本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構，於使用時，係利用載具30於所應用之田畦間行走，且如第三圖所示，將裝有種苗10之穴盤20依序放入穴盤承接模組40之第一輸送帶41上，即可在控制模組90之整合運作下，於載具30行走的過程中，由穴盤承接模組40之第一輸送帶41帶動其所承接的穴盤20轉而向下繞轉。

如第三圖及第五圖所示，於穴盤20向下繞轉的過程中，由種苗移出模組60之戳桿61伸入穴盤20之格位21至定位後再行縮退，使格位21中的種苗10及介質得以被拖出並落於種苗銜接模組50之第二輸送帶51上，再由種苗銜接模組50之第二輸送帶51將種苗10朝向種苗植入模組之方向運送，如第六圖所示，使種苗10落入種苗植入模組70之鏟杯71中，於鏟杯71向下位移時，一併將種苗10戳入田畦中，俾完成自動將穴盤中之種苗植入田畦的移植動作，藉以達到降低種苗移植之人工成本、提升種苗移植作業之產能、提升種苗移植作業品質，以及降低操作人員可 能產生的職業傷害等功效。

原則上，本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構係於該載具30只需裝設一穴盤承接模組、一種苗銜接模組、一種苗移出模組及一種苗植入模組及可完成上述連續將穴盤之種苗移出並自動植入田畦之動作；當然，亦可如第一圖所示，於該載具30之兩側分別設有一穴盤承接模組40、一種苗銜接模組50、一種苗移出模組60及一種苗植入模組70，使在載具每一趟行走過程中，可同時將種苗植入兩道田畦中，有效提升種苗移植作業之產能。

值得一提的是，本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構係可進一步於該載具30上設有至少一種苗暫存模組80，如第一圖、第四圖、第五圖及第七圖所示，該至少一種苗暫存模組80係於該載具30相對於該至少一種苗銜接模組50之第二輸送帶行51程末端處設有一轉盤81，於該轉盤81上設有數個供盛裝種苗的料斗82，另設有一與該控制模組90電氣連接供驅動該轉盤旋轉的第五驅動組件(圖略)。

該至少一種苗暫存模組80且於該轉盤81下方設有一遮板83，於該遮板83上相對於料斗82之預定行程處，設有一可供料斗81底部外露的落料口831；以及，該至少一種苗植入模組70之鏟杯71係設於該至少一種苗銜接模組50之第二輸送帶51行程末端且相對於該遮板83之落料口831下方處為佳。

各種苗暫存模組80係可進一步於其各料斗82之底部樞設一可供重覆蓋合的底蓋821，可由種苗暫存模組80之料斗82作為收容種苗10之定位空間，而不至於讓種苗10堆積在種苗銜接模組50之第二輸送帶51上，並且可對來自種苗銜接模組50之種苗10產生定位作用，使種苗10得以準確落入鏟杯71中。

再者，如第一圖及第五圖所示，本發明之一種自動供苗設備之種苗移植機構亦可於載具30上設有一線性滑座36，各種苗移出模組60則係設於該線性滑座36上，另於該載具30上設有一與該控制模組90電氣連接供驅動該線性滑座36朝向該第一輸送帶41方向往復位移的第六驅動組件37；該第六驅動組件37係可由一氣壓缸構成，使得以在第六驅動組件37及線性滑座36之作用下，使各種苗移出模組60配合第一輸送帶41方向往復位移，提高將種苗10自穴盤20拖出之動作效果。

同樣的，為增加一種自動供苗設備之種苗移植機構可連續作業的時間，整體一種自動供苗設備之種苗移植機構係可於該載具30上設有至少一供放置穴盤的層架38；當然，為增加整體一種自動供苗設備之種苗移植機構之產能，整體一種自動供苗設備之種苗移植機構係於該載具之兩側分別設有一穴盤承接模組、一種苗銜接模組、一種苗暫存模組、一種苗移出模組及一種苗植入模組，以及於該載具兩側分別設有一供放置穴盤的層架為佳。

與傳統習用技術相較，本發明所揭露之一種自動供苗設備之種苗移植機構，係可以產生下列功效：

1.可大幅降低種苗移植之人工成本。

2.可有效提升種苗移植作業之產能。

3.可有效提升種苗移植作業品質。

4.可降低操作人員可能產生的職業傷害。

綜上所述，本發明提供一較佳可行之一種自動供苗設備之種苗移植機構，爰依法提呈發明專利之申請；本發明之技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本發明之揭示而作各種不背離本案發明精神之替換及修飾。 因此，本發明之保護範圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本發明之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。

30‧‧‧載具

31‧‧‧座椅

32‧‧‧輔助輪

33‧‧‧動力輪

34‧‧‧方向機

35‧‧‧動力系統

36‧‧‧線性滑座

37‧‧‧第六驅動組件

38‧‧‧層架

40‧‧‧穴盤承接模組

41‧‧‧第一輸送帶

411‧‧‧滾籠

412‧‧‧履帶

50‧‧‧苗銜接模組

60‧‧‧種苗移出模組

62‧‧‧第三驅動組件

70‧‧‧種苗植入模組

80‧‧‧種苗暫存模組

90‧‧‧控制模組

Claims (19)

1. 一種自動供苗設備之種苗移植機構，係於一可供控制行走速度及方向的載具，其中該載具之兩側分別設有：至少一穴盤承接模組、至少一種苗銜接模組、至少一種苗移出模組、至少一種苗植入模組，以及一控制模組；其中：該至少一穴盤承接模組，係於該載具上設有一供放置穴盤的第一輸送帶，另設有一供驅動該第一輸送帶運轉的第一驅動組件；該至少一種苗銜接模組，係於該載具相對於該至少一穴盤承接模組之第一輸送帶行程末端下方處，設有一供承接種苗的第二輸送帶，另設有一供驅動該第二輸送帶運轉的第二驅動組件；該至少一種苗移出模組，係於該載具相對於該至少一穴盤承接模組之第一輸送帶行程末端邊側處，設有複數與預定規格穴盤之各列格位相對應配置的戳桿，另設有一帶動全數戳桿朝該至少一穴盤承接模組之第一輸送帶方向往復位移的第三驅動組件；該至少一種苗植入模組，係於該載具相對於該至少一種苗銜接模組之第二輸送帶行程末端處，設有一供承接種苗的鏟杯，另設有一供驅動該鏟杯上、下往復位移的第四驅動組件；該控制模組係與該第一驅動組件、該第二驅動組件、該第三驅動組件、該第四驅動組件電氣連接供依照所設定之模態控制該第一驅動組件、該第二驅動組件、該第三驅動組件、該第四驅動組件動作。
2. 如請求項1所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，該一種自動供苗設備之種苗移植機構係於該載具上設有至少一種苗暫存模組，該至少一種苗暫存模組係於該載具相對於該至少一種苗銜接模組之第二輸送帶行程末端處設有一轉盤，於該轉盤上設有數個供盛裝種苗的料斗，另設有一與該控制模組電氣連接供 驅動該轉盤旋轉的第五驅動組件；該至少一種苗暫存模組且於該轉盤下方設有一設有一遮板，於該遮板上相對於料斗之預定行程處，設有一可供料斗底部外露的落料口；以及，該至少一種苗植入模組之鏟杯係設於該至少一種苗銜接模組之第二輸送帶行程末端且相對於該遮板之落料口下方處。
3. 如請求項2所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，該一種自動供苗設備之種苗移植機構係於該載具之兩側分別設有一穴盤承接模組、一種苗銜接模組、一種苗暫存模組、一種苗移出模組及一種苗植入模組。
4. 如請求項1至3項其中任一項所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，各穴盤承接模組之第一輸送帶，係具有兩個平行配置的滾籠，且於該兩個滾籠之間繞設有一履帶；各穴盤承接模組之第一驅動組件係由一驅動該兩個滾籠轉動的伺服馬達構成。
5. 如請求項4所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，各穴盤承接模組係於該第一輸送帶之履帶兩側，分別繞設有一供與該履帶保持預定間距的框條，該兩個框條分別於其相對於該第一輸送帶前端，以及該第一輸送帶下方之區段處形成一供穴盤通過的開口。
6. 如請求項1至3項其中任一項所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，各種苗銜接模組之第二輸送帶，係具有兩條平行配置且同步運轉的鏈條。
7. 如請求項1至3項其中任一項所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，各種苗移出模組係設有一與其全數戳桿連接的連桿。
8. 如請求項7所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中， 各種苗移出模組之第三驅動組件係由一與其連桿相連接的氣壓缸構成。
9. 如請求項1至3項其中任一項所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，該一種自動供苗設備之種苗移植機構係於載具上設有一線性滑座，各種苗移出模組係設於該線性滑座上，另於該載具上設有一與該控制模組電氣連接供驅動該線性滑座朝向該第一輸送帶方向往復位移的第六驅動組件。
10. 如請求項9所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，該第六驅動組件係由一氣壓缸構成。
11. 如請求項1至3項其中任一項所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，該一種自動供苗設備之種苗移植機構係於載具上設有一線性滑座，各種苗移出模組係設於該線性滑座上，另於該載具上設有一與該控制模組電氣連接供驅動該線性滑座朝向該第一輸送帶方向往復位移的第六驅動組件；以及，各種苗移出模組係設有一與其全數戳桿連接的連桿。
12. 如請求項10所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，各種苗移出模組之第三驅動組件係由一與其連桿相連接的氣壓缸構成；該第六驅動組件係由一氣壓缸構成。
13. 如請求項1至3項其中任一項所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，各種苗植入模組係於其第四驅動組件及其鏟杯之間，連接有一受該第四驅動組件驅動的連桿機構。
14. 如請求項13所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，各種苗植入模組之第四驅動組件係由一伺服馬達構成。
15. 如請求項13所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，各種苗植入模組之鏟杯係由兩個受其連桿機構控制開闔的半部組成。
16. 如請求項2或3所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，各種苗暫存模組係於其各料斗之底部樞設一可供重覆蓋合的底蓋。
17. 如請求項1至3項其中任一項所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，該一種自動供苗設備之種苗移植機構係於該載具上設有至少一供放置穴盤的層架。
18. 如請求項1或3所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，該一種自動供苗設備之種苗移植機構係於該載具兩側分別設有一供放置穴盤的層架。
19. 如請求項1至3項其中任一項所述之一種自動供苗設備之種苗移植機構，其中，該載具係設有一座椅、至少兩個輔助輪、至少一動力輪、一控制該至少一動力輪轉向的方向機，以及一驅動該至少一動力輪運轉的動力系統。