書(shū)書(shū)書(shū) 缽苗移栽機(jī)取苗裝置研究現(xiàn)狀及展望 馮世 杰 1 2 吳明 亮 1 3 顏 波 1 全 偉 1 1 湖南 農(nóng) 業(yè)大學(xué) 工學(xué)院 長(zhǎng)沙 410128 2 信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院 園藝學(xué)院 河南 信陽(yáng) 464000 3 湖南省現(xiàn)代農(nóng) 業(yè)裝備工程技術(shù)研究中心 長(zhǎng)沙 410128 摘 要 缽苗自動(dòng)化移栽是提高作物單產(chǎn) 保障我國(guó)糧食供給安全的重要手段 為此 對(duì)國(guó)內(nèi)外缽苗移栽機(jī)取 苗裝置的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述 按照取苗方式的不同將取苗裝置分為氣力輔助式 頂出式 夾取式 組合式和帶 式 5 類(lèi) 指出了現(xiàn)有取苗裝置存在的問(wèn)題 提出了相應(yīng)的建議 并對(duì)缽苗自動(dòng)移栽機(jī)取苗裝置的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了 探討 關(guān)鍵詞 缽苗 移栽機(jī) 取苗裝置 中圖分類(lèi)號(hào) S233 2 S223 9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1003 188X 2020 12 0009 01 0 引言 隨著社會(huì)的發(fā)展 我國(guó)農(nóng)業(yè)勞動(dòng)人口和 人 均可耕 地面積正逐年減少 而對(duì)糧食和經(jīng)濟(jì)作物的需求總量 日漸增加 作物移栽能夠充分利用光熱資源 提高復(fù) 種指數(shù)和作物的單產(chǎn) 是我國(guó)未來(lái)確保農(nóng)產(chǎn)品供給安 全的重要手段 1 3 目前 半自動(dòng)化移栽機(jī)是國(guó)內(nèi) 移 栽 作業(yè)的主力軍 作業(yè)時(shí)靠人工取喂苗 作業(yè)效率低 用工量大 機(jī)械化效益不明顯 很難滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)規(guī) ?；a(chǎn)模式的需要 4 6 自動(dòng)移栽機(jī)的出現(xiàn)很好 地解 決 了上述問(wèn)題 其取苗裝置能連續(xù) 高效地將缽 苗從穴盤(pán)中有序取出并快速移送到目標(biāo)位置 真正意 義上實(shí)現(xiàn)了移栽作業(yè)的自動(dòng)化 取苗裝置作為自動(dòng)移栽機(jī)的標(biāo)志性部件 7 已經(jīng) 成為 自動(dòng)移栽領(lǐng)域研究中的熱點(diǎn) 8 12 其對(duì)移 栽機(jī) 作業(yè)械化水平的提高乃至現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展都具有重 要的意義 為此 對(duì)國(guó)內(nèi)外取苗裝置的現(xiàn)狀進(jìn)行了分 析 針對(duì)當(dāng)前取苗裝置存在的問(wèn)題進(jìn)行歸納 并對(duì)取 苗裝置的發(fā)展方向進(jìn)行了預(yù)測(cè) 以期為缽苗自動(dòng)移栽 機(jī)的研究提供參考 1 國(guó)內(nèi)外取苗裝置的研究現(xiàn)狀 以歐 美 日為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家由于國(guó)民生活水平 較高 人工成本昂貴 在 20 世紀(jì) 80 年代就開(kāi)始了自 收稿 日 期 2019 06 18 基金項(xiàng)目 國(guó)家油菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專(zhuān)項(xiàng) CA S 12 十三五 國(guó)家 重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目 2017YFD0700800 作者簡(jiǎn)介 馮世杰 1979 男 河南信陽(yáng)人 博士研究生 E mail fsj 6688 126 com 通 訊作 者 吳明亮 1972 男 湖南常寧人 教授 博士生導(dǎo)師 E mail lmlwu hunau edu cn 動(dòng) 取 苗 技術(shù)的研究 近年來(lái) 隨著自動(dòng)控制技術(shù) 傳 感器技術(shù) 驅(qū)動(dòng)技術(shù)及機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在取苗裝置中的 應(yīng)用 取苗自動(dòng)化程度也越來(lái)越高 目前已有成熟產(chǎn) 品應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中 國(guó)內(nèi)對(duì)自動(dòng)取苗技術(shù)的研究起步較晚 移栽作業(yè) 目前以半自動(dòng)化移栽機(jī)為主 近年來(lái) 隨著人民經(jīng)濟(jì) 收入和生活水平的提高 我國(guó)移栽作業(yè)機(jī)械化水平的 提高已成為亟待解決的問(wèn)題 由于國(guó)外移栽裝備不 適合我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的國(guó)情 難以在我國(guó)推廣 因此國(guó) 內(nèi)相關(guān)科研院所對(duì)自動(dòng)取苗技術(shù)開(kāi)展了研究 目前多 數(shù)研究成果處于試驗(yàn) 試用階段 根據(jù)自動(dòng)移栽作業(yè)時(shí)取苗方式的不同 將取苗裝 置分為氣力輔助式 頂出式 夾取式 組合式及帶式 5 種類(lèi)型 1 1 氣力輔助式取苗裝置 氣力輔助式取苗裝置作業(yè)時(shí)利用氣流的作用力 使苗缽和穴盤(pán)分離 主要由氣力產(chǎn)生裝置和穴盤(pán)移位 裝置組成 Frank W Faulring 等 13 設(shè)計(jì) 了氣力輔助式取苗 裝 置 如圖 1 所示 圖 1 空氣 輔 助取苗裝置 取苗 時(shí) 在 穴盤(pán)移位裝置控制下 待取缽苗隨盤(pán) 1 2020 年 12 月 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 第 12 期 DOI 10 13427 ki njyi 2020 12 001 依次移位至落苗孔正 上 方 在自重和氣流負(fù)壓作用下 與穴盤(pán)分離 通過(guò)落苗孔落入導(dǎo)苗管 為了降低基質(zhì)損失率 提高取苗成功率 Law rance N Shaw 等 14 設(shè)計(jì) 了 氣動(dòng) 頂出式取苗裝置 如 圖 2 a 所示 在頂桿軸向 45 開(kāi)噴氣孔 借助氣流的 作用力使苗缽與穴盤(pán)分離 然后頂出 解決了頂出式 取苗中頂桿刺入 頂破苗缽導(dǎo)致取苗失敗的問(wèn)題 韓綠化等 15 在 Lawrance N Shaw 設(shè)計(jì) 基 礎(chǔ)上研 制了底部吹氣式缽體與穴盤(pán)松脫裝置 如圖 2 b 所 示 該裝置借助壓縮空氣瞬間釋放的沖擊力沖頂缽 苗 實(shí)現(xiàn)了缽苗與缽穴壁之間非機(jī)械接觸式松脫 圖 2 氣動(dòng) 頂出式取苗裝置 包春 江 等 16 研制 了 氣吸式水稻缽苗取苗裝置 孫廷綜等 17 18 研制 了 真空落苗機(jī)構(gòu) 這兩種取苗裝 置都用于水稻缽苗移栽取苗 均采用單片機(jī)控制來(lái)控 制落苗管內(nèi)部空氣壓力 達(dá)到氣力輔助取苗目的 羅錫文等 19 20 研制 了 氣力有序拋秧機(jī) 采用壓 縮氣流從苗盤(pán)底部將水稻缽苗吹出秧盤(pán) 來(lái)實(shí)現(xiàn)水稻 穴盤(pán)苗的取苗 氣力輔助式取苗在最大程度上減少了苗缽基質(zhì) 損失和幼苗的損傷 不足之處是瞬時(shí)氣流強(qiáng)度控制難 度較大 下落取苗對(duì)育苗穴盤(pán)缽穴形狀要求特殊 落 苗孔不適用于葉幅寬較大的葉菜類(lèi)作物等 制約了氣 力輔助式取苗裝置的推廣應(yīng)用 1 2 頂出式取苗裝置 頂出式取苗裝置由頂苗機(jī)構(gòu)和移位機(jī)構(gòu)組成 作 業(yè)時(shí)移位機(jī)構(gòu)和頂苗機(jī)構(gòu)互相配合 使頂苗桿通過(guò)穴 盤(pán)底部孔把缽苗有序頂出并落入栽植機(jī)構(gòu) 或經(jīng)輸送 帶送至栽植機(jī)構(gòu) E C Armstrong 等 21 設(shè)計(jì) 的 頂出式取苗裝置 如 圖 3 所示 取苗時(shí) 穴盤(pán)在移位機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下在垂直方 向逐行喂苗 做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的頂桿將缽苗從穴盤(pán)中 逐行頂出 圖 3 頂出 式 取苗裝置 吳崇 友 等 22 研制 了 棘爪 棘輪頂出式取苗裝置 如圖 4 所示 該裝置適用于秧苗移栽機(jī) 取苗時(shí)頂苗 桿將缽苗頂出 然后在撥秧輪的作用下有序落入導(dǎo) 苗管 圖 4 棘爪 棘輪頂出式取苗 裝置 宮成 宇 等 23 設(shè)計(jì) 了 用于玉米缽苗移栽的內(nèi)槽盤(pán) 式取苗裝置 實(shí)現(xiàn)了整排頂出取苗 大幅提高了取苗 作業(yè)效率 尹大慶等 24 設(shè)計(jì)了一種有序頂出式分秧 機(jī)構(gòu) 如 圖 5 所 示 圖 5 有序 頂 出式取苗裝置 2 2020 年 12 月 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 第 12 期 該機(jī)構(gòu)作業(yè)時(shí)秧 盤(pán)縱向勻速送秧 在 勻速旋轉(zhuǎn)的 撥桿作用下 通過(guò)對(duì)應(yīng)杠桿推動(dòng)頂桿將同一排缽苗有 序頂出 徐玉娟等 25 研制 了 凸輪滾子頂出式取苗裝置 通過(guò)提高頂苗凸輪和雙螺旋送苗機(jī)構(gòu)的精度 提高取 苗成功率 該裝置完全由機(jī)械傳動(dòng) 成本低 精度高 取苗成功率達(dá)到 95 以上 如圖 6 所示 圖 6 雙螺 旋 凸輪頂出式取苗裝置 為提高取苗作業(yè)效率和缽苗移栽自動(dòng) 化水平 楊 傳華 26 研制了 基于 PLC 控制的頂出式取苗裝置 在 PLC 控制下步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)頂桿將苗頂出至輸送帶 然 后按序?qū)⒗徝巛斔偷酵睹鐧C(jī)構(gòu) 如圖 7 所示 圖 7 伺服 頂 出式取苗裝置 頂出 式 取苗裝置結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單 作業(yè)效率高 但 對(duì)穴盤(pán)的制造工藝和穴盤(pán)的移位機(jī)構(gòu)控制精度要求 較高 同時(shí)要求待取苗缽有足夠大的內(nèi)聚力 以免頂 桿刺入缽體或頂碎缽體 影響取苗成功率 1 3 夾取式取苗裝置 夾取式取苗裝置主要由移位機(jī)構(gòu)及取苗手爪組 成 作業(yè)時(shí) 移位機(jī)構(gòu)帶動(dòng)穴盤(pán)移動(dòng) 將穴盤(pán)缽穴有 序移送到目標(biāo)位置 取苗手爪末端執(zhí)行器采用扎入夾 缽或直接夾缽苗莖稈的方式 將苗缽從穴盤(pán)取出并移 送到投苗位置 如圖 8 所示 圖 8 夾取 式 取苗裝置示意圖 K C Ting 和 Y Yang 等 27 設(shè)計(jì)了氣動(dòng)滑針式取 苗 裝 置 主要由壓縮氣缸 滑 針組成 如圖 9 所示 作 業(yè)時(shí) 以氣缸驅(qū)動(dòng)帶有傳感器的滑針式夾持器垂直接 近苗盤(pán)缽穴 取苗針下移從幼苗側(cè)面傾斜插入土缽 將缽苗取出 取苗過(guò)程距離傳感器用來(lái)檢測(cè)缽苗與 滑針的相對(duì)位置避免取苗滑針傷害秧苗 力傳感器用 來(lái)檢測(cè)取苗針對(duì)苗缽施加的夾持力 以避免取苗針對(duì) 苗缽?qiáng)A持力過(guò)大而導(dǎo)致苗缽破損影響取苗成功率 圖 9 氣動(dòng) 滑 針式取苗器 洋馬公司研發(fā)了齒輪 連桿式取苗機(jī)構(gòu) 28 主要 由 齒 輪箱 連桿 滑槽機(jī)構(gòu)和取苗爪構(gòu)成 如圖 10 所示 圖 10 齒輪 連 桿 式取苗裝置 3 2020 年 12 月 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 第 12 期 作業(yè) 時(shí) 在 齒輪和連桿 滑槽機(jī)構(gòu)作用下取苗爪 實(shí)現(xiàn)扎入苗缽 然后由盤(pán)形凸輪控制取苗爪開(kāi)合來(lái)完 成苗缽?qiáng)A取和投送動(dòng)作 該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊 體積較 小 但取苗效率不高 滑槽易磨損 荷蘭 Visser 公司生產(chǎn)的 PC 21 型取苗裝置如圖 11 所示 該裝置采用由獨(dú)立伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的四針式 取苗爪 可適應(yīng)多種穴盤(pán)規(guī)格 并通過(guò)機(jī)器視覺(jué)技術(shù) 識(shí)別苗的生長(zhǎng)情況判別缺苗缽穴 取苗成功率較高 作業(yè)時(shí) 取苗爪垂直扎入苗缽 容易傷害幼苗 破壞苗 缽?fù)暾?美國(guó) APID 公司研制的 TW 型取苗裝置 中 取苗器末端采用片狀?yuàn)A指 結(jié)合氣動(dòng)和電控技術(shù) 從側(cè)面抓取缽苗 有效地降低了取苗器對(duì)缽苗的 損傷 29 圖 11 PC 21 型取 苗 裝置 K H yu 等人 30 31 開(kāi)發(fā) 了 一種基于機(jī)器視覺(jué) 的取苗裝置 并對(duì)取苗末端執(zhí)行器進(jìn)行優(yōu)化處理 取 苗時(shí) 取苗爪向視覺(jué)裝置提供的缽苗坐標(biāo)位置運(yùn)行 然后由氣缸分別驅(qū)動(dòng)取苗末端執(zhí)行器夾指來(lái)完成對(duì) 缽苗的夾取 移動(dòng)和投放 取苗成功率達(dá) 98 毛罕平團(tuán)隊(duì)對(duì)夾持式取苗裝置研究較多 韓綠化 等 32 33 設(shè)計(jì)了兩針鉗夾式取苗末端執(zhí)行器和兩指四 針 鉗 夾式扎入夾缽取苗器 來(lái)提高取苗成功率 如圖 12 所示 圖 12 鉗夾 式 取苗器 作業(yè) 時(shí) 當(dāng) 穴盤(pán)苗移位到目標(biāo)位置后 在氣缸驅(qū) 動(dòng)下取苗針完成扎入 夾取和釋放缽苗動(dòng)作 嚴(yán)宵月 等 34 研發(fā)了整排取苗裝置 極大地提高了取苗效率 俞高 紅 團(tuán)隊(duì) 35 37 開(kāi)發(fā)了一種基于非圓齒輪 行 星 輪系的回轉(zhuǎn)式取苗機(jī)構(gòu) 并對(duì)其機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化處理 研制出三臂回轉(zhuǎn)取苗機(jī)構(gòu) 如圖 13 所示 該取苗機(jī) 構(gòu)齒輪箱通過(guò)齒輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 驅(qū)動(dòng)取苗爪按 預(yù)定取苗軌跡運(yùn)行 在凸輪頂桿作用下完成扎入 夾 取和釋放缽苗動(dòng)作 該取苗機(jī)構(gòu)效率高 性能穩(wěn)定 但機(jī)構(gòu)中非圓齒輪加工難度較大 圖 13 三臂 回 轉(zhuǎn)取苗裝置 崔巍 等 38 設(shè)計(jì) 出 了齒輪 五桿式取苗機(jī)構(gòu) 如圖 14 所示 該機(jī)構(gòu)同時(shí)解決了洋馬齒輪 連桿式取苗機(jī) 構(gòu)中滑槽易磨損問(wèn)題和非圓齒輪行星輪系取苗機(jī)構(gòu) 中非圓齒輪加工困難問(wèn)題 圖 14 齒輪 五 桿 式取苗機(jī)構(gòu) 金鑫 等 39 研制 了 一種五桿 定軸輪系取苗機(jī)構(gòu) 由 1 對(duì)直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)和平面五桿機(jī)構(gòu)組合而成 胡敏娟等 40 設(shè)計(jì)了滑針式取苗器 利用滑動(dòng)取苗針 扎入 夾 取缽苗 韓長(zhǎng)杰等 41 設(shè)計(jì)了多組氣缸驅(qū)動(dòng)的 翻轉(zhuǎn) 擺 位式取苗機(jī)械手 利用氣缸控制取苗爪扎苗 放苗動(dòng)作 廖慶喜團(tuán)隊(duì) 42 為油菜紙質(zhì)缽移栽機(jī)設(shè)計(jì) 了氣動(dòng)嵌入式取苗機(jī) 構(gòu) 在氣缸驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)取苗針扎 入 夾取苗缽 取苗成功率達(dá) 92 宋建農(nóng)等為提高水稻缽苗移栽質(zhì)量研制出對(duì)輥 式拔秧機(jī)構(gòu) 43 主要由 輸秧輥 壓秧板 上下拔秧輥 4 2020 年 12 月 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 第 12 期 等部 件 組成 作業(yè)時(shí) 上下拔秧輥運(yùn)行使夾苗板配合 來(lái)完成夾莖取苗和松開(kāi)莖稈投苗動(dòng)作 如圖 15 所示 圖 15 對(duì)輥式拔秧機(jī)構(gòu) 韓長(zhǎng) 杰 等 44 設(shè)計(jì)了基于平行移動(dòng)夾片 式 取苗機(jī) 械手 主要由擺臂 滑桿 長(zhǎng)夾片與短夾片組成 作業(yè) 時(shí) 擺臂控制長(zhǎng) 短夾片在滑桿上的移動(dòng)方向 使相鄰 長(zhǎng) 短夾片完成夾莖取苗和投苗動(dòng)作 趙勻等 45 46 為降低基質(zhì)損失 研制 了 反轉(zhuǎn)式共 軛凸輪蔬菜缽苗取苗機(jī)構(gòu)和夾片式夾苗機(jī)構(gòu) 這兩種 機(jī)構(gòu)都是利用取苗末端執(zhí)行器夾取缽苗莖稈進(jìn)行取 苗 作業(yè)時(shí) 夾秧片從缽苗基質(zhì)附近的莖稈位置進(jìn)行 夾取 通過(guò)控制機(jī)構(gòu)來(lái)完成取苗末端執(zhí)行器夾取和投 苗動(dòng)作 夾持式取苗裝置對(duì)移位機(jī)構(gòu)和取苗末端執(zhí)行器 的運(yùn)行精準(zhǔn)度要求高 受末端執(zhí)行器尺寸限制 不適 用于缽體尺寸較小的缽苗移栽取苗 由于取苗末端 執(zhí)行器從缽苗的上方對(duì)對(duì)穴盤(pán)苗進(jìn)行夾持作業(yè) 容易 傷及幼苗的莖葉 末端執(zhí)行器扎入苗體后對(duì)苗缽施以 夾持力會(huì)破壞缽體的內(nèi)聚力 在缽體與缽穴內(nèi)壁間的 粘附力和摩擦力作用下很容易發(fā)生苗缽破損或散坨 現(xiàn)象 導(dǎo)致取苗成功率下降 1 4 組合式取苗裝置 組合式取苗裝置由移位機(jī)構(gòu) 頂苗機(jī)構(gòu) 取苗末 端執(zhí)行器和控制機(jī)構(gòu)組成 具有頂出式取苗和夾取式 取苗的優(yōu)點(diǎn) 能降低取苗末端執(zhí)行器對(duì)幼苗的傷害和 缽體破損 作業(yè)時(shí) 移位機(jī)構(gòu)將帶苗穴盤(pán)移送到目標(biāo) 位置 頂苗桿穿過(guò)苗盤(pán)底部漏水孔將缽苗頂出 隨后 取苗機(jī)構(gòu)末端執(zhí)行器夾取或扎取苗缽并送到投苗位 置 根據(jù)缽苗頂出后末端執(zhí)行器對(duì)苗缽的作用方式 不同 分為頂夾結(jié)合式取苗和頂扎結(jié)合式取苗 如圖 16 所示 Ferrari 取苗裝置即為頂夾式取苗 47 取苗 爪 運(yùn)動(dòng) 至取苗位置后靜止 由頂桿將缽苗整排頂出并推入取 苗爪夾持區(qū) 隨后 取苗爪夾持苗缽并將缽苗送至分 苗機(jī)構(gòu) 該裝置中苗與穴盤(pán)的分離由頂桿完成 取苗 爪靜止接收被頂出的秧苗 其動(dòng)作穩(wěn)定可靠 傷苗率 低 作業(yè)效率高 Isao Mikawa 等 48 人設(shè)計(jì)的取苗裝 置 如圖 17 所 示 穴盤(pán)水平放入苗盤(pán)移位機(jī)構(gòu) 逐行向前進(jìn)給供 苗 當(dāng)傳感器檢測(cè)到目標(biāo)位置有缽苗時(shí) 頂苗桿上行 將苗缽從穴盤(pán)頂出 同時(shí)取苗滑針插入苗缽中 然后 持苗逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)將缽苗送至栽植機(jī)構(gòu) 縮回滑針完成 送苗 這種取苗裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 運(yùn)行可靠 工作效率 較高 圖 16 組合 式 取苗裝置 圖 17 Mikawa 取苗 裝 置 王蒙 蒙 等 49 設(shè)計(jì)了曲柄擺桿式穴 盤(pán) 苗取苗機(jī) 構(gòu) 采用擺桿式夾取爪與頂苗機(jī)構(gòu)配合完成取苗 如 圖 18 所示 研究中 通過(guò)力學(xué) 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析和仿真的 方法 來(lái)確定和優(yōu)化取苗機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)參數(shù)和工作參數(shù) 該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 性能可靠 取苗成功率為 95 8 圖 18 曲柄 擺 桿式取苗機(jī)構(gòu) 5 2020 年 12 月 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 第 12 期 為降 低 取苗裝置的制造成本 金鑫等 50 51 設(shè)計(jì) 了 純 機(jī)械傳動(dòng)的頂 夾結(jié)合式取苗裝置 如圖 19 所 示 其采用圓柱凸輪機(jī)構(gòu)和齒輪 槽輪機(jī)構(gòu)控制苗盤(pán) 移位 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)完成頂苗動(dòng)作 凸輪和齒輪齒條 機(jī)構(gòu)完成夾苗 移苗和投苗任務(wù) 同時(shí) 結(jié)合建模和 仿真技術(shù)對(duì)各機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化 來(lái)降低取苗基 質(zhì)損失率 圖 19 頂 夾結(jié)合式取苗裝置 為 了 提 高取苗裝置的作業(yè)效率 倪有亮等 47 設(shè) 計(jì) 了 一 種由 PLC 控制的取送苗裝置 取苗過(guò)程中 由 PLC 控制苗盤(pán)移位機(jī)構(gòu) 集排式頂苗機(jī)構(gòu)和取苗爪協(xié) 同作業(yè)完成取苗任務(wù) 取苗頻率可以達(dá)到 7 次 min 為了降低取苗時(shí)基質(zhì)損失率和對(duì)幼苗莖葉的傷 害 何亞凱 52 設(shè)計(jì) 了 頂 扎結(jié)合式取苗裝置 取苗 時(shí) 頂苗桿先將苗缽從盤(pán)中頂出 隨后 針狀取苗末端 執(zhí)行器從缽體側(cè)面傾斜扎取苗缽 并移送至投苗機(jī) 構(gòu) 該裝置取苗時(shí)基質(zhì)損失率低 成功率高 適用于 葉幅寬較大 莖稈不明顯作物幼苗 組合式取苗裝置具有頂出式取苗和夾取式取苗 的優(yōu)勢(shì) 能減少取苗設(shè)備對(duì)苗體和苗缽的傷害 特別 是采用 PLC 控制技術(shù)和氣 液驅(qū)動(dòng)技術(shù)后 取苗效率 和取苗性能穩(wěn)定性都得到有效提高 解決了葉幅寬較 大和無(wú)莖稈類(lèi)作物穴盤(pán)苗取苗難的問(wèn)題 組合式取 苗裝置結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜 受缽苗形態(tài)影響取苗末端執(zhí)行 器尺寸較大 制約了作業(yè)效率的提高 1 5 帶式取苗裝置 帶式取苗裝置主要用于鏈?zhǔn)郊埨徱圃匀∶?由剝 紙帶機(jī)構(gòu)和輸送帶組成 圖 20 為 Tetsuo Nanbu 等 53 設(shè)計(jì)的帶式取苗裝 置 作 業(yè)時(shí) 用引導(dǎo)盤(pán)將兩條紙帶 分別引到剝紙帶機(jī)構(gòu)將包裹紙帶剝除 隨后第一傳輸 帶夾持缽體有效完成了取苗作業(yè) 待缽苗運(yùn)行到兩組 輸送帶重合位置時(shí) 第 2 組輸送帶夾住缽苗莖稈將缽 苗送到投苗位置 陳海濤等 54 55 為解決鏈?zhǔn)郊埨徝缛∶鐔?wèn) 題 設(shè) 計(jì)了鏈?zhǔn)郊堎|(zhì)缽苗分離裝置 該分離裝置能有效提 高鏈?zhǔn)郊堎|(zhì)缽苗的分離速度 降低紙質(zhì)缽苗的破 損率 這類(lèi)取苗裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 運(yùn)行可靠成本低 與專(zhuān) 門(mén)串聯(lián)紙質(zhì)缽配合時(shí)作業(yè)效率高 但對(duì)幼苗莖葉有一 定的傷害 圖 20 帶式 取 苗裝置 2 取苗裝置存在的主要問(wèn)題 2 1 取苗裝置對(duì)缽苗損傷率高 根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)外取 苗 裝置現(xiàn)狀分析可知 現(xiàn)階段用 于缽苗自動(dòng)移栽的取苗方式主要有夾取式 頂出式和 組合式等 這幾類(lèi)取苗裝置在作業(yè)時(shí)末端執(zhí)行器直 接作用于苗缽或幼苗 將缽苗從缽穴中取出 在這個(gè) 過(guò)程中 末端執(zhí)行器作用于缽苗的力在豎直方向的合 力要克服缽苗脫盤(pán)時(shí)缽體受到的切向粘附力 f 1 摩擦 力 f 2 法向 粘 附力 f 3 及苗缽自身的重力 如圖 21 所 示 圖 21 中 F 1 為夾取時(shí)苗缽受到向上的合力 F 2 為頂 出時(shí)缽底受到頂桿作用力 G 為 苗 缽重力 f 1 為脫 盤(pán) 時(shí) 苗缽受到切向粘附力 f 2 為脫 盤(pán) 時(shí)苗缽受到摩擦力 f 3 為苗缽與缽穴底部的粘附力苗缽 4 個(gè)側(cè)面受力相同 圖 21 取苗 過(guò) 程中苗缽受力示意圖 由于苗缽自身物 理 成分的不均一性 使得苗缽與 6 2020 年 12 月 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 第 12 期 缽穴壁間粘附力 及苗缽內(nèi)部粘聚力差異較大 因 此 當(dāng)取苗過(guò)程中末端執(zhí)行器對(duì)苗缽的作用力大于苗缽 內(nèi)部粘聚力時(shí) 會(huì)造成缽體變形 破損 散坨等現(xiàn)象 苗缽破損輕者會(huì)影響缽苗栽后長(zhǎng)勢(shì) 苗缽散坨直接導(dǎo) 致取苗失敗 另外 缽體損失過(guò)大的苗缽在后續(xù)投苗 過(guò)程中 由于質(zhì)量過(guò)小影響缽苗自由下落 導(dǎo)致漏栽 率增大 取苗過(guò)程中 由于缽苗的生長(zhǎng)受溫 光 水 肥及 基質(zhì)成分等多因素的影響 使缽苗的株形差異較大 同時(shí) 受限于缽穴的尺寸 數(shù)量及取苗裝置末端執(zhí)行 器的結(jié)構(gòu)形狀 現(xiàn)有的夾取式 頂取式或結(jié)合式等取 苗方式在取苗時(shí)末端執(zhí)行器都不可避免地與幼苗的 莖 葉 根相接觸 使幼苗受到傷害 輕微的幼苗傷害 會(huì)導(dǎo)致缽苗栽后緩苗期延長(zhǎng) 幼苗受損嚴(yán)重時(shí)會(huì)使幼 苗致殘 直接影響到幼苗的成活率 2 2 取苗裝置作業(yè)效率低 取苗裝置作業(yè)效率取決于末端執(zhí)行器單位時(shí)間 內(nèi)向栽植機(jī)構(gòu)提供缽苗的數(shù)量 目前 常用取苗機(jī)構(gòu) 每次僅能實(shí)現(xiàn)單株取苗或單排取苗 取苗效率相對(duì)較 低 制約了自動(dòng)移栽機(jī)的作業(yè)效率的提高 在自動(dòng)移 栽機(jī)技術(shù)較成熟的發(fā)達(dá)國(guó)家中 如日本洋馬公司研制 的齒輪連桿式取苗裝置采用單株取苗 作業(yè)效率僅為 60 70 株 min 要提高其作業(yè)效率必須提高各機(jī)構(gòu)的 運(yùn)行虛度 但受取苗裝置整體各機(jī)構(gòu)力學(xué)性能的限 制 運(yùn)行速度提高后取苗裝置取苗成功率則大幅下 降 7 倪有亮等設(shè)計(jì)的整排式頂 夾組合式取苗機(jī)構(gòu) 作 業(yè) 效率也只有 91 株 min 在進(jìn)一步研究中發(fā)現(xiàn)隨 著取苗頻率的升高 取苗成功率迅速降低 47 目前 移 栽 技術(shù)最為成熟的歐美等國(guó)的大型自動(dòng)移栽機(jī)作 業(yè)效率也不超過(guò) 150 株 行 min 52 由于 取 苗裝置 的作業(yè)效率直接制約著自動(dòng)移栽機(jī)的使用成本 因此 其作業(yè)效率還有待于進(jìn)一步提高 2 3 取苗裝置通用性 自適應(yīng)性差 目前 取苗裝置的研究雖然取得了較大進(jìn)展 但 其通用性和自適應(yīng)性不能滿足實(shí)際生產(chǎn)需要 導(dǎo)致移 栽作業(yè)中生產(chǎn)成本升高 取苗質(zhì)量得不到有效保證 具體體現(xiàn)如下 由于不同種類(lèi)之間的作物幼苗在株形 尺寸和種 植要求等方面差異較大 因此在育苗時(shí)要選用不同規(guī) 格的穴盤(pán) 導(dǎo)致在實(shí)際移栽中就必須有相應(yīng)的取苗裝 置來(lái)完成取苗作業(yè) 為了滿足不同種類(lèi)作物缽苗移 栽作業(yè)的要求 科研人員必須設(shè)計(jì)出不同結(jié)構(gòu)的取苗 裝置 無(wú)形中增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本 另外 由于受到溫 光 水 肥等因素的影響 導(dǎo)致 同種作物的株形也具有不均一性 同時(shí) 育苗穴盤(pán)由 于受制造工藝 育苗 搬運(yùn)及重復(fù)使用等因素的影響 使穴盤(pán)發(fā)生變形 扭曲 破損等情況 導(dǎo)致穴盤(pán)和取苗 裝置之間的配合誤差增大 取苗質(zhì)量下降 因此 要求缽苗移栽機(jī)的取苗裝置具有較好的通 用性和自適應(yīng)功能 針對(duì)育苗穴盤(pán)尺寸 形狀 完整性 的變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié) 在降低移栽作業(yè)成本同時(shí)保證 取苗裝置的取苗質(zhì)量 3 對(duì)策 與 展望 3 1 采用新的設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)取苗裝置 針對(duì)常 見(jiàn)取苗裝置作業(yè)中由于末端執(zhí)行器直接 與缽苗相互作用而對(duì)缽苗產(chǎn)生損傷的現(xiàn)象 在分析現(xiàn) 有取苗裝置作業(yè)過(guò)程中缽苗受力的基礎(chǔ)上 總結(jié)不同 取苗裝置取苗時(shí)對(duì)缽苗產(chǎn)生損傷的共性 從求新 求 異 求變的角度對(duì)育苗穴盤(pán)及取苗裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng) 新性設(shè)計(jì) 而不是僅僅立足現(xiàn)有裝置進(jìn)行功能彌補(bǔ)性 改進(jìn) 筆者所在團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出缽穴可開(kāi)式活動(dòng)苗 盤(pán) 56 通過(guò) 降 低缽苗與缽穴之間接觸面積及相互作 用力來(lái)降低苗缽脫盤(pán)時(shí)的基質(zhì)損失 同時(shí) 在此基礎(chǔ) 上設(shè)計(jì)出托舉式取苗裝置 57 將脫盤(pán)后的苗缽從 底 部 托起 避免作業(yè)時(shí)取苗末端執(zhí)行器與缽苗之間產(chǎn)生損 傷性接觸 以提高取苗質(zhì)量 針對(duì)現(xiàn)有取苗裝置受自身結(jié)構(gòu)力學(xué)的限制不能 大幅提高取苗頻率 且采用逐一取苗或逐行取苗的作 業(yè)方式 導(dǎo)致取苗效率較低的問(wèn)題 打破傳統(tǒng)認(rèn)知 采 用整盤(pán)缽苗一次性取出 筆者所在團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的托舉 式取苗機(jī)構(gòu)采用整盤(pán)取出式 57 在不提高取苗頻 率 的 前提下大幅提高取苗裝置的作業(yè)效率 3 2 運(yùn)用智能技術(shù)武裝取苗裝置 針對(duì)實(shí)際生產(chǎn)中取苗裝置通用性 自適應(yīng)性差的 問(wèn)題 將智能技術(shù)應(yīng)用于取苗裝置的研制中 智能技 術(shù)具有自動(dòng)采集信息 傳遞信息 處理信息并根據(jù)處 理結(jié)果發(fā)出控制指令的功能 當(dāng)育苗穴盤(pán)規(guī)格 缽苗 株形發(fā)生變化或穴盤(pán)因破損 變形導(dǎo)致缽苗移位出現(xiàn) 偏差時(shí) 取苗裝置控制中心能根據(jù)采集到的穴盤(pán)和缽 苗相關(guān)的形狀 位置參數(shù) 控制中心存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù) 進(jìn)行比較 經(jīng)計(jì)算和分析后對(duì)取苗裝置執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn) 行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化 在保證取苗質(zhì)量和取苗效率的前提 下完成取苗任務(wù) 3 3 展望 1 自動(dòng)移栽機(jī)取苗裝置對(duì)穴盤(pán)規(guī)格和缽苗整體 質(zhì)量要求較高 在研究取苗裝置和育苗設(shè)施的同時(shí)育 苗農(nóng)藝也會(huì)有較大提高 使農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝能夠真正融為 7 2020 年 12 月 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 第 12 期 一體 2 隨 著 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械研究的不斷進(jìn)步 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單 性能可靠 作業(yè)效率高且不損傷缽苗的取苗裝置 將會(huì)應(yīng)用在缽苗自動(dòng)化移栽作業(yè)中 3 從現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)用需求的角度來(lái)看 能識(shí)別不同 規(guī)格的穴盤(pán)結(jié)構(gòu)特征及缽苗株形差異 并能根據(jù)識(shí)別 結(jié)果進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)的 高度自動(dòng)化 甚至智能化的 通用型取苗裝置是今后的發(fā)展趨勢(shì) 參考文獻(xiàn) 1 于曉 旭 趙 勻 陳寶成 等 移栽機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀與展望 J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2014 45 8 44 53 2 于亞波 武 萍輝 馮青春 等 我國(guó)蔬菜育苗裝備研究應(yīng)用 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esearch 2008 1 4 451 457 13 Shaw L N Automatic transplanter for vegetable J Proc Fla State Hort Soc 1998 110 262 263 14 Shaw L N emoving and handling modular vegetable seed ling from nursery trays J Proc Fla State Hort Soc 1999 112 152 155 15 韓 綠化 毛 罕平 趙慧敏 等 蔬菜穴盤(pán)育苗底氣吹式缽 體松脫裝置設(shè)計(jì) J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2019 35 4 37 45 16 包春江 李 寶筏 李永奎 等 水稻缽苗空氣整氣吸式有序 移栽機(jī)的研究 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2003 35 6 59 61 17 孫 廷琮 馬 成林 紀(jì)春千 空氣整根營(yíng)養(yǎng)缽及移栽系統(tǒng)技 術(shù)研究開(kāi)發(fā) J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 1991 7 2 86 90 18 范云翔 楊 子萬(wàn) K A Adekola 等 溫室全自動(dòng)移栽機(jī)的 研究開(kāi)發(fā) J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 1996 12 2 111 115 19 王 玉興 羅 錫文 唐艷芹 等 氣力有序拋秧機(jī)輸秧機(jī)構(gòu)動(dòng) 態(tài)模擬研究 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2004 20 2 109 112 20 向 衛(wèi)兵 羅 錫文 王玉興 等 氣力有序拋秧氣流場(chǎng)的有限 元仿真分析與試驗(yàn) J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2004 20 1 44 47 21 Armstrong E C Hanacek W A Spinetti T A etal Auto matic soil plug loader and feeder United Statent 4443151 P 1984 04 17 22 吳 崇友 盧 晏 涂安富 等 插秧機(jī)工作原理與使用經(jīng)濟(jì)效 果 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2000 16 5 60 63 23 宮成宇 趙 勻 馮江 等 基于 ADAMS 玉米移栽機(jī)頂出機(jī) 構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真 J 農(nóng)機(jī)化研究 2013 35 6 127 130 24 尹大慶 張 爍 辛亮 等 玉米缽苗頂出式有序分秧機(jī)構(gòu) 的設(shè)計(jì)與試驗(yàn) J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2018 34 9 68 74 25 徐 玉娟 吳 明亮 向偉 等 油菜缽苗移栽機(jī)取送苗系統(tǒng)設(shè) 計(jì)與試驗(yàn) J 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào) 2016 32 16 185 192 26 楊傳華 方 憲法 楊學(xué)軍 等 基于 PLC 的蔬菜缽苗移栽 機(jī)自動(dòng)輸送裝置 J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2013 44 S1 18 23 18 27 Yang Y Ting K C Giacomelli G A Factors affecting per formance of sliding needles gripper during robotic transplan ting of seedlings J Applied Engineering in Agriculture 1991 7 4 493 498 28 Tsuga K Development of fully automatic vegetable trans planter J Japan Agricultural esearch Quartely 2000 34 21 28 29 張 振國(guó) 呂 全貴 陳青云 等 盆栽花卉移栽機(jī)取苗機(jī)構(gòu)的 現(xiàn)狀分析 J 江蘇大學(xué)學(xué)報(bào) 自然科學(xué)版 2016 37 4 18 23 18 30 yu K H Kim G Development of a gripper for robotic transplanter and evaluation of its transplanting performance J Korean Society for Agricultural Machinery 1998 23 3 271 276 31 yu K H Kim G Han J S Development of a robotic trans planter for bedding plants J Automation and Emerging Technologies 2001 78 2 141 146 32 韓 綠化 毛 罕平 繆小花 等 基于穴盤(pán)苗力學(xué)特性的自動(dòng) 取苗末端執(zhí)行器設(shè)計(jì) J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2013 44 11 260 265 33 韓 綠化 毛 罕平 嚴(yán)蕾 等 穴盤(pán)育苗移栽機(jī)兩指四針鉗夾 式取苗末端執(zhí)行器 J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2015 46 7 23 30 34 嚴(yán) 宵月 胡 建平 吳福華 等 整排取苗間隔放苗移栽機(jī)設(shè) 計(jì)與試驗(yàn) J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2013 44 S1 7 13 35 俞 高紅 劉 炳華 趙勻 等 橢圓齒輪行星輪系蔬菜缽苗自 動(dòng)移栽機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)機(jī)理分析 J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2011 42 4 53 57 36 俞 高紅 陳 志威 趙勻 等 橢圓 不完全非圓齒輪行星系 8 2020 年 12 月 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 第 12 期 蔬菜 缽 苗取機(jī)構(gòu)的研究 J 機(jī)械工程學(xué)報(bào) 2012 48 13 32 39 37 童 俊華 俞 高紅 朱贏鵬 等 三臂回轉(zhuǎn)式蔬菜缽苗取苗機(jī) 構(gòu)設(shè)計(jì)與試驗(yàn) J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2018 50 1 113 121 38 崔巍 方憲 法 趙亮 等 齒輪 五桿取苗裝置機(jī)構(gòu)優(yōu)化與 試驗(yàn)驗(yàn)證 J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2013 44 8 74 77 39 金鑫 李樹(shù) 君 楊學(xué)軍 等 穴盤(pán)苗取苗機(jī)構(gòu)分析與參數(shù)優(yōu) 化 J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2013 44 S1 1 6 13 40 胡 敏娟 尹 文慶 穴盤(pán)苗變形滑針式取苗器的研究 J 浙 江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 2011 23 1 154 158 41 韓長(zhǎng)杰 楊 宛章 張學(xué)軍 等 穴盤(pán)苗移栽機(jī)自動(dòng)取喂系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)與試驗(yàn) J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2013 8 51 61 42 廖慶喜 張 照 胡喬磊 等 油菜紙缽苗移栽機(jī)氣動(dòng)取苗 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與軌跡分析 J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2017 48 11 70 80 43 宋建農(nóng) 黃 育仕 魏文軍 等 水稻缽苗對(duì)輥式拔秧機(jī)構(gòu) J 江蘇大學(xué)學(xué)報(bào) 自然科學(xué)版 2006 27 4 291 294 44 韓長(zhǎng)杰 郭 輝 楊宛章 等 取苗機(jī)械手雙氣缸三位置的驅(qū) 動(dòng)及優(yōu)化 J 農(nóng)機(jī)化研究 2014 36 2 17 21 45 趙 勻 樊福 雷 宋志超 等 移栽機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與仿真 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2014 30 14 8 16 46 趙 勻 薛向 磊 茄子缽苗全自動(dòng)移栽機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)與試 驗(yàn) J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2018 49 5 152 160 47 倪有亮 金 誠(chéng)謙 劉基 全自動(dòng)移栽機(jī)取送苗系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 與試驗(yàn) J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2015 31 23 10 19 48 Isao Mikawa Hokkaido Seedling transportation apparatus for transplantation machine 5784984 P 1998 06 28 49 王 蒙蒙 宋 建農(nóng) 劉彩玲 等 蔬菜移栽機(jī)曲柄擺桿式夾 苗機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn) J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2015 31 14 49 57 50 金 鑫 杜新 武 楊傳華 等 蔬菜移栽穴盤(pán)苗自動(dòng)輸送裝置 設(shè)計(jì)與試驗(yàn) J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2016 47 7 103 111 51 王 東洋 金 鑫 姬江濤 等 自動(dòng)頂 夾式蔬菜穴盤(pán)苗取苗 裝置設(shè)計(jì)與試驗(yàn) J 農(nóng)機(jī)化研究 2016 38 10 64 68 52 何亞凱 蔬菜穴盤(pán)苗高速栽植自動(dòng)取苗系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究 D 北京 中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)院 2018 53 Kaizu Y Okamoto T Imou K obotic separation of stage IV micropropagated sugarcane shoots C 2001 ASAE An nual Meeting Sacramento American Society of Agricultural and Biological Engineers 1998 1 54 韓 霞 陳海濤 番茄鏈?zhǔn)郊埨徝缫圃詸C(jī)分離機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與 優(yōu)化試驗(yàn) J 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 2018 49 5 161 168 55 趙作偉 陳 海濤 賴慶輝 等 甜菜鏈?zhǔn)郊埨徝绶蛛x裝置參 數(shù)優(yōu)化 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2010 26 9 154 158 3 56 吳明亮 顏 波 馮世杰 等 缽體苗育苗活動(dòng)苗盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì) J 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2018 44 6 666 671 57 吳 明亮 馮 世杰 官春云 一種缽苗取苗送苗裝置 ZL201710224850 3 P 2018 05 08 esearch Status and Prospect of Seedling Pick up Device of Pot Seedling Transplanter Feng Shijie 1 2 Wu Mingliang 1 3 Yan Bo 1 Quan Wei 1 1 College of Engineering Hunan Agricultural University Changsha 410128 China 2 College of Horticulture Xin yang Agriculture and Forestry University Xinyang 464000 China 3 Hunan Provincial Engineering Technology e search Center for Modern Agricultural Equipment Changsha 410128 China Abstract Automatic transplanting of pot seedlings is an important means to improve crop yield per unit area and ensure food security in China In this paper the author expounded the research status of seedling pick up device of pot seedling transplanter According to the different ways of pick up seedlings the seedling pick up device can be divided into five types pneumatic aided type push out type gripper type combined type and belt type Meanwhile the writer pointed out the existing problems of the seedling pick up device put forward the corresponding suggestions and discussed the trend of the seedling pick up device for automatic seedling transplanter Key words pot seedling transplanter picking up device 9 2020 年 12 月 農(nóng) 機(jī) 化 研 究 第 12 期