小株距高密度蔬菜植苗机构设计与试验

作     者：俞高红 李成虎 汪应萍 赵雄 王磊 郑剑 YU Gaohong;LI Chenghu;WANG Yingping;ZHAO Xiong;WANG Lei;ZHENG Jian

作者机构：浙江理工大学机械工程学院杭州310018 浙江省种植装备技术重点实验室杭州310018 杭州杭氧透平机械有限公司杭州310004 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2023年第54卷第3期

页      面：96-105,138页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0828[工学-农业工程] 0901[农学-作物学] 0701[理学-数学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32171899) 温州市科技局基础性科研项目(N20220001)。 

主　　题：蔬菜植苗机构 小株距 密植移栽 人机交互 虚拟仿真 植苗试验 

摘      要：针对现有植苗机构用于小株距蔬菜移栽时出现的轨迹不合理、穴口太大及秧苗直立性差等问题,提出一种适用于蔬菜小株距高密度移栽的史蒂芬森(Stephenson)型六连杆植苗机构。首先,建立史蒂芬森型六连杆植苗机构运动学模型,基于Visual Basic 6.0开发植苗机构辅助分析优化设计软件,分析了不同机构参数对植苗轨迹姿态的影响,并通过优化人机交互的方式得到一组满意的机构参数;其次,对植苗机构进行结构设计,三维建模并进行虚拟样机仿真,搭建试验台并进行空转试验得到实际植苗轨迹,将理论轨迹、虚拟仿真轨迹和实际植苗轨迹进行对比,三者轨迹基本一致,验证了该植苗机构设计的合理性。最后开展了植苗试验,在转速20~40 r/min下进行植苗试验时,植苗平均合格率91.7%,移栽后钵苗株距控制在110 mm左右,直立度接近于90°,满足小株距高密度移栽要求,验证了植苗机构具有较好的可行性和实用性。