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1、200年月农机化研究第期大蒜鳞芽方向识别的实验研究高迟1，2薛少平1李绅淑2阎勤劳1（1.西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100）(2.莱芜职业技术学院机电系山东，莱芜271100）摘要：着重分析了大蒜播种机的现状和不足，提出了一种新的大蒜鳞芽方向识别的方法。在采用勺链式结构排种器的基础上，研究了大蒜鳞芽方向识别的结构及大蒜鳞芽方向调整的实现方法，并对识别控制装置进行了构建和试验。试验结果证明该方法能完成大蒜鳞芽方向的识别和调向控制，效果很好。关键词：大蒜播种机；鳞芽方向；识别中图分类号：文献标识码：A文
2、章编号：-97-200年1月农机化研究第1期0引言大蒜是我国北方的一种重要经济作物，具有杀菌、抑菌、抗毒等医疗和保健功能,对高血脂、糖尿病、心脏病及胃肠等癌症有减轻症状及治疗作用。我国是全球最主要的大蒜生产国、消费国和出口国，我国是大蒜的最大生产国,年产量大约占世界总产量的1/3。。由于中国人有食蒜习惯，农民种蒜极为普遍，产地遍布全国。近年来,大蒜越来越受国内外的广泛关注,栽种面积呈逐年上升趋势。，但是大蒜具有不规则外型,而且在栽种过程中一般要求直立栽种,导致长期以来只能依靠人工进行栽种,现在的种植方式劳动强度大费时费力
3、,劳动强度大,生产率低,生产成本大大提高，不适合现代化的生产，完全不能满足为“农业增效,农民增收”服务的要求。,因此迫切需要开发大蒜播种机械。要改变现状,就必须实现大蒜播种的机械化。提高农业生产率，解决劳动力不足问题，提高生产质量，提高产品质量。1大蒜播种机的现状目前,国内已有研究院所和企业着手开发大蒜播种机械,而且取得了一些研究成果。根据查阅有关文献[1]来看,中国目前已有8种以上大蒜播种机械,但在设计上都存在一定的问题,影响大蒜的播种质量,难以大面积推广应用。现有国内外技术存在的主要缺点是没有全面解决大蒜栽植送种过程
4、中鳞芽根部向下控制技术及投种后鳞芽直立控制技术。这也是中国目前仍没有实用的大蒜栽种机械的主要原因。发达国家(如美国、法国等)人少地多,大蒜栽种主要采取规模化和专业化栽种,其栽种机械并不适合我国的国情。目前,国外的大蒜机械的专利技术主要集中在韩国和日本,其他国家(如美国、荷兰和法国)等也有少量专利。其中,韩国关于大蒜播种机械的专利就有16种以上,日本有8种以上。其他国家只是针对当地大蒜播种机械中的一些问题进行研究解决。收稿日期：2007-03-06基金项目：十一五”国家科技支撑计划重大项目（2007BAD89B16）作者简
5、介：高迟（1979-）,男，山东莱芜人，莱芜职业技术学院讲师，西北农林科技大学硕士生，(E-mail)wwwgc119@163.com。通讯作者：薛少平（1953-），男，陕西人，研究员，主要从事现代农业装备技术研究，(E-mail)shaoping@nwsuaf.edu.cn。目前，大蒜机械种植技术可总结为三种[2]，第一种为大蒜点播技术，先用压穴锥压穴，然后用机械送种到种穴，大蒜在送种过程中，鳞芽朝向处于自由状态，蒜种投送到种穴内时,鳞芽方向完全由落种瞬间朝向及落种位置随机确定。第二种为大蒜播种技术，由蒜种分配机构、
6、播穴管、接种杆组成，该技术基本上解决了大蒜栽植鳞芽向上的种植技术问题，但前提是必须事先将鳞芽按尖上根下的方式逐瓣用人工装入蒜种盒，工作效率与人工栽植差不多。第三种为全自动大蒜栽种技术，由动力、供料器、部向下控制器，开沟器等构成，该技术解决了蒜种输送过程中要求鳞芽根部向下的技术问题，但没有解决蒜种在土壤中要求直立的难题。以上技术都申报了国家专利，但没有达到实用阶段。根据有关农艺方面的知识分析，瓣尖不能保证向上将大幅度影响大蒜的发芽率、产量和质量.由于大蒜不规则的外形,而且在播种过程中要求单粒精密播种,所以排种器的设计也成为
7、难点。查阅现有成型的国外大蒜播种器发现[3],其排种机械主要有3种:一是勺链式排种器;二是转勺式排种器;-97-200年1月农机化研究第1期三是振动式排种器。前两种的排种原理是通过取种勺随一定机构的运动,完成取种作业;第3种是新型的取种器,它是通过振动装置使装有蒜瓣的容器振动,使蒜瓣一粒粒通过排种管,完成单粒排种。该种设备已经在韩国一项专利中得到应用,改成机械式凸轮机构振动排种但没有实际应用。总之，现在国内外对大蒜播种机的研究很多，也获得了很多成果。但都拘泥于传统播种方式，不能很好的解决蒜瓣鳞芽方向识别控制技术，播后蒜瓣
8、鳞芽方向控制技术，排种技术以及在播种均匀性上较差,播深不稳定等问题,其播种不能适应不同地区或不同种类蒜种的播种要求,且实际应用中工作状况不能达到要求,实用性差，不能大面积推广，最少现在没有推广的实例.据有关研究证明大蒜种植后方向对大蒜的质量、产量有重要影响，因此大蒜蒜瓣鳞芽方向识别控制是保证大蒜播种质量的关键技术.因
