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《机械手式水稻有序行抛机构的设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2002年1月农业机械学报第33卷第1期3机械手式水稻有序行抛机构的设计马瑞峻区颖刚邵耀坚【摘要】为了适应水稻抛秧移栽新种植模式,研制了一种机械手式水稻有序行抛机构,该机构可将工厂化穴盘育秧秧苗自动拔起并按株距、行距有序地定植于田间。借鉴工业通用机器人原理,设计了一种夹子式机械手,该机械手通过单片机编程控制进行全自动取秧。采用一组空间曲线滑道分秧,可达到秧苗移栽的农艺要求。叙词:水稻行抛机构机械手设计中图分类号:S223.94文献标识码:AStudyonManipulatorofaSeedlingThrowingDeviceMaRui
2、junOuYinggangShaoYaojian(SouthChinaAgriculturalUniversity)AbstractBasedonthebionicanalysisofhandgrippingandthrowingduringtransplantingseedlingofpaddy,amanipulatortypeoforderlythrowingdevicewasdesignedtoadaptthenewplantingmodelofriceseedlingsthrowingtransplant.Thedevicec
3、anautomaticallypluckupthericeseedlingsfromathecell2tray,whichweresproutedatindustrialnursery,andplantthemorderlyintopaddyfieldaccordingtotherequirementsofplanting.Thewholeconstructionandworkingprocessingofthisthrowingdevicewereintroduced.Applyingtheprincipleofcommonindu
4、strialrobot,amanipulatorasaclipgripperwasdesigned.Themanipulatorarmhastwodegreesoffreedomandisautomaticallycontrolledbyasinglechipmicrocomputerusingassembledlanguageprogram.Agroupofchuteswithspatialcurveweredesignedandmadeinordertomakethericeseedlingsseparatedtosatisfyw
5、iththeagronomicrequirementsofplanting.KeywordsRice,Orderlythrowingdevice,Manipulator,Design前言1机械手行抛机构专用育秧穴盘设计水稻用塑料软盘工厂化育秧后进行人工抛栽是我国水稻工厂化育秧用的塑料软盘穴孔形状均水稻移栽种植体系中一种新的种植模式,已经大面为上大下小的倒圆锥台形,穴孔呈三角形交错布置,积推广。人工抛栽的秧苗在田间分布的无序性给后这种布置的秧盘优点是单位面积上可分布更多的穴续田间管理和收获带来了困难,人工难以实现的水孔数,充分利用了塑盘
6、面积空间,适宜于人工抛秧,稻有序抛栽种植必须由机械完成。水稻抛秧机要解但对机械自动从秧盘中拔秧抛植来说,增加了机械决的主要问题是有序化栽植和穴盘中秧苗的自动供复杂程度。因此对机械化拔秧抛植作业而言,三角形给。因此,在仿人工抛秧过程研究基础上,设计了一布置的穴孔秧盘不如矩形布置。针对机械手式行抛种由单片机编程控制的全自动机械手式新型水稻有机构特点,设计了穴孔布置适于机械作业的专用穴序行抛机构。该机构可自动完成从穴盘中取出秧苗盘,其结构如图1所示。并按固定的行距、株距进行有序栽植。该专用穴盘外形尺寸与通用561穴秧盘一致,收稿日期:200
7、102263国家教委博士点专项基金资助项目(项目编号:950508)马瑞峻华南农业大学工程技术学院讲师博士,510642广州市区颖刚华南农业大学工程技术学院院长教授博士生导师邵耀坚华南农业大学工程技术学院教授博士生导师第1期马瑞峻等:机械手式水稻有序行抛机构的设计37到位后电机停,夹秧电磁铁通电,锲形块上升,秧夹在弹簧力作用下夹住秧,垂直运动机构上升,拔起秧苗到位后电机停;水平运动机构右移到落秧滑道正上方停,垂直运动机构下移过程中电磁铁断电,锲形块下行迫使秧夹打开,秧苗落入落秧滑道中定植于田间。如此循环往复上述动作。水平、垂直运动机构
8、到位均由位置传感器检测,并控制电机停。为提高生图1机械手式行抛机构专用穴盘产效率,将秧夹垂直下降和电磁铁通电放秧两互不底部正中开2mm小孔。穴盘上共有364(14×26)干扰又相互关联的动作同时进行,这样节省了动作个穴孔