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甘薯机械化移栽是目前甘薯机械化种植的薄弱环节，由于薯苗生长过程中可能出现的茎秆弯曲及群体纠缠等物理特性，移栽过程中的分苗取苗技术已成为制约甘薯自动移栽机设计和发展而亟需解决的关键问题。通过阐述国内外甘薯分苗取苗技术的研究现状，对目前投入使用的甘薯自动移栽机进行比较，得出现有甘薯自动移栽机存在人工参与度过高、甘薯分苗专用装置少和地区差异大等问题。提出设立甘薯标准化育苗剪苗规范、细化移栽过程，加强视觉识别和信息技术的应用等发展建议，为甘薯机械化移栽分苗取苗技术的进一步发展提供参考依据。 相似文献
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玉米纸筒秧苗移栽是一项有别于传统直播的新型栽培技术,采用人工大棚内纸筒育苗、适龄秧苗移栽的方式有效提高玉米生产期,彻底解决春季干旱、病虫害对玉米产量和品质的影响,增产增收效果明显。玉米纸筒育苗移栽机克服人工移栽劳动强度大、移栽效率低和作业质量不标准的显著缺点,为玉米标准化、机械化、自动化提供机具载体保证。该机设计了具有自动给苗、剔苗、补苗功能的上秧摆苗机器人系统,可实现纸筒秧苗的自动抓取分离及码放,秧册自动进给,自动剔除无苗、弱苗纸筒及加速补苗等功能,整机采用全液压驱动系统及以PLC为核心的自动控制系统。该机将自动取秧、数字识别无苗纸筒并自动剔除,有苗纸筒带式水平输送和垂直接力输送、垄上破茬开沟、零速投苗栽植、垄型整理、滤水覆土等作业有机地整合在单台移栽机上一次完成,大大提高了作业效率,实现玉米纸筒秧苗移栽作业的标准化、机械化和自动化。 相似文献
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导苗管式移栽机的烟苗移栽质量影响因素分析 总被引：3，自引：0，他引：3
烤烟是我国重要经济作物之一,种植面积大。烟草是以育苗移栽为主的作物,移栽是烤烟种植的重要环节,机械移栽的质量关系到烤烟的后期生长。目前,使用的移栽机主要有导苗管式、链夹式、盘夹式和吊篮式移栽机等。为此,重点分析了在移栽烟苗过程中导苗管式移栽机的优势及影响导苗管式移栽机作业质量的因素,对烟苗在移栽过程中各个阶段的运动轨迹进行了分段分析,为后续研究提供理论基础。分析认为,导苗管的倾斜角度、地轮的滑移率与移栽机的行走速度对烟苗移栽质量中的直立度、株距稳定性和漏栽率都有不同的影响。 相似文献
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基于贪心遗传算法的穴盘苗补栽路径优化 总被引：5，自引：0，他引：5
温室育苗需要通过补苗移栽作业用健康钵苗替换穴盘内未发芽或劣质的钵苗,保证钵苗的质量。自动补苗移栽机可利用机器视觉获取穴盘苗健康信息,控制末端执行器抓取钵苗进行补苗作业,移栽效率高。穴盘内需补苗孔穴的位置具有随机性,对补栽路径进行规划,可进一步提高补栽效率。本文综合贪心算法和遗传算法的特性提出一种贪心遗传算法,在分段步长取8,优化代数取100时,可实现稀疏和密集穴盘的补栽路径优化,具有鲁棒性。贪心遗传算法所规划补苗路径长度与全遗传算法接近,均值差在443 mm以内;相比优化前的固定顺序法,贪心遗传算法路径长度可缩短33.8%~41.3%,缩短长度随空穴数量增加而加长;贪心遗传算法与全遗传算法规划补栽路径耗时分别为1.81 s和5.59 s。对比可知,贪心遗传算法更有利于自动移栽机输送单元和移栽单元间的动作衔接,可进一步提高自动移栽机效率。 相似文献
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综述了国内苗移栽机自动取投苗装置,取苗方式主要有插入夹取式、顶出夹取式、气吹式等几种形式,阐述各种取苗装置的结构与工作原理,给出了苗移栽机自动取投苗装置的取苗成功率、工作效率、存在问题,提出苗移栽机自动取投苗装置今后的发展方向。 相似文献
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全自动移栽机械关键部件研究现状及发展趋势 总被引：2，自引：0，他引：2
育苗移栽技术的应用延长了作物生长期,有效避开了春倒寒期间的恶劣气候环境,具有对气候的补偿作用和使作物生长期提前的综合效应,经济效益和社会效益显著。全自动移栽机械的研发与改进是育苗移栽技术推广应用的有力保障,目前国内外移栽机械正向着智能化、专业化发展。为此,利用文献分析法和系统归纳法,将全自动移栽机械归纳为栽植系统、供苗系统和电气控制系统3个主要部分,阐述了各个系统的研究现状和发展水平,对比了各类典型全自动移栽机关键部件的基本原理、工作方式和适用范围;同时,重点介绍了栽植系统中开沟式、鸭嘴式和钻入式开穴开穴机构的优缺点和选用原则,供苗系统中自动排苗机构、自动取苗机构和自动投苗机构的运动轨迹和执行方式的优化措施;电气控制系统中PLC控制系统、单片机控制系统、自适应FuzzyPID控制系统的应用局限性;展望了全自动移栽机械的发展方向,为实现自动、高效、准确移栽作业提供参考。 相似文献
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中国地域面积广阔,作物种类繁多,育苗移栽对作物抗御干旱、寒冷、病虫害,缩短田间生长期,提高单位面积产量,发展高产、高效农业具有重要意义。机械化移栽是作物机械化生产中的关键技术环节,其技术反映了农业生产机械化和现代化的发展水平。为此,本文综述了国内外大田机械化移栽技术与装备的研究现状及发展动态,分析总结了国内外具有代表性的移栽机自动取植苗装置的结构和类型,阐述了各类移栽技术与机构的工作原理和结构特征。移栽机构的创新是移栽装备创新的源泉,而机械式移栽机构创新的核心是机构综合,并介绍了移栽机构构型与尺度综合方法的研究现状。最后,分析了中国机械化移栽技术与装备发展中存在的问题,提出了未来发展建议,指出高效、精准、低损取植苗技术与机构是水旱田自动移栽作业的重要保障,高效化、信息化、智能化全自动移栽技术与装备是今后机械化移栽技术发展的重要方向。 相似文献
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穴盘苗移栽机自动取苗技术研究现状与展望 总被引：2，自引：0，他引：2
全自动移栽机可以提高移栽作业的工作效率,降低劳动强度;自动取苗技术作为全自动移栽机研发的关键环节,在促进我国移栽机械的发展方面起着积极的推动作用。通过对比国内外穴盘苗自动取苗技术研究与应用现状,对主要自动取苗技术进行分析归类,总结为移盘固手型、固盘移手型、移盘移手型、移盘顶苗型、移盘吹苗型五种类型,对五种自动取苗技术工作原理分析总结,提出现有自动取苗技术存在的主要问题,给出发展建议。提出我国未来自动取苗技术向着高速、精准的方向发展,移栽机械将向着多功能、一体化的目标研发,为全自动移栽机进一步研究提供参考。 相似文献
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穴盘苗斜楔块片状式取苗末端执行器设计 总被引：1，自引：0，他引：1
取苗末端执行器,是穴盘苗自动取苗机构的核心工作部件。为此,依据我国穴盘苗生产实际情况,设计了一种斜楔块片状式取苗末端执行器。选择72穴西葫芦穴盘苗作为试验测试对象,通过初步试验对比分析了不同夹持手指的取苗效果,优选出叉子形夹持手指取苗效果最好。同时,进行全因素试验研究叉子形手指取苗特性,得出当手指长度L为130mm、插入深度h为30mm、夹持角度β为12°时,取苗末端执行器的成功率达到9 5%,秧苗伤苗率为5%,兼顾取苗质量又减少了对秧苗的损伤。 相似文献
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水稻栽植机械化技术研究进展 总被引：15，自引：0，他引：15
水稻栽植机械化是水稻种植机械化的主要方向,也是水稻全程机械化的研究重点和难点。本文分析了我国水稻种植机械化的发展现状、特点及制约因素,重点阐述了水稻机械化育秧技术与装备、机械化移栽技术与装备的研究现状和发展动态。秧盘育秧是实现水稻机械化移栽的前提,重点分析了秧盘育秧精密播种技术、作业自动化技术和精密播种智能化技术的研究进展。毯状苗机插秧和钵体苗机栽插是水稻机械化移栽的2种主要方式,移栽机械控制技术是移栽机械作业自动化和智能化的基础和核心,在分析我国水稻机械化移栽方式与装备的基础上,对毯状苗机插秧技术和钵体苗机栽插技术面临的主要问题进行了系统分析和总结,对移栽机械控制和智能化技术研究现状进行了阐述,提出加强耕整地机械化技术研究与应用,解决杂交稻、超级杂交稻、双季晚稻和连作晚稻机栽植问题是水稻栽植机械化技术的研究重点,提升秧盘育秧精密播种技术的播种均匀性、解决低播量下精密播种育秧、毯状苗插秧机纵向送秧的精准性和农机农艺深度融合是突破毯状苗机插秧技术的关键,研发经济高效、轻简型的钵体苗栽插装备是发展钵体苗机栽插技术的核心,加强移栽机械控制和智能化技术研究是栽植机械化进一步发展的方向。 相似文献
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针对现有蔬菜自动移栽机茎秆夹持式和钵体顶出式取苗方式的缺点,基于顶出-夹取结合式取苗方式,设计了一种适用于对称布置可弯曲秧盘的交替式取投苗机构。阐述了该机构工作原理、关键点运动轨迹和结构组成。分析了关键因素对秧苗夹持点运动轨迹的影响方式并优选了取值：驱动曲柄转速10r/min,取投苗摇杆长度为 309mm,驱动气缸伸出速度25mm/s,0.8s内完成拔苗,伸出时刻为提前0.4s。该参数组合下秧苗夹持点在拔苗阶段最大横向位移9.6mm,累计横向位移0mm,理论提升高度44mm,满足取投苗作业理论要求。以苗龄45d的辣椒秧苗为作业对象,进行了栽植频率70~120株/(min·行)的取投苗性能试验,试验结果表明,该交替取投苗机构在栽植频率100株/(min·行)时可实现取苗成功率93%,投苗成功率95%,总体成功率88%,满足取投苗作业要求,验证了该取投苗机构的可行性。 相似文献
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深入分析双季稻对保障粮食安全的重要性,针对当前南方双季稻区机械化种植水平低、插秧机保有量少、手工直播趋势蔓延等栽植机械化发展现状,从茬口衔接、生育期、比较效益、技术难易、生产规模五个方面梳理制约南方双季稻栽植机械化发展的因素,通过综合测评和试验示范深入比较大钵体毯状苗机械化育秧、水稻机械化有序抛秧、水稻钵苗摆栽技术三种机械化栽植技术在缓解茬口矛盾、抵御自然灾害、农药减施、水稻增产等方面的优势,遴选出适宜南方双季稻机械化栽植技术模式。从技术推广、政策支持、社会化服务等方面提出相应的措施建议,通过因地制宜选定适用主推技术、完善全程机械化技术模式、提高水稻栽植机具保有量、完善育秧中心布局、提高育插秧作业服务能力等发展路径加快提升高南方双季稻栽植机械化水平,促进双季稻面积恢复。 相似文献
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基于PLC的移栽机整排取送苗控制系统的设计 总被引：1，自引：0，他引：1
针对目前自动移栽机单个机械手取送苗工作效率低的问题,提出了一种整排取苗式穴盘苗移栽机取送苗方案,旨在提高穴盘苗移栽机的取送苗速度,提高移栽机整体的工作效率。该系统使用FX3U三菱PLC作为核心控制器,通过控制各步进电机和气缸协同工作来完成整排穴盘苗的进给、取苗和送苗。使用SolidWorks三维软件建立整排取送苗机构模型,并使用GX-Works2软件编写程序。该控制系统实现了整排穴盘苗的取送,促进了新疆生产建设兵团穴盘育苗移栽技术的发展,对新疆特色农作物产业的发展具有重大意义。 相似文献
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我国南方冬油菜主要还是依靠人工种植。南方稻油轮作区普遍存在水稻迟收、茬口紧张、油菜难种的问题,出现大量可种植油菜的冬闲田。油菜机械化育苗移栽具有抢茬种植、稳产增产的优势,着力解决为机育苗简易化、标准化,加快提高移栽机可靠性、适用性,是当前极为迫切的一个任务。农业农村部农业机械化总站组织开展了油菜移栽机作业效果综合测评,结果显示,在作业性能上,3台机具的栽植频率均达到了100株/(min·行)以上,栽植密度达到10万株(穴)/hm2以上,满足油菜高速高密度栽植要求,云马2ZGK-6型油菜毯状苗联合移栽机具有较高的成熟度和较强的适应性;在经济性能上,3台机具的作业效率是人工移栽的50倍,作业总成本只有人工移栽的1/10～1/5,云马2ZGK-6为整地、移栽复式作业,表现出稻茬田直接开展油菜机械移栽优越的经济性能。通过结果分析,提出加大为机育苗补助力度,扶持油菜机械化移栽发展;加大机具购置补贴力度,保障油菜移栽作业机具供应;加大技术示范推广力度,分区域总结集成适宜模式等措施建议。 相似文献
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为提高设施蔬菜生产机械化率,设计了一种双排夹茎式取投苗装置。利用两个对置移栽臂上的双排夹取爪实现辣椒苗循环取投苗作业,PLC控制系统保证取投苗装置有序平稳运转。夹取爪核心部件由软性材料和弹簧钢片紧贴构成,其精确定位由水平和竖直运动机构实现。分析软性材料厚度、辣椒苗苗龄、夹取爪气缸压力对取苗失败率、运苗失败率和投苗失败率的影响规律,以取投成功率为优化目标进行正交试验,确定双排自动取投苗装置的最佳工作参数。试验结果表明：当软性材料厚度为10mm、辣椒苗苗龄为51d、夹取爪气缸压力为0.40MPa时,平均取投成功率达到94.6%,基本满足蔬菜移栽作业的技术要求。 相似文献