摘要：茄果类蔬菜砧木苗由于播种偏差和生长差异导致砧木苗中心偏移穴盘中心,可能在自动嫁接作业时对砧木苗造成损伤。为此,设计了一种砧木苗位置纠偏机构,通过1对拢苗手和砧木推板对砧木进行全方位约束,实现对砧木位置的纠偏。为了考察砧木苗位置纠偏机构对嫁接苗体的损伤情况,进行了砧木位置纠偏对嫁接苗体的损伤试验。结果表明:纠偏机构可以实现砧木苗偏移穴盘中心点4mm范围内的纠偏;当砧木苗向前偏移时,砧木苗位置纠偏机构“搂”回偏移的嫁接苗体的损伤率为4.9%;当砧木苗向后偏移时,砧木苗位置纠偏机构“推”出偏移的嫁接苗体的损伤率12.3%;当拢苗手和砧木推板的缓冲材料使用EVA缓冲时,没有嫁接苗体损伤;当拢苗手和砧木推板的缓冲材料使用0.3mm塑料薄膜缓冲时,嫁接苗体的损伤率为4.9%;当拢苗手和砧木推板没有缓冲材料时,嫁接苗体的损伤率为6.17%。

摘要：为进一步提高嫁接作业生产率并简化机构,在瓜科蔬菜插接式嫁接机上采用电磁力作为主要驱动力,进行了嫁接作业用电磁铁性能、电磁铁阻尼器性能及嫁接机作业性能等试验研究。试验结果表明在使用阻尼器的条件下,电磁力插接式嫁接机可实现正常嫁接作业;与凸轮杆件机械传动方式相比,嫁接机的嫁接作业生产率可提高近43%,并且其综合嫁接成功率可以保持在90%以上。但是,电磁力插接式嫁接机连续作业1 h后,电磁铁线圈升温会导致电磁铁的电磁力下降20%左右,应在设计选型时考虑这个因素。

摘要：为给瓜类蔬菜斜插自动嫁接机器人的研制提供设计依据和有关设计参数,该文采用自制植物茎力学性能测试装置,选取瓜类常用嫁接作物为研究对象,对不同瓜类嫁接作物的形态指标、抗拉特性、压缩特性及压杆稳定特性进行了试验研究。试验结果得出在不损伤作物茎前提下,在夹持部位粘贴弹性EVA(乙烯一醋酸乙烯共聚树脂)软质垫片可以获得稳固的夹持效果,最大抗拉力2.38N;在常用嫁接砧木中,黒籽南瓜的横向压缩屈服极限力最大为7.288N,瓠瓜的屈服极限力最小为3.474N;在常用嫁接砧木品种中黑籽南瓜的失稳临界载荷最大为1.49N。并利用StatView软件对生物形态指标与生物力学性质进行了相关性分析,结果表明不同作物力学性能指标与长轴直径相关性较大。该文为设计开发新型自动嫁接装置提供依据。

摘要：为进一步提高现有盆花包装机的作业性能,针对现有盆花包装机开袋作业环节中存在负压吸盘吸附包装袋不稳定易脱落的问题,该文设计了增设钩袋装置的开袋机构,确定了负压吸盘、开袋运动装置和钩袋装置的主要结构参数,并对无钩袋开袋机构与有钩袋装置的开袋机构分别进行了开袋作业性能试验。试验结果表明:无钩袋开袋机构为保证作业成功率大于等于90%,开袋速度小于0.30 m/s;有钩袋装置开袋机构为保证作业成功率≥95%,当钩袋爪与吸盘的间距为2 mm、钩袋爪宽为4 mm时,开袋速度可提高到0.41 m/s,据此,可使盆花包装机整机作业生产率提高7.3%,生产率达到1 287盆/h。该研究结果为盆花包装机的开发提供重要技术参考。

摘要：温室水培叶菜幼苗种植需将钵苗从穴盘移栽至栽培槽中,传统人工作业劳动强度大、效率低,而通过移栽机自动化作业效率高、质量好。该研究设计了一种多移植手的穴盘取苗高速稀植移栽机构,可实现穴盘内成排取苗和栽培槽变间距并行植苗作业。高速稀植移栽机采用受拉缓冲带串接针爪式多移植手减缓变间距栽植过程中的不等速冲击,通过油压缓冲器减缓多移植手纵横向高速移动在末端位置的冲击。在移植手结构和叶菜钵苗状况确定的情况下,对稀植作业过程中多移植手间的受拉缓冲带弹性系数K、水平方向平均速度v_(1)、水平运动末端油压缓冲器吸收能量N_(1)、垂直方向平均速度v_(2)和垂直运动末端油压缓冲器吸收能量N_(2)这5个因素进行正交试验。结果表明,水平方向的平均速度v_(1)和水平运动末端油压缓冲器吸收能量N_(1)间的耦合关系和缓冲带弹性系数K对高速稀植过程的移栽成功率影响较大,多移植手机构最优参数组合为K为0.128 N/m、v_(1)为0.49 m/s、v_(2)为0.74 m/s、N_(1)为6 J,N_(2)为15 J,此时移栽效率为3956株/h,植苗成功率为96.7%,满足高效稀植的作业需求。

摘要：针对嫁接用苗个体差异大、把持定位难、把持易损伤等问题,提出了一种力定位气囊把持手的设计方案,以实现嫁接用苗的柔性把持。气囊把持手以硅胶为材料,通过进气后气室的膨胀变形推动夹持翅绕中心旋转,与持苗圆弧一起实现嫁接用苗的夹持。在对气囊把持手完成初步设计的基础上,通过仿真分析确定合适的气室距离和进气压力。为了检验气囊把持手对嫁接用苗的夹持效果,以水平拔出力和垂直拔出力为目标函数,对气囊把持手进行性能试验。试验研究结果表明:当力定位气囊把持手作业压力为0.2MPa时,针对苗径为1.5~3.5mm的嫁接用苗,气囊把持手的垂直拔出力可达到1.0~2.5N,水平拔出力可达到1.0~2.0N。试验结果可为进一步研究上苗定位夹持机构提供参考。

摘要：随着设施蔬菜集约化生产模式的不断扩大,市场对蔬菜嫁接苗的需求量越来越大,依靠人工生产嫁接苗难以满足供求,机械化嫁接已经成为提高蔬菜嫁接苗生产能力不可或缺的技术。嫁接夹供给是机械嫁接设备中关键的作业环节,目前嫁接夹供给形式主要有振动供给和切夹供给2种模式。振动供给存在结构复杂、噪声大、供给不稳定等问题,切夹供给结构简单、作业噪声小、供夹稳定。但是,针对不同嫁接作业形式、不同嫁接夹厂家,嫁接夹的断面形状会有所不同,为保证切夹质量和提高切刀使用寿命,有必要依据嫁接夹的断面优化切夹角度和切削速度。本文研发设计了一种嫁接夹切割式自动供给机构,并以茄果类蔬菜嫁接苗用挤压成型嫁接夹坯为作业对象,进行了自动供夹作业参数优化试验。结果表明,切夹速度与切夹角度对嫁接夹合格率有显著影响,当切夹速度为26 cm/s、切夹角度为30°时,切割的嫁接夹有96%长度偏差小于±2 mm,平均作业生产率达到873株/h,可满足实际生产的技术要求。

摘要：在对全自动嫁接机相配套的穴盘苗移栽机器人进行研究的基础上,基于穴盘中符合嫁接基准的幼苗分布情况、移苗机械手的状态信息及穴盘的位置信息的多信息融合,设计了PLC控制系统;同时,介绍了系统的构成及工作原理,给出了系统状态转移图以及提高精度的各项措施。该系统不仅线路简洁、可靠性高,而且较好地兼顾了精度和成本。

摘要：荷兰为增强盆花企业市场竞争力,解决温室花卉生产劳动力不足、劳动力成本高等问题,大力发展了自动化生产装备系统,实现了温室盆花高效自动化生产,其温室盆花自动化生产装备技术达到世界领先水平。该文介绍了荷兰温室盆花自动化生产装备系统的构成,分别说明了种苗移植、盆花输送、疏盆、分级、包装等环节装备的作业原理和特性,总结出荷兰温室盆花自动化生产装备系统具有以下特点:盆花栽培管理专家系统管理生产,生产作业实现自动化、信息化、智能化,温室周年高利用率生产,自动化装备生产企业积极创新开发新产品。荷兰温室盆花生产的发展模式,对中国温室生产所面临的劳动力短缺、劳动成本逐年提高等问题具有借鉴作用,中国应结合国情首先在温室花卉生产中发展自动化生产装备系统,待技术成熟后,将温室花卉自动化生产技术推广到温室蔬菜生产中,促进中国温室园艺生产模式的现代化转型。

摘要：目前，组培苗移植设备中针对组培苗抓取主要采用尺寸定位方式夹持，夹持手结构复杂，占用空间大，且对幼嫩的组培苗会有一定的损伤，影响后期成活率。为克服以上问题，该研究设计了一基于负压吸附的力定位单株条状组培苗拾取手，并对负压拾取手吸嘴内腔体，吸嘴材料及吸嘴口尺寸进行了设计。该论文对吸嘴内腔体形式采用 CFD （computational fluid dynamic）软件进行了仿真分析，并通过拾取对比试验验证，确定吸嘴内腔体采用变形腔体结构为宜；对吸嘴材料及吸嘴口尺寸进行正交试验、单因素试验及交互作用试验，试验结果表明在组培苗吸嘴采用厚度为0.5 mm，内径为6 mm硅胶管，吸嘴口处长圆形半径为0.7 mm，吸嘴口唇高为1.5 mm的组合下，拾取手吸嘴对苗径在1.2～2.0 mm范围内的单株条状组培苗拾取效果稳定。在较优组合条件下，整体性能试验证明组培苗负压拾取手拾取系统吸附成功率可达到98%，能够满足下一步的移植插入作业要求。