摘要：针对自动移栽机取苗机构结构复杂、苗钵损伤率高、对于不同规格穴盘适应性差等问题,设计了一种插入及夹取同时作用于钵苗的取苗机构。基于苗针端点距离最小化的夹取特性,同时根据机构的运动学原理,利用解析法构建机构的运动学模型。运用基于罚函数的粒子群算法优选机构参数,通过虚拟样机进行运动学仿真分析的结果表明取苗机构运动曲线流畅,且运动轨迹满足夹苗基本要求,故本设计在机械结构上满足取苗要求。利用ADAMS与MATLAB联合PID控制系统仿真结果表明取苗机构整体平移控制系统无超调,无稳态误差,调节时间为0.113s,取苗机构旋转角度控制系统超调为0.6815%,无稳态误差,调节时间为2.967s。研究结果进一步贴合实际情况,可为后续实验平台的搭建提供参考依据。

摘要：针对现有的取苗装置难以满足新疆辣椒、番茄穴盘苗高速、自动化移栽需求的现状,设计了一种整排取苗机械臂。介绍了自动取投苗系统和整排取苗机械臂的结构和工作原理,分析了取苗作业过程。由整排取苗机械臂工作空间包容目标工作空间得到整排取苗机械臂关节尺寸参数优化的约束条件,以结构尺寸和工作所占空间最小为优化目标,使用遗传算法求出最优关节参数为大臂关节长321mm、中臂关节长678mm、小臂关节长403mm。使用Adams软件建立了整排取苗机械臂虚拟样机模型,对其取苗作业进行运动仿真,结果表明:该装置运动平顺,具有良好的运动特性,能够达到取苗极限位置。搭建样机试验平台,分析样机取苗性能,结果表明:对72孔穴盘的取苗速率为60株/min,取苗成功率为93.06%;对128孔穴盘的取苗速率为90株/min,取苗成功率为88.02%。装置具有较好的适用性,可为自动化取苗装备的研制提供参考。