一种定向定位播种机制造技术

一种定向定位播种机，包括工作台、输送装置、穴盘、压穴机构、定向种穴装置、负压排种装置、喷洒装置、导向杆、位置传感器及控制箱，所述工作台包括机架和工作台面；所述输送装置安装在工作台面上，输送穴盘按流水线的工作流程经过压穴装置、定向种穴装置、负压排种装置、喷洒装置；采用PLC进行整机控制，结合机器视觉技术的定向种穴装置实现种子调向，负压排种装置对调完向的种子进行定向定位播种，喷洒装置对播完种穴孔进行浇水，传感器对工作过程进行精确检测反馈，实现对大粒种子进行45°定向定位播种。该定向定位播种机可以解决人工摆种作业效率低，易疲劳的问题，培育出标准化幼苗，为实现自动嫁接提供有利的条件。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种定向定位播种机，包括工作台、输送装置、穴盘、压穴机构、定向种穴装置、负压排种装置、喷洒装置、导向杆、位置传感器及控制箱，所述工作台包括机架和工作台面；所述输送装置安装在工作台面上，输送穴盘按流水线的工作流程经过压穴装置、定向种穴装置、负压排种装置、喷洒装置；采用PLC进行整机控制，结合机器视觉技术的定向种穴装置实现种子调向，负压排种装置对调完向的种子进行定向定位播种，喷洒装置对播完种穴孔进行浇水，传感器对工作过程进行精确检测反馈，实现对大粒种子进行45°定向定位播种。该定向定位播种机可以解决人工摆种作业效率低，易疲劳的问题，培育出标准化幼苗，为实现自动嫁接提供有利的条件。【专利说明】一种定向定位播种机
本专利技术涉及一种定向定位播种机，尤其涉及一种可实现对大粒种子长轴保持45°方向，种子发芽口朝向一致并位于穴孔中心位置的定向定位播种装置，属于精密农业机械
。
技术介绍
穴盘育苗精密播种机是工厂化育苗技术的关键设备，国内外对穴盘精密播种机的研宄较早，并已实现了对形状规则或丸粒化种子进行精密播种。但是南瓜、瓠瓜等大粒种子尺寸和质量都很大，且不成球形，一般精量播种机无法对其精量播种；另外，种苗生长过程中存在子叶相互遮蔽影响生长的问题，育苗生产中通常采用人工45°定向摆种播种，作业效率低，易疲劳；目前嫁接机大多对要嫁接的幼苗也具有一定的要求，如瓜科全自动嫁接机的成批上苗嫁接作业要求秧苗子叶生长方向的一致性。 南瓜等大粒种子扁平呈卵形，发芽口位于种子长轴方向的尖端部位。目前的大粒种子定向播种装置保证了种子长轴方向基本一致，但种子发芽口的朝向不同，发芽口的位置相对于穴孔中心位置也分布不同，偏差距离较大，发芽口位置决定种子出芽后的幼苗茎杆分布位置，分布不同会造成子叶相互遮蔽影响生长的问题，因此识别种子发芽口位置，对大粒种子进行定向定位播种，实现发芽口的朝向和在穴孔位置的分布一致具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种定向定位播种机，具体说就是针对像南瓜、瓠瓜等体积和质量比较大，扁平成卵形的种子进行播种，解决大粒种子播种后种子发芽口的朝向不同，发芽口的位置相对于穴孔中心位置也分布不同的问题，为培育子叶朝向一致，减少相互遮蔽的标准化嫁接用苗提供了方法。 本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是: 一种定向定位播种机，包括工作台、输送装置、穴盘、压穴机构、定向种穴装置、负压排种装置、喷洒装置、导向杆、位置传感器及控制箱， 其特殊之处在于:所述工作台包括机架和工作台面；所述输送装置包括一个长输送带和一个短输送带，两个输送带之间存在一定间隔，可以实现穴盘从长输送带移动到短输送带上，长输送带输送穴盘按流水线的工作流程经过压穴装置、定向种穴装置、负压排种装置，短输送带输送穴盘经过喷洒装置；所述导向杆设置于输送带两侧，其宽度能调整；所述的位置传感器安装在上述装置的固定支架上；所述工作台面一侧下方设有控制箱； 上述压穴装置包括设置于压穴支架上的压穴气缸和压穴夯头基座及压穴夯头；所述压穴气缸内的活塞杆顶端安装一个带有五个螺纹孔的压穴夯头基座，所述压穴夯头基座的螺纹孔里设有呈V型的压穴夯头。 上述定向种穴装置包括种箱支架、种箱、移动式转动圆柱、摄像头、固定挡板、往复气缸和步进电机；所述的种箱通过螺钉安装在种箱支架上，种箱相对的另两侧壁各安装有一个往复气缸，种箱的底板均勾分布有五个通孔；所述的往复气缸为小型双杆气缸，两个往复气缸的活塞杆顶端共同与安置在种箱底部的固定挡板相连接；所述的固定挡板平面上均匀分布着与种箱底板通孔位置相对应，直径相同的五个通孔；所述的移动式转动圆柱，直径与种箱底板上通孔直径相同，圆柱贯穿在种箱底板和固定挡板的通孔内，圆柱上端开有定向种穴，仅可以容纳一粒大粒种子，下端通过卡槽与步进电机轴相连接；所述的步进电机安装在固定挡板上，电机轴可以带动与其连接的移动式转动圆柱在种箱底板和固定挡板的通孔内转动；所述的摄像头共有五个，安装在固定支架上，摄像头的镜头放置在移动式转动圆柱的定向种穴正上方。 上述负压排种装置包括排种支架、竖直气缸、水平气缸、集气管、吸针头以及固定块；所述竖直气缸安置在排种支架一侧，所述水平气缸固定在竖直气缸活塞杆顶端的链接板上，气缸的活塞杆顶端安装有固定块，所述的固定块上有一圆形通孔，所述的集气管形状呈倒T型，集气管的竖直管安装在固定块的通孔内，上端并与空气压缩机的气管相连接，集气管的水平管两端封闭，管道壁上均匀分布着五个接头，安装着五个吸针头； 上述喷洒装置包括水管和喷头，所述的水管为刚性钢管，共两根，以一定间隔安装在播种平台的上方，方向与播种平台长边平行，水管的两端各安装有一个圆形喷头，水管的中部有管口，通过水管与水压泵相连接。 上述控制箱内的控制系统为PLC ;所述计算机通过串口和PLC进行通信。 所述输送装置、压穴装置、定向种穴装置、负压排种装置、喷洒装置与控制箱内的控制系统连接；所述摄像头和位置传感器与控制箱内的控制系统外接、内部装有图像处理软件的计算机。 本专利技术的有益效果是: 本装置采用PLC进行整机控制，利用摄像头进行图像采集，计算机图像处理技术判别种子方向，步进电机转动实现种子调向，负压吸种、正压排种原理实现种子播种，传感器对工作过程进行精确检测反馈，实现对大粒种子进行45°定向定位播种。该定向定位播种机可以解决人工摆种作业效率低，易疲劳的问题，培育出标准化幼苗，有利于幼苗的统一管理，减轻降低劳动成本，为实现自动嫁接、自动供苗、自动移栽提供有利的条件，保证自动化装置的工作效率与成功率。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术的整体结构示意图。 图2为本专利技术的压穴装置结构示意图。 图3为本专利技术的定向种穴装置结构示意图。 图4为本专利技术的负压播种装置机构示意图。 附图标号说明:1_输送装置、2-导向杆、3-压穴装置、4-定向种穴装置、5-负压排种装置、6-水管、7-喷头、8-播种平台、9-穴盘、10-控制箱、11-压穴支架、12-压穴气缸、13-压穴夯头、14-夯头基座、15-排种支架、16-竖直气缸、17-水平气缸、18-固定块、19-集气管、20-吸针、21-摄像头、22-定向种穴、23-移动式转动圆柱、24-种箱、25-步进电机、26-往复气缸、27-固定挡板、28-种箱支架。 【具体实施方式】 参见图1，一种定向定位播种机，包括播种平台8、输送装置1、穴盘9、压穴装置3、定向种穴装置4、负压排种装置5、喷洒装置、导向杆2、位置传感器及控制箱10，其特殊之处在于:所述播种平台8包括机架和工作台面；所述输送装置I包括一个长输送带和一个短输送带，两个输送带之间存在一定间隔，可以实现穴盘9从长输送带移动到短输送带上，长输送带输送穴盘9按流水线的工作流程经过压穴装置3、定向种穴装置4、负压排种装置5，短输送带输送穴盘9经过喷洒装置；所述的位置传感器安装在上述装置的支架上；所述工作台面一侧下方设有控制箱10 ; 参见图2，压穴装置3包括设置于压穴支架11上的压穴气缸12和压穴夯头基座14及压穴夯头13 ;所述压穴气缸12内的活塞杆顶端安装一个带有五个螺纹孔的压穴夯头基座14，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定向定位播种机，包括工作台、输送装置、穴盘、压穴机构、定向种穴装置、负压排种装置、喷洒装置、导向杆、位置传感器及控制箱，其特殊之处在于：所述工作台包括机架和工作台面；所述输送装置包括一个长输送带和一个短输送带，两个输送带之间存在一定间隔，可以实现穴盘从长输送带移动到短输送带上，长输送带输送穴盘按流水线的工作流程经过压穴装置、定向种穴装置、负压排种装置，短输送带输送穴盘经过喷洒装置；所述导向杆设置于输送带两侧，其宽度能调整；所述的位置传感器安装在上述装置的固定支架上；所述工作台面一侧下方设有控制箱。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔永杰，陈同，郭昊明，徐立青，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61