一种半自动化凤丹移栽机械手及移栽方法技术

本发明专利技术公开了一种半自动化凤丹移栽机械手及移栽方法，包括车体，在所述车体的中部上表面通过支架安装有储苗斗，在所述储苗斗的下出口设有通向所述车体后端的排列输送装置，在所述车体的后端沿车体前后的纵向方向设有悬臂，在靠接所述排列输送装置后端的所述悬臂上安装有旋转分捡装置，在靠接所述旋转分捡装置后侧的所述悬臂上安装有姿态调整装置，在靠接所述姿态调整装置后侧的所述悬臂上安装有移栽机械手，所述排列输送装置、旋转分捡装置、姿态调整装置、移栽机械手分别与控制箱电连接。本发明专利技术的技术方案，技术上可靠，减少对人员技术的要求，大大减少人力物力的投入，具有较大的经济效益和应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种半自动化凤丹移栽机械手及移栽方法
本专利技术涉及一种半自动化凤丹移栽机械手及移栽方法。
技术介绍
在现有的牡丹移栽种植中，为保障成活率，需要对移栽过程中植株根须的舒展度，培土的密实度等进行综合考虑。做为芍药科的牡丹，素有“花中之王”的美誉；是中国固有的特产花卉，有数千年的自然生长和两千多年的人工栽培历史。牡丹花被拥戴为花中之王，不仅是美化环境的理想花卉，而且牡丹根皮，又名丹皮，还是传统的中药材,常用于凉血祛瘀。现代研究表明，牡丹皮有抗菌、抗炎、抗过敏、抗肿瘤、止血、祛瘀血、清热解毒、镇静、镇痛、解痉等活性，还能促进单核细胞吞噬功能，提高机体特异性免疫功能，增加免疫器官重量等。‘凤丹’品种群是由杨山牡丹在药用栽培的过程中逐步演化，根据根皮性状人工筛选形成的栽培牡丹品种群。凤丹作为牡丹的分支，除油用作物外，还兼具牡丹的其他功能，主要表现为观赏功能、药用功能、美肤功能和保健功能。凤丹功能多样，浑身是宝，为充分利用好凤丹各部分功能，发挥各品种特点，将凤丹产业打造成一个多功能、高产值的综合产业，提高栽培过程中凤丹苗的移栽成活率则变得至关重要。凤丹定植株行距一般为30cm×80cm，或者40cm×60cm，或者40cm×(80+30)cm宽窄行移栽，初植密度每亩3000株左右。也可以选择株行距20cm×60cm的大密度栽培，每亩5500株左右，1-2年后隔一株移除一株。株行距的选择，宜考虑方便小型农机(机械除草等)在大田中的使用。凤丹成活的判断标准之中，判断凤丹真正成活的唯一标准在于移栽后的凤丹苗是否萌发大量的新根(毛细根)。每年凤丹新根的大量生长只有两次:一次在秋天霜降前，地温低于25℃时开始生长；二次大量生长在开春，地温高于5℃时。秋天萌发新根，是春天萌根的基础，如果秋天没有萌根，春天也很难大量长根。凤丹移栽后就算没有新生根，开春后它仍然会正常发芽、抽枝、甚至开花，然而进入夏季就开始出现枯萎死亡，在业内我们被称之为"假活"现象。移栽时不可过深或过浅，尤忌过深，过深叶子发黄，植株发育不旺，根颈容易霉烂尤忌过深，过浅，根颈露出地面，不利于分枝，夏季暴晒容易死亡，同时生根也少。一般须根多者可浅些，只有少数几条粗根的宜深些一般须根多者可浅些，只有少数几条粗根的宜深些。通常的栽植方法是：栽植时用铁锨插入地面，别开一个深度为25-30㎝的移栽穴，将凤丹苗放入穴内，使根系舒展，切忌根卷曲、重叠、不与土壤接触；穴内填土后将凤丹苗上提，使根颈部低于地面2cm左右，然后踩实使根土密接，防止风大的地方灌入根部，将凤丹肉质根风干而死。苗木宜直栽，不宜斜栽，栽后应立即灌透水，待水下渗后，再用土填平。根过长的苗，可剪除一部分，以移栽后根部不蜷曲为准，这样使待移栽的植株长度保持一致，有利于移栽中的规范操作，然后，现有的移栽中，单纯依赖人工操作无法做到规范统一，不仅费事费力，而且增加生产成本，也难以保障成活率。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题是：如何避免凤丹在移栽过程中易发生根部蜷曲，培土不实等不良栽植现象的技术问题，为实现上述目的，本专利技术提出一种半自动化凤丹移栽机械手，包括车体，所述车体包括设置在车前端的牵引端和车中部下方两侧的车轮,在所述车体的中部上表面通过支架安装有储苗斗，在所述储苗斗的下出口设有通向所述车体后端的排列输送装置，在所述车体的后端沿车体前后的纵向方向设有悬臂，在靠接所述排列输送装置后端的所述悬臂上安装有旋转分捡装置，在靠接所述旋转分捡装置后侧的所述悬臂上安装有姿态调整装置，在靠接所述姿态调整装置后侧的所述悬臂上安装有移栽机械手，所述排列输送装置、旋转分捡装置、姿态调整装置、移栽机械手分别与控制箱电连接，所述控制箱安装在所述车轮前部的车体中。另外，根据本专利技术的实施例还可以具有如下附加技术特征：根据本专利技术的一个实施例，所述排列输送装置包括位于所述储苗斗的下出口内侧的横辊轴，所述横辊轴的圆周表面设有与所述横辊轴的轴向轴线平行的若干拨齿，位于所述储苗斗的下出口的下方沿斜向下方向设有上、下并列靠接的第一输送带和第二输送带，所述第一输送带和第二输送带分别各自包括一对皮带轮以及在各自的一对皮带轮之间连接的轮架和皮带，其中在第一输送带的所述皮带的外表面上还设有凸出齿，所述横辊轴的轴端连接有第一驱动电机，所述第一输送带的其中一个皮带轮的轴端连接有第二驱动电机，所述横辊轴在其轴端的第一驱动电机的驱动下沿顺时针旋转，所述第一输送带在其连接的第二驱动电机的驱动下沿顺时针旋转，所述第二输送带在所述第一输送带的驱动下沿逆时针旋转，所述第一驱动电机、第二驱动电机分别与所述控制箱中的控制器电连接，所述第一输送带和第二输送带下端靠近车体上表面的皮带轮的轴端分别通过支架与所述车体的上表面固定连接。根据本专利技术的一个实施例，所述悬臂包括连接在所述排列输送装置后端的车体一侧且平行于车体前后纵向轴线的纵向悬臂一部，所述纵向悬臂一部的后端与横向悬臂部的一端连接，所述横向悬臂部的轴向轴线在空间中垂直于车体前后的纵向轴线，所述横向悬臂部的另一端与纵向悬臂二部的一端连接，所述纵向悬臂二部的纵向轴线与所述车体的前后纵向轴线在铅直方向上的投影重合；所述旋转分捡装置包括安装在所述横向悬臂部的另一端上的第一步进电机，垂直于所述第一步进电机的轴向轴线且位于第一步进电机轴端的径向同一平面内间隔120度弧度设置有三组钳口，每组所述钳口中包括靠近所述第一输送带和第二输送带的后方的第一钳口固定臂端和第一钳口活动端，所述第一钳口活动端与所述第一钳口固定臂端滑动配合，所述第一钳口活动端的后部与第一电磁铁连接，所述第一电磁铁固定安装在所述第一钳口固定臂端靠近所述第一步进电机轴端的位置，所述第一钳口活动端与所述第一钳口固定臂端的钳口之间还设有第一红外线对管，所述第一步进电机、第一电磁铁和所述第一红外线对管分别与所述控制箱中的控制器电连接。根据本专利技术的一个实施例，所述姿态调整装置包括吊装在所述纵向悬臂二部的第一安装座，所述第一安装座的下方与第一蜗轮蜗杆连接，所述第一蜗轮蜗杆的蜗轮与第二步进电机连接，所述第一蜗轮蜗杆的蜗杆在竖直方向上连接有中心轴，位于所述中心轴下端且在水平方向的同一轴径的两端分别连接有第一旋转舵机和第二旋转舵机，所述第一旋转舵机与第二钳口固定臂端连接，所述第二旋转舵机与第三钳口固定臂端连接，第二钳口活动端通过第二电磁铁与所述第二钳口固定臂端配合，第三钳口活动端通过第三电磁铁与所述第三钳口固定臂端配合；所述第二钳口固定臂端和第三钳口固定臂端的端部分别靠近并交接所述旋转分捡装置的第一钳口固定臂端，所述第二步进电机、第一旋转舵机、第二旋转舵机、第二电磁铁、第三电磁铁分别与所述控制箱中的控制器电连接。根据本专利技术的一个实施例，所述移栽机械手包括安装在所述纵向悬臂二部上的第二安装座以及连接在所述第二安装座下方的竖直管，在所述竖直管靠近所述第二安装座一端的外管壁上设有法兰盘，在所述法兰盘下方的所述竖直管的外管壁上套接有轴套管，所述轴套管的下端设置有锥形齿轮，位于所述轴套管下侧的竖直管的一侧外壁上安装有第四步进电机，所述第四步进电机的轴端安装有伞状齿轮，所述伞状齿轮与所述轴套管下端的锥形齿轮啮合，所述轴套管的左、右外侧壁上还分别设有横直臂，在两个横直臂的两个端头部分别向下连接有左立杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半自动化凤丹移栽机械手，包括车体，所述车体包括设置在车前端的牵引端和车中部下方两侧的车轮，其特征在于,在所述车体的中部上表面通过支架安装有储苗斗，在所述储苗斗的下出口设有通向所述车体后端的排列输送装置，在所述车体的后端沿车体前后的纵向方向设有悬臂，在靠接所述排列输送装置后端的所述悬臂上安装有旋转分捡装置，在靠接所述旋转分捡装置后侧的所述悬臂上安装有姿态调整装置，在靠接所述姿态调整装置后侧的所述悬臂上安装有移栽机械手，所述排列输送装置、旋转分捡装置、姿态调整装置、移栽机械手分别与控制箱电连接，所述控制箱安装在所述车轮前部的车体中。

【技术特征摘要】
1.一种半自动化凤丹移栽机械手，包括车体，所述车体包括设置在车前端的牵引端和车中部下方两侧的车轮，其特征在于,在所述车体的中部上表面通过支架安装有储苗斗，在所述储苗斗的下出口设有通向所述车体后端的排列输送装置，在所述车体的后端沿车体前后的纵向方向设有悬臂，在靠接所述排列输送装置后端的所述悬臂上安装有旋转分捡装置，在靠接所述旋转分捡装置后侧的所述悬臂上安装有姿态调整装置，在靠接所述姿态调整装置后侧的所述悬臂上安装有移栽机械手，所述排列输送装置、旋转分捡装置、姿态调整装置、移栽机械手分别与控制箱电连接，所述控制箱安装在所述车轮前部的车体中。2.如权利要求1所述的一种半自动化凤丹移栽机械手，其特征在于，所述排列输送装置包括位于所述储苗斗的下出口内侧的横辊轴，所述横辊轴的圆周表面设有与所述横辊轴的轴向轴线平行的若干拨齿，位于所述储苗斗的下出口的下方沿斜向下方向设有上、下并列靠接的第一输送带和第二输送带，所述第一输送带和第二输送带分别各自包括一对皮带轮以及在各自的一对皮带轮之间连接的轮架和皮带，其中在第一输送带的所述皮带的外表面上还设有凸出齿，所述横辊轴的轴端连接有第一驱动电机，所述第一输送带的其中一个皮带轮的轴端连接有第二驱动电机，所述横辊轴在其轴端的第一驱动电机的驱动下沿顺时针旋转，所述第一输送带在其连接的第二驱动电机的驱动下沿顺时针旋转，所述第二输送带在所述第一输送带的驱动下沿逆时针旋转，所述第一驱动电机、第二驱动电机分别与所述控制箱中的控制器电连接，所述第一输送带和第二输送带下端靠近车体上表面的皮带轮的轴端分别通过支架与所述车体的上表面固定连接。3.如权利要求2所述的一种半自动化凤丹移栽机械手，其特征在于，所述悬臂包括连接在所述排列输送装置后端的车体一侧且平行于车体前后纵向轴线的纵向悬臂一部，所述纵向悬臂一部的后端与横向悬臂部的一端连接，所述横向悬臂部的轴向轴线在空间中垂直于车体前后的纵向轴线，所述横向悬臂部的另一端与纵向悬臂二部的一端连接，所述纵向悬臂二部的纵向轴线与所述车体的前后纵向轴线在铅直方向上的投影重合；所述旋转分捡装置包括安装在所述横向悬臂部的另一端上的第一步进电机，垂直于所述第一步进电机的轴向轴线且位于第一步进电机轴端的径向同一平面内间隔120度弧度设置有三组钳口，每组所述钳口中包括靠近所述第一输送带和第二输送带的后方的第一钳口固定臂端和第一钳口活动端，所述第一钳口活动端与所述第一钳口固定臂端滑动配合，所述第一钳口活动端的后部与第一电磁铁连接，所述第一电磁铁固定安装在所述第一钳口固定臂端靠近所述第一步进电机轴端的位置，所述第一钳口活动端与所述第一钳口固定臂端的钳口之间还设有第一红外线对管，所述第一步进电机、第一电磁铁和所述第一红外线对管分别与所述控制箱中的控制器电连接。4.如权利要求3所述的一种半自动化凤丹移栽机械手，其特征在于，所述姿态调整装置包括吊装在所述纵向悬臂二部的第一安装座，所述第一安装座的下方与第一蜗轮蜗杆连接，所述第一蜗轮蜗杆的蜗轮与第二步进电机连接，所述第一蜗轮蜗杆的蜗杆在竖直方向上连接有中心轴，位于所述中心轴下端且在水平方向的同一轴径的两端分别连接有第一旋转舵机和第二旋转舵机，所述第一旋转舵机与第二钳口固定臂端连接，所述第二旋转舵机与第三钳口固定臂端连接，第二钳口活动端通过第二电磁铁与所述第二钳口固定臂端配合，第三钳口活动端通过第三电磁铁与所述第三钳口固定臂端配合；所述第二钳口固定臂端和第三钳口固定臂端的端部分别靠近并交接所述旋转分捡装置的第一钳口固定臂端，所述第二步进电机、第一旋转舵机、第二旋转舵机、第二电磁铁、第三电磁铁分别与所述控制箱中的控制器电连接。5.如权利要求4所述的一种半自动化凤丹移栽机械手，其特征在于，所述移栽机械手包括安装在所述纵向悬臂二部上的第二安装座以及连接在所述第二安装座下方的竖直管，在所述竖直管靠近所述第二安装座一端的外管壁上设有法兰盘，在所述法兰盘下方的所述竖直管的外管壁上套接有轴套管，所述轴套管的下端设置有锥形齿轮，位于所述轴套管下侧的竖直管的一侧外壁上安装有第四步进电机，所述第四步进电机的轴端安装有伞状齿轮，所述伞状齿轮与所述轴套管下端的锥形齿轮啮合，所述轴套管的左、右外侧壁上还分别设有横直臂，在两个横直臂的两个端头部分别向下连接有左立杆和右立杆，在所述左立杆的下端在左、右方向上分别设有第一左短轴和第一右短轴，在所述第一左短轴的轴端安装有左大轮，在所述第一右短轴的轴端安装有左小轮，在所述右立杆的下端在左、右方向上分别设有第二左短轴和第二右短轴，在所述第二右短轴的轴端安装有右大轮，在所述第二左短轴的轴端安装有右小轮，位于所述竖直管的中下段且远离车体后端的一侧侧壁上在竖直方向上设有齿条，围绕所述齿条以及所述竖直管的外壁上设有轨道靴，所述轨道靴上安装有轴端与所述齿条啮合的第三步进电机，所述轨道靴朝向所述车体前端的一侧上安装有夹持端，所述第三步进电机、第四步进电机分别与所述控制箱中的控制器电连接。6.如权利要求5所述的一种半自动化凤丹移栽机械手，其特征在于,所述夹持端包括在所述竖直管朝向所述车体前端一侧的轨道靴上连接的第二蜗轮蜗杆，与所述第二蜗轮蜗杆的蜗轮上连接有第五步进电机，在所述第二蜗轮蜗杆的蜗杆前端水平方向设置第一铰接点和第二铰接点，在所述蜗杆前端的所述第一铰接点和第二铰接点之间还设有第三电磁铁，所述第一铰接点与水平方向的左后关节臂铰连接，所述第二铰接点与水平方向的右后关节臂铰连接，所述左后关节臂远离所述第一铰接点的一端与水平方向上的左前关节臂的后端固定连接，所述右后关节臂远离所述第二铰接点的一端与水平方向上的右前关节臂的后端固定连接，所述左前关节臂和右前关节臂的前端之间设有第四红外线对管以及缓冲垫，所述左前关节臂和右前关...

【专利技术属性】
技术研发人员：任丽华，
申请(专利权)人：济宁市农业科学研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37