温室蔬菜种植全程作业的一体化装备以及藤蔓类蔬菜种植方法技术

本申请提供了一种温室蔬菜种植全程作业的一体化装备、温室藤蔓类蔬菜种植方法以及温室结球类蔬菜和立叶类蔬菜种植方法，涉及温室蔬菜种植机械化作业设备技术领域。温室蔬菜种植全程作业的一体化装备包括第一机架、第一移动组件和作业装置；第一机架包括横向承载结构和竖向承载结构；竖向承载结构用于承载横向承载结构，竖向承载结构布置在横向承载结构的两端和/或中部；在横向承载结构上设有联合连接构造；第一移动组件包括直线行走机关和切换机关，切换机关用于直角调整直线行走机关的行进方向；作业装置包括执行温室蔬菜种植全程作业中各个环节作业的多种执行机械，以实现连栋温室蔬菜种植高效率的全程机械化、自动化、智能化、无人化。无人化。无人化。

【技术实现步骤摘要】
温室蔬菜种植全程作业的一体化装备以及藤蔓类蔬菜种植方法


[0001]本申请涉及温室蔬菜种植机械化作业设备
，具体而言，涉及一种温室蔬菜种植全程作业的一体化装备、温室藤蔓类蔬菜种植方法以及温室结球类蔬菜和立叶类蔬菜种植方法。

技术介绍

[0002]首先需要说明的是，本申请的温室是指设有隔热空间的连栋温室(详见专利号为202010226301.1一种连栋温室隔热空间及连栋温室保温方法申请文件)，这类温室由于有隔热空间的阻挡，温室蔬菜种植结构(如藤蔓类蔬菜引蔓架的吊绳)不可以与温室结构连接，蔬菜种植结构与温室结构之间存在无障碍空间，对于藤蔓类蔬菜而言，其引蔓架是与温室结构相互分离的独立结构。对于本申请而言，这类温室至少在靠近边柱处设置温室梁结构，以便于本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备在温室内转移作业空间。
[0003]桁架是温室梁结构的一种形式，只有一层温室梁结构的连栋温室，该层温室梁结构直接设置在温室立柱的上部，该层温室梁结构的长度和高度与本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备的长度/宽度/高度相匹配；设置有两层及两层以上温室梁结构的连栋温室，最下层的温室梁结构直接设置在温室立柱的上部，最下层的温室梁结构的长度和高度与本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备的长度/宽度/高度相匹配；除此之外，本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备的高度还要和隔热空间的高度相匹配。相匹配的意思是，本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备在连栋温室内温室梁结构下/隔热空间下温室立柱之间的空间内可以沿纵向以及设定横向的直线方向无障碍行进。
[0004]现有蔬菜种植温室没有设置隔热空间，蔬菜种植结构可以和温室结构固定连接，如藤蔓类蔬菜引蔓架上的吊绳直接连接在温室屋架结构上，这就使得藤蔓类蔬菜设置引蔓架后，作业装备不能骑跨在蔬菜种植行的上方行进执行该行的作业任务，这就使得温室蔬菜种植作业装备只能一行一行地在蔬菜行间行进执行该行的作业任务。现有技术作业效率低下。
[0005]一般蔬菜一个种植周期短则数月，长则一年多。现有蔬菜种植机械设备都是每一种作业执行机械各自都至少占用一套行走装置，一种作业执行机械随一种作业结束而闲置，与其相连的行走装置也处于闲置状态。一种蔬菜从种到收一个种植周期中包括多个作业环节，每个作业环节都需要一种执行机械执行该环节的作业，多个作业环节就需要多种作业执行机械执行各环节作业，除了结果类蔬菜的绑蔓、打杈、摘收三种作业环节历时较长甚至历时数月外，其余的作业环节历时很短，甚至只历时1天，显然，安装在所有作业环节历时短的执行机械上的行走装置在一个种植周期中的绝大部分时间里处于闲置状态。现有技术至少存在行走装置的浪费现象。
[0006]存在浪费的现象还包括动力装置、动力传输装置、控制装置、以及存放场地等。
[0007]本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备的技术目的是：
[0008]第一，不论温室蔬菜是不是藤蔓类蔬菜，本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备可以骑跨在连栋温室两排温室立柱之间的多行蔬菜种植行的上方行走，以便行走一趟就可完成各行蔬菜种植全过程多环节作业中的至少一个环节的作业，或者，一个作业环节多批次作业中的至少一个批次的作业。
[0009]第二，连栋温室不用为本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备执行作业过程中设置用于转弯的转弯半径空间，本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备可以绕连栋温室设定的立柱进行直角转弯，以便节约温室空间。
[0010]第三，本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备用一套第一联合体可交替地更换组成作业装置的执行蔬菜种植各个环节作业的不同的执行机械，所有执行机械都无需额外配套至少包括行走装置在内的共用装置，所有执行机械都共用至少包括行走装置在内的共用装置，以便节约设备成本。
[0011]第四，在两排温室立柱之间用一套固定的机走道路/轨道，用同一个第一联合体携带执行蔬菜种植各个环节作业的系列执行机械，可确保该系列执行机械在执行作业时的点位精准，为温室蔬菜种植全程作业的一体化装备的自动化和智能化奠定了基础。
[0012]第五，对于非藤蔓类蔬菜而言，使本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备与连栋温室以及连栋温室蔬菜种植工艺三者相互之间获得标准性、成套性、和匹配性；对于藤蔓类蔬菜而言，使本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备与连栋温室、连栋温室蔬菜种植工艺以及蔬菜引蔓架搭设四者相互之间获得标准性、成套性、和匹配性。
[0013]根据蔬菜吸收营养的方式不同，温室蔬菜种植方式包括土壤种植、基质种植、水培种植、汽培种植；根据蔬菜种植空间方式不同，温室蔬菜种植方式包括单层平面种植、多层平面种植、和竖面种植；根据蔬菜分类不同，温室蔬菜种植方式包括绿色蔬菜种植和菌菇类蔬菜种植。在本申请中，蔬菜种植结构(如引蔓架、床架等)与温室建筑结构是不相连的、是分离状的。这也为本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备能在温室建筑结构(温室梁结构和温室立柱)内骑跨在温室蔬菜种植结构的上方自由地、无障碍地纵向行进提供了可能。这样的话，连栋温室蔬菜种植的平面布局结构、连栋温室立柱平面布局结构与本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备结构及其运动规则四者之间均存在相关性，根据这种相关性，连栋温室蔬菜种植的平面布局结构设计标准、温室立柱平面布局结构设计标准与本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备的设计标准在相关参数上就具有了统一性、配套性、匹配性。

技术实现思路

[0014]本申请实施例提供一种温室蔬菜种植全程作业的一体化装备、温室藤蔓类蔬菜种植方法以及温室结球类蔬菜和立叶类蔬菜种植方法，以实现连栋温室蔬菜种植高效率的全程机械化、自动化、智能化、无人化。
[0015]第一方面，本申请实施例提供一种温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，包括第一机架、第一移动组件和作业装置；
[0016]第一机架至少包括横向承载结构和竖向承载结构；竖向承载结构用于承载横向承载结构，竖向承载结构布置在横向承载结构的两端，或者，竖向承载结构布置在横向承载结
构的两端和中部；在横向承载结构上设有联合连接构造，用于可拆卸地连接作业装置；
[0017]第一移动组件至少包括直线行走机关和切换机关，切换机关用于直角调整直线行走机关的行进方向，以便直线行走机关可以绕温室立柱进行90
°
转向，从温室内的第一直线上切换至第二直线上行进，或从温室内的第二直线上切换至第一直线上行进；直线行走机关和切换机关连接于竖向承载结构；直线行走机关用于承载竖向承载结构；
[0018]作业装置至少包括执行温室蔬菜种植全程作业中各个环节作业的多种执行机械，和与各种执行机械配合使用的第二机架，各种执行机械对应连接于与之配合使用的第二机架，第二机架可拆卸地连接于联合连接构造上；联合连接构造通过依次交替更换各种第二机架的方式依次交替更换各种执行机械以便执行温室蔬菜种植全程作业中各环节的作业；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，包括第一机架、第一移动组件和作业装置；所述第一机架至少包括横向承载结构和竖向承载结构；所述竖向承载结构用于承载所述横向承载结构，所述竖向承载结构布置在所述横向承载结构的两端，或者，所述竖向承载结构布置在所述横向承载结构的两端和中部；在所述横向承载结构上设有联合连接构造，用于可拆卸地连接所述作业装置；所述第一移动组件至少包括直线行走机关和切换机关，所述切换机关用于直角调整所述直线行走机关的行进方向，以便所述直线行走机关可以绕温室立柱进行90
°
转向，从温室内的第一直线上切换至第二直线上行进，或从温室内的第二直线上切换至第一直线上行进；所述直线行走机关和所述切换机关连接于所述竖向承载结构；所述直线行走机关用于承载所述竖向承载结构；所述作业装置至少包括执行温室蔬菜种植全程作业中各个环节作业的多种执行机械，和与各种执行机械配合使用的第二机架，各种所述执行机械对应连接于与之配合使用的第二机架，所述第二机架可拆卸地连接于所述联合连接构造上；所述联合连接构造通过依次交替更换各种第二机架的方式依次交替更换各种执行机械，以便执行温室蔬菜种植全程作业中各环节的作业；所述第一机架和所述第一移动组件组成第一联合体，所述第一联合体携带所述作业装置后至少可以在温室内所有第一直线上无障碍穿行，以及在设定位置的第二直线上无障碍穿行。2.根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述直线行走机关包括纵向行走机关和横向行走机关；所述切换机关包括升降装置；所述纵向行走机关固定连接于所述竖向承载结构，所述升降装置的固定端固定连接于所述竖向承载结构，所述升降装置的活动端固定连接于所述横向行走机关，用于驱动所述横向行走机关向上升起离开地面，同步使所述纵向行走机关着地，或者，用于驱动所述横向行走机关下降并着地，并通过反向作用力作用于所述竖向承载结构，使其升起，同步带动所述纵向行走机关离开地面；所述横向行走机关用于使所述第一联合体带动所述作业装置沿所述第二直线行进；所述纵向行走机关用于使所述第一联合体带动所述作业装置沿所述第一直线行进。3.根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述直线行走机关可直角转动地连接于所述竖向承载结构，所述直线行走机关设置有直角转向从动组件，所述切换机关固定连接于所述竖向承载结构，所述切换机关设置有直角转向驱动装置，所述直角转向驱动装置连接于所述直角转向从动组件，用于驱动所述直线行走机关原地直角转向，使所述直线行走机关处于纵向行走状态或横向行走状态。4.根据权利要求3所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述切换机关还设置升降装置，所述升降装置的固定端固定连接于所述竖向承载结构，所述升降装置的活动端相对大地可伸缩地连接于所述升降装置的本体，持续向下伸长所述活动端并着地，利用大地的反作用力能把所述竖向承载结构升起，以减轻对所述直线行走机关的压力，以便所述直角转向驱动装置通过驱动所述直角转向从动组件使所述直线行走机关原地直角转向。
5.根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述竖向承载结构是固定高度的定型结构，所述横向承载结构固定连接于所述竖向承载结构的上部，以便使所述第一联合体所携带的所述作业装置获得固定的作业高度。6.根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述竖向承载结构是预设高度的定型结构，所述横向承载结构可变高度地与所述竖向承载结构固定连接，以便使所述第一联合体所携带的所述作业装置获得可变的作业高度；或者，所述竖向承载结构是预设高度的定型结构，所述横向承载结构通过升降装置与所述竖向承载结构实现可升降连接，所述升降装置的固定端固定连接于所述竖向承载结构，所述升降装置的活动端固定连接于所述横向承载结构，所述横向承载结构随所述升降装置的活动端的升降而升降，以便使所述第一联合体所携带的所述作业装置获得可变的作业高度。7.根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述竖向承载结构的本体是升降装置，所述升降装置的固定端固定连接于所述第一移动组件的直线行走机关，所述升降装置的活动端固定连接于所述横向承载结构，所述横向承载结构随所述升降装置的活动端的升降而升降，以便使所述第一联合体所携带的所述作业装置获得可变的作业高度。8.根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述横向承载结构包括固定承载结构和转动承载结构，所述转动承载结构可转动地连接在所述固定承载结构上，所述联合连接构造设置在所述转动承载结构上；所述固定承载结构用于与所述竖向承载结构连接，所述转动承载结构通过所述联合连接构造与所述作业装置连接，以便把所述作业装置的作业方向调整至与所述第一联合体的行进方向一致。9.根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述作业装置的执行机械是第一载种器育苗机械，所述第一载种器育苗机械至少包括载种器转运盘传送装置和载种器转运盘抓取放置机械手臂组件，所述载种器转运盘传送装置和所述载种器转运盘抓取放置机械手臂组件连接于所述第一载种器育苗机械的第二机架；所述载种器转运盘传送装置和所述载种器转运盘抓取放置机械手臂组件配合使用，所述载种器转运盘传送装置能使载种器转运盘从载种器转运盘集合处转移至所述载种器转运盘抓取放置机械手臂组件的抓取作业点，所述载种器转运盘抓取放置机械手臂组件能从所述抓取作业点抓取载种器转运盘，并把该载种器转运盘转移至载种器育苗床上的放置作业点，所述抓取作业点布置在所述载种器转运盘传送装置的本体，或布置在所述第二机架和/或所述第一机架。10.根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述作业装置的执行机械是第二载种器育苗机械，所述第二载种器育苗机械至少包括载种器转运盘传送装置和载种器转运盘铺设装置，所述载种器转运盘传送装置和所述载种器转运盘铺设装置按作业顺次连接于所述第二载种器育苗机械的第二机架，所述载种器转运盘传送装置和所述载种器转运盘铺设装置之间配合使用；所述载种器转运盘传送装置用于接收按预设方式放置在所述载种器转运盘传送装置的本体的载种器转运盘，并把所述载种器转运盘转移至所述载种器转运盘铺设装置；所述载种器转运盘铺设装置设置有坡状传送带，所述坡状传送带的本体位于低位的部位抵接育
苗床面，位于高位的部位抵接所述载种器转运盘传送装置，用于接收所述载种器转运盘。11.根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述作业装置的执行机械是第一载种器苗定植机械；所述第一载种器苗定植机械至少包括定植穴开挖机械手臂组件、载种器苗抓取植入机械手臂组件和载种器苗传送装置；所述定植穴开挖机械手臂组件、所述载种器苗抓取植入机械手臂组件和所述载种器苗传送装置按作业顺次连接于所述第一载种器苗定植机械的第二机架，所述定植穴开挖机械手臂组件、所述载种器苗抓取植入机械手臂组件和所述载种器苗传送装置相互之间配合使用，所述定植穴开挖机械手臂组件用于在定植蔬菜苗的土壤/基质上的放置作业点扒出一个定植穴坑，所述载种器苗传送装置用于把粒状载种器苗从载种器苗集合处按序转移至所述载种器苗抓取植入机械手臂组件实施抓取作业的抓取作业点，所述载种器苗抓取植入机械手臂组件把该载种器苗从抓取作业点转移至放置作业点的定植穴坑中。12.根据权利要求11所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述定植穴开挖机械手臂组件中的执行机构包括至少两个相对间隔布置的设有竖面的挡土板和至少两个相对布置的设有竖面的可离合的扒土板，两个扒土板位于两挡土板之间，扒土板的扒土面与挡土板的挡土面垂直，两个挡土板和两个扒土板可升降地连接于所述定植穴开挖机械手臂组件的本体，两个扒土板在两个挡土板之间可聚合靠紧在一起，与两个挡土板组合成H型，也可以水平分离与两个挡土板组合成口型；所述载种器苗抓取植入机械手臂组件中的执行机构至少包括可张开闭合的夹持结构，所述夹持结构连接于所述载种器苗抓取植入机械手臂组件的本体。13.根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备，其特征在于，所述作...

【专利技术属性】
技术研发人员：任进礼，
申请(专利权)人：任进礼，
类型：发明
国别省市：