[发明专利]一种穴盘苗自动移栽可调取苗末端执行器

说明书

本发明公开一种穴盘苗自动移栽可调取苗末端执行器，包括沿中心线方向对称安装的两根夹取手指，还包括沿同一中心线方向与所述每根夹取手指可调连接的支撑架、与所述每个支撑架固定连接的机械臂，通过构造具有限位作用的能向内向外折叠收放的机械臂来带动夹取针机构执行撬动抓取和快速释放穴盘苗的动作，采用可调连接的支撑架实现夹取针机构的夹取开度和角度活动可调。本发明能主动开合来抓取和释放穴盘苗，并能较大空间尺度容纳穴盘苗植株，避免伤苗情况发生，还能调整夹取开度和角度，可适应多种规格穴盘苗自动移栽取苗要求。

技术领域

本发明属于农业机械领域，尤其涉及一种穴盘苗自动移栽可调取苗末端执行器。

背景技术

目前，多数蔬菜作物都采用穴盘育苗移栽方式进行种植。实现穴盘苗全自动移栽的关键是研发适应育苗农艺特点的夹取机构，目前已经开发出钳夹式和顶穴式等多种作业方式的取苗机构及末端执行器。这些研究工作为我国应用穴盘苗自动移栽机做出了重要贡献。取苗末端执行器是自动化夹取机构的关键装置，关系到能否按照要求取到苗，并以合适的姿态将苗释放，我国生产上使用的穴盘又多种多样，包括72孔、105孔、128孔等规格穴盘，这就要求取投末端执行器既要结构小巧，夹取操作能适应穴盘苗特性，又灵活可调，满足多种规格穴盘自动取苗移栽需要。

但现有取投末端执行器的取放苗装置结构不可调，且机械手指靠收紧弹簧作用实现对穴盘苗钵体的抓取，没有主动抓取功效。一些现有末端执行器能在外部其他装置的帮助下完成取苗动作，通过控制电磁阀控制气缸的缩回和推出，实现夹紧苗并拔出穴盘的取苗动作和松开苗并推落苗的投苗动作，但在取、投苗时，都需要通过控制气缸的进气量来调节投放速度，这要与取苗机构严格匹配动作速度，否则难以完成预期夹紧苗并拔出穴盘的取苗动作和松开苗并推落苗的投苗动作。其它一些类似手爪的取苗末端执行器，虽然结构简单，但手指已固定成形，仅仅利用夹取针在机械手指内伸缩实现取苗，灵活性差，也很难避免伤苗情况的发生。为此，需要进一步研究满足我国穴盘育苗移栽要求的取苗末端执行器，既要适应能力强，又保证结构尺寸灵活可调。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种穴盘苗自动移栽可调取苗末端执行器，该装置与现有的自动移栽机取苗机构配套使用，通过构造具有限位作用的能向内向外折叠收放的偏心滑块摆杆机构来带动夹取针机构执行撬动抓取和快速释放穴盘苗的动作，采用可调腰型孔和锁紧卡位装置实现夹取针机构的夹取开度和角度活动可调，为适应多种规格穴盘苗自动移栽提供了条件。本发明能主动开合来抓取和释放穴盘苗，并能较大空间尺度容纳穴盘苗植株，避免伤苗情况发生，还能调整夹取开度和角度，可适应多种规格穴盘苗自动移栽取苗要求。

本发明的技术方案是：一种穴盘苗自动移栽可调取苗末端执行器，包括夹取手指、支撑架和机械臂；所述夹取手指沿中心线方向对称安装；所述支撑架的一端与夹取手指的上端连接，另一端与机械臂的摆杆连接，且支撑架与夹取手指连接的一端设有腰型孔，能够调节两根夹取手指之间的距离；所述机械臂包括连杆、摆杆、支架、螺旋顶杆、滑块和直线运动单元；所述滑块与直线运动单元的活动元件沿所述中心线方向连接；滑块的两侧分别设有连杆，连杆的一端与滑块铰接，连杆的另一端与摆杆的一端铰接，所述摆杆的另一端分别与支架铰接；所述螺旋顶杆以螺旋副方式沿所述中心线方向贯穿在所述支架上，并限位所述连杆的收合活动空间；直线运动单元带动滑块向上移动，连杆带动摆杆使得两根夹取手指向内收起，直线运动单元带动滑块向下移动，连杆带动摆杆使得两根夹取手指向外打开。

上述方案中，所述支撑架包括盖板、支撑座、锁紧螺栓、锁紧螺母和L型连接板；所述盖板与支撑座分别设在夹取手指上端的两侧，且通过锁紧螺栓连接将夹取手指卡住；所述L型连接板一端面设有腰型孔，另一端面与机械臂的摆杆连接；所述支撑座的连接头穿在腰型孔中，并通过锁紧螺母的拧紧与L型连接板连接。

上述方案中，所述连杆的一端通过销轴C与滑块铰接，连杆的另一端通过销轴A与摆杆的一端铰接，所述摆杆的另一端分别通过销轴B与支架铰接。

上述方案中，所述夹取手指是插入钵苗的夹取针机构或夹持钵苗茎杆的夹爪。