阅读说明：本技术 马铃薯脱毒苗自动分插苗机 (Potato virus-free plantlet divides seedlings plugging machine automatically ) 是由 亢佳贺 陈昊 王郑爽 李佳苧 朱新宇 娄明杰 刘晓日 张建辉 于 2019-07-08 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种马铃薯脱毒苗自动分插苗机,以解放劳动力,提高栽种效率,减少种植成本,所述马铃薯脱毒苗自动分插苗机可在种植棚内移动,在机器工作前,将马铃薯脱毒苗从培养瓶中取出,去掉部分须根后,将其放入斜坡滚筒中,经过电机带动齿轮转动,斜坡滚筒经过齿轮传动而缓慢转动起来,放入其中的马铃薯脱毒苗便会跟着斜坡滚筒转动,当马铃薯脱毒苗转到顶部时,便会分别掉落,单株的马铃薯脱毒苗最终从斜坡滚筒出口处落到传送带上,经过传送带传送,将单株马铃薯脱毒苗运送至机械手附近,机械手上的摄像头进行识别,当识别到马铃薯脱毒苗的根须部时,将其位置坐标快速传给机械手,控制机械手进行抓取,抓取后种植到马铃薯脱毒苗自动分插苗机移动小车下的土壤中,随后继续重复以上动作。(The present invention provides a kind of potato virus-free plantlet point seedlings plugging machine automatically, to liberate labour, improve plantation efficiency, reduce planting cost, automatically a point seedlings plugging machine can move the potato virus-free plantlet in planting shed, before machine operation, potato virus-free plantlet is taken out from culture bottle, after removing part fibrous root, it puts it into the roller of slope, it is rotated by motor driven gear, slope roller is slowly rotated by gear drive, being put into potato virus-free plantlet therein will follow slope roller to rotate, when potato virus-free plantlet goes to top, it will fall respectively, the potato virus-free plantlet of single plant is finally fallen on conveyer belt from the drum outlet of slope, it is transmitted by conveyer belt, single plant potato virus-free plantlet is transported near manipulator, camera on manipulator is identified, when recognizing the root portion of potato virus-free plantlet, Its position coordinates is quickly transmitted to manipulator, control manipulator is grabbed, and plantation divides to potato virus-free plantlet automatically in the soil under seedlings plugging machine moving trolley after crawl, continues thereafter with repetition or more and acts.)

马铃薯脱毒苗自动分插苗机

技术领域

本发明涉及农业自动化领域，具体涉及一种马铃薯脱毒苗自动分插苗系统。

背景技术

我国是世界马铃薯第一生产大国，常采用顶端分生组织培养技术得到脱毒马铃薯，但从马铃薯脱毒苗繁殖到分苗插苗的过程一直依靠人力完成，不仅效率低而且成本高，还存在工人短缺的现象，容易延误马铃薯的最佳栽种时期。

马铃薯脱毒繁殖后的分苗插苗过程一直是个繁琐环节。由于脱毒苗根须裸露，根系常纠缠在一起，加上附着琼脂、培养液等粘稠胶状体根系无法自动分开，所以在插苗时需要分苗。

现市场上已有实现了自动移栽的机器，但功能较为单一，无法实现微型薯与培养基分离机械化，分苗仍由人工操作。无土化栽培技术日渐成熟，给农业生产创造了大量经济效益，但裸苗移栽机的技术仍滞留在半自动化程度。这些半自动移栽器工作时，由经过培训的栽苗人员坐于移栽器上，由手将成捆、成束、成排的裸苗分开成一株株并用手将其放到传送带、链夹、导苗管，甚至用手直接将苗***沟中。([1]毛树春，董春旺，韩迎春，李亚兵，王国平，冯璐，李小新，范正义.一种自动分苗机[P].河南：CN201467673U，2010-05-19.)

同时，作物移栽具有时效性要求，提高分苗效率刻不容缓。据统计，全国成规模的以马铃薯脱毒苗形式培育的基地超过300个，一个基地有100-200亩，一亩地是666平方米，一平方米600株，即一个基地大概有6000万到8000万株马铃薯脱毒苗，由于作物移栽具有时效性要求，要争取季节，缩短移栽时间，只能增加移栽人力以弥补分苗慢、移栽效率低等实际问题，势必会提高移栽成本和降低移栽成功率([3]毛树春，董春旺，韩迎春，李亚兵，王国平，冯璐，范正义，李小新.一种带式分苗器[P].河南：CN101874438A，2010-11-03.)。马铃薯又是世界上主要的粮食作物，在世界范围内被广泛种植，因此迫切需要研制自动分苗器具，把半自动插苗机改装成全自动插苗机，以提高生产的效率，节约生产成本。

发明内容

在这种背景下，本发明提供一种马铃薯脱毒苗自动分插苗机，以解放劳动力，提高栽种效率，减少种植成本，本发明包括：斜坡滚筒，传送带，移动小车，机械手。

本发明提供的马铃薯脱毒苗自动分插苗机的特征在于，所述5斜坡滚筒以60°倾斜角安装在3移动小车上，斜坡滚筒通过齿轮咬合转动，齿轮由电机驱动，齿轮、电机等装置均放置在4机械外壳中，电机为现有的通用技术和结构，不作具体阐述，所述斜坡滚筒内密布7圆凸起，圆凸起上附着硅胶黏性材料，硅胶黏性材料遇水或湿润物体时，粘性会降低，所述2传送带安装在移动小车上，传送带端部在斜坡滚筒下方，所述1机械手安装在移动小车上，具体安装在传送带附近，所述机械手上安装6摄像头。

所述马铃薯脱毒苗自动分插苗机可在种植棚内移动，在机器工作前，将马铃薯脱毒苗从培养瓶中取出，去掉部分须根后，将其放入5斜坡滚筒中，经过电机带动齿轮转动，斜坡滚筒经过齿轮传动而缓慢转动起来，放入其中的马铃薯脱毒苗便会跟着斜坡滚筒转动，当马铃薯脱毒苗转到顶部时，便会分别掉落，由于斜坡滚筒倾斜放置，马铃薯脱毒苗落下的位置相比较初始点而言，在水平方向上向前发生移动，由于多株马铃薯脱毒苗分别先后落下，则经过斜坡滚筒后，多株马铃薯脱毒苗便被分离成散开的单株马铃薯脱毒苗，上述过程经过多次重复后，单株的马铃薯脱毒苗最终从斜坡滚筒出口处落到2传送带上，经过传送带传送，将单株马铃薯脱毒苗运送至1机械手附近，机械手上的6摄像头进行识别，当识别到马铃薯脱毒苗的根须部时，将其位置坐标快速传给机械手，控制机械手进行抓取，抓取后种植到马铃薯脱毒苗自动分插苗机3移动小车下的土壤中，随后继续重复以上动作，为了提高种植效率，可在传送带周围安放多只机械手。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

①将马铃薯脱毒苗的分离和插苗用机器种植代替人工种植，提高生产力，降低生产成本；

②采用内设密布粘性凸台的斜坡滚筒结构，在保护马铃薯脱毒苗的基础上，实现马铃薯脱毒苗的快速分离；

③通过装有摄像头的机械手实现分离后的马铃薯脱毒苗的抓取，提高装置可靠性。

附图说明

图1为马铃薯脱毒苗自动分插苗机结构图，其中1是抓苗机械手，2是传送带，3是功能移动车，4是机械外壳，5是斜坡滚筒；

图2为机械手结构图，其中6是摄像头；

图3为斜坡滚筒结构图，其中7是附着硅胶黏性材料的圆凸起；

图4为斜坡滚筒齿轮咬合结构图。

具体实施方式

经过实地调研，马铃薯脱毒苗需要种到种植棚里，目前将脱毒苗从培养瓶中拿出的方法为人工取苗法，即雇佣的劳动者通过特殊的镊子将所有脱毒苗连带培养基从培养瓶中取出，将其取出以后再通过另一个镊子去掉脱毒苗根部的培养基和部分须根，即人工需要完成从培养瓶中取出马铃薯脱毒苗、将多株马铃薯脱毒苗分离成单株马铃薯脱毒苗、将单株马铃薯脱毒苗种到种植区域的土壤中，通过模拟人工完成的动作，本发明提供一种马铃薯脱毒苗自动分插苗机。

本发明提供的马铃薯脱毒苗自动分插苗机的特征在于，所述5斜坡滚筒以60°倾斜角安装在3移动小车上，斜坡滚筒通过齿轮咬合转动，齿轮由电机驱动，齿轮、电机等装置均放置在4机械外壳中，电机为现有的通用技术和结构，不作具体阐述，所述斜坡滚筒内密布7圆凸起，圆凸起上附着硅胶黏性材料，硅胶黏性材料遇水或湿润物体时，粘性会降低，所述2传送带安装在移动小车上，传送带端部在斜坡滚筒下方，所述1机械手安装在移动小车上，具体安装在传送带附近，所述机械手上安装6摄像头。

所述马铃薯脱毒苗自动分插苗机可在种植棚内移动，在机器工作前，将马铃薯脱毒苗从培养瓶中取出，去掉部分须根后，将其放入5斜坡滚筒中，经过电机带动齿轮转动，斜坡滚筒经过齿轮传动而缓慢转动起来，放入其中的马铃薯脱毒苗便会跟着斜坡滚筒转动，当马铃薯脱毒苗转到顶部时，便会分别掉落，由于斜坡滚筒倾斜放置，马铃薯脱毒苗落下的位置相比较初始点而言，在水平方向上向前发生移动，由于多株马铃薯脱毒苗分别先后落下，则经过斜坡滚筒后，多株马铃薯脱毒苗便被分离成散开的单株马铃薯脱毒苗，上述过程经过多次重复后，单株的马铃薯脱毒苗最终从斜坡滚筒出口处落到2传送带上，经过传送带传送，将单株马铃薯脱毒苗运送至1机械手附近，机械手上的6摄像头进行识别，当识别到马铃薯脱毒苗的根须部时，将其位置坐标快速传给机械手，控制机械手进行抓取，抓取后种植到马铃薯脱毒苗自动分插苗机3移动小车下的土壤中，随后继续重复以上动作，为了提高种植效率，可在传送带周围安放多只机械手。

本发明未述及之处适用于现有技术。