專利名稱：一種多個取苗末端執(zhí)行器的槽型凸輪展合方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種針對穴盤苗自動移載中多個取苗末端執(zhí)行器動作的展合方法，尤其是利用槽型凸輪機構將多個取苗末端執(zhí)行器展開或合攏的方法。
背景技術：
自20世紀80年代以來，我國設施園藝得到了前所未有的發(fā)展，設施蔬菜的種植面積已達到330萬公頃，總面積世界第一，其中代表設施園藝現(xiàn)代化水平的連棟溫室面積比例逐年增加。但設施農(nóng)業(yè)除了溫室大棚框架和小型園 藝管理機外，嚴重缺乏主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)機械化裝備，設施園藝人均管理面積僅相當于荷蘭的1/4 1/5。目前，蔬菜作物的工廠化育苗是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、工廠化農(nóng)業(yè)的先驅，已成為現(xiàn)代蔬菜產(chǎn)業(yè)的龍頭。種苗產(chǎn)業(yè)化具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ詣踊绾鸵圃匝b備是育苗產(chǎn)業(yè)化的關鍵技術裝備。但我國的穴盤苗仍以人工移栽為主，移栽效率低，用工量大，嚴重制約了設施農(nóng)業(yè)大發(fā)展。因此，開發(fā)自動高效的溫室穴盤苗自動移栽機很有必要，也極為迫切。為了實現(xiàn)穴盤苗高效移栽，移栽機器上必須配置多個取苗末端執(zhí)行器，在移動平臺的帶動下同時多點取苗和栽苗。多個取苗末端執(zhí)行器最簡單的配置是固定位置對穴安裝，這就要限制穴盤的規(guī)格，換一種穴盤需要重新調(diào)整取苗末端執(zhí)行器的安裝位置，對穴盤的適應性差。多個取苗末端執(zhí)行器也可以彼此分散移動，以便針對不同規(guī)格尺寸的穴盤取苗和栽苗，但每個移動需要一個動力驅動，如澳大利亞Transplant Systems公司生產(chǎn)的XT616型移栽機、沈陽農(nóng)業(yè)大學的“一種穴盤苗自動移載機”(申請?zhí)?00910187621. 4)等，當可移動取苗末端執(zhí)行器的數(shù)目較多時，動力驅動系統(tǒng)龐大，增加了移動平臺的負擔，并且移動控制復雜。為此，需要研究簡單可靠適合穴盤苗多個取苗末端執(zhí)行器移栽的展合方法，只需簡單的驅動，可將多個取苗末端執(zhí)行器合攏從高密度穴盤取苗，展開后向低密度穴盤栽苗,或者展開后向花盆栽苗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種多個取苗末端執(zhí)行器的槽型凸輪展合方法，可自動將取苗末端執(zhí)行器展開或合攏，以對穴取苗或放苗，以適應不同規(guī)格尺寸穴盤苗移栽需求，易于操作控制。為了解決以上技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案如下?！N多個取苗末端執(zhí)行器的槽型凸輪展合方法，其特征在于通過一個電機驅動，將含有多個滑槽的凸輪展合板滑移來推動多個取苗末端執(zhí)行器展開和合攏動作，以適應不同間距的穴盤苗取苗步驟和放苗步驟；所述滑槽按一定規(guī)律分布于所述凸輪展合板上，即沿所述同步帶導軌方向對稱分布，每個所述滑槽的中心線延長后匯聚一點0，所述滑槽分布對稱軸線為0A，自所述對稱軸線OA向外各所述滑槽的中心線依次與所述對稱軸線OA夾角的正切值之比為I :3:5:7:…(2n-l)，所述n為所述滑槽數(shù)目的一半。利用展合板滑移推動多個取苗末端執(zhí)行器展開或合攏。
本發(fā)明具有有益效果。借助槽型凸輪機構完成多個穴盤苗取苗末端執(zhí)行器展開或合攏，只需一個動力驅動，成本低且操作易于控制。


下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細說明。圖I是展合板平面圖。圖2是本發(fā)明的整體結構軸測圖。圖中標號分別代表1.同步帶導軌8.同步帶導軌2.方型滑塊7.方型滑塊3.安裝架11.安裝架4.型材5.旋轉軸6.展合板9.伺服電機13.直線導軌15.橫梁16.取苗爪。
具體實施方式
展合板是取苗末端執(zhí)行器展開機構的關鍵部件，完成取苗末端執(zhí)行器展開或合攏動作。展合板是一塊開有不同傾斜角度滑槽的平板，對于等間隔展開或合攏取苗末端執(zhí)行器的展合板，比如開有6個滑槽的等間隔展合板，其結構如圖3所示。每個滑槽的中心線延長后匯聚一點0，OB、0C、OD與OB' , OC1、OD'沿OA線左右對稱，即Z BOA= Z B，0A，Z COA= Z 0A, Z DOA= Z 0A。當?shù)乳g隔展開或合攏取苗末端執(zhí)行器時，其角度關系滿足tan ZBOAitan Z COAitan Z DOA=I: 3: 5，即各滑槽中心線與對稱線的夾角正切值呈奇數(shù)比。通過一個電機驅動，將含有6個滑槽的凸輪展合板滑移以同時推動6個取苗末端執(zhí)行器展開和合攏動作，以適應不同間距的穴盤苗取苗步驟和放苗步驟當展合板6朝匯聚點0方向移動時，展合板6推開安裝架11，從而展開取苗末端執(zhí)行器，如圖2 (a)所示。當展合板6朝匯聚點0發(fā)散方向移動時,展合板6收合安裝架11，從而合攏取苗末端執(zhí)行器，如圖2 (b)所示。本發(fā)明的展合板可設計不同形狀尺寸的滑槽，實現(xiàn)等間隔、不等間隔、間隔一個孔穴、間隔多個孔穴等，通過滑槽的形狀和展合板的滑移推動量來控制多個穴盤苗取苗末端執(zhí)行器的展合程度。
權利要求
1.一種多個取苗末端執(zhí)行器的槽型凸輪展合方法，其特征在于通過一個電機驅動，將含有多個滑槽的凸輪展合板滑移來推動多個取苗末端執(zhí)行器展開和合攏動作，以適應不同間距的穴盤苗取苗步驟和放苗步驟；使所述滑槽按一定規(guī)律分布于所述凸輪展合板上，即沿所述同步帶導軌方向對稱分布，每個所述滑槽的中心線延長后匯聚一點O，所述滑槽分布對稱軸線為0A，自所述對稱軸線OA向外各所述滑槽的中心線依次與所述對稱軸線OA夾 角的正切值之比為I :3:5:7:…(2n-l)，所述η為所述滑槽數(shù)目的一半。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多個取苗末端執(zhí)行器的槽型凸輪展合方法，本發(fā)明的滑槽按一定規(guī)律分布于所述凸輪展合板上，即沿所述同步帶導軌方向對稱分布，每個滑槽的中心線延長后匯聚一點O，滑槽分布對稱軸線為OA，自對稱軸線OA向外各滑槽的中心線依次與所述對稱軸線OA夾角的正切值之比為1357…(2n-1)，n為所述滑槽數(shù)目的一半；通過一個電機驅動，將含有多個滑槽的凸輪展合板滑移來推動多個取苗末端執(zhí)行器展開和合攏動作，以適應不同間距的穴盤苗取苗步驟和放苗步驟。本發(fā)明只需一個動力驅動，結構簡單，控制容易，可應用于含有多個取苗末端執(zhí)行器的穴盤苗自動移栽系統(tǒng)。
文檔編號A01C11/02GK102948291SQ201210476668
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權日2012年11月22日
發(fā)明者毛罕平, 韓綠化, 胡建平, 繆小花 申請人:江蘇大學