蔬菜缽苗自動移栽機構的機理分析與優(yōu)化設計.pdf

1、移栽是蔬菜生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)之一,移栽具有對氣候的補償作用和使作物生育提早的綜合效益,可以充分利用光熱資源,其經(jīng)濟效益和社會效益均非?？捎^。目前,國內對移栽機械的研究和開發(fā)基本屬于仿造,沒有對國外的移栽機進行重大的改進和技術上的突破,而且國外移栽機結構復雜,價格昂貴,在國內推廣難度很大。因此設計一種新型的移栽機械已成為我國蔬菜種植業(yè)發(fā)展的迫切需求。
　　 本文總結吸收了國內外各種移栽機構的優(yōu)缺點,在實驗室已有研究成果的基礎上,

2、設計了一種蔬菜缽苗自動移栽機構——橢圓齒輪行星輪系蔬菜缽苗自動移栽機構,該機構可以單獨作為取苗機構,實現(xiàn)自動取苗;或通過優(yōu)化其結構參數(shù),集取苗與栽植苗功能于一體,即取苗和栽植苗動作都由該套機構完成。該蔬菜缽苗自動移栽機構結構簡單,工作可靠。已公開發(fā)明專利(201010104378.8)和授權實用新型專利(201020105717.X)。本文主要的研究內容如下:
　　 1.根據(jù)蔬菜缽苗機械移栽的技術特點和農(nóng)藝要求,模擬人工移栽的軌

3、跡、動作和姿態(tài)要求,發(fā)明蔬菜缽苗自動移栽機構,滿足機械自動取苗和栽植苗的特殊工作軌跡要求,比現(xiàn)有的蔬菜移栽機構工作效率高,并且工作平穩(wěn)、抗振性好。
　　 2.論述了該移栽機構的工作原理和結構特點,建立機構的運動學數(shù)學模型。
　　 3.以建立的運動學數(shù)學模型為基礎,基于可視化開發(fā)平臺VB6.0,自主開發(fā)蔬菜缽苗自動移栽機構輔助分析與優(yōu)化軟件(軟件登記號:2010R11S001084),介紹了該軟件的人機交互界面及功能,基于

4、該軟件,解決了該機構運動學多目標的優(yōu)化難點。
　　 4.根據(jù)蔬菜移栽農(nóng)藝要求,提出蔬菜缽苗自動移栽機構參數(shù)優(yōu)化的目標和優(yōu)化方法,分析參數(shù)變化對移栽機構運動特性的影響,利用自主開發(fā)軟件,采用人機交互的優(yōu)化方法,優(yōu)化出移栽機構的結構參數(shù),滿足蔬菜缽苗自動移栽的工作要求。
　　 5.按照優(yōu)化得到的結構參數(shù),進行蔬菜缽苗自動移栽機構的總體設計,討論了設計中應該注意的問題,最后在AutoCAD2004下完成裝配圖和各零件的設計。<