瓜類嫁接機(jī)配對上苗關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著當(dāng)前人民對蔬菜數(shù)量與質(zhì)量需求的增加，以及勞動力成本的提高，蔬菜生產(chǎn)自動化越來越重要。蔬菜嫁接機(jī)作為實(shí)現(xiàn)蔬菜生產(chǎn)自動化不可或缺的角色，可以實(shí)現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)對大量蔬菜幼苗的嫁接，對蔬菜生產(chǎn)規(guī)范化有重要的意義。然而，現(xiàn)代嫁接機(jī)雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)較高嫁接成功率，但對于自動嫁接機(jī)械而言，保證較高的砧穗成活率和植株強(qiáng)壯性才是機(jī)器存在的真實(shí)意義，否則嚴(yán)重影響自動嫁接機(jī)的推廣使用。本文提出一種幼苗嫁接砧木與接穗最優(yōu)匹配概念，進(jìn)行了農(nóng)藝匹配特性試驗(yàn)，并且設(shè)計(jì)分

2、析了一種瓜蔬嫁接智能配對上苗系統(tǒng)，該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)穴盤取苗、幼苗匹配排序和抓取嫁接等功能，并進(jìn)行了局部裝置的試驗(yàn)研究。主要工作如下:
　　1)針對瓜類幼苗在使用貼接法機(jī)器嫁接的情況下，為了獲得瓜類幼苗的最佳嫁接時(shí)段，對農(nóng)藝特性參數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)研究，使用“拿比砧”葫蘆苗和“佳樂”西瓜苗作為試驗(yàn)對象，利用人工氣候箱作為愈合場所進(jìn)行試驗(yàn)，通過人工測量苗徑，分析砧木與接穗的苗徑尺寸大小對嫁接成功率和嫁接成活率的影響關(guān)系，得出最佳匹配關(guān)系。

3、>　　2)提出一種匹配排序上苗機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)主要分為三個(gè)部分，分別是:末端定位夾持機(jī)構(gòu)、幼苗匹配排序機(jī)構(gòu)、嫁接旋轉(zhuǎn)夾持機(jī)構(gòu)。分別實(shí)現(xiàn)幼苗的準(zhǔn)確定位夾取、幼苗按匹配要求順序輸出、幼苗各工位的輸送。利用matlab，對末端定位夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化，得出最優(yōu)參數(shù)分別為Hs=-9.5mm、Ls=14.5mm、L1s=20.5mm、L2s=14.5mm、L3s=35mm、θs=118.9°。
　　3)進(jìn)行了瓜類嫁接機(jī)配對上苗裝置試驗(yàn)平臺的設(shè)

4、計(jì)。根據(jù)功能要求，完成了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，采用運(yùn)動控制卡作為控制器，利用VC++編程實(shí)現(xiàn)控制程序的編寫。根據(jù)對農(nóng)藝特性參數(shù)，研究砧木接穗匹配最佳算法，最后將機(jī)械裝置和控制系統(tǒng)進(jìn)行集成，通過調(diào)試運(yùn)行，完成控制平臺的搭建。
　　4)對匹配排序裝置進(jìn)行局部試驗(yàn)分析。將幼苗定位夾持模塊和夾持機(jī)構(gòu)移動模塊進(jìn)行集成;以“拿鐵砧”葫蘆苗為對象，進(jìn)行單獨(dú)試驗(yàn)，其中上苗定位夾持模塊單獨(dú)作業(yè)成功率達(dá)到93.3％。通過對試驗(yàn)結(jié)果的分析，調(diào)整優(yōu)化系統(tǒng)各模塊