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          淺議我國娃娃菜移栽機械的發展趨勢論文

          2020-02-21

               蔬菜作為一種經濟型作物,從播種育苗至收獲的過程中有多個環節,而蔬菜移栽是此過程中重要的環節之一。蔬菜幼苗期移栽是能夠提升作物生育的綜合性的效益,能夠較好的利用自然當中的光熱的重要資源,增加蔬菜產業的經濟和社會效益。一直以來,蔬菜產業是做為一項重要的勞動密集型相關產業,其綜合成本當中,勞動力成本就占了50%左右。目前,在蔬菜移栽環節中,移載作業大多仍是以人工作業為主,而采用人工進行蔬菜的移栽,其勞動強度較大,工作效率也提高不了,減緩了蔬菜移栽面積規?;膶嵤?,制約了蔬菜產業的機械化發展。

            1 娃娃菜移栽機現狀分析

            1.1 國外現狀分析

            國外的娃娃菜移栽機械有半自動缽苗移栽機和全自動移栽機兩種,兩種的主要區別體現在送苗自動化程度上,半自動缽苗移栽機通常采用人工送苗,而全自動移栽機采用的是自動取苗的方式。

            半自動缽苗移栽機常見的穴栽方式有三種,一種是采用鴨嘴栽植器,如井關PVHITC移植機,利用人工將缽苗杯放至圓周分布圓筒當中,當圓筒運轉至栽植器上方的時候,圓周的運轉封閉口就會自動的打開,缽苗杯正好落入鴨嘴栽植器中,栽植器在進入土壤時,作用力使鴨嘴張開,缽苗杯留在土壤穴坑中。另一種是采用夾持式栽植器,如美國瑪尼克1000-2指夾式雙行移栽機,利用人工將裸苗或者是缽苗杯放到張開的夾子之后,夾子就會進行閉合運動直到放入土壤當中,夾子在作用力作用下張開,秧苗則留在土壤中。還有一種是采用柔性圓盤栽植器,如日本久保田半自動大蔥移栽機,兩個柔性圓盤在工作過程中,是時而張開時而夾緊的。人工將裸苗或缽苗杯放至圓盤張開部分,隨之旋轉一定的角度,在旋轉過程中,圓盤會一直將苗夾緊。

            1.2 我國現狀分析

            我國蔬菜移栽機在70年代后期就已經開始研究,輕工部甜菜研究所在柔性圓盤式移栽基礎上,靈活運用現代科技,研制成功甜菜缽苗移栽機,此裝置的缽苗盤是采用了日本技術的可降解蜂巢狀紙質材料,然而,可降解蜂巢狀紙質體盤的成本較高,推廣受到限制,所以該研究未能繼續產業化。

            21世紀以后,我國的蔬菜移栽裝置的研發才算是開始形成一定的規?;?,半自動缽苗移栽機已研制成功,并進行批量生產,投入市場,主要用于蔬菜、煙草和油菜的移栽。除此之外,經過多年研究,開發了一系列的回轉式旱田缽苗移栽機構、系列試驗臺架以及由于攝像機固定而得到清晰重要工作部件作業錄像的旋轉環形土槽。為了解決多目標、多參數、強耦合性缽苗移栽機構等復雜優化的相關問題,具體的發明出“參數導引”啟發式優化算法,這樣就解決了以上優化的操作難題,建立起移栽機械優化的設計方面的重要平臺。系列回轉式缽苗移栽機構的相關研究,已經完成移栽機的優化的相關設計,目前,是正處于虛擬樣機以及于部件研制階段。


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