种子种植机的制作方法

专利名称：种子种植机的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及种子种植机，且更具体地涉及用于种子种植机的装置、方法和系统，所述种子种植机配置成从具有单粒化种子的种子运送器分配和种植、确保单粒种子种植、以及将得到的农作物与种子运送器中的种子种植配置相关联。
背景技术：
已经作出许多尝试以解决保持单粒种子同一性并且确保单粒种子在种子种植机内的位置的问题，以便消除种植误差并且为种子分配和种植过程赋予可靠性和可预测性同时保持种子同一性和被种植种子地图。传统种植机按批量种植种子并且对于下述田地不是理想的，即在该田地中，有必要在一行或多行中种植许多类型的种子或者期望控制在小块田地中的种植顺序和/或配置并且保存单粒种子同一性。例如，在杂交种子和自交种子的试验田中，不同种类和类型的种子以短距离平行的行被种植。试验田通常手工种植并且需要大量的劳动时间。这种种植方法的缺点在于，较低的萌芽率(手工种植对比机械种植)、大量劳动、较低效率的田空间使用、以及对于被种植种子缺少稳定跟踪机构。如上所述，常规种植通常包括成行作物种植机、谷物条播机、或批量种植种子的撒播机。但是上述方法都未能解决在种植试验田面临的问题，其中重要且必要的是计划并控制种植配置以及将从种子获知的信息与被种植种子相关或者将得到的农作物与种子相关。 一些常规种子种植机系统具有机械种子配量器，例如种子板配量器、指形拾取配量器和刷子配量器，其将来自大量种子源的单粒种子分入到种子单元中，在该种子单元该种子被释放到排放区域上。这些常规系统不能确保仅一粒种子按照期望间距释放到排放区域上。此外，这些系统未配置成控制每粒相应种子相对于彼此的种植配置以及在小块田地中期望种植位置。解决该问题的其它尝试关注在田地或者在种植过程期间单粒化种子。一些尝试包括在实验室预单粒化种子、然后在封套中再组合种子、以及将种子传送到田间中，其中种子被再次单粒化。这些尝试中的每个都未能产生对于保持单粒种子同一性的有效且可靠的过程，也未能确保单粒种子在种植机内的位置以及因此在种植时在地面的位置。仍存在其它系统，其中，种子被预单粒化并接着在发生种植过程时与一些子组的其它种子再组合。然而，这些系统并不允许确定单粒种子的精确种植后位置；而是，这些系统仅能够确定子组在田地的位置。此外，这类系统在将种子从单粒化种子被装载到种植机种子进口中的位置传输时经历延迟。在本发明的一个方面，根据与种子相关或从种子获知的信息以及期望种子种植配置，种子被单粒化并且配置在种子运送器中的多个井内。因此出现的是，本发明的其它目的、特征和优势在于提供一种装置、方法和系统， 藉此从种子已知的一些信息被用来与期望种子种植配置相称地装填种子运送器，以通过参考种子运送器来提供被种植在田地中的每粒种子的位置的田地布局。在本发明的另一方面，与期望种子种植配置相称并且根据田地布局，种子从种子运送器分配并且提供在种子种植单元，用于种植。管理种子运动通过种植单元以及在种植单元内的位置通过限制种子运动的行进距离和时间以及在接收种植指令时进行种植以准确且精确的方式来完成。因此出现的是，本发明的又一目的、特征和优势在于提供一种装置、方法和系统， 藉此种子位置和运动被管理，以在接收到一些种植指令时通过将从种子运送器分配之后的种子在接近种植单元的一个或多个分选(staging)组件中分选而确保单粒种子的准确且精确的种植。在本发明的又一方面，被种植种子位置和得到的农作物与在种子运送器内的种子先前位置和任何已知信息相关、与种子相关、并且用于产生期望种子种植配置。因此出现的是，本发明的另一目的、特征和优势在于提供一种装置、方法和系统， 藉此种子在种子运送器内的位置与在田地的种植位置之间的关系被保存，以将关于得到的农作物的信息与在种子运送器内的种子种植配置以及所依赖的任何信息准确且精确地相关联，以根据一些期望种子种植配置在种子运送器内配置种子。

发明内容
通过所公开的种子种植机，可实现前述目的、特征或优势中的一个或多个。种子种植机包括移动式支撑结构、操作附接到移动式支撑结构的种植组件、操作附接到移动式支撑结构用于分配种子批量的分配组件、以及操作附接到移动式支撑结构的配量组件。配量组件包括具有分离种子预分选和/或分选位置的种子分选部件，所述种子预分选和/或分选位置用于分选从批量中其它计数分离的预定计数种子并且保持预定计数种子与批量中其它计数的分离。前述目的、特征或优势中的一个或多个可通过用于种植种子的方法来附加地实现。用于种植种子的方法包括提供种子种植机，所述种子种植机具有操作附接到移动式支撑结构的种植组件、分配组件和配量组件；将分配组件装载有种子批量，所述种子批量具有从批量中其它计数分离的一组或多组预定计数的种子；将该批量中的预定计数种子从分配组件分配；通过配量组件保持规定计数种子的分离；以及通过种植组件种植规定计数的种子。前述目的、特征或优势中的一个或多个可通过一种种子种植机系统来附加地实现。所述种子种植机系统包括用于种植种子的种植装置；用于以单粒形式运送种子的种子运送装置；用于从种子运送装置分配单粒化种子的分装置；以及分选装置，所述分选装置用于分选在种植装置处的单粒种子。


虽然该说明书以权利要求书结束，具体地指出并清楚地要求保护本发明，但是被认为的是，通过下述描述结合附图将更好地理解本发明，在附图中
图IA是根据本发明示例性实施例的种子种植机的透视图； 图IB是根据本发明另一示例性实施例的种子种植机的透视图； 图2A是根据本发明示例性实施例的图IA中所示的分配单元的透视图； 图2B是从图2A中的线2B-2B截取的分配单元的截面图； 图2C是图2B中沿着线2C-2C截取的放大图；图2D是图2A中所示的分配单元的仰视图； 图2E是图2A中所示的分配单元的分解图2F是根据本发明示例性实施例的图IB中所示的分配单元的透视图； 图3A是根据本发明另一示例性实施例的分配单元的透视图； 图3B是从图3A中的线3B-;3B截取的分配单元的截面图3C是根据本发明示例性实施例的堆叠在一起的图;3B中所示的若干分配单元的正视
图3D是根据本发明一个方面示意种子分配的如图3C中所示的分配单元的正视图； 图3E是根据本发明示例性方面示意种子分配的另一累接的如图3D中所示的分配单元的正视图4A是根据本发明另一示例性方面的分配单元的透视图4B是根据本发明示例性方面的示意种子分配的如图4A所示的分配单元的透视图； 图5A是根据本发明示例性方面的配量单元的透视图； 图5B是从图5A中的线5B-5B截取的种子配量单元的截面图； 图5C是如图5A所示的种子配量单元的分解图； 图5D是如图5C所示的旋转式种子板的平面图； 图5E是如图5D所示的旋转式种子板的仰视图； 图5F是从图5D中的线5F-5F截取的旋转式种子板的截面图； 图5G是如图5C中所示的种子配量单元的歧管、闸门和旋转式种子板的等距视图； 图5H是从图5G的线5H-5H截取的截面图； 图6A是根据本发明另一示例性方面的种子配量单元的透视图； 图6B是根据本发明示例性方面的种植单元的种植臂的透视图； 图6C是根据本发明示例性方面的具有安装板的如图6B所示的种植臂的透视图； 图6D是根据本发明示例性方面的具有旋转式种子板和轴的如图6C所示的种植臂和安装板的透视图6E是根据本发明示例性方面的如图6D所示的种植臂、安装板、旋转式种子板和轴的透视图，其具有种子歧管和用于驱动轴上的链轮的驱动轴；
图7A是根据本发明另一示例性方面的种子配量单元的透视图； 图7B是根据本发明示例性方面的种植单元的种植臂的透视图； 图7C是根据本发明示例性方面具有种子配量单元的旋转式种子链的如图7B所示的种植臂的透视图7D是根据本发明示例性方面在壳体内的如图7C所示的种植臂和旋转式种子链的透视图7E是根据本发明示例性方面的具有种子管道和滑动间门的如图7E所示的种植臂、 旋转式种子链和壳体的透视图8A是根据本发明另一示例性实施例的种子配量单元的透视图； 图8B是根据本发明示例性方面的种植单元的种植臂的透视图； 图8C是根据本发明示例性方面具有种子配量单元的旋转式排种皮带的如图8B所示的种植臂的透视图；图8D是根据本发明示例性方面具有种子管道和滑动闸门的如图8C所示的种植臂和旋转式排种皮带的透视图9A是根据本发明示例性方面的种子运送器的透视图； 图9B是如图9A所示的种子运送器的仰视透视图； 图IOA是根据本发明另一示例性方面的种子运送器的透视图；以及图IOB是如图IOA所示的种子运送器的仰视透视图。
具体实施例方式以下描述本质上仅为示例性的且绝不旨在限制本发明、它的应用、或使用。为了更好地理解本发明，现将详细地描述若干示例性实施例。将不时地参照附图。在附图中，附图标记用于指示某些部件和位置。在附图中，这些相同的附图标记将用来指示相同或相似的部件和位置，除非另外指示。本发明应当被认为不局限于一种种子种植机装置、方法和系统。本发明构想出其它概念并且要求保护该概念，通过该概念可推断出在下文中描述并要求保护的得到的种子种植机的设计和功能。根据本发明的一个示例性方面，种子是单粒的，并且布置在根据与种子相关或关于种子已知的信息以及期望种子种植配置的种子运送器中的多个井中。因此，一些关于种子已知的信息被用来与期望种子种植配置相称地填充种子运送器，以通过参考种子运送器提供在田地种植的每粒种子的位置的田地布局。在本发明的另一示例性方面，种子从种子运送器分配并且与期望种子种植配置相称地并且根据田地布局提供到种子种植单元，用于种植。通过限制种子运动的行进距离和时间以及在接收种植指令之后进行种植，可按照准确且精确的方式实现种子通过种植单元的运动以及在种植单元内位置的管理。因此，种子位置和运动被管理，以在接收到一些种植指令时通过将从种子运送器分配之后的种子在一个或多个分选组件中分选而确保单粒种子的准确且精确的种植。在本发明的其它示例性方面，被种植的种子位置和得到的农作物与种子在种子运送器内的先前位置以及从种子已知和与种子相关并且用于产生期望种子种植配置的任何信息相关联。因此，种子在种子运送器内的位置和在田地的种植位置之间的关系被保存，以将关于得到的农作物的信息与种子运送器内的种子种植配置以及所依赖的任何信息准确且精确地相关联，以根据期望种子种植配置来配置种子。本发明构想一种种子种植机，所述种子种植机实现至少所有前述目的、特征和优势以及在本发明范围和概念内的任何其它目的、特征和优势。装置
在图IA和图IB中公开并示出了一种根据本发明示例性方面的种子种植机10。种子种植机10包括安装在移动式支撑结构12上的若干组件、子组件和部件。技术人员将认识到， 移动式支撑结构12可以是农业机架，例如John Deere 1700 Integral Rigid Planter。移动式支撑结构12可使用通过使用悬挂机构20 (例如，安装、半安装或拉伸的悬挂机构)附接到种子种植机10的常规牵引装置(例如拖拉机)而移动。技术人员将认识到的是，移动式支撑结构12可配置成通过机载操作员驾驶或者自主地操作来导向。例如，种子种植机10可包括用于自身或通过操作员的输入而驾驶并导航的装置。种子种植机10还可包括多个种植单元300，其附接到移动式支撑结构12。每个种植单元包括种子进口 302 (见图5C)。技术人员将认识到，种植单元300可以是市售的成行种植单元，例如John Deere MaxEmergeXP成行单元。如图IA和图IB所示，种子种植机10包括用于提供种植指令或者开始种植过程的装置。在一个示例性方面，种子种植机10包括用于提供种植指令或者开始种植过程的线缆卷绕器400。线缆卷绕器是这样的机构，其在田地行进时解绕种植线缆并且在往回的路线上时再卷绕该线缆。该线缆卷绕器400是市售单元，例如Almaco Cable Winder System (例如，Cable Winder System, Almaco, Nevada, Iowa)。关于 Almaco Cable Winder System 的其它细节可参考于2008年3月4日提交的美国专利No. 7，337，733，该专利以引用的方式结合到本文。类似地，线缆卷绕器可用其它航向检查系统来替换。本领域技术人员还将认识到，可使用其它装置来发出种植指令或开始种植过程。例如，可编程空间识别装置，以识别种子种植机10在田地或小块试验田中的相对位置以知晓何时提供种植指令或何时开始种植过程。可使用其它空间指示器以指示何时发出种植指令，例如空间标记器、标志或指示器。技术人员将理解的是，可使用地理空间装置，以确保种子种植机10相对于期望种子种植位置的位置并且向种子种植机10发出种植指令或开始种子种植过程。除了前述市售组件以外，种子种植机10还包括用于与种子运送器(例如，如图 4A-B、图9A-B、图10A-B所示的种子盘118)组合使用的分配器100，所述种子运送器保持以单粒配置用于种植的种子批量。虽然使用术语“种子盘”，但是本发明构想出适合于在种子批量中将期望量的种子从其它种子分离(例如，其中在井中单粒化的批量种子从该批量中其它种子分离、或一组或多组预定计数的种子从该批量的其它计数中被分离到隔间/井中) 的任何类型的种子运送器。分配器100可包括用户界面14，以告警操作员分配器100、种子种植机10、旋转式种子板224、伺服电机208、滑动闸门缸216、线缆卷绕器400、种植机10的速度、空间/地理空间定位系统(GPS)和/或其它位置确定装置的状态、和/或运送器118 从条码阅读器、RFID标记、标签、贴纸、字标、光符或其它可扫描或可阅读标签的识别。种子种植机10的优势在于，通过改变种植单元300之间的距离控制行间的间隔。 不同于现有技术的种植机，种子种植机10适用于多行配置种植机，其中每个种植单元300 之间的间隔能够最小化(意味着，在相同尺寸的机架12上具有更多的种植单元300)，以提供更紧密间隔的行，且因此提供更多的行。仅作为示例，本发明的种子种植机10是适应性的，使得种植单元300可彼此间隔近达14. 5英寸地放置在机架12上。本发明还构想出一种种子种植机10，其可包括一粒或多粒种子带注入组件(例如， Andros Engineering Corp. , Paso Robles, California)其操作附接到机架 12、装载平台 30和/或种植单元300，用于将市售撒下带注入到相邻于种植行的地面中。本发明还构想到的是，种子种植机10可包括一个或多个施肥器组件(例如，Gandy Company, Owatonna, 丽)，其操作附接到机架12、装载平台30和/或种植单元300，用于将粒状肥料配量到相邻于种植行的地中。施用肥料与注入种子带同时地发生。这些系统还可在种植期间或种植之后用于施加其它杀虫剂、除草剂或肥料给农作物。本发明构想出一种用于提供能量(不管是电气、气动还是液压的)的种子种植机10上系统，包括使用一个系统来驱动另一系统。一个或多个种子种植机10上系统可全部或部分地通过拖拉机或其它牵引器具的液压或动力系输出(PTO)来供以动力。例如，来自于拖拉机的用于牵引种子种植机10的液压输出可用于为气动系统和/或种子种植机10上电气系统(例如，交流发电机)供以动力，所述气动系统例如液压压缩机栗(例如，Model SHD-21A, American Eagle Accessories Group, Garner, Iowa)，所述种子种植机10上电气系统用于操作种子种植机10的一个或多个系统。
在图2A-4B示出并描述了根据本发明若干示例性实施例的分配器100。种子种植机10还包括种子配量单元200，其通过管道组件50与分配器100连通。根据本发明若干示例性方面的配量单元200在图5A-8D中示出并描述。图2A-E示出了本发明的分配器100的一个实施例。分配器100包括顶部框架102、 底部框架120、以及至少一个端部框架108。分配器100还包括压机104，所述压机104包括至少一个撞击件(ram)U8、压力板106、致动器138、板126以及多个销124。压力板106被附接到板126和撞击件128，使得撞击件1 所施加的力被转变到板1 和排列到板1 的多个销124中。施加在撞击件1 上的向下力将板126向下移动。排列到板126的该多个销口4被配置成与种子盘118中的所述多个井134成对应样式。此外，销IM—起排列到压机104上，以同时移动，从而一次从种子盘118分配预单粒化种子的整个批量。本发明还构想出一种分配器100的配置，其中销104可配置在板126中，以彼此独立地移动，从而根据期望分配顺序或根据期望种子种植配置分配选自种子盘118的种子。盛载器116配置成接收种子盘118。盛载器116保持种子盘118并且相对于压机104定向在相应位置。盛载器116可包括用于抓持的把手114。盛载器116(很像抽屉)可配置成沿着轨道112滑动，使得盛载器116可被向外拉动并且在与盘110的相应位置可由用户接近。盛载器116可定位在压机104内。在压机104内，盛载器116将种子盘118与排列到板126上的销124对齐。 具有多个孔140的定位导向器122对齐所述多个销124 (例如，剔除销(kick-off pin))， 所述销与种子盘118中的所述多个井134相称，以确保销IM直接冲击多个井134并且在每个井134中的该种子不被卡住或捕获在每个井134倒塌的壁内。定位导向器122具有双重功能，第一，定位导向器122确保在分配过程期间种子从井134分离的准确性和可靠性， 第二，定位导向器122在种子盘118想要随着压机104移动的情况下将种子运送器122从压机104上的多个销IM剥离。在优选的形式中，定位导向器122远离板1 弹性偏置，以提供前述的双重功能。例如，定位导向器122在接触所述多个销IM之前或与接触多个销 124同时地接触种子盘118，并且在整个分配过程中保持接触种子盘118。类似地，定位导向器122远离板126的偏压允许施加到定位导向器122上的偏压力将种子盘118从多个销 124剥离。参照图2B，示出了从图2A中的线2B-2B截取的分配器100的截面图。图2C示出了从图2B中的线2C-2C截取的放大图。图2B-C示出了板126与多个销124、定位导向器 122与多个孔140、种子盘118与多个井134、盛载器116与多个孔130、以及底部区段120 与多个孔132的对齐。盛载器116包括多个孔130，其与多个销IM和种子盘118中的多个井134具有对应的样式。定位导向器122中的每个孔140对齐并配置成在分配过程中围绕种子盘118中的每个井134。类似地，每个销1 对齐并配置成经过定位导向器122中的每个孔140，以接合种子盘118中的每个井134并且从该井134分配种子。种子盘118中的每个井134对齐并配置成分别与盛载器116和底部区段120中的孔130和132连通。图2D 示出了如图2A所示的分配器100的仰视图。具体地，图2D示出了盘110的底部、底部框架 120以及底部框架120中的多个孔132。在图2E中示出了分配器100的分解图。进一步示出了压机104组件、定位导向器122、种子盘118和盛载器116之间的关系。还示出了顶部框架102、端部框架108、盘110、轨道112、底部框架120和底部框架孔132。现参照图2F，公开了分配器100的替代性实施例。在该实施例中，种子盘118 (例如，30个井的种子盘118，如图10A-B所示)被放置在盛载器116中。压机104向下行进以从种子盘118分配种子。压机104包括撞击件128、板1 和销124，所述销IM与图2A-E 所示分配器100类似地排列到板126。在分配种子之后，该种子行进到多个导管40中(为了清楚起见，在图IB示出为单个导管40)。分配器100由顶部框架102、底部框架120和端部区段108 (为了示意分配器100的目的，一个端部区段108未示出)围绕。分配器100的压机104可包括用于将种子盘118从销IM分离的剔除销。图3A-E示意了根据本发明另一示例性方面的种子分配器。分配器100包括由侧壁148连接的顶壁144和底壁146，从而形成容纳滑动板136的中空矩形结构。顶壁144包括多个孔150，其配置成与底壁146中的多个孔152对应的样式。滑动板136包括多个井 134，其具有与顶壁144中的所述多个孔150以及底壁146中的多个孔152对应的样式。滑动板136可在第一位置与第二位置之间移动。在第一位置中，多个井134与顶壁144中的多个孔150以及底壁146中的多个孔152对齐。在第二位置中，滑动板136中的多个井134 被顶壁144和底壁146阻塞。当滑动板136处于第二位置时，多个井134中的每个适于保持种子500，使得所述多个井134被顶壁144和底壁146阻塞。因此，种子(例如，种子500) 可被包括在每个井134中并且存储在该井134中直到通过移动滑动板136从分配器100被分配为止，使得每个井134与底壁146中的多个孔152连通。分配器100适于彼此堆叠，如图3C-E最佳地示出。顶壁144可包括一个或多个销容座156，其适于接收销154以便在两个分配器100彼此堆叠时将一个分配器100相对于另一分配器100固定。致动器(未示出) 可用于在第一位置和第二位置之间往返运送滑动板136，以藉此将多个井134移动成与顶壁144中的多个孔150和底壁146中的多个孔152连通。图4A-B示意了根据本发明另一示例性方面的分配器100。分配器100包括附接到歧管164的盛载器盘168。盛载器盘168适于接收种子盘118，如图4A-B所示。分配器100 包括往返机构158，其具有附接到轴160上的驱动器170。轴160包括沿着轴160的外围表面纵向间隔开的多个踏板162，如图4A-B所示。安装到轴160上的踏板162沿着其外边缘以足够的距离间隔开，以便跨接种子盘118中的井134的行。通过旋转往返机构158，种子盘118累接地通过分配器100。歧管164包括多个孔166，其配置成与种子盘118中的多个井134对应的样式。歧管164中的孔166与多个导管40连通。在图4A-B所示意的示例性方面中，歧管164包括与一对导管40或一行导管40连通的一对孔166或一行孔166。本领域技术人员能理解的是，歧管164中的孔166数量可增加或减少，以与导管40的数量相对应。例如，歧管164可配置有若干行孔166，其对应于多行导管40并且与所述多行导管40 连通。盛载器盘168配置有盖板172，当薄的滑动板相对于种子盘118中的所述多个井134 从覆盖位置移动时，所述盖板172用作在种子盘118的所述多个孔的开口上的盖子或盖件。 因此，当种子盘118使用往返机构158累接向前时，盖板172保持在相同位置，使得向前累接的所述多个井不再被盖板172覆盖而是被歧管164覆盖。种子盘118中的井134 (在累接向前时)移动成与歧管164中的孔166连通，以通过使用重力将种子分配到孔166中。于是，种子通过重力被传输通过孔166，所述孔166与多个导管40连通。在图5A-5H的若干示例性视图中，示出了根据本发明示例性方面的种子配量单元 200。种子配量单元200具有靠近种植单元300的一个或多个分选组件230，用于分选来自于一个或多个种子盘118的预单粒化种子批量，以便一次从一个批量的预单粒化种子释放一粒种子到种子进口 302中，用于种植。种子配量单元200中的一个分选组件是包括具有多个预分选孔220的歧管202的预分选组件，以保持来自于靠近闸门218的一个种子盘118 的预单粒化种子的批量。种子配量单元200中的第二分选组件包括旋转式种子板210，其具有多个分选孔224以保持来自于靠近种子进口 302的一个种子盘的预单粒化种子的批量。 分选组件230有助于减少分配器100与种植单元300之间的运送次数，并且提供种子运动通过种植机并进入到地中的可预测性和时间安排(timing)。图5B是从图5A的线5B-5B截取的种子配量单元200的截面图。如图5A和图5B所示，种子配量单元200包括歧管202， 其具有歧管板222和多个预分选孔220，以包括靠近闸门218被分配的种子。如前所述，预分选孔220通过多个导管40与分配器200的盛载器孔130连通。导管40包括伸缩部分 50，以适应由被种植的区域的轮廓变化引起的分配器100与种子配量单元200之间距离的变化。伸缩部分50通过一对竖直支柱204附接到种子配量单元的下部部分。伸缩管状部分50的设计允许导管保持基本上竖直并且在种植机遇到田地轮廓变化时通过导管的通路保持不受阻碍。在本发明一个方面的伸缩管状部分50包括被接收在较大尺寸管道中的较小尺寸管道。当分配器100与种植单元200之间的距离随着田地的轮廓变化而变化时，较小尺寸管道滑进和滑出较大尺寸管道。在本发明的优选方面，较大尺寸管道是刚性导管，较小尺寸管道是柔性导管。图5B通过截面图示意了歧管202、闸门218、旋转式种子板210和排放板214之间的关系。如图3B所示，被分配的种子进入歧管202且更具体地进入预分选孔220中，并且在闸门218处于打开位置且旋转式种子板210处于起始位置时被传输给旋转式种子板210。 本实施例的闸门218被放置在歧管202与旋转式种子板210之间。闸门218包括多个孔， 其与歧管202中的多个预分选孔220的样式对应。闸门218通过致动器可在打开位置与关闭位置之间移动，在优选的实施例中所述致动器是滑动闸门缸216。当闸门218处于打开位置时，该歧管预分选孔220与旋转式种子板210中的分选孔2M连通，且种子被允许从其移动通过。当闸门218未处于打开位置时，种子被预分选，使得该种子停留在闸门218靠近旋转式种子板210。在本发明的一个方面，滑动闸门缸216的致动通过线缆卷绕器400触发， 该线缆卷绕器400根据用户限定的通道间隔来设定。现参照图5C，示出了本发明的种子配量单元200的分解图。如图所示，闸门218包括多个孔，其与歧管202的多个预分选孔220以及旋转式种子板210的分选孔2M样式对应，以将种子输送到旋转式种子板210。此外，排放板214具有种子进口 226，用于基于用户限定的种子间距间隔所确定的期望种植间隔来接收来自于在旋转式种子板210上的分选孔224的种子。图5D-F每个均示意了旋转式种子板210的示例性实施例。旋转式种子板210的俯视图在图5D中示出并且公开了多个分选孔2 和起始位置228。起始位置2 对应于旋转式种子板210中的分选孔224，以有助于最小化定位下一可用分选孔2M所需的旋转。在一个示例性方面，当旋转式种子板210被腾空并且感测到起始位置时，那么停止旋转式种子板210的旋转，并且可将新批量的种子装载到分选孔224中。停止旋转式种子板210的旋转并不总是必要的，但却是优选的。本发明构想出，旋转式种子板210在装载操作期间可连续地旋转。例如，在旋转式种子板210中腾空的分选孔2M可被同时装载，而其它分选孔被卸载。由此，旋转式种子板210可通过被分配的种子装载同时保持每粒种子的个体同一性以及确保一次仅种植一粒种子。图5E公开了旋转式种子板210的仰视图。在该视图中， 可以看出，旋转式种子板210的顶侧面上的多个孔会合在底侧面上的公共径向参考点。在本发明的优选实施例中，底侧面上的公共径向参考点对应于排放板214中的种子进口 2 或与该种子进口 2 相交，所述种子进口 2 与种植单元300中的种子进口 302对应。本领域普通技术人员可理解的是，取决于种植单元的种子进口系统，公共径向参考点可变化。 图5F是从图5D中的线5F-5F截取的旋转式种子板210的截面图。该附图示意了所述多个孔从顶侧面至底侧面上的公共径向参考处的会合。由此，种子可被单独地释放到任何常规种植单元的种子进口中，以便保持种子的同一性并且确保在每粒种子间距间隔时仅种植单粒种子。在图5G和图5H中示出了分离的旋转式种子板210、闸门218和歧管板222的视图。图5G示出了种子板210、闸门218和歧管板222的等距视图。图5H示出了从图5G中的线5H-5H截取的旋转式种子板210、闸门218和歧管板222的截面图。如图所示，当闸门 218处于打开位置时，歧管板222中的预分选孔220与旋转式种子板210的分选孔2M连通。这种连通(即，当间门处于打开位置时)允许种子从预分选孔222移动到旋转式种子板 210中的分选孔224中。图5H还示意了旋转式种子板210中分选孔2 如何从顶侧面会合到底侧面上的公共径向参考处，以与种植单元300的种子进口 302相对应(如图5C最佳地示出)。种子配量单元200包括机构(例如，伺服电机208)，以按照与种子种植机相对地面的速度和期望种子种植密度(例如，种子间隔)相称的RPM使旋转式种子板210旋转。因此，当分选孔224中的一个高于种子进口 2 旋转时，该种子被传输到种植单元300，用于种植。 线缆卷绕器400或空间坐标装置触发旋转式种子板210的旋转。由此，预单粒化种子与歧管202中的预分选孔220中的种子期望位置以及旋转式种子板210中的分选孔2M相称地配置在种子盘118中，以控制在田地或小块田地内的种植位置。图6A-E示意了根据本发明示例性方面的另一种子配量单元200。种子配量单元 200可附接到种植单元300的一部分，例如种植臂沈0(如图6B最佳地示意)。如前所述，种植臂260是可市售的类型并且包括适于接收从种子配量单元200分配种子的种子进口沈2。 如图6E所示，种子配量单元200通过安装板258附接到种子进口沈2。安装板258包括与种植臂260的种子进口 262连通的种子分配孔沈4。如图6B最佳地示意，种子配量单元200 还包括具有分选孔270的旋转式种子板沈8，分选孔270关于旋转式种子板沈8的外围边缘等距离地间隔。旋转式种子板沈8中的每个分选孔270定位在旋转式种子板沈8内，使得分选孔270在旋转至恰好在种子分配孔264和种子进口 262上方的点时与安装板258中的种子分配孔沈4以及种植臂沈0中的种子进口 262连通。因此，通过重力，旋转式种子板 268的分选孔270中的种子从旋转式种子板268释放并且经过种子分配孔264和种子进口 262，用于种植。旋转式种子板268包括在旋转式种子板268的中心点附接的轴254，所述轴 254适于使旋转式种子板268旋转，以藉此移动连续种子分配孔沈4以连通种子分配孔264 和种植臂沈0中的种子进口沈2。如图6E最佳地示意的，种子配量单元200还包括定位在旋转式种子板268与种子歧管256之间的滑动间门274。种子歧管256包括多个种子管道 250，其围绕种子歧管256径向间隔开并且具有与旋转式种子板沈8中的所述多个分选孔 270相似的样式。当相应孔(对应于多个种子管道250和多个分选孔270的孔)通过将滑动闸门274中的所述多个孔(未示出)移动成与多个种子管道250和多个分选孔270连通而被使得彼此连通时，所述经过种子歧管256的多个种子管道250与旋转式种子板沈8中的所述多个分选孔270连通。链轮272附接到轴2M并且由附接到驱动轴252的蜗轮装置276 驱动。因此，驱动轴252的旋转使得链轮272旋转以及从而使得旋转式种子板268旋转。图7A-E示意了根据本发明示例性方面的另一种子配量单元200。类似于图6A_E中所示意的配量单元200，在图7A-E中示意的种子配量单元200配置成附接到种植单元300 的种植臂260上。种子配量单元200包括旋转式种子链观4，其具有通过一对齿轮288可旋转地支撑的多个分选孔四0。驱动器观6附接到一个或两个齿轮观8 (如图7C最佳地示意出)，用于旋转旋转式种子链观4。旋转式种子链观4的旋转将旋转式种子链观4中的连续分选孔290直接移动到种植臂沈0中的顶部种子进口 262上方。在每个分选孔四0中的种子通过旋转到种植臂沈0中的种子进口 262顶部上方而可通过重力移动到种子进口 262 中。旋转式种子链284被壳体282包封，该壳体282具有多个孔四6，所述多个孔四6间隔成与旋转式排种皮带292中的所述多个分选孔四0的样式对应，如图7D最佳地示出。种子配量单元200还包括种子歧管四8，所述种子歧管298具有竖直地设置在其上的多个种子管道278。种子歧管298还包括配置成移入和移出种子歧管四8的滑动闸门观0。当滑动闸门280在移出位置时，所述多个种子管道278与壳体观2中的多个孔四6以及旋转式种子链观4中的所述多个分选孔290连通。因此，通过将滑动闸门280移出种子歧管四8(滑动闸门280不再与种子通过种子管道278进入到旋转式种子链观4中的分选孔四0中的行进路径相交)，被接收在所述多个种子管道278中的种子通过重力移动通过所述多个种子管道 278进入到旋转式种子链观4中的所述多个分选孔四0中。图8A-D示意了根据本发明示例性方面的另一种子配量单元200。类似于图7A_E 中所示意的种子配量单元200，在图8A-D中示意的种子配量单元200配置成附接到种植单元300的种植臂260上。如图8C最佳地示意，种子配量单元200包括具有多个分选孔290 的旋转式排种皮带四2，所述分选孔四0以类似的方式配置到如图7C所示意的旋转式种子链洲4。例如，旋转式排种皮带292可包括1个、2个或若干个旋转式种子链状配置，其具有用于分选靠近种植单元300的种子的多个分选孔四0。如图8D最佳地示意，种子配量单元 200还包括壳体观2，其与旋转式排种皮带292处于覆盖关系。具有附接到壳体282的多个种子管道278的种子歧管四8正好在旋转式种子链配置上方，所述旋转式种子链配置具有在旋转式排种皮带四2中的所述多个分选孔四0。提供滑动间门观0，且中断在种子歧管 298的所述多个种子管道278与旋转式排种皮带四2中的多个分选孔290之间的连通。当滑动间门280处于打开位置时，种子管道278与旋转式排种皮带四2中的分选孔290连通。 相反地，当滑动闸门280处于关闭位置时，阻碍种子管道278与旋转式排种皮带四2中的分选孔290之间的连通。在图9A、图9B、图IOA和图IOB中显示了种子盘118的不同实施例。 图9A示出了与图2A中所示的分配器100 —起使用的150个井种子盘的俯视图。本领域技术人员能理解的是，种子盘118可配置有任何数量的井134，如图4A-B和10A-B所示例出的。种子被布置在种子盘118中位于井134内。种子盘118被放置在分配器100的盛载器 116中，其顶侧面大致朝上。图9B示出了种子盘118的仰视图。图IOA示出了与如图2F所示的分配器100 —起使用的30个井种子盘的俯视图。在示例性实施例中，种子盘118是罩板包装类型，具有多个井。在操作中，分配器100的压机104减少起泡或破裂井134，使得种子被强制在大致向下方向上通过盛载器孔130。图4A-B、图9A-B和图10A-B示意了种子盘118的替代性示例。种子盘118具有带有多个孔洞的基部片材或基底，塑料气泡状通畅塑料容器从该孔洞延伸。在于2008年9月22日提交的美国专利申请序列号No. 12/235, 100 中可获知更多细节，所述文献以引用的方式结合到本文。预单粒化种子的批量可被配置在种子盘118内，与种子在歧管202中的预分选孔220以及旋转式种子板210中的分选端口 2M中的期望位置相称，以控制在田地或小块田地内的种植位置。本领域普通技术人员能够理解的是，种子可在种子盘118被进一步预配置，用于种植以利于得到农作物的特征。还可理解的是，种子盘118不需要盛满以根据本发明的不同实施例进行操作。在一些情形中，种子盘118根据用户所确定的期望种植顺序可包括任何数量的种子。本发明构想的是，通过将种子放置在种子盘118的每个井中，可单粒化种子的批量。替代性地，种子盘118的每个井可具有从该批量中的其它计数分离的预定计数的种子(种子计数> 1粒种子)。种子种植机保持预定计数的种子从该批量中其它计数分离。因此，种子可预单粒化，使得存在腾空的井，且将保持种子的同一性以提供种植的地图。图4A和图4B示出了种子盘118的替代性实施例。在该实施例中，种子盘118中的多个井134被薄滑动板(未示出)覆盖。当种子盘被装载到如图4A-B所示的分配器100中时，该薄滑动板从覆盖关系位置移除。在移除该薄滑动件之后，井134内的种子通过分配器 100内的盖板172保持在井134中。将种子盘118中的井134移动成与歧管164中的孔166 连通会允许种子从种子盘118中的井134分配。因此，种子将会按顺序地从所述多个暴露井134分配到种子配量单元中。方法
在操作中，如图1所示，站立到装载平台30上的用户能够将在种子盘118中单粒容纳的种子放置到分配器100中。用户界面14允许用户监控、改变和/或不顾种子种植机的操作。在分配种子之后，种子单粒地从分配器100通过多个导管40行进到种子配量单元200。 在本实施例中，所述多个导管40是柔性软管。导管定向在分配器100与种子配量单元200 之间，与休止角相称，以允许预单粒化种子在被分配之后以受控速度行进。在分配器100与种子配量单元200之间，伸缩部分50允许导管保持基本上竖直并且在种植机遇到田地轮廓变化时允许通过导管的通路保持不受阻碍。在种子行进到种子配量单元200之后，种子在靠近常规种植单元300的一个或多个分选组件230中被分选。在本发明的一个方面，滑动闸门218在被常规线缆卷绕器400触发时打开，例如通过线缆上的按钮打开。旋转式种子板210以与来自编码器的脉冲相称的速率旋转，所述编码器感测线缆卷绕器400中的滑轮的旋转，如在美国专利No. 7，337，733中示出并描述的。因此，当旋转式种子板210以与接收自编码器的脉冲相称的速率旋转时，单粒种子被释放到种子进口 302中用于种植。本领域技术人员可理解的是，编码器不需要被线缆驱动，而可以是地面驱动编码器。对于旋转式种子板210速度的控制还可通过接收自全球定位系统(GPS)、地面速度雷达或其它类似指示器(即，能够使用种植机单元的位置变化以及与位置变化相关的时间要素来提供信息或者从所获得信息推断出对于速度功能的控制的任何系统)的数字信号来完成。线缆卷绕器可由用户配置成具有特定的线缆间隔，以控制将种子种植成一行或多行。用户根据田地或小块田地的尺寸以及一行种子之间的期望通道间隔来确定这些特定间隔。用于触发种子的释放的其它装置可包括空间标记器/指示器、电子触发机构(即，例如通过空间坐标装置种植控制/操作的机构)、或者手动操作以通过在每次间隔出现时触发种子的释放而建立种植
15间隔。种子种植机可装配有一个或多个传感器，以监控种子从分配器、通过种子配量单元中的一个或多个分选组件、以及离开种植单元的运动，从而验证种子从分配器100至种植单元300的行进，用于种植种子。在图IB中示出了本发明的替代性实施例。种子种植机10包括机架12和附接到机架12的分配器100。分配器100配置成分配预单粒化种子，种子配量单元200适于分选靠近种植单元300的种子以释放到种子进口 302 (在图5C中示出)中，用于种植。在该实施例中，种子种植机10再次安装到常规机架12上。然而，种植机可安装到任何移动式支撑结构上，包括但不局限于上述提及的结构。如图IB所示，站立到装载平台30上的用户能够将种子盘118放置到分配器100中。本发明构想出一种自动种子盘118装载/卸载系统，其配置成处理种子盘118、将种子盘118装载到分配器100中、以及从分配器100卸载种子盘 118。用于处理、装载和卸载种子盘118的系统落入本申请的范围内，例如具有抓持件的机器人臂，其接收来自于控制器的用于处理、装载和卸载种子盘118的指令。不管是手动还是自动的，本发明构想出用于保持靠近分配器100的多个种子盘118的存储罐、保持点和/或结构，例如柜体或种子盘存储装置以及靠近种子分配器100的分配盒体，用于以堆叠形式存储若干种子盘118，用于资源有效配置、处理、装载和卸载种子盘118。在分配种子之后， 种子从分配器100行进通过多个导管40到达种子配量单元200。本实施例中的多个导管 40包括柔性PVC软管。导管40可以是透明管道或软管，用于观测、跟踪、处理以及在组件、 子组件或部件之间传输种子。在种子行进到种子配量单元200之后，种子靠近常规种植单元300分选。类似于前述的实施例，种子在被常规线缆卷绕器400触发时被释放到种子进口，用于种植。对于将种子盘118放置到如图IA所示的分配器100中，用户将种子盘118的把手 114向外拉动，使得盛载器116在轨道112上滑动并且在靠近盘110处可接近。在如图IB 所示的分配器100的情形中，种子盘118被插入到盛载器116中。在分配期间，撞击件1 在压力板106和板1 上施加大致向下的力。当压机104向下行进时，具有多个孔的定位导向器122 (如图2C所示)与种子盘118中的所述多个井134相称地对齐所述多个销124。 此外，定位导向器122 (如图2C所示)适于有助于将种子盘118从压机104上的所述多个销IM分离或者将种子盘118从销IM剔除。在如图2F所示的分配器100的情形中，通过剔除销174，种子盘118从具有所述多个销124的板1 剔除或从板1 分离。弹性偏压剔除销174配置成接合种子盘118中的制动器(detent) 176 (如图10A-B最佳地示出)，用于在撞击件1 缩回时将种子盘118从板1 上的多个销IM分离。从种子盘118分配的种子从种子盘118行进通过盛载器孔130和相应底部区段孔132，进入到多个导管40中。 由此，分配器100确保每粒种子保持单粒化同时允许种子被识别且其路径被跟踪。如上所述，被分配的种子行进通过盛载器孔130和底部框架孔132进入到多个导管40中，所述导管40在相对端部连接到歧管202中的预分选孔220。例如，柔性软管可具有装配有带螺纹阳适配器的一端，所述带螺纹阳适配器于是连接到底部框架孔132。PVC软管的另一端可类似地连接到预分选孔220。导管可相对于歧管222中的预分选孔重新配置，以将种子盘118 中的预单粒化种子批量的配置再配置成歧管222中的预分选孔220中的期望配置。现参照图2F，公开了分配器100的替代性实施例。在该实施例中，种子盘118 (例如，30个井种子盘118，如图10A-B所示)被放置到盛载器116中。在操作中，压机104向下行进，以从种子盘118分配种子。压机104包括撞击件128、板1 和销124，所述销IM与如图2A-E所示的分配器100类似地排列到板1 上。在种子被分配之后，种子行进到多个
导管40中。图3A-3E还示出了将种子500从彼此堆叠的多个分配器100分配的方法。在如图 IA所示的分配器100的替代性分配器配置中，图3C-E示意了彼此堆叠的多个分配器100的堆叠体。分配器100具有在多个井134内的种子500。例如，在每个分配器100中的多个井 134可事先装载有种子500 (在配置成与其它分配器100的堆叠形式之前或之后)。通过每个分配器100具有在多个井134内的种子500，种子500可累接地通过每个分配器100，直到被分配到多个导管40中为止。如图3D最佳地示意，将滑动板136沿着图3D中的水平箭头方向从第二位置移动到第一位置，将每个井134移动成与底壁146中的孔152连通，藉此将来自于分配器100的种子500释放到多个导管40中。通过将滑动板136沿着水平箭头所指示的水平轴线从第二位置往返运送到第一位置，在下一分配器100(定位在最底部分配器100直接上方的分配器100)中的种子批量500被分配，以藉此将每个井134移动成与分配器100的底壁146中的孔152连通，从而将种子500移动通过所述对堆叠分配器100以及通过多个导管40，如图 3E最佳地所示。图4A-B示意了用于从种子运送器(例如，种子盘118)分配单粒化种子的另一分配器100。在图4A-B中示意的方法包括以下步骤将种子装载到种子盘118中的所述多个井 134中；用薄滑动板(未示出)覆盖种子盘118中的所述多个井134 ；将种子盘118插入到分配器100中的盛载器盘168中；移除或累接(iterating)薄滑动板(未示出)用于分配；使用往返机构158将种子盘118朝向歧管164中的多个孔166累接向前；以及将种子从种子盘118中的所述多个井134释放通过歧管164中的多个孔166，用于分配到所述多个导管 40中。虽然未示出，但是本领域技术人员能理解的是，往返机构158可以是自动的往返机构。电机致动器可配置成在接收到来自于控制单元的指令时旋转往返机构158，使得种子盘 118朝向歧管164中的多个孔166累接向前。种子盘118在种子移动到种子配量单元或到种植单元时使用往返机构158累接向前，直到种子盘118中的所述多个井134内的种子被分配到歧管164中的所述多个孔166中为止。由于种子盘118相对于歧管164的上侧向下定向，在种子盘118中的多个井134内的种子由于重力分配通过歧管164中的多个孔166。 当种子盘118累接向前时，一行或多行井134移动成与歧管164中的一行或多行孔166连通，使得在井Π4的行中的种子被分配到孔166的行中，所述孔166与多个导管40连通，所述导管40与种子配量单元200连通。如前所述，种子种植机10包括伸缩管状部分50，其允许导管保持基本上竖直并且在种植机遇到田地轮廓变化时通过导管的通路保持不受阻碍。 在本发明一个方面的伸缩管状部分50包括接收在较大尺寸管道内的较小尺寸管道。当分配器100与种植单元200之间的距离随着田地的轮廓变化而变化时，较小尺寸管道滑进和滑出较大尺寸管道。在本发明的优选方面，较大尺寸管道是PVC管件，较小尺寸管道是柔性聚乙烯管道，PVC管件和聚乙烯管道都是平滑壁导管，从而提供种子从分配器100至种子配量单元200的无障碍转移。这两种导管都是足够刚性的，以允许一个导管滑入和滑出另一导管，而不需要沟槽或一些其它滑动控制机构。在两个配合导管之间形成的可滑动接头/ 连接提供免受环境影响(例如，积聚静电荷)，否则可能会防止或阻止种子从分配器100至配量单元200的平滑转移。从分配器100分配的种子通过导管40传输到种子配量单元200。图5A-C通过若干示例性视图示意了种子配量单元200 (具体地，歧管202、闸门 218、旋转式种子板210和排放板214)。被分配的种子进入歧管202、更具体地预分选孔220， 并且在闸门218处于打开位置且旋转式种子板210处于起始位置时传输到旋转式种子板 210。本实施例的闸门218定位在歧管202与旋转式种子板210之间。闸门218包括多个孔(未示出)，其与歧管202中的所述多个预分选孔220的样式对应。闸门218可通过致动器在打开位置与关闭位置之间移动，在优选的实施例中，致动器是滑动闸门缸216。当闸门 218处于打开位置时，歧管预分选孔220与旋转式种子板210中的分选孔2M连通，且种子被允许从其移动通过。当闸门218未处于打开位置时，种子被预分选，使得种子停留在闸门 218上靠近旋转式种子板210。通过线缆卷绕器400触发滑动间门缸216的致动，如上所述， 所述线缆卷绕器400根据用户限定的通道间隔来设定。图6A-6E示意了通过种子配量单元200进行配量的方法。该方法包括接收通过种子歧管256中的多个种子管道250的多粒种子的步骤。通过种子管道250接收的种子在种子歧管256内在滑动闸门274上方被分选。滑动闸门274包括多个孔，其与种子歧管256 中的所述多个种子管道250以及旋转式种子板沈8中的多个分选孔270样式相称。通过移动滑动闸门274，滑动闸门274内的所述多个孔被使得与种子歧管256中的所述多个种子管道250以及旋转式种子板沈8中的所述多个分选孔270连通。通过重力，在种子歧管256 中分选的种子移动通过滑动闸门274中的孔并且进入到旋转式种子板沈8中的分选孔270 中。滑动闸门274可关闭，使得第二批量的种子可分配并接收到所述多个种子管道250中并分选到滑动间门274上方的种子歧管256内，其中第一批量的种子被分选在旋转式种子板268的分选孔270内。驱动轴252按照与种植单元的地面速度相称的RPM被驱动，使得所述多个分选孔270中的一个被使得与安装板258中的种子分配孔264连通。重力使得种子通过种子进口 262中的种子分配孔264移出旋转式种子板268的分选孔270。于是，种子被传送通过种植单元300中的种植臂沈0，用于种植。图7A-E示意了使用种子配量单元200来配量种子的方法。种子批量通过种子歧管四8中的所述多个种子管道278接收并且分选在滑动闸门280上方的种子歧管四8内。 当滑动闸门280打开时，分选在种子歧管四8内的所述多个种子管道278内的种子移动通过种子歧管298进入到旋转式种子链观4中的多个分选孔四0中，所述分选孔290与种子歧管四8中的多个种子管道278连通。驱动器洲6的旋转使得一个或两个齿轮288旋转， 用于使旋转式种子链284旋转，所述种子链将连续种子朝向种植臂沈0中的种子进口 262 移动。通过将旋转式种子链284中的分选孔290旋转经过水平位置并进入到向下竖直位置中，重力使得种子移出旋转式种子链观4中的分选孔290并进入到种植臂沈0中的装置进口 262中。类似于如图6A-E所示意的种子配量单元200，图7A-E中所示意的种子配量单元200允许分选多个批量的种子。例如，一个批量的种子可分选在旋转式种子链观4中的分选孔四0中，而其它批量的种子可分选在滑动闸门280上方的种子歧管四8中的种子管道278中。由此，一个批量的种子总是保持相邻或靠近种植单元300的种子进口沈2，以限制用于将单粒种子移动到种植单元300所需的时间量和行程，用于种植。图8A-D示意了使用种子配量单元200来配量种子的另一示例性方法。在图8A_D 描示意方法包括将批量种子分选到种子歧管四8中的多个种子管道278中。打开滑动闸门280允许多个种子管道278与旋转式排种皮带292中的多个分选孔290连通。通过重力，种子移动通过多个种子管道278并接着进入到旋转式排种皮带四2中的多个分选孔四0中。 附接到一个或两个齿轮观8的驱动器观6的旋转使得旋转式排种皮带292旋转，从而使得种子朝向种植单元300的种植臂260中的种子进口 262累接或移动。在旋转式排种皮带292 中的每个分选孔290中分选的单粒种子从分选孔290释放并掉落到种植臂260的种子进口 262中，用于种植。驱动器沈8以与种植机10的地面速度相称的RPM旋转。类似于种子配量单元200的前述实施例，图8A-D中所示意的配量单元200构造成使得多个批量的种子可靠近种植单元300被分选或预分选。例如，一个批量的种子可在旋转式排种皮带四2中的多个分选孔四0中被分选，而其它批量的种子可在滑动闸门280关闭时在种子歧管四8的多个种子管道278中被分选。旋转式排种皮带四2的旋转使得在旋转式排种皮带四2中的分选孔四0内的单粒种子移动到种子进口 262上方的位置中。当分选孔290朝向种子进口 262向下旋转时，种子被释放到种子进口 262中。因此，作用在分选孔四0中的单独或单粒种子上的重力将种子移出分选孔290并进入到种子进口 262中，用于种植。当旋转式排种皮带292中的多个分选孔290被腾空时，通过致动或移动滑动间门280至打开位置，在种子歧管四8中分选的下一批量种子可移动到旋转式排种皮带四2中的多个分选孔四0中。
在示例性实施例中，种子种植机10使用与各种致动器和机构通信的控制器来控制其操作。控制器可配置成与用户界面14通信，以告警操作员分配器100、种子种植机10、 旋转式种子板224、伺服电机208、滑动闸门缸216、线缆卷绕器400、种植机10的速度、空间 /地理空间定位系统(GPS)和/或其它位置确定装置的状态、和/或盘118从条码阅读码、 RFID标记、标签、贴纸、字标、光符或其它可扫描或可阅读标签的识别。控制器还可配置成向下述部件提供指令分配器100中的致动器138，用于延伸或缩回撞击件1 (见图2A和图2F)；往返机构158，用于累接/移动种子盘118 (见图4A-B)；滑动闸门缸216，用于延伸或缩回滑动闸门218 (见图5B);伺服电机208，用于使旋转式种子板210 (见图5A)旋转； 致动器(未示出)，用于使得滑动板136前后往返运送(见图3A-E)；电机(未示出)，用于转动驱动轴252，从而使旋转式种子板沈8 (见图6E)旋转；电机(未示出)，用于转动旋转驱动器观6，从而旋转旋转式种子链观4 (见图7A)；以及电机(未示出)，用于转动驱动器观6，从而使旋转式排种皮带四2 (见图8D)旋转。控制器可包括数据存储器或者与数据存储器通信 (不论有线或无线)，所述数据存储器与空间识别装置通信以记录与每粒被种植种子相关的空间信息。控制器可配置成将时间-日期戳记与每粒被种植种子的空间信息相关联并且在数据存储器中记录。结果是，每粒被种植种子与在种子盘中的预单粒化种子批量中的先前位置相关联，以提供种植的地图(包括种子类型和被种植种子的特征，通过关联关于在种植之前种子的信息并且与种子盘中每粒种子位置相关联)。时间-日期戳记的用途被进一步构想用于跟踪每粒被种植种子，用于田地地图目的。在一个示例中，用于每个种植事件的时间-日期戳记可记录并存储在数据库或数据存储器中。在此，种植事件是当种子板中的孔洞正好在种植单元的种子进口的顶部上方时在时间上的时刻，因此推断出种子通过种子管道掉落并且进入到地面中，且由此被种植。使用孔洞(具有种子)正好在种子进口上方时的时间-日期戳记，实时和后处理可使用记录的时间-日期戳记以便产生关于被种植种子的空间信息。将时间-日期戳记信息与空间识别装置所提供的空间坐标联系在一起还可允许实时和/或后处理，以提供种植的田地地图。替代性地，在种植行、田地或小块田地的开始
19和/或结束时记录地理空间参考。使用每个种植事件的时间-日期戳记，实时和/或后处理可使用地理空间参考点、关于种植装置的速度的信息、以及种植事件的时间-日期戳记会提供田地地图。本发明还构想出，标记种子可实施到种子盘118中，用于在田地提供固定地理空间参考。例如，在种子盘118具有每行的30粒种子的情形中，一行中的每隔4粒种子可以是标记种子。使用本发明的种植机，在种子盘118中存在的相同种子样式在种植之后存在于田地中。因此，在种植之后一些时间可再次进入田地并且记录范围、小块土地和四分之一圆周信息，以确定用于田地中每颗农作物的空间坐标。这可避免常见地依赖于在用于跟踪关于农作物的信息(例如，高度、开花日期和出穗等)的农作物上的物理标记。如上所述，种子种植机10还可包括传感器，以监控种子通过分配器100、导管40和种子配量单元 200的行程。此外，传感器可布置在分配器100处，以辨别表示在每个种子盘118上的信息， 从而存储或回调来自于数据存储器关于种子盘中预单粒化种子批量的信息，例如从条码阅读码、RFID标记、标签、贴纸、字标、光符或其它可扫描或可阅读标签得到的盘118的识别感知。关于种子盘118和/或种子盘118内的种子的信息可从中央数据库或服务器(不管是本地服务器还是全球服务器)上传到数据存储器中。最后，前述控制器可与前述传感器有线或无线通信，以操作多个控制器，包括但不局限于基于与种子信息相关的信息或者从数据存储器回调的信息的、与种子种植机10相关的前述控制器。系统
本发明构想出一种用于种植根据限定的种子种植配置种植单粒种子的种子种植机系统。该系统包括用于运送单粒种子的装置以及用于分配单粒种子的装置，所述用于分配单粒种子的装置可配置成分配根据限定种子种植配置所配置的单粒化种子或者根据限定种子种植配置或一些其它配置分配和再配置单粒化种子。起初，本发明的系统的主要目的在于根据与种子相关或从种子获知的信息和期望种子种植配置来单粒化并配置种子盘118中的多个井134内的种子。种子盘118内的种子配置通过使用从种子获知的信息来实现，以与期望种子种植配置相称地装填种子盘118，从而通过回引到种子盘118或在数据存储器中记录的关于每次种植的信息(例如，日期、时间和位置)来提供在田地每粒被种植的种子的位置的田地布局。现参照图9A、图9B、图IOA和图10B，根据期望种植配置，种子被配置在相应种子盘118内。不同种类的种子可根据期望种植配置布置在种子盘118内。例如，期望种植配置可能使得必须通过包括不同类型农作物的缓冲区域来分离种子的行。不同农作物的种子可装填在种子盘118内，以提供期望种植配置。在种子装填在种子盘118内之后，本发明构想出一种系统，其中种子从种子盘118 分配并且与期望种子种植配置相称并且根据田地布局提供在种子种植机10上的种子种植单元300，用于种植。种子通过种植单元10的运动和在种植单元10内的位置的管理以准确且精确的方式通过限制种子运动的行进距离和时间以及在接收种植指令时进行种植来完成。在图2A-2F提供一种用于分配单粒化种子的装置，其可配置成分配根据限定种子种植配置设置的单粒化种子或者根据限定种子种植配置或一些其它配置来分配并再配置单粒化种子。在该实施例中，可以看出，根据限定种子种植配置，种子从分配器100内的种子盘 118分配。在附图和前述描述中已经阐述了本发明的示例性实施例，虽然采用具体术语，但是这些术语仅按照一般描述性含义来使用且并不用于限制性目的。在不偏离由所附权利要求书进一步限定的本发明精神和范围的前提下，在情况允许或方便时可构想出部件外形比例的变化以及等同物的替代。
权利要求
1.一种种子种植机，包括 移动式支撑结构；种植组件，所述种植组件操作附接到所述移动式支撑结构；分配组件，所述分配组件操作附接到所述移动式支撑结构；和配量组件，所述配量组件操作附接到所述移动式支撑结构，所述配量组件包括a)种子分选部件，所述种子分选部件包括用于分选单粒化种子批量的分离的种子分选位置。
2.根据权利要求1所述的种子种植机，其中，所述配量组件还包括种子转移部件，所述种子转移部件与所述种子分选部件组合用于将单粒化种子批量转移通过所述种子分选部件，以便释放到所述种植组件中。
3.根据权利要求1所述的种子种植机，其中，所述种子分选部件包括一个或多个种子分选构件，所述种子分选构件包括预分选或分选孔，以按照单粒形式来保持单粒化种子批量。
4.根据权利要求3所述的种子种植机，其中，所述种子分选构件中的一个包括旋转式种子板，其中，所述分选孔会合到公共半径，所述公共半径与所述种植组件的向上种子进口相交。
5.根据权利要求2所述的种子种植机，其中，所述种子转移部件包括间门，所述闸门能通过致动器在打开位置与关闭位置之间移动，用于将种子转移通过种子分选部件。
6.一种种子种植机，包括 移动式支撑结构；种植组件，所述种植组件操作附接到所述移动式支撑结构； 分配组件，所述分配组件操作附接到所述移动式支撑结构，用于分配种子批量；和配量组件，所述配量组件操作附接到所述移动式支撑结构，所述配量组件包括 a)种子分选部件，所述种子分选部件包括用于分选从批量中其它计数分离的预定计数种子的分离的种子预分选和/或分选位置，并且所述种子分选部件保持预定计数种子与批量中的其它计数的分离，用于种植。
7.根据权利要求6所述的种子种植机，其中，所述配量组件还包括种子转移部件，所述种子转移部件与所述种子分选部件组合用于将预定计数的种子转移通过所述种子分选部件，以便释放到所述种植组件中。
8.根据权利要求6所述的种子种植机，其中，所述种子分选部件包括种子分选构件， 所述种子分选构件具有多个孔，以保持从其它计数分离的规定计数种子。
9.一种包括具有种子进口的种植组件的种子种植机，所述种子种植机与适于保持单粒化种子批量的多井种子运送器组合使用，所述种子种植机包括移动式支撑结构；分配组件，所述分配组件操作附接到所述移动式支撑结构，所述分配组件包括种子分配器，所述种子分配器适于接收多井种子运送器并且将种子从所述种子运送器分配；和配量组件，所述配量组件包括a)—个或多个种子分选部件，其包括用于分选一个或多个批量的单粒化种子的分离的种子分选位置；和b)—个或多个种子转移部件，其与所述种子分选部件组合用于将单粒化种子转移通过所述种子分选部件，以将种子按顺序传输到所述种子进口中，用于种植。
10.根据权利要求9所述的种子种植机，其中，所述种子分配器包括用于将种子从所述种子运送器中的井分离的装置。
11.根据权利要求9所述的种子种植机，其中，所述种子分选部件包括下述的至少一种a)多个导管，其操作连接在所述分配组件与种植组件之间；b)种子分选构件，其包括预分选孔以保持单粒化种子批量；或c)种子分选构件，其包括分选孔以保持单粒化种子批量。
12.—种种植种子方法，包括提供种子种植机，所述种子种植机包括操作附接到移动式支撑结构的种植组件、分配组件和配量组件；将所述分配组件装载有种子批量，所述种子批量包括从批量中其它计数分离的一组或多组预定计数的种子；将所述批量中的所述预定计数种子从所述分配组件分配； 通过所述配量组件保持规定计数种子的分离；以及用所述种植组件种植规定计数的种子。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述批量中的规定计数的种子被保持与多井种子运送器的井中的批量中其它计数分离。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，分配步骤包括根据期望种植配置，将预定计数种子的批量共同地、顺序地或随机地从多井种子运送器中的井分离。
15.根据权利要求12所述的方法，还包括在所述配量组件处的分离的种子分选和/或预分选位置中分选预定计数的种子。
16.一种用于从适于保持预单粒化种子批量的多井种子运送器种植种子的方法，所述方法包括提供种子种植机，所述种子种植机包括操作附接到移动式支撑结构的分配组件和种植组件；将保持预单粒化种子批量的种子运送器装载到所述分配组件中；从所述种子运送器中的独立井分配单粒化种子；在种植之前将种子分选在分离的种子分选位置；以及将单粒化种子通过分离的种子分选位置配量到所述种植组件中，用于种植。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括从接收来自于线缆卷绕器或空间识别装置的输入的控制器向一个或多个分选构件和/或间门提供指令，用于将种子转移通过所述分选构件到所述种植组件中，用于种植。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括在数据存储器中记录与所述指令相关的空间信息和/或时间-日期戳记并且基于数据存储器中的时间-日期戳记和/或空间信息绘制种植地图。
19.一种种子种植机系统，包括 用于种植种子的种植装置；用于以单粒形式运送种子的种子运送装置；用于从所述种子运送装置分配单粒化种子的分配装置；和分选装置，所述分选装置用于分选单粒化种子的多个批量或从在所述种植装置处的其它计数分离的规定计数种子。
20.根据权利要求19所述的种子种植机系统，其中，所述分选装置包括种子分配器， 所述种子分配器具有用于从所述种子运送装置分配单粒化种子或规定计数种子的一个或多个被致动构件。
21.根据权利要求19所述的种子种植机系统，其中，所述分选装置包括一个或多个分选构件，所述分选构件具有用于分选从其它计数种子分离的单粒化种子或规定计数种子的分离的种子分选位置。
22.根据权利要求19所述的种子种植机系统，其中，所述分选装置还包括转移装置， 所述转移装置用于控制从其它计数种子分离的单粒化种子或规定计数种子通过所述分选装置的行进。
全文摘要
本发明涉及用于种子种植机的装置、方法和系统。该种子种植机具有操作附接到移动式支撑结构的种植、分配和配量组件。配量组件具有分离的种子预分选和/或分选位置，用于分选从批量中其它计数分离的预定计数种子以及保持预定计数种子与批量中其它计数的分离，用于种植。替代性地，配量组件具有分离的种子分选位置，用于以单粒形式分选种子批量，用于种植。
文档编号A01C7/04GK102202491SQ200980141846
公开日2011年9月28日 申请日期2009年7月31日 优先权日2008年8月22日
发明者L. 斯托特 B., C. 史密斯 D., M. 戈德曼 D., J. 克尔西克 J., K. 戈格蒂 J., L. 亨特 J., L. 蒙根 J., L. 赫普纳 K., 斯蒂恩赫克 L., J. 威廉 T., P. 迈尔 T. 申请人:先锋国际良种公司