三个方形轴402固定于滑块座403的下表面，下一步将三个方形轴402置于两个滑块座403的条形槽3a内，最后将六个限位圆盘401安装在方行轴的两端。滑块座403两端与支撑部2的同步带203连接，支撑部2的平移电机在控制部控制下转动时，同步带203转动，滑块座403在滑轨座的限制下进行平移，平移的方向和距离通过平移电机转动的角度和方向进行控制。
[0041 ]初始化工作时，平移电机转动，使限位圆盘401触碰到限位开关301，使限位开关301闭合时，滑块座403为LO位置，平移电机转动，使另一个限位开关301为闭合状态时，滑块座403为LI位置。Ll-LO的值为滑块座403的有效工作距离。
[0042]支架5固定于滑块部4的滑块座403上，支架5内部为中空结构，减轻结构重量。支架5—端与齿轮齿条部6固定，端口插入二节支架5，二节支架5的外壁与支架5的内壁过盈配合，可人工调节长度。支架5另一端有配重块，使整个支架5在工作状态时保持装置的平衡。
[0043]齿轮齿条部6包括齿轮电机和齿条601。齿轮电机的输出轴与齿轮固定，齿轮电机的输出轴齿轮与齿条601为齿轮齿条601配合。齿轮电机与控制部连接，可在控制的控制下进行精确的角度转动，进而使齿条601上下运动。控制部控制齿轮电机转动，齿条601向下运动实现扦插动作，扦插完成后，控制部控制齿轮电机转动，齿条601向上运动，实现收回。
[0044]如图3所示:扦插部7包括扦插基座701、抓手702、抓手电机703、弹簧704、测力杆705、压力传感器。抓手702连接与扦插基座701上端，抓手电机703与抓手702为齿轮传动，控制部控制抓手电机703转动，进而控制抓手702的抓紧或释放动作。实现抓紧杉苗架或释放杉苗架。
[0045]扦插基座701上端固定有扦插电机，下端有圆孔，圆孔内有压力传感器，压力传感器与控制部连接，控制部实时读取压力传感器的数值。测力杆705为杆状，杆的直径小于扦插基座701圆孔的直径。测力杆705下端为圆盘，圆盘直径大于扦插基座701圆孔的直径。测力杆705的圆盘与弹簧704固定，弹簧704的另一端与扦插基座701固定。
[0046]未工作时，测力杆705在弹簧704的弹性作用力下，处于下伸状态。工作时，测力杆705的圆盘抵住土壤，在齿条601不断下移的过程中，测力杆705不断缩回扦插基座701的圆孔内，当测力杆705触碰至压力传感器，压力传感器检测压力值并向控制部发送压力数据，当数值超过控制部预先设定的阀值时，视为扦插动作完成。
[0047]扦插基座701下端固定有喷洒部的喷头9。
[0048]如图4所示:杉苗架包括夹持孔801，支腿802、连接杆803、固定头804、测量部805和入地尖头806。夹持孔801位于上端，夹持孔801四周固定有四个支腿802，夹持孔801下端固定有两个连接杆803，连接杆803下端与固定头804固定，固定头804下端与测量部805固定，测量部805下端与入地尖头806固定。
[0049]红豆杉苗下端穿过夹持孔801，并红豆杉苗下端与固定头804固定。
[0050]夹持孔801的孔形为正方形，扦插部7的抓手702夹持孔801外壁，对夹持孔801进行施力，避免对红豆杉苗造成不必要的损害。四个支腿802插入泥土中，对红豆杉苗进行扶正。[0051 ] 夹持孔801的孔径大于红豆杉苗苗茎的直径。在红豆杉苗生长一定时期后，通过工具将杉苗架的夹持孔801和支腿802拆除。
[0052]测量部805包括湿度传感器、温度传感器、纽扣电池和无线发射模块。无线发射模块将红豆杉苗底部土壤的数据实时传输至控制部，控制部对数值进行判断后，履带部I移动到该红豆杉苗的位置进行操作。
[0053]喷洒部包括水箱，加压部，电磁阀和喷头9。加压部将水箱内的水加压后通过喷头9进行喷出。电磁阀与控制部连接，进而控制喷头9喷水的通断。
[0054]如图5所示:控制部包括ARM9控制芯片、履带部I驱动电路、平移电机驱动电路、齿轮电机驱动电路、抓手电机703驱动电路、电磁阀驱动电路、通讯模块和电源。
[0055]ARM9控制芯片通过履带部I驱动电路、平移电机驱动电路、齿轮电机驱动电路、抓手电机703驱动电路实现对履带部I电机、平移电机、齿轮电机、抓手电机703的转动方向和转动角度进行控制，进而控制装置的工作流程。
[0056]通讯模块以zigbee通讯技术与杉苗架的测量部805进行通讯，实现大批量红豆杉苗状态数据的组网和数据读取。
[0057]每个杉苗架的测量部805有一个固定编号，进而判断该红豆杉苗的育苗环境，在进行育苗作业时，控制部读取测量部805的湿度传感器、温度传感器数值，并与控制部内置的判断条件进行判断，并通过对喷洒部的电磁阀进行控制，进而控制是否喷水及喷水量。
[0058]将杉苗架摆放在指定位置，等距离等高度摆放，并与区域地面画线配合。装置的控制部控制履带部I循迹进入区域，夹持杉苗架，控制部对履带部I电机、平移电机、齿轮电机、抓手电机703进行控制，使履带部I移动到指定位置，夹持部夹持杉苗架，齿轮齿条部6向下移动，扦插部7向下移动，将杉苗架插入土壤，扦插部7的压力传感器检测值达到阀值，扦插完成，夹持部松开，扦插部7向上移动。返回取新的杉苗架。
[0059]日常育苗维护时，装置通过控制部读取测量部805的湿度传感器、温度传感器数值，并与控制部内置的判断条件进行判断，并通过对喷洒部的电磁阀进行控制，进而控制是否喷水及喷水量，实现对单个红豆杉苗的精准培育。
[0060]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种红豆杉扦插育苗装置，包括履带部、支撑部、滑轨部、滑块部、支架、齿轮齿条部、扦插部、杉苗架、喷洒部和控制部，其特征在于所述支撑部和控制部固定于履带部上端，所述滑轨部固定于支撑部顶端，所述滑块部与滑轨部连接，滑块部在滑轨部上滑动，所述支架固定在滑块部上，多数齿轮齿条部固定于支架的侧端，所述扦插部固定于齿轮齿条部下端，所述扦插部夹持杉苗架进行扦插，所述喷洒部固定于履带部上，喷头固定于扦插部下端。2.根据权利要求1所述的一种红豆杉扦插育苗装置，其特征在于:所述支撑部包括支撑架、平移电机、滑轮和同步带，所述支撑架固定于履带部上端，支撑架侧面均为三角形结构，所述支撑架上端固定有滑轨部，所述平移电机固定于履带部上端，与控制部连接，所述平移电机输出轴与同步轮固定，同步轮与同步带连接传动。3.根据权利要求1所述的一种红豆杉扦插育苗装置，其特征在于:所述滑轨部包括两个滑轨座和两个限位开关，所述滑轨座侧面有条形槽，槽内涂抹有润滑膏，槽面有滑块部的方形轴的侧面相切，所述限位开关固定于滑轨座条形槽的两端。4.根据权利要求1所述的一种红豆杉扦插育苗装置，其特征在于:所述扦插部包括扦插基座、抓手、抓手电机、弹簧、测力杆、压力传感器，所述抓手连接与扦插基座上端，抓手电机与抓手为齿轮传动，控制部控制抓手电机转动，所述扦插基座上端固定有扦插电机，下端有圆孔，圆孔内有压力传感器，所述压力传感器与控制部连接，所述测力杆为杆状，杆的直径小于扦插基座圆孔的直径，所述测力杆下端为圆盘，圆盘直径大于扦插基座圆孔的直径，所述测力杆的圆盘与弹簧固定，弹簧的另一端与扦插基座固定，所述扦插基座下端固定有喷洒部的喷头。5.根据权利要求1所述的一种红豆杉扦插育苗装置，其特征在于:所述杉苗架包括夹持孔，支腿、连接杆、固定头、测量部和入地尖头，所述夹持孔位于上端，夹持孔四周固定有四个支腿，夹持孔下端固定有两个连接杆，所述连接杆下端与固定头固定，所述固定头下端与测量部固定，测量部下端与入地尖头固定，所述夹持孔的孔形为正方形，所述四个支腿插入泥土中，对红豆杉苗进行扶正。
【专利摘要】本实用新型公开了一种红豆杉扦插育苗装置包括履带部、支撑部、滑轨部、滑块部、支架、齿轮齿条部、扦插部、杉苗架、喷洒部和控制部。所述履带部为本装置的载体，在控制部对履带部的履带电机进行控制，进而控制履带部的运动。所述支撑部和控制部固定于履带部上端，所述滑轨部固定于支撑部顶端，所述滑块部与滑轨部连接，滑块部可在滑轨部上滑动，所述支架固定在滑块部上，多数齿轮齿条部固定于支架的侧端，所述扦插部固定于齿轮齿条部下端。所述扦插部夹持杉苗架进行扦插。所述喷洒部固定于履带部上，喷头固定于扦插部下端。有效提高红豆杉苗的成活率，告别传统的经验式扦插育苗，实现科学量化的扦插育苗。
【IPC分类】A01G17/00
【公开号】CN205305587
【申请号】CN201620088920
【发明人】周旭昌, 吴炳强, 王永明, 吴炳成, 崔利, 赵莹, 林延利, 张洪伟
【申请人】吴炳强, 吴炳成
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月29日