专利名称：一种多个取苗末端执行器的槽型凸轮展合方法
技术领域：
本发明涉及一种针对穴盘苗自动移载中多个取苗末端执行器动作的展合方法，尤其是利用槽型凸轮机构将多个取苗末端执行器展开或合拢的方法。
背景技术：
自20世纪80年代以来，我国设施园艺得到了前所未有的发展，设施蔬菜的种植面积已达到330万公顷，总面积世界第一，其中代表设施园艺现代化水平的连栋温室面积比例逐年增加。但设施农业除了温室大棚框架和小型园 艺管理机外，严重缺乏主要生产环节机械化装备，设施园艺人均管理面积仅相当于荷兰的1/4 1/5。目前，蔬菜作物的工厂化育苗是现代农业、工厂化农业的先驱，已成为现代蔬菜产业的龙头。种苗产业化具有巨大的发展潜力，自动化育苗和移栽装备是育苗产业化的关键技术装备。但我国的穴盘苗仍以人工移栽为主，移栽效率低，用工量大，严重制约了设施农业大发展。因此，开发自动高效的温室穴盘苗自动移栽机很有必要，也极为迫切。为了实现穴盘苗高效移栽，移栽机器上必须配置多个取苗末端执行器，在移动平台的带动下同时多点取苗和栽苗。多个取苗末端执行器最简单的配置是固定位置对穴安装，这就要限制穴盘的规格，换一种穴盘需要重新调整取苗末端执行器的安装位置，对穴盘的适应性差。多个取苗末端执行器也可以彼此分散移动，以便针对不同规格尺寸的穴盘取苗和栽苗，但每个移动需要一个动力驱动，如澳大利亚Transplant Systems公司生产的XT616型移栽机、沈阳农业大学的“一种穴盘苗自动移载机”(申请号200910187621. 4)等，当可移动取苗末端执行器的数目较多时，动力驱动系统庞大，增加了移动平台的负担，并且移动控制复杂。为此，需要研究简单可靠适合穴盘苗多个取苗末端执行器移栽的展合方法，只需简单的驱动，可将多个取苗末端执行器合拢从高密度穴盘取苗，展开后向低密度穴盘栽苗,或者展开后向花盆栽苗。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种多个取苗末端执行器的槽型凸轮展合方法，可自动将取苗末端执行器展开或合拢，以对穴取苗或放苗，以适应不同规格尺寸穴盘苗移栽需求，易于操作控制。为了解决以上技术问题，本发明所采用的技术方案如下。—种多个取苗末端执行器的槽型凸轮展合方法，其特征在于通过一个电机驱动，将含有多个滑槽的凸轮展合板滑移来推动多个取苗末端执行器展开和合拢动作，以适应不同间距的穴盘苗取苗步骤和放苗步骤；所述滑槽按一定规律分布于所述凸轮展合板上，即沿所述同步带导轨方向对称分布，每个所述滑槽的中心线延长后汇聚一点0，所述滑槽分布对称轴线为0A，自所述对称轴线OA向外各所述滑槽的中心线依次与所述对称轴线OA夹角的正切值之比为I :3:5:7:…(2n-l)，所述n为所述滑槽数目的一半。利用展合板滑移推动多个取苗末端执行器展开或合拢。
本发明具有有益效果。借助槽型凸轮机构完成多个穴盘苗取苗末端执行器展开或合拢，只需一个动力驱动，成本低且操作易于控制。
下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步详细说明。图I是展合板平面图。图2是本发明的整体结构轴测图。图中标号分别代表1.同步带导轨8.同步带导轨2.方型滑块7.方型滑块3.安装架11.安装架4.型材5.旋转轴6.展合板9.伺服电机13.直线导轨15.横梁16.取苗爪。
具体实施方式
展合板是取苗末端执行器展开机构的关键部件，完成取苗末端执行器展开或合拢动作。展合板是一块开有不同倾斜角度滑槽的平板，对于等间隔展开或合拢取苗末端执行器的展合板，比如开有6个滑槽的等间隔展合板，其结构如图3所示。每个滑槽的中心线延长后汇聚一点0，OB、0C、OD与OB' , OC1、OD'沿OA线左右对称，即Z BOA= Z B，0A，Z COA= Z 0A, Z DOA= Z 0A。当等间隔展开或合拢取苗末端执行器时，其角度关系满足tan ZBOAitan Z COAitan Z DOA=I: 3: 5，即各滑槽中心线与对称线的夹角正切值呈奇数比。通过一个电机驱动，将含有6个滑槽的凸轮展合板滑移以同时推动6个取苗末端执行器展开和合拢动作，以适应不同间距的穴盘苗取苗步骤和放苗步骤当展合板6朝汇聚点0方向移动时，展合板6推开安装架11，从而展开取苗末端执行器，如图2 (a)所示。当展合板6朝汇聚点0发散方向移动时,展合板6收合安装架11，从而合拢取苗末端执行器，如图2 (b)所示。本发明的展合板可设计不同形状尺寸的滑槽，实现等间隔、不等间隔、间隔一个孔穴、间隔多个孔穴等，通过滑槽的形状和展合板的滑移推动量来控制多个穴盘苗取苗末端执行器的展合程度。
权利要求
1.一种多个取苗末端执行器的槽型凸轮展合方法，其特征在于通过一个电机驱动，将含有多个滑槽的凸轮展合板滑移来推动多个取苗末端执行器展开和合拢动作，以适应不同间距的穴盘苗取苗步骤和放苗步骤；使所述滑槽按一定规律分布于所述凸轮展合板上，即沿所述同步带导轨方向对称分布，每个所述滑槽的中心线延长后汇聚一点O，所述滑槽分布对称轴线为0A，自所述对称轴线OA向外各所述滑槽的中心线依次与所述对称轴线OA夹 角的正切值之比为I :3:5:7:…(2n-l)，所述η为所述滑槽数目的一半。
全文摘要
本发明涉及一种多个取苗末端执行器的槽型凸轮展合方法，本发明的滑槽按一定规律分布于所述凸轮展合板上，即沿所述同步带导轨方向对称分布，每个滑槽的中心线延长后汇聚一点O，滑槽分布对称轴线为OA，自对称轴线OA向外各滑槽的中心线依次与所述对称轴线OA夹角的正切值之比为1357…(2n-1)，n为所述滑槽数目的一半；通过一个电机驱动，将含有多个滑槽的凸轮展合板滑移来推动多个取苗末端执行器展开和合拢动作，以适应不同间距的穴盘苗取苗步骤和放苗步骤。本发明只需一个动力驱动，结构简单，控制容易，可应用于含有多个取苗末端执行器的穴盘苗自动移栽系统。
文档编号A01C11/02GK102948291SQ201210476668
公开日2013年3月6日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者毛罕平, 韩绿化, 胡建平, 缪小花 申请人:江苏大学