科创中国
2DZB-2型蔬菜小苗智能高速移栽机
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2022-10-13 09:22:04
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 张科星 | 2022-10-13 09:22:04
中国农机院耕种机械技术研究团队开展了蔬菜智能高效移栽技术研究，攻克了低损高效穴盘苗自动取苗技术、栽植深度自动控制技术和移栽作业信息监控及故障报警技术，解决了蔬菜机械化移栽作业效率低、效果差等问题。
核心指标：单行移栽效率90株/分，栽植合格率95.9%
1 、柔性取送苗技术。设计空底穴盘，并配套设计柔性取苗机构，采用空心顶杆配套高压气流完成取苗作业。空心顶杆将自上而下苗顶出穴盘，高压气流将苗快速吹送至分苗筒，实现快速低损柔性取苗。设计横向纵向间歇运动机构，采用单纯苗盘移动的方式实现苗盘横向和纵向进给。
2、栽植深度闭环控制技术。采用机械-液压系统结合的方式控制栽植深度。机械式传感器柔性挂接在栽植部件下方，通过软轴与感应地面高度变化，再将高度变化信号通过软轴和液压阀变化为液压缸的伸长或缩短，从而驱动栽植部件跟随地面升高或降低，形成闭环控制，保证栽植深度。
3 、冗余苗盘自动上盘技术。设计输送带上盘机构，通过传感器检测取苗盘状态，上一盘苗取完时，触发上盘机构动作，进给新的穴盘苗，实现自动上盘。设计冗余苗盘自动上盘机构，可实现冗余苗盘的自动续盘工作，移栽机仅需驾驶员一人便可完成田间移栽作业，减少了用工。
4、移栽机智能监控系统。设计视频监控系统，方便驾驶员实施观察关键工作部件工作状态；选定鸭嘴接苗后某一位置和栽苗后某一位置，采用大光斑光电传感器检测鸭嘴内有无秧苗。结合视频监控系统，实现缺苗检测和堵苗报警。
5.蔬菜小苗智能高速定植机。移栽机取苗效率可达到180 株／分，取苗成功率达到98% 以上；单行移栽效率达到90 株／分，栽植合格率达到95.9%,智能监控系统故障诊断误诊率为O。
近年来，大量青壮年进城务工，农户兼业化、农民老龄化趋势明显，再加上劳动力成本的大幅提升，劳动力缺乏已经成为蔬菜种植业的规模化发展主要制约因素，迫切需要性能稳定的高速移栽机械。本成果技术优势显著，集成自动上盘、高速低损取苗、栽植深度自动控制、作业状态智能监控报警等功能，与传统半自动移栽机械相比，工作效率提升50%以上，节省人工60%以上，具有优异的产品性能价格比，推广应用市场前景十分广阔。
中国农机院耕种机械技术研究团队有骨干成员8名，研究生8名，长期从事耕种、栽植等机械技术与装备研发，拥有一批具有自主知识产权的免耕高速播种、高效栽植等可产业化的技术。
目前国内蔬菜移栽机械化率不足20%，劳动力短缺、成本高等问题日益加剧。本成果自动化程度高、对不同蔬菜适应性好，解决了蔬菜移栽机效率低、效果差、辅助人工多以及蔬菜移栽季用工荒、移栽作业劳动强度大等瓶颈问题，为提高种植和承包的积极性推动土地流转、巩固完善农村承包经营机制都有积极作用，有良好的应用及推广前景。
前期技术咨询，可为移栽机生产企业提供技术提升和新产品研发等提供技术咨询服务。如企业开展技术引进，可提供包括图纸、技术文件等全套技术，转让资金需求至少100万元以上
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