[发明专利]穴盘苗移钵系统末端执行器

说明书

技术领域

本发明涉及设施农业中的移钵作业，特别是涉及一种穴盘苗移钵系统末端执行器。

背景技术

温室已广泛用于全世界农业生产中。但是温室内温度高、湿度大，作业环境比较恶劣。现在生产上越来越多的使用自动播种机和自动化移钵作业装备，不但大大改善了作业者的劳动条件，而且秧苗移钵一致性高。移钵作业是温室中育苗生产系统的一项主要作业过程，劳动强度很大，穴盘苗移钵系统的开发应用可以减轻劳动强度，提高作业效率。

末端执行器是穴盘苗移钵系统中直接参与钵苗移钵作业的关键部件。末端执行器必须最少程度地破坏基质，避免损伤幼苗，并使得幼苗在从目标穴盘至目的穴盘的转移过程中夹持稳定，不致脱落。国外学者做了相关的研究：1992年，Ting等人研制了一种SNS夹持器，双动气缸驱动，通过电容式近程传感器感应距离，从600孔到48孔苗盘移钵作业成功率在50％-95％；2002年，W.C.Choi等人设计了一种新的蔬菜幼苗夹取装置应用于蔬菜幼苗移钵机中，速度为30株/min，成功率可达97％。但是这些末端执行器都存在结构比较复杂，适用的移钵作物种类和穴盘规格都比较有限的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种穴盘苗移钵系统末端执行器，该末端执行器可以完成刺入、抓取、提升、释放动作，实现穴盘苗自动移钵作业。

本发明采用的技术方案如下：

包括末端执行器连接部件、直线气缸和抓取执行部件；直线气缸的上端面与末端执行器连接部件的连接板连接，直线气缸的下端面与抓取执行部件的执行体机架连接。

所述末端执行器连接部件：包括连接杆、连接板；连接板中心装有连接杆。

所述的抓取执行部件：包括执行体机架、四个倒L形摇臂、与倒L形摇臂相同个数的倒L形手指连接滑块、两个或四个针式手指、回位弹簧和弹簧压块；执行体机架中心开有上大下小的阶梯形圆孔，回位弹簧安装在小圆孔内，上盖有弹簧压块，执行体机架侧面开有四个等分槽并与执行体机架中心的大圆孔贯通，四个倒L形摇臂的一端分别装在执行体机架的槽中，其端部均压在弹簧压块上端面，每个倒L形摇臂的两臂交叉处用销铰接在执行体机架上，每个倒L形摇臂的另一端安装在各自倒L形手指连接滑块一端的导向槽中固定，每个倒L形手指连接滑块的另一端底面分别与针式手指连接；直线气缸下端安装在执行体机架上，直线气缸顶杆伸入执行体机架中心的大圆孔中并能压在四个倒L形摇臂一端的端面上；直线气缸上端与连接板连接。

本发明具有的有益效果是：

本发明用于幼苗移钵系统，装有该末端执行器的三自由度机械臂，完成刺入、抓取、提升、释放动作，实现不同种类穴盘苗的自动移钵作业，并最少程度地破坏基质，避免损伤幼苗。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的局部结构剖视示意图。

图3是图2A的放大图；

图4是执行体机架的立体结构示意图。

图5是图4执行体机架的俯视图。

图6是图4执行体机架的半剖视图。

图7是本发明的安装示意图。

图8是本发明的移钵作业动作过程示意图。

图9是本发明的针式手指不同安装方式示意图。

图中：1、末端执行器连接部件，2、直线气缸，3、抓取执行部件，4、连接杆，5、连接板，6、螺栓，7、执行体机架，8、销，9、螺栓，10、倒L形摇臂，11、倒L形手指连接滑块，12、螺栓，13、针式手指，14、回位弹簧，15、弹簧压块，16、大圆孔，17、小圆孔，18、垂直移动臂。

具体实施方式