[发明专利]一种力定位式秧苗把持传递嫁接装置及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及秧苗嫁接技术，具体来说是一种力定位式秧苗把持传递嫁接装置及其实现方法。

背景技术

随着我国人口快速增长，对于蔬菜等各种农产品的需求大幅度上涨。迫切需要一种廉价、高效的农业机器人。在农业机器人的使用当中，夹持部件起到至关重要的作用。现在国内外农业机器人的夹持部件普遍采用尺寸定位方式，即靠双夹夹持秧苗，而秧苗存在个体差异，容易使夹持部件对秧苗造成不同程度的损伤，影响作业后秧苗存活率，且双夹夹持占用空间大，在作业过程中容易造成干涉。

发明内容

本发明的目的在于克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、操作方便、夹持机构采用力定位方式、不易伤苗及作业可靠的力定位式秧苗把持传递嫁接装置。

本发明的另一目的在于提供一种力定位式秧苗把持传递嫁接装置的实现方法。

所谓力定位式是针对夹持机构而言以某一确定的力进行夹持作业，使作业对象被固定的力夹紧，与作业对象尺寸无关。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种力定位式秧苗把持传递嫁接装置，包括机架、接穗把持传递机构、接穗切削机构、输送机构、控制机构、砧木把持传递机构、砧木切削机构和对接机构；其中，机架上安装输送机构，输送机构上方设置安装板，安装板一侧端部连接接穗把持传递机构，接穗把持传递机构侧边与接穗切削机构连接，安装板另一侧端部连接砧木把持传递机构，砧木把持传递机构侧边与砧木切削机构连接，接穗切削机构与砧木切削机构之间的安装板上设置对接机构，控制机构分别与接穗把持传递机构、接穗切削机构、输送机构、砧木把持传递机构、砧木切削机构和对接机构信号连接。

所述接穗把持传递机构包括主负压块、主负压固定板、负压连接板、第一双杆气缸、第二双杆气缸、旋转气缸、真空发生器、换向阀、接穗喷头、调速阀、正压固定板、第一针形气缸、第一固定座、弹簧及角度推球；其中，主负压块通过主负压固定板与第一双杆气缸连接，第一双杆气缸通过负压连接板与旋转气缸连接；接穗喷头安装有调速阀并与第一固定座一同安装在正压固定板上，弹簧通过接穗喷头顶端突起将两个接穗喷头连接，第一针形气缸固定在第一固定座上且顶端装有角度推球，正压固定板固定在第二双杆气缸上；旋转气缸与第二双杆气缸均固定在机架上，真空发生器、换向阀设置在机构气路中；所述主负压块正面的中间位置设有仿形凹槽，仿形凹槽两侧设有梯形台外形的外部对位导向翅，导向翅设在主负压块上下两侧，主负压块侧面开有螺纹孔，与主负压固定板连接；所述仿形凹槽处设有粘贴有缓冲材料，仿形凹槽上设有若干通气孔，通气孔与背面螺纹孔通过主负压块内部负压室连通，背部螺纹孔安装快速接头。

接穗把持传递机构主负压块负压室在连接负压孔一段为长度与负压孔相对应的长方体，与螺纹孔连接的后半段为下底面与前半段长方体相对应，上底面与长方体相对应的梯形台。接穗把持传递机构主负压块正面柔性材料负压孔与仿形凹槽所设负压孔一一对应。接穗把持传递机构主负压块可根据作业秧苗不同开设不同仿形凹槽。穗把持传递机构主负压块背面螺纹孔安装有快速气接头并连接气管，气管分两路，一路通过真空发生器与调速阀连接，另外一路直接与换向阀连接，主负压块通过换向阀调节作业正、负压。接穗把持传递机构主负压块对位导向翅用于对弯曲秧苗把持的导向。接穗把持传递机构接穗喷头正面设有正压孔，根据不同秧苗需要设计不同排布正压孔.接穗喷头侧面有一螺纹孔，用于安装调速阀，调速阀可调节接穗喷头作业正压大小；底面有固定螺纹孔用于与正压喷头固定块连接。接穗喷头上下两面呈一角度，角度大小根据作业不同设置。接穗把持传递机构弹簧具有把两个接穗喷头合拢作用，在作业时针形气缸带动角度推球推出，可以把两个接穗喷头推开，达到改变作业角度的效果。正压引导与负压把持协调作用。

所述接穗切削机构包括第三双杆气缸、第二固定座、第二针形气缸、接穗切刀、刀柄、刀座、接穗扶苗座、接穗连接板、滑轨及滑块；其中，接穗切刀通过刀柄与刀座连接，接穗刀座固定在滑块上并与第二针形气缸连接，第二针形气缸固定在第二固定座上；第二固定座、滑轨、接穗扶苗座均固定在接穗连接块上；接穗连接块直接与第三双杆气缸连接；第三双杆气缸固定在机架上，第二固定座、第二针形气缸、接穗切刀、刀柄、接穗刀座、滑轨、滑块中轴线在同一线上；所述接穗扶苗座设置有横向沟槽，并与接穗切刀对应。

所述输送机构包括三条输送带；三条输送带平行布置，外侧两条输送带相向运行；外侧两条输送带之间设有机架，机架下方设有第三条输送带。