[实用新型]一种膜下作物幼苗自动放苗装置

说明书

本实用新型公开一种膜下作物幼苗自动放苗装置，其特征是，它由车载单片机控制系统、循线红外检测系统、转位机构、放苗机构和幼苗颜色定位传感系统组成。该装置具有定位精准、伤苗率低、控制算法简单和成本低的优点。

技术领域

本实用新型属于农业机械，具体涉及一种膜下作物幼苗自动放苗装置。

背景技术

覆盖地膜可以提高土壤温度，保持土壤湿度，促进农作物的发芽与生长。但当作物幼苗生长到一定高度时，气候变暖地温升高，当正午阳光强烈时，膜下温度太高容易将幼苗烧死。如果将整个地膜移除，土壤水分蒸发加快，同时在夜间温度较低，不利于幼苗成长。此时需要根据幼苗的大小将地膜划出一个小孔，避免温度过高产生的烧苗，同时释放出作物幼苗，使其顺利成长。目前这种作业主要依靠人工，存在费时和费力的缺点，劳动强度大且工作效率极低。

目前，中国专利93214076.9、93219745.0和201120229508.0等公开的放苗机具没有精确的幼苗定位方法，放苗不准确，对幼苗的伤害度较高。有文献提出采用图像识别定位的方法，但该方法算法复杂，装置价格较高。

发明内容

为了解决覆膜种植中存在的人工放苗劳动强度大和效率低的缺点，机械放苗定位不准确造成的伤苗问题，本实用新型提供了一种膜下作物幼苗自动放苗装置，该技术具有结构和控制算法简单可靠的优点。

一种膜下作物幼苗自动放苗装置，它包括车载单片机控制系统、循线红外检测系统、转位机构、放苗机构和幼苗颜色定位传感系统。

所述的车载单片机控制系统是在车体中部有单片机及相应的控制软件和外围电路组成，可以接收外围传感器反馈的检测信号并作相应的控制。

所述的循线红外检测系统是由两个安装在车体前端下侧的集成式红外探头组成，两个红外探头通过发射和接收红外线，可以检测到印刷在地膜上的黑线，通过单片机对两侧车轮转速的控制实现循线行走。

所述的转位机构主要部件为旋转盘、回转支架、主动齿轮Ⅰ、伺服电动机固定座Ⅰ和伺服电机Ⅰ；回转支架安装在车体的正前方下侧，方向向下；旋转盘安装在回转支架下端，旋转盘的外周有一圈轮齿；伺服电机Ⅰ通过伺服电动机固定座Ⅰ安装在车体的前端下侧，方向向下；伺服电机Ⅰ输出轴连接一个主动齿轮，主动齿轮与旋转盘的外齿啮合；伺服电机Ⅰ带动主动齿轮Ⅰ旋转，主动齿轮Ⅰ带动旋转盘旋转。

所述的放苗机构主要部件为伺服电机Ⅱ、伺服电机固定座Ⅱ、主动齿轮Ⅱ、齿条、滑块、直线导轨、推拉杆式电磁铁、直流减速电机和放苗刀具；所述的伺服电机固定座Ⅱ固定安装在旋转盘底面一侧；所述的伺服电机Ⅱ安装在伺服电机固定座Ⅱ上，输出轴向下；所述的主动齿轮Ⅱ安装在伺服电机输出轴上；直线导轨的一端固定在旋转盘底面一侧；在直线轨道上安装有滑块，滑块的一侧安装着齿条，齿条与主动齿轮Ⅱ啮合在一起；伺服电机Ⅱ带动主动齿轮Ⅱ转动，拨动齿条带动滑块沿着直线导轨前后移动；所述的推拉杆式电磁铁安装在滑块下端面，推拉杆的下端连接直流减速电机，直流减速电机输出轴安装着垂直于地膜的两刃放苗刀具，直流减速电机带动两刃放苗刀具旋转。

所述的幼苗颜色定位传感系统主要部件为阵列式颜色传感器、颜色传感器固定座和连接板；所述阵列式颜色传感器安装在颜色传感器固定座下端，颜色传感器固定座上端通过连接板固定在旋转盘前端下侧。