菌草穴盘苗取投苗装置设计与试验分析

叶大鹏1，2，青家兴1，2，吴逸腾1，赖鸿康1，翁海勇1，2，李庆1，2

（1.福建农林大学机电工程学院，福州市，350100；2.福建省农业信息感知技术重点实验室，福州市，350100）

摘要：目前菌草穴盘苗移栽过程中缺乏自动取投苗装置，通过分析取投苗装置的工作原理，建立运动学模型并优化结构参数，研发一种六杆式取投苗装置。根据菌草穴盘苗钵体的抗压力学特性、取投苗装置的基本约束与空间约束，优化分析得到各杆件的结构参数，建立虚拟样机得到仿真轨迹和运动学参数。进一步研制样机，结合高速摄像技术获取取投苗装置的实际运动轨迹，对比两种轨迹的一致程度，验证装置设计的合理性。以取投“绿洲一号”菌草穴盘苗为例，将主动杆转速、送苗装置倾斜角以及钵体含水率作为试验因素，取苗成功率、投苗成功率作为响应指标，开展三因素三水平正交试验。试验结果表明，在主动杆转速为30r/min、钵体含水率为60%、送苗装置倾斜角为50°时，取投苗的效果最优。重复试验表明，在最优因素水平下，取苗成功率与投苗成功率分别为95.31%和93.4%。