[發明專利]用于播種種子的系統和方法

有效

• 申請號: 201680021746.8
• 申請日: 2016-04-14
• 公開（公告）號: CN107529719B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 阿德里亞努斯·約翰內斯·科內利斯·博維
• 申請（專利權）人: 瑞克斯旺種苗集團公司
• 主分類號: A01C21/00
• 分類號: A01C21/00;A01C7/04;G06K9/00;B25J9/16;B25J15/06
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋融冰

本發明涉及一種用于播種種子的裝置和方法。本發明更具體地涉及一種用于作為植物育種過程的一部分的播種種子的裝置和方法。根據本發明的系統包括用于相對于多粒種子中的其余部分分離出單粒種子的分離裝置，用于識別被分離出的種子的光學識別系統(9)，用于拾取被分離出的種子和用于播種被拾取的種子的機械臂裝置(4)，以及用于控制分離裝置、光學識別系統(9)和機械臂裝置(4)的控制單元。利用該系統，能夠以更精確和更不易出錯的方式播種種子。

技術領域

本發明涉及一種用于播種種子的系統和方法。本發明更具體地涉及一種用于作為植物育種過程的一部分的播種種子的系統和方法。

背景技術

在植物育種中，努力獲得具有一種或多種期望性質的植物品種。為了這個目的，可以雜交一個或多個植物品種，并且可以在由此獲得的后代中尋找合適的候選物。然后可以對這些候選物執行進一步的雜交和選擇步驟。

由于DNA技術的出現，已經可以在早期階段確定植物是否具有期望的性質。例如，可以對幼小植物進行取樣，其中去除小部分植物以用于DNA分析。如果分析表明，基于獲得的遺傳信息，該植物具有期望的性質，則已經可以在早期階段選擇這種植物以用于后續步驟。這與先前的途徑形成對比，在早先的途徑中，在可以確定(通常是光學地確定)植物是否具有期望的性質之前，植物首先必須已經顯著生長。因此，利用先前的這些技術時，需要預留植物可以在其上生長的很大的表面積。通過DNA技術，可以在植物還是較小的階段選擇它們，因此占據很小的表面積。只有被選擇的植物需要在此繼續生長。與先前的途徑相比，令人關注的植物因此是唯一繼續增長的植物。由此節省了相當多的空間。

DNA技術的使用也使得能夠更快地執行選擇步驟。在先前的途徑中仍然需要等待或多或少充分生長的植物可能顯示或可能不顯示期望的性質的時刻，然而現在可以在植物還是幼苗時通過DNA分析來確定這一點。由于遺傳信息不會改變，或幾乎不改變，所以可以使用植物先前或后續的生長階段。

因此，未來育種技術在大多數情況下將不再受限于可供育種者使用的土壤量，而是更有可能受限于能夠被處理和分析的種子和幼苗的數量。

育種過程中的一個重要步驟是播種可能引人關注的種子。這些種子例如可以來自后代，可能來自雜交親本。目前的DNA技術使得可以處理更加多樣化的種子。在育種過程中必須精確地監測種子。

然而，每種類型的種子數量通常很小，因此不能使用標準播種機。這些機器配置成大規模地播種種子。這種播種機的示例包括圓筒，圓筒在其外周上設置有真空孔。使圓筒在裝有大量種子的箱子附近旋轉，使得種子通過真空吸附在圓筒的真空孔的位置處，然后在不同的地點釋放，從而種子將落在給定的播種位置。例如因為在生長基底中形成多個凹部或空腔，所以通常在此使用包括多個播種位置的托盤。播種位置在此以規則的相互間距放置。

上述機器不適合播種一批精選的種子，例如播種10至100粒種子。這個數量的種子不足以有效地能夠播種，因為這些種子只能覆蓋圓筒的很小一部分。大多數真空孔終究將保持未被覆蓋。與存在大量種子(大于10000)的情況相反，不能確保種子真正地被播種。當數量很多時，總會有種子相對于真空孔很好地定位。這當然不是少量的情況。

根據現有技術，因此種子在育種過程中被手動播種。這個過程是很耗時的。另外，還必須追蹤哪粒種子播種在哪個位置。由于使用DNA分析，未來將會增加不同種子的數量，所以這個過程將變得越來越易于出錯。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種解決方案，其中種子能夠以較不勞動密集和較不易于出錯的方式播種。

該目的通過權利要求1限定的用于播種種子的系統來實現。根據本發明，該系統包括用于相對于多粒種子中的其余部分分離出單粒種子的分離裝置，用于識別被分離出的種子的光學識別系統，用于拾取被分離出的種子且用于播種所拾取的種子的機械臂裝置，以及用于控制分離裝置、光學識別系統和機械臂裝置的控制單元。