[實用新型]基于六軸機械臂的移栽機及機械化移栽、采摘系統

有效

• 申請號: 201820881465.6
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN208739570U
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 羅佳;嚴少華;馬艷;劉新紅;陳偉;謝娟
• 申請（專利權）人: 江蘇省農業科學院
• 主分類號: A01C11/02
• 分類號: A01C11/02;A01D46/30
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 張慧清

本實用新型屬于農業種植領域，特別是涉及基于六軸機械臂的移栽機及機械化移栽、采摘系統。利用基于六軸機械臂的移栽機，特別是六軸機械臂的末端處固定的支撐板，以及沿其長軸對稱設置有兩個相對位置可變的“L”形擋板所形成“U”形夾持空間，實現空栽培槽自動化上架，成品栽培槽自動化下架。并且結合AGV運輸車及其他自動化結構，真正實現育苗、移栽、種植、采摘全流程自動化。

技術領域

本發明屬于農業種植領域，特別是涉及現代化農業種植領域，更為具體的說是基于六軸機械臂的移栽機及機械化移栽、采摘系統和方法。

背景技術

隨著農業技術的發展，目前農業種植正在由過去的傳統農業向現代化農業轉變?，F代化農業是將農業建立在現代科學的基礎上，用現代科學技術和現代工業來裝備農業，用現代經濟科學來管理農業，創造一個高產、優質、低耗的農業生產體系和一個合理利用資源、又能保護環境、同時還可以實現高轉化效率的農業生態系統。

農業機械化、科學化、水利化和電氣化是農業生產現代化的四大基礎。其中農業機械化又是四大基礎中最為重要的一個部分，位于“四化”之首。所謂的農業機械化就是要利用先進的設備來代替人工手工勞動，在產前、產中、產后各個環節大面積采用機械化作業，從而降低勞動的體力強度，提高勞動效率。

在這一背景下，本發明的發明人根據實際應用需求，在現代化農業種植方面，特別是在提高蔬菜栽培技術智能化的水平等方面進行了深入研究，分別在播種、栽培、育苗等方面取得了成果，譬如CN201710484093.3中公開的一種適用于機械化移栽的育苗基質，通過改良基質組分，從而可以顯著改善基質團結性和穩定性，從而能夠適應大規模機械化移栽的需要，改善機械化移栽效果。又譬如在 CN201710403770.7中公開了用于蔬菜育苗和基質栽培的手動精量快速播種器，從而能夠快速、精量播種，實現高效、快速的“一穴一?！本坎シN效果。再譬如在CN201711111058.3中公開了一種蔬菜機械栽培裝置，利用該裝置能夠實現自動裝載基質、自動頂苗、自動移栽。移栽好的產品運轉至大棚等培養環境下培植，能夠實現農業栽培機械化、自動化。

但是在移栽、培植以及培植、采摘工序當中，仍然存在兩個人工參與較多的過程，一個是在移栽、培植過程中將已經移栽好的栽培槽上架至栽培架上，另一個是在培植、采摘過程中，將栽培槽由栽培架上下架到采摘系統上。

發明內容

本發明的發明目的是提供一種技術方案，從而實現移栽、培植以及培植、采摘過程中無人化自動上、下栽培槽。并且，在這一裝置的基礎上，進一步提供機械化移栽系統和移栽方法，利用這些技術方案可以實現在移栽過程中自動將栽培槽上架至栽培架上，并在蔬菜成熟后，自動將栽培槽栽培架上遷移至采摘系統中。

為了實現上述的發明目的，本發明具體公開以下技術方案。

基于六軸機械臂的移栽機，包括電動平移臺，所述電動平移臺上設置有六軸機械臂，所述六軸機械臂的末端處固定有支撐板，所述支撐板為包含有一長軸的板狀結構，沿其長軸對稱設置有兩個相對位置可變的“L”形擋板，兩個“L”形擋板與位于兩個“L”形擋板之間的支撐板共同形成“U”形夾持空間，“L”形擋板中與支撐板固定的一側為固定板，垂直于支撐板的一側為夾持板；還包括主控模塊，所述主控模塊分別與電動平移臺、六軸機械臂、“L”形擋板的驅動模塊相連。

在上、下栽培槽的過程中，通過主控模塊控制電動平移臺至適當的操作位置，然后通過主控模塊控制六軸機械臂在六個自由度的范圍內轉動，促使“U”形夾持空間正對栽培槽，然后通過主控模塊控制“L”形擋板分別向外側(遠離兩個擋板之間的中線)運動至最大位置后，通過六軸機械臂運動，將“L”形擋板放置在栽培槽兩側，通過主控模塊控制“L”形擋板分別向內側(不斷貼近兩個擋板之間的中線)運動，當擋板與栽培槽的側壁過盈配合時，停止運動，并通過主控模塊控制六軸機械臂運動，將栽培槽按照預想的路徑運動，從而完成上、下栽培槽的動作。

優選的，“L”形擋板的夾持板的內側向內凹陷形成卡和凹面。