[發明專利]一種苗木機械嫁接參數自動測量裝置

有效

• 申請號: 202210217661.4
• 申請日: 2022-03-08
• 公開（公告）號: CN114431015B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 趙棟杰;張祥輝;孫群;趙彥浩;包新棉;楊佳涵;張利順
• 申請（專利權）人: 聊城大學
• 主分類號: A01G2/35
• 分類號: A01G2/35;A01G2/30;G01D21/02
• 代理公司: 山東舜天律師事務所 37226
• 代理人: 李新海

1.一種苗木機械嫁接參數自動測量裝置，包括支架組件（2），連接設置在支架組件（2）上的切削組件（3）、測量組件（4）及控制組件（6），其特征在于：

所述的切削組件（3）設有安裝座（31）、導向光軸（32）、光軸連接板(33)、移動座(34)、嫁接刀模塊（35）、切砧（36)、浮動接頭（37)和切削氣缸（38）；安裝座（31）安裝在支架（22）上端中部，其中部兩側設有光軸支撐孔；導向光軸（32）設有2根，導向光軸（32）下側分別安裝在安裝座（31）的兩個光軸支撐孔內；光軸連接板（33）安裝在導向光軸（32）頂端，光軸連接板（33）設有與導向光軸（32）配合的光軸孔；移動座（34）左側設有光軸孔，通過2組直線軸承（39）套裝在導向光軸（32）上，與其構成移動副；嫁接刀模塊（35）安裝在移動座（34）右端；切砧（36）通過砧座（361）安裝在安裝座（31）右端、嫁接刀模塊（35）下側；浮動接頭（37）安裝在移動座（34）下側、兩光軸孔之間；切削氣缸（38）通過氣缸連接板（381）安裝在支架（22）中部，切削氣缸（38）活塞桿上端通過壓力傳感器（41）、傳動軸（382）與浮動接頭（37）相連；

所述的測量組件（4）包括壓力傳感器（41）、位移傳感器（42）、測量顯微鏡（43）和苗徑測量模塊（44）；壓力傳感器（41）為S型拉壓力傳感器，安裝在切削氣缸（38）和浮動接頭（37）之間，用于實時測量苗木切削過程中的切削阻力；位移傳感器（42）為直線式位移傳感器，位移傳感器（42）通過傳感器支座（45）安裝在支架（22）中部、切削氣缸（38）左側，位移傳感器（42）伸出端通過連桿與切削氣缸（38）的活塞桿下端相連，用于實時測量嫁接刀片的位移與速度；測量顯微鏡（43）通過顯微鏡支架（46）安裝在支架（22）上部右端、嫁接刀模塊（35）后側，用于觀測、記錄苗木在切削過程的變形以及切削后苗木的切面質量；

所述的控制組件連接控制切削組件（3）、測量組件（4）。

2.根據權利要求1所述的苗木機械嫁接參數自動測量裝置，其特征在于：所述的測量組件（4）設有苗徑測量模塊（44），苗徑測量模塊（44）安裝在支架（22）上部右端、嫁接刀模塊（35）前側，用于苗木的夾持及苗徑的測量。

3.根據權利要求2所述的苗木機械嫁接參數自動測量裝置，其特征在于：所述的苗徑測量模塊（44）包括測量支座（71）、手指氣缸（72）、指套（73）、角度傳感器（74）和齒輪齒條副（75）；測量支座（71）套裝在支架（22）上端右側；手指氣缸（72）安裝在測量支座（71）右側，且相對于切砧（36）上弧形通槽（362）的中軸線對稱布置；指套（73）設有2個，分別套裝在手指氣缸（72）的2根手指上；角度傳感器（74）安裝在測量支座（71）左側；齒輪齒條副（75）的齒輪（751）與角度傳感器（74）的伸出端固連，齒條（752）通過齒條座（753）安裝在左側的指套（73）上；手指氣缸（72）閉合夾緊苗木的過程中，其手指的移動可通過齒輪齒條副（75）轉換為角度傳感器（74）伸出軸的轉動。

4.根據權利要求1所述的苗木機械嫁接參數自動測量裝置，其特征在于：所述的控制組件（6）設有控制箱和PC機；控制箱內設有stm32單片機；stm32單片機連接控制切削氣缸、手指氣缸，stm32單片機接收壓力傳感器、位移傳感器、角度傳感器數據，stm32單片機與PC機進行串口通信。