农业机械学报

作者：俞高红，李小琴，徐岳平，敖猛，王振涛，王磊

单位：浙江理工大学,浙江理工大学,浙江小精农机制造有限公司,浙江理工大学,浙江理工大学,浙江理工大学,

关键词：移栽机构;取栽一体式;蔬菜穴盘苗

基金：国家重点研发计划项目(2022YFD2001800)、国家自然科学基金项目(52305290、52075497)和浙江省自然科学基金项目（LD24E05007、LTGN23E050002）

针对现有蔬菜移栽机构无法精确实现取栽一体式作业所需的移栽轨迹和姿态问题，本文提出一种基于非圆齿轮约束的混联六杆单自由度蔬菜钵苗取栽一体式移栽机构。根据取栽一体式移栽要求，确定了一种“鹰嘴形”取苗静轨迹和“近似直线形”植苗动轨迹取栽一体式理想移栽轨迹，建立了移栽机构运动学模型，以五次B样条插值法构建非圆齿轮传动函数，结合蔬菜移栽农艺要求，以机构运动误差最小和非圆齿轮节曲线最优为优化目标，基于谱聚类均衡差分进化算法（SCEDE）对移栽机构进行优化设计，得到满足一体化移栽轨迹和姿态最优机构参数。对移栽机构进行了结构设计、仿真分析以及台架试验。结果表明：物理样机试验轨迹姿态、虚拟样机仿真轨迹姿态与理论轨迹姿态基本一致，当移栽机构作业转速为25~45r/min时，取苗成功率为96.1%，栽植成功率为91.4%，移栽株距变异系数2.31%。满足蔬菜移栽作业要求，验证了所提理论方法的正确性以及该机构的可行性。

来源：2025年第6期

《农业机械学报》期刊编辑部

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