农业机械学报

作者：秦伟，李裕武，钱诚，王在满，臧英

单位：华南农业大学;农业装备技术全国重点实验室,华南农业大学,华南农业大学,华南农业大学;岭南现代农业科学与技术广东省实验室茂名分中心,华南农业大学,

关键词：水稻;小区育种;排种器;精量播种;自动清换种

基金：财政部和农业农村部：国家现代农业产业技术体系项目（CARS-01）和广东省科技计划项目（2021B1212040009）

针对机械化水稻小区育种作业需频繁换种、精准供种、精量播种和快速清种的技术难题，设计了一种基于STM32单片机控制的水稻小区育种播种机精量排种装置。首先，基于清种+排种+换种的工作流程，研究了以STM32单片机为控制核心，电机与舵机为执行元件，集成二维码识读定位系统的主动换种机构和自动清种机构，实现了相邻小区间不停机的清换种作业。随后，基于精量播种的作业目标，采用Matlab软件图像处理优化设计了与多品系水稻外缘轮廓特征相拟合的卧式浅盆型排种盘。集成排种装置，开展清换种性能试验，结果显示，换种机构的换种时间小于2.05s，卸种机构的净种率达到100%。以10类稻种为试验对象，排种盘转速、工作负压为试验因素，漏播率、合格率和重播率为试验指标，进行排种性能台架试验和田间试验，结果表明：当机具作业速度为0.72m/s时，排种装置播种性能最佳；室内台架试验各品种播种合格率均超过90%，漏播率与重播率均低于5%；田间试验结果显示，排种装置对各品类稻种的平均穴距合格率超过90%，满足水稻小区育种精量播种的农艺需求。

来源：2025年第9期

《农业机械学报》期刊编辑部

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