马铃薯是世界上继小麦、玉米、水稻之后第四位重要的粮食作物,也是我国五大粮食作物之一。目前,中国已是世界上马铃薯种植面积最大的国家之一,种植的范围遍及全国,因此马铃薯的种植效果显得尤为重要。随着科学技术的不断发展,目前,在我国除部分地区仍依靠人力、畜力等传统的种植方式播种马铃薯外,大部分地区已经实现了马铃薯的半机械化或机械化生产,从开沟、施肥、排种、起垄到覆土覆膜的整个过程都可以依靠机械完成,有效地提高了生产效率。然而,依靠国内现有的马铃薯播种机播种马铃薯时依旧存在很多的缺陷,目前应用最为广泛的链勺式马铃薯播种机在播种的过程中,漏播现象非常严重,空穴率高,需要再次进行人工补种,这不仅费时费力,而且造成土地利用率低,影响马铃薯的单产量。因此设计一款经济实用并适合马铃薯种植农艺要求的播种机具有十分重要的意义。针对以上问题,采用农机与农艺相结合的方法,根据现有马铃薯播种机的设计方法,在原有马铃薯播种机的基础上,设计改进了一款单垄双行自动补种式马铃薯播种机。该机不仅能够一次性完成开沟、施肥、播种、起垄、覆膜覆土的过程,而且能够实现补偿播种,不再需要人工补种,可有效降低劳动强度,提高生产效率。单垄双行自动补种式马铃薯播种机主要包括开沟器、排肥装置、排种装置,补种装置、起垄装置、覆膜装置和动力传递系统。补种装置是由机械部分和控制系统组成,利用激光对射传感器、单片机和步进电机与机械相结合的方法实现自动补种功能。利用三维软件UG对单垄双行自动补种式马铃薯播种机的各个零部件进行建模,并对整机进行了虚拟装配和静力学仿真。利用Auto CAD绘制了补种装置的二维图,并对补种装置进行加工,试制出了补种试验台。试验结果表明,设计改进的补种装置能够达到预期效果,控制系统能够及时检测出漏播现象,并对其进行漏播补种,可实现马铃薯播种机的自动补种功能,弥补了原有马铃薯播种机的缺陷,提高了马铃薯的种植效果。