西洋参（Panax quinquefolium L.）系五加科人参属多年生药用草本植物,是多种药物的主要成分,药用价值极高。近年来,我国西洋参种植面积正逐年递增,已逐渐成为世界第三大种植国和最大购买力国家。西洋参对生长环境及作业过程的要求都很严格,生长期多为3～6年,一般在生长2～3年后进行移栽。目前用于西洋参移栽的机具品种单一,且多为半机械化产品,人工辅助作业较多、工作效率低、劳动强度大、生产成本高且作业质量也不易保证。因此设计一种性能良好且适用于我国西洋参移栽农艺要求的移栽机已成为当前亟待解决的问题。本文针对西洋参移栽作业的农艺要求,以2年生种苗为研究对象并进行了分级和物理特性测试,设计制作了滚筒凹槽组合式西洋参移栽机种苗投放装置。经过仿真分析与试验,优化了滚筒凹槽结构参数,达到了西洋参机械化移栽种苗投放目的。主要研究内容和结论如下:（1）西洋参种苗物理特性的测定。将西洋参种苗按大小形状分为三等,取占比69.2%的二等苗进行了试验研究。通过对西洋参种苗质量、直径、密度、堆积角、含水率、剪切模量、弹性模量、泊松比,以及种苗与有机玻璃板间的静摩擦系数、滚动摩擦系数和碰撞恢复系数等物理特性的测试,为后续西洋参移栽机种苗投放装置的设计提供理论依据。（2）滚筒凹槽组合式西洋参移栽机设计与制作。根据选定的西洋参种苗物理特性及其移栽的农艺要求,确定了西洋参移栽机种苗投放装置的结构方案:投放滚筒的直径为150mm,长度为210mm;滚筒上均匀地加工4个槽孔;利用3D打印技术设计制作了梯形槽、圆弧槽、方形槽3种不同形状的凹槽进行试验研究;选取滚筒转速9r/min、12r/min、15r/min进行试验研究;并根据西洋参种苗的堆积角、摩擦系数等确定了种苗箱、种苗清理及引导装置。（3）滚筒凹槽组合式西洋参移栽机种苗投放装置的仿真分析。利用Adams软件对西洋参种苗在移栽机试验装置中的轨迹进行了运动学和动力学分析,计算结果表明,移栽过程中种苗最大运动速度为0.9m/s,发生在落入种苗投放滚筒的初始时刻。移栽过程中种苗最大受力为7N,发生在与弹力升降板发生接触时。种苗移栽仿真过程的动画轨迹为移栽机的结构优化提供支持。（4）滚筒凹槽组合式西洋参移栽机种苗投放装置试验与测试。以凹槽形状、种苗清理及引导滚筒转速和种苗投放滚筒转速为试验因素,基于响应面模型分析的方法借助软件Design-Expert 8.0.6.1试验设计方案给出的17组试验组合进行试验测定。根据软件运行结果最优组合为:弧形凹槽、种苗清理及引导装置转速为23.91r/min、种苗投放滚筒转速为11.52r/min。结合实际情况对数据进行优化,选取弧形凹槽、种苗清理及引导装置转速为24r/min、种苗投放滚筒转速为12r/min进行5次重复试验,得到西洋参移栽的漏苗指数均值为8.20%,伤苗指数均值为4.83%,移栽合格指数均值为85.44%;试验结果与优化结果基本一致,并且与模型预测结果接近,表明基于该响应面模型分析的组合方式是可行的。本文针对西洋参种苗的物理特性及移栽作业的农艺要求,设计并制作了西洋参移栽机种苗投放试验装置,并对其主要工作部件等进行了理论分析与试验研究,为研制新型西洋参移栽机械提供了理论依据。