在我国东北地区,应用育苗移栽技术,可以有效地避免倒春寒、早春低温、霜冻等不良的气候影响,且可以提高作物的复种指数。但目前无论是国内还是国外的旱田钵苗移栽机,主要是以半自动移栽机为主,均有手工喂苗、效率低、劳动强度大等缺点。作者所在课题组结合旱地农作物的农艺要求,提出一种新型的非圆齿轮行星轮系旱田全自动钵苗移栽机构,并将应用在步行式以及高速式插秧机分插机构的前期优化方法,应用到该全自动移栽机构的优化参数过程中(软件著作权登记号：2013SR104893),并依据移栽机的实际工作情况建立优化目标函数,通过人机交互方式,计算优化目标的数值。本文所设计的移栽机构仍采用水稻插秧机的移箱机构,应用现代设计法,并结合旱地作物的农艺要求(以玉米为例),对旱田全自动移栽机构进行系统的设计与分析,是集合移栽机构的结构创新、参数优化、结构设计、虚拟制造以及虚拟仿真和分析等为一体的现代设计方法。本文的具体研究内容如下：(1)收集并分析国内、外移栽机的现状及课题研究的意义,并针对目前我国国内的移栽机的现状,提出一些本文作者的思考。本文将水稻插秧机的结构应用到新的领域,提出移栽轨迹的形状为“8”字型轨迹,并指出轨迹中各个阶段的轨迹形状。并对玉米钵苗的取出力、拉断力进行试验,用以验证该机构的可行性,并根据其拉断力进行机器的性能评价；(2)针对该形状的移栽轨迹,提出旋轮线非圆齿轮行星系的传动结构,并对旋轮线齿轮啮合传动特性和运动学理论模型进行具体的分析,结合旋轮线回转式移栽机构的基本工作原理,分析行星系中各齿轮啮合相对和绝对转角,建立移栽机移栽机构的行星轮系中角度的理论体系,为开发运动学参数优化软件提供理论依据。(3)以理论分析为基础,根据移栽的实际工作情况,寻找并建立运动学的优化目标函数,结合高速式插秧机分插机构的前期优化方法的思想,应用可视化编程软件Visual Basic6.0,开发出运动学优化软件,通过人机交互的操作方式,优化出符合优化目标函数的参数,利用软件中参数输出区并应用菜单栏中的“保存”命令查看和保存已经优化出的参数。(4)结合作者所在课题组的其他物理样机调试和试验过程中存在的问题,应用二维设计软件AutoCAD,对非圆齿轮行星系移栽机构进行详细的结构设计；利用SoldWorks进行虚拟样机的建立并应用机械动力学软件ADAMS进行虚拟样机的仿真,通过这一整套的设计体系,验证虚拟样机的合理性。(5)虚拟实验成功后,为尽可能快的实现市场化,提出作者自主开发的优化软件的进步优化和对二维、三维图纸的变形设计思想。为全自动移栽机构的自主研发,提供一整套的开发思路。