育苗移栽技术的应用延长了作物生长周期,使作物有效避开春倒寒期间的恶劣气候环境,其经济效益和社会效益显著。全自动移栽机械的研发与改进是育苗移栽技术推广应用的有力保障。本文利用文献分析法和系统归纳法,将全自动移栽机械归纳为三个主要部分:栽植系统、供苗系统和电气控制系统。对比各个部分的研究现状和发展水平,总结了关键机构的基本原理、工作方式和适用范围,主要阐述了栽植系统中开沟式、鸭嘴式和钻入式开穴机构的优缺点和选用原则,供苗系统中排苗机构、取苗机构和投苗机构运动轨迹和执行方式的优化措施,电气控制系统的控制原理和局限性。本文最终确定了的研究内容为:针对主动打穴和持苗移栽两个关键机构开展研究工作,利用机械设计基本原理和科学试验方法,验证机构的各项参数指标。主要完成的内容有:（1）制定不同打穴方式对作物缓苗期生长状况影响的试验方案,得出打穴方式对作物缓苗期内生长状况影响显著,确定了套筒打穴方式对作物缓苗期内生长状况影响较小。改进套筒打穴机构,设计了取土式打穴机构及其升降装置,试验验证取土式打穴装置孔距变异系数和滑移系数满足设计要求。（2）本文根据取投苗路径的实际需要,提出一种形如“鹰嘴”的取投苗运动轨迹,设计了步进-六杆供苗装置,并建立了取投苗机械手的运动学模型,利用Solid Works 2015进行运动学仿真分析,优化各杆件相关参数得出:l₁=160mm,l₂=360mm,l₃=200mm,l₄=471mm,l₅=165mm。（3）制作步进-六杆供苗装置试验台,选取动力输入轴转速为试验因素,设定试验水平为:40rpm、60rpm、80rpm,选取投苗成功率为评价指标,试验得出:当动力输入轴的转速为60rpm时,取投苗成功率为93%,此时步进-六杆供苗装置机械振动较小,工作稳定。（4）将步进-六杆供苗装置与取土式打穴机构及其升降装置装配在机架上,进行田间试验,通过调整两者之间的相对位置,确保孔穴与秧苗对正,进行试验并记录试验数据,分析试验结果,得出整机的最佳作业效率为60株/min,行进速度为400mm/s。