取投苗装置是实现全自动移栽的关键设备,取投苗装置的取投效果会对取投苗装置的性能产生重要的影响。在总结国内外取投苗系统研究现状的基础上,本文结合已有的移栽机,根据要求设计了一种移栽机取投苗系统,研究内容主要包括:（1）介绍了移栽机的基本结构和工作原理。基于此移栽机的基本结构和工作原理,设计了一种取投苗装置,介绍了该取投苗装置的基本结构和工作原理,确定了取投苗装置的基本参数。（2）设计了一种无刷直流伺服电机驱动的四爪式取苗机械手,通过分析其运动过程,提出了优化的目标函数和约束条件,利用PSO-SA优化算法对取苗机械手进行优化。得出了优化后的取苗机械手关键部件的参数,对优化后的取苗机械手进行了运动学和动力学仿真,结果表明,优化后的取苗机械手末端轨迹、速度、加速度以及夹持力均能满足要求。（3）提出了该取投苗装置控制系统的总体设计方案,确定了取投苗方案。进行了控制系统的硬件设计,确定了取苗机械手、提升装置以及水平导轨电机的型号。对控制系统的电源,传感器以及控制器进行了选型设计。进行了控制系统的软件设计,基于Arduino IDE设计了控制系统的程序。（4）搭建了取投苗系统的实验平台,进行了取投苗实验。实验结果表明,平均取苗成功率达到84.46%,平均基质损失率低至5.13%。因此,该取投苗系统的性能稳定,能够达到移栽要求。