水稻钵苗宽窄行移栽是一种将钵苗移栽与宽窄行种植相结合的移栽方式。该移栽方式兼具钵苗移栽和宽窄行种植的农艺优势，所移栽秧苗返青期短（不伤秧），分蘖、出穗早，可以减少大田秧苗生长期半个月左右，而且这种移栽方式能增加水稻下部的光照，并改善通风效果，增强水稻抗倒伏、预防病害能力，减少农药使用量，达到高产且保证稻米品质的效果，深受广大种植户的欢迎，但由于传统的水稻钵苗移栽机和宽窄行插秧机都无法满足钵苗宽窄行移栽要求，相关移栽基本采用人工方式实现。而人工移栽需要从塑料钵盘中取出秧苗、再按一定的行距栽插，劳动强度大，作业效率低，且生产成本高，难以实现大面积移栽，从而制约了高产、高品质水稻生产的发展。本论文在国家自然科学基金“水稻钵苗宽窄行移栽机构特殊8字形轨迹、姿态形成机理研究与参数优化”的支持下，针对传统钵苗移栽机构由于轨迹和结构限制而无法实现钵苗宽窄行移栽的问题，进行具有空间运动轨迹移栽机构的创新设计。主要完成了以下内容：1）基于非圆锥齿轮副的空间传动特性及其能实现任意传动比的传动特点，本文通过机构创新，设计出了一种水稻钵苗宽窄行移栽机构，并申请了发明专利，该移栽机构主要是由七非圆锥齿轮行星轮系和两个移栽臂部件组成。2）利用D-H矩阵变换理论建立了水稻钵苗宽窄行移栽机构的运动学模型，并基于Matlab软件开发了移栽机构的可视化优化软件，获得了软件著作登记权。利用该优化软件进行了移栽机构的尺寸优化，最终获得满足水稻钵苗宽窄行移栽农艺要求的移栽轨迹和姿态。3）完成了各零部件的结构设计，利用UG软件对移栽机构进行了三维建模和虚拟装配，将装配体导入机械系统动力学仿真软件ADAMS中完成了移栽机构的虚拟样机仿真试验，将仿真结果与理论数据进行对比分析，分析结果检验了结构设计的合理性。4）完成了水稻钵苗宽窄行移栽机构的二维图绘制和各零部件的加工，并将加工好的零部件装配成物理样机，利用高速摄影仪及其配套设施对物理样机运转情况进行拍摄，利用高速摄影分析软件对移栽机构取苗爪尖点的运动轨迹和姿态进行分析。5）在本课题组自主研制的移栽机构试验台上，完成了水稻钵苗宽窄行移栽机构取苗试验。