论文部分内容阅读
嫁接育苗技术可以达到增产增收、增强果蔬抗寒抗旱以及抗病虫害的能力,已成为蔬菜种植业中主要育苗措施。发展自动化嫁接技术,有利于高新技术迅速转化为生产力,推进我国农业现代化。随着我国蔬菜、瓜果的生产和设施农业技术发展,目前已经具备了大力发展自动嫁接机器人技术的基础和条件。本文针对茄科蔬菜的机械自动化嫁接做了相关研究,结果如下:1.选择了针接式嫁接法作为嫁接机的嫁接方式。嫁接机对接穗和砧木的结合面采用了切削面积更大斜切处理。选取“合作903大红番茄”为接穗,“TR02砧木品种”嫁接苗为砧木。嫁接机嫁接时选择6×12的72孔穴盘为专用穴盘。测量了处于嫁接期的嫁接苗的几何参数和力学特性,测得嫁接苗平均高度为163.6mm,平均苗径为3.6mm。嫁接苗平均剪切力为3.64N。而且,通过观察嫁接苗苗高,苗径与剪切力的关系图发现,剪切力与株高和苗径无明显联系。2.利用solidworks软件对嫁接机机构进行设计,根据嫁接机所需实现功能,设计穴盘输送机构、砧木粗切机构、穴盘定位机构、砧木扶正机构、插针机构、砧木夹持斜切机构、接穗上苗机构、接穗夹持机构、接穗切削机构、接穗转移机构。可以实现穴盘定位、砧木扶正、砧木夹持、砧木切削、接穗取苗、接穗切削、砧木接穗结合等功能。3.选用西门子S7-200PLC作为嫁接机的控制器,设计嫁接机的自动控制系统。基于模块化编程思想,借助西门子S7-200PLC编程软件(STEP7-MicroWIN)V4.0SP6编程软件,设计控制系统的梯形图,并对嫁接机的工作时序图进行优化,将单次嫁接作业时间控制在20s之内,提高嫁接机的作业效率。4.完成嫁接机样机的制造,对砧木处理,接穗处理和对接等嫁接过程进行试验。试验结果显示插针机构插针成功率为95%,嫁接机可顺利完成嫁接作业。可以满足工厂化育苗的需求。