蔬菜移栽种植能有效利用土地资源,具有充分利用光热资源的优势,并能使作物增产。尤其是利用穴盘进行钵苗移栽,更是便于进行移栽前的苗期管理,培育壮苗,综合效益非常明显。在农村产业结构的调整和农业机械化的不断推进下,机械移栽取代人工移栽成为必然。本文在分析国内外研究现状基础上,提出一种新型的取苗机构,编程开发的优化分析软件,通过交互式界面,对取苗机构各个关键分部件进行优化设计。本文采用理论计算、三维建模、虚拟试验仿真进行验证新型取苗机构设计的合理性,为旋转式非圆齿轮行星轮系取苗机构的进一步研究提供借鉴意义。研究基本内容和结果概括如下:1)分析钵苗蔬菜机械移栽的技术特点和农艺要求,结合国内外现有取苗机构的研究现状,提出一种由多个非圆齿轮组成的行星轮系旋转式取苗机构。根据其工作环境和设计要求,进行各关键分部件的方案设计,进而确定其整体机构形式为非圆齿轮行星系取苗机构。2)研究一种新型非圆齿轮节曲线构造法,反求非圆齿轮传动的中心距。分析其实现的可行性和优势,确定非圆-傅立叶齿轮行星系取苗机构的基本结构形式,进而对其工作原理进行分析,建立机构运动学模型;3)基于建立的运动学数学模型,采用MATLAB软件,自主开发出新型取苗机构的界面友好、人机交互的优化软件。利用该软件对取苗机构核心部件进行理论计算和仿真分析,输出目标参数。通过该软件分析各设计变量对取苗机构工作性能的影响,如取苗工作轨迹等,进而完成主要机构尺寸和相对安装位置的参数优化;4)对取苗机构移栽臂(执行部件)进行改进了设计。分析现有蔬菜钵苗移栽臂存在的不足,提出一种“快速夹苗、快速推苗”的新型移栽臂。利用ADAMS软件的仿真包络功能,进行移栽臂凸轮机构的设计,完成新型夹苗片的设计及整体移栽臂的结构设计。5)基于CREO 3.0平台完成取苗机构整体的三维建模及虚拟装配,运用ADAMS软件对其进行虚拟样机仿真分析。通过对比ADAMS仿真分析和MATLAB理论计算所得到的各运动学结果,如夹苗片尖点工作轨迹等重要曲线,验证新型取苗机构理论模型和虚拟样机模型的正确性。