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作品名称：一种基于农业辣椒苗移栽机
学校名称：西安明德理工学院
参赛队伍：不醒人室
队伍编号：198419
参赛学生：刘杰张原畅宗定玉
指导老师：刘小军王彤华
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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详细说明

辣椒苗自动化移栽机主要由集成底板系统、电路控制系统、功能性系统、驱动系统构建而成。工作前通过交互系统输入预想工作路径以及栽苗地点、栽苗数量和孔洞大小，数据会通过电路控制箱中的主板接收，控制履带行进至起始点，喷气式钻头喷射高压CO₂气体打出设定孔洞，接着水泵供水从钻头出水孔流出灌溉孔洞，植苗盘通过底部滑轨将筒状载苗器的释苗孔与底板孔对齐，由履带驱动电机和功能性系统配合，每到指定点位植苗盘就会旋转筒状载苗器出苗。当苗体掉落入洞，摄像头会判断其位置与土壤湿度是否达标，根据摄像头的判断启动回填装置进行扶正和土壤回填，若湿度不达标则水泵再次工作灌溉，否则履带驱动电机运行进行下一苗体的种植。当植苗盘上的筒状载苗器中苗体栽种完毕，六向式机械臂会从储存箱中夹取苗体补充。在所有运行过程中多功能辅助机械臂随时待命以辅助正常栽种过程顺利进行，辅助机械臂可自行从头部更换库更换所需臂头，辅助机械臂更换平底托盘对机器进行支撑；机器卡苗可由辅助机械臂更换疏通管或卡钳解决卡苗问题；回填装置或履带粘附泥土过多可通过辅助机械臂清理顽固泥块。整机通过顶部柔性太阳能板供电，通过底板集成的液压升降机进行单部位升降，太阳能板可多角度采光供电。

（1）取苗机构：取苗机构是自动化移栽机的关键部分，它负责从穴盘中取出辣椒苗。设计时需要考虑如何减少对幼苗的伤害，提高取苗的成功率。有研究提出了基于PLC的气压驱动自动取投苗系统，采用柔性滑针扎取基质进行取苗，可靠性程度高。

（2）栽植机构：栽植机构负责将取出的辣椒苗放置到田间的指定位置。设计时需要考虑如何保证苗的直立和适当的栽植深度。

（3）控制系统：控制系统是移栽机的大脑，负责协调各个部件的动作。可以采用单片机作为控制系统的核心控制器，设计系统的硬件和电路，并分析运动控制流程。

（4）平移机构和垂直移动机构：这些机构负责移动取苗部件和穴盘，以实现取苗和投苗的过程。

（5）穴盘架：穴盘架用于放置和支撑穴盘，需要设计成能够适应不同规格的穴盘。