一种用于智能种植机器人的播种设备

摘要

本发明涉一种用于智能种植机器人的播种设备,包括安装板、两个下料箱、两个阶梯架和八个自动种植装置，安装板中部对称设置有六个安装孔，安装板上端面左右两侧安装有两个下料箱，安装板的下端面左右两侧焊接有两个阶梯架，且每个阶梯架均为四个台阶面；下料箱的内部均匀设置有四个方型下料槽，四个方型下料槽作为下料箱上根茎类中药材幼苗的四个存储槽，四个方型下料槽的底面分别设置有四个锥形下料口，四个锥形下料口的下端分别设置有四个圆形下料孔，每个圆形下料孔从上往下一直贯穿至对应阶梯架的台阶面，且两个阶梯架的八个台阶面上分别安装有八个自动种植装置。本发明实现了根茎类中药材的自动种植功能。

权利要求

1.一种用于智能种植机器人的播种设备,包括安装板(1)、两个下料箱(2)、两个阶梯架(3)、八个自动种植装置(4)，其特征在于：所述安装板(1)中部对称设置有六个安装孔，安装板(1)上端面左右两侧安装有两个下料箱(2)，安装板(1)的下端面左右两侧焊接有两个阶梯架(3)，且每个阶梯架(3)均为四个台阶面；所述下料箱(2)的内部均匀设置有四个方型下料槽(2a)，四个方型下料槽(2a)的底面分别设置有四个锥形下料口(2b)，四个锥形下料口(2b)的下端分别设置有四个圆形下料孔(2c)，每个圆形下料孔(2c)从上往下一直贯穿至对应阶梯架(3)的台阶面，且两个阶梯架(3)的八个台阶面上分别安装有八个自动种植装置(4)；

所述自动种植装置(4)包括焊接在阶梯架(3)对应台阶面上的安装基板(41)，所述安装基板(41)中部设置有通孔，通孔的下端面边缘处焊接有固定下料管(42)，固定下料管(42)的下端面通过铰链对称安装有四个夹紧块(43)；所述安装基板(41)的下端面左右两侧对称焊接有两块一号支撑板(44)；所述四个夹紧块(43)与两块一号支撑板(44)之间通过四个调节支链(45)相连，调节支链(45)包括斜安装块(451)，所述斜安装块(451)焊接在一号支撑板(44)内壁上，且斜安装块(451)上安装有一号液压缸(452)，一号液压缸(452)的活塞杆通过螺纹与球铰链(453)相连，所述球铰链(453)安装在对应夹紧块(43)外壁上；所述固定下料管(42)的外壁前后两侧对称安装有两个垂直移动支链(46)，垂直移动支链(46)包括焊接在固定下料管(42)外壁上的二号支撑板(461)，二号支撑板(461)的侧壁上焊接有滑槽(462)，滑槽(462)内部通过滑动配合方式安装有滑柱(463)，滑柱(463)上设置有齿条(464)，齿条(464)与齿轮(465)相啮合，所述齿轮(465)安装在驱动电机(466)的输出端上，所述驱动电机(466)通过电机座安装在挡板(467)上，所述挡板(467)焊接在位于固定下料管(42)左侧的一号支撑板(44)侧壁上，所述齿条(464)内侧壁上焊接有Z型连接块(468)，且两个垂直移动支链(46)上的两个Z型连接块(468)之间焊接有活动下料管(47)；所述活动下料管(47)的底端左侧一体成型有固定顶块(48)，固定顶块(48)的形状为半圆锥形，活动下料管(47)的底端右侧通过铰链连接有活动顶块(49)，活动顶块(49)的外壁上焊接有两个吊耳(410)；所述活动下料管(47)的外壁上焊接有斜支撑块(411)，斜支撑块(411)的下端面安装有二号液压缸(412)，二号液压缸(412)的活塞杆通过螺纹与连接套筒(413)相连；所述连接套筒(413)通过销轴安装在两个吊耳(410)之间。

2.根据权利要求1所述的一种用于智能种植机器人的播种设备，其特征在于：所述安装基板(41)上通孔的内径与圆形下料孔(2c)的内径相等，且安装基板(41)上通孔的中心轴线与圆形下料孔(2c)的中心轴线相互重合。

3.根据权利要求1所述的一种用于智能种植机器人的播种设备，其特征在于：所述滑槽(462)上设置有两个固定限位块(462a)。

4.根据权利要求1所述的一种用于智能种植机器人的播种设备，其特征在于：所述齿条(464)外侧壁上设置有两个活动限位块(464a)。

说明书

一种用于智能种植机器人的播种设备

技术领域

[0001] 本发明涉及中药材机械领域，具体的说是一种用于智能种植机器人的播种设备。

背景技术

[0002] 根茎类中药材有白术、三七、当归、甘松、凤尾参等，其中白术是一种多年生草本植物，是一种著名的根茎类中药材，市场上使用非常广泛，主要以根茎入药，其功效主治有补脾，益胃，燥湿，和中，治脾胃气弱，不思饮食，倦怠少气，虚胀，泄泻，痰饮，水肿，黄疸，湿痹，小便不利，头晕，自汗，胎气不安等症状。目前，白术的种植多为人工栽培种植，一般可根据土壤、气候条件在12月下旬至第二年3月下旬下种，下种约以5～6厘米深度，浅播易滋生侧芽，术形不美，寒冷地方易受冻害，深植过度，则抽芽困难，术形细长，降低品质。白术栽种方法主要为阶梯式条栽，下种密度每公顷15000～180000株，种栽量每公顷750千克左右，产量巨大。

[0003] 现有的白术栽种方式主要为人工手动栽种，先将土壤分块挖成长条拱形田垄，翻松田垄土质，然后操作工人从田垄两侧往中心开始逐层栽种白术，最后在白术上方覆上土壤即可，整个过程均为人工操作，非机械化操作；这种根茎类中药材人工栽种方式存在操作复杂、劳动强度大、工作时间长、种植速度慢、工作效率低等缺陷。

发明内容

[0004] 为了解决上述问题，本发明提供了一种用于智能种植机器人的播种设备，可以解决现有根茎类中药材人工栽种方式存在的操作复杂、劳动强度大、工作时间长、种植速度慢、机械化程度低和工作效率低等难题，可以实现根茎类中药材的自动种植功能，具有操作简便、劳动强度小、工作时间短、种植速度快、机械化程度高和工作效率高等优点。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种用于智能种植机器人的播种设备,包括安装板、两个下料箱、两个阶梯架和八个自动种植装置，所述安装板中部对称设置有六个安装孔，安装板上端面左右两侧安装有两个下料箱，下料箱作为需要种植的根茎类中药材幼苗的总储存箱，安装板的下端面左右两侧焊接有两个阶梯架，且每个阶梯架均为四个台阶面；所述下料箱的内部均匀设置有四个方型下料槽，四个方型下料槽作为下料箱上根茎类中药材幼苗的四个存储槽，四个方型下料槽的底面分别设置有四个锥形下料口，四个锥形下料口的下端分别设置有四个圆形下料孔，每个圆形下料孔从上往下一直贯穿至对应阶梯架的台阶面，且两个阶梯架的八个台阶面上分别安装有八个自动种植装置，自动种植装置可以实现根茎类中药材幼苗自动种植的功能。

[0006] 作为本发明的一种优选技术方案，所述自动种植装置包括焊接在阶梯架对应台阶面上的安装基板，所述安装基板中部设置有通孔，通孔的下端面边缘处焊接有固定下料管，下料箱中的根茎类中药材幼苗通过通孔进入到固定下料管中，固定下料管的内径与所需种植的根茎类中药材幼苗大小相同，从而能保证固定下料管内的根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序排布的，固定下料管的下端面通过铰链对称安装有四个夹紧块；所述安装基板的下端面左右两侧对称焊接有两块一号支撑板；所述四个夹紧块与两块一号支撑板之间通过四个调节支链相连，通过四个调节支链来控制四个夹紧块，从而起到了打开和关闭固定下料管的作用，从而能保证根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序进行播种的，调节支链包括斜安装块，所述斜安装块焊接在一号支撑板内壁上，且斜安装块上安装有一号液压缸，一号液压缸的活塞杆通过螺纹与球铰链相连，所述球铰链安装在对应夹紧块外壁上，一号液压缸在球铰链的辅助作用下来带动对应夹紧块运动；所述固定下料管的外壁前后两侧对称安装有两个垂直移动支链，垂直移动支链包括焊接在固定下料管外壁上的二号支撑板，二号支撑板的侧壁上焊接有滑槽，滑槽内部通过滑动配合方式安装有滑柱，滑柱上设置有齿条，齿条与齿轮相啮合，所述齿轮安装在驱动电机的输出端上，所述驱动电机通过电机座安装在挡板上，通过驱动电机带动齿轮转动，齿轮带动齿条上下移动，所述挡板焊接在位于固定下料管左侧的一号支撑板侧壁上，所述齿条内侧壁上焊接有Z型连接块，且两个垂直移动支链上的两个Z型连接块之间焊接有活动下料管，两个垂直移动支链上的齿条带动两个Z型连接块运动，从而使得两个Z型连接块带动活动下料管上下移动；所述活动下料管的底端左侧一体成型有固定顶块，固定顶块的形状为半圆锥形，活动下料管的底端右侧通过铰链连接有活动顶块，活动顶块的外壁上焊接有两个吊耳；所述活动下料管的外壁上焊接有斜支撑块，斜支撑块的下端面安装有二号液压缸，二号液压缸的活塞杆通过螺纹与连接套筒相连；所述连接套筒通过销轴安装在两个吊耳之间；通过二号液压缸控制活动顶块在活动下料管的底端的打开与关闭。

[0007] 作为本发明的一种优选技术方案，所述安装基板上通孔的内径与圆形下料孔的内径相等，且安装基板上通孔的中心轴线与圆形下料孔的中心轴线相互重合，保证了下料箱内的根茎类中药材幼苗可以通过通孔进入到固定下料管中。

[0008] 作为本发明的一种优选技术方案，所述滑槽上设置有两个固定限位块，固定限位块限定了滑杆只能运动至滑槽上的固定限位块所在位置，从而限定了滑杆在滑槽的移动范围。

[0009] 作为本发明的一种优选技术方案，所述齿条外侧壁上设置有两个活动限位块，活动限位块与固定限位块相对应，活动限位块的移动距离就是齿条的上下移动距离。

[0010] 工作时，首先操作人员通过安装板上的六个安装孔将本发明安装在现有智能种植机器人上，当操作工人通过智能种植机器人将本发明移动至所需种植的田垄时，本发明开始工作，根茎类中药材幼苗从下料箱上的方型下料槽中依次通过锥形下料口、圆形下料孔进入到自动种植装置中，当根茎类中药材幼苗穿过通孔进入到固定下料管后，由于固定下料管的内径与所需种植的根茎类中药材幼苗大小相同，从而使得固定下料管内的根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序排布的，当操作工人操作本发明在田垄上运动时，两个阶梯架的八个台阶面上的八个自动种植装置同时开始工作，四个调节支链先开始工作，四个一号液压缸在球铰链的辅助作用下来分别带动四个夹紧块运动，通过四个夹紧块的开合运动来控制固定下料管打开与关闭，确保每次四个夹紧块的运动只能放下一个根茎类中药材幼苗进入到活动下料管中，然后两个垂直移动支链同时开始工作，驱动电机带动齿轮转动，齿轮带动齿条移动，齿条带动滑柱在滑槽内部作上下移动，齿条带动Z型连接块运动，两个垂直移动支链上的两个Z型连接块带动活动下料管上下移动，当活动下料管下端伸入田垄表面一定距离后，二号液压缸开始工作，二号液压缸带动活动顶块在活动下料管上转动，由于活动下料管的底端左侧一体成型有固定顶块，活动顶块与固定顶块相对应，从而使得活动顶块控制了活动下料管的底端的打开与关闭，当活动下料管的底端打开后，位于活动下料管内部的根茎类中药材幼苗掉入到田垄表面的土壤内，按照上述步骤八个自动种植装置依次将根茎类中药材幼苗在田垄表面进行阶梯式种植，从而实现了根茎类中药材的自动种植功能。

[0011] 本发明的有益效果是：一种用于智能种植机器人的播种设备，相比现有技术，根茎类中药材通过自动种植装置实现自动种植功能和减震支撑装置实现辅助支撑和减震的功能，解决了现有根茎类中药材人工栽种方式存在的操作复杂、劳动强度大、工作时间长、种植速度慢、机械化程度低和工作效率低等难题，实现了根茎类中药材的自动种植功能，具有操作简便、劳动强度小、工作时间短、种植速度快、机械化程度高和工作效率高等优点。

附图说明

[0012] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0013] 图1是本发明的立体结构示意图；

[0014] 图2是本发明下料箱的全剖视图；

[0015] 图3是本发明自动种植装置的立体结构示意图；

[0016] 图4是本发明自动种植装置的全剖视图；

[0017] 图5是本发明自动种植装置去除一号支撑板之后的结构示意图一；

[0018] 图6是本发明自动种植装置去除一号支撑板之后的结构示意图二。具体实施例

[0019] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

[0020] 如图1至图6所示，一种用于智能种植机器人的播种设备,包括安装板1、两个下料箱2、两个阶梯架3和八个自动种植装置4，所述安装板1中部对称设置有六个安装孔，安装板1上端面左右两侧安装有两个下料箱2，下料箱2作为需要种植的根茎类中药材幼苗的总储存箱，安装板1的下端面左右两侧焊接有两个阶梯架3，且每个阶梯架3均为四个台阶面；所述下料箱2的内部均匀设置有四个方型下料槽2a，四个方型下料槽2a作为下料箱2上根茎类中药材幼苗的四个存储槽，四个方型下料槽2a的底面分别设置有四个锥形下料口2b，四个锥形下料口2b的下端分别设置有四个圆形下料孔2c，每个圆形下料孔2c从上往下一直贯穿至对应阶梯架3的台阶面，且两个阶梯架3的八个台阶面上分别安装有八个自动种植装置4，自动种植装置4可以实现根茎类中药材幼苗自动种植的功能。

[0021] 所述自动种植装置4包括焊接在阶梯架3对应台阶面上的安装基板41，所述安装基板41中部设置有通孔，通孔的下端面边缘处焊接有固定下料管42，下料箱2中的根茎类中药材幼苗通过通孔进入到固定下料管42中，固定下料管42的内径与所需种植的根茎类中药材幼苗大小相同，从而能保证固定下料管42内的根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序排布的，固定下料管42的下端面通过铰链对称安装有四个夹紧块43；所述安装基板41的下端面左右两侧对称焊接有两块一号支撑板44；所述四个夹紧块43与两块一号支撑板44之间通过四个调节支链45相连，通过四个调节支链45来控制四个夹紧块43，从而起到了打开和关闭固定下料管42的作用，从而能保证根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序进行播种的，调节支链45包括斜安装块451，所述斜安装块451焊接在一号支撑板44内壁上，且斜安装块451上安装有一号液压缸452，一号液压缸452的活塞杆通过螺纹与球铰链453相连，所述球铰链453安装在对应夹紧块43外壁上，一号液压缸452在球铰链453的辅助作用下来带动对应夹紧块43运动；所述固定下料管42的外壁前后两侧对称安装有两个垂直移动支链46，垂直移动支链46包括焊接在固定下料管42外壁上的二号支撑板461，二号支撑板461的侧壁上焊接有滑槽462，滑槽462内部通过滑动配合方式安装有滑柱463，滑柱463上设置有齿条464，齿条464与齿轮465相啮合，所述齿轮465安装在驱动电机466的输出端上，所述驱动电机466通过电机座安装在挡板467上，通过驱动电机466带动齿轮465转动，齿轮465带动齿条464上下移动，所述挡板467焊接在位于固定下料管42左侧的一号支撑板44侧壁上，所述齿条464内侧壁上焊接有Z型连接块468，且两个垂直移动支链46上的两个Z型连接块468之间焊接有活动下料管47，两个垂直移动支链46上的齿条464带动两个Z型连接块468运动，从而使得两个Z型连接块468带动活动下料管47上下移动；所述活动下料管47的底端左侧一体成型有固定顶块48，固定顶块48的形状为半圆锥形，活动下料管47的底端右侧通过铰链连接有活动顶块49，活动顶块49的外壁上焊接有两个吊耳410；所述活动下料管47的外壁上焊接有斜支撑块411，斜支撑块411的下端面安装有二号液压缸412，二号液压缸412的活塞杆通过螺纹与连接套筒413相连；所述连接套筒413通过销轴安装在两个吊耳410之间；通过二号液压缸
412控制活动顶块49在活动下料管47的底端的打开与关闭。

[0022] 所述安装基板41上通孔的内径与圆形下料孔2c的内径相等，且安装基板41上通孔的中心轴线与圆形下料孔2c的中心轴线相互重合，保证了下料箱2内的根茎类中药材幼苗可以通过通孔进入到固定下料管62中。

[0023] 所述滑槽462上设置有固定限位块462a，固定限位块462a限定了滑杆463只能运动至滑槽462上的固定限位块462a所在位置，从而限定了滑杆463在滑槽462的移动范围。

[0024] 所述齿条464外侧壁上设置有活动限位块464a，活动限位块464a与固定限位块462a相对应，活动限位块464a的移动距离就是齿条464的上下移动距离。

[0025] 工作时，首先操作人员通过安装板1上的六个安装孔将本发明安装在现有智能种植机器人上，当操作工人通过智能种植机器人将本发明移动至所需种植的田垄时，本发明开始工作，根茎类中药材幼苗从下料箱2上的方型下料槽2a中依次通过锥形下料口2b、圆形下料孔2c进入到自动种植装置4中，当根茎类中药材幼苗穿过通孔进入到固定下料管42后，由于固定下料管42的内径与所需种植的根茎类中药材幼苗大小相同，从而使得固定下料管42内的根茎类中药材幼苗是一个一个按顺序排布的，当操作工人操作本发明在田垄上运动时，两个阶梯架3的八个台阶面上的八个自动种植装置4同时开始工作，四个调节支链45先开始工作，四个一号液压缸452在球铰链453的辅助作用下来分别带动四个夹紧块43运动，通过四个夹紧块43的开合运动来控制固定下料管42打开与关闭，确保每次四个夹紧块43的运动只能放下一个根茎类中药材幼苗进入到活动下料管47中，然后两个垂直移动支链46同时开始工作，驱动电机466带动齿轮465转动，齿轮465带动齿条464移动，齿条464带动滑柱
463在滑槽462内部作上下移动，齿条464带动Z型连接块468运动，两个垂直移动支链46上的两个Z型连接块468带动活动下料管47上下移动，当活动下料管47下端伸入田垄表面一定距离后，二号液压缸412开始工作，二号液压缸412带动活动顶块49在活动下料管47上转动，由于活动下料管47的底端左侧一体成型有固定顶块48，活动顶块49与固定顶块48相对应，从而使得活动顶块49控制了活动下料管47的底端的打开与关闭，当活动下料管47的底端打开后，位于活动下料管47内部的根茎类中药材幼苗掉入到田垄表面的土壤内，按照上述步骤八个自动种植装置4依次将根茎类中药材幼苗在田垄表面进行阶梯式种植，从而实现了根茎类中药材的自动种植功能，解决了现有根茎类中药材人工栽种方式存在的操作复杂、劳动强度大、工作时间长、种植速度慢、机械化程度低和工作效率低等难题，达到了目的。

[0026] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。