王东洋+姬江涛+金鑫

摘要：為了探究取苗机械手结构参数和钵苗基质物理特性在取苗过程中对钵苗变形和损伤程度的影响，对2种不同的取苗机构进行了讨论，通过对比分析，选取柔性取苗机械手为研究对象，建立了该机械手的运动学模型，根据所建立方程对该装置关键部位进行有限元分析。以凸轮宽度为试验因素、基质变形率和基质损失量为试验指标，选取3种不同含水率的钵苗进行夹取试验。结果表明，3种不同含水率下，凸轮宽度对基质损失量影响很小，最大平均值为 1.14 g，并且含水率和凸轮宽度对基质损失量没有明显的影响；基质的挤压变形率随着凸轮宽度和含水率的增加具有显著上升的趋势，在含水率为51.81%、凸轮宽度为37 mm时，挤压变形率为12.66%，对应的压缩量为6.08 mm。

关键词：柔性取苗机构；仿真分析；试验分析；基质变形率；基质损失量

中图分类号： S223.1+4 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2016）11-0350-04

取苗机械手关键部位的机构参数和钵苗基质的物理特性直接影响到钵苗基质在取苗过程中出现变形和损伤的程度，进而影响栽植效率[1]。

目前，国内外学者对自动取苗机构做了大量的研究，但多偏重于对取苗机构的设计[2-19]，而对取苗机构参数和钵苗基质物理性质对取苗效率影响的研究较少。本研究通过对比2种常见的取苗机构，选取柔性取苗机构为研究对象，对该机构建立数学模型，对关键部位进行有限元分析，通过试验探究了取苗机构凸轮参数和基质含水率在取苗过程中对钵苗基质体的影响。……