一種定向定位播種機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種定向定位播種機，尤其涉及一種可實現對大粒種子長軸保持45°方向，種子發芽口朝向一致并位于穴孔中心位置的定向定位播種裝置，屬于精密農業機械技術領域。
【背景技術】
[0002]穴盤育苗精密播種機是工廠化育苗技術的關鍵設備，國內外對穴盤精密播種機的研宄較早，并已實現了對形狀規則或丸粒化種子進行精密播種。但是南瓜、瓠瓜等大粒種子尺寸和質量都很大，且不成球形，一般精量播種機無法對其精量播種；另外，種苗生長過程中存在子葉相互遮蔽影響生長的問題，育苗生產中通常采用人工45°定向擺種播種，作業效率低，易疲勞；目前嫁接機大多對要嫁接的幼苗也具有一定的要求，如瓜科全自動嫁接機的成批上苗嫁接作業要求秧苗子葉生長方向的一致性。
[0003]南瓜等大粒種子扁平呈卵形，發芽口位于種子長軸方向的尖端部位。目前的大粒種子定向播種裝置保證了種子長軸方向基本一致，但種子發芽口的朝向不同，發芽口的位置相對于穴孔中心位置也分布不同，偏差距離較大，發芽口位置決定種子出芽后的幼苗莖桿分布位置，分布不同會造成子葉相互遮蔽影響生長的問題，因此識別種子發芽口位置，對大粒種子進行定向定位播種，實現發芽口的朝向和在穴孔位置的分布一致具有重要意義。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種定向定位播種機，具體說就是針對像南瓜、瓠瓜等體積和質量比較大，扁平成卵形的種子進行播種，解決大粒種子播種后種子發芽口的朝向不同，發芽口的位置相對于穴孔中心位置也分布不同的問題，為培育子葉朝向一致，減少相互遮蔽的標準化嫁接用苗提供了方法。
[0005]本發明解決其技術問題所采取的技術方案是:
[0006]一種定向定位播種機，包括工作臺、輸送裝置、穴盤、壓穴機構、定向種穴裝置、負壓排種裝置、噴灑裝置、導向桿、位置傳感器及控制箱，
[0007]其特殊之處在于:所述工作臺包括機架和工作臺面；所述輸送裝置包括一個長輸送帶和一個短輸送帶，兩個輸送帶之間存在一定間隔，可以實現穴盤從長輸送帶移動到短輸送帶上，長輸送帶輸送穴盤按流水線的工作流程經過壓穴裝置、定向種穴裝置、負壓排種裝置，短輸送帶輸送穴盤經過噴灑裝置；所述導向桿設置于輸送帶兩側，其寬度能調整；所述的位置傳感器安裝在上述裝置的固定支架上；所述工作臺面一側下方設有控制箱；
[0008]上述壓穴裝置包括設置于壓穴支架上的壓穴氣缸和壓穴夯頭基座及壓穴夯頭；所述壓穴氣缸內的活塞桿頂端安裝一個帶有五個螺紋孔的壓穴夯頭基座，所述壓穴夯頭基座的螺紋孔里設有呈V型的壓穴夯頭。
[0009]上述定向種穴裝置包括種箱支架、種箱、移動式轉動圓柱、攝像頭、固定擋板、往復氣缸和步進電機；所述的種箱通過螺釘安裝在種箱支架上，種箱相對的另兩側壁各安裝有一個往復氣缸，種箱的底板均勾分布有五個通孔；所述的往復氣缸為小型雙桿氣缸，兩個往復氣缸的活塞桿頂端共同與安置在種箱底部的固定擋板相連接；所述的固定擋板平面上均勻分布著與種箱底板通孔位置相對應，直徑相同的五個通孔；所述的移動式轉動圓柱，直徑與種箱底板上通孔直徑相同，圓柱貫穿在種箱底板和固定擋板的通孔內，圓柱上端開有定向種穴，僅可以容納一粒大粒種子，下端通過卡槽與步進電機軸相連接；所述的步進電機安裝在固定擋板上，電機軸可以帶動與其連接的移動式轉動圓柱在種箱底板和固定擋板的通孔內轉動；所述的攝像頭共有五個，安裝在固定支架上，攝像頭的鏡頭放置在移動式轉動圓柱的定向種穴正上方。
[0010]上述負壓排種裝置包括排種支架、豎直氣缸、水平氣缸、集氣管、吸針頭以及固定塊；所述豎直氣缸安置在排種支架一側，所述水平氣缸固定在豎直氣缸活塞桿頂端的鏈接板上，氣缸的活塞桿頂端安裝有固定塊，所述的固定塊上有一圓形通孔，所述的集氣管形狀呈倒T型，集氣管的豎直管安裝在固定塊的通孔內，上端并與空氣壓縮機的氣管相連接，集氣管的水平管兩端封閉，管道壁上均勻分布著五個接頭，安裝著五個吸針頭；
[0011]上述噴灑裝置包括水管和噴頭，所述的水管為剛性鋼管，共兩根，以一定間隔安裝在播種平臺的上方，方向與播種平臺長邊平行，水管的兩端各安裝有一個圓形噴頭，水管的中部有管口，通過水管與水壓泵相連接。
[0012]上述控制箱內的控制系統為PLC ;所述計算機通過串口和PLC進行通信。
[0013]所述輸送裝置、壓穴裝置、定向種穴裝置、負壓排種裝置、噴灑裝置與控制箱內的控制系統連接；所述攝像頭和位置傳感器與控制箱內的控制系統外接、內部裝有圖像處理軟件的計算機。
[0014]本發明的有益效果是:
[0015]本裝置采用PLC進行整機控制，利用攝像頭進行圖像采集，計算機圖像處理技術判別種子方向，步進電機轉動實現種子調向，負壓吸種、正壓排種原理實現種子播種，傳感器對工作過程進行精確檢測反饋，實現對大粒種子進行45°定向定位播種。該定向定位播種機可以解決人工擺種作業效率低，易疲勞的問題，培育出標準化幼苗，有利于幼苗的統一管理，減輕降低勞動成本，為實現自動嫁接、自動供苗、自動移栽提供有利的條件，保證自動化裝置的工作效率與成功率。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的整體結構示意圖。
[0017]圖2為本發明的壓穴裝置結構示意圖。
[0018]圖3為本發明的定向種穴裝置結構示意圖。
[0019]圖4為本發明的負壓播種裝置機構示意圖。
[0020]附圖標號說明:1_輸送裝置、2-導向桿、3-壓穴裝置、4-定向種穴裝置、5-負壓排種裝置、6-水管、7-噴頭、8-播種平臺、9-穴盤、10-控制箱、11-壓穴支架、12-壓穴氣缸、13-壓穴夯頭、14-夯頭基座、15-排種支架、16-豎直氣缸、17-水平氣缸、18-固定塊、19-集氣管、20-吸針、21-攝像頭、22-定向種穴、23-移動式轉動圓柱、24-種箱、25-步進電機、26-往復氣缸、27-固定擋板、28-種箱支架。
【具體實施方式】
[0021]參見圖1，一種定向定位播種機，包括播種平臺8、輸送裝置1、穴盤9、壓穴裝置3、定向種穴裝置4、負壓排種裝置5、噴灑裝置、導向桿2、位置傳感器及控制箱10，其特殊之處在于:所述播種平臺8包括機架和工作臺面；所述輸送裝置I包括一個長輸送帶和一個短輸送帶，兩個輸送帶之間存在一定間隔，可以實現穴盤9從長輸送帶移動到短輸送帶上，長輸送帶輸送穴盤9按流水線的工作流程經過壓穴裝置3、定向種穴裝置4、負壓排種裝置5，短輸送帶輸送穴盤9經過噴灑裝置；所述的位置傳感器安裝在上述裝置的支架上；所述工作臺面一側下方設有控制箱10 ;
[0022]參見圖2，壓穴裝置3包括設置于壓穴支架11上的壓穴氣缸12和壓穴夯頭基座14及壓穴夯頭13 ;所述壓穴氣缸12內的活塞桿頂端安裝一個帶有五個螺紋孔的壓穴夯頭基座14，所述壓穴夯頭基座14的螺紋孔里設有呈V型的壓穴夯頭13。
[0023]參見圖3，上述定向種穴裝置包括種箱支架28、種箱24、移動式轉動圓柱23、攝像頭21、固定擋板27、往復氣缸26和步進電機25 ;所述的種箱24通過螺釘安裝在種箱支架28上，種箱24相對的另兩側壁各安裝有一個往復氣缸26，種箱24的底板均勻分布有五個通孔；所述的往復氣缸26為小型雙桿氣缸，兩個往復氣缸26的活塞桿頂端共同與安置在種箱24底部的固定擋板27相連接；所述的固定擋板27平面上均勻分布著與種箱24底板通孔位置與大小相對應的五個通孔；所述的移動式轉動圓柱23，直徑與種箱24底板上通孔直徑相同，圓柱體貫穿在種箱24底板和固定擋板27的通孔內，圓柱體上端開有種子形狀的定向種穴22，僅可以容納一粒大粒種子，下端通過卡槽與步進電機25軸相連接；所述的步進電機25安裝在固定擋板27上，電機軸可以帶動與其連接的移動式轉動圓柱23在種箱24底板和固定擋板27的通孔內轉動；所述的攝像頭21共有五個，安裝在固定支架上，攝像頭21的鏡頭放置在移動式轉動圓柱23的定向種穴22正上方。
[0024]參見圖4，上述