草莓移栽机控制系统设计与试验

针对草莓高起垄定向移栽农艺要求，设计一种机械打穴、人工识别草莓苗弓背方向后定向穴栽的移栽机。基于可编程控制器(PLC)设计整机控制系统，包括移栽机定速行走控制系统、前轮转向控制系统、打穴控制系统等任务模块。整机采用直流无刷电机作为底盘的驱动元件，根据电机自带编码器的输出值进行行走速度、栽植株距和打穴频率的协调控制，采用步进电机作为打穴机构的驱动元件，由接近开关对打穴机构进行定位，通过二者配合完成打穴过程，在人机协同作业下，完成草莓苗移栽。试验结果表明：当单行移栽效率为15株/min,株距为150 mm、200 mm、250 mm时，株距合格率、孔深合格率、孔径合格率均在95%以上，其变异系数均小于5%,打穴成功率均大于95%,符合移栽机行业标准，打穴移栽效果满足农艺要求。