专利：温室蔬菜种植全程作业的一体化装备以及藤蔓类蔬菜种植方法.pdf

19 中华 人民共和国 国家知识产权局 12 发明 专利申请 10 申请公布号 43 申请公布日 21 申请 号 202110568713 8 22 申请日 2021 05 26 71 申请人 任 进礼 地址 750000 宁 夏回族自治区银川市贺兰 县富兴北街月湖名邸西A区19号楼2 101 72 发明人 任 进礼 74 专利代理 机构 北京超凡宏宇专利代理事务 所 特殊普通 合 伙 1 1463 代理人 余菲 51 Int Cl A01C 11 02 2006 01 A01C 11 00 2006 01 A01D 45 00 2018 01 A01B 49 04 2006 01 A01B 49 06 2006 01 A01C 5 04 2006 01 A01D 45 26 2006 01 A01G 9 12 2006 01 A01G 9 14 2006 01 A01G 9 24 2006 01 A01G 13 02 2006 01 A01G 22 00 2018 01 A01G 22 05 2018 01 A01G 22 15 2018 01 A01G 22 25 2018 01 A01G 22 35 2018 01 54 发明名称 温室蔬菜种植全程作业的一体化装备以及 藤蔓类蔬菜种植方法 57 摘要 本申请提供了一种温室蔬菜种植全程作业 的一体化装 备 温室藤蔓类蔬菜种植方法以及温 室结球类蔬菜和立叶类蔬菜种植方法 涉及温室 蔬菜种植机械化作业设备技术领域 温室蔬菜种 植全程作业的一体化装备包括第一机架 第一移 动组件和作业装置 第一机架包括横向承载结构 和竖向承 载结构 竖向承 载结构用于承载横向承 载结构 竖向承 载结构布置在横向承 载结构的两 端和 或中部 在横向承载结构上设有联合连接 构造 第一移动组件包括直线行走机关和切换机 关 切换机关用于直角调整直线行走机关的行进 方向 作业装置包括执行温室蔬菜种植全程作业 中各个环节作业的多种执行机械 以实现连栋温 室蔬菜种植高效率的全程机械化 自动化 智能 化 无 人化 权利要求书6页 说明书53页 附图18页 CN 113396675 A 2021 09 17 CN 113396675 A 1 一种温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 包括第 一机架 第 一移动组 件和作业装置 所述第 一机架至少包括横向承载结构和竖向承载结构 所述竖向承载结构用于承载所 述横向承载结构 所述竖向承载结构布置在所述横向承载结构的两端 或者 所述竖向承载 结构布置在所述横向承载结构的两端和中部 在所述横向承载结构上设有联合连接构造 用于可拆卸地连接所述作业装置 所述第 一移动组件至少包括直线行走机关和切换机关 所述切换机关用于直角调 整所 述直线 行走机 关的行进方向 以便所述直线 行走机 关可以绕温室立柱进 行90 转向 从温室 内的第一直线上切换至第二直线上行进 或从温室内的第二直线上切换至第一直线上行 进 所述直线行走机关和所述切换机关连接于所述竖向承载结构 所述直线行走机关用于 承载 所述竖向承载 结构 所述作业装置至少包括执行温室蔬菜种植全程作业中各个环节作业的多种执行机械 和与各种执行机械配合使用的第二机架 各种所述执行机械对应连接于与之配合使用的第 二机架 所述第二机架可拆卸地连接于所述联合连接构造上 所述联合连接构造通过依 次 交替更换各种第二机架的方式依次交替更换各种执行机械 以便执行温室蔬菜种植全程作 业中各环 节的作业 所述第 一机架和所述第 一移动组件组成第 一联合体 所述第 一联合体携带所述作业装 置后至少可以在温室内所有第一直线 上无障碍穿行 以及在设定位置的第二直线 上无障碍 穿行 2 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述直线 行 走机关包括纵向行 走机关和横向行 走机关 所述切换机关包括升降装置 所述纵向行走机关固定连接于所述竖向承载结构 所述 升降装置的固定端固定连接于所述竖向承载结构 所述升降装置的活动端固定连接于所述 横向行走机关 用于驱动所述横向行走机关向上升起离开地面 同步使所述纵向行走机关 着地 或者 用于驱动所述横向行走机 关下降并着地 并通过反向作用力作用于所述竖向承 载 结构 使其升起 同步带动所述纵向行 走机关离开 地 面 所述横向行走机关用于使所述第 一联合体带动所述作业装置沿所述第 二直线行进 所 述纵向行 走机关用于使所述第一联合体带动所述作业装置沿所述第一 直线行进 3 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述直线 行走机 关可直角转动地连接于所述竖向承载结构 所述直线 行走机 关设置有直角转向从动 组件 所述切换机关固定连接于所述竖向承载结构 所述切换机关设置有直角转向驱动装 置 所述直角转向驱动装置连接于所述直角转向从动组件 用于驱动所述直线行走机关原 地 直角转向 使所述 直线行 走机关处于纵向行 走状态或横向行 走状态 4 根据权利要求3所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述切换 机关还设置升降装置 所述升降装置的固定端固定连接于所述竖向承载结构 所述升降装 置的活动端相对大地可伸缩地连接于所述升降装置的本体 持续向下伸长所述活动端并着 地 利用大地的反作用力能把所述竖向承载结构 升起 以减轻对所述直线 行走机 关的压力 以便所述直角转向驱动装置通过驱动所述直角转向从动组件使所述直线行走机关原地直 角转向 权 利 要 求 书 1 6 页 2 CN 113396675 A 5 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述竖向 承载结构是固定高度 的定型结构 所述横向承载结构固定连接于所述竖向承载结构的上 部 以便使所述第一联合体所携带的所述作业装置获得固定的作业高度 6 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述竖向 承载结构是预设高度的定型结构 所述横向承载结构可变高度地与所述竖向承载结构固定 连接 以便使所述第一联合体所携带的所述作业装置获得 可变的作业高度 或者 所述竖向承载结构是预设高度的定型结构 所述横向承载结构通过升降装置与 所述竖向承载结构实现可升降连接 所述升降装置的固定端固定连接于所述竖向承载结 构 所述升降装置的活动端固定连接于所述横向承载结构 所述横向承载结构随所述升降 装置的活动端的升降而升降 以便使 所述第一联合体所携带的所述作业装置获得可变的作 业高度 7 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述竖向 承载结构的本体是升降装置 所述升降装置的固定端固定连接于所述第一移动组件的直线 行走机关 所述升降装置的活动端固定连接于所述横向承载结构 所述横向承载结构随所 述升降装置的活动端的升降而升降 以便使 所述第一联合体所携带的所述作业装置获得可 变的作业高度 8 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述横向 承载结构包括固定承载结构和转动承载结构 所述转动承载结构可转动地连接在所述固定 承载结构上 所述联合连接构造设置在所述转动承载结构上 所述固定承载结构用于与所 述竖向承载结构连接 所述转动承载结构通过所述联合连接构造与所述作业装置连接 以 便把所述作业装置的作业方向调整至与所述第一联合体的行进方向一 致 9 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述作业 装置的执行机械是第一载种器育苗机械 所述第一载种器育苗机械至少包括载种器转运盘 传送装置和载种器转运盘抓取放置机械手臂组件 所述载种器转运盘传送装置和所述载种 器转 运盘抓取放置 机 械手臂组件连接 于所述第一载种器育苗机 械的第二机架 所述载种器转运盘传送装置和所述载种器转运盘抓取放置机械手臂 组件配合使用 所 述载种器转运盘传送装置能使载种器转运盘从载种器转运盘集合处转移至所述载种器转 运盘抓取放置机械手臂组件的抓取作业点 所述载种器转运盘抓取放置机械手臂组件能从 所述抓取作业点抓取载种器转运盘 并把该载种器转运盘转移至载种器育苗床上的放置作 业点 所述抓取作业点布置在所述载种器转运盘传送装置的本体 或布置在所述第二机架 和 或所述第一机架 10 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述作 业装置的执行机械是第二载种器育苗机械 所述第二载种器育苗机械至少包括载种器转运 盘传送装置和载种器转运盘铺设装置 所述载种器转运盘传送装置和所述载种器转运盘铺 设装置按作业顺次连接于所述第二载种器育苗机械的第二机架 所述载种器转运盘传送装 置和所述载种器转 运盘铺设装置之间配合使用 所述载种器转运盘传送装置用于接收按预设方式放置在所述载种器转运盘传送装置 的本体的载种器转运盘 并把所述载种器转运盘转移至所述载种器转运盘铺设装置 所述 载种器转运盘铺设装置 设置有坡状传送带 所述坡状传送带的本体位于低位的部位抵接育 权 利 要 求 书 2 6 页 3 CN 113396675 A 苗床面 位于高位的部位抵 接所述载种器转 运盘传送装置 用于 接收所述载种器转 运盘 11 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述作 业装置的执 行机 械是第一载种器苗定植机 械 所述第 一载种器苗定植机械至少包括定植穴开挖机械手臂 组件 载种器苗抓取植入机 械手臂组件和载种器苗传送装置 所述定植穴开挖机械手臂组件 所述载种器苗抓取植入 机械手臂组件和所述载种器苗传送装置按作业顺次连接于所述第一载种器苗定植机械的 第二机架 所述定植穴开挖机械手臂组件 所述载种器苗抓取植入机械手臂组件和所述载 种器苗传送装置相互之 间配合使用 所述定植穴开挖机械手臂组件用于在定植蔬菜苗的土 壤 基质上 的放置作业点扒出一个定植穴坑 所述载种器苗传送装置用于把粒状载种器苗 从载种器苗集合处按序转移至所述载种器苗抓取植入机械手臂组件实施抓取作业的抓取 作业点 所述载种器苗抓取植入机械手臂组件把该载种器苗从抓取作业点转移至放置作业 点的定植穴坑中 12 根据权利要求11所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述定 植穴开挖机械手臂组件中的执行机构包括至少两个相对间隔布置的设有竖面的挡土板和 至少 两个相对布置的设有竖面的可离合的扒土板 两个扒土板位于两挡土板之间 扒土板 的扒土面与挡土板的挡土面垂直 两个挡土板和两个扒土板可升降地连接于所述定植穴开 挖机械手臂组件的本体 两个扒土板在两个挡土板之间可聚合靠紧在一起 与两个挡土板 组合成H型 也可以水平分离与两个挡土 板组合成口型 所述载种器苗抓取植入机械手臂 组件中的执行机构至少包括可张开闭合的夹持结构 所述夹持结构连接 于所述载种器苗 抓取植入机 械手臂组件的本体 13 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述作 业装置的执 行机 械是第二载种器苗定植机 械 所述第二载种器苗定植机械至少包括载种器苗抓取植入机械手臂组件和载种器苗传 送装置 所述载种器苗抓取植入机械手臂组件和所述载种器苗传送装置按作业顺次连接于 所述第二载种器苗定植机械的第二机架 所述载种器苗抓取植入机械手臂组件与所述载种 器苗传送装置相互之间配合使用 所述载种器苗传送装置用于把载种器苗从载种器苗集合 处按序转移至所述载种器苗抓取植入机械手臂组件的抓取作业点 所述载种器苗抓取植入 机械手臂组件把载种器苗从所述抓取作业点转移至放置作业点 并把所持载种器放置或按 压连接 于放置作业 点的土壤 基质 14 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述作 业装置的执 行机 械是第三载种器苗定植机 械 所述第 三载种器苗定植机械至少包括载种器苗抓取植入机械手臂 组件 所述载种器苗 抓取植入机械手臂组件连接于所述第三载种器苗定植机械的第二机架 所述载种器苗抓取 植入机械手臂组件从载种器苗集合处抓取载种器苗 并把所持载种器苗放置或按压连接于 放置作业 点的土壤 基质 15 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述作 业装置的执 行机 械是播种带布设机 械 所述播种带布设机械至少包括播种带引导滚轮组件和播种带铺设滚轮组件 所述播种 带引导滚轮组件和所述播种带铺设滚轮组件按作业顺次布置在所述播种带布设机械的第 权 利 要 求 书 3 6 页 4 CN 113396675 A 二机架上 所述播种带引导滚轮组件把播种带从播种带集合处转移至所述播种带铺设滚轮 组件 所述播种带铺设滚轮组件把播种带从所述播种带引导滚轮组件转移铺设在温室单层 平面种植结构上 16 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述作 业装置的执 行机 械是支撑柱 布设机 械 所述支撑柱布设机械至少包括支撑柱传送装置和 支撑柱布设机械手臂 组件 所述支撑 柱传送装置和所述支撑柱布设机械手臂组件按作业顺次连接于所述支撑柱布设机械的第 二机架 所述支撑柱传送装置用于把支撑柱从支撑柱集合处转移至所述支撑柱布设机械手 臂组件的抓取作业点 所述支撑柱布设机械手臂组件能从所述抓取作业点把所述支撑柱抓 取转移至放置作业 点 并把所述支撑柱连接在所述 放置作业 点预设的支撑柱连接结构上 17 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述作 业装置的执 行机 械是绑打摘联合机 械 所述绑打摘联合机械至少包括绑蔓机械手臂 组件 打杈机械手臂 组件和摘收机械手臂 组件 所述绑蔓机械手臂组件的本体 所述打杈机械手臂组件的本体和所述摘收机械手臂 组件的本体均设有机械臂移动机关 所述绑打摘联合机械的第二机架设有机械臂轨道 所 述机械臂移动机关携带该三种组件本体通过所述机械臂轨道可升降移动地连接于所述第 二机架 所述打杈机械手臂组件 所述绑蔓机械手臂组件和所述摘收机械手臂组件根据预 设程序分别执 行打杈 绑蔓 和摘收作业 18 根据权利要求17所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述打 杈机械手臂组件至少包括打杈机械脑和侧枝去除执行机构 所述打杈机械脑至少具有侧枝 搜寻功能 侧枝识别功能 侧枝定位功能 所述打杈机械脑和所述侧枝去除执行机构连接于 所述打杈机 械手臂组件的本体 所述绑蔓机械手臂组件至少包括绑蔓机械脑 自由蔓抓取 移动执行机构和束缚执行 机构 所述绑蔓机械脑至少具有固蔓器搜寻功能 固蔓器识别功能 固蔓器定位功能 自由 蔓搜寻功能 自由蔓识别功能 自由蔓定位功能 所述绑蔓机械脑 所述自由蔓抓取 移动执 行机构和所述束缚执行机构连接于所述绑蔓机械手臂组件的本体 所述束缚执行机构是固 蔓器闭环执 行机构 或者 所述绑蔓机械手臂 组件至少包括绑蔓机械脑 自由蔓抓取 移动执行机构和束缚 执行机构 所述绑蔓机械脑至少具有吊绳搜寻功能 吊绳识别功能 吊绳定位功能 自由蔓 搜寻功能 自由蔓识别功能 自由蔓定位功能 所述绑蔓机械脑 所述自由蔓抓取 移动执行 机构和所述束缚执行机构连接于所述绑蔓机械手臂组件的本体 所述束缚执行机构是绑 扎 执 行机构 或者 所述绑蔓机械手臂 组件至少包括绑蔓机械脑和自由蔓抓取 移动执行机构 所述 绑蔓机械脑至少具有吊绳搜寻功能 吊绳识别功能 吊绳定位功能 自由蔓搜寻功能 自由 蔓识别功能 自由蔓定位功能 所述绑蔓机械脑和所述自由蔓抓取 移动执行机构连接于所 述绑蔓机 械手臂组件的本体 所述自由蔓抓取 移动执 行机构是环绕吊绳执 行机构 所述摘收机械手臂 组件至少包括摘收机械脑和适摘果实摘收执行机构 所述摘收机械 脑至少具有适摘果 实搜寻功能 适摘果实识别功能 适摘果 实定位功能 所述摘收机械脑和 所述 适摘果实摘收执 行机构连接 于所述摘收机 械手臂组件的本体 权 利 要 求 书 4 6 页 5 CN 113396675 A 19 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述作 业装置的执 行机 械是第一蔬菜铲收机 械 所述第一蔬菜铲收机械至少包括倾倒式离地传送装置 根颈剪切装置 单向推倒装置 和中转输送装置 所述倾倒式离地传送装置和所述单向推倒装置对应平行设置 所述倾倒式离地传送装 置布置在近地面处 所述根颈剪切装置布置在所述单向推倒装置下方 与所述倾倒式离地 传送装置持平 所述倾倒式离地传送装置和所述中转输送装置按传送方向首尾抵接设置 所述倾倒式离地传送装置 所述根颈剪切装置 所述单向推倒装置和所述中转输送装置按 作业 顺次固定连接 于第一蔬菜铲收机 械的第二机架 所述根颈剪切装置用于把执行切割动作 范围的蔬菜根颈切断 所述单向推倒装置随即 沿垂 直于蔬菜行向方向把离地蔬菜单向推倒至所述倾倒式离地传送装置上 所述倾倒式离 地传送装置把接收到的离地蔬菜以倾倒状传送给所述中转输送装置 所述中转输送装置把 接收到的离地蔬菜传送至预设的离地蔬菜收集 集 合处 20 根据权利要求1所述的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 其特征在于 所述作 业装置的执 行机 械是第二蔬菜铲收机 械 所述第二蔬菜铲收机械至少包括直立式离地传送装置 根颈剪切装置和中转输送装 置 所述根颈剪切装置设置在近地面处 所述直立式离地传送装置设置在所述根颈剪切装 置上方 所述直立式离地传送装置和所述中转输送装置按传送方向首尾抵接设置 所述根 颈剪切装置 所述直立式离地传送装置和所述中转输送装置按作业顺次固定连接于第二机 架 所述直立式离地传送装置包括由两个对应设置的竖向传送带 竖向传送滚轴组成的一 组竖向夹持传送机关 所述竖向夹持传送机关包括喇叭口入料段和平行夹持段 所述喇叭 口入料段位于所述平行夹持段前端 所述平行夹持段位于所述根颈剪切装置上方 所述根 颈剪切装置在执行切割动作范围的蔬菜时 该范围的蔬菜已经进入到所述喇叭口入料段 该范围蔬菜的根颈被割断后 随即被所述平行夹持段夹持住并转移给所述中转输送装置 所述中转输送装置把接收到的离地蔬菜传送至预设的离地蔬菜收集 集 合处 组成所述喇叭口入料段和所述平行夹持段的两个竖向传送带之间的间距可调 以便适 应蔬菜型体的大小变化 21 一种温室藤蔓类蔬菜种植方法 其特 征在于 至少包括以下步骤 第一 步 用第一载种器育苗机 械 或者第二载种器育苗机 械进行 载种器育苗 第 二步 用第 一载种器苗定植机械 或者用第 二载种器苗定植机械 或者用第 三载种器 苗定植机 械进行 载种器苗定植 第三 步 用支撑柱 布设机 械 为藤蔓类蔬菜布设引蔓架 第四步 用绑打摘联合机 械 为藤蔓类蔬菜绑蔓 打杈 摘果 或者 第 一步 用第 一载种器苗定植机械 或者用第 二载种器苗定植机械 或者用第 三载种器 苗定植机 械进行 载种器定植 第二 步 用支撑柱 布设机 械 为藤蔓类蔬菜布设引蔓架 第三 步 用绑打摘联合机 械 为藤蔓类蔬菜绑蔓 打杈 摘果 权 利 要 求 书 5 6 页 6 CN 113396675 A 22 一种温室结球 类蔬菜和立叶类蔬菜种植方法 其特 征在于 至少包括以下步骤 第一 步 用第一载种器育苗机 械 或者 用第二载种器育苗机 械进行 载种器育苗 第 二步 用第 一载种器苗定植机械 或者用第 二载种器苗定植机械 或者用第 三载种器 苗定植机 械进行 载种器苗定植 第三 步 用第一蔬菜铲收机 械铲收 或者 用第二蔬菜铲收机 械铲收 或者 第一 步 用播种带布设机 械播种 第二 步 用第一蔬菜铲收机 械铲收 或者 用第二蔬菜铲收机 械铲收 权 利 要 求 书 6 6 页 7 CN 113396675 A 温室 蔬菜种植全程作业的一体 化 装 备以及藤蔓类蔬菜种植 方 法 技术领域 0001 本申请涉及温室蔬菜种植机械化作业设备技术领域 具体而言 涉及一种温室蔬 菜种植全程作业的一体化装备 温室藤蔓类蔬菜种植方法以及温室结球类蔬菜和立叶类蔬 菜种植方法 背景技术 0002 首先需要说明的是 本申请的温室是指设有隔热空间的连栋温室 详见专利号为 202010226301 1一种连栋温室隔热空间及连栋温室保温方法申请文件 这类温室由于有 隔热空间的阻挡 温室蔬菜种植结构 如藤蔓类蔬菜引蔓架的吊绳 不可以与温室结构连 接 蔬菜种植结构与温室结构之 间存在无障碍空间 对于藤蔓类蔬菜而言 其引蔓架是与温 室结构相互分离的独立结构 对于本申请而言 这类温室至少在靠近边柱处设置温室梁结 构 以便 于 本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备在温室内转移作业空间 0003 桁架是温室梁结构的一种形式 只有一层温室梁结构的连栋温室 该层温室梁结 构直接 设置在温室立柱的上部 该层温室梁结构的长度和高度与本申请提供的温室蔬菜种 植全程作业的一体化装备的长度 宽度 高度相匹配 设置有两层及两层以上温室梁结构的 连栋温室 最下层的温室梁结构直接设置在温室立柱的上部 最下层的温室梁结构的长度 和高度与本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备的长度 宽度 高度相匹配 除 此之外 本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备的高度还要和隔热 空间的高度 相匹配 相匹配的意思是 本申请提供 的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备在连栋温室 内温室梁结构下 隔热 空间下温室立柱之 间的空间内可以沿纵向以及设定横向的直线方向 无障碍行进 0004 现有蔬菜种植温室没有设置隔热空间 蔬菜种植结构可以和温室结构固定连接 如藤蔓类蔬菜引蔓架上的吊绳直接连接在温室屋架结构上 这就使得藤蔓类蔬菜设置引蔓 架后 作业装备不能骑跨在蔬菜种植行 的上方行进执行该行 的作业任务 这就使得温室蔬 菜种植作业装备只能一行一行地在蔬菜行间行进 执行该行的作业任务 现有技术作业效率 低下 0005 一般蔬菜一个种植周期短则数月 长则一年多 现有蔬菜种植机械设备都是每一 种作业执行机械各自都至少占用一套行走装置 一种作业执行机械随一种作业结束而闲 置 与其相连 的行走装置也处于闲置状态 一种蔬菜从种到 收一个种植周期 中包括多个作 业环节 每个作业环节都需要一种 执行机械执行该环节的作业 多个作业环节就需要多种 作业执行机械执行各环节作业 除了结果类蔬菜的绑蔓 打杈 摘收三种作业环节历时较长 甚至历时数月外 其余的作业环节历时很 短 甚至只历时1天 显然 安装在所有作业环节历 时短的执行机械上的行走装置在一个种植周期中的绝大部 分时间里处于闲置状态 现有技 术至少存在行 走装置的浪费现象 0006 存在浪费的现象还 包括动力装置 动力传输装置 控制装置 以及存放场地 等 说 明 书 1 53 页 8 CN 113396675 A 0007 本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备的技 术目的是 0008 第一 不论温室蔬菜是不是藤蔓类蔬菜 本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的 一体化装备可以骑跨在连栋 温室两排温室立柱之间的多行 蔬菜种植行的上方行走 以便行 走一趟就可完成各行蔬菜种植全过程多环节作业中的至少一个环节的作业 或者 一个作 业环 节多批次作业中的至少一个批次的作业 0009 第二 连栋温室不用为本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备执行作 业过程中设置用于转弯的转弯半径空间 本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装 备 可以绕连栋温室 设定的立柱进行直角转弯 以便节约温室空间 0010 第三 本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备用一套第一联合体可交 替地更换组成作业装置的执行 蔬菜种植各个环节作业的不同的执行机械 所有执行机械都 无需额外配套至少包括行走装置在内的共用装置 所有执行机械都共用至少包括行走装置 在内的共用装置 以便节约设备成本 0011 第四 在两排温室立柱 之间用一套固定的机走道 路 轨道 用同一个第一联合体携 带执行 蔬菜种植各个环节作业的系列执行机械 可确保该系列执行机械在执行作业时的点 位精准 为温室蔬菜种植全程作业的一体化装备的自动化和智能化奠定 了基础 0012 第五 对于非藤蔓类蔬菜而言 使本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化 装备与连栋温室以及连栋温室蔬菜种植工艺三者相互之 间获得标准性 成套性 和匹配性 对于藤蔓类蔬菜而言 使本申请提供 的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备与连栋温室 连栋温室蔬菜种植工艺以及蔬菜引蔓架搭设四者相互之间获得 标准 性 成套性 和匹配性 0013 根据蔬菜吸收营养的方式不同 温室蔬菜种植方式包括土壤种植 基质种植 水培 种植 汽培种植 根据蔬菜种植空间方式不同 温室蔬菜种植方式包括单层平面种植 多层 平面种植 和竖面种植 根据蔬菜分类不同 温室蔬菜种植方式包括绿色蔬菜种植和菌菇类 蔬菜种植 在本申请中 蔬菜种植结构 如引蔓架 床架等 与温室建筑结构是不相连的 是 分离状的 这也为本申请提供的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备能在温室建筑结构 温室梁 结构和温室立柱 内骑跨在温室蔬菜种植结构的上方自由地 无障碍地纵向行进提 供了可能 这样的话 连栋温室蔬菜种植的平面布局结构 连栋温室立柱平面布局结构与本 申请提供 的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备结构及其运动规则四者之间均存在相关 性 根据这种相关性 连栋温室蔬菜种植的平面布局结构设计标准 温室立柱平面布局结构 设计标准与本申请提供 的温室蔬菜种植全程作业的一体化装备的设计标准在相关参数上 就具有了统一 性 配套性 匹配性 发明内容 0014 本申请实施例提供一种温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 温室藤蔓类蔬菜种 植方法以及温室结球类蔬菜和立叶类蔬菜种植方法 以实现连栋温室蔬菜种植高效率的全 程机 械化 自动化 智能化 无 人化 0015 第一方面 本申请实施例提供一种温室蔬菜种植全程作业的一体化装备 包括第 一机架 第一移动组件和作业装置 0016 第一机架至少包括横向承载结构和竖向承载结构 竖向承载结构用于承载横向承 载结构 竖向承载结构布置在横向承载结构的两端 或者 竖向承载结构布置在横向承载结 说 明 书 2 53 页 9 CN 113396675 A 构的两端和中部 在横向承载 结构上设有联合连接构造 用于可拆卸地连接作业装置 0017 第一移动组件至少包括直线行走机关和切换机关 切换机关用于直角调整直线行 走机 关的行进方向 以便直线 行走机 关可以绕温室立柱进 行90 转向 从温室内的第一直线 上切换至第二直线上行进 或从温室内的第二直线上切换至第一直线上行进 直线行走机 关和 切换机关连接 于竖向承载 结构 直线行 走机关用于承载 竖向承载 结构 0018 作业装置至少包括执行温室蔬菜种植全程作业中各个环节作业的多种执行机械 和与各种执行机械配合使用的第二机架 各种执行机械对应连接于与之配合使用的第二机 架 第二机架可拆卸地连接于联合连接构造上 联合连接构造通过依 次交替更换各种第二 机架的方式依次交替更 换 各种执 行机 械以便执 行温室蔬菜种植全程作业中各环 节的作业 0019 第一机架和第一移动组件组成第一联合体 第一联合体携带作业装置后至少可以 在温室内所有第一 直线上 无障碍穿行 以及 在设定位置的第二 直线上 无障碍穿行 0020 上述技术方案中 执行温室蔬菜种植全程作业中各环节作业的多个作业机械共用 一套第一联合体 即共用一套第一机架和第一移动组件 起到了节约第一机架和第一移动 组件的作用 第一移动组件可以绕温室立柱进行90 转向 节约了温室使用空间 联合连接 构造的设置使各种执行机械执行温室蔬菜种植全程作业中各环节的作业之间具有了统一 性 配套性 匹配性 0021 在本申请第一方面的一些实施例中 直线行走机关包括纵向行走机关和横向行走 机关 0022 切换机关包括升降装置 纵向行走机关固定连接于竖向承载结构 升降装置 的固 定端固定连接于竖向承载结构 升降装置的活动端固定连接于横向行走机关 用于驱动横 向行走机 关向上升起离开地面 同步使纵向行走机 关着地 或者 用于驱动 横向行走机 关下 降并着地 并通过反向作用力作用于竖向承载结构 使其升起 同步带动纵向行走机 关离开 地 面 0023 横向行走机关用于使第一联合体带动作业装置沿第二直线行进 纵向行走机关用 于使第一联合体带动作业装置沿第一 直线行进 0024 上述技术方案中 仅用一套升降装置的升降作用实现使第一联合体可以绕温室立 柱进行90 转向 0025 在本申请第一方面的一些实施例中 直线行走机关可直角转动地连接于竖向承载 结构 直线 行走机关设置有直角转向从动组件 切换机 关固定连接于竖向承载结构 切换机 关设置有直角转向驱动装置 直角转向驱动装置连接于直角转向从动组件 用于驱动直线 行 走机关原地 直角转向 使直线行 走机关处于纵向行 走状态或横向行 走状态 0026 上述技术方案中 只设置一种直线行走机关 依靠直角转向驱动装置和直角转向 从动组件配合使用实现使第一联合体可以绕温室立柱进行90 转向 0027 在本申请第一方面的一些实施例中 切换机关还设置升降装置 升降装置 的固定 端固定连接于竖向承载结构 升降装置的活动端相对大地可伸缩地连接于升降装置的本 体 持续向下伸长活动端并着地 利用大地的反作用力能把竖向承载结构 升起 以减轻对直 线 行走机关的压力 以便直角转向驱动装置通过驱动直角转向从动组件使直线行走机 关原 地 直角转向 0028 上述技术方案中 通过升降装置 的作用 减轻直角转向驱动装置和直角转向从动 说 明 书 3 53 页 10 CN 113396675 A 组件配合使用所需动力 轻松实现使第一联合体可以绕温室立柱进行90 转向 0029 在本申请第一方面的一些实施例中 竖向承载结构是固定高度的定型结构 横向 承载结构固定连接于竖向承载结构的上部 以便使第一联合体所携带的作业装置获得固定 的作业高度 0030 上述技术方案中 对于只种植低矮蔬菜的连栋温室 可以减少温室蔬菜种植全程 作业的一体化装备的材 料用量 0031 在本申请第一方面的一些实施例中 竖向承载结构是预设高度的定型结构 横向 承载结构可变高度地与竖向承载结构固定连接 以便使第一联合体所携带的作业装置获得 可变的作业高度 0032 或者 竖向承载结构是预设高度的定型结构 横向承载结构通过升降装置与竖向 承载结构实现可升降连接 升降装置的固定端固定连接于竖向承载结构 升降装置的活动 端固定连接于横向承载结构 横向承载结构随升降装置的活动端的升降而升降 以便使第 一联合体所携带的作业装置获得 可变的作业高度 0033 上述技术方案中 对于只种植植株不断长高的蔬菜的连栋温室 使温室蔬菜种植 全程作业的一体化装备随时适应同种蔬菜不同阶段不同高度的田间作业需要 0034 在本申请第一方面的一些实施例中 竖向承载结构的本体是升降装置 升降装置 的固定端固定连接于第一移动组件的直线 行走机关 升降装置的活动端固定连接于横向承 载结构 横向承载结构随升降装置的活动端的升降而升降 以便使第一联合体所携带 的作 业装置获得 可变的作业高度 0035 上述技术方案中 节约了组成竖向承载结构的机架柱 简化了横向承载结构实现 可变高度的操作方案 0036 在本申请第一方面的一些实施例中 横向承载结构包括固定承载结构和转动承载 结构 转动承载结构可转动地连接在固定承载结构上 联合连接构造设置在转动承载结构 上 固定承载结构用于与竖向承载结构连接 转动承载结构通过联合连接构造与作业装置 连接 以便把作业装置的作业方向调整至与第一联合体的行进方向一 致 0037 上述技术方案中 不用转动温室蔬菜种植全程作业的一体化装备本体 只通过调 整转动承载 结构 就能使作业装置的作业方向与第一联合体的行进方向一 致 0038 在本申请第一方面的一些实施例中 作业装置的执行机械是第一载种器育苗机 械 第一载种器育苗机械至少包括载种器转运盘传送装置和载种器转运盘抓取放置机械手 臂组件 载种器转运盘传送装置和载种器转运盘抓取放置机械手臂组件连接于第一载种器 育苗机 械的第二机架 0039 载种器转运盘传送装置和载种器转运盘抓取放置机械手臂组件配合使用 载种器 转运盘传送装置能使载种器转运盘从载种器转运盘集合处转移至载种器转运盘抓取放置 机械手臂组件的抓取作业点 载种器转运盘抓取放置机械手臂组件能从抓取作业点抓取载 种器转运盘 并把该载种器转运盘转移至载种器育苗床上 的放置作业点 抓取作业点布置 在载种器转 运盘传送装置的本体 或布置在第二机架和 或第一机架 0040 上述技术方案中 提高了在育苗床上布设载种器的效率 也为载种器苗育成后 用 配套设备高效率 地 起 苗作业奠定 了基础 0041 在本申请第一方面的一些实施例中 作业装置的执行机械是第二载种器育苗机 说 明 书 4 53 页 11 CN 113396675 A 械 第二载种器育苗机械至少包括载种器转运盘传送装置和载种器转运盘铺设装置 载种 器转运盘传送装置和载种器转运盘铺设装置按作业顺次连接于第二载种器育苗机械的第 二机架 载种器转 运盘传送装置和载种器转 运盘铺设装置之间配合使用 0042 载种器转运盘传送装置用于接收按预设方式放置在载种器转运盘传送装置的本 体的载种器转运盘 并把载种器转运盘转移至载种器转运盘铺设装置 载种器转运盘铺设 装置设置有坡状传送带 坡状传送带 的本体位于低位的部位抵接育苗床面 位于高位的部 位抵 接载种器转 运盘传送装置 用于 接收载种器转 运盘 0043 上述技术方案中 更大程度地提高了在育苗床上布设载种器的效率 适合规模更 大 的载种器育苗场所使用 也为载种器苗育成后 用配套设备高效率地起苗作业奠定了基 础 0044 在本申请第一方面的一些实施例中 作业装置的执行机械是第一载种器苗定植机 械 0045 第一载种器苗定植机械至少包括定植穴开挖 机械手臂组件 载种器苗抓取植入机 械手臂组件和载种器苗传送装置 定植穴开挖机械手臂组件 载种器苗抓取植入机械手臂 组件和载种器苗传送装置按作业顺次连接于第一载种器苗定植机械的第二机架 定植穴开 挖机械手臂组件 载种器苗抓取植入机械手臂组件和载种器苗传送装置相互之间配合使 用 定植穴开挖机械手臂组件用于在定植蔬菜苗的土壤 基质上 的放置作业点扒出一个定 植穴坑 载种器苗传送装置用于把粒状载种器苗从载种器苗集合处按序转移至载种器苗抓 取植入机械手臂组件实施抓取作业的抓取作业点 载种器苗抓取植入机械手臂组件把该载 种器苗从抓取作业 点 转移至放置作业 点的定植穴坑中 0046 上述技术方案中 把载种器苗安放在穴坑中 减少了土壤 基质对载种器苗根系的 摩擦损伤 0047 在本申请第一方面的一些实施例中 定植穴开挖机械手臂组件中的执行机构包括 至少两个相对间隔布置的设有竖面的挡土板和至少两个相对布置的设有竖面的可离合的 扒土板 两个扒土板位于两挡土板之间 扒土板的扒土面与挡土板的挡土面垂 直 两个挡土 板和两个扒土板可升降地连接于定植穴开挖机械手臂组件的本体 两个扒土板在两个挡土 板 之 间可聚合靠紧在一起 与两个挡土板组合 成H型 也可以水平分离与两个挡土板组合成 口型 0048 载种器苗抓取植入机械手臂组件中的执行机构至少包括可张开闭合的夹持结构 所述夹持结构连接 于所述载种器苗 抓取植入机 械手臂组件的本体 0049 上述技术方案中 载种器苗被植入口型穴坑 土壤 基质随着扒土板和挡土板的撤 离而塌落掩埋载种器苗 根系 使载种器苗 根系与土壤 基质充分接触 0050 在本申请第一方面的一些实施例中 作业装置的执行机械是第二载种器苗定植机 械 0051 第二载种器苗定植机械至少包括载种器苗抓取植入机械手臂组件和载种器苗传 送装置 载种器苗抓取植入机械手臂组件和载种器苗传送装置按作业顺次连接于第二载种 器苗定植机械的第二机架 载种器苗抓取植入机械手臂组件与载种器苗传送装置相互之间 配合使用 载种器苗传送装置用于把载种器苗从载种器苗集合处按序转移至载种器苗抓取 植入机械手臂组件的抓取作业点 载种器苗抓取植入机械手臂组件把载种器苗从抓取作业 说 明 书 5 53 页 12 CN 113396675 A 点 转移至放置作业