近日，在第十一屆江蘇國際農(nóng)業(yè)機(jī)械展覽會(huì)上，江蘇大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)院教授胡建平團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的手扶自走式全自動(dòng)蔬菜移栽機(jī)首次亮相。這臺(tái)實(shí)現(xiàn)“苗盤輸送、取苗、投苗、栽植、覆土、壓實(shí)、苗盤回收”全過程自動(dòng)化的移栽機(jī)吸引了眾多觀展者駐足。

      

      我國是當(dāng)今世界上最大的蔬菜生產(chǎn)國和消費(fèi)國，但國內(nèi)蔬菜種植機(jī)械化水平低于30%，與糧食作物不可同日而語。國外全自動(dòng)移栽機(jī)技術(shù)先進(jìn)、性能可靠，但是價(jià)格非常昂貴，是半自動(dòng)移栽機(jī)的5倍以上，超出了國內(nèi)大多數(shù)農(nóng)機(jī)用戶的購買能力。

      

      “目前國內(nèi)大多應(yīng)用半自動(dòng)移栽機(jī)，由于每臺(tái)需要2名取投苗手和一名機(jī)器操作手，仍不能較大限度解放人力勞動(dòng)。”胡建平表示，同比人工栽插的每小時(shí)1200~1800株，半自動(dòng)移栽機(jī)栽植效率每小時(shí)能插3000株，但高昂的人力成本，使其機(jī)械化收益并不突出。因此，胡建平認(rèn)為，實(shí)現(xiàn)穴盤苗的自動(dòng)化取投是推動(dòng)半自動(dòng)移栽機(jī)械向全自動(dòng)化方向發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。

      

      實(shí)際上，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的這臺(tái)穴盤苗蔬菜移栽機(jī)臨展前已在上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行綜合實(shí)驗(yàn)基地進(jìn)行了4天的試驗(yàn)驗(yàn)證。

      

      在基地大棚里，看著移栽機(jī)走過的壟面上留下一列列整齊的辣椒苗，胡建平感嘆：“從2011年研發(fā)至今，幾經(jīng)優(yōu)化，真切感受到從科研到產(chǎn)業(yè)、從技術(shù)到產(chǎn)品這中間很不容易，甚至有巨大的鴻溝。”

      

      然而，當(dāng)時(shí)苗盤輸送的定位精確度還不夠，出現(xiàn)苗取不出或抓不到的問題。團(tuán)隊(duì)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)將苗盤送到指定位置，利用光電傳感器感知苗盤是否到位，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠。“現(xiàn)下取苗爪插、夾、拔、移一套動(dòng)作均在毫秒間完成。”胡建平說。

      

      針對(duì)整排迎面取苗出現(xiàn)的帶苗現(xiàn)象，團(tuán)隊(duì)繼續(xù)進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，在國內(nèi)最先研發(fā)使用氣缸驅(qū)動(dòng)四針取苗機(jī)構(gòu)，完成夾取缽苗和釋放缽苗，改整排取苗為間隔取苗、旋轉(zhuǎn)分苗為固定分苗，提高取投苗精準(zhǔn)度的同時(shí)大大減少夾帶苗和對(duì)苗的損傷。

      

      除了可靠的給苗部件和取苗部件是實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)移栽的關(guān)鍵外，栽植深度也是衡量移栽機(jī)栽植性能的重要指標(biāo)之一。

      

      團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)的電動(dòng)栽植器，通過傳感器感知實(shí)現(xiàn)了株距任意調(diào)節(jié)。“機(jī)手只需在操作屏幕上輸入相關(guān)數(shù)字，就可以實(shí)現(xiàn)栽插深度的調(diào)節(jié)，適應(yīng)不同高度的壟面。”胡建平介紹。

      

      通過一年多的田間試驗(yàn)、數(shù)據(jù)分析、仿真計(jì)算、再試驗(yàn)與分析，目前，團(tuán)隊(duì)與潤(rùn)禾（鎮(zhèn)江）農(nóng)業(yè)裝備有限公司合作，第二代樣機(jī)終于研制成功。胡建平說，該臺(tái)移栽機(jī)作業(yè)效率可在每小時(shí)移栽6000~7200株，比半自動(dòng)移栽機(jī)工作效率高2倍，可以達(dá)到國際先進(jìn)水平。

      

      科研成果真正應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)第一線，才能達(dá)到服務(wù)的目的。“去年購置過一臺(tái)胡教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)的全自動(dòng)蔬菜移栽機(jī)。聽說如今做了升級(jí)優(yōu)化，便想再來一探究竟。”來自莊行綜合實(shí)驗(yàn)基地從事農(nóng)藝研究的研究員張兆輝一直想再購置一臺(tái)可靠性更高的移栽機(jī)用于自己的科研。

      

      “這臺(tái)移栽機(jī)采用雙排并列取苗抓插入穴盤取苗，適用于現(xiàn)有市場(chǎng)上普遍使用的72孔、128孔標(biāo)準(zhǔn)硬塑穴盤，適應(yīng)性明顯更強(qiáng)。”張兆輝說，該臺(tái)移栽機(jī)適應(yīng)常見的茄果類、瓜類、甘藍(lán)類等穴苗盤，且苗盤只需一人直接擺放到苗盤輸送臺(tái)上，操作十分方便，正是他想要的“傻瓜式”自動(dòng)移栽機(jī)。

      

      觀摩完移栽機(jī)的作業(yè)過程，基地中的農(nóng)機(jī)手謝文平也提出了自己的需求。“苗太大時(shí)，容易出現(xiàn)堵苗現(xiàn)象，可以將導(dǎo)苗筒的結(jié)構(gòu)再改進(jìn)，做成更明顯的‘喇叭口’。”謝文平的建議，胡建平立刻接受，還表示考慮再疊加氣吹裝置，解決堵苗問題。

      

      鑒于研發(fā)技術(shù)已經(jīng)成熟，胡建平也開始忙于該成果的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化工作。這臺(tái)最新全自動(dòng)移栽機(jī)即將參加農(nóng)機(jī)推廣鑒定，為未來申請(qǐng)農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼做準(zhǔn)備。（溫才妃）