水稻秧盤形變測度方法與等級評價研究

陳林濤 馬 旭 李澤華 李宏偉 郭林杰 陳 濤

(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院， 廣州 510642； 2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)數(shù)學(xué)與信息學(xué)院， 廣州 510642)

0 引言

隨著中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，水稻育秧逐步向工廠化育秧中心發(fā)展[1-4]。水稻工廠化育秧中心采用集秧盤自動供送、鋪床土、淋灑水、精密播種、覆表土、壓實、自動疊盤等作業(yè)工序為一體的高效自動化精密播種育秧生產(chǎn)線進行育秧作業(yè)，可見秧盤是播種育秧生產(chǎn)線中必不可少的專用工具，發(fā)揮著重要作用[5]。然而，秧盤因長期使用或運輸不當(dāng)?shù)仍蛞壮霈F(xiàn)形變，影響了工廠化自動育秧生產(chǎn)線的作業(yè)性能。馬旭等[6-7]研究表明，高效自動化精密播種育秧生產(chǎn)線在自動供盤與疊盤作業(yè)時，當(dāng)秧盤出現(xiàn)不同程度形變后，供盤成功率、疊盤成功率及種子外露率等技術(shù)指標(biāo)會受到較大影響，引起生產(chǎn)線自動化作業(yè)失準(zhǔn)或失效，嚴(yán)重影響育秧質(zhì)量，并降低了生產(chǎn)率。因此，分析水稻秧盤形變并進行等級評價，對提高育秧生產(chǎn)線作業(yè)可靠性具有重要意義。

美國和歐洲等國家研發(fā)了Marksman、Hamilton等作業(yè)質(zhì)量好、自動化程度高的育秧生產(chǎn)線；日本設(shè)計了多種含自動供盤和疊盤裝置的成套水稻工廠化育秧生產(chǎn)線。國內(nèi)，江蘇云馬農(nóng)機制造有限公司、臺灣亦祥企業(yè)有限公司、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)機械化研究所和浙江理工大學(xué)等多家單位研制了全自動育秧生產(chǎn)線[8-18]，以上生產(chǎn)線的生產(chǎn)率略有不同，但作業(yè)時對秧盤的選用、新舊秧盤適用性方面均有一定的技術(shù)指標(biāo)要求。對于自動供盤與疊盤工序，大多數(shù)生產(chǎn)線利用秧盤觸發(fā)傳感器，產(chǎn)生電平信號控制供、疊盤裝置上的夾持或抬放盤部件運動以實現(xiàn)秧盤的有效夾持、抬升與落放，完成自動化作業(yè)。若盤底或翻邊護沿處加強筋條受損、斷破過多、秧盤彎曲嚴(yán)重，則無法完成準(zhǔn)確觸發(fā)、有效作業(yè)。此外，扭翹嚴(yán)重的秧盤不能順利通過輸送帶，鋪(刮)土或播種作業(yè)易失效。斷破處數(shù)量多、裂縫距離過大的秧盤會產(chǎn)生種土外撒、漏水等問題，最終導(dǎo)致工廠化自動育秧作業(yè)中斷，浪費種子、育秧土和人工等問題。目前針對秧盤形變情況主要采用感官評定法，即在實際育秧時操作人員根據(jù)經(jīng)驗對形變秧盤進行預(yù)判，對形變嚴(yán)重的秧盤進行剔除，該法僅能粗略評價秧盤形變等級。若形變秧盤剔除過多，育秧成本也將提高。隨著育秧作業(yè)自動化技術(shù)的發(fā)展，人們希望能對秧盤的質(zhì)量進行自動識別，剔除不合格的秧盤，以滿足生產(chǎn)實際需要。為此，需要建立秧盤形變的測度和等級評價方法，為實現(xiàn)秧盤自動識別檢測、剔除系統(tǒng)的設(shè)計及系統(tǒng)故障自動診斷技術(shù)等提供理論支撐。因此，研究水稻秧盤形變測度方法并對其進行等級評價具有重要意義。

針對水稻秧盤形變問題，從提高精密播種育秧生產(chǎn)線可靠性出發(fā)，以形變毯狀硬秧盤為研究對象，提出一種形變測度方法，并定義形變參數(shù)指標(biāo)，據(jù)此將形變秧盤劃分為輕度、中度、中重度和重度形變秧盤4種等級，并編制其適用準(zhǔn)則。為驗證形變秧盤等級評價的科學(xué)性，進行不同形變秧盤的育秧性能試驗，旨在為形變秧盤等級評價研究提供一種直觀形象、簡單易操作的方法，同時為后續(xù)對變形秧盤自動識別檢測與剔除系統(tǒng)的設(shè)計及系統(tǒng)故障自診斷技術(shù)的研究奠定基礎(chǔ)。

1 水稻秧盤與形變影響分析

1.1 水稻秧盤研究應(yīng)用現(xiàn)狀

為適應(yīng)水稻機械化栽插，國內(nèi)外現(xiàn)有的育秧方式均采用秧盤育秧[19-24]。依據(jù)秧盤的材質(zhì)不同，可分為軟盤育秧和硬盤育秧；依據(jù)秧苗的外觀形狀不同，可分為毯狀苗育秧、缽體苗育秧和缽體毯狀苗育秧。圖1為常見的6種機插育秧秧盤。

圖1 機插育秧秧盤Fig.1 Seedling trays for rice transplanting with machine

為適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，秧盤內(nèi)部規(guī)格通常是固定的，如軟秧盤的內(nèi)部尺寸為580 mm×280 mm×25 mm，和硬質(zhì)秧盤內(nèi)部尺寸一致。缽體盤的型號相對較多，有406孔、434孔和561孔等。這些秧盤育成的秧苗有3種類型，即毯狀苗、缽體毯狀苗和缽體苗(圖2)。

圖2 機插秧苗Fig.2 Rice seeding for transplanting with machine

為滿足水稻工廠化秧盤育秧生產(chǎn)線自動化要求，通常硬質(zhì)秧盤可直接進行自動供盤與疊盤作業(yè)，而軟塑秧盤需配套硬質(zhì)托盤(也稱復(fù)合托盤)才可完成機械自動化。毯狀硬秧盤(圖3)主要由盤底、護沿、翻邊、加強筋條等構(gòu)成，長×寬×高為600 mm×300 mm×30 mm。毯狀硬秧盤采用聚丙烯材料制造，護沿上有向外的翻邊，并布置有若干筋條，秧盤通過嵌套配合進行定位，實現(xiàn)自動供疊盤。

圖3 毯狀硬秧盤Fig.3 Hard tray of blanket seedlings1.護沿 2.加強筋 3.盤底 4.翻邊

圖4 軟秧盤復(fù)合托盤Fig.4 Soft plastic tray composite trays

國內(nèi)從經(jīng)濟性和輕簡化栽培技術(shù)原則出發(fā)，越來越多地使用軟秧盤育秧。由于軟秧盤盤體弱，需配套硬質(zhì)托盤才能實現(xiàn)自動化。當(dāng)前使用一種可嵌合層疊的、抽取軟秧盤便捷的復(fù)合托盤(圖4)，長(L)×寬(W)×高(H)為600 mm×300 mm×30 mm。軟秧盤復(fù)合托盤采用PVC材料壓制成型，外形尺寸與硬秧盤一致，能實現(xiàn)軟硬秧盤通用化自動供疊盤作業(yè)。

1.2 水稻秧盤形變影響分析

形變秧盤影響高效工廠化自動育秧生產(chǎn)線作業(yè)性能，在自動供盤、自動輸送和自動疊盤環(huán)節(jié)，對秧盤的分級選用、新舊秧盤適用性有較高的技術(shù)要求。本節(jié)基于目前國內(nèi)外研制的一些育秧生產(chǎn)線在自動供盤與疊盤時的作業(yè)原理，詳細(xì)探究秧盤形變對高效工廠化自動育秧生產(chǎn)線的具體影響。

國外，日清、三菱等株式會社設(shè)計有螺旋式、導(dǎo)桿式和擺臂式等自動供盤裝置，久保田公司研制了S-ST系列自動疊盤裝置，洋馬公司研制了YAS系列自動疊盤裝置，上述裝置作業(yè)時，利用傳感器檢測秧盤，并利用抬放盤部件實現(xiàn)秧盤升落與下放，完成秧盤自動供盤或疊盤[11-15]。國內(nèi)，馬旭等[7]設(shè)計了一種電控式軟硬秧盤自動供盤裝置(軟秧盤作業(yè)需配套托盤)，由接近開關(guān)檢測等待供送的層疊秧盤，控制秧盤供送裝置上的舵機實現(xiàn)對層疊秧盤的自動升落與供送；周海波[8]研制了雙層秧盤供送機構(gòu)，利用前進秧盤擠壓行程開關(guān)產(chǎn)生電平信號，通過控制驅(qū)動支撐氣缸的活塞桿托板進行伸縮運動，實現(xiàn)秧盤自動下落供送；南京農(nóng)業(yè)機械化研究所[16]提出了一種與盤育苗播種裝備配套使用的自動供盤器，利用電動機驅(qū)動凸輪機構(gòu)進行間歇性自動供給秧盤；譚永炘[9]設(shè)計了一種秧盤自動疊放的裝置，以PLC為控制核心，由接近開關(guān)檢測待疊秧盤，控制秧盤升降機構(gòu)升降秧盤來實現(xiàn)秧盤的自動疊放；臺灣亦祥企業(yè)有限公司研制的自動疊盤裝置，利用氣動式驅(qū)動機構(gòu)控制夾持秧盤翻邊邊緣，進行自動疊盤；浙江理工大學(xué)[17-18]研制的撥輪式秧盤疊盤機，利用前后撥輪上邊軸的同步轉(zhuǎn)動實現(xiàn)疊盤。

綜上，現(xiàn)有的高效工廠化自動育秧生產(chǎn)線大都使用硬秧盤作業(yè)，為實現(xiàn)秧盤自動供盤、自動輸送和自動疊盤，秧盤檢測通常是經(jīng)盤底加強筋條觸發(fā)傳感器，完成有效檢測作業(yè)，若秧盤變形嚴(yán)重，盤底加強筋條受損、斷破過多，易造成秧盤“漏檢測”；若秧盤翻邊或邊緣斷裂過多，抬放盤部件無法完成對秧盤的有效夾持與抬放，將嚴(yán)重影響自動供疊盤作業(yè)性能。此外，若秧盤長期使用存在破裂，完成了鋪床土、淋水與播種工序的秧盤，因整體質(zhì)量加大，會產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力，更易導(dǎo)致秧盤裂口進一步增大，引起秧盤漏水、種土外撒，還影響表土壓實作業(yè)。秧盤彎曲變形后，易造成秧盤在作業(yè)或輸送時的限位與掃(刮)土失效；若秧盤扭翹嚴(yán)重，在秧盤自動輸送時，將無法順利通過輸送帶。若軟秧盤復(fù)合托盤形變嚴(yán)重，軟秧盤則無法嵌放入托盤內(nèi)，托盤本身層疊性能效果也會變差。

2 形變測度方法與等級評價

基于秧盤形變對播種育秧生產(chǎn)線可靠性的影響分析，本文以形變毯狀硬秧盤為研究對象，提出一種形變測度方法，定義破裂長度、扭翹度和彎曲變形度3個形變參數(shù)指標(biāo)，用于表征秧盤形變程度。據(jù)此將形變秧盤劃分成輕度、中度、中重度和重度形變4種等級，并編制其適用準(zhǔn)則。

2.1 形變參數(shù)指標(biāo)及測度方法

(1)秧盤破裂

秧盤破裂是指盤底破裂或關(guān)鍵部位斷破的一種變形。破裂程度通過破裂長度進行特征表征。測度破裂長度，需重點判別盤底或邊緣是否有裂縫，獲取全部裂縫后，對其斷破軌跡進行求和處理。將秧盤放置于水平基準(zhǔn)面上，找出底面或關(guān)鍵部位中出現(xiàn)嚴(yán)重破裂的區(qū)域，利用細(xì)軟線沿著各個斷破軌跡處進行長度考量，用鋼尺測出細(xì)軟線拉直后的距離，將各距離求和，即破裂長度P。

如圖5所示，秧盤ABCD盤底面有3處出現(xiàn)嚴(yán)重斷破：x、y、z。將秧盤ABCD放置于水平基準(zhǔn)面上，獲取裂縫x、y、z，分別沿著裂縫軌跡進行長度標(biāo)定，然后測出3個長度標(biāo)定的具體距離后求和，得出破裂長度P。

圖5 秧盤破裂Fig.5 Rupture of seedling trays

(2)秧盤扭翹

秧盤扭翹是指當(dāng)秧盤發(fā)生扭翹形變后，人工掰直、修正后無效，具體是指盤底角遠(yuǎn)離水平基準(zhǔn)面的變形。秧盤盤底4個角不在同一個水平基準(zhǔn)面上，可能是有任意其中3個角在同一平面上，而另1個角形成翹起的狀態(tài)，即秧盤的角翹起。秧盤扭翹程度通過秧盤扭翹度Q進行特征表征。

如圖6所示，將秧盤放置于水平基準(zhǔn)面上，由于扭翹，秧盤中有3個角與水平基準(zhǔn)面接觸，用足夠的力壓住3個角后，最后1個角為懸空角，用鋼尺測出翹起角到水平基準(zhǔn)面的垂直距離Q1，與上述測法類似，更換與水平基準(zhǔn)面接觸的3個角，依次測出其它翹起角到水平基準(zhǔn)面的垂直距離Q2、Q3、Q4，扭翹度Q計算公式為

Q=max(Q1,Q2,Q3,Q4)

(1)

Q1、Q2、Q3、Q4——不同翹起角到水平基準(zhǔn)面的垂直距離，mm

圖6 秧盤扭翹Fig.6 Distortion of seedling trays

(3)秧盤彎曲

彎曲變形是指秧盤變形后在寬度方向上的長度與標(biāo)準(zhǔn)秧盤寬度不相等的一種變形。秧盤彎曲變形后，即由原來的規(guī)則形狀變?yōu)椴灰?guī)則形狀，具體有2種表現(xiàn)形式：擴寬彎曲變形和收縮彎曲變形。當(dāng)秧盤在寬度方向上的距離大于標(biāo)準(zhǔn)秧盤寬度標(biāo)定值，屬于擴寬彎曲變形；當(dāng)秧盤在寬度方向上的距離小于標(biāo)準(zhǔn)秧盤寬度標(biāo)定值時，屬于收縮彎曲變形。秧盤彎曲通過秧盤彎曲變形度B進行特征表征。

如圖7所示，測量一個底部擁有4個角的秧盤ABCD的彎曲變形度。將秧盤ABCD放置于水平基準(zhǔn)面上；秧盤彎曲變形后，即由原來的規(guī)則形狀A(yù)BCD(實線部分表示的秧盤圖形)變?yōu)椴灰?guī)則變形形狀A(yù)1B1C1D1(虛線部分表示的秧盤圖形)。測出變形后的秧盤A1B1C1D1在寬度方向上的最大寬度Lmax(擴寬彎曲變形)與最小寬度Lmin(收縮彎曲變形)，將Lmax和Lmin分別與標(biāo)準(zhǔn)秧盤寬度L0作比較，確定秧盤彎曲變形度

(2)

式中B——彎曲變形度，%

L0——標(biāo)準(zhǔn)秧盤寬度，取285 mm

圖7 秧盤收縮彎曲Fig.7 Shrink of seedling trays

制定一種判別秧盤是否存在形變的方法：檢測秧盤扭翹度、彎曲變形度、破裂長度，若扭翹度、彎曲變形度和破裂長度中至少有一個大于零，則該秧盤存在形變。

2.2 形變秧盤等級評價

秧盤分為無形變與形變2大類。秧盤形變是多種變形產(chǎn)生的一種綜合結(jié)果，即秧盤可能存在單一或多種形變。基于形變參數(shù)指標(biāo)與形變檢測方法，依據(jù)多次育秧試驗研究與工程經(jīng)驗，界定出秧盤形變等級，如表1所示。將形變秧盤分為輕度形變秧盤、中度形變秧盤、中重度形變秧盤和重度形變秧盤，形變秧盤實物如圖8所示。

3.發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢，做強外部市場。要對模板臺車、防水板鋪設(shè)臺車、管棚鉆機、挖裝機等產(chǎn)品市場進行認(rèn)真分析，篩選具有競爭優(yōu)勢的專業(yè)化產(chǎn)品，通過自主經(jīng)營和代理銷售等營銷手段，積極參與外部市場競爭，擴大外部市場占有率；要利用鋼結(jié)構(gòu)施工一級資質(zhì)的優(yōu)勢，加強與集團公司內(nèi)部施工單位的合作經(jīng)營，拓展外部市場。

按上述規(guī)范對秧盤準(zhǔn)確定級后，規(guī)范其適用準(zhǔn)則：

(1)輕度與中度形變秧盤均屬小變形。對于輕度形變的秧盤，可繼續(xù)使用。對于中度形變秧盤，若翻邊或盤底存在稍大斷破，作業(yè)時應(yīng)予剔除。

表1 形變秧盤等級規(guī)范Tab.1 Level specification of tray deformation

注：形變秧盤有多種變形時，評定等級取指標(biāo)高的形變參數(shù)所對應(yīng)的等級。

圖8 形變秧盤實物圖Fig.8 Physical maps of deformed trays

(2)對于中重度形變的秧盤，變形量較大，作業(yè)時應(yīng)選擇剔除。若秧盤關(guān)鍵區(qū)域處遍布多條斷破裂縫、破裂長度較大，盤底加強筋條破損嚴(yán)重的形變秧盤則直接剔除。

(3)對于重度形變的秧盤，作業(yè)時直接剔除，否則會導(dǎo)致工廠化自動育秧作業(yè)中斷，浪費種子、育秧土和人工等。

3 試驗

為了驗證形變秧盤等級評價的科學(xué)性，以供盤成功率、疊盤成功率和種子外露率作為試驗驗證評價指標(biāo)，利用2SJB-500型水稻精密播種育秧生產(chǎn)線進行不同形變秧盤的育秧性能試驗。

3.1 試驗平臺及主要技術(shù)參數(shù)

圖9 2SJB-500型水稻精密播種育秧生產(chǎn)線Fig.9 Precision seeding planter on rice factory seedling nursing with 2SJB-500

2SJB-500型水稻精密播種育秧生產(chǎn)線(含自動供盤與疊盤裝置)如圖9所示，主要技術(shù)參數(shù)見表2。該生產(chǎn)線適用于不同水稻品種、不同規(guī)格軟(硬)秧盤(缽體盤、缽體毯狀盤、毯狀盤)的工廠化秧盤育秧精密播種作業(yè)。該生產(chǎn)線可一次性完成自動供盤、鋪床土、壓(刮)床土、淋灑水、精密播種(撒、條和穴播)、覆表土、壓盤、清掃、自動疊盤等多項作業(yè)工序。

試驗前對生產(chǎn)線進行檢定，校準(zhǔn)。接通電源開關(guān)，調(diào)整控制箱中的電動機變頻器旋鈕，加入種子和土壤；鋪掃土等裝置調(diào)至正常工作狀態(tài)，在正常的排種壓強條件下進行精密播種；對于自動供盤與自動疊盤裝置，啟動前調(diào)整氣閥進氣量，接通電源，調(diào)整生產(chǎn)率；將形變秧盤放入試驗臺，進行育秧試驗。

表2 主要技術(shù)參數(shù)Tab.2 Main technical parameters

3.2 試驗設(shè)計

3.2.1試驗材料

收集一批使用過的形變毯狀硬秧盤，按照上述等級評價規(guī)范，篩選出符合上述指標(biāo)量的4類形變秧盤(不含無形變類型的秧盤)各60個，這60個秧盤中，單一形變、含2種形變和3種形變同存的秧盤分別20個，共計240個形變秧盤。試驗地點為華南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院實驗室，試驗配套使用土壤為稻田沙壤土(粉碎處理后經(jīng)3目篩網(wǎng)篩選，含水率14%～20%)，催芽稻種(培雜泰豐雜交稻，芽長小于等于2 mm，含水率達到24%左右[25-27])，試驗現(xiàn)場如圖10所示。

圖10 試驗現(xiàn)場Fig.10 Test on precision seeding planter on rice factory seedling nursing with 2SJB-500

3.2.2驗證評價指標(biāo)選定

2SJB-500型水稻精密播種育秧生產(chǎn)線的自動供盤與疊盤環(huán)節(jié)，作業(yè)時均需對秧盤進行準(zhǔn)確限位、觸發(fā)檢測、有效夾持或抬升邊緣翻邊，才可完成自動化作業(yè)。尤其在疊盤環(huán)節(jié)，對秧盤的新舊、形變等級有更高的指標(biāo)要求。一般而言，若能達到自動疊盤技術(shù)指標(biāo)的秧盤，可滿足自動供盤、自動輸送等前工序的機械化操作。綜合考慮，試驗選取供盤成功率、疊盤成功率和種子外露率3個技術(shù)指標(biāo)作為驗證評價指標(biāo)。

供盤成功率、疊盤成功率和種子外露率3個指標(biāo)定義如下：供盤成功率是指供盤成功數(shù)與總供盤數(shù)的百分比；疊盤成功率是指疊盤成功數(shù)與總疊盤數(shù)的百分比；種子外露率是指選取區(qū)域(預(yù)試驗得知，土壤外露主要發(fā)生在頂層秧盤前端和后端邊緣區(qū)域；因此分別選取秧盤前、后3排統(tǒng)計種子外露)的種子外露穴數(shù)與總穴數(shù)的百分比。

3.2.3試驗安排

水稻秧盤育秧生產(chǎn)線的生產(chǎn)率一般為400～800盤/h。根據(jù)實際生產(chǎn)，將生產(chǎn)率調(diào)至400、600、800盤/h 3個水平進行精密播種育秧；自動供盤裝置設(shè)定每次供送10個層疊的形變秧盤(每種形變秧盤共6次作業(yè))；自動疊盤裝置設(shè)定疊盤數(shù)目為3盤/次(每種形變秧盤共20次作業(yè))；按照輕度、中度、中重度、重度形變秧盤的順序進行試驗，每組試驗重復(fù)10次，試驗結(jié)果取平均值，統(tǒng)計計算出不同形變秧盤的供盤成功率、疊盤成功率、種子外露率。

3.3 試驗結(jié)果

4類形變秧盤的試驗結(jié)果見表3，供盤成功率、疊盤成功率及種子外露率的變化趨勢如圖11～13。

表3 試驗結(jié)果Tab.3 Test results

圖11 供盤成功率變化曲線Fig.11 Changing curves of feeding success rate of deformation trays

圖12 疊盤成功率變化曲線Fig.12 Changing curves of stacking success rate of deformation trays

圖13 種子外露率變化曲線Fig.13 Changing curves of seed exposed rate of deformation trays

(1)對于輕度與中度形變秧盤，當(dāng)生產(chǎn)率為400～800 盤/h，2種形變秧盤供盤成功率大于等于96%，疊盤成功率大于等于94%，種子外露率小于5%，滿足工廠化自動精密育秧生產(chǎn)線作業(yè)的技術(shù)要求。2類秧盤均屬小變形。對于輕度形變秧盤，可繼續(xù)使用；對于翻邊存有稍大斷破、盤底有較大裂縫的中度形變秧盤在自動供盤與疊盤作業(yè)時，抬放秧盤可靠性有所下降，存在供盤不順、土壤外撒、夾持失準(zhǔn)等問題。

(2)對于中重度形變秧盤，當(dāng)生產(chǎn)率為400～800 盤/h，供盤成功率與疊盤成功率有明顯的下降趨勢，種子外露率有明顯的上升趨勢。當(dāng)生產(chǎn)率等于800盤/h，供盤成功率小于90%，疊盤成功率小于85%，種子外露率大于7%，該種形變秧盤雖可實現(xiàn)疊盤，但疊好的秧盤錯位偏差距離大；扭翹較重、翻邊破損多的秧盤在供盤時甚至出現(xiàn)無法抬盤現(xiàn)

象，盤底有較大裂縫的秧盤作業(yè)時，土壤外撒嚴(yán)重。

(3)對于重度形變秧盤，隨生產(chǎn)率遞增，供盤成功率與疊盤成功率呈下降趨勢，小于等于85%，種子外露率呈明顯增加趨勢，大于7%。自動供盤時存在嚴(yán)重卡盤現(xiàn)象，無法供盤；自動疊盤后的秧盤錯位偏差距離遠(yuǎn)超過5 cm、前后幾乎不對齊；土壤外撒、漏土現(xiàn)象很嚴(yán)重；扭翹嚴(yán)重的秧盤不能順利通過輸送帶，導(dǎo)致工廠化育秧操作失敗。

4 結(jié)論

(1)針對水稻秧盤形變問題，提出了一種形變測度技術(shù)，定義了形變參數(shù)指標(biāo)，據(jù)此將形變秧盤進行等級評價，并編制其適用準(zhǔn)則。秧盤因長期使用或運輸不當(dāng)?shù)仍虺霈F(xiàn)形變，影響工廠化育秧生產(chǎn)線的作業(yè)性能，以形變毯狀硬秧盤為研究對象，提出一種形變測度方法，定義了破裂長度、扭翹度和彎曲變形度3個形變參數(shù)指標(biāo)，據(jù)此將形變秧盤劃分為輕度、中度、中重度和重度形變秧盤4種等級，并規(guī)范其適用準(zhǔn)則。

(2)為驗證形變秧盤等級評價的科學(xué)性，進行了不同形變等級秧盤的育秧性能試驗。以供盤成功率、疊盤成功率和種子外露率作為驗證評價指標(biāo)，利用2SJB-500型水稻精密播種育秧生產(chǎn)線進行了不同形變等級秧盤的生產(chǎn)性能試驗。試驗表明：對于4類形變秧盤，輕度形變與中度形變秧盤均屬小變形。對于輕度形變秧盤，可繼續(xù)使用；對于中度形變秧盤，翻邊或盤底若存在較大斷破跡象，作業(yè)時應(yīng)適當(dāng)剔除，可用于生產(chǎn)率低的育秧生產(chǎn)線。對于中重度形變秧盤，形變參數(shù)較大，作業(yè)時應(yīng)予剔除，邊緣斷破過多、盤底裂縫較大、扭翹嚴(yán)重的秧盤應(yīng)直接剔除。對于重度形變秧盤，作業(yè)時直接剔除。

(3)本研究提出的形變測度技術(shù)簡便且易操作，能直觀、形象地評價秧盤形變等級。

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