随着农业劳动力人口减少和人口老龄化的日益加剧,农业领域里的装置自动化研究成为了越来越重要的方向。蔬菜是我国栽培范围较广、经济价值较高的作物之一,其籽粒种植其生长期长,人工栽植过程成本较高且效率较低下,特别是在东北成为蔬菜种植产业发展的瓶颈。在此背景下,本文提出了一种基于控制系统水柱顶出式的蔬菜穴盘钵苗移栽机设计方案,设计了关键部件并进行了建模仿真分析。具体研究内容如下:1)分析了国内外蔬菜移栽机发展现状,针对东北旱地移栽机特性以及辣椒移栽特性。采用了水柱顶出式自动取苗机构,一方面可以减少取苗过程中对秧苗的损伤,另一方面,在栽植过程中对秧苗根部施定量水,保证了秧苗的栽植成活率。设计了等径穴孔并倾斜布置的硬质新型穴盘,采用自上向下的水柱顶出方式顶出秧苗,同时设计了相应的送盘机构、穴盘平面定位机构、高压水柱顶出机构、穴盘栽植机构以及栽植覆土机构等。2)对全自动蔬菜移栽机的穴盘尺寸、栽植株距、频率及机组前进速度之间的关系、输送带以及电机选配进行了相应的理论分析和设计计算。应用了Pro/E三维设计软件、PFC3D离散元分析软件对关键部件进行了具体设计并做了相应的仿真分析,优化了设计参数。3)全自动蔬菜移栽机电控系统设计,本系统采用STC89C52型单片机作为控制系统上位机,设计了相应的电路和程序代码。针对本机控制系统搭建一个模拟实验装置,对所设计的电路和具体参数进行了实验验证。最后完成全自动蔬菜移栽机的整体设计,利用模拟实验装置进行试验并进行结果分析,利用三维设计软件以及离散元软件进行模拟仿真分析,验证了全自动蔬菜移栽机设计的合理性。