用于自动受控环境农业的生产设施布局的制作方法

技术特征：
1.一种用于受控环境农业的作物生产设施，其包括：营养与热过道；邻近于所述营养与热过道的一或多个生长室的阵列，所述阵列具有第一端及第二端，所述阵列大体上平行于所述营养与热过道而延伸；输送机构，其相对于所述一或多个生长室的和所述营养与热过道对置的一侧插进及取出生长结构；繁殖空间，其邻近于所述阵列的所述第一端且和所述营养与热过道介接；及中央处理系统，其包括邻近于所述生长室阵列且和所述营养与热过道对置的一或多个生长结构处理系统。2.根据权利要求1所述的作物生产设施，其中所述生长室中的每一者包括一或多个生长管线，所述一或多个生长管线中的每一者包括生长输送机构；及多个生长塔，所述多个生长塔中的每一者垂直地附接到所述一或多个生长管线中的相应一者且可沿着所述一或多个生长管线中的相应一者移动；其中所述一或多个生长管线中的每一者包括第一路径区段、第二路径区段及操作以将生长塔从所述第一路径区段传送到所述第二路径区段的回行机构；其中所述生长输送机构在第一方向上沿着所述第一路径区段且在与所述第一方向相反的第二方向上沿着所述第二路径区段输送生长塔。3.根据权利要求1所述的作物生产设施，其进一步包括邻近于所述繁殖空间的播种区域。4.根据权利要求1所述的作物生产设施，其中所述一或多个生长结构处理系统中的一者是收割机站，且其中所述作物生产设施进一步包括位于邻近于所述中央处理系统且接近于所述收割机站之处的收割后处理设施。5.根据权利要求4所述的作物生产设施，其进一步包括邻近于所述收割后处理设施的冷藏设施。6.根据权利要求4所述的作物生产设施，其进一步包括经配置以直接在皮带上将料仓或经收割产品从所述收割机站载运到所述收割后处理设施的输送机。7.根据权利要求5所述的作物生产设施，其进一步包括邻近于所述冷藏设施的装载间。8.根据权利要求1所述的作物生产设施，其中所述生长室中的每一者是大体上囊封式的且包括用于控制一或多个环境变量的一或多个控制系统。9.根据权利要求2所述的作物生产设施，其中所述一或多个生长结构处理系统中的一者是收割机站，且其中所述作物生产设施进一步包括位于邻近于所述中央处理系统且接近于所述收割机站之处的收割后处理设施。10.根据权利要求9所述的作物生产设施，其中所述收割机站包括作物收割机器及馈送器机构，所述馈送器机构用以在水平定向上接收生长塔且在水平定向上馈送所述生长塔通过所述作物收割机器；且其中所述作物生产设施进一步包括自动搁置站，其包括第一机器人，所述第一机器人包含适于可释放地抓取生长塔的末端执行器及控制逻辑，所述控制逻辑操作以致使所述第一机器人在垂直定向上从拾取位置拾取所述生长塔、将所述生长塔旋转到水平定向且将所述生长塔放置于输送机上以供装载到所述收割机站中。
11.一种用于受控环境农业的作物生产设施，其包括：营养与热过道；邻近于所述营养与热过道的一或多个生长室的阵列，所述阵列具有第一端及第二端，所述阵列大体上平行于所述营养与热过道而延伸；其中所述生长室中的每一者包括含纳垂直生长塔输送系统的大体上囊封式生长环境，所述垂直生长塔输送系统包括一或多个生长管线，其中所述一或多个生长管线中的每一者包括第一路径区段、第二路径区段及操作以将生长塔从所述第一路径区段传送到所述第二路径区段的回行机构；多个生长塔，所述多个生长塔中的每一者垂直地附接到所述一或多个生长管线中的相应一者且可沿着所述一或多个生长管线中的相应一者移动，其中所述多个生长塔中的每一者包含至少沿着其一个端面延伸的多个生长位点；及生长塔输送机构，其操作以在第一方向上沿着所述第一路径区段且在与所述第一方向相反的第二方向上沿着所述第二路径区段输送生长塔；中央处理系统，其布置成邻近于一或多个生长室的所述阵列且和所述营养与热过道对置，包括收割机站，其包括作物收割机器及馈送器机构，所述馈送器机构用以在水平定向上接收生长塔且在水平定向上馈送所述生长塔通过所述作物收割机器；清洗站，其包括第二馈送器机构，所述第二馈送器机构用以在水平定向上接收生长塔且在水平定向上馈送所述生长塔通过所述清洗站；移栽机站，其包括第三馈送器机构，所述第三馈送器机构用以在水平定向上接收生长塔且在水平定向上馈送所述生长塔通过所述移栽机站；多个输送机，其经布置以向及从所述收割机站、所述清洗站及所述移栽机站中的相应者输送生长塔，其中所述多个输送机包含经布置以将生长塔馈送到所述收割机站的第一输送机、经布置以将生长塔馈送到所述清洗站的第二输送机、经布置以将生长塔馈送到所述移栽机站的第三输送机及经布置以将生长塔从所述移栽机站馈送到拾取位置的第四输送机；及自动搁置站，其包括第一机器人，所述第一机器人包含适于可释放地抓取生长塔的末端执行器及控制逻辑，所述控制逻辑操作以致使所述第一机器人在垂直定向上从拾取位置拾取所述生长塔、将所述生长塔旋转到水平定向且将所述塔放置于输送机上以供装载到所述收割机站中；自动拾取站，其包括第二机器人，所述第二机器人包含适于可释放地抓取生长塔的末端执行器及控制逻辑，所述控制逻辑操作以致使所述第二机器人在水平定向上从所述拾取位置抓取生长塔、将所述生长塔旋转到垂直定向以供传送到所述多个生长管线中的选择生长管线；以及繁殖空间，其邻近于所述阵列的所述第一端且和所述营养与热过道介接。12.一种用于受控环境农业的作物生产系统，其包括：一或多个生长管线，所述一或多个生长管线中的每一者包括生长输送机构；及多个生长塔，所述多个生长塔中的每一者垂直地附接到所述一或多个生长管线中的相应一者且可沿着所述一或多个生长管线中的相应一者移动；其中所述一或多个生长管线中的每一者包括第一路径区段、第二路径区段及操作以将
生长塔从所述第一路径区段传送到所述第二路径区段的回行机构；其中所述生长输送机构在第一方向上沿着所述第一路径区段且在与所述第一方向相反的第二方向上沿着所述第二路径区段输送生长塔。13.根据权利要求12所述的作物生产系统，其中所述回行机构包括轨道；载架，其附接到所述轨道；控制器；致动器，其经配置以响应于来自所述控制器的信号而使所述载架沿着所述轨道移动；接收器，其耦接到所述载架，其中所述接收器经配置以可释放地接合生长塔。14.根据权利要求12所述的作物生产系统，其中针对生长管线的每一路径区段，所述输送机构中的一或多者中的每一者包括：共用横梁，其安置于轨道中，所述轨道在平行于所述生长管线的方向上延伸；致动器，其附接到所述共用横梁，其中所述致动器操作以使所述共用横梁在向前行程及返回行程中沿着所述轨道移动；及多个凸轮，其沿着所述共用横梁枢转地附接在选择位置处，其中每一凸轮经安装以限制所述凸轮在所述向前行程期间旋转从而致使所述凸轮在所述向前行程期间接合第一塔并将所述第一塔在第一方向上向前推动，且允许所述凸轮在所述返回行程期间滑过第二塔；其中所述多个凸轮的所述选择位置各自经配置使得，在向前行程中相应凸轮在所述向前行程期间接合第一生长塔且在所述返回行程期间在邻近于所述第一塔的第二生长塔上松脱。15.根据权利要求14所述的作物生产系统，其中所述选择位置的间距在所述第一方向上增加，使得随着所述致动器的连续循环在沿着所述一或多个生长管线推动所述生长塔时，此些生长塔的间距增加。16.根据权利要求14所述的作物生产系统，其中所述共用横梁具有u形轮廓，所述u形轮廓具有从底座延伸的第一及第二壁，且其中所述多个凸轮各自沿着所述第一及第二壁安装在所述选择位置处。17.根据权利要求12所述的作物生产系统，其中所述多个生长塔中的每一者包括附接到所述生长塔的顶部的钩子，其中所述钩子经配置以接合所述生长管线。18.根据权利要求17所述的作物生产系统，其中所述一或多个生长管线中的每一者包含生长塔的所述钩子可滑动地附接到的凹槽区。19.根据权利要求12所述的作物生产系统，其进一步包括装载机构，所述装载机构包括积放式输送机及一或多个载架；其中所述一或多个载架经配置以可释放地接合生长塔；且其中所述积放式输送机经配置以将生长塔插入于所述一或多个生长管线中的所选择生长管线上。20.一种用于受控环境农业的作物生产系统，其包括：受控生长环境，其大体上囊封一或多个生长管线，所述一或多个生长管线中的每一者包括生长输送机构；及
多个生长塔，所述多个生长塔中的每一者垂直地附接到所述一或多个生长管线中的相应一者且可沿着所述一或多个生长管线中的相应一者移动；其中所述一或多个生长管线中的每一者包括第一路径区段、第二路径区段；其中所述生长输送机构在第一方向上沿着所述第一路径区段且在与所述第一方向相反的第二方向上沿着所述第二路径区段输送生长塔；回行机构，其操作以将生长塔从所述一或多个生长管线中的生长管线的所述第一路径区段传送到所述生长管线的所述第二路径区段；其中所述受控生长环境沿着第一侧进一步包括一或多个生长塔界面；及传送输送机，其包括安置于轨道上的多个载架以及控制系统，其中所述轨道在所述一或多个生长塔界面处延伸到所述受控生长环境中；其中所述多个载架中的每一者经配置以可释放地附接到生长塔；且其中所述控制系统经配置以将包含生长塔的载架输送到选择生长管线的插进点并从选择生长管线的取出点输送空载架。21.根据权利要求20所述的作物生产系统，其中所述一或多个生长塔界面包括所述第一侧中的垂直狭槽以及可移动门，所述可移动门在第一位置中封闭所述垂直狭槽且在第二位置中允许生长塔通过所述垂直狭槽。22.根据权利要求20所述的作物生产系统，其中所述受控生长环境划分成物理上分隔开的区段。23.根据权利要求22所述的作物生产系统，其中所述轨道及所述传送输送机经配置以将载架选路运输到所述物理上分隔开的区段中的选择区段中。

技术总结
本发明涉及用于受控环境农业的自动作物生产系统的设施布局及配置。在特定实施方案中，所述设施的核心包括受控生长环境及中央处理系统。所述受控生长环境包含用于将装纳于例如生长塔等的模块中的作物暴露于受控环境条件的系统。所述中央处理系统可包含各种站及功能性，其两者均用于使作物支承模块准备好插入所述受控生长环境中，用于在所述作物支承模块已从所述受控生长环境抽出之后从所述作物支承模块收割作物，及用于清洁或清洗作物支承模块以供再次使用。所述受控生长环境可包含具有垂直生长塔及用于使所述垂直生长塔沿着一或多个生长管线移动的相关联输送机构的垂直耕种结构。所述输送机构可包含为每一生长管线形成回行或u形路径的回行传送机构。成回行或u形路径的回行传送机构。成回行或u形路径的回行传送机构。


技术研发人员：G
受保护的技术使用者：MJNN有限责任公司
技术研发日：2020.09.12
技术公布日：2022/4/29