仿生中耕培土整形机包括固定支架、培土装置、垄形调节装置、护叶装置、仿生整形装置等。培土装置中犁刀的入土深度可调节,犁刀刀刃实现对垄沟土壤的斜向切削,通过螺旋培土刀的旋转可以实现对土壤以及垄侧土壤的铣削、破碎与输送,复合切削式培土。土壤输送到植物根部时,易从垄高处滑落至垄低处。
整形机构模仿鸟翼的拍打动作将垄侧面土壤整形压实,土壤不易滑落,整机包括中耕培土装置和仿生仿生整形装置,培土装置将块状土壤细化和输送,仿生整形装置模仿鸟翼上下拍打动作,不断往复工作,模仿鸟类调整翅膀飞行的角度来改变飞行方向,调节拍打板与垄侧面的角度。与现有技术相比,此装置连杆少,传动误差小,效率高。在拍打板和连杆处加入了柔性装置,可以保护拍打装置,同时也可以保护垄形,拍打力度过大易破坏垄形,力度小垄不易成形,这从内在因素上保护了垄形。
拍打板上有手指状的突起,仿生手指结构,在对垄进行整形后形成一道道突起的直壁,起到加固垄形的作用,凹下的部分形成导流槽,起到导流作用,雨水从导流槽流向垄底,不会由于雨水积留和冲刷破坏整形后的垄,进一步从外在因素上保护了垄形,另外整形后的垄侧面的起伏可增加垄表面积,增加表土受光面积,减少散热,有利于农作物形成气生根,减少水分的蒸发,促进植物生长。而且在整形的过程中,拍打板和垄之间易产生气流,其上的凹槽又可以起到导气的作用。此装置采用液压驱动使得整形动作更加平稳,整形后的垄侧土壤更紧凑,垄形更完整,更能高作物防风抗倒伏的能力。