甘薯裸苗移栽采用“船底形”栽插法能提高甘薯的品质和产量,但国内薯苗移栽机械基本采用直插法和斜插法,采用“船底形”栽插方法的机械较少。农作物覆膜种植可以起到保温、抗旱、抗涝的作用,甘薯覆膜移栽可以提高甘薯品质及产量。因此本文研究了一款可以实现“船底形”位姿的甘薯裸苗膜上移栽装置,主要研究内容如下:（1）调查薯苗移栽农艺,分析西瓜红、烟25、紫薯三种薯苗几何特性,并根据薯苗长度测量结果,选定符合机械移栽的薯苗“船底形”栽插方法农艺标准。对薯苗进行力学性能试验,为移栽装置的设计提供参考。通过试验测量土壤本征物理参数,得到土壤样本的含水率、密度与休止角,为EDEM土壤颗粒模型的建立提供参考。（2）建立移栽装置运动学数学模型,并根据数学模型建立移栽装置ADAMS参数化模型,通过分析各设计参数对移栽装置夹苗位置轨迹的影响,得到最优参数组合;根据最优参数组合,利用Solid Works软件完成移栽装置三维模型的设计,并对夹苗装置、机械控制装置进行仿真分析。（3）借助离散元仿真软件EDEM建立土壤颗粒模型与薯苗柔性体模型,并与多体动力学软件ADAMS联合仿真移栽装置工作过程,通过仿真结果分析移栽装置工作情况、薯苗位姿变化、指夹对土壤颗粒的扰动、指夹对土壤坑穴的影响。结果表明:薯苗模型栽插位姿符合所设计的“船底形”轨迹,说明移栽装置设计合理,符合移栽要求;移栽过程中移栽装置对土壤颗粒扰动较明显,且被指夹扰动的土壤周围形成坑穴,会影响薯苗移栽深度;移栽装置指夹在X方向受土壤作用力较为明显,其次为Z方向受力,Y方向受力较小。（4）加工并试制移栽装置物理样机,采用高速摄像系统对移栽装置的工作过程进行捕捉,并利用高速摄像处理软件得到移栽装置夹苗位置的实际静轨迹与实际动轨迹;对移栽装置进行土垄覆膜移栽试验,测试移栽装置在0.175m/s、0.35m/s、0.525m/s三种速度下西瓜红、烟25、紫薯三种薯苗的移栽情况,记录试验过程相关数据并对数据进行分析。分析数据得:薯苗移栽装置速度越大,薯苗移栽效果越差;薯苗移栽装置移栽效果与薯苗品种无关,三种薯苗均适用于移栽装置的移栽,说明移栽装置有较好的适用性。