穴盘苗移栽机是设施农业自动化研究的前沿课题，综合评价方法是一个多学科边缘交叉、相互渗透、多点支撑的新兴研究领域。随着我国设施农业的飞速发展，对自动化温室穴盘苗盘间移栽设备的需求也日益凸显。综合评价是对研究对象功能的一种量化描述，具有整体、全面、规范化等优点，近三十多年来得到了快速发展。各种综合评价结果还为优化结构指明方向。随着对移栽机在高精度、高效率等方面要求的不断提高，把综合评价方法引入移栽机机构设计，缩短设计周期，提高移栽机整体性能，将成为设施农业领域的一个新方向。因此，进行这方面的研究具有重要的理论意义和实用价值。本文将综合评价方法与移栽机的机构设计有机地结合起来，以移栽机的关键机构夹持装置为分析对象，全面研究诸如综合性能指标体系建立、夹持装置性能研究、基质力学试验与仿真、移栽试验和结构优化等夹持装置的综合性能评价的问题。首先，对移栽机的关键机构夹持装置进行综合性能指标体系构建。运用TRIZ理论的方法对移栽机进行模块划分，提取关键机构。并对夹持装置进行功能分析，提出技术矛盾。利用模糊层次分析法，对夹持成功率这一总目标进行层次划分，筛选评价指标，搭建夹持装置的综合性能指标评价体系。其次，对夹持装置的综合性能进行了研究。为本课题搭建了试验平台，分析夹持装置的钢针冲击力、钢针导管摩擦力、基质堵塞和钢针腐蚀对夹持成功率的影响程度，同时为后续的运动学仿真奠定了基础。再次，进行了钢针基质的摩擦特性试验和虚拟样机仿真。测试了基质的基本指标，并以基质为对象，进行钢针插入试验，分析影响钢针摩擦力的因素关系。以ABAQUS软件为平台，进行了钢针插入仿真，验证钢针参数选择的正确性。最后，分别进行了穴盘苗的移栽试验和结构的优化设计。通过穴盘苗的移栽试验，分析抱抓力、提取力和冲击力对穴盘苗的影响程度；通过综合性能指标体系的权重分配，进行了机构参数的结构优化设计。