En los viveros de invernadero, una de las tareas importantes del trasplantador automático es reemplazar los agujeros de plántulas faltantes o en mal estado con plántulas sanas. Esto requiere que el trasplantador pase un tiempo significativo moviéndose entre las bandejas de suministro y las bandejas objetivo durante el replanteo. La diversidad y complejidad de las rutas de trasplante afectan la eficiencia del trasplantador. El método de planificación de ruta puede encontrar un camino mejor para el manipulador y mejorar la eficiencia del trasplante. El algoritmo A* (A estrella), que es uno de los algoritmos óptimos de búsqueda de ruta, se utiliza frecuentemente en aplicaciones prácticas de planificación de ruta. En este artículo, la función heurística del A* se optimiza mediante el algoritmo de colonia de hormigas (ACA), y se obtiene un algoritmo A* mejorado (Imp-A*). Se realizaron pruebas de simulación y ensayos de trasplante de Imp-A*, A*, ACA, Dijkstra (DA) y método de secuencia común (CSM) utilizando bandejas de 32, 50, 72 y 128 agujeros. Los resultados muestran que Imp-A* hereda las ventajas de A* y ACA en cuanto a longitud de planificación de ruta y tiempo de cálculo. En comparación con A*, ACA, DA y CSM, el tiempo de trasplante de Imp-A* se redujo en un 2.4%, 12.84%, 11.63% y 14.27%, respectivamente. En tan solo seis bandejas de tareas de trasplante, Imp-A* ahorra 60.91 s en comparación con CSM, con un ahorro de tiempo promedio de 10.15 s por bandeja. El algoritmo de optimización combinado tiene perspectivas de aplicación similares en la agricultura.