RECYCLABLE WASTE SORTING MACHINE WITH IMAGE PROCESSING

Authors

  • Thanachot Phachanai Phetchabun Rajabhat University
  • Chakkrit Panngoen Phetchabun Rajabhat University
  • Kannika Khonngam Phetchabun Rajabhat University
  • Worachai Srisamoodkham Phetchabun Rajabhat University
  • wassana wongsa Phetchabun Rajabhat University

Keywords:

Waste sorting machine, Image processing, Object classification, Convolution neural networks

Abstract

This research aimed to establish and test the performance of a recyclable waste sorting machine with image processing to provide control over the sorting of 4 types of recyclable waste: cans, glass bottles, carton boxes, and plastic bottles, and to give notification via LINE application when the bin was almost full. The system consisted of an IMILAB Webcam camera, receiving real-time images of objects, connected to the Raspberry Pi4 Model B to process waste classification with YOLOv5's model, which was trained with data sets of 1,321 images for 250 epochs. It had a mAP50% value of 0.995, recall 0.995, precision 0.999, and F-measure 0.997. This machine was connected to Module L298N to control the rotation position of the step motor to the output bin and control the servo motor to pour waste into each type of bin. The performance test results of the machines showed that the correct sorting of waste by type was with 98.33% accuracy, and the confidence interval results in the range of 0.50 - 0.97. Furthermore, the results of the test the performance of the hardware in separating waste to each type of output bin with step motor and servo motor and the notification system when the bin was nearly full via the LINE application could work 100% correctly.

References

คณสรณ์ ผิวบาง, ศรัณยู พรหมยุทธนา, และการตรัตน์ ขำดำ. (2562). เครื่องคัดแยกขวดอัตโนมัติ. ค้นจาก http://mecha.sut.ac.th/project_file/project_00030.pdf

ณัฐนนท์ รัตนยานนท์ และศุภวิชญ์ ฝอยทอง. (2563). ระบบตรวจจับและคัดแยกถุงขยะด้วยการประมวลผลภาพ. วารสารวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม, 1(4), 20-23.

ดำรงค์ศักดิ์ กิจเดช และวีระพันธ์ ด้วงทองสุข. (2565). การใช้โครงข่ายประสาทเทียมแบบคอนโวลูชั่นภาษากายของคนสำหรับการควบคุมหุ่นยนต์ขับเคลื่อนสองล้อ. วารสาร SAU JOURNAL OF SCIENCE & TECHNOLOGY, 8(1), 28-39.

บัญชา ประสีละเตสัง. (2564). สร้างการเรียนรู้สำหรับ AI ด้วย Python Machine Learning. กรุงเทพฯ: ซีเอ็ดยูเคชั่น.

บุญธรรม ภัทราจารุกุล. (2556). การประมวลผลภาพดิจิตอลเบื้องต้น. กรุงเทพฯ: ซีเอ็ดยูเคชั่น.

ปราโมทย์ ปัญญาโต และนลิน สีดาห้าว. (2562). การสร้างระบบตรวจนับบุคคลแบบเวลาจริงราคาประหยัดบน Raspberry Pi โดยประยุกต์อัลกอริทึม Tiny YOLO V3. วารสาร ENGINEERING TRANSACTIONS, 22(2), 72-78.

สมเกียรติ อุดมหรรษากุล. (2554). การประมวลผลภาพดิจิตอลเบื้องต้น. กรุงเทพฯ: ท้อป.

ศูนย์เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร. (2564). สถานการณ์คุณภาพสิ่งแวดล้อมของประเทศไทยปี 2563. ค้นจาก https://www.pcd.go.th/pcd_news/11873

Jocher, G. (2020). YOLOv5 Documentation. Retrieved from https://docs.

ultralytics.com/tutorials/training-tips-best-results/#model-selection

Redmon, J, Divvala, R., Girshick, R., & Farhadi, A. (2016, June). You Only Look Once: Unified, Real-Time Object Detection. Paper presented at the 2016 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), Las Vegas, NV, USA.

Downloads

Published

2022-11-04

How to Cite

[1]
T. Phachanai, C. Panngoen, K. Khonngam, W. Srisamoodkham, and wassana wongsa, “RECYCLABLE WASTE SORTING MACHINE WITH IMAGE PROCESSING”, PSRU JITE, vol. 4, no. 2, pp. 242–253, Nov. 2022.