การพัฒนาเครื่องฟักไข่สำหรับการตรวจหาตัวอ่อนในไข่ไก่ โดยใช้เทคนิคการประมวลผลภาพดิจิตอล
Article Sidebar
เผยแพร่แล้ว:
ส.ค. 20, 2018
คำสำคัญ:
เครื่องฟักไข่ ระบบควบคุมอัตโนมัติ ระบบการประมวลผลภาพดิจิตอล
Main Article Content
บทคัดย่อ
การพัฒนานวัตกรรมเครื่องฟักไข่ในปัจจุบันยังขาดประสิทธิภาพในการตรวจหาตัวอ่อนภายในไข่ เพื่อคัดแยกไข่ที่ไม่มีเชื้อตัวอ่อนในไข่ออกจากตัวเครื่องฟักไข่หลังจากการฟักไข่ผ่านมาแล้วในช่วง 1-9 วัน เพื่อลดปัญหาการเกิดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ของไข่ฟองอื่น ๆ ที่อยู่ภายในเครื่องฟักในช่วงระยะเวลาการฟักไข่ จำนวน 18 วัน การวิจัยในครั้งนี้มีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อออกแบบและสร้างเครื่องฟักไข่สำหรับการตรวจหาตัวอ่อนในไข่ไก่โดยใช้เทคนิคการประมวลผลภาพดิจิตอล และ 2) เพื่อหาประสิทธิภาพการฟักไข่จากเครื่องมือที่สร้างขึ้น เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ ชุดเซนเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื้นระบบควบคุมการกลับไข่โดยใช้มอเตอร์เกียร์และชุดกล้องจับภาพนิ่งผลการวิจัย พบว่า การประมวลผลภาพดิจิตอลข้อมูลภาพระดับสีขาวจะแสดงผลในกรณีที่ไม่มีเชื้อตัวอ่อนภายในไข่ และข้อมูลภาพระดับสีดำจะแสดงผลในกรณีมีเชื้อตัวอ่อนภายในไข่อยู่ในช่วงระยะเวลาการฟักไข่ 9-18 วันผลการทดลองระบบควบคุมอุณหภูมิและค่าความชื้น พบว่า ระบบสามารถปรับค่าอุณหภูมิด้วยระบบอัตโนมัติ ซึ่งมีค่าอยู่ในช่วง 34-37.8 องศาเซลเซียส และความชื้นสัมพัทธ์มีค่าอยู่ในช่วง 65-69 เปอร์เซ็นต์ และผลการทดลองหาประสิทธิภาพการฟักไข่จำนวน 48 ฟอง พบว่า มีค่าเฉลี่ยไข่ที่อุดมสมบูรณ์ 45 ฟอง ไข่ที่ไม่อุดมสมบูรณ์ 3 ฟองไข่ที่มีรอยแตกร้าว 0 ฟอง ไข่เน่าเสีย 0 ฟอง และอัตราการฟัก 93.75 เปอร์เซ็นต์
Article Details
How to Cite
[1]
ลุมชะเนาว์ ว., “การพัฒนาเครื่องฟักไข่สำหรับการตรวจหาตัวอ่อนในไข่ไก่ โดยใช้เทคนิคการประมวลผลภาพดิจิตอล”, sej, ปี 13, ฉบับที่ 1, น. 151–165, ส.ค. 2018.
บท
บทความวิจัย
ลิขสิทธิ์เป็นของวารสารวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ
References
[1] เอกชัย สิงหเดช, ธวัช สุริวงษ์, สมชาย เจียจิตต์สวัสดิ์ และประพิธาริ์ ธนารักษ์, “การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการทำงานของตู้ฟักไข่แบบขดลวดความร้อนและแบบเทอร์โมอิเล็กตริก,” วารสารวิทยาศาสตร์บูรพา, ปีที่ 19, ฉบับพิเศษ, หน้า 272-276, 2557.
[2] วิโรจน์ เอกวงศ์มั่นคง และตุลย์ มณีวัฒนา, “การ ออกแบบระบบปรับอากาศที่เหมาะสมสำหรับตู้ฟักไข่ที่ใช้ในอุตสาหกรรม,” วารสารบทความวิชาการสมาคมวิศวกรรมปรับอากาศแห่งประเทศไทย, ปีที่ 12, เล่มที่ 6, หน้า 32-34, 2551.
[3] สัญญา ผาสุข. (2552, สิงหาคม 13). สร้างตู้ฟักไข่อัตโนมัติ [online]. Available : http://www.pht net.org/news52/viewnews.asp?nID=445.
[4] พงศ์สวัสดิ์ สวัสดิภาพ, “การพัฒนาเครื่องฟักไข่โดยใช้เทอร์โมอิเล็กตริกในการควบคุมอุณหภูมิและความชื้น,” วิทยานิพนธ์การศึกษามหาบัณฑิต, สาขาวิศวกรรมเทคโนโลยีพลังงาน., มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. กรุงเทพมหานคร, ประเทศไทย, 2545.
[5] G. Gridling and B. Weiss, “Introduction to Microcontrollers,” Institute of Computer Engineering, Vienna University of Technology, Feb. 26, 2007.
[6] ศรัญญู นิลลออ และอธิวัฒน์ แปงใจ, “การพัฒนาเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าโดยส่งสัญญาณไร้สาย,” ปริญญานิพนธ์, สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้., มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา, เชียงใหม่, ประเทศไทย, 2556.
[7] K. Jaiyen. (2015, September 21). Atmega328 [Online]. Available: https://pixabay.com/en/circuits-electronics-atmel-950546/.
[8] ประภาส สุวรรณเพชร. (2556, เมษายน 27). เขียนโปรแกรมแสดงผลค่า 7-Segment 4digit [online]. Available: http://www.praphas. com/forum/index.php?action=profile;u=1;area=showposts;sa=topics;start=75.
[9] สมฤกษ์ ปุจฉาการ, นิพัทธ์ ยืนยาว, สุพัฒน์ พรศิรินพคุณ และสายันต์ พรายมี, “การพัฒนาเครื่องกัด 3 แกน โดยใช้กลไกโต๊ะงาน X-Y แบบอินเวอร์ชั่นโอลแฮม,” การประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ ประจำปี พ.ศ. 2555. อำเภอชะอำ จังหวัดเพชรบุรี, 2555, หน้า 1243-1244.
[10] HIWIN GmbH. (2017, June 5). Two-axis system HS2 [Online]. Available: https://ww w.hiwin.de/en/Products/Multi_axis_systems/Zwo_axis_system_with_linear_module/24415.
[11] C. Atha, K. Baranwal, V. Desai, and S. Wankhade, “Review Paper on Home Automation System using Raspberry PI,” International Journal on Recent and Innovation Trends in Computing and Communication, vol. 4, no. 10, pp. 169-170, 2016.
[12] C. Kaundanya, O. Pathak, A. Nalawade, and S. Parode, “Smart Surveillance System using Raspberry Pi and Face Recognition,” International Journal of Advanced Research in Computer and Communication Engineering, vol. 6, no. 4, pp. 622-623, 2017.
[13] K. S. Shilpashree, H. Lokesha, and H. Shivkumar, “Implementation of Image Processing on Raspberry Pi,” International Journal of Advanced Research in Computer and Communication Engineering, vol. 4, no. 5, pp. 199-200, 2015.
[14] U. Lokhande. (2017, January 11). Raspberry Pi 3 Model B [Online]. Available: http://bina ryupdates.com/introduction-of-raspberry-pi-3-model-b/.
[15] ทศพร อัศวรังสี และณัฐวุฒิ จันทร์ทอง, “ระเบียบวิธีการเพื่อการออกแบบชุดอุปกรณ์เสริมสำหรับเครื่องจักรอัตโนมัติ: กรณีศึกษาโมดูลหยิบจับชิ้นงานของเครื่องซีเอ็นซีแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์,” วารสารวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ, ปีที่ 11, ฉบับที่ 2, หน้า 1-13, 2559.
[16] T. Tomiyama, P. Gu, Y. Jin, D. Lutters, C. Kind, and F. Kimura, “Design methodologies: Industrial and education applications,” CIRP Annals-Manufacturing Technology, vol. 58, no. 2, pp. 543-565, 2009.
[17] G. Pahl, W. Beitz, J. Feldhusen,and K. H. Grote, “Engineering Dedign,” A Systematic Approach., 3rd ed. London: Springer-Verlag London, 2007, pp. 145-436.
[18] ประภากร ธาราฉาย. (12 มิถุนายน 2560). การ ผลิตสัตว์ปีก เรื่องการฟักไข่ [Online]. Available: http://www.as.mju.ac.th/EBook/t_prapakorn/สศ241/บทที่%205%20การฟักไข่%20ปรับปรุง%202560-2.pdf.
[19] G. Prashanth and M. Shashidhara, “Skin Color Segmentation for Detecting Human Face Region in Image,” International Conference on Communication and Signal Processing., Melmaruvathur., India, 2014, pp. 1-5.
[20] G. Vimtha, S. N. Sekhar, L. fred and S. Varghese, “An Improved Color Segmentation Algorithm for the Analysis of Liver Anomalies in CT/PET Images,” 2nd IEEE International Conference on Engineering and Technology., Coimbatore, India, 2016, pp. 1151-1154.
[21] ธีรเดช ศรีธิมาสถาพร และวริศรา รุมฉิมพลี. (22 ธันวาคม 2560). การเขียนโปรแกรมเบื้องต้น Arduino กับ image processing [Online]. Available: www.myarduino.net/article/31/การเขียนโปรแกรมเบื้องต้น-arduino-กับ-image-processing-การลงโปรแกรม-python-กับ-opencv.
[22] R. K. Chatterjee and Avijit Kar, (2017, March 15). Global Image Thresholding Based on Change-point Detection [Online]. Available: http://www.iaeng.org/publication/IMECS2017/IMECS2017_pp434-438.pdf.
[23] David Marshall. (2016, January 26). Basic Image Processing [Online]. Available: http:// users.cs.cf.ac.uk/Dave.Marshall/CM2208/LECTURES/CM2208_IP_02_IP_Egs.pdf.
[24] K. Bhargavi and S. Jyothi, “A Survey on Threshold Based Segmentation Technique in Image Processing,” International journal of innovative research & development, vol. 3, no. 12, pp. 234-239, 2014.
[25] T. A. Adegbulugbe, A. O. Atere and O. G. Fasanmi, “Development of an Automatic Electric Egg Incubator,” International Journal of Scientific & Engineering Research, vol 4, no. 9, pp. 914-918, 2013.
[26] ธีระชัย ห่อวงศ์สกุล, ปุริมพัฒน์ สุจำนงค์โตกุล, สมนึก ธีระกุลพิศุทธิ์ และพัทยากร ปาลสาร, “อิทธิพลของความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศขาเข้าต่อการถ่ายโอนความร้อนของระบบปรับอากาศ,”วารสารวิชาการเทคโนโลยีอุตสาหกรรม : มหาวิทยาลัยราชภัฏสวนสุนันทา, ปีที่ 5, ฉบับที่ 1, หน้า 28-30, 2560.
[27] มารีนา มะหนิ, นิศามณี ฉุ้นย่อง, ประชิต คงรัตน์และนิคม ชูศิริ, “ความชื้นสมดุลของฟักข้าว,” วารสารมหาวิทยาลัยทักษิณ, ปีที่ 17, (ฉบับที่ 3 ฉบับพิเศษ), หน้า 233-236, 2557.
[28] L. Liu and M. O. Ngadi, “Detecting Fertility and Early Embryo Development of Chicken Eggs Using Near-Infrared Hyperspectral Imaging,” Food and Bioprocess Technology, vol. 6, no. 9, pp. 2503-2513, 2013.
[29] ชาญชัย นามพล, “การตรวจสอบเมล็ดพันธุ์ข้าวแดงปนในข้าวขาวโดยวิธีการประมวลผลภาพดิจิตอล,” วารสารเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏอุบลราชธานี, ปีที่ 5, ฉบับที่ 1, หน้า 62-67, 2558.
[30] ทวีศักดิ์ ตรงติรกุล และณัฐพงศ์ พันธุนะ, “การปรับปรุงคุณภาพภาพโดยวิธีการปรับเท่าฮีสโตแกรมออกเป็นสองส่วนผ่านทางเวฟเล็ต,” รายงานผลการ วิจัย., มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร. กรุงเทพมหานคร, ประเทศไทย, 2557.
[2] วิโรจน์ เอกวงศ์มั่นคง และตุลย์ มณีวัฒนา, “การ ออกแบบระบบปรับอากาศที่เหมาะสมสำหรับตู้ฟักไข่ที่ใช้ในอุตสาหกรรม,” วารสารบทความวิชาการสมาคมวิศวกรรมปรับอากาศแห่งประเทศไทย, ปีที่ 12, เล่มที่ 6, หน้า 32-34, 2551.
[3] สัญญา ผาสุข. (2552, สิงหาคม 13). สร้างตู้ฟักไข่อัตโนมัติ [online]. Available : http://www.pht net.org/news52/viewnews.asp?nID=445.
[4] พงศ์สวัสดิ์ สวัสดิภาพ, “การพัฒนาเครื่องฟักไข่โดยใช้เทอร์โมอิเล็กตริกในการควบคุมอุณหภูมิและความชื้น,” วิทยานิพนธ์การศึกษามหาบัณฑิต, สาขาวิศวกรรมเทคโนโลยีพลังงาน., มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. กรุงเทพมหานคร, ประเทศไทย, 2545.
[5] G. Gridling and B. Weiss, “Introduction to Microcontrollers,” Institute of Computer Engineering, Vienna University of Technology, Feb. 26, 2007.
[6] ศรัญญู นิลลออ และอธิวัฒน์ แปงใจ, “การพัฒนาเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าโดยส่งสัญญาณไร้สาย,” ปริญญานิพนธ์, สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้., มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา, เชียงใหม่, ประเทศไทย, 2556.
[7] K. Jaiyen. (2015, September 21). Atmega328 [Online]. Available: https://pixabay.com/en/circuits-electronics-atmel-950546/.
[8] ประภาส สุวรรณเพชร. (2556, เมษายน 27). เขียนโปรแกรมแสดงผลค่า 7-Segment 4digit [online]. Available: http://www.praphas. com/forum/index.php?action=profile;u=1;area=showposts;sa=topics;start=75.
[9] สมฤกษ์ ปุจฉาการ, นิพัทธ์ ยืนยาว, สุพัฒน์ พรศิรินพคุณ และสายันต์ พรายมี, “การพัฒนาเครื่องกัด 3 แกน โดยใช้กลไกโต๊ะงาน X-Y แบบอินเวอร์ชั่นโอลแฮม,” การประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ ประจำปี พ.ศ. 2555. อำเภอชะอำ จังหวัดเพชรบุรี, 2555, หน้า 1243-1244.
[10] HIWIN GmbH. (2017, June 5). Two-axis system HS2 [Online]. Available: https://ww w.hiwin.de/en/Products/Multi_axis_systems/Zwo_axis_system_with_linear_module/24415.
[11] C. Atha, K. Baranwal, V. Desai, and S. Wankhade, “Review Paper on Home Automation System using Raspberry PI,” International Journal on Recent and Innovation Trends in Computing and Communication, vol. 4, no. 10, pp. 169-170, 2016.
[12] C. Kaundanya, O. Pathak, A. Nalawade, and S. Parode, “Smart Surveillance System using Raspberry Pi and Face Recognition,” International Journal of Advanced Research in Computer and Communication Engineering, vol. 6, no. 4, pp. 622-623, 2017.
[13] K. S. Shilpashree, H. Lokesha, and H. Shivkumar, “Implementation of Image Processing on Raspberry Pi,” International Journal of Advanced Research in Computer and Communication Engineering, vol. 4, no. 5, pp. 199-200, 2015.
[14] U. Lokhande. (2017, January 11). Raspberry Pi 3 Model B [Online]. Available: http://bina ryupdates.com/introduction-of-raspberry-pi-3-model-b/.
[15] ทศพร อัศวรังสี และณัฐวุฒิ จันทร์ทอง, “ระเบียบวิธีการเพื่อการออกแบบชุดอุปกรณ์เสริมสำหรับเครื่องจักรอัตโนมัติ: กรณีศึกษาโมดูลหยิบจับชิ้นงานของเครื่องซีเอ็นซีแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์,” วารสารวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ, ปีที่ 11, ฉบับที่ 2, หน้า 1-13, 2559.
[16] T. Tomiyama, P. Gu, Y. Jin, D. Lutters, C. Kind, and F. Kimura, “Design methodologies: Industrial and education applications,” CIRP Annals-Manufacturing Technology, vol. 58, no. 2, pp. 543-565, 2009.
[17] G. Pahl, W. Beitz, J. Feldhusen,and K. H. Grote, “Engineering Dedign,” A Systematic Approach., 3rd ed. London: Springer-Verlag London, 2007, pp. 145-436.
[18] ประภากร ธาราฉาย. (12 มิถุนายน 2560). การ ผลิตสัตว์ปีก เรื่องการฟักไข่ [Online]. Available: http://www.as.mju.ac.th/EBook/t_prapakorn/สศ241/บทที่%205%20การฟักไข่%20ปรับปรุง%202560-2.pdf.
[19] G. Prashanth and M. Shashidhara, “Skin Color Segmentation for Detecting Human Face Region in Image,” International Conference on Communication and Signal Processing., Melmaruvathur., India, 2014, pp. 1-5.
[20] G. Vimtha, S. N. Sekhar, L. fred and S. Varghese, “An Improved Color Segmentation Algorithm for the Analysis of Liver Anomalies in CT/PET Images,” 2nd IEEE International Conference on Engineering and Technology., Coimbatore, India, 2016, pp. 1151-1154.
[21] ธีรเดช ศรีธิมาสถาพร และวริศรา รุมฉิมพลี. (22 ธันวาคม 2560). การเขียนโปรแกรมเบื้องต้น Arduino กับ image processing [Online]. Available: www.myarduino.net/article/31/การเขียนโปรแกรมเบื้องต้น-arduino-กับ-image-processing-การลงโปรแกรม-python-กับ-opencv.
[22] R. K. Chatterjee and Avijit Kar, (2017, March 15). Global Image Thresholding Based on Change-point Detection [Online]. Available: http://www.iaeng.org/publication/IMECS2017/IMECS2017_pp434-438.pdf.
[23] David Marshall. (2016, January 26). Basic Image Processing [Online]. Available: http:// users.cs.cf.ac.uk/Dave.Marshall/CM2208/LECTURES/CM2208_IP_02_IP_Egs.pdf.
[24] K. Bhargavi and S. Jyothi, “A Survey on Threshold Based Segmentation Technique in Image Processing,” International journal of innovative research & development, vol. 3, no. 12, pp. 234-239, 2014.
[25] T. A. Adegbulugbe, A. O. Atere and O. G. Fasanmi, “Development of an Automatic Electric Egg Incubator,” International Journal of Scientific & Engineering Research, vol 4, no. 9, pp. 914-918, 2013.
[26] ธีระชัย ห่อวงศ์สกุล, ปุริมพัฒน์ สุจำนงค์โตกุล, สมนึก ธีระกุลพิศุทธิ์ และพัทยากร ปาลสาร, “อิทธิพลของความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศขาเข้าต่อการถ่ายโอนความร้อนของระบบปรับอากาศ,”วารสารวิชาการเทคโนโลยีอุตสาหกรรม : มหาวิทยาลัยราชภัฏสวนสุนันทา, ปีที่ 5, ฉบับที่ 1, หน้า 28-30, 2560.
[27] มารีนา มะหนิ, นิศามณี ฉุ้นย่อง, ประชิต คงรัตน์และนิคม ชูศิริ, “ความชื้นสมดุลของฟักข้าว,” วารสารมหาวิทยาลัยทักษิณ, ปีที่ 17, (ฉบับที่ 3 ฉบับพิเศษ), หน้า 233-236, 2557.
[28] L. Liu and M. O. Ngadi, “Detecting Fertility and Early Embryo Development of Chicken Eggs Using Near-Infrared Hyperspectral Imaging,” Food and Bioprocess Technology, vol. 6, no. 9, pp. 2503-2513, 2013.
[29] ชาญชัย นามพล, “การตรวจสอบเมล็ดพันธุ์ข้าวแดงปนในข้าวขาวโดยวิธีการประมวลผลภาพดิจิตอล,” วารสารเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏอุบลราชธานี, ปีที่ 5, ฉบับที่ 1, หน้า 62-67, 2558.
[30] ทวีศักดิ์ ตรงติรกุล และณัฐพงศ์ พันธุนะ, “การปรับปรุงคุณภาพภาพโดยวิธีการปรับเท่าฮีสโตแกรมออกเป็นสองส่วนผ่านทางเวฟเล็ต,” รายงานผลการ วิจัย., มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร. กรุงเทพมหานคร, ประเทศไทย, 2557.