อุปกณ์จำแนกขยะพลาสติกประเภทโพลีเอทิลีน, โพลีโพไพลีน, โพลีเอทิลีน เทเรฟทาเลด, และโพลิไวนิลคลอไรด์โดยใช้ปัญญาประดิษฐ์
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
กอบเกื้อ ฐานทองดี, ศศิภา นีรพัฒนกุล, จุฬาลักษณ์ ทวีสุขเสถียร
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ศรัณย์ นวลจีน
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ปัจจุบันได้มีปัญหาเรื่องการจัดการขยะ โดยเฉพาะพลาสติกที่ถูกนำมาใช้ในปริมาณมากขึ้นเนื่องจากคุณสมบัติต่างๆที่เหมาะสมต่อการใช้งานที่หลากหลาย อีกทั้งยังมีราคาถูกและใช้งานง่าย โดยปกติแล้วในโรงงานคัดแยกขยะพลาสติกเพื่อนำไปรีไซเคิลจะใช้แรงงานคนในการคัดแยกเป็นหลัก ประกอบกับการคัดแยกโดยใช้เครื่องกลและกระบวนการทางเคมี แต่วิธีเหล่านี้มีมักมีข้อจำกัดในการคัดแยก รวมถึงใช้เวลานาน ต้นทุนสูง อีกทั้งการแยกด้วยคนอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดได้ง่าย ทางคณะผู้จัดทำจึงได้จัดทำโครงงาน เครื่องจำแนกขยะพลาสติกประเภทโพลีเอทิลีน, โพลีโพไพลีน, โพลีเอทิลีน เทเรฟทาเลด, และโพลิไวนิลคลอไรด์โดยใช้ปัญญาประดิษฐ์ ขึ้น โดยตัวเครื่องประกอบไปด้วยส่วนของสายพานลำเลียงขยะ ส่วนประมวลรูปภาพ และถังหมุนสำหรับรองรับขยะแต่ละประเภท โดยออกแบบส่วนของสายพานลำเลียง โครงเหล็กรองรับสายพาน และถังขยะด้วยโปรแกรมSolidwork และใช้laser cutting machineในการตัดแผ่นอะคลิลิคซึ่งเป็นวัสดุหลัก ประกอบและเชื่อมกับมอเตอร์และเซนเซอร์อินฟาเรดที่ถูกควบคุมโดยArduino UNO ทำงานร่วมกันกับส่วนของโปรแกรมโดยใช้โมเดล Convolutional neural network (CNN) และใช้ Keras กับTensorflow เป็นซอฟต์แวร์หลักในการจำแนกประเภทขยะพลาสติก
จากการทดลองสร้างโมเดลทำให้เห็นว่าepochที่ 67มีความแม่นยำสูงสุดจึงแก้ไขโดยการใส่ข้อมูลไปเพือง75ครั้งเพื่อลดภาระของเครื่อง และในการใส่ข้อมูลครั้งที่ 75 พบว่า โมเดลสามารถจำแนกขยะพลาสติกประเภทดังกล่าวได้ด้วยความแม่นยำสูงสุดอยู่ที่ 93.51% ซึ่งความผิดพลาดเกิดจากระบบที่ไม่รองรับไลบรารีบางส่วนและ GPUของเครื่อง แบะในส่วนของการสร้างระบบสายพานมีความผิดพลาดทีเกิดจากการออกแบบและกระบวนการตัดและเชื่อมเหล็กทำให้โครงมีโครงสร้างที่มีความไม่สม่ำเสมอกัน