Đỗ Nguyễn Huy , Nguyễn Anh Kiệt , Phạm Thế Thịnh , Nguyễn Như Tương An và Đỗ Vinh Quang *

* Tác giả liên hệ (dvquang@ctuet.edu.vn)

Abstract

This paper details the construction of an automated pilot plant for classifying and sorting products based on color. A deep learning model has been trained on a custom dataset, enabling it to predict and recognize objects within the application field of this study. In addition, the PLC S7-1200 controller is used to control a classification module-comprising a two-axis robotic mechanism and a conveyor belt-to sort blue and red workpieces into their corresponding bins, respectively. Experimental results demonstrate that the system operates stably and efficiently, achieving a success rate up to 100% with a confidence of 90% for red objects and 80% for blue objects. This further confirms the reliability of this technology for smart manufacturing applications.

Keywords: Automation, color classification, PLC, YOLOv8

Tóm tắt

Việc xây dựng một hệ thống tự động phân loại và sắp xếp sản phẩm dựa trên màu sắc được trình bày chi tiết trong bài báo. Một mô hình học sâu (YOLOv8) được huấn luyện trên tập dữ liệu riêng cho phép nhận dạng và phân biệt sản phẩm trong phạm vi ứng dụng của nghiên cứu này. Ngoài ra, bộ điều khiển trung tâm PLC Siemens S7-1200 điều khiển module phân loại gồm cơ cấu robot hai trục và băng tải có khả năng phân loại phôi màu xanh và đỏ tương ứng vào các khay. Kết quả thực nghiệm cho thấy hệ thống hoạt động ổn định và hiệu quả với tỷ lệ phân loại thành công có thể đạt tới 100% với độ tin cậy nhận dạng là 90% cho phôi đỏ và 80% cho phôi xanh, do đó, góp phần củng cố độ tin cậy của công nghệ này đối với các ứng dụng sản xuất thông minh.

Từ khóa: Phân loại màu sắc, PLC, Tự động hóa, YOLOv8

Article Details

Tài liệu tham khảo

Trí, V. M., Hung, T. T., & Nguyen, V. H. T. (2014). Phân tích không phá hủy độ săn chắc trái xoài bằng phương pháp âm thanh. Tuyển Tập Công Trình Khoa Học Hội Nghị Cơ Điện Tử Toàn Quốc Lần Thứ & (VCM-2014), 330–336.

Wu, F., & Zhang, X. (2014). An inspection and classification method for chip solder joints using color grads and Boolean rules. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 30(5), 517–526. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.rcim.2014.03.003

Aktürk, D. (2006). Visual inspection of pharmaceutical color tablets [M.S. - Master of Science]. Middle East Technical University.

Wang, Z., Peng, B., Huang, Y., & Sun, G. (2019). Classification for plastic bottles recycling based on image recognition. Waste Management, 88, 170–181. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2019.03.032

Minh, N. H., & Phong, P. T. (2019). Ứng dụng xử lí ảnh trong hệ thống phân loại sản phẩm. Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh.

Thịnh, P. T., & Quang, Đ. V. (2020). Điều khiển và phân loại vật thể dựa trên màu sắc sử dụng cánh tay robot 3 bậc tự do của Fischertechnik. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 56(1), 11-20. https://doi.org/10.22144/ctu.jvn.2020.002

Gadalla, O., Yurtlu, Y., & Baitu, G. (2022). Application of Computer Vision and Image Processing Technologies in Agro-Product Quality Control - Review. Journal of Agricultural Machinery Science, 18, 105–113.

Dương, N., & Hiên, N. (2022). Xây dựng hệ thống điều khiển và giám sát scada cho dây chuyền phân loại sản phẩm theo màu sắc trên cơ sở plc s7-1200 ứng dụng công nghệ IoT. Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 20(6), 803–812.
https://vie.vjas.vn/index.php/vjasvn/article/view/1010

Kivrak, O., & Gürbüz, M. (2019). Detection of Defective Hazelnuts by Image Processing and Machine Learning. Natural and Engineering Sciences, 4(3): 100-106.

Yang, M., Kumar, P., Bhola, J., & Shabaz, M. (2022). Development of image recognition software based on artificial intelligence algorithm for the efficient sorting of apple fruit. International Journal of System Assurance Engineering and Management, 13(1), 322–330. https://doi.org/10.1007/s13198-021-01415-1

Nandre, C., Yazbec, E., Urunkar, P., Motey, S., Hazaveh, P., & Rawashdeh, N. A. (2023). Robot Vision-based Waste Recycling Sorting with PLC as Centralized Controller. 2023 15th International Conference on Computer and Automation Engineering (ICCAE), 381–384. https://doi.org/10.1109/ICCAE56788.2023.10111451

Almtireen, N., Reddy, V., Sutton, M., Nedvidek, A., Karn, C., Ryalat, M., Elmoaqet, H., & Rawashdeh, N. (2025). PLC-Controlled Intelligent Conveyor System with AI-Enhanced Vision for Efficient Waste Sorting. Applied Sciences, 15(3), 1550. https://doi.org/10.3390/app15031550