Desarrollo de un sistema automático para la producción de fibras a partir de botellas plásticas pet

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Title: Desarrollo de un sistema automático para la producción de fibras a partir de botellas plásticas pet
Authors: Chicaiza Unapucha, Robinson Dario
Toapanta Herrera, Gabriel Isaías
Advisor: Oñate Amaguaña, William Paul
Abstract: Environmental and health pollution is constantly increasing due to its use in different production sectors, which implies its management complexity due to the diversity of plastic products such as PET. In this regard, several studies on the design of plastic shredding machines were found to lack process automation. Thus, this project aims to reuse plastic bottles for fiber extraction through automated mechanical processes such as bottle ring and base clamping, cutting, and slicing. Motors and electronic circuits were adapted to reduce human intervention in the reuse process. A YOLOv5 machine learning (ML) model was also used for object recognition and computer vision to identify bottle dimensions. This allows a user to control the processes of the fiber extraction system. During experimental testing, the AI algorithm showed an accuracy of 91%, a reliable indicator for continuing with subsequent processes, which achieves 80% efficiency, an open field for improving mechanical and electronic processes.
Translated abstract: La contaminación ambiental y sanitaria presenta un continuo crecimiento debido a su uso en los diferentes sectores productivos, lo que implica su complejidad en la gestión por la diversidad de productos plásticos como el PET. En este aspecto, se encontraron varios estudios sobre el diseño de máquinas trituradoras del plástico que carecen en la automatización de procesos, es así que, este proyecto tiene como objeto la reutilización de botellas plásticas para la extracción de fibras a partir de la automática en procesos mecánicos como la sujeción de anillo y base de botella, corte y rebanado, es decir, se adaptó motores y circuitos electrónicos para reducir la intervención humana en el proceso de reutilización, así como también el uso de un modelo de machine learning (ML) YOLOv5 para el reconociendo de objetos y visión por computadora para identificar las dimensiones de una botella, de esta manera un usuario puede controlar los procesos del sistema de extracción de fibras. Durante las pruebas experimentales el algoritmo de IA presento una exactitud del 91%, dato confiable para continuar con los siguientes procesos, el cual alcanza un 80% de eficacia, situación abierta en la mejora de procesos mecánicos y electrónicos.
Keywords: ELECTRÓNICA Y AUTOMATIZACIÓN
ANÁLISIS DE SISTEMAS
PROGRAMAS PARA COMPUTADOR
AUTOMATIZACIÓN
INDUSTRIAS
PLÁSTICOS
Issue Date: Sep-2025
URI: http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/31113
Language: spa
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