<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vguit</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2226-910X</issn><issn pub-type="epub">2310-1202</issn><publisher><publisher-name>VSUET</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.20914/2310-1202-2026-2-</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vguit-3830</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Химическая технология</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Fundamental and Applied chemistry, chemical technology</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Разработка системы автоматизации визуального контроля маркировки шин на производственной линии с использованием машинного зрения</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title></trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-7768-8550</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Алексеев</surname><given-names>М. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Alekseev</surname><given-names>M. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>к.т.н., доцент, кафедра автоматизированных систем управления процессами и производствами, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. Sci. (Engin.), assistant professor, Department of Automated Control Systems for Processes and Productions, Revolution Av., 19, Voronezh, 394036, Russia</p></bio><email xlink:type="simple">mwa1976@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-6237-0881</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кудряшов</surname><given-names>В. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kudryashov</surname><given-names>V. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>д.т.н., профессор, кафедра автоматизированных систем управления процессами и производствами, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Dr. Sci. (Engin.), professor, Department of Automated Control Systems for Processes and Productions, Revolution Av., 19, Voronezh, 394036, Russia</p></bio><email xlink:type="simple">kudryashovvs@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-0132-4563</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Гаврилов</surname><given-names>А. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gavrilov</surname><given-names>A. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>д.т.н., профессор, кафедра автоматизированных систем управления процессами и производствами, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Dr. Sci. (Engin.), professor, Department of Automated Control Systems for Processes and Productions, Revolution Av., 19, Voronezh, 394036, Russia</p></bio><email xlink:type="simple">ganivrn@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-6034-9672</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Иванов</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ivanov</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>к.т.н., доцент, кафедра автоматизированных систем управления процессами и производствами, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. Sci. (Engin.), assistant professor, Department of Automated Control Systems for Processes and Productions, Revolution Av., 19, Voronezh, 394036, Russia</p></bio><email xlink:type="simple">andrious@rambler.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-1508-9875</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Козенко</surname><given-names>И. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kozenko</surname><given-names>I. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>к.т.н., доцент, кафедра автоматизированных систем управления процессами и производствами, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. Sci. (Engin.), assistant professor, Department of Automated Control Systems for Processes and Productions, Revolution Av., 19, Voronezh, 394036, Russia</p></bio><email xlink:type="simple">kosenko211986@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Прокофьева</surname><given-names>Е. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Prokofieva</surname><given-names>E. Y.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>студент, кафедра автоматизированных систем управления процессами и производствами, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия</p></bio><bio xml:lang="en"><p>student, Department of Automated Control Systems for Processes and Productions, Revolution Av., 19, Voronezh, 394036, Russia</p></bio><email xlink:type="simple">prokofevae019@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Савельева</surname><given-names>Д. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Savelyeva</surname><given-names>D. A.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Воронежский государственный университет инженерных технологий</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Voronezh State University of Engineering Technologies</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2026</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>06</month><year>2026</year></pub-date><volume>88</volume><issue>2</issue><fpage>320</fpage><lpage>326</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Алексеев М.В., Кудряшов В.С., Гаврилов А.Н., Иванов А.В., Козенко И.А., Прокофьева Е.Ю., Савельева Д.А., 2026</copyright-statement><copyright-year>2026</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Алексеев М.В., Кудряшов В.С., Гаврилов А.Н., Иванов А.В., Козенко И.А., Прокофьева Е.Ю., Савельева Д.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Alekseev M.V., Kudryashov V.S., Gavrilov A.N., Ivanov A.V., Kozenko I.A., Prokofieva E.Y., Savelyeva D.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.vestnik-vsuet.ru/vguit/article/view/3830">https://www.vestnik-vsuet.ru/vguit/article/view/3830</self-uri><abstract><p>Статья посвящена решению задач разработки системы машинного зрения для автоматического контроля процесса маркировки шин после операции балансировки в ЗАО «Воронежский шинный завод». Разработана структура системы визуального контроля на базе контроллера SIMATIC S7-1500, модулей ввода/вывода SM 521, SM 522, панели оператора SIMATIC HMI TP1200 Comfort Panel и камеры машинного зрения AR0234. Выбор камеры AR0234 обусловлен не только её высоким разрешением и высокой частотой кадров, что позволяет фиксировать маркировочную точку на движущейся шине без смазывания изображения, но и спектральными характеристиками её КМОП-сенсора. Алгоритм функционирования системы контроля реализуется следующим образом. После завершения операции балансировки и нанесения маркировочной точки шина поступает в зону визуального контроля. Камера машинного зрения выполняет захват изображения поверхности шины в заданной области. Осуществляется предварительная фильтрация для подавления шумов и повышения контрастности изображения. Далее выполняется сегментация изображения с целью выделения области, которая соответствует маркировочной точке. Цветовое пространство RGB, традиционно используемое для представления изображений, объединяет информацию о цвете и яркости, что делает пороговую обработку чувствительной к перепадам освещенности. В отличие от RGB, пространство HSV разделяет цветовой тон, насыщенность и яркость, что позволяет выполнять сегментацию по цвету независимо от уровня освещения. В системе контроля предлагается преобразование пространства RGB в HSV. После преобразования каждого пикселя изображения в цветовое пространство HSV для выделения маркировочной точки применяется метод пороговой сегментации, основанный на сравнении цветовых характеристик пикселей с эталонными значениями, соответствующими типам маркировки. После выделения области изображения производится вычисление пространственного положения точки относительно принятой системы координат и определение ее цветовых характеристик. Результаты обработки изображения передаются в управляющий контроллер SIMATIC S7-1500, где выполняется их сопоставление с технологической информацией, полученной от балансировочного станка по протоколу PROFINET. Разработанная система машинного зрения позволяет минимизировать ошибки ручной проверки шин и повысить объективность контроля их качества.</p></abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>маркировка шин</kwd><kwd>контроль качества</kwd><kwd>машинное зрение</kwd><kwd>спектральные характеристики камеры</kwd><kwd>сегментация изображения</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дик Дж.С. Технология резины: рецептуростроение и испытания. СПб.: НОТ, 2010. 620 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dik, Dzh.S. Tekhnologiya reрiny: recepturostroenie i ispytaniya [Rubber Technology: Formulation and Testing]. NOT, 2010. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алексеев М.В., Кудряшов В.С., Авцинов И.А., Гаврилов А.Н. и др. Разработка и реализация цифровой системы управления форматором-вулканизатором // Вестник ВГУИТ. 2024. Т. 86. № 2. С. 262–268.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Alekseev, M.V., et al. "Razrabotka i realizatsiya tsifrovoy sistemy upravleniya formatorom-vulkanizatorom [Development and implementation of a digital control system for a former-vulcanizer]." Vestnik VGUIt [Vestnik of VGUIt], vol. 86, no. 2, 2024, pp. 262–268. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ikeda Y., Kato A., Kohjiya S., Nakajima Y. Rubber Science: A Modern Approach. Singapore: Springer, 2018. 226 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ikeda, Y., et al. Rubber Science: A Modern Approach. Springer, 2018.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rogers B. Tire Engineering: An Introduction. London: CRC Press, 2020. 256 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rogers, B. Tire Engineering: An Introduction. CRC Press, 2020.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Mark J.E., et al.. The Science and Technology of Rubber. 3rd ed. London: Academic Press, 2005. 728 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mark, J.E., et al. The Science and Technology of Rubber. 3rd ed., Academic Press, 2005.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Parker D.W. Tire Design and Manufacturing. Chichester: Wiley, 2018. 416 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Parker, D.W. Tire Design and Manufacturing. Wiley, 2018.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kumar A., Singh R. Quality Control in Tire Manufacturing: A Review of Nondestructive Testing Methods // Journal of Materials Engineering and Performance. 2021. Vol. 30. No. 8. P. 5890–5905.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kumar, A., and R. Singh. "Quality Control in Tire Manufacturing: A Review of Nondestructive Testing Methods." Journal of Materials Engineering and Performance, vol. 30, no. 8, 2021, pp. 5890–5905.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Müller L., Weber K. Statistical Process Control (SPC) in Tire Production: Case Study at a European Plant // International Journal of Quality &amp; Reliability Management. 2022. Vol. 39. No. 5. P. 1234–1250.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Müller, L., and K. Weber. "Statistical Process Control (SPC) in Tire Production: Case Study at a European Plant." International Journal of Quality &amp; Reliability Management, vol. 39, no. 5, 2022, pp. 1234–1250.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Корк П. Машинное зрение. Основы и алгоритмы с примерами на MATLAB / пер. с англ. В. Яценкова. Москва: ДМК Пресс, 2023. 584 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kork, P. Mashinnoe zrenie. Osnovy i algoritmy s primerami na MATLAB [Computer Vision. Fundamentals and Algorithms with MATLAB Examples]. Translated by V. Yatsenkov, DMK Press, 2023. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Обработка и анализ цифровых изображений с примерами на LabVIEW IMAQ Vision / Ю.В. Визильтер, С.Ю. Желтов, В.А. Князь и др. 2-е изд. Москва: ДМК Пресс, 2023. 465 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vizilter, Yu.V., et al. Obrabotka i analiz tsifrovykh izobrazhenii s primerami na LabVIEW IMAQ Vision [Digital Image Processing and Analysis with LabVIEW IMAQ Vision Examples]. 2nd ed., DMK Press, 2023. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bradski G., Kaehler A. Learning OpenCV: Computer Vision with the OpenCV Library. Sebastopol: O'Reilly Media, 2008. 556 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bradski, G., and A. Kaehler. Learning OpenCV: Computer Vision with the OpenCV Library. O'Reilly Media, 2008.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Forsyth D., Ponce J. Computer Vision: A Modern Approach. 2nd ed. Upper Saddle River: Pearson, 2011. 816 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Forsyth, D., and J. Ponce. Computer Vision: A Modern Approach. 2nd ed., Pearson, 2011.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ронкин М.В., Долганов А.Ю. Глубокое обучение систем компьютерного зрения. Екатеринбург: Издательство Уральского университета, 2025. 124 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ronkin, M.V., and A.Yu. Dolganov. Glubokoe obuchenie sistem kompyuternogo zreniya [Deep Learning of Computer Vision Systems]. Ural University Press, 2025. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сацюк А.В. Компьютерное зрение. Практика. Вологда; Москва: Инфра-Инженерия, 2025. 272 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Satsyuk, A.V. Kompyuternoe zrenie. Praktika [Computer Vision. Practice]. Infra-Inzheneriya, 2025. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Learning OpenCV 4: Computer Vision with Python. Birmingham: Packt Publishing, 2025. 372 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Learning OpenCV 4: Computer Vision with Python. Packt Publishing, 2025.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Berger H. Automating with SIMATIC S7-1200/S7-1500 in TIA Portal: Programming with SCL and Graph. Berlin: Wiley-VCH, 2020. 480 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Berger, H. Automating with SIMATIC S7-1200/S7-1500 in TIA Portal: Programming with SCL and Graph. Wiley-VCH, 2020.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Schröder D. SIMATIC S7-1500 Advanced Programming and Diagnostics. Munich: Siemens AG, 2022. 520 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Schröder, D. SIMATIC S7="'1500 Advanced Programming and Diagnostics. Siemens AG, 2022.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">WinCC flexible 2005. Компактная Стандартная Расширенная. Руководство пользователя. Siemens AG, 2005. 146 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">WinCC Flexible 2005. Kompaktnaya Standartnaya Rasshirennaya. Rukovodstvo polzovatelya [WinCC Flexible 2005. Compact Standard Extended. User Manual]. Siemens AG, 2005. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru"></mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru"></mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
