Neuronal Network for Intelligent Detection of Organic Waste: Towards a Sustainable Environmental Solution

Authors

  • Guadalupe Navarro Enríquez Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez
  • Trinidad Reyes Portillo Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez
  • Dionisio Navarrete Baloes Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez
  • Irving Bruno López Santos Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez
  • Quetzal Elohim Bastarrachea Almodóvar Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez
  • Geu M. Puentes-Conde Universidad Autónoma de Ciudad Juárez https://orcid.org/0000-0002-9118-0072

DOI:

https://doi.org/10.20983/culcyt.2026.1.2e.5

Keywords:

eco-efficient control, organic waste, convolutional neural networks, computer vision, waste classification, YOLOv5x

Abstract

By 2025, the population was recorded at 129.7 million, and it is estimated to reach 148.2 million by 2050. This increase generates a greater demand for resources and an increase in the production of urban solid waste, the classification of which remains a challenge due to lack of knowledge and citizen interest. Therefore, a convolutional neural network-based model for organic waste was developed. The methodology consisted of constructing a dataset with 1000 images of waste from homes and schools, training the YOLOv5x model using gradient descent, and evaluating metrics. Initial results showed limited performance; however, by increasing the number of epochs and improving the quality of the dataset, accuracy reached 80%. This highlights the importance of high-quality images for optimizing machine learning, as well as the need for iterative adjustments during model training. In conclusion, the research confirms the feasibility of applying computer vision to waste classification. The model was limited to organic waste. These advances help strengthen environmental culture and develop intelligent systems that promote sustainable practices in Mexico.

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Author Biographies

Guadalupe Navarro Enríquez, Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez

Full-time professor, Departamento de Ingeniería Eléctrica/Electrónica/Mecatrónica, Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez, Chihuahua, México

Trinidad Reyes Portillo, Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez

Professor, Programa de Ingeniería Industrial, Departamento de Ingeniería Industrial y Logística, Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez, Chihuahua, México

Dionisio Navarrete Baloes, Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez

Professor, Programa de Ingeniería en Sistemas, Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez, Chihuahua, México

Irving Bruno López Santos, Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez

Professor, Departamento de Ingeniería Eléctrica-Electrónica-Mecatrónica, Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez, Chihuahua, México

Quetzal Elohim Bastarrachea Almodóvar, Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez

Professor, Programa de Ingeniería Mecánica, Tecnológico Nacional de México Campus Ciudad Juárez, Chihuahua, México

Geu M. Puentes-Conde, Universidad Autónoma de Ciudad Juárez

PhD student in Technology, Departamento de Ingeniería Industrial y Manufactura, Instituto de Ingeniería y Tecnología, Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, Chihuahua, México

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Published

2026-04-30

How to Cite

[1]
G. Navarro Enríquez, T. Reyes Portillo, D. Navarrete Baloes, I. B. López Santos, Q. E. Bastarrachea Almodóvar, and G. M. Puentes-Conde, “Neuronal Network for Intelligent Detection of Organic Waste: Towards a Sustainable Environmental Solution”, Cult. Científ. y Tecnol., vol. 23, no. 1, pp. E58-E65, Apr. 2026.

Issue

Section

Ed. Esp. "Estrategia de Gestión para la Transición hacia una Economía Circular"