В течение следующего года или два, люди могут быть в состоянии получить такую диагностическую информацию всего через несколько минут в их собственных автомобилях или любом автомобиле, в котором они, оказывается, находятся. Они ничего не должны были бы знать об истории автомобиля или соединиться с ним в любом случае; информация была бы получена из анализа звуков и колебаний автомобиля, как измерено микрофоном и акселерометрами телефона.Об исследовании MIT позади этой идеи сообщили в серии бумаг, последний раз в ноябрьском выпуске журнала Engineering Applications of Artificial Intelligence.
Среди новых соавторов газеты доктор философии исследователя Джошуа Сигеля ’16; Санджай Сарма, Цветы форта Fred и Цветочный профессор форта Daniel Машиностроения и вице-президент открытого изучения в MIT; и два других.Приложение для смартфона, объединяющее различные диагностические системы, которые разработала команда, могло сэкономить среднему водителю 125$ в год и улучшить их полный расход бензина на несколько процентных пунктов, говорит Сигель. Для грузовиков сбережения могли бежать к 600$ в год, не считая выгоду предотвращения расстройств, которые могли привести к потерянному доходу.
С сегодняшними смартфонами Сигель объясняет, «чувствительность так высока, Вы можете сделать хорошую работу [обнаружения соответствующих сигналов], не нуждаясь ни в какой специальной связи». Для некоторой диагностики, тем не менее, устанавливающей телефон держателю приборной панели, улучшил бы уровень точности. Уже, точность результатов диагностических систем, которые они разработали, он говорит, является «всеми хорошо сверх 90 процентов».
И тесты на обнаружение осечки не произвели ложных положительных сторон, где проблема была неправильно определена.Основная идея состоит в том, чтобы предоставить диагностическую информацию, которая может предупредить водителя предстоящих проблем или необходимого регламентного техобслуживания перед этими условиями лидерство к расстройствам или прорывам.Возьмите воздушный фильтр, например – тема последних результатов команды. Звуки двигателя могут показать контрольные признаки того, насколько забитый воздушный фильтр и когда изменить его.
И в отличие от многих задач регламентного техобслуживания, это настолько же плохо, чтобы изменить воздушные фильтры слишком скоро, чтобы ждать слишком долго, говорит Сигель.Поэтому совершенно новые воздушные фильтры позволяют большему количеству частиц пройти, пока они в конечном счете не создают действительно покрытия частиц, что размеры поры становятся меньшими и достигают оптимального уровня фильтрации. «Поскольку они стареют, они фильтруют лучше», говорит он. Затем в то время как наращивание продолжается, в конечном счете поры становятся столь маленькими, что они ограничивают поток воздуха двигателем, уменьшая его работу.
Знание только правильного времени, чтобы заменить фильтр может иметь измеримое значение в работе двигателя и эксплуатационных расходах.Как телефон может сказать, что фильтр становится забитым? «Мы слушаем дыхание автомобиля и прислушивание, когда это начинает храпеть», говорит Сигель. «Поскольку это начинает забиваться, это делает свистящий шум, поскольку воздух оттянут в. Слушая его, Вы не можете дифференцировать его от другого шума двигателя, но Ваш телефон может».Чтобы развивать и проверить различные диагностические системы, которые также включают осечки двигателя обнаружения, которые сигнализируют о плохой свече зажигания или потребности в мелодии, Сигель и его коллеги проверили данные из множества автомобилей, включая некоторых, которые бежали отлично и другие, в которых была сознательно вызвана одна из этих проблем, от забитого фильтра до осечки.
Часто, чтобы проверить различные модели, исследователи арендовали автомобили, создал условие, которое они хотели быть в состоянии диагностировать, и затем вернули автомобиль нормальному.«Для наших данных мы вызвали неудачи [после того, как, арендовав] совершенно хорошее транспортное средство» и затем зафиксировали их, и «возвратил автомобиль лучше чем тогда, когда мы вынули их.
Я арендовал автомобили и дал им новые воздушные фильтры, уравновесили их шины, и сделанный замена масла» прежде, чем забрать их, он вспоминает.Часть диагностики требует сложного многоступенчатого процесса. Например, чтобы сказать, становятся ли шины автомобиля лысыми и должны будут быть скоро заменены, или что они огромного размера и могли бы рискнуть прорывом, исследователи используют комбинацию сбора данных и анализа. Во-первых, система использует встроенную систему GPS телефона, чтобы контролировать фактическую скорость автомобиля.
Затем данные о вибрации могут использоваться, чтобы определить, как быстро колеса поворачиваются. Это в свою очередь может используемый, чтобы получить диаметр колеса, который может быть по сравнению с диаметром, который ожидался бы, если бы шина была новой и правильно надутой.Многая из диагностики получена при помощи процессов машинного обучения, чтобы сравнить много записей звука и вибрации от хорошо настроенных автомобилей с подобными, у которых есть определенная проблема. Системы машинного обучения могут тогда извлечь даже очень тонкие различия.
Например, алгоритмы, разработанные, чтобы обнаружить проблемы баланса колеса, сделали лучшую работу при обнаружении неустойчивости, чем опытные водители от крупнейшей автомобильной компании, говорит Сигель.Приложение для смартфона прототипа, которое включает все эти диагностические инструменты, разрабатывается и должно быть готово к полевым испытаниям приблизительно через шесть месяцев, Сигель говорит, и коммерческая версия должна быть доступной в течение приблизительно года после этого.
Система будет коммерциализирована компанией по запуску, Сигель основал названные Данные, которые Ведут.