新的智能手机应用程序可以判断您的汽车上的零件需要更换

一个新的智能手机应用程序分析了汽车的声音和振动，让您知道您的轮胎是否需要空气，火花塞不好，或空气过滤器需要更换。

想象一下，跳进乘坐乘坐汽车，在智能手机上瞥了一眼，并告诉驾驶员车的左前轮胎需要空气，它的空气过滤器应在下周取代，其发动机需要两个新的火花塞。

在明年或两之内，人们可能能够在几分钟内获得那种诊断信息，在自己的汽车或他们碰巧的任何汽车中。他们不需要了解汽车历史或以任何方式连接到它;通过电话的麦克风和加速度计测量，可以通过分析汽车的声音和振动来源。

这个想法背后的麻省理工学院在一系列论文中报道了，最近在11月期间的人工智能期刊工程应用中的一个论文中。新论文的共同作者包括研究科学家Joshua Siegel Phd'16; Sanjay Sarma，弗雷德堡鲜花和丹尼尔堡鲜花机械工程教授和麻省理工学院开放式学习副总裁;还有两个。

Siegel说，智能手机应用组合团队开发的各种诊断系统可以节省平均驾驶员125美元，并通过几个百分点提高他们的整体汽油里程。对于卡车，储蓄可以达到每年600美元，而不是计算避免可能导致收入损失的崩溃的好处。

通过今天的智能手机，Siegel解释说：“灵敏度是如此之高，您可以做好[检测相关信号]而无需任何特殊连接。”但是，对于一些诊断，将手机安装到仪表板支架将提高精度水平。他说，他们已经开发的诊断系统的结果是“均超过90％的诊断系统的准确性。和失火检测的测试没有产生错误的阳性，其中问题被错误地识别出来。

基本思想是提供诊断信息，可以在这些条件导致故障或井喷之前警告即将到来的问题或所需的常规维护的驾驶员。

例如，乘坐空气过滤器 - 团队最新发现的主题。发动机的声音可以揭示Telltale标志如何堵塞空气过滤器是何时改变它。Siegel说，与许多日常维护任务不同，它太快地改变了空气过滤器，更加糟糕，才能等待太久。

这是因为全新的空气过滤器让更多的粒子通过，直到它们最终积聚一块颗粒涂层，孔径较小并达到最佳过滤水平。“随着年龄的增长，他们会过滤更好，”他说。然后，随着累积的继续，最终孔隙得如此小，以至于它们将气流限制在发动机上，降低其性能。仅仅知道替换过滤器的正确时间可以在发动机的性能和运营成本中进行可测量的差异。

手机如何告诉过滤器堵塞？“我们正在倾听汽车的呼吸，并在开始打鼾时听，”Siegel说。“当它开始被堵塞时，它会使空气绘制出来的吹口哨噪音。收听它，您无法将其与其他发动机噪声区分开，但您的手机可以。”

开发和测试各种诊断系统，该系统还包括检测发出错误火花塞的发动机错误或者对曲调的需要，Siegel和他的同事从各种汽车测试数据，包括一些完美的东西和其他车辆从堵塞过滤器到失火的这些问题之一是故意引起的。通常，为了测试不同的型号，研究人员租用了汽车，创造了一个他们想要诊断的条件，然后将车恢复到正常。

“对于我们的数据，我们诱导了[租用后]一个完美的好车的失败”然后修复它，并“返回的车比我们拿出来的时间更好。我租了汽车并赋予他们新的空气过滤器，平衡轮胎，并在把它们回忆起，然后在把它们回忆起了“换油”。

一些诊断需要复杂的多步骤过程。例如，要判断汽车的轮胎是否正在达到秃头，并且需要很快更换，或者它们过度排出并可能冒出井喷，因此使用数据收集和分析。首先，系统使用手机的内置GPS系统来监控汽车的实际速度。然后，振动数据可用于确定车轮转动的速度。又可以旨在推出车轮的直径，这可以与轮胎新的且适当地膨胀的直径相比。

许多诊断是通过使用机器学习过程来展示许多来自调谐汽车的声音和振动的许多录制，具有具有特定问题的类似。然后，机器学习系统可以提取甚至非常细微的差异。例如，设计用于检测车轮平衡问题的算法在Siegel说，检测失败而不是专家司机检测失衡。

Siegel说，正在开发出制定所有这些诊断工具的原型智能手机应用程序，并应在大约六个月内进行现场测试，并应在大约一年之后提供商业版。该系统将由Siegel创建名为Data驱动的启动公司Siegel商业化。

出版物：Joshua E.Siegel等，“空气过滤器微粒负载检测使用智能手机音频和优化的集合分类”，人工智能的工程应用，2017年11月66日，第104-112页; DOI：10.1016 / J.ENGAPPAI.2017.09.015