Identification of high-impact wheels on rail transit rolling stock through acoustic sensing and machine learning

汽车工程 轨道交通 库存(枪支) 计算机科学 工程类 机械工程 运输工程
作者
Negin Shafie Zadeh,Arthur de O. Lima,J. Riley Edwards
出处
期刊:Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit [SAGE Publishing]
卷期号:240 (1): 15-24
标识
DOI:10.1177/09544097251367798
摘要

This study investigates the potential for developing and leveraging machine learning algorithms to identify problematic train wheels that generate high impact loads using sound classification analysis. The data used in this research were collected from a heavy rail transit agency in the US. Both the wheel-rail interface load magnitude and sound pressure levels were collected and processed. Each audio sample was transformed into a spectrogram, which provided a visual representation of the sound signal. To classify spectrograms into two distinct categories representative of high impact loads and normal wheel loads, a convolutional neural network (CNN) was developed and trained on the spectrograms as input, which were labeled based on their loading conditions. The performance of the trained model – 72% accuracy – was satisfactory given constraints present and proves the feasibility to predict railway wheel loading condition based on the sound generated during train passage. This potential alternative method to the current complex system of track-mounted strain gauges for monitoring wheel health could yield substantial benefits to rail operators with limited resources or that require unintrusive or portable wheel condition monitoring.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
123456完成签到 ,获得积分10
刚刚
哦哦完成签到,获得积分10
1秒前
顾守完成签到,获得积分10
2秒前
grace完成签到 ,获得积分10
4秒前
Doner完成签到,获得积分10
5秒前
花开富贵完成签到,获得积分10
7秒前
忧虑的乐驹完成签到 ,获得积分10
8秒前
朱哥永正完成签到,获得积分10
8秒前
披着羊皮的狼应助堵门洞采纳,获得10
10秒前
Akim应助沉默采纳,获得10
10秒前
丁小二完成签到 ,获得积分10
14秒前
炎炎夏无声完成签到 ,获得积分10
14秒前
谎言不会伤人完成签到,获得积分10
14秒前
看见了紫荆花完成签到 ,获得积分10
16秒前
复杂的茉莉完成签到,获得积分10
17秒前
杨杨得亿完成签到,获得积分10
17秒前
zgy1106完成签到,获得积分10
18秒前
刘振扬完成签到,获得积分10
18秒前
乐安完成签到,获得积分10
18秒前
apollo3232完成签到,获得积分0
18秒前
leeyolo完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
Xiao_Fu完成签到,获得积分20
20秒前
共享精神应助EE5577采纳,获得10
22秒前
Ares完成签到,获得积分10
22秒前
mmy完成签到 ,获得积分10
22秒前
屈初雪完成签到,获得积分10
23秒前
cchen0902发布了新的文献求助10
24秒前
打发打发的发到付电费完成签到,获得积分10
24秒前
yqhide完成签到,获得积分10
25秒前
SY15732023811完成签到 ,获得积分10
25秒前
CharlieYue完成签到,获得积分10
27秒前
tjfwg完成签到,获得积分10
27秒前
可爱多应助龙在天涯采纳,获得10
28秒前
28秒前
煲汤的螃蟹完成签到 ,获得积分10
28秒前
Libra完成签到,获得积分10
30秒前
YY完成签到,获得积分10
31秒前
大帅哥完成签到 ,获得积分10
32秒前
四块一毛柒完成签到 ,获得积分10
32秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6554899
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8339335
关于积分的说明 17865415
捐赠科研通 5672111
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2940121
邀请新用户注册赠送积分活动 1915984
关于科研通互助平台的介绍 1785755