RU2020130971A - Интеллектуальное аудиоаналитическое устройство и способ для космического аппарата - Google Patents

Интеллектуальное аудиоаналитическое устройство и способ для космического аппарата Download PDF

Info

Publication number
RU2020130971A
RU2020130971A RU2020130971A RU2020130971A RU2020130971A RU 2020130971 A RU2020130971 A RU 2020130971A RU 2020130971 A RU2020130971 A RU 2020130971A RU 2020130971 A RU2020130971 A RU 2020130971A RU 2020130971 A RU2020130971 A RU 2020130971A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
neural network
input
anomalies
sensory signals
signals
Prior art date
Application number
RU2020130971A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2793797C2 (ru
Inventor
Джозеф ШУРЛЕЙ
Самарджит ДАС
Original Assignee
Роберт Бош Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Роберт Бош Гмбх filed Critical Роберт Бош Гмбх
Publication of RU2020130971A publication Critical patent/RU2020130971A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2793797C2 publication Critical patent/RU2793797C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • G05B23/0224Process history based detection method, e.g. whereby history implies the availability of large amounts of data
    • G05B23/0227Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions
    • G05B23/0229Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions knowledge based, e.g. expert systems; genetic algorithms
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/16Sound input; Sound output
    • G06F3/165Management of the audio stream, e.g. setting of volume, audio stream path
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/04Architecture, e.g. interconnection topology
    • G06N3/044Recurrent networks, e.g. Hopfield networks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/04Architecture, e.g. interconnection topology
    • G06N3/045Combinations of networks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/08Learning methods
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L25/00Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00
    • G10L25/27Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 characterised by the analysis technique
    • G10L25/30Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 characterised by the analysis technique using neural networks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/20Administration of product repair or maintenance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Claims (22)

1. Система для контроля оборудования космического аппарата, содержащая:
- сенсорный узел, устанавливаемый внутри по меньшей мере одного оборудования космического аппарата, на нем или вблизи него и выполненный с возможностью вывода сенсорных сигналов, характеризующих звуки и/или вибрации от по меньшей мере одного оборудования космического аппарата,
- интеллектуальное аудиоаналитическое устройство, выполненное с возможностью приема сенсорных сигналов из сенсорного узла, обработки сенсорных сигналов для обнаружения аномалий в работе по меньшей мере одного оборудования космического аппарата и вывода информации об обнаружении в устройство вывода для оповещения оператора об обнаружении аномалий,
причем интеллектуальное аудиоаналитическое устройство содержит программные команды, хранящиеся в энергонезависимом машиночитаемом носителе данных, и процессор, выполненный с возможностью выполнения программных команд,
причем программные команды включают в себя выполняемый процессором аналитический алгоритм, обеспечивающий выполнение процессором непрерывной обработки сенсорных сигналов для обнаружения аномалий,
причем аналитический алгоритм включает в себя по меньшей мере одну нейронную сеть, входные данные которой основаны на сенсорных сигналах, принимаемых интеллектуальным аудиоаналитическим устройством.
2. Система по п. 1, в которой сенсорные сигналы подвергаются предварительной обработке перед подачей в качестве входных данных в нейронную сеть.
3. Система по п. 2, в которой по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя нейронную сеть - автокодировщик, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и вывода восстановленных сенсорных сигналов на основании входных данных, причем генерируется сигнал ошибки, характеризующий различие между входными и выходными данными нейронной сети - автокодировщика, а процессор выполнен с возможностью обнаружения аномалий на основании величины сигнала ошибки.
4. Система по п. 3, в которой процессор выполнен с возможностью сравнения величины сигнала ошибки с порогом ошибки и обнаружения аномалий, если величина сигнала ошибки превышает порог ошибки.
5. Система по п. 2, в которой по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя глубокую рекуррентную нейронную сеть, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и обнаружения в сенсорных сигналах звуковых и/или вибрационных образов, указывающих на аномалии.
6. Система по п. 2, в которой по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя глубокую сверточную нейронную сеть, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и обнаружения в сенсорных сигналах звуковых и/или вибрационных образов, указывающих на аномалии.
7. Система по п. 6, в которой сенсорные сигналы преобразуются в процессе предварительной обработки в спектрограммы, подаваемые в качестве входных данных в глубокую сверточную нейронную сеть, выполненную с возможностью обработки спектрограмм для идентификации аномалий.
8. Способ контроля оборудования распределения энергии, включающий:
- генерирование сенсорных сигналов, характеризующих звуки и/или вибрации, происходящие из оборудования космического аппарата, и детектируемых сенсорным узлом, расположенным на оборудовании космического аппарата, в нем или вблизи него,
- обработку сенсорных сигналов для обнаружения аномалий в работе по меньшей мере одного оборудования космического аппарата с помощью процессора интеллектуального аудиоаналитического устройства, причем процессор выполнен с возможностью обработки сенсорных сигналов для обнаружения аномалий в соответствии с аналитическим алгоритмом, включающим в себя по меньшей мере одну нейронную сеть, выполненную с возможностью обнаружения в сенсорных сигналах ошибок и/или образов, указывающих на аномалии,
- вывод информации об обнаружении в устройство вывода при обнаружении аномалии.
9. Способ по п.8, в котором сенсорные сигналы подвергают предварительной обработке перед подачей в качестве входных данных в нейронную сеть.
10. Способ по п. 9, в котором по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя нейронную сеть - автокодировщик, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и вывода восстановленных сенсорных сигналов на основании входных данных, причем генерируют сигнал ошибки, характеризующий различие между входными и выходными данными нейронной сети - автокодировщика, а процессор выполнен с возможностью обнаружения аномалий на основании величины сигнала ошибки.
11. Способ по п. 10, в котором процессор выполнен с возможностью сравнения величины сигнала ошибки с порогом ошибки и обнаружения аномалий, если величина сигнала ошибки превышает порог ошибки.
12. Способ по п. 9, в котором по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя глубокую рекуррентную нейронную сеть, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и обнаружения в сенсорных сигналах звуковых и/или вибрационных образов, указывающих на аномалии.
13. Способ по п. 9, в котором по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя глубокую сверточную нейронную сеть, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и обнаружения в сенсорных сигналах звуковых и/или вибрационных образов, указывающих на аномалии.
14. Способ по п. 13, в котором сенсорные сигналы преобразуют в процессе предварительной обработки в спектрограммы, подаваемые в качестве входных данных в глубокую сверточную нейронную сеть, выполненную с возможностью обработки спектрограмм для идентификации аномалий.
RU2020130971A 2018-02-28 2019-02-26 Интеллектуальное аудиоаналитическое устройство и способ для космического аппарата RU2793797C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862636498P 2018-02-28 2018-02-28
US62/636,498 2018-02-28
PCT/EP2019/054660 WO2019166397A1 (en) 2018-02-28 2019-02-26 Intelligent audio analytic apparatus (iaaa) and method for space system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2020130971A true RU2020130971A (ru) 2022-03-29
RU2793797C2 RU2793797C2 (ru) 2023-04-06

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
EP3759558B1 (en) 2023-10-11
CN111742274B (zh) 2024-04-30
WO2019166397A1 (en) 2019-09-06
CN111742274A (zh) 2020-10-02
US20200409653A1 (en) 2020-12-31
EP3759558A1 (en) 2021-01-06
US11947863B2 (en) 2024-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2019530061A5 (ru)
RU2015120679A (ru) Система для отслеживания объектов вокруг транспортного средства
GB2554298A (en) Mud pulse detection using distributed acoustic sensing
JP6445419B2 (ja) 物体検出装置、及び物体検出方法
WO2014102938A1 (ja) 音検知装置及び音検知方法
JP2017142153A5 (ru)
RU2015143155A (ru) Энергосберегающий режим для океанских донных систем получения сейсмических данных
RU2018142834A (ru) Способ и устройство для определения по меньшей мере одного из положения и ориентации носимого устройства на субъекте
RU2014128655A (ru) Диагностика неисправностей лифта и его компонентов посредством датчика
RU2013119484A (ru) Система контроля генератора и способ пассивного контроля генератора
ATE394767T1 (de) Verfahren zur verarbeitung der signale eines gefahrenmelders und gefahrenmelder mit mitteln zur durchführung des verfahrens
RU2020112483A (ru) Устройство, способ и программа для обработки сигнала
RU2019132898A (ru) Способ и устройство для обработки сигнала и программа
JPWO2015174067A1 (ja) 情報処理装置、異常検出方法、及び、記録媒体
WO2017175276A1 (ja) レール破断検知装置
JP2014067091A (ja) 走行音を用いた車両検出装置
RU2020130971A (ru) Интеллектуальное аудиоаналитическое устройство и способ для космического аппарата
JP2015232541A5 (ja) 放射線撮像システム、放射線撮像方法およびプログラム
JP6056527B2 (ja) 侵入物体検知装置
JP5900296B2 (ja) 振動解析装置、振動解析方法、及び振動解析プログラム
JP2016034110A5 (ru)
JP2016158943A5 (ru)
JP2005284519A (ja) 異常診断装置
EP3301656A3 (en) System and method for an alarm system
KR101582726B1 (ko) 스테레오 타입의 거리 인식 장치 및 방법