Как я проанализировал свое поведение при вождении с помощью науки о данных

Данные телематики автомобиля могут многое рассказать о ваших навыках вождения.

Фотография, на которой я еду за рулем для сбора телематических данных автомобиля (изображение автора)

Вы хороший водитель? Ответ на такой вопрос не был очень объективным. Один из способов проанализировать это — узнать мнение пассажиров, путешествующих с вами, или просто подсчитать оплаченные вами штрафы за превышение скорости! Однако все это очень примитивные способы оценки поведения водителя. В этом блоге я покажу, как я использовал данные для объективного анализа своего поведения за рулем.

Анализ поведения вождения также используется предприятиями в таких случаях, как разработка страхового полиса на основе данных или управление автопарком.

В этом блоге я расскажу о методах обработки данных, которые помогут измерить поведение вождения, например:

  • Превышение скорости
  • Жесткое ускорение
  • Ожидание
  • Машинное обучение позволит определить, влияет ли плохое вождение на состояние автомобиля

Первое, что нужно проанализировать, как человек водит машину, — это собрать данные. Большинство транспортных средств оснащены датчиками, которые измеряют различные параметры, такие как скорость, температура, ускорение и многое другое. Это делается с помощью Телематика автомобиля устройство. Существуют различные производители, которые предоставляют такие устройства.

Телематическое устройство автомобиля (изображение автора устройства, установленного в автомобиле)

Это устройство принимает данные, записанные датчиками, а затем передает их в базу данных поставщика. Затем эти данные можно использовать для понимания поведения водителя. Вы также можете попросить своего поставщика предоставить доступ к данным, чтобы вы могли проанализировать их более детально.

Сбор данных телематики транспортных средств (изображение автора)

В этом блоге я буду использовать пример данных, которые я собрал во время поездки в Индию в штате Карнатака. Собранные данные относятся к 21 августа 2022 года. Мы попытаемся выяснить, хорошо ли я вожу машину или нет. Собираемые данные содержат информацию, показанную ниже.

Пример данных, собранных с телематического устройства автомобиля (изображение автора)

Данные имеют идентификатор устройства, который идентифицирует телематическое устройство. Он содержит временную метку записи данных, а также различные параметры, которые измеряются, например, положение транспортного средства, которое измеряется как широта, долгота и высота. Скорость автомобиля измеряется в км/ч или миль в час.

Давайте теперь проанализируем поведение вождения.

Превышение скорости – это одна из первых вещей, которую можно измерить, чтобы понять поведение водителя. Здесь показан маршрут, по которому я проехал 21 августа 2022 года. Данные, использованные для этого анализа, основаны на телематических данных о временной метке, широте и долготе.

Поездка осуществляется из Удипи в Холекатту. Выбранный маршрут - шоссе № 66, пролегающее вдоль западного побережья Индии.

Визуализация поездки на автомобиле (изображение автора создано с использованием Google Maps и Javascript)

Вы также можете наблюдать маркер — место, где была зафиксирована максимальная скорость 92 км/ч. Ограничение скорости для автомобиля на национальной трассе 66 составляет 100 км/ч. Таким образом, автомобиль находился в пределах допустимой скорости, и мы можем поставить зеленую галочку за превышение скорости.

Поведение за превышение скорости допускается (изображение автора)

Резкое ускорение — это событие, при котором к акселератору или тормозной системе автомобиля прилагается большая сила, чем обычно. Некоторые люди могут называть это синдромом «ведущей ноги», и это может быть индикатором агрессивного или небезопасного поведения при вождении.

Давайте теперь измерим резкое ускорение во время моей поездки. Здесь показаны некоторые другие маркеры до того, как была достигнута максимальная скорость 92, что показывает скорость 73, а затем до 85, а затем достижение максимальной скорости 92.

Маркеры перед максимальной скоростью (изображение автора создано с использованием Google Maps и Javascript)

Мы можем представить эти скорости транспортных средств во временной перспективе с помощью линейного графика, как показано ниже. У вас есть время по оси X и скорость автомобиля по оси Y. Эта кривая соответствует ускорению. Я начал ускоряться в 14:43:21, когда скорость была 71, а затем достиг максимальной скорости 92 в 14:43:49. Итак, я увеличил скорость на 21 км/ч за 28 секунд.

Время против скорости (изображение автора)

Чтобы увидеть, является ли это ускорение резким ускорением или нет, нам нужно преобразовать его в силу гравитации, также называемую силой перегрузки, которая воздействует на автомобиль из-за ускорения. Увеличение скорости на 21 км/ч за 28 секунд соответствует силе ускорения 0.208 м/с2. Ниже показано соответствие между силой перегрузки и уровнями ускорения.

Ускорение или торможение, сопоставленное с силой гравитации (сила перегрузки) (изображение автора)

Перегрузка от 0.28 считается безопасной и не является резким ускорением. Итак, мы можем поставить зеленую галочку для резкого ускорения.

Поведение вождения при резком ускорении нормальное (изображение автора)

Предвидение во время вождения означает чтение окружающей обстановки и сохранение бдительности, держа глаза и уши открытыми. Это означает заблаговременное планирование и готовность предпринять необходимые действия. Чтобы предвидеть и планировать действия других, вам следует постоянно проверять, что происходит вокруг вас.

Давайте теперь проверим мои навыки предвкушения. Чтобы увидеть мои навыки предвидения, мы можем проанализировать, что я сделал после ускорения. Глядя на кривую, показанную ниже, мы можем заметить, что происходит внезапное снижение скорости.

Визуализация замедления (изображение автора)

Со скорости 92 км/ч я снизил скорость до 1 км/ч за 24 секунды. Это эквивалентно перегрузке — 0.3 и соответствует резкому торможению. Что может быть причиной?

Позвольте мне раскрыть секрет, поскольку я точно знаю, что произошло, пока я вел машину. Если наблюдать за маршрутом после точки максимальной скорости, то мы видим речной мост, который называется мостом Героора. На этом мосту были снижены ограничения скорости, поэтому мне пришлось сбросить скорость.

Визуализация замедления (изображение автора создано с использованием Google Maps и Javascript)

Снижение скорости с высокой скорости в 92 км/ч до очень низкой скорости в 1 км/ч является явным признаком того, чего я не ожидал. Итак, дадим красный за предвкушение!

Поведение вождения в ожидании ожидания недопустимо (изображение автора)

Давайте теперь посмотрим, влияет ли поведение вождения на автомобиль или нет? Телематическое устройство собирает данные, относящиеся к любой тревоге, поданной транспортным средством. Ноль означает отсутствие проблем, а 1 — проблему с автомобилем.

Также имеется более 50 значений датчиков, таких как скорость автомобиля, ускорение, кислород, дроссельная заслонка, температура воздуха и многое другое.

Мы можем использовать дерево решений машинного обучения, чтобы найти любую связь между значениями датчиков и сигналами тревоги. Это поможет нам узнать, какие из факторов влияют на здоровье автомобиля.

Использование дерева решений для поиска связи между значениями датчиков и сигналами тревоги (изображение автора)

Ниже показано дерево решений, в котором в качестве узлов принятия решений используются различные датчики, а в качестве выходного узла — сигналы тревоги. Вы можете видеть, что основными факторами, которые приводят к срабатыванию автомобильной сигнализации, являются АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ, УСКОРЕНИЕ и СКОРОСТЬ.

Плохое поведение при вождении влияет не только на безопасность водителя, но и на здоровье автомобиля.

Основные факторы, влияющие на состояние автомобиля (изображение автора)

Итак, вот несколько интересных выводов

  • Сбор данных с помощью телематических устройств является ключом к анализу поведения вождения на основе данных.
  • Для анализа превышения скорости необходимо объединить данные о скорости транспортного средства с данными об ограничении скорости.
  • Жесткое ускорение и ожидание можно рассчитать с помощью функций временных рядов. Однако их необходимо рассматривать в перспективе при анализе маршрутов.
  • Плохое поведение за рулем небезопасно как для водителя, так и для автомобиля.

Если вам понравился мой мини-проект по анализу моего поведения при вождении с помощью данных и использования методов анализа данных, пожалуйста. присоединяйтесь к Medium по моей реферальной ссылке.

Пожалуйста, подписаться чтобы оставаться в курсе, когда я публикую новую историю.

Вы можете посетить мой сайт, чтобы провести аналитику без программирования. https://experiencedatascience.com

На веб-сайте вы также можете принять участие в предстоящих виртуальных семинарах, чтобы получить интересный и инновационный опыт в области науки о данных и искусственного интеллекта.

Вот ссылка на мой канал на YouTube
https://www.youtube.com/c/DataScienceDemonstrated

Как я проанализировал свое собственное поведение при вождении с помощью науки о данных. Опубликовано из источника 3 через https://towardsdatascience.com/feed

<!–

->

Отметка времени:

Больше от Блокчейн-консультанты