JP2021033583A - Control apparatus, control system, and control method - Google Patents

Control apparatus, control system, and control method Download PDF

Info

Publication number
JP2021033583A
JP2021033583A JP2019152266A JP2019152266A JP2021033583A JP 2021033583 A JP2021033583 A JP 2021033583A JP 2019152266 A JP2019152266 A JP 2019152266A JP 2019152266 A JP2019152266 A JP 2019152266A JP 2021033583 A JP2021033583 A JP 2021033583A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
model
evaluation
data
server device
control device
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP2019152266A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7252862B2 (en
Inventor
賢吾 飯野
Kengo Iino
賢吾 飯野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Ten Ltd
Original Assignee
Denso Ten Ltd
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 Denso Ten Ltd filed Critical Denso Ten Ltd
Priority to JP2019152266A priority Critical patent/JP7252862B2/en
Publication of JP2021033583A publication Critical patent/JP2021033583A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7252862B2 publication Critical patent/JP7252862B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

To download an appropriate model.SOLUTION: A control apparatus includes a calculation unit and a download unit. The calculation unit calculates an evaluation value of a mode, on the basis of output data to be obtained by inputting evaluation data, which is input data for evaluation, to the model generated by machine learning. When the evaluation value calculated by the calculation unit is equal to or smaller than a threshold, the download unit downloads an update model different from the above model from a server device. The download unit transmits evaluation data and a teacher label for the evaluation data to the server device, and downloads an update model selected based on the evaluation data and the teacher data from the server device.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、制御装置、制御システムおよび制御方法に関する。 The present invention relates to control devices, control systems and control methods.

従来、機械学習によって生成されたモデルの信頼度が低下した場合に、新たなモデルをサーバ装置からダウンロードする制御装置がある(例えば、特許文献1参照)。かかる制御装置が、モデルのダウンロードの要否を判定したうえで、新たなモデルをダウンロードする。 Conventionally, there is a control device that downloads a new model from a server device when the reliability of the model generated by machine learning decreases (see, for example, Patent Document 1). Such a control device determines whether or not the model needs to be downloaded, and then downloads a new model.

特開2018−173860号公報JP-A-2018-173860

しかしながら、従来技術では、最適なモデルをダウンロードするうえで改善の余地があった。具体的には、従来技術では、サーバ装置がどのモデルへ更新すべきか分からず、ダウンロードしたモデルがダウンロード前のモデルに比べて信頼度が低下するおそれがあった。 However, with the prior art, there was room for improvement in downloading the optimal model. Specifically, in the prior art, it is not known to which model the server device should be updated, and there is a risk that the reliability of the downloaded model will be lower than that of the model before downloading.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、適切なモデルをダウンロードすることができる制御装置、制御システムおよび制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a control device, a control system, and a control method capable of downloading an appropriate model.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、実施形態に係る制御装置は、算出部と、ダウンロード部とを備える。前記算出部は、機械学習によって生成されたモデルに評価用の入力データである評価用データを入力して得られる出力データに基づいて、前記モデルの評価値を算出する。前記ダウンロード部は、前記算出部によって算出された前記評価値が閾値以下である場合に、前記モデルとは異なる更新モデルをサーバ装置からダウンロードする。また、前記ダウンロード部は、前記評価用データと当該評価用データの教師ラベルとを前記サーバ装置へ送信し、前記評価用データと前記教師ラベルとに基づいて選択された前記更新モデルを前記サーバ装置からダウンロードする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the control device according to the embodiment includes a calculation unit and a download unit. The calculation unit calculates the evaluation value of the model based on the output data obtained by inputting the evaluation data, which is the input data for evaluation, into the model generated by machine learning. When the evaluation value calculated by the calculation unit is equal to or less than the threshold value, the download unit downloads an update model different from the model from the server device. Further, the download unit transmits the evaluation data and the teacher label of the evaluation data to the server device, and the update model selected based on the evaluation data and the teacher label is transmitted to the server device. Download from.

本発明によれば、適切なモデルをダウンロードすることができる。 According to the present invention, an appropriate model can be downloaded.

図1Aは、制御装置の搭載例を示す図である。FIG. 1A is a diagram showing a mounting example of a control device. 図1Bは、制御システムの概要を示す図である。FIG. 1B is a diagram showing an outline of a control system. 図2は、制御システムのブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of the control system. 図3は、モデルDBの具体例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a specific example of the model DB. 図4は、適用範囲の具体例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a specific example of the applicable range. 図5は、評価用DBの具体例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a specific example of the evaluation DB. 図6は、評価データの条件の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of the conditions of the evaluation data. 図7は、評価値の推移の一例を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of the transition of the evaluation value. 図8は、制御装置が実行する処理手順を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure executed by the control device. 図9は、サーバ装置が実行する処理手順を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure executed by the server device.

以下、添付図面を参照して、実施形態に係る制御装置、制御システムおよび制御方法について説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, the control device, the control system, and the control method according to the embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments shown below.

まず、図1Aおよび図1Bを用いて、実施形態に係る制御システムおよび制御方法の概要について説明する。図1Aは、制御装置の搭載例を示す図である。図1Bは、制御システムの概要を示す図である。 First, the outline of the control system and the control method according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1A and 1B. FIG. 1A is a diagram showing a mounting example of a control device. FIG. 1B is a diagram showing an outline of a control system.

図1Aに示すように、実施形態に係る制御装置1は、車両100に搭載される。制御装置1は、車両100の車載センサから入力されるセンサ情報に基づく入力データDiをモデルMに入力することで出力データDoを生成する。ここで、モデルMとは、入力層、中間層(隠れ層)、および出力層と呼ばれるレイヤを有し、入力層から入力された入力データDiを各接続経路を伝播させながら出力層まで伝達する。 As shown in FIG. 1A, the control device 1 according to the embodiment is mounted on the vehicle 100. The control device 1 generates output data Do by inputting input data Di based on sensor information input from the vehicle-mounted sensor of the vehicle 100 into the model M. Here, the model M has layers called an input layer, an intermediate layer (hidden layer), and an output layer, and transmits the input data Di input from the input layer to the output layer while propagating each connection path. ..

この際、各接続経路に設定されたパラメータに基づいた演算処理を実行することで、入力データDiに対応する出力データDoを生成する。なお、パラメータには、重みパラメータや、バイアスパラメータなどが含まれる。 At this time, the output data Do corresponding to the input data Di is generated by executing the arithmetic processing based on the parameters set in each connection path. The parameters include weight parameters, bias parameters, and the like.

ところで、上述のように、制御装置1は、車載センサから入力されるセンサ情報に基づいて、モデルMを用いて演算処理を行う。ここで、車載センサは、車両100毎に取付誤差が生じる場合や、車両100の部品が劣化する場合がある。 By the way, as described above, the control device 1 performs arithmetic processing using the model M based on the sensor information input from the in-vehicle sensor. Here, the in-vehicle sensor may have an installation error for each vehicle 100, or the parts of the vehicle 100 may deteriorate.

このため、車両100の現在の状態にあわせてモデルMを最適化する必要がある。ここで、例えば、新たなモデルをサーバからダウンロードすることで、モデルを最適化することが考えられる。 Therefore, it is necessary to optimize the model M according to the current state of the vehicle 100. Here, for example, it is conceivable to optimize the model by downloading a new model from the server.

この場合、ダウンロードするモデルの選択を誤ると、ダウンロード後のモデルの信頼度がダウンロード前のモデルの信頼度よりも低下するおそれがある。したがって、モデルのダウンロードに際して、現状にあったモデルを選択する必要がある。 In this case, if the model to be downloaded is selected incorrectly, the reliability of the model after download may be lower than the reliability of the model before download. Therefore, when downloading a model, it is necessary to select a model that suits the current situation.

そこで、実施形態に係る制御方法では、モデルを制御装置1へ提供するサーバ装置に対して更新モデルを選択するためのデータを提供することとした。 Therefore, in the control method according to the embodiment, it is decided to provide the data for selecting the update model to the server device that provides the model to the control device 1.

具体的には、図1Bに示すように、実施形態に係る制御システムSでは、制御装置1が、モデルMの評価を行う。ここで、制御装置1は、所定の状態(例えば、エンジンのノッキング)を発生させ、その時のセンサ情報を評価用データとしてモデルMへ入力することで、モデルMを評価することができる。 Specifically, as shown in FIG. 1B, in the control system S according to the embodiment, the control device 1 evaluates the model M. Here, the control device 1 can evaluate the model M by generating a predetermined state (for example, knocking of the engine) and inputting the sensor information at that time into the model M as evaluation data.

つまり、評価用データをモデルMに入力して得られる出力データDoがノッキングであることを示していれば、モデルMが正しい出力データDoを生成し、出力データDoがノッキングでないことを示していれば、モデルMが誤った出力データDoを生成したことを意味する。 That is, if it is shown that the output data Do obtained by inputting the evaluation data into the model M is knocking, it should be shown that the model M generates the correct output data Do and the output data Do is not knocking. For example, it means that the model M generated erroneous output data Do.

制御装置1は、複数条件の評価用データをモデルMへ入力し、出力データDoに基づいてモデルMの評価値を算出する(ステップS1)。そして、制御装置1は、評価値が閾値以下であった場合、すなわち、モデルMが現状に対応していないと判定される場合、選択用データをサーバ装置50へ送信する(ステップS2)。 The control device 1 inputs evaluation data of a plurality of conditions to the model M, and calculates an evaluation value of the model M based on the output data Do (step S1). Then, when the evaluation value is equal to or less than the threshold value, that is, when it is determined that the model M does not correspond to the current state, the control device 1 transmits the selection data to the server device 50 (step S2).

ここで、選択用データとは、サーバ装置50が制御装置1へ新たに提供する更新モデルを選択するためのデータであり、上記の評価用データと、かかる評価用データの教師ラベルとのデータセットから構成される。 Here, the selection data is data for selecting an update model newly provided by the server device 50 to the control device 1, and is a data set of the above evaluation data and a teacher label of the evaluation data. Consists of.

続いて、サーバ装置50は、取得した選択用データに基づいて、更新モデルを選択する(ステップS3)。例えば、サーバ装置50は、評価用データを各更新モデルへ入力し、得られる評価用出力データと、評価用データの教師ラベルを比較することで、更新モデルを選択することができる。 Subsequently, the server device 50 selects the update model based on the acquired selection data (step S3). For example, the server device 50 can select the update model by inputting the evaluation data into each update model and comparing the obtained evaluation output data with the teacher label of the evaluation data.

つまり、評価用出力データと、教師ラベルとが一致しているほど、更新モデルが現状にあったモデルであることを示す。サーバ装置50は、評価用出力データと、教師ラベルの一致率が最も高い更新モデルを選択する。そして、制御装置1は、サーバ装置50が選択した更新モデルをダウンロードする(ステップS4)。 In other words, the more the evaluation output data and the teacher label match, the more the updated model is the current model. The server device 50 selects the update model having the highest matching rate between the evaluation output data and the teacher label. Then, the control device 1 downloads the update model selected by the server device 50 (step S4).

これにより、制御装置1は、モデルMを車両100の現状にあった更新モデルへ更新することができる。つまり、ある程度の精度が担保された更新モデルへモデルMを切り替えることが可能となる。 As a result, the control device 1 can update the model M to the current update model of the vehicle 100. That is, it is possible to switch the model M to an update model in which a certain degree of accuracy is guaranteed.

このように、実施形態に係る制御方法では、評価用データと教師ラベルをサーバ装置50へ送信する。これにより、サーバ装置50は、車両100の現状にあった更新モデルを選択することができる。 As described above, in the control method according to the embodiment, the evaluation data and the teacher label are transmitted to the server device 50. As a result, the server device 50 can select an updated model suitable for the current state of the vehicle 100.

したがって、実施形態に係る制御方法によれば、適切なモデルをダウンロードすることが可能となる。 Therefore, according to the control method according to the embodiment, it is possible to download an appropriate model.

次に、図2を用いて実施形態に係る制御システムSの構成例について説明する。図2は、制御システムSのブロック図である。なお、図2には、車載センサ類101を併せて示す。 Next, a configuration example of the control system S according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram of the control system S. Note that FIG. 2 also shows the in-vehicle sensors 101.

車載センサ類101は、例えば、車両100の内燃機関(エンジン)の状態を検出するセンサ類である。制御装置1は、車載センサ類101から入力されるセンサ情報をモデルMに入力することで、エンジンの失火などといった状態を判定することができる。 The in-vehicle sensors 101 are, for example, sensors that detect the state of the internal combustion engine (engine) of the vehicle 100. The control device 1 can determine a state such as an engine misfire by inputting the sensor information input from the in-vehicle sensors 101 into the model M.

図2に示すように、制御装置1は、記憶部2と、制御部3とを備える。記憶部2は、例えば、RAM、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。 As shown in FIG. 2, the control device 1 includes a storage unit 2 and a control unit 3. The storage unit 2 is realized by, for example, a semiconductor memory element such as a RAM or a flash memory, or a storage device such as a hard disk or an optical disk.

また、図2に示すように、記憶部2は、モデルDB21と、評価用データDB22とを備える。モデルDB21は、モデルMを記憶するデータベースである。なお、本実施形態において、モデルDB21には、複数のモデルMを記憶することも可能である。 Further, as shown in FIG. 2, the storage unit 2 includes a model DB 21 and an evaluation data DB 22. The model DB 21 is a database that stores the model M. In this embodiment, it is also possible to store a plurality of models M in the model DB 21.

図3は、モデルDB21の具体例を示す図である。図3に示すように、モデルDB21には、「モデルID」、「適用範囲」、「モデル」等が互いに関連付けられて記憶される。 FIG. 3 is a diagram showing a specific example of the model DB 21. As shown in FIG. 3, in the model DB 21, "model ID", "applicable range", "model" and the like are stored in association with each other.

「モデルID」は、モデルMを識別する識別子を示す。「適用範囲」は、対応するモデルMの適用範囲を示す。なお、適用範囲の具体例については、図4にて後述する。「モデル」は、モデルM本体を示す。 The "model ID" indicates an identifier that identifies the model M. “Applicable range” indicates the applicable range of the corresponding model M. A specific example of the applicable range will be described later with reference to FIG. “Model” indicates a model M main body.

次に、図4を用いて、適用範囲の具体例について説明する。図4は、適用範囲の具体例を示す図である。図4に示すように、適用範囲は、第1条件(エンジン負荷率)および第2条件(エンジン回転数)から構成される。 Next, a specific example of the applicable range will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing a specific example of the applicable range. As shown in FIG. 4, the applicable range is composed of a first condition (engine load factor) and a second condition (engine speed).

図4の例では、適用範囲R1〜R3の第1条件がそれぞれ異なる範囲であることを示す。すなわち、本実施形態では、複数のモデルMを適用範囲に応じて、適宜モデルMを使い分けることで、出力データDoの精度を担保することができる。なお、図4では、適用範囲が計3つである場合について示したが、それぞれのモデルMの適用範囲に応じて適用範囲の個数が変更される。 In the example of FIG. 4, it is shown that the first conditions of the applicable ranges R1 to R3 are different ranges. That is, in the present embodiment, the accuracy of the output data Do can be ensured by appropriately using the plurality of models M according to the applicable range. Although FIG. 4 shows a case where the total number of applicable ranges is three, the number of applicable ranges is changed according to the applicable range of each model M.

図2の説明に戻り、評価用データDB22について説明する。評価用データDB22は、上述の評価用データおよび教師ラベル等を記憶するデータベースである。図5は、評価用データDB22の具体例を示す図である。 Returning to the description of FIG. 2, the evaluation data DB 22 will be described. The evaluation data DB 22 is a database that stores the above-mentioned evaluation data, teacher labels, and the like. FIG. 5 is a diagram showing a specific example of the evaluation data DB 22.

図5に示すように、評価用データDB22は、「モデルID」、「データ本体」、「評価値」などが互いに関連付けられて記憶される。モデルIDは、上述のように、モデルMを識別する識別子である。 As shown in FIG. 5, in the evaluation data DB 22, "model ID", "data body", "evaluation value" and the like are stored in association with each other. As described above, the model ID is an identifier that identifies the model M.

「データ本体」は、評価用データ、評価用データに対する出力データDoおよび教師データのデータ本体を示す。また、図5に示す例では、データ本体が、「条件1」、「条件2」・・・「条件n」ごとに分類される場合を示す。 The “data body” indicates the data body of the evaluation data, the output data Do for the evaluation data, and the teacher data. Further, in the example shown in FIG. 5, the case where the data main body is classified by "condition 1", "condition 2" ... "condition n" is shown.

「評価値」は、対応するモデルMの評価値であり、後述する算出部33によって算出される。続いて、図6に示す条件の具体例について説明する。図6は、評価データの条件の一例を示す図である。 The "evaluation value" is an evaluation value of the corresponding model M, and is calculated by the calculation unit 33 described later. Subsequently, a specific example of the conditions shown in FIG. 6 will be described. FIG. 6 is a diagram showing an example of the conditions of the evaluation data.

図6に示す例において、条件Cは、第1条件および第2条件の範囲を示し、図6に示す1マスが1つの条件Cに対応する。なお、各条件Cをどの程度の範囲にするかについては、任意に変更することができる。 In the example shown in FIG. 6, the condition C indicates the range of the first condition and the second condition, and one square shown in FIG. 6 corresponds to one condition C. The range of each condition C can be arbitrarily changed.

図2の説明に戻り、制御部3について説明する。制御部3は、コントローラであり、例えば、CPUやMPU等によって、記憶部2に記憶されている各種プログラムがRAMを作業領域として実行されることにより実現される。また、制御部3は、例えば、ASICやFPGA等の集積回路により実現することができる。 Returning to the description of FIG. 2, the control unit 3 will be described. The control unit 3 is a controller, and is realized by, for example, a CPU, an MPU, or the like executing various programs stored in the storage unit 2 with the RAM as a work area. Further, the control unit 3 can be realized by, for example, an integrated circuit such as an ASIC or FPGA.

図2に示す例では、制御部3が、取得部31と、演算部32と、算出部33と、ダウンロード部34とを備える。取得部31は、車載センサ類101からセンサ情報を取得する。取得部31によって取得されたセンサ情報は、演算部32へ通知される。 In the example shown in FIG. 2, the control unit 3 includes an acquisition unit 31, a calculation unit 32, a calculation unit 33, and a download unit 34. The acquisition unit 31 acquires sensor information from the in-vehicle sensors 101. The sensor information acquired by the acquisition unit 31 is notified to the calculation unit 32.

演算部32は、取得部31によって取得されたセンサ情報を入力データDiとしてモデルMへ入力することで、出力データDoを生成する。上述のように、モデルMの適用範囲に応じて、複数のモデルMがモデルDB21に記憶される場合がある。 The calculation unit 32 generates output data Do by inputting the sensor information acquired by the acquisition unit 31 into the model M as input data Di. As described above, a plurality of models M may be stored in the model DB 21 depending on the applicable range of the model M.

この場合、演算部32は、モデルMの適用範囲に応じてモデルMを選択したうえで、入力データDiを入力する。これにより、適用範囲に応じて、適切に出力データDoを得ることが可能となる。 In this case, the calculation unit 32 selects the model M according to the applicable range of the model M, and then inputs the input data Di. This makes it possible to appropriately obtain the output data Do according to the applicable range.

算出部33は、モデルMに評価用の入力データである評価用データを入力して得られる出力データDoに基づいて、モデルMの評価値を算出する。まず、算出部33は、所定の状態(例えば、エンジンのノッキング)が発生させるように、図示しないエンジン制御装置に対して指示することで、車載センサ類101から取得部31を介して評価用データを取得する。 The calculation unit 33 calculates the evaluation value of the model M based on the output data Do obtained by inputting the evaluation data which is the input data for the evaluation into the model M. First, the calculation unit 33 instructs an engine control device (not shown) to generate a predetermined state (for example, knocking of the engine), so that the evaluation data is evaluated from the in-vehicle sensors 101 via the acquisition unit 31. To get.

そして、算出部33は、モデルMへ評価用データを入力し、得られる出力データDoと、評価用データの教師ラベルとに基づいて、モデルMの評価値を算出する。算出部33は、条件Cを代えて、上記の処理を繰り返すことで、評価値を順次算出することができる。 Then, the calculation unit 33 inputs the evaluation data into the model M, and calculates the evaluation value of the model M based on the obtained output data Do and the teacher label of the evaluation data. The calculation unit 33 can sequentially calculate the evaluation value by repeating the above process instead of the condition C.

ここで、評価値とは、出力データDoと、教師ラベルとの一致率である。すなわち、評価値=正解数÷テスト回数で表すことができる。このように、評価値を一致率とすることで、モデルMを容易に評価することが可能となる。 Here, the evaluation value is a match rate between the output data Do and the teacher label. That is, it can be expressed as evaluation value = number of correct answers ÷ number of tests. By setting the evaluation value as the matching rate in this way, the model M can be easily evaluated.

例えば、算出部33は、テスト回数が所定回数(例えば、20回)に達した時の評価値を現状の評価値として算出する。なお、テスト回数を20回とし、評価値に対する閾値を90%とした場合、3回不正解した時点で、評価値が90%を超えないことが確定する。このため、評価値が閾値以下となることが確定した時点で評価値の算出を停止してもよい。 For example, the calculation unit 33 calculates the evaluation value when the number of tests reaches a predetermined number of times (for example, 20 times) as the current evaluation value. If the number of tests is 20 and the threshold value for the evaluation value is 90%, it is confirmed that the evaluation value does not exceed 90% when the answer is incorrect 3 times. Therefore, the calculation of the evaluation value may be stopped when it is determined that the evaluation value is equal to or less than the threshold value.

また、算出部33は、複数の条件Cにおける評価データを用いて、現状の評価値を算出する。言い換えれば、複数の条件CでモデルMの評価値を算出する。これにより、多様な条件Cの評価用データを用いてモデルMを評価することができるので、広範囲でモデルMを評価することができる。なお、例えば、複数の条件Cを発生する頻度が高い条件のみとすることにしてもよい。 Further, the calculation unit 33 calculates the current evaluation value by using the evaluation data under the plurality of conditions C. In other words, the evaluation value of the model M is calculated under a plurality of conditions C. As a result, the model M can be evaluated using the evaluation data of various conditions C, so that the model M can be evaluated in a wide range. Note that, for example, only the conditions at which a plurality of conditions C are frequently generated may be used.

なお、算出部33は、テスト回数が所定回数(例えば、20回)に達した場合や、所定期間経過した場合、評価用データおよび評価値をリセットする。これにより、リセット後は、新たに評価値を算出することができるため、現在の状況にあった評価値を算出することが可能となる。 The calculation unit 33 resets the evaluation data and the evaluation value when the number of tests reaches a predetermined number of times (for example, 20 times) or when a predetermined period elapses. As a result, after the reset, the evaluation value can be newly calculated, so that the evaluation value suitable for the current situation can be calculated.

ダウンロード部34は、算出部33によって算出された評価値が閾値以下である場合に、評価対象となるモデルMとは異なる更新モデルをサーバ装置50からダウンロードする。 When the evaluation value calculated by the calculation unit 33 is equal to or less than the threshold value, the download unit 34 downloads an update model different from the model M to be evaluated from the server device 50.

まず、ダウンロード部34は、各条件Cの評価用データおよび評価用データの教師ラベルをデータセットして、サーバ装置50へ送信する。これにより、サーバ装置50は、評価用データおよび教師ラベルに基づいて更新モデルを選択する。 First, the download unit 34 sets the evaluation data of each condition C and the teacher label of the evaluation data, and transmits the data to the server device 50. As a result, the server device 50 selects the update model based on the evaluation data and the teacher label.

そして、ダウンロード部34は、更新モデルをサーバ装置50からダウンロードするとともに、更新モデルを用いてモデルDB21を更新する。なお、更新モデルをダウンロードするとは、更新モデルの全データをダウンロードすること、モデルのパラメータをダウンロードすることの双方を含む。つまり、ニューラルネットワーク構造がダウンロード前後で同じ場合には、パラメータのみをダウンロードすることにしてもよい。 Then, the download unit 34 downloads the update model from the server device 50 and updates the model DB 21 using the update model. Note that downloading the updated model includes both downloading all the data of the updated model and downloading the parameters of the model. That is, if the neural network structure is the same before and after the download, only the parameters may be downloaded.

また、ダウンロード部34は、後述すように、サーバ装置50が複数の更新モデルを選択した場合には、1つのモデルMに対して複数の更新モデルをダウンロードすることも可能である。 Further, as will be described later, when the server device 50 selects a plurality of update models, the download unit 34 can download a plurality of update models for one model M.

次に、ダウンロード前後における評価値の推移について説明する。図7は、評価値の推移の一例を示す模式図である。図7に示すように、ダウンロード部34は、モデルMの評価値が徐々に減少し、評価値が閾値Thとなる時刻t1において、更新モデルをダウンロードする。これにより、モデルMよりも現状に適した更新モデルを用いることが可能となる。このため、時刻t1以降においては、評価値が回復することになる。 Next, the transition of the evaluation value before and after the download will be described. FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of the transition of the evaluation value. As shown in FIG. 7, the download unit 34 downloads the updated model at the time t1 when the evaluation value of the model M gradually decreases and the evaluation value reaches the threshold value Th. This makes it possible to use an updated model that is more suitable for the current situation than the model M. Therefore, the evaluation value is recovered after the time t1.

図2の説明に戻り、サーバ装置50について説明する。サーバ装置50は、記憶部51と、制御部52とを備える。記憶部51は、例えば、RAM、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。 Returning to the description of FIG. 2, the server device 50 will be described. The server device 50 includes a storage unit 51 and a control unit 52. The storage unit 51 is realized by, for example, a semiconductor memory element such as a RAM or a flash memory, or a storage device such as a hard disk or an optical disk.

図2に示すように、記憶部51は、更新モデルDB51aを記憶する。更新モデルDB51aは、複数の更新モデルを記憶するデータベースである。例えば、更新モデルDB51aには、車両100の状態にあわせた多様な更新モデルが記憶される。 As shown in FIG. 2, the storage unit 51 stores the update model DB 51a. The update model DB 51a is a database that stores a plurality of update models. For example, the update model DB 51a stores various update models according to the state of the vehicle 100.

制御部52は、コントローラであり、例えば、CPUやMPU等によって、記憶部2に記憶されている各種プログラムがRAMを作業領域として実行されることにより実現される。また、制御部3は、例えば、ASICやFPGA等の集積回路により実現することができる。 The control unit 52 is a controller, and is realized by, for example, the CPU, MPU, or the like executing various programs stored in the storage unit 2 with the RAM as a work area. Further, the control unit 3 can be realized by, for example, an integrated circuit such as an ASIC or FPGA.

図2に示すように、制御部52は、選択部52aと、学習部52bとを備える。選択部52aは、制御装置1へ提供する更新モデルを更新モデルDB51aから選択する。まず、選択部52aは、制御装置1から評価用データおよび教師ラベルを取得すると、評価用データを更新モデルDB51aの各更新モデルへ入力し、出力データDoを得る。 As shown in FIG. 2, the control unit 52 includes a selection unit 52a and a learning unit 52b. The selection unit 52a selects the update model to be provided to the control device 1 from the update model DB 51a. First, when the selection unit 52a acquires the evaluation data and the teacher label from the control device 1, the selection unit 52a inputs the evaluation data to each update model of the update model DB 51a and obtains the output data Do.

続いて、選択部52aは、出力データDoと教師ラベルとを比較し、出力データDoと教師ラベルとの一致率が高い更新モデルを選択する。ここで、選択部52aは、1つの更新モデルで全ての適用範囲をカバーできない場合、適用範囲に応じて、複数の更新モデルを選択することも可能である。 Subsequently, the selection unit 52a compares the output data Do with the teacher label, and selects an update model having a high matching rate between the output data Do and the teacher label. Here, when one update model cannot cover the entire applicable range, the selection unit 52a can select a plurality of updated models according to the applicable range.

このように、選択部52aは、複数の更新モデルを選択することで、1つの更新モデルを用いる場合に比べて、適用範囲を拡張することが可能となる。この際、選択部52aは、記憶部2のメモリ容量に応じて、更新モデルを提供する個数を決定することにしてもよい。なお、選択部52aは、複数のモデルに対して、1つの更新モデルを提供することも可能である。 In this way, the selection unit 52a can expand the applicable range by selecting a plurality of update models as compared with the case where one update model is used. At this time, the selection unit 52a may determine the number of update models to be provided according to the memory capacity of the storage unit 2. The selection unit 52a can also provide one update model for a plurality of models.

学習部52bは、評価用データと教師ラベルとに基づいて、更新モデルを生成する。具体的には、学習部52bは、評価用データと教師ラベルとを教師データとして、機械学習を行うことで、新たな更新モデルを生成する。つまり、評価用データおよび教師ラベルは、更新モデルの選択のみならず、更新モデルの生成にも活用することが可能となる。 The learning unit 52b generates an update model based on the evaluation data and the teacher label. Specifically, the learning unit 52b generates a new update model by performing machine learning using the evaluation data and the teacher label as teacher data. That is, the evaluation data and the teacher label can be used not only for selecting the update model but also for generating the update model.

次に、図8および図9を用いて、実施形態に係る制御装置1およびサーバ装置50が実行する処理手順について説明する。図8は、制御装置1が実行する処理手順を示すフローチャートである。 Next, the processing procedure executed by the control device 1 and the server device 50 according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure executed by the control device 1.

図8に示すように、制御装置1は、まず、評価用データを取得すると(ステップS101)、評価用データをモデルMに入力して得られる出力データDoに基づいて評価値を算出する(ステップS102)。 As shown in FIG. 8, when the control device 1 first acquires the evaluation data (step S101), the control device 1 calculates the evaluation value based on the output data Do obtained by inputting the evaluation data into the model M (step S101). S102).

続いて、制御装置1は、評価値が閾値Thよりも大きいか否かを判定し(ステップS103)、評価値が閾値Thよりも大きい場合(ステップS103,Yes)、ステップS101の処理へ移行する。 Subsequently, the control device 1 determines whether or not the evaluation value is larger than the threshold value Th (step S103), and if the evaluation value is larger than the threshold value Th (step S103, Yes), the process proceeds to the process of step S101. ..

また、制御装置1は、ステップS103の判定処理において、評価値が閾値Th以下であった場合(ステップS103,No)、サーバ装置50へ評価用データおよび教師ラベルを送信する(ステップS104)。 Further, in the determination process of step S103, when the evaluation value is equal to or less than the threshold value Th (steps S103, No), the control device 1 transmits the evaluation data and the teacher label to the server device 50 (step S104).

その後、制御装置1は、サーバ装置50から更新モデルを取得し(ステップS105)、更新モデルに基づいてモデルDB21を更新して(ステップS106)、処理を終了する。 After that, the control device 1 acquires the update model from the server device 50 (step S105), updates the model DB 21 based on the update model (step S106), and ends the process.

次に、図9を用いて、サーバ装置50の処理手順について説明する。図9は、サーバ装置50の処理手順を示すフローチャートである。図9に示すように、まず、サーバ装置50は、制御装置1から更新要求を取得したか否かを判定する(ステップS201)。 Next, the processing procedure of the server device 50 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure of the server device 50. As shown in FIG. 9, first, the server device 50 determines whether or not an update request has been acquired from the control device 1 (step S201).

サーバ装置50は、ステップS201の判定処理において、更新要求を取得した場合(ステップS201,Yes)、条件C毎に更新モデルを選択する(ステップS202)。続いて、サーバ装置50は、選択した更新モデルが1つであるか否かを判定し(ステップS203)、更新モデルが1つである場合(ステップS203,Yes)、選択した1つの更新モデルを提供し(ステップS204)、処理を終了する。 When the server device 50 acquires the update request in the determination process of step S201 (step S201, Yes), the server device 50 selects the update model for each condition C (step S202). Subsequently, the server device 50 determines whether or not there is one selected update model (step S203), and if there is one update model (step S203, Yes), the server device 50 selects one selected update model. Provided (step S204), and the process ends.

また、サーバ装置50は、ステップS203の判定処理において、複数の更新モデルを選択していた場合(ステップS203,No)、複数の更新モデルを提供し(ステップS205)、処理を終了する。なお、サーバ装置50は、ステップS201の判定処理において、更新要求を取得していない場合(ステップS201,No)、処理を終了する。 Further, when the server device 50 has selected a plurality of update models in the determination process of step S203 (steps S203, No), the server device 50 provides a plurality of update models (step S205) and ends the process. If the update request has not been acquired in the determination process of step S201 (steps S201, No), the server device 50 ends the process.

上述したように、実施形態に係る制御装置1は、算出部33と、ダウンロード部34とを備える。算出部33は、機械学習によって生成されたモデルMに評価用の入力データである評価用データを入力して得られる出力データDoに基づいて、モデルMの評価値を算出する。 As described above, the control device 1 according to the embodiment includes a calculation unit 33 and a download unit 34. The calculation unit 33 calculates the evaluation value of the model M based on the output data Do obtained by inputting the evaluation data, which is the input data for evaluation, into the model M generated by machine learning.

ダウンロード部34は、算出部33によって算出された評価値が閾値以下である場合に、モデルMとは異なる更新モデルをサーバ装置50からダウンロードする。また、ダウンロード部34は、評価用データと当該評価用データの教師ラベルとをサーバ装置50へ送信し、評価用データと教師ラベルとに基づいて選択された更新モデルをサーバ装置50からダウンロードする。したがって、実施形態に係る制御装置1によれば、適切なモデルMをダウンロードすることができる。 When the evaluation value calculated by the calculation unit 33 is equal to or less than the threshold value, the download unit 34 downloads an update model different from the model M from the server device 50. Further, the download unit 34 transmits the evaluation data and the teacher label of the evaluation data to the server device 50, and downloads the update model selected based on the evaluation data and the teacher label from the server device 50. Therefore, according to the control device 1 according to the embodiment, an appropriate model M can be downloaded.

ところで、上述した実施形態では、制御装置1が車両100に搭載される場合について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、パーソナルコンピュータをはじめとする種々の装置に適用することが可能である。 By the way, in the above-described embodiment, the case where the control device 1 is mounted on the vehicle 100 has been described, but the present invention is not limited to this. That is, the present invention can be applied to various devices such as personal computers.

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Further effects and variations can be easily derived by those skilled in the art. For this reason, the broader aspects of the invention are not limited to the particular details and representative embodiments expressed and described as described above. Therefore, various modifications can be made without departing from the spirit or scope of the general concept of the invention as defined by the appended claims and their equivalents.

1 制御装置
31 取得部
32 演算部
33 算出部
34 ダウンロード部
50 サーバ装置
M モデル
S 制御システム
1 Control device 31 Acquisition unit 32 Calculation unit 33 Calculation unit 34 Download unit 50 Server device M model S Control system

Claims (8)

機械学習によって生成されたモデルに評価用の入力データである評価用データを入力して得られる出力データに基づいて、前記モデルの評価値を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記評価値が閾値以下である場合に、前記モデルとは異なる更新モデルをサーバ装置からダウンロードするダウンロード部と
を備え、
前記ダウンロード部は、
前記評価用データと当該評価用データの教師ラベルとを前記サーバ装置へ送信し、前記評価用データと前記教師ラベルとに基づいて選択された前記更新モデルを前記サーバ装置からダウンロードすること
を特徴とする制御装置。
A calculation unit that calculates the evaluation value of the model based on the output data obtained by inputting the evaluation data, which is the input data for evaluation, into the model generated by machine learning.
It is provided with a download unit that downloads an update model different from the model from the server device when the evaluation value calculated by the calculation unit is equal to or less than the threshold value.
The download section
The feature is that the evaluation data and the teacher label of the evaluation data are transmitted to the server device, and the update model selected based on the evaluation data and the teacher label is downloaded from the server device. Control device.
前記ダウンロード部は、
1の前記モデルに対して複数の前記更新モデルをダウンロードすること
を特徴とする請求項1に記載の制御装置。
The download section
The control device according to claim 1, wherein a plurality of the updated models are downloaded with respect to the model of 1.
前記算出部は、
前記出力データと前記教師ラベルとの一致率を前記評価値として算出すること
を特徴とする請求項1または2に記載の制御装置。
The calculation unit
The control device according to claim 1 or 2, wherein the matching rate between the output data and the teacher label is calculated as the evaluation value.
前記ダウンロード部は、
前記評価用データのデータ数が所定数に到達したときの前記評価値に基づいて、前記モデルのダウンロードの要否を判定し、
前記算出部は、
所定期間ごとに前記評価値と、前記評価用データとをリセットすること
を特徴とする請求項1、2または3に記載の制御装置。
The download section
Based on the evaluation value when the number of data for evaluation reaches a predetermined number, it is determined whether or not the model needs to be downloaded.
The calculation unit
The control device according to claim 1, 2 or 3, wherein the evaluation value and the evaluation data are reset at predetermined intervals.
前記算出部は、
条件がそれぞれ異なる前記評価用データを用いて前記評価値を算出すること
を特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の制御装置。
The calculation unit
The control device according to any one of claims 1 to 4, wherein the evaluation value is calculated using the evaluation data having different conditions.
車両の状態を検出する車載センサから前記評価用データを取得する取得部
を備えること
を特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の制御装置。
The control device according to any one of claims 1 to 5, further comprising an acquisition unit that acquires the evaluation data from an in-vehicle sensor that detects the state of the vehicle.
請求項1〜6のいずれか一つに記載の制御装置と、
前記制御装置から送信されるデータに基づいて、前記制御装置へ前記更新モデルを提供する前記サーバ装置と
を備えることを特徴とする制御システム。
The control device according to any one of claims 1 to 6.
A control system including a server device that provides the update model to the control device based on data transmitted from the control device.
機械学習によって生成されたモデルに評価用の入力データである評価用データを入力して得られる出力データに基づいて、前記モデルの評価値を算出する算出工程と、
前記算出工程によって算出された前記評価値が閾値以下である場合に、前記モデルとは異なる更新モデルをサーバ装置からダウンロードするダウンロード工程と
を含み、
前記ダウンロード工程は、
前記評価用データと当該評価用データの教師ラベルとを前記サーバ装置へ送信し、前記評価用データと前記教師ラベルとに基づいて選択された前記更新モデルを前記サーバ装置からダウンロードすること
を特徴とする制御方法。
A calculation process for calculating the evaluation value of the model based on the output data obtained by inputting the evaluation data, which is the input data for evaluation, into the model generated by machine learning.
Including a download step of downloading an update model different from the model from the server device when the evaluation value calculated by the calculation step is equal to or less than the threshold value.
The download process is
The feature is that the evaluation data and the teacher label of the evaluation data are transmitted to the server device, and the update model selected based on the evaluation data and the teacher label is downloaded from the server device. Control method to do.
JP2019152266A 2019-08-22 2019-08-22 Control device, control system and control method Active JP7252862B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019152266A JP7252862B2 (en) 2019-08-22 2019-08-22 Control device, control system and control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019152266A JP7252862B2 (en) 2019-08-22 2019-08-22 Control device, control system and control method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021033583A true JP2021033583A (en) 2021-03-01
JP7252862B2 JP7252862B2 (en) 2023-04-05

Family

ID=74675893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019152266A Active JP7252862B2 (en) 2019-08-22 2019-08-22 Control device, control system and control method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7252862B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022186243A1 (en) 2021-03-03 2022-09-09 国立大学法人東北大学 Protein folding agent

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120284212A1 (en) * 2011-05-04 2012-11-08 Google Inc. Predictive Analytical Modeling Accuracy Assessment
WO2018142766A1 (en) * 2017-02-03 2018-08-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 Learned model provision method and learned model provision device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120284212A1 (en) * 2011-05-04 2012-11-08 Google Inc. Predictive Analytical Modeling Accuracy Assessment
WO2018142766A1 (en) * 2017-02-03 2018-08-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 Learned model provision method and learned model provision device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
赤石 雅典, 「WATSON STUDIOで始める機械学習・深層学習」, vol. 第1版, JPN6023007455, 4 December 2018 (2018-12-04), pages 119 - 130, ISSN: 0005000179 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022186243A1 (en) 2021-03-03 2022-09-09 国立大学法人東北大学 Protein folding agent

Also Published As

Publication number Publication date
JP7252862B2 (en) 2023-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11551153B2 (en) Localized learning from a global model
JP6853148B2 (en) Detection device, detection method and detection program
KR102242516B1 (en) Train machine learning models on multiple machine learning tasks
JP6752457B2 (en) Machine learning system, equipment and information processing method
JP6648352B2 (en) Generating a general-purpose trained model
TWI754109B (en) Deterioration state judging device and degradation state judging method
CN110875851B (en) Underground cable fault early warning method and device
JP2018178810A (en) Knocking controller, knocking adaptation method and knocking adaptation program
TWI687711B (en) Epicenter distance estimation device, epicenter distance estimation method, and computer-readable recording medium
US20220309331A1 (en) Error compensation in analog neural networks
CN111009179B (en) Method and device for determining denudation thickness
JP2018181184A (en) Evaluation device, evaluation method, and program therefor
CN110866634A (en) Underground cable fault early warning method and device based on model selection
JP7392421B2 (en) Information processing device, information processing method, and computer program
JP7252862B2 (en) Control device, control system and control method
JP2017015594A (en) Battery, power supply management device, and power supply management method
WO2020136859A1 (en) Estimation device, estimation method, and computer-readable recording medium
JP7432321B2 (en) Control program, control method and control device
US20140310211A1 (en) Method and device for creating a nonparametric, data-based function model
JP2021089655A (en) Learning model construction device, method for constructing learning model, and computer program
US11494654B2 (en) Method for machine failure prediction using memory depth values
CN115952916A (en) Artificial intelligence-based wind power prediction error correction method, device and equipment
CN113548059B (en) Vehicle control device, vehicle control method, and computer program for vehicle control
US20210326755A1 (en) Learning model creation device, material property prediction device, and learning model creation method and program
US20140310212A1 (en) Method and device for creating a nonparametric, data-based function model

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220331

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230131

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230228

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230324

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7252862

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150