JP2021033629A - Control apparatus and control method - Google Patents

Control apparatus and control method Download PDF

Info

Publication number
JP2021033629A
JP2021033629A JP2019153002A JP2019153002A JP2021033629A JP 2021033629 A JP2021033629 A JP 2021033629A JP 2019153002 A JP2019153002 A JP 2019153002A JP 2019153002 A JP2019153002 A JP 2019153002A JP 2021033629 A JP2021033629 A JP 2021033629A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
range
model
parameters
applicable range
unit
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
JP2019153002A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7432321B2 (en
Inventor
賢吾 飯野
Kengo Iino
賢吾 飯野
義人 相原
Yoshito Aihara
義人 相原
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 JP2019153002A priority Critical patent/JP7432321B2/en
Publication of JP2021033629A publication Critical patent/JP2021033629A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7432321B2 publication Critical patent/JP7432321B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

To properly maintain accuracy of estimating a model.SOLUTION: A control apparatus includes a storage unit, a determination unit, and a setting unit. The storage unit stores parameters to be applied to a model generated by machine learning, in accordance with ranges of application of the parameters. A determination unit determines a range of application to which input data to be input to the model corresponds. The setting unit sets a parameter to the model in accordance with the range of application determined by the determination unit.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、制御装置および制御方法に関する。 The present invention relates to a control device and a control method.

従来、機械学習によって生成されたモデルの推定精度が低下した場合に、モデルを再学習する技術がある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, there is a technique for re-learning a model when the estimation accuracy of the model generated by machine learning is lowered (see, for example, Patent Document 1).

国際公開第2016/152053号International Publication No. 2016/152053

しかしながら、従来技術では、モデルの推定精度を適切に確保することができないおそれがあった。具体的には、従来技術では、全ての入力データを用いて再学習を行うため、一部の入力データに対するモデルの推定精度が向上するとは限らない。 However, with the prior art, there is a risk that the estimation accuracy of the model cannot be appropriately ensured. Specifically, in the prior art, since re-learning is performed using all the input data, the estimation accuracy of the model for some input data is not always improved.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、モデルの推定精度を適切に保つことができる制御装置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 and a control method capable of appropriately maintaining the estimation accuracy of a 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、記憶部と、判定部と、設定部とを備える。前記記憶部は、機械学習によって生成されたモデルに適用するパラメータを前記パラメータの適用範囲に応じて記憶する。前記判定部は、前記モデルへ入力する入力データがどの前記適用範囲に対応するかを判定する。前記設定部は、前記判定部によって判定された前記適用範囲に基づいて、前記モデルに前記パラメータを設定する。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the control device according to the embodiment includes a storage unit, a determination unit, and a setting unit. The storage unit stores parameters applied to the model generated by machine learning according to the applicable range of the parameters. The determination unit determines which application range the input data input to the model corresponds to. The setting unit sets the parameter in the model based on the applicable range determined by the determination unit.

本発明によれば、モデルの推定精度を適切に保つことができる。 According to the present invention, the estimation accuracy of the model can be appropriately maintained.

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、制御方法の概要を示す図である。FIG. 1B is a diagram showing an outline of a control method. 図2は、制御装置のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of the control device. 図3は、パラメータDBの一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of the parameter DB. 図4は、探索部による処理の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of processing by the search unit. 図5は、制御装置が実行する処理手順を示すフローチャート(その1)である。FIG. 5 is a flowchart (No. 1) showing a processing procedure executed by the control device. 図6は、制御装置が実行する処理手順を示すフローチャート(その2)である。FIG. 6 is a flowchart (No. 2) showing a processing procedure executed by the control device.

以下、添付図面を参照して、実施形態に係る制御装置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 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装置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、制御方法の概要を示す図である。 First, the outline of the control device 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 method.

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の現状にあわせてモデルMを最適化する必要がある。モデルMを最適化する手法として、例えば、全ての条件に対応する学習データを用いて、モデルMの再学習を行う手法が考えられる。 Therefore, it is necessary to optimize the model M according to the current state of the vehicle 100. As a method of optimizing the model M, for example, a method of re-learning the model M using learning data corresponding to all the conditions can be considered.

しかしながら、この場合においては、再学習後のモデルMが全ての条件で有効か否かを検証する必要があり、コストの増加を招くため好ましくない。また、この場合、全ての条件に対応する学習データを用いて、再学習を行うと再学習の前後で一部の入力データDiに対する出力データDoの精度の悪化を招くおそれがある。 However, in this case, it is necessary to verify whether or not the model M after re-learning is effective under all conditions, which is not preferable because it causes an increase in cost. Further, in this case, if re-learning is performed using the learning data corresponding to all the conditions, the accuracy of the output data Do with respect to some input data Di may be deteriorated before and after the re-learning.

そこで、実施形態に係る制御方法では、モデルMに適用するパラメータを当該パラメータの適用範囲に応じて記憶しておくこととし、入力データDiに応じてパラメータを使い分けることとした。 Therefore, in the control method according to the embodiment, the parameters applied to the model M are stored according to the applicable range of the parameters, and the parameters are used properly according to the input data Di.

図1Bに示す例では、適用範囲R1および適用範囲R2が、それぞれ第1条件であるエンジン負荷率と、第2条件であるエンジン回転数に基づいて設定された範囲である場合を示す。 In the example shown in FIG. 1B, the case where the applicable range R1 and the applicable range R2 are the ranges set based on the engine load factor which is the first condition and the engine speed which is the second condition, respectively, is shown.

第1のパラメータが適用範囲R1に対応し、第1のパラメータとは異なる第2のパラメータが適用範囲R2に対応する。なお、以下では、適用範囲R1および適用範囲R2を区別しない場合、単に適用範囲Rと記載する。 The first parameter corresponds to the applicable range R1, and the second parameter different from the first parameter corresponds to the applicable range R2. In the following, when the applicable range R1 and the applicable range R2 are not distinguished, they are simply described as the applicable range R.

そして、実施形態に係る制御方法では、入力データDiがどの適用条件に対応するかを判定し、判定結果に応じてモデルMのパラメータを設定したうえで、モデルMに入力データDiを入力する。 Then, in the control method according to the embodiment, it is determined which application condition the input data Di corresponds to, the parameters of the model M are set according to the determination result, and then the input data Di is input to the model M.

具体的には、入力データDiが適用範囲R1であれば、第1のパラメータをモデルMに設定し、入力データDiが適用範囲R2であれば、第2のパラメータをモデルMに設定する。 Specifically, if the input data Di is the applicable range R1, the first parameter is set in the model M, and if the input data Di is the applicable range R2, the second parameter is set in the model M.

このように、実施形態に係る制御方法では、パラメータの適用範囲Rに応じて、複数のパラメータを記憶しておき、複数のパラメータでモデルMが全範囲を網羅するように最適化を行う。 As described above, in the control method according to the embodiment, a plurality of parameters are stored according to the application range R of the parameters, and optimization is performed so that the model M covers the entire range with the plurality of parameters.

このため、実施形態に係る制御方法では、部品の劣化等によってパラメータの適用範囲Rが変化した場合、全てのパラメータを再学習する必要はなく、一部の条件に対応する一部のパラメータのみを再学習すればよい。 Therefore, in the control method according to the embodiment, when the applicable range R of the parameter changes due to deterioration of parts or the like, it is not necessary to relearn all the parameters, and only some parameters corresponding to some conditions are selected. You can relearn.

つまり、実施形態に係る制御方法では、一部の条件の学習データを用いて、一部の適用範囲に対応するパラメータについて再学習をおこなうことができる。言い換えれば、元々精度が良好だった条件のパラメータを変更せずに、精度が悪くなった条件のパラメータのみを変更する。 That is, in the control method according to the embodiment, it is possible to relearn the parameters corresponding to a part of the applicable range by using the learning data of some conditions. In other words, the parameters of the condition that was originally good in accuracy are not changed, but only the parameters of the condition that is poor in accuracy are changed.

したがって、実施形態に係る制御方法では、モデルの推定精度を適切に保つことができる。なお、上述した例では、第1条件および第2条件の2つの条件に対する適用範囲Rを示したが、これに限定されるものではなく、かかる条件は1つであってもよく、3つ以上であってもよい。 Therefore, in the control method according to the embodiment, the estimation accuracy of the model can be appropriately maintained. In the above-mentioned example, the applicable range R for the two conditions of the first condition and the second condition is shown, but the present invention is not limited to this, and the number of such conditions may be one or more. It may be.

また、上述した実施形態では、適用範囲が2つである場合について示したが、これに限定されるものではなく、適用範囲Rを3つ以上とすることにしてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the case where the applicable range is two is shown, but the present invention is not limited to this, and the applicable range R may be three or more.

次に、図2を用いて、実施形態に係る制御装置1の構成例について説明する。図2は、制御装置1のブロック図である。なお、図2には、制御装置1と、サーバ装置50とを含む制御システムSを示す。また、制御システムSには、複数の制御装置1が含まれるものとする。 Next, a configuration example of the control device 1 according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram of the control device 1. Note that FIG. 2 shows a control system S including the control device 1 and the server device 50. Further, it is assumed that the control system S includes a plurality of control devices 1.

また、図2には、車載センサ類101を併せて示す。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。 In addition, FIG. 2 also shows the in-vehicle sensors 101. 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.

また、サーバ装置50は、各制御装置1が保有するモデルMを統括して管理するサーバである。後述するように、サーバ装置50は、制御装置1に対して、モデルMを提供するとともに、制御装置1からモデルMの再学習依頼を受け付けた場合に、かかる再学習依頼に基づいて、再学習を行う機能を備える。 Further, the server device 50 is a server that collectively manages the model M owned by each control device 1. As will be described later, when the server device 50 provides the model M to the control device 1 and receives the relearning request of the model M from the control device 1, the server device 50 relearns based on the relearning request. It has a function to perform.

その後、サーバ装置50は、再学習の学習結果であるパラメータを制御装置1へ送信する。これにより、制御装置1は、パラメータを最適化することができ、モデルMを最適化することが可能となる。 After that, the server device 50 transmits the parameter which is the learning result of the re-learning to the control device 1. As a result, the control device 1 can optimize the parameters and optimize the model M.

図2に示すように、実施形態に係る制御装置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 according to the embodiment 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、パラメータDB22と、学習用データDB23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。 Further, as shown in FIG. 2, the storage unit 2 includes a model DB 21, a parameter DB 22, and a learning data DB 23. The model DB 21 is a database that stores the model M.

パラメータDB22は、モデルMに適用するパラメータを記憶するデータベースである。上述のように、パラメータDB22には、パラメータの適用範囲に応じて、複数のパラメータが記憶される。 The parameter DB 22 is a database that stores the parameters applied to the model M. As described above, a plurality of parameters are stored in the parameter DB 22 according to the application range of the parameters.

図3は、パラメータDB22の一例を示す図である。図3に示すように、パラメータDB22には、「パラメータID」、「適用範囲」、「重みパラメータ」、「バイアスパラメータ」等が互いに関連付けられて記憶される。 FIG. 3 is a diagram showing an example of the parameter DB 22. As shown in FIG. 3, in the parameter DB 22, "parameter ID", "applicable range", "weight parameter", "bias parameter" and the like are stored in association with each other.

パラメータIDは、各パラメータを識別する識別子である。適用範囲は、対応するパラメータの適用範囲を示す。本実施形態において、適用範囲は、図1Bに示した第1条件および第2条件に対して設けられた適用範囲を示す。 The parameter ID is an identifier that identifies each parameter. The applicable range indicates the applicable range of the corresponding parameter. In the present embodiment, the applicable range indicates the applicable range provided for the first condition and the second condition shown in FIG. 1B.

重みパラメータおよびバイアスパラメータは、上述のパラメータの一例である。これらパラメータは、機械学習によって導出される値である。なお、図3に示す例では、重みパラメータおよびバイアスパラメータを「C01」や「D01」のように模式的に示したが、「C01」や「D01」には具体的な情報が記載されているものとする。また、「C01」や「D01」には、モデルMのノード数に応じた個数のパラメータがそれぞれ記載される。 The weight parameter and the bias parameter are examples of the above-mentioned parameters. These parameters are values derived by machine learning. In the example shown in FIG. 3, the weight parameter and the bias parameter are schematically shown as "C01" and "D01", but specific information is described in "C01" and "D01". It shall be. Further, in "C01" and "D01", a number of parameters corresponding to the number of nodes of the model M are described, respectively.

図2の説明に戻り、学習用データDB23について説明する。学習用データDB23は、再学習時に用いるデータを記憶するデータベースである。後述するように、実施形態に係る制御装置1は、パラメータの適用範囲を探索する機能を有しており、適用範囲から外れたデータを学習用データとして、学習用データDB23に記憶する。 Returning to the description of FIG. 2, the learning data DB 23 will be described. The learning data DB 23 is a database that stores data used during re-learning. As will be described later, the control device 1 according to the embodiment has a function of searching for a parameter application range, and stores data outside the application range as learning data in the learning data DB 23.

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。 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に示すように、制御部3は、取得部31と、判定部32と、設定部33と、演算部34と、探索部35と、更新部36とを備える。取得部31は、車載センサ類101から入力されるセンサ情報を取得する。なお、例えば、車載センサ類101は、車両100の内燃機関に設けられ、内燃機関の状態を検出するセンサである。 As shown in FIG. 2, the control unit 3 includes an acquisition unit 31, a determination unit 32, a setting unit 33, a calculation unit 34, a search unit 35, and an update unit 36. The acquisition unit 31 acquires the sensor information input from the vehicle-mounted sensors 101. For example, the in-vehicle sensors 101 are sensors provided in the internal combustion engine of the vehicle 100 to detect the state of the internal combustion engine.

判定部32は、モデルMへ入力する入力する入力データDiがどの適用範囲Rに対応するかを判定する。具体的には、判定部32は、パラメータDB22の適用範囲を参照し、上記のセンサ情報(入力データ)がどの適用範囲に対応するかを判定する。 The determination unit 32 determines which application range R the input data Di input to the model M corresponds to. Specifically, the determination unit 32 refers to the application range of the parameter DB 22 and determines which application range the above sensor information (input data) corresponds to.

設定部33は、判定部32によって判定された適用範囲に基づいて、パラメータを設定する。具体的には、設定部33は、パラメータDB22から判定部32によって判定された適用範囲のパラメータを取り出して、かかるパラメータをモデルMに設定する。 The setting unit 33 sets the parameters based on the applicable range determined by the determination unit 32. Specifically, the setting unit 33 extracts the parameter of the applicable range determined by the determination unit 32 from the parameter DB 22 and sets such a parameter in the model M.

この際、設定部33は、前回の適用範囲と、今回の適用範囲が同じだった場合、モデルMのパラメータをそのまま保持しておくことにしてもよい。つまり、設定部33は、適用範囲Rが変わった場合にのみ、パラメータを設定することにしてもよい。 At this time, if the previous application range and the current application range are the same, the setting unit 33 may keep the parameters of the model M as they are. That is, the setting unit 33 may set the parameter only when the applicable range R changes.

演算部34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に入力することで、出力データDoを生成する。また、演算部34は、評価用データをモデルMに入力することで、評価用の出力データDoを生成することも可能である。 The calculation unit 34 generates output data Do by inputting the sensor information acquired by the acquisition unit 31 into the model M as input data Di. Further, the calculation unit 34 can also generate the output data Do for evaluation by inputting the evaluation data into the model M.

探索部35は、モデルMに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、パラメータの適用範囲Rを探索する。具体的には、探索部35は、モデルMの推定精度が閾値を超える範囲を適用範囲Rとし、推定精度が閾値を下回る範囲を非適用範囲Rnとして探索していく。 The search unit 35 searches the parameter application range R based on the output data Do obtained by inputting the evaluation data into the model M. Specifically, the search unit 35 searches for a range in which the estimation accuracy of the model M exceeds the threshold value as the application range R, and a range in which the estimation accuracy is lower than the threshold value as the non-applicable range Rn.

以下では、モデルMが各気筒のノッキングである確率を出力データDoとして生成するモデルである場合を想定する。まず、探索部35は、評価用データの生成指示を図示しないエンジン制御装置へ通知する。 In the following, it is assumed that the model M is a model that generates the probability of knocking of each cylinder as output data Do. First, the search unit 35 notifies an engine control device (not shown) of an instruction to generate evaluation data.

具体的には、第1条件および第2条件を指定したうえで、例えば、ノッキングが発生する条件でのエンジンの作動をエンジン制御装置へ指示する。これにより、探索部35は、本来、ノッキングであることを示すセンサ情報を評価用データとして取得することが可能となる。探索部35は、第1条件および第2条件を順次変更しながら、エンジン制御装置へ指示することで、全ての評価用データを得ることが可能となる。 Specifically, after designating the first condition and the second condition, for example, the engine control device is instructed to operate the engine under the condition where knocking occurs. As a result, the search unit 35 can acquire sensor information indicating knocking as evaluation data. The search unit 35 can obtain all the evaluation data by instructing the engine control device while sequentially changing the first condition and the second condition.

続いて、探索部35は、かかる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を演算部34から取得し、出力データDoと教師ラベルとに基づいて、パラメータの適用範囲を探索する。 Subsequently, the search unit 35 acquires the output data Do obtained by inputting the evaluation data into the model M from the calculation unit 34, and searches the applicable range of the parameters based on the output data Do and the teacher label. ..

ここで、評価用データから得られる出力データDoは、本来、ノッキングであることを示すはずである。 Here, the output data Do obtained from the evaluation data should indicate that the knocking is inherent.

したがって、探索部35は、出力データDoがノッキングであることを示した場合、パラメータが適合していることを判別することができ、出力データDoがノッキングを示していない場合、パラメータが適合していないことを判別することができる。 Therefore, the search unit 35 can determine that the parameters match when the output data Do indicates knocking, and the parameters match when the output data Do does not indicate knocking. It can be determined that there is no such thing.

例えば、探索部35は、出力データDoが示すノッキングである確率(以下、ノック確率)が80%以上である条件を適用範囲Rとし、ノック確率が80%未満である条件を非適用範囲Rnとして探索を行う。 For example, the search unit 35 defines a condition in which the knocking probability (hereinafter referred to as knock probability) indicated by the output data Do is 80% or more as the applicable range R, and a condition in which the knock probability is less than 80% as the non-applicable range Rn. Perform a search.

そして、探索部35は、非適用範囲の入力データDiおよび出力データDoを学習用データDB23に記憶する。このとき、探索部35は、1つのパラメータで全ての範囲を探索する必要はなく、一部の範囲のみを探索することにしてもよい。 Then, the search unit 35 stores the input data Di and the output data Do in the non-applicable range in the learning data DB 23. At this time, the search unit 35 does not have to search the entire range with one parameter, and may search only a part of the range.

例えば、探索部35は、現在の適当範囲R+αの範囲を対応するパラメータを用いて探索する。これにより、1つのパラメータの探索範囲を小さくすることができるので、探索効率の向上を図ることができる。 For example, the search unit 35 searches the current appropriate range R + α using the corresponding parameters. As a result, the search range of one parameter can be reduced, so that the search efficiency can be improved.

このように、探索部35は、各パラメータの適用範囲および非適用範囲を探索することで、非適用範囲を洗い出すことが可能となる。つまり、非適用範囲に対して、早急に対応することが可能となる。なお、探索部35は、所定周期ごとに探索処理を行うものとする。 In this way, the search unit 35 can identify the non-applicable range by searching the applicable range and the non-applicable range of each parameter. In other words, it is possible to respond immediately to the non-applicable range. The search unit 35 shall perform the search process at predetermined intervals.

また、探索部35は、非適用範囲が複数の適用範囲Rに隣接している場合、複数の適用範囲Rのパラメータを用いて、再度探索を行うことも可能である。 Further, when the non-applicable range is adjacent to the plurality of applicable ranges R, the search unit 35 can perform the search again by using the parameters of the plurality of applicable ranges R.

図4は、探索部35による処理の一例を示す図である。探索部35は、例えば、適用範囲R1に対応する第1のパラメータのみを用いて、非適用範囲Rn1を探索し、非適用範囲Rn2については、第1のパラメータおよび適用範囲R2に対応する第2のパラメータのそれぞれを用いて非適用範囲Rn1を探索する。 FIG. 4 is a diagram showing an example of processing by the search unit 35. For example, the search unit 35 searches for the non-applicable range Rn1 using only the first parameter corresponding to the applicable range R1, and for the non-applicable range Rn2, the second parameter corresponding to the first parameter and the applicable range R2. The non-applicable range Rn1 is searched using each of the parameters of.

これは、非適用範囲Rn1については、適用範囲R2と隣接していないため、第2のパラメータを用いたとしても第2のパラメータの適用範囲Rとなる可能性が低いためである。一方、非適用範囲Rn2は、適用範囲R1および適用範囲R2のそれぞれに隣接している。 This is because the non-applicable range Rn1 is not adjacent to the applicable range R2, and therefore, even if the second parameter is used, it is unlikely that the non-applicable range Rn1 will be the applicable range R of the second parameter. On the other hand, the non-applicable range Rn2 is adjacent to each of the applicable range R1 and the applicable range R2.

このため、非適用範囲Rn2が第1のパラメータの適用範囲Rから非適用範囲Rnに変わったとしても、第2のパラメータの適用範囲Rとなる場合も想定される。このように、探索部35は、隣接する適用範囲Rのパラメータそれぞれを用いて非適用範囲Rnを探索することで、後述する再学習を省略することができる。 Therefore, even if the non-applicable range Rn2 changes from the applicable range R of the first parameter to the non-applicable range Rn, it is assumed that the non-applicable range Rn2 becomes the applicable range R of the second parameter. In this way, the search unit 35 searches for the non-applicable range Rn using each of the parameters of the adjacent applicable range R, so that the re-learning described later can be omitted.

図2の説明に戻り、更新部36について説明する。更新部36は、非適用範囲Rnのパラメータについて、非適用範囲Rnの評価用データおよび出力データDoに基づいて再学習されたパラメータへ更新する。 Returning to the description of FIG. 2, the update unit 36 will be described. The update unit 36 updates the parameters of the non-applicable range Rn to the parameters relearned based on the evaluation data and the output data Do of the non-applicable range Rn.

具体的には、更新部36は、学習用データDB23から非適用範囲Rnの評価用データと教師ラベル(実際にノッキングであるか否かを示すラベル)を抽出し、学習依頼とともにサーバ装置50へ送信する。 Specifically, the update unit 36 extracts the evaluation data of the non-applicable range Rn and the teacher label (label indicating whether or not knocking is actually performed) from the learning data DB 23, and sends the learning request to the server device 50. Send.

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、モデルMを用いて再学習を行い、非適用範囲Rnにおいて最適化されたパラメータを生成する。 The server device 50 retrains using the model M based on the evaluation data and the teacher label to generate optimized parameters in the non-applicable range Rn.

その後、サーバ装置50は、再学習後のパラメータを制御装置1へ送信し、更新部36は、かかるパラメータに基づいて、パラメータDB22を更新する。つまり、更新部36は、パラメータの適用範囲の更新、および、パラメータの追加または削除を行うことが可能である。 After that, the server device 50 transmits the parameter after re-learning to the control device 1, and the update unit 36 updates the parameter DB 22 based on the parameter. That is, the update unit 36 can update the applicable range of the parameter and add or delete the parameter.

このように、更新部36は、非適用範囲Rnのパラメータを更新することで、非適用範囲Rnを削減することが可能となる。また、本実施形態に係る制御装置1では、非適用範囲Rnの入力データDi(評価用データ)および対応する教師ラベルに基づいて、再学習を行う。このため、適用範囲Rのパラメータを変更することなく、非適用範囲Rnのパラメータを変更することが可能となる。 In this way, the update unit 36 can reduce the non-applicable range Rn by updating the parameter of the non-applicable range Rn. Further, in the control device 1 according to the present embodiment, re-learning is performed based on the input data Di (evaluation data) of the non-applicable range Rn and the corresponding teacher label. Therefore, it is possible to change the parameter of the non-applicable range Rn without changing the parameter of the applicable range R.

つまり、適用範囲RにおけるモデルMの推定精度を確保したうえで、非適用範囲Rnの推定精度を新たに確保することが可能となる。したがって、実施形態に係る制御装置1によれば、モデルの推定精度を適切に保つことができる。 That is, it is possible to secure the estimation accuracy of the model M in the applicable range R and then newly secure the estimation accuracy of the non-applicable range Rn. Therefore, according to the control device 1 according to the embodiment, the estimation accuracy of the model can be appropriately maintained.

次に、図5および図6を用いて、実施形態に係る制御装置1が実行する処理手順について説明する。図5および図6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 according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6. 5 and 6 are flowcharts showing a processing procedure executed by the control device 1.

まず、図5を用いて、通常時の制御手順について説明する。図5に示すように、まず、制御装置1は、入力データDiを取得すると(ステップS100)、入力データDiに対応する適用範囲Rを判定する(ステップS101)。 First, a control procedure in a normal state will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 5, first, when the control device 1 acquires the input data Di (step S100), the control device 1 determines the application range R corresponding to the input data Di (step S101).

続いて、制御装置1は、ステップS101にて判定した適用範囲Rに基づいて、モデルMのパラメータを設定し(ステップS102)、モデルMへ入力データを入力して(ステップS103)、処理を終了する。 Subsequently, the control device 1 sets the parameters of the model M based on the application range R determined in step S101 (step S102), inputs the input data to the model M (step S103), and ends the process. To do.

続いて、図6を用いて、パラメータの更新処理に伴う一連の処理について説明する。図6に示すように、制御装置1は、更新タイミングか否かを判定する(ステップS111)。ここで、制御装置1は、例えば、所定の周期や、部品を交換したタイミングをトリガとして更新タイミングをトリガとして更新タイミングを判定することができる。 Subsequently, with reference to FIG. 6, a series of processes associated with the parameter update process will be described. As shown in FIG. 6, the control device 1 determines whether or not the update timing is reached (step S111). Here, the control device 1 can determine the update timing by using, for example, a predetermined cycle or the timing of exchanging parts as a trigger and the update timing as a trigger.

制御装置1は、ステップS111にて探索タイミングであると判定した場合(ステップS111,Yes)、評価用データを取得し(ステップS112)、探索処理を行う(ステップS113)。 When the control device 1 determines in step S111 that the search timing is reached (step S111, Yes), the control device 1 acquires evaluation data (step S112) and performs search processing (step S113).

続いて、制御装置1は、探索処理の結果、非適用範囲Rnがあったか否かを判定し(ステップS114)、非適用範囲Rnがあった場合(ステップS114,Yes)、非適用範囲Rnのデータとともに、サーバ装置50へ学習依頼を送信する(ステップS115)。 Subsequently, the control device 1 determines whether or not there is a non-applicable range Rn as a result of the search process (step S114), and if there is a non-applicable range Rn (step S114, Yes), the data of the non-applicable range Rn. At the same time, a learning request is transmitted to the server device 50 (step S115).

その後、制御装置1は、サーバ装置50から再学習後のパラメータを取得し(ステップS116)、取得したパラメータに基づいてパラメータDB22を更新して(ステップS117)、処理を終了する。 After that, the control device 1 acquires the parameter after re-learning from the server device 50 (step S116), updates the parameter DB 22 based on the acquired parameter (step S117), and ends the process.

上述したように、実施形態に係る制御装置1は、記憶部2と、判定部32と、設定部33とを備える。記憶部2は、機械学習によって生成されたモデルMに適用するパラメータをパラメータの適用範囲Rに応じて記憶する。判定部32は、モデルMへ入力する入力データがどの適用範囲Rに対応するかを判定する。 As described above, the control device 1 according to the embodiment includes a storage unit 2, a determination unit 32, and a setting unit 33. The storage unit 2 stores the parameters applied to the model M generated by machine learning according to the parameter application range R. The determination unit 32 determines which application range R the input data input to the model M corresponds to.

設定部33は、判定部32によって判定された適用範囲Rに基づいて、モデルMにパラメータを設定する。したがって、実施形態に係る制御装置1によれば、モデルMの推定精度を適切に保つことができる。 The setting unit 33 sets parameters in the model M based on the application range R determined by the determination unit 32. Therefore, according to the control device 1 according to the embodiment, the estimation accuracy of the model M can be appropriately maintained.

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.

また、上述した実施形態では、サーバ装置50が非適用範囲のパラメータを再学習す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、制御装置1(更新部36)で再学習を行うことにしてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the case where the server device 50 relearns the parameters in the non-applicable range has been described, but the present invention is not limited to this. That is, the control device 1 (update unit 36) may perform re-learning.

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 判定部
33 設定部
34 演算部
35 探索部
36 更新部
M モデル
1 Control device 31 Acquisition unit 32 Judgment unit 33 Setting unit 34 Calculation unit 35 Search unit 36 Update unit M model

Claims (6)

機械学習によって生成されたモデルに適用するパラメータを前記パラメータの適用範囲に応じて記憶する記憶部と、
前記モデルへ入力する入力データがどの前記適用範囲に対応するかを判定する判定部と、
前記判定部によって判定された前記適用範囲に基づいて、前記モデルに前記パラメータを設定する設定部と
を備えることを特徴とする制御装置。
A storage unit that stores parameters applied to the model generated by machine learning according to the applicable range of the parameters, and a storage unit.
A determination unit that determines which of the applicable ranges the input data input to the model corresponds to, and
A control device including a setting unit for setting the parameters in the model based on the application range determined by the determination unit.
前記モデルに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、前記パラメータの前記適用範囲を探索する探索部
を備えること
を特徴とする請求項1に記載の制御装置。
The control device according to claim 1, further comprising a search unit for searching the applicable range of the parameter based on output data obtained by inputting evaluation data into the model.
前記探索部は、
前記モデルの推定精度が閾値を超える範囲を前記適用範囲とし、前記推定精度が閾値を下回る範囲を非適用範囲として探索し、
前記非適用範囲の前記パラメータについて、非適用範囲の前記評価用データと、当該評価用データの教師ラベルとに基づいて再学習されたパラメータへ更新する更新部
を備えること
を特徴とする請求項2に記載の制御装置。
The search unit
A range in which the estimation accuracy of the model exceeds the threshold value is set as the applicable range, and a range in which the estimated accuracy is lower than the threshold value is set as the non-applicable range.
2. Claim 2 comprising an update unit for updating the parameters in the non-applicable range to parameters relearned based on the evaluation data in the non-applicable range and the teacher label of the evaluation data. The control device described in.
前記探索部は、
前記非適用範囲として探索した範囲について、当該範囲に隣接する他の前記適用範囲のパラメータを用いて再度探索すること
を特徴とする請求項3に記載の制御装置。
The search unit
The control device according to claim 3, wherein the range searched as the non-applicable range is searched again using other parameters of the applicable range adjacent to the range.
車両の状態を検出するセンサから前記入力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1〜4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 4, further comprising an acquisition unit that acquires the input data from a sensor that detects the state of the vehicle.
機械学習によって生成されたモデルに適用するパラメータを前記パラメータの適用範囲に応じて記憶する記憶工程と、
前記モデルへ入力する入力データがどの前記適用範囲に対応するかを判定する判定工程と、
前記判定工程によって判定された前記適用範囲に基づいて、前記パラメータを設定する設定工程と
を含むことを特徴とする制御方法。
A storage process that stores the parameters applied to the model generated by machine learning according to the applicable range of the parameters, and
A determination step of determining which said application range the input data input to the model corresponds to, and
A control method including a setting step of setting the parameter based on the applicable range determined by the determination step.
JP2019153002A 2019-08-23 2019-08-23 Control program, control method and control device Active JP7432321B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019153002A JP7432321B2 (en) 2019-08-23 2019-08-23 Control program, control method and control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019153002A JP7432321B2 (en) 2019-08-23 2019-08-23 Control program, control method and control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021033629A true JP2021033629A (en) 2021-03-01
JP7432321B2 JP7432321B2 (en) 2024-02-16

Family

ID=74675905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019153002A Active JP7432321B2 (en) 2019-08-23 2019-08-23 Control program, control method and control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7432321B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6935837B1 (en) * 2020-08-20 2021-09-15 トヨタ自動車株式会社 Machine learning device and machine learning system
US11675999B2 (en) 2020-08-20 2023-06-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Machine learning device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1182137A (en) * 1998-02-09 1999-03-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Parameter estimating device
JP2007245842A (en) * 2006-03-15 2007-09-27 Yokogawa Electric Corp Travelling control system
JP2010273328A (en) * 2009-04-20 2010-12-02 Fujifilm Corp Image processing apparatus, image processing method and program

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1182137A (en) * 1998-02-09 1999-03-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Parameter estimating device
JP2007245842A (en) * 2006-03-15 2007-09-27 Yokogawa Electric Corp Travelling control system
JP2010273328A (en) * 2009-04-20 2010-12-02 Fujifilm Corp Image processing apparatus, image processing method and program

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6935837B1 (en) * 2020-08-20 2021-09-15 トヨタ自動車株式会社 Machine learning device and machine learning system
JP2022035227A (en) * 2020-08-20 2022-03-04 トヨタ自動車株式会社 Machine learning apparatus and machine learning system
US11472420B2 (en) 2020-08-20 2022-10-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Machine learning device and machine learning system
US11675999B2 (en) 2020-08-20 2023-06-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Machine learning device

Also Published As

Publication number Publication date
JP7432321B2 (en) 2024-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018110985A1 (en) Method and apparatus for automated decision making
JP6752457B2 (en) Machine learning system, equipment and information processing method
JP7432321B2 (en) Control program, control method and control device
TWI754109B (en) Deterioration state judging device and degradation state judging method
TW201700955A (en) Path planning method and device
CN106841928B (en) Power distribution network fault section positioning method and system based on multi-source information fusion
JP2003013794A (en) Adaptation method of control parameter for vehicle and adaptation device
US11151475B2 (en) Method and device for generating a machine learning system and virtual sensor device
US9674083B2 (en) Path calculation order deciding method, program and calculating apparatus
Wu et al. Efficient and exact local search for random walk based top-k proximity query in large graphs
US20130054213A1 (en) Process for adaptive modeling of performance degradation
KR20210078212A (en) Neural architecture search apparatus and method based on policy vector
JP6935837B1 (en) Machine learning device and machine learning system
JP7010343B1 (en) Machine learning device
JP2016045063A (en) Road surface property measurement device and road surface property measurement method
JP6939963B1 (en) Model learning system and server
US10051004B2 (en) Evaluation system
CN109581194B (en) Dynamic generation method for electronic system fault test strategy
KR20220089533A (en) Method and apparatus for receiving data of artificial intelligence system
JP2021033583A (en) Control apparatus, control system, and control method
Jung et al. A flywheel error compensation algorithm for engine misfire detection
CN115310359A (en) Method, device, equipment and medium for determining transient emission of nitrogen oxides
JP2010020573A (en) System for managing life cycle of equipment and method therefor
KR101151013B1 (en) Method for evaluating performance of tire
JP2022105454A (en) Information processing program, information processing method and information processing apparatus

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: 20230125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230424

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230808

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231006

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: 20240109

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240205

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7432321

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150