JP2021067259A - Vehicle control system, vehicle control device, and vehicle learning device - Google Patents

Vehicle control system, vehicle control device, and vehicle learning device Download PDF

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洋介 橋本
Yosuke Hashimoto
洋介 橋本
章弘 片山
Akihiro Katayama
章弘 片山
裕太 大城
Yuta Oshiro
裕太 大城
和紀 杉江
Kazuki Sugie
和紀 杉江
尚哉 岡
Naoya Oka
尚哉 岡
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Abstract

To provide a vehicle control system that allows reduction in the number of man-hours necessary for an expert in setting a relationship between a state of a vehicle and an action variable.SOLUTION: A CPU 72 sets a throttle opening degree command value and a retardation amount of ignition timing as an action by using relationship definition data DR on the basis of time-series data of an accelerator operation amount PA as a state, operates a throttle valve and an ignition device according to them, and acquires a torque, a torque command value and an acceleration at that time. The CPU 72 transmits the state, the action, the torque, the torque command value and the acceleration to a data analysis center 110. The data analysis center 110 updates the relationship definition data DR by rewarding according to whether the torque and the acceleration satisfy criteria on the basis of the data transmitted from multiple vehicles VC1, VC2, ....SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車両用制御システム、車両用制御装置、および車両用学習装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control system, a vehicle control device, and a vehicle learning device.

たとえば下記特許文献1には、アクセルペダルの操作量をフィルタ処理した値に基づき、車両に搭載される内燃機関の操作部としてのスロットルバルブを操作する制御装置が記載されている。 For example, Patent Document 1 below describes a control device that operates a throttle valve as an operation unit of an internal combustion engine mounted on a vehicle based on a value obtained by filtering the operation amount of the accelerator pedal.

特開2016−6327号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-6327

ところで、上記フィルタは、アクセルペダルの操作量に応じて車両に搭載される内燃機関のスロットルバルブの操作量を適切な操作量に設定するものである必要があることから、その適合には熟練者が多くの工数をかける必要が生じる。このように、従来は、車両の状態に応じた車両内の電子機器の操作量等の適合には、熟練者が多くの工数をかけていた。 By the way, in the above filter, it is necessary to set the operation amount of the throttle valve of the internal combustion engine mounted on the vehicle to an appropriate operation amount according to the operation amount of the accelerator pedal. However, it is necessary to spend a lot of man-hours. As described above, conventionally, a skilled person has spent a lot of man-hours to adapt the operation amount of the electronic device in the vehicle according to the state of the vehicle.

以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
1.車両の状態と前記車両内の電子機器の操作に関する変数である行動変数との関係を規定する関係規定データが記憶されている記憶装置と、前記車両に搭載される第1実行装置と、車載装置とは別の第2実行装置と、を備え、前記車両の状態を検出するセンサの検出値を取得する取得処理と、前記電子機器を操作する操作処理と、前記取得処理によって取得された前記検出値に基づき、前記車両の特性が基準を満たす場合に満たさない場合よりも大きい報酬を与える報酬算出処理と、前記取得処理によって取得された前記検出値に基づく前記車両の状態、前記電子機器の操作に用いられた前記行動変数の値、および該操作に対応する前記報酬を予め定められた更新写像への入力とし、前記関係規定データを更新する更新処理と、を前記第1実行装置および前記第2実行装置の協働で実行し、前記第1実行装置は、少なくとも前記取得処理および前記操作処理を実行し、前記操作処理は、前記更新処理によって更新された前記関係規定データと前記車両の状態とに応じて前記電子機器を操作する処理を含み、前記更新写像は、前記関係規定データに従って前記電子機器が操作される場合の前記報酬についての期待収益を増加させるように更新された前記関係規定データを出力するものであり、前記更新処理は、複数の前記車両の状態、および複数の前記車両の前記電子機器の操作に用いられた行動変数の値、および該操作に対応する前記報酬を前記更新写像への入力として前記第2実行装置によって実行される車両用制御システムである。
Hereinafter, means for solving the above problems and their actions and effects will be described.
1. 1. A storage device that stores relationship regulation data that defines the relationship between the state of the vehicle and an action variable that is a variable related to the operation of electronic devices in the vehicle, a first execution device mounted on the vehicle, and an in-vehicle device. A second execution device different from the above, the acquisition process of acquiring the detection value of the sensor for detecting the state of the vehicle, the operation process of operating the electronic device, and the detection acquired by the acquisition process. Based on the values, a reward calculation process that gives a larger reward than when the characteristics of the vehicle meet the criteria, a state of the vehicle based on the detected value acquired by the acquisition process, and an operation of the electronic device. The value of the action variable used in the above and the reward corresponding to the operation are input to a predetermined update mapping, and the update process for updating the related regulation data is performed on the first execution device and the first execution device. 2 Execution is performed in cooperation with the execution device, the first execution device executes at least the acquisition process and the operation process, and the operation process is the related regulation data updated by the update process and the state of the vehicle. The updated mapping includes the process of operating the electronic device in accordance with the above, and the updated mapping is updated to increase the expected return on the reward when the electronic device is operated according to the relevant provision data. The update process outputs data, and the update process obtains the states of the plurality of vehicles, the values of the action variables used for the operation of the electronic devices of the plurality of vehicles, and the reward corresponding to the operation. It is a vehicle control system executed by the second execution device as an input to the update mapping.

上記構成では、電子機器の操作に伴う報酬を算出することによって、当該操作によってどのような報酬が得られるかを把握することができる。そして、報酬に基づき、強化学習に従った更新写像によって関係規定データを更新することにより、車両の状態と行動変数との関係を車両の走行において適切な関係に設定することができる。したがって、車両の状態と行動変数との関係を車両の走行において適切な関係に設定する際、熟練者に要求される工数を削減できる。 In the above configuration, by calculating the reward associated with the operation of the electronic device, it is possible to grasp what kind of reward can be obtained by the operation. Then, based on the reward, the relationship between the state of the vehicle and the behavior variable can be set to an appropriate relationship in the running of the vehicle by updating the relational regulation data by the update mapping according to the reinforcement learning. Therefore, when setting the relationship between the state of the vehicle and the behavior variable to an appropriate relationship in the running of the vehicle, the man-hours required for the expert can be reduced.

さらに上記構成では、複数の車両についての状態、行動変数および報酬に基づき単一の関係規定データを更新することにより、単一の車両の状態、行動変数および報酬に基づき単一の関係規定データを更新する場合と比較して、更新頻度を高めることができる。 Further, in the above configuration, a single relational data based on the state, behavior variable and reward of a single vehicle is updated by updating a single relational data based on the state, behavior variable and reward of a plurality of vehicles. The update frequency can be increased as compared with the case of updating.

2.前記更新処理は、車両が分類されるグループ毎に前記関係規定データを更新すべく、同一のグループに属する複数の前記車両の状態、および該同一のグループに属する複数の前記車両の前記電子機器の操作に用いられた行動変数の値、および該操作に対応する前記報酬を前記更新写像への入力として当該グループに属する前記関係規定データを更新する処理を含み、前記第2実行装置は、前記車両の状態、前記行動変数の値および前記報酬が、複数の前記グループのいずれに属するかを特定する特定処理を実行する上記1記載の車両用制御システムである。 2. In the update process, the states of the plurality of vehicles belonging to the same group and the electronic devices of the plurality of vehicles belonging to the same group in order to update the related regulation data for each group in which the vehicles are classified. The second execution device includes the process of updating the relational regulation data belonging to the group by inputting the value of the action variable used for the operation and the reward corresponding to the operation into the update mapping, and the second execution device is the vehicle. 1 is the vehicle control system according to 1 above, which executes a specific process for specifying which of the plurality of groups the state, the value of the action variable, and the reward belong to.

車両の走行環境、消耗度合い、ユーザの運転嗜好等によって、車両の状態と適切な行動変数の値との組は異なるものとなりうる。そこで上記構成では、グループ毎に関係規定データを更新することにより、システム内の第1実行装置を備えた全車両に関する車両の状態、行動変数、および報酬に基づき単一の関係規定データを更新する場合と比較して、各グループにとってより適切なデータへと関係規定データを更新することが可能となる。 The pair of the state of the vehicle and the value of the appropriate behavior variable may differ depending on the driving environment of the vehicle, the degree of wear, the driving preference of the user, and the like. Therefore, in the above configuration, by updating the relational regulation data for each group, a single relational regulation data is updated based on the vehicle state, the behavior variable, and the reward for all the vehicles equipped with the first execution device in the system. Compared to the case, it is possible to update the relational regulation data to more appropriate data for each group.

3.前記特定処理は、前記車両の位置に応じて、いずれのグループに属するかを特定する処理を含む上記2記載の車両用制御システムである。
地域によって車両のおかれた状況が異なることから、車両の状態にとって適切な行動変数の値が地域に応じて異なるものとなる可能性がある。そこで上記構成では、位置情報変数に基づきグループを特定することにより、複数の地域のそれぞれにとって好適なデータへと関係規定データを更新することが可能となる。
3. 3. The specific process is the vehicle control system according to the above 2, which includes a process of specifying which group the vehicle belongs to according to the position of the vehicle.
Since the situation in which the vehicle is placed differs depending on the region, the value of the action variable appropriate for the condition of the vehicle may differ depending on the region. Therefore, in the above configuration, by specifying the group based on the position information variable, it is possible to update the relational regulation data to the data suitable for each of the plurality of regions.

4.前記特定処理は、前記車両の消耗度合いに応じて、いずれのグループに属するかを特定する処理を含む上記2または3記載の車両用制御システムである。
車両の消耗度合いに応じてユーザによる操作に対する車両の応答性が異なるものとなることなどから、車両の消耗度合いに応じて、車両の状態にとって適切な行動変数の値が異なりうる。そこで上記構成では、車両の消耗度合いによってグループを特定することにより、車両の消耗度合いに応じて適切な関係規定データに更新することが可能となる。
4. The vehicle control system according to 2 or 3 above, wherein the specific process includes a process of specifying which group the vehicle belongs to according to the degree of wear of the vehicle.
Since the responsiveness of the vehicle to the operation by the user differs depending on the degree of wear of the vehicle, the value of the action variable appropriate for the state of the vehicle may differ depending on the degree of wear of the vehicle. Therefore, in the above configuration, by specifying the group according to the degree of wear of the vehicle, it is possible to update to the appropriate relational regulation data according to the degree of wear of the vehicle.

5.前記操作処理は、前記関係規定データから把握される前記期待収益を最大とする操作とは異なる操作を実行する探索処理を含み、前記第2実行装置は、前記探索処理として実行すべき前記行動変数の値として複数の前記車両のうちの2つの車両である第1の車両と第2の車両とで異なる値を指示する指示処理を実行する上記1〜4のいずれか1つに記載の車両用制御システムである。 5. The operation process includes a search process for executing an operation different from the operation for maximizing the expected return grasped from the relational regulation data, and the second execution device is the action variable to be executed as the search process. The vehicle according to any one of 1 to 4 above, which executes an instruction process for instructing different values between the first vehicle and the second vehicle, which are two of the plurality of vehicles. It is a control system.

上記構成では、第1の車両と第2の車両とで異なる行動を探索として実行するように指示することにより、複数の車両のそれぞれによる探索結果から得られる情報を制御することが可能となる。 In the above configuration, it is possible to control the information obtained from the search results of each of the plurality of vehicles by instructing the first vehicle and the second vehicle to execute different actions as a search.

6.上記1〜5のいずれか1つに記載の前記第1実行装置を備える車両用制御装置である。
7.上記1〜5のいずれか1つに記載の前記第2実行装置を備える車両用学習装置である。
6. A vehicle control device including the first execution device according to any one of 1 to 5 above.
7. A vehicle learning device including the second execution device according to any one of 1 to 5 above.

第1の実施形態にかかる車両用制御システムの構成を示す図。The figure which shows the structure of the control system for a vehicle which concerns on 1st Embodiment. 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図。The flow chart which shows the procedure of the process executed by the control device which concerns on the same embodiment. (a)および(b)は、同実施形態にかかるシステムが実行する処理の手順を示す流れ図。(A) and (b) are flow charts showing the procedure of processing executed by the system according to the same embodiment. 同実施形態にかかる車両の分類を例示する図。The figure which illustrates the classification of the vehicle which concerns on this embodiment. (a)および(b)は、第2の実施形態にかかるシステムが実行する処理の手順を示す流れ図。(A) and (b) are flow charts showing the procedure of the process executed by the system which concerns on 2nd Embodiment. 同実施形態にかかる再探索のための行動の設定を例示する図。The figure which illustrates the setting of the action for the re-search concerning the same embodiment.

<第1の実施形態>
以下、車両用制御システムの第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1に、本実施形態にかかる車両VC1の駆動系および制御システムの構成を示す。
<First Embodiment>
Hereinafter, the first embodiment of the vehicle control system will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows the configuration of the drive system and the control system of the vehicle VC1 according to the present embodiment.

図1に示すように、内燃機関10の吸気通路12には、上流側から順にスロットルバルブ14および燃料噴射弁16が設けられており、吸気通路12に吸入された空気や燃料噴射弁16から噴射された燃料は、吸気バルブ18の開弁に伴って、シリンダ20およびピストン22によって区画される燃焼室24に流入する。燃焼室24内において、燃料と空気との混合気は、点火装置26の火花放電に伴って燃焼に供され、燃焼によって生じたエネルギは、ピストン22を介してクランク軸28の回転エネルギに変換される。燃焼に供された混合気は、排気バルブ30の開弁に伴って、排気として排気通路32に排出される。排気通路32には、排気を浄化する後処理装置としての触媒34が設けられている。 As shown in FIG. 1, the intake passage 12 of the internal combustion engine 10 is provided with a throttle valve 14 and a fuel injection valve 16 in this order from the upstream side, and is injected from the air or fuel injection valve 16 sucked into the intake passage 12. The fuel is discharged into the combustion chamber 24 partitioned by the cylinder 20 and the piston 22 as the intake valve 18 is opened. In the combustion chamber 24, the air-fuel mixture is subjected to combustion with the spark discharge of the ignition device 26, and the energy generated by the combustion is converted into the rotational energy of the crankshaft 28 via the piston 22. To. The air-fuel mixture used for combustion is discharged to the exhaust passage 32 as exhaust gas when the exhaust valve 30 is opened. The exhaust passage 32 is provided with a catalyst 34 as an aftertreatment device for purifying the exhaust gas.

クランク軸28には、ロックアップクラッチ42を備えたトルクコンバータ40を介して、変速装置50の入力軸52が機械的に連結可能とされている。変速装置50は、入力軸52の回転速度と出力軸54の回転速度との比である変速比を可変とする装置である。出力軸54には、駆動輪60が機械的に連結されている。 The input shaft 52 of the transmission 50 can be mechanically connected to the crankshaft 28 via a torque converter 40 provided with a lockup clutch 42. The transmission 50 is a device that makes the gear ratio variable, which is the ratio of the rotation speed of the input shaft 52 to the rotation speed of the output shaft 54. A drive wheel 60 is mechanically connected to the output shaft 54.

制御装置70は、内燃機関10を制御対象とし、その制御量であるトルクや排気成分比率等を制御すべく、スロットルバルブ14、燃料噴射弁16および点火装置26等の内燃機関10の操作部を操作する。また、制御装置70は、トルクコンバータ40を制御対象とし、ロックアップクラッチ42の係合状態を制御すべくロックアップクラッチ42を操作する。また、制御装置70は、変速装置50を制御対象とし、その制御量としての変速比を制御すべく変速装置50を操作する。なお、図1には、スロットルバルブ14、燃料噴射弁16、点火装置26、ロックアップクラッチ42、および変速装置50のそれぞれの操作信号MS1〜MS5を記載している。 The control device 70 targets the internal combustion engine 10, and in order to control the torque and the exhaust component ratio, which are the controlled amounts thereof, the control device 70 controls the operation unit of the internal combustion engine 10 such as the throttle valve 14, the fuel injection valve 16, and the ignition device 26. Manipulate. Further, the control device 70 controls the torque converter 40 and operates the lockup clutch 42 in order to control the engaged state of the lockup clutch 42. Further, the control device 70 targets the transmission 50 as a control target, and operates the transmission 50 to control the gear ratio as the control amount thereof. Note that FIG. 1 shows the operation signals MS1 to MS5 of the throttle valve 14, the fuel injection valve 16, the ignition device 26, the lockup clutch 42, and the transmission 50, respectively.

制御装置70は、制御量の制御のために、エアフローメータ80によって検出される吸入空気量Gaや、スロットルセンサ82によって検出されるスロットルバルブ14の開口度(スロットル開口度TA)、クランク角センサ84の出力信号Scrを参照する。また、制御装置70は、アクセルセンサ88によって検出されるアクセルペダル86の踏み込み量(アクセル操作量PA)や、加速度センサ90によって検出される車両VC1の前後方向の加速度Gxを参照する。また、制御装置70は、全地球測位システム(GPS92)による位置データPgpsを参照する。 The control device 70 controls the intake air amount Ga detected by the air flow meter 80, the opening degree of the throttle valve 14 (throttle opening degree TA) detected by the throttle sensor 82, and the crank angle sensor 84 for controlling the control amount. Refer to the output signal Scr of. Further, the control device 70 refers to the depression amount of the accelerator pedal 86 (accelerator operation amount PA) detected by the accelerator sensor 88 and the acceleration Gx in the front-rear direction of the vehicle VC1 detected by the acceleration sensor 90. Further, the control device 70 refers to the position data Pgps by the Global Positioning System (GPS92).

制御装置70は、CPU72、ROM74、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリ(記憶装置76)、通信機77および周辺回路78を備え、それらがローカルネットワーク79を介して通信可能とされている。ここで、周辺回路78は、内部の動作を規定するクロック信号を生成する回路や、電源回路、リセット回路等を含む。 The control device 70 includes a CPU 72, a ROM 74, an electrically rewritable non-volatile memory (storage device 76), a communication device 77, and a peripheral circuit 78, which can communicate with each other via a local network 79. Here, the peripheral circuit 78 includes a circuit that generates a clock signal that defines the internal operation, a power supply circuit, a reset circuit, and the like.

ROM74には、制御プログラム74aおよび学習用サブプログラム74bが記憶されている。一方、記憶装置76には、アクセル操作量PAと、スロットル開口度TAの指令値(スロットル開口度指令値TA*)および点火装置26の遅角量aopとの関係を規定する関係規定データDRが記憶されている。ここで、遅角量aopは、予め定められた基準点火時期に対する遅角量であり、基準点火時期は、MBT点火時期とノック限界点とのうちの遅角側の時期である。MBT点火時期は、最大トルクの得られる点火時期(最大トルク点火時期)である。またノック限界点は、ノック限界の高い高オクタン価燃料の使用時に、想定される最良の条件下で、ノッキングを許容できるレベル以内に収めることのできる点火時期の進角限界値である。また、記憶装置76には、トルク出力写像データDTが記憶されている。トルク出力写像データDTによって規定されるトルク出力写像は、クランク軸28の回転速度NE、充填効率η、および点火時期を入力とし、トルクTrqを出力する写像である。 The control program 74a and the learning subprogram 74b are stored in the ROM 74. On the other hand, the storage device 76 has the relational regulation data DR that defines the relationship between the accelerator operation amount PA, the command value of the throttle opening degree TA (throttle opening degree command value TA *), and the retard angle amount aop of the ignition device 26. It is remembered. Here, the retard angle amount aop is a retard angle amount with respect to a predetermined reference ignition timing, and the reference ignition timing is a timing on the retard side of the MBT ignition timing and the knock limit point. The MBT ignition timing is the ignition timing at which the maximum torque can be obtained (maximum torque ignition timing). The knock limit is an ignition timing advance limit that can keep knocking within an acceptable level under the best possible conditions when using a high octane fuel with a high knock limit. Further, the torque output mapping data DT is stored in the storage device 76. The torque output map defined by the torque output map data DT is a map that outputs the torque Trq by inputting the rotation speed NE, the filling efficiency η, and the ignition timing of the crankshaft 28.

上記通信機77は車両VC1の外部のネットワーク100を介してデータ解析センター110と通信するための機器である。
データ解析センター110は、複数の車両VC1,VC2,…から送信されるデータを解析する。データ解析センター110は、CPU112、ROM114、および電気的に書き換え可能な不揮発性メモリ(記憶装置116)、周辺回路118および通信機117を備えており、それらがローカルネットワーク119によって通信可能とされるものである。ROM114には、関係規定データDRを強化学習によって更新するための学習用メインプログラム114aが記憶されている。また、記憶装置116には、関係規定データDRが記憶されている。
The communication device 77 is a device for communicating with the data analysis center 110 via the network 100 outside the vehicle VC1.
The data analysis center 110 analyzes the data transmitted from the plurality of vehicles VC1, VC2, .... The data analysis center 110 includes a CPU 112, a ROM 114, an electrically rewritable non-volatile memory (storage device 116), peripheral circuits 118, and a communication device 117, which are made communicable by the local network 119. Is. The ROM 114 stores a learning main program 114a for updating the relational regulation data DR by reinforcement learning. Further, the storage device 116 stores the related regulation data DR.

図2に、本実施形態にかかる制御装置70が実行する処理の手順を示す。図2に示す処理は、ROM74に記憶された制御プログラム74aをCPU72がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、以下では、先頭に「S」が付与された数字によって各処理のステップ番号を示す。 FIG. 2 shows a procedure of processing executed by the control device 70 according to the present embodiment. The process shown in FIG. 2 is realized by the CPU 72 repeatedly executing the control program 74a stored in the ROM 74, for example, at a predetermined cycle. In the following, the step number of each process is indicated by a number prefixed with "S".

図2に示す一連の処理において、CPU72は、まず、状態sとして、アクセル操作量PAの6個のサンプリング値「PA(1),PA(2),…PA(6)」からなる時系列データを取得する(S10)。ここで、時系列データを構成する各サンプリング値は、互いに異なるタイミングにおいてサンプリングされたものである。本実施形態では、一定のサンプリング周期でサンプリングされる場合の、互いに時系列的に隣り合う6個のサンプリング値によって時系列データを構成する。 In the series of processes shown in FIG. 2, the CPU 72 first, as the state s, time-series data composed of six sampling values "PA (1), PA (2), ... PA (6)" of the accelerator operation amount PA. (S10). Here, each sampling value constituting the time series data is sampled at different timings from each other. In the present embodiment, time-series data is configured by six sampling values that are adjacent to each other in time series when sampling is performed at a constant sampling cycle.

次にCPU72は、関係規定データDRが定める方策πに従い、S10の処理によって取得した状態sに応じたスロットル開口度指令値TA*および遅角量aopからなる行動aを設定する(S12)。 Next, the CPU 72 sets the action a including the throttle opening degree command value TA * and the retard angle amount aop according to the state s acquired by the process of S10, in accordance with the policy π defined by the relational regulation data DR (S12).

本実施形態において、関係規定データDRは、行動価値関数Qおよび方策πを定めるデータである。本実施形態において、行動価値関数Qは、状態sおよび行動aの8次元の独立変数に応じた期待収益の値を示すテーブル型式の関数である。また、方策πは、状態sが与えられたときに、独立変数が与えられた状態sとなる行動価値関数Qのうち最大となる行動a(グリーディ行動)を優先的に選択しつつも、所定の確率εで、それ以外の行動aを選択する規則を定める。 In the present embodiment, the relational regulation data DR is data that defines the action value function Q and the policy π. In the present embodiment, the action value function Q is a table-type function showing the value of the expected return according to the eight-dimensional independent variables of the state s and the action a. Further, the policy π is predetermined while preferentially selecting the action a (greedy action) that is the largest among the action value functions Q in which the independent variable is given the state s when the state s is given. With the probability ε of, the rule for selecting other actions a is determined.

次にCPU72は、設定されたスロットル開口度指令値TA*および遅角量aopに基づき、スロットルバルブ14に操作信号MS1を出力してスロットル開口度TAを操作するとともに、点火装置26に操作信号MS3を出力して点火時期を操作する(S14)。ここで、本実施形態では、スロットル開口度TAをスロットル開口度指令値TA*にフィードバック制御することを例示することから、スロットル開口度指令値TA*が同一の値であっても、操作信号MS1が互いに異なる信号となりうるものである。また、たとえば周知のノッキングコントロール(KCS)等がなされる場合、点火時期は、基準点火時期を遅角量aopにて遅角させた値がKCSにてフィードバック補正された値とされる。ここで、基準点火時期は、CPU72により、クランク軸28の回転速度NEおよび充填効率ηに応じて可変設定される。なお、回転速度NEは、クランク角センサ84の出力信号Scrに基づきCPU72によって算出される。また、充填効率ηは、回転速度NEおよび吸入空気量Gaに基づきCPU72によって算出される。 Next, the CPU 72 outputs the operation signal MS1 to the throttle valve 14 to operate the throttle opening degree TA based on the set throttle opening degree command value TA * and the retard angle amount aop, and operates the throttle opening degree TA, and at the same time, operates the operation signal MS3 to the ignition device 26. Is output to control the ignition timing (S14). Here, in the present embodiment, since the feedback control of the throttle opening degree TA to the throttle opening degree command value TA * is illustrated, even if the throttle opening degree command value TA * is the same value, the operation signal MS1 Can be different signals from each other. Further, for example, when a well-known knocking control (KCS) or the like is performed, the ignition timing is a value obtained by retarding the reference ignition timing with a retard angle amount aop and feedback-corrected by KCS. Here, the reference ignition timing is variably set by the CPU 72 according to the rotation speed NE of the crankshaft 28 and the filling efficiency η. The rotation speed NE is calculated by the CPU 72 based on the output signal Scr of the crank angle sensor 84. Further, the filling efficiency η is calculated by the CPU 72 based on the rotation speed NE and the intake air amount Ga.

次にCPU72は、内燃機関10のトルクTrq、内燃機関10に対するトルク指令値Trq*、および加速度Gxを取得する(S16)。ここで、CPU112は、トルクTrqを、回転速度NE、充填効率ηおよび点火時期をトルク出力写像に入力することによって算出する。また、CPU72は、トルク指令値Trq*を、アクセル操作量PAに応じて設定する。 Next, the CPU 72 acquires the torque Trq of the internal combustion engine 10, the torque command value Trq * for the internal combustion engine 10, and the acceleration Gx (S16). Here, the CPU 112 calculates the torque Trq by inputting the rotation speed NE, the filling efficiency η, and the ignition timing into the torque output map. Further, the CPU 72 sets the torque command value Trq * according to the accelerator operation amount PA.

次にCPU72は、過渡フラグFが「1」であるか否かを判定する(S18)。過渡フラグFは、「1」である場合に過渡運転時であることを示し、「0」である場合に過渡運転時ではないことを示す。CPU72は、過渡フラグFが「0」であると判定する場合(S18:NO)、アクセル操作量PAの単位時間当たりの変化量ΔPAの絶対値が所定量ΔPAth以上であるか否かを判定する(S20)。ここで、変化量ΔPAは、たとえば、S20の処理の実行タイミングにおける最新のアクセル操作量PAと、同タイミングに対して単位時間だけ前におけるアクセル操作量PAとの差とすればよい。 Next, the CPU 72 determines whether or not the transient flag F is “1” (S18). When the transient flag F is "1", it indicates that it is in transient operation, and when it is "0", it indicates that it is not in transient operation. When the CPU 72 determines that the transient flag F is "0" (S18: NO), the CPU 72 determines whether or not the absolute value of the change amount ΔPA of the accelerator operation amount PA per unit time is equal to or greater than the predetermined amount ΔPAth. (S20). Here, the change amount ΔPA may be, for example, the difference between the latest accelerator operation amount PA at the execution timing of the process of S20 and the accelerator operation amount PA before the same timing by a unit time.

CPU72は、所定量ΔPAth以上であると判定する場合(S20:YES)、過渡フラグFに「1」を代入する(S22)。
これに対し、CPU72は、過渡フラグFが「1」であると判定する場合(S18:YES)、S22の処理の実行後、所定期間が経過したか否かを判定する(S24)。ここで、所定期間は、アクセル操作量PAの単位時間当たりの変化量ΔPAの絶対値が所定量ΔPAthよりも小さい規定量以下となる状態が所定時間継続するまでの期間とする。CPU72は、所定期間が経過したと判定する場合(S24:YES)、過渡フラグFに「0」を代入する(S26)。
When the CPU 72 determines that the predetermined amount is ΔPAth or more (S20: YES), the CPU 72 substitutes “1” for the transient flag F (S22).
On the other hand, when the CPU 72 determines that the transient flag F is "1" (S18: YES), the CPU 72 determines whether or not a predetermined period has elapsed after the execution of the process of S22 (S24). Here, the predetermined period is a period until the state in which the absolute value of the change amount ΔPA of the accelerator operation amount PA per unit time is smaller than the predetermined amount ΔPAth and is equal to or less than the specified amount continues for a predetermined time. When the CPU 72 determines that the predetermined period has elapsed (S24: YES), the CPU 72 substitutes “0” for the transient flag F (S26).

CPU72は、S22,S26の処理が完了する場合や、S20,S24の処理において否定判定する場合には、S28の処理に移行する。CPU72は、S28の処理において、S10の処理において取得した状態sと、S12の処理において選択した行動aと、S16の処理において取得したトルクTrqと、トルク指令値Trq*および加速度Gx、過渡フラグFの値と、を記憶装置76に記憶させる。 When the processing of S22 and S26 is completed, or when a negative determination is made in the processing of S20 and S24, the CPU 72 shifts to the processing of S28. In the processing of S28, the CPU 72 includes the state s acquired in the processing of S10, the action a selected in the processing of S12, the torque Trq acquired in the processing of S16, the torque command value Trq *, the acceleration Gx, and the transient flag F. And the value of are stored in the storage device 76.

なお、CPU72は、S28の処理が完了する場合には、図2に示す一連の処理を一旦終了する。
図3に、本実施形態にかかる強化学習の処理手順を示す。図3(a)に示す処理は、図1に示すROM74に記憶されている学習用サブプログラム74bをCPU72が実行することにより実現される。また、図3(b)に示す処理は、ROM114に記憶されている学習用メインプログラム114aをCPU112が実行することにより実現される。以下では、時系列に沿って、図3に示す処理を説明する。
When the process of S28 is completed, the CPU 72 temporarily ends the series of processes shown in FIG.
FIG. 3 shows a processing procedure of reinforcement learning according to the present embodiment. The process shown in FIG. 3A is realized by the CPU 72 executing the learning subprogram 74b stored in the ROM 74 shown in FIG. Further, the process shown in FIG. 3B is realized by the CPU 112 executing the learning main program 114a stored in the ROM 114. Hereinafter, the processes shown in FIG. 3 will be described in chronological order.

図3(a)に示す一連の処理において、CPU72は、まず、トリップの終了時であるか否かを判定する(S30)。ここで、トリップとは、車両の走行許可信号がオン状態である1回の期間のことである。本実施形態において、走行許可信号は、イグニッション信号に相当する。 In the series of processes shown in FIG. 3A, the CPU 72 first determines whether or not it is the end of the trip (S30). Here, the trip is a period of one time in which the traveling permission signal of the vehicle is in the ON state. In the present embodiment, the travel permission signal corresponds to an ignition signal.

CPU72は、トリップの終了時であると判定する場合(S30:YES)、通信機77を操作して、車両VC1の識別情報IDと、走行距離Ltと、位置データPgpsと、S28の処理によって記憶したデータとを送信する(S32)。 When the CPU 72 determines that it is the end of the trip (S30: YES), the CPU 72 operates the communication device 77 and stores the identification information ID of the vehicle VC1, the mileage Lt, the position data Pgps, and the processing of S28. The data is transmitted (S32).

これに対し、図3(b)に示すように、CPU112は、S32の処理によって送信されたデータを受信する(S40)。そして、CPU112は、受信したデータのうちの過渡フラグFが一定である1つの期間、すなわち1つのエピソードを選択する(S42)。各エピソードは、S26の処理がなされてからS22の処理がなされるまでの期間や、S22の処理がなされてからS26の処理がなされるまでの期間のことである。 On the other hand, as shown in FIG. 3B, the CPU 112 receives the data transmitted by the process of S32 (S40). Then, the CPU 112 selects one period, that is, one episode in which the transient flag F of the received data is constant (S42). Each episode is a period from the processing of S26 to the processing of S22 and the period from the processing of S22 to the processing of S26.

次にCPU112は、選択したエピソード中のトルク指令値Trq*、トルクTrqおよび加速度Gxの3つのサンプリング値の組からなる時系列データと、状態sおよび行動aの時系列データと、を取得する(S44)。図3には、カッコの中の数字が異なるものが、異なるサンプリングタイミングにおける変数の値であることを示す。たとえば、トルク指令値Trq*(1)とトルク指令値Trq*(2)とは、サンプリングタイミングが互いに異なるものである。また、選択したエピソードに属する行動aの時系列データを、行動集合Ajとし、同エピソードに属する状態sの時系列データを、状態集合Sjと定義する。 Next, the CPU 112 acquires time-series data including a set of three sampling values of torque command value Trq *, torque Trq, and acceleration Gx in the selected episode, and time-series data of the state s and the action a ( S44). FIG. 3 shows that the values in parentheses that differ are the values of the variables at different sampling timings. For example, the torque command value Trq * (1) and the torque command value Trq * (2) have different sampling timings. Further, the time-series data of the action a belonging to the selected episode is defined as the action set Aj, and the time-series data of the state s belonging to the same episode is defined as the state set Sj.

次にCPU112は、選択されたエピソードに属する任意のトルクTrqとトルク指令値Trq*との差の絶対値が規定量ΔTrq以下である旨の条件(ア)と、加速度Gxが下限値GxL以上であって上限値GxH以下である旨の条件(イ)との論理積が真であるか否かを判定する(S46)。 Next, the CPU 112 satisfies the condition (a) that the absolute value of the difference between the arbitrary torque Trq belonging to the selected episode and the torque command value Trq * is the specified amount ΔTrq or less, and the acceleration Gx is the lower limit value GxL or more. It is determined whether or not the logical product with the condition (a) indicating that the upper limit value is GxH or less is true (S46).

ここで、CPU112は、規定量ΔTrqを、エピソードの開始時におけるアクセル操作量PAの単位時間当たりの変化量ΔPAによって可変設定する。すなわち、CPU112は、エピソードの開始時におけるアクセル操作量PAの変化量ΔPAの絶対値が大きい場合には過渡時に関するエピソードであるとして、定常時に関するエピソードと比較して、規定量ΔTrqを大きい値に設定する。 Here, the CPU 112 variably sets the specified amount ΔTrq according to the amount of change ΔPA per unit time of the accelerator operation amount PA at the start of the episode. That is, when the absolute value of the change amount ΔPA of the accelerator operation amount PA at the start of the episode is large, the CPU 112 considers that the episode is related to the transient time, and sets the specified amount ΔTrq to a larger value than the episode related to the steady state. Set.

また、CPU112は、下限値GxLを、エピソードの開始時におけるアクセル操作量PAの変化量ΔPAによって可変設定する。すなわち、CPU112は、過渡時に関するエピソードであって且つ変化量ΔPAが正である場合には、定常時に関するエピソードの場合と比較して、下限値GxLを大きい値に設定する。また、CPU112は、過渡時に関するエピソードであって且つ変化量ΔPAが負である場合には、定常時に関するエピソードの場合と比較して、下限値GxLを小さい値に設定する。 Further, the CPU 112 variably sets the lower limit value GxL according to the change amount ΔPA of the accelerator operation amount PA at the start of the episode. That is, when the CPU 112 is an episode related to the transient time and the amount of change ΔPA is positive, the CPU 112 sets the lower limit value GxL to a larger value than the case of the episode related to the steady state. Further, when the CPU 112 is an episode related to the transient time and the amount of change ΔPA is negative, the CPU 112 sets the lower limit value GxL to a smaller value than the case of the episode related to the steady state.

また、CPU112は、上限値GxHを、エピソードの開始時におけるアクセル操作量PAの単位時間当たりの変化量ΔPAによって可変設定する。すなわち、CPU112は、過渡時に関するエピソードであって且つ変化量ΔPAが正である場合には、定常時に関するエピソードの場合と比較して、上限値GxHを大きい値に設定する。また、CPU112は、過渡時に関するエピソードであって且つ変化量ΔPAが負である場合には、定常時に関するエピソードの場合と比較して、上限値GxHを小さい値に設定する。 Further, the CPU 112 variably sets the upper limit value GxH according to the change amount ΔPA per unit time of the accelerator operation amount PA at the start of the episode. That is, when the CPU 112 is an episode related to the transient time and the amount of change ΔPA is positive, the CPU 112 sets the upper limit value GxH to a larger value than the case of the episode related to the steady time. Further, when the CPU 112 is an episode related to the transient time and the amount of change ΔPA is negative, the CPU 112 sets the upper limit value GxH to a smaller value than the case of the episode related to the steady state.

CPU112は、論理積が真であると判定する場合(S46:YES)、報酬rに「10」を代入する一方(S48)、偽であると判定する場合(S46:NO)、報酬rに「−10」を代入する(S50)。CPU72は、S48,S50の処理が完了する場合、車両VC1,VC2,…を分類した各グループ毎に関係規定データDRを更新すべく、S40の処理によって受信したデータの送信元の車両が属するグループを特定する(S52)。 When the CPU 112 determines that the logical product is true (S46: YES), it substitutes "10" for the reward r (S48), while when it determines that the logical product is false (S46: NO), the reward r is "". -10 ”is substituted (S50). When the processing of S48 and S50 is completed, the CPU 72 is a group to which the vehicle that transmits the data received by the processing of S40 belongs in order to update the relational regulation data DR for each group that classifies the vehicles VC1, VC2, ... (S52).

図4に、本実施形態における車両の分類を例示する。本実施形態では、車両の位置する地域と走行距離Ltとによってグループを特定する。たとえば、地域1に位置する車両と地域2に位置する車両とは、互いに別のグループに属する。ここで、地域による分類は、たとえば、地域1を北アメリカ、地域2を南アメリカ等とすればよい。地域による分類は、地域毎に、燃料性状や環境が異なることから、状態sにとって最適な行動aが異なりうると考えられることに鑑みて設けた。さらに、同一の地域に属する場合であっても、走行距離Ltが「0」よりも大きく「L1」以下の車両と、「L1」よりも大きく「L2」以下の車両とは、別のグループに属する。走行距離Ltによる分類は、車両の消耗度合いに応じて、たとえばユーザの運転操作に対する車両の応答性が異なりうることなどに起因して、状態sにとって最適な行動aが異なりうると考えられることに鑑みて設けた。 FIG. 4 illustrates the classification of vehicles in this embodiment. In the present embodiment, the group is specified by the area where the vehicle is located and the mileage Lt. For example, the vehicle located in the area 1 and the vehicle located in the area 2 belong to different groups from each other. Here, the classification by region may be, for example, region 1 as North America, region 2 as South America, or the like. The classification by region is provided in view of the fact that the optimum action a for the state s may differ because the fuel properties and environment differ from region to region. Further, even if the vehicles belong to the same area, the vehicles having a mileage Lt larger than "0" and "L1" or less and the vehicles having a mileage Lt larger than "L1" and "L2" or less are in different groups. Belongs. In the classification based on the mileage Lt, it is considered that the optimum action a for the state s may differ depending on the degree of wear of the vehicle, for example, the responsiveness of the vehicle to the driving operation of the user may differ. It was provided in consideration of this.

CPU72は、位置データPgpsによって地域を特定し、特定した地域と走行距離Ltとによって、グループを特定する。そしてCPU72は、特定したグループに共通の関係規定データDRを更新する。本実施形態では、εソフト方策オン型モンテカルロ法を用いる。 The CPU 72 identifies the area by the position data Pgps, and specifies the group by the specified area and the mileage Lt. Then, the CPU 72 updates the relational regulation data DR common to the specified group. In this embodiment, the ε soft policy on-type Monte Carlo method is used.

すなわち、CPU112は、上記S44の処理によって読み出した各状態と対応する行動との組によって定まる収益R(Sj,Aj)に、それぞれ、報酬rを加算する(S54)。ここで、「R(Sj,Aj)」は、状態集合Sjの要素の1つを状態とし行動集合Ajの要素の1つを行動とする収益Rを総括した記載である。次に、上記S44の処理によって読み出した各状態と対応する行動との組によって定まる収益R(Sj,Aj)のそれぞれについて、平均化して対応する行動価値関数Q(Sj,Aj)に代入する(S56)。ここで、平均化は、S54の処理がなされた回数に所定数を加算した値によって、S54の処理によって算出された収益Rを除算する処理とすればよい。なお、収益Rの初期値は、対応する行動価値関数Qの初期値とすればよい。 That is, the CPU 112 adds the reward r to the profit R (Sj, Aj) determined by the set of each state read by the process of S44 and the corresponding action (S54). Here, "R (Sj, Aj)" is a general description of the profit R in which one of the elements of the state set Sj is a state and one of the elements of the action set Aj is an action. Next, each of the revenues R (Sj, Aj) determined by the set of each state read by the process of S44 and the corresponding action is averaged and substituted into the corresponding action value function Q (Sj, Aj) ( S56). Here, the averaging may be a process of dividing the profit R calculated by the process of S54 by the value obtained by adding a predetermined number to the number of times the process of S54 is performed. The initial value of the profit R may be the initial value of the corresponding action value function Q.

次にCPU112は、上記S44の処理によって読み出した状態について、それぞれ、対応する行動価値関数Q(Sj,A)のうち、最大値となるときのスロットル開口度指令値TA*および遅角量aopの組である行動を、行動Aj*に代入する(S58)。ここで、「A」は、とりうる任意の行動を示す。なお、行動Aj*は、上記S44の処理によって読み出した状態の種類に応じて各別の値となるものであるが、ここでは、表記を簡素化して、同一の記号にて記載している。 Next, the CPU 112 describes the throttle opening command value TA * and the retard angle amount aop when the maximum values of the corresponding action value functions Q (Sj, A) are obtained for the state read by the process of S44. The set of actions is substituted into the action Aj * (S58). Here, "A" indicates an arbitrary action that can be taken. The action Aj * has a different value depending on the type of the state read by the process of S44, but here, the notation is simplified and described by the same symbol.

次に、CPU112は、上記S44の処理によって読み出した状態のそれぞれについて、対応する方策π(Aj|Sj)を更新する(S60)。すなわち、行動の総数を、「|A|」とすると、S58によって選択された行動Aj*の選択確率を、「1−ε+ε/|A|」とする。また、行動Aj*以外の「|A|−1」個の行動の選択確率を、それぞれ「ε/|A|」とする。S60の処理は、S56の処理によって更新された行動価値関数Qに基づく処理であることから、これにより、状態sと行動aとの関係を規定する関係規定データDRが、収益Rを増加させるように更新されることとなる。 Next, the CPU 112 updates the corresponding policy π (Aj | Sj) for each of the states read by the process of S44 (S60). That is, assuming that the total number of actions is "| A |", the selection probability of the action Aj * selected by S58 is "1-ε + ε / | A |". Further, the selection probabilities of "| A | -1" actions other than the action Aj * are set to "ε / | A |", respectively. Since the process of S60 is a process based on the action value function Q updated by the process of S56, the relationship rule data DR that defines the relationship between the state s and the action a increases the profit R. Will be updated to.

次にCPU112は、S40の処理によって受信した1トリップ分のデータに属する全てのエピソードについて、S44〜S60の処理を完了したか否かを判定する(S62)。そしてCPU112は、未だ完了していないエピソードがあると判定する場合(S62:NO)、S42の処理に戻る。 Next, the CPU 112 determines whether or not the processing of S44 to S60 has been completed for all the episodes belonging to the data for one trip received by the processing of S40 (S62). Then, when the CPU 112 determines that there is an episode that has not been completed yet (S62: NO), the CPU 112 returns to the process of S42.

これに対しCPU112は、全てのエピソードについてS44〜S60の処理を完了したと判定する場合(S62:YES)、通信機117を操作して更新された関係規定データDRをS40の処理によって受信されたデータの送信元に送信する(S64)。なお、CPU112は、S64の処理を完了する場合、図3(b)に示す一連の処理を一旦終了する。 On the other hand, when the CPU 112 determines that the processing of S44 to S60 has been completed for all episodes (S62: YES), the CPU 112 operates the communication device 117 to receive the updated relational regulation data DR by the processing of S40. It is transmitted to the data source (S64). When the CPU 112 completes the process of S64, the CPU 112 temporarily ends the series of processes shown in FIG. 3 (b).

これに対し、図3(a)に示すように、CPU72は、更新された関係規定データDRを受信し(S34)、受信した関係規定データDRによって、S12の処理に利用する関係規定データDRを書き換える(S36)。なお、CPU72は、S36の処理が完了する場合や、S30の処理において否定判定する場合には、図3(a)に示す一連の処理を一旦終了する。 On the other hand, as shown in FIG. 3A, the CPU 72 receives the updated relational regulation data DR (S34), and the received relational regulation data DR uses the relational regulation data DR used for the processing of S12. Rewrite (S36). The CPU 72 temporarily ends a series of processes shown in FIG. 3A when the process of S36 is completed or when a negative determination is made in the process of S30.

なお、車両VC1の出荷時に記憶装置76に記憶される関係規定データDRは、たとえばテストベンチ等で車両の走行を模擬するなどしつつ、図2および図3に準じた処理によって強化学習がある程度なされた学習済みモデルとする。ただし、出荷前の学習においては、強化学習の対象とする行動価値関数Qの独立変数を、状態sおよび行動aのとりうる値の全組み合わせのうちの一部が人の知見等によって削減されたものとする。すなわち、たとえばアクセル操作量PAの時系列データのうち隣接する2つのサンプリング値の1つがアクセル操作量PAの最小値となりもう1つが最大値となるようなことは、人によるアクセルペダル86の操作からは生じえないとして、出荷前の学習に限っては行動価値関数Qが定義されていない。本実施形態では、人の知見等に基づく次元削減によって、出荷前の学習に限っては行動価値関数Qを定義する状態sの取りうる値を、10の4乗個以下、より望ましくは10の3乗個以下に制限する。 The relational regulation data DR stored in the storage device 76 at the time of shipment of the vehicle VC1 is subjected to reinforcement learning to some extent by processing according to FIGS. 2 and 3 while simulating the running of the vehicle on a test bench or the like. Let it be a trained model. However, in the pre-shipment learning, the independent variables of the behavioral value function Q, which is the target of reinforcement learning, were partially reduced by human knowledge, etc., out of all the combinations of possible values of the state s and the behavior a. It shall be. That is, for example, in the time series data of the accelerator operation amount PA, one of the two adjacent sampling values becomes the minimum value of the accelerator operation amount PA and the other becomes the maximum value from the operation of the accelerator pedal 86 by a person. The behavioral value function Q is not defined only for pre-shipment learning. In the present embodiment, the possible values of the state s that defines the behavioral value function Q are set to 10 4 or less, more preferably 10 only in the learning before shipment by dimensionality reduction based on human knowledge or the like. Limit to 3 or less.

ここで、本実施形態の作用および効果について説明する。
CPU72は、ユーザによるアクセルペダル86の操作に伴って、状態sとしてのアクセル操作量PAの時系列データを取得し、方策πに従って、スロットル開口度指令値TA*および遅角量aopからなる行動aを設定する。ここでCPU72は、基本的には、関係規定データDRに規定されている行動価値関数Qに基づき期待収益を最大とする行動aを選択する。ただし、CPU72は、所定の確率εで、期待収益を最大化する行動a以外の行動を選択することによって、期待収益を最大化する行動aの探索を行う。そして、CPU72は、状態s、行動aおよびトルクTrq、トルク指令値Trq*および加速度Gxをデータ解析センター110に送信する。
Here, the operation and effect of this embodiment will be described.
The CPU 72 acquires time-series data of the accelerator operation amount PA as the state s in accordance with the operation of the accelerator pedal 86 by the user, and according to the policy π, the action a consisting of the throttle opening degree command value TA * and the retard angle amount aop. To set. Here, the CPU 72 basically selects the action a that maximizes the expected return based on the action value function Q defined in the relational rule data DR. However, the CPU 72 searches for the action a that maximizes the expected return by selecting an action other than the action a that maximizes the expected return with a predetermined probability ε. Then, the CPU 72 transmits the state s, the action a and the torque Trq, the torque command value Trq *, and the acceleration Gx to the data analysis center 110.

これにより、データ解析センター110では、ユーザによる車両VC1の運転に伴って、関係規定データDRを強化学習によって更新できる。したがって、アクセル操作量PAに応じたスロットル開口度指令値TA*および遅角量aopを、熟練者による工数を過度に大きくすることなく車両VC1の走行において適切な値に設定することができる。特に、データ解析センター110は、複数の車両から送信されるデータに基づき1つの関係規定データDRを更新することから、1つの車両から送信されるデータに基づき1つの関係規定データDRを更新する場合と比較して、関係規定データDRの更新頻度を高めることができる。また、このことは、関係規定データDRの更新のための探索回数を短時間で大きくできることを意味する。 As a result, in the data analysis center 110, the relational regulation data DR can be updated by reinforcement learning as the user drives the vehicle VC1. Therefore, the throttle opening command value TA * and the retard angle amount aop according to the accelerator operation amount PA can be set to appropriate values in the traveling of the vehicle VC1 without excessively increasing the man-hours by the expert. In particular, since the data analysis center 110 updates one relational regulation data DR based on the data transmitted from a plurality of vehicles, the data analysis center 110 updates one relational regulation data DR based on the data transmitted from one vehicle. It is possible to increase the update frequency of the related regulation data DR as compared with. Further, this means that the number of searches for updating the related regulation data DR can be increased in a short time.

すなわち、各状態においてグリーディ行動以外の行動のそれぞれが選択される確率は、「ε/|A|」である一方、各状態においてグリーディ行動以外の行動の評価が十分になされるまでには、その行動がある程度の回数選択される必要がある。これは、各状態sの出現回数を大きくする必要があることを意味する。ここで、100万台の車両において特定の状態sが出現する合計の頻度は、1つの車両において特定の状態sが出現する頻度に対して、100万倍程度となる。そのため、探索によって選択された行動の評価が十分となるうえで要求される回数だけ状態sが出現するまでに要する時間は、100万台の車両からのデータを用いる場合には、1つの車両のみのデータを用いる場合に対して100万分の1程度となる。したがって、様々なユーザが車両を運転する際に適切な行動aを迅速に見出すことが可能となる。 That is, the probability that each of the actions other than the greedy action is selected in each state is "ε / | A |", but until the behavior other than the greedy action is sufficiently evaluated in each state, that The action needs to be selected a certain number of times. This means that it is necessary to increase the number of occurrences of each state s. Here, the total frequency of appearance of the specific state s in one million vehicles is about one million times that of the frequency of appearance of the specific state s in one vehicle. Therefore, the time required for the state s to appear as many times as required for the evaluation of the behavior selected by the search to be sufficient is only one vehicle when using the data from one million vehicles. It is about one millionth of the case where the data of is used. Therefore, it is possible for various users to quickly find an appropriate action a when driving a vehicle.

以上説明した本実施形態によれば、さらに以下に記載する効果が得られる。
(1)データ解析センター110において全ての車両のデータを用いて単一の関係規定データDRを更新する代わりに、グループ化された車両のデータ毎に、各別の関係規定データDRを更新した。これにより、たとえ車両の出荷時には、全車両に共通の関係規定データDRを実装した場合であっても、各グループにとってより適切なデータへと関係規定データを更新することが可能となる。
According to the present embodiment described above, the effects described below can be further obtained.
(1) Instead of updating a single relational regulation data DR using all vehicle data at the data analysis center 110, each separate relational regulation data DR was updated for each grouped vehicle data. This makes it possible to update the relational regulation data to more appropriate data for each group even if the relational regulation data DR common to all vehicles is implemented at the time of shipment of the vehicle.

(2)出荷前には行動価値関数Qの独立変数の値の一部についてのみ強化学習による学習がなされた状態で、出荷後の車両VC1の運転に伴って全ての独立変数の値について行動価値関数Qを学習可能とした。これにより、複数の車両VC1,VC2,…から送信される膨大なデータに基づき、製品出荷前には学習が困難なほどに大きい次元数の独立変数を有した行動価値関数Qを強化学習によって学習できる。 (2) Before shipping, only a part of the value of the independent variable of the action value function Q is learned by reinforcement learning, and the action value of all the values of the independent variable is changed with the operation of the vehicle VC1 after shipping. The function Q can be learned. As a result, based on the enormous amount of data transmitted from a plurality of vehicles VC1, VC2, ..., The behavioral value function Q having an independent variable with a large number of dimensions that is difficult to learn before shipping the product is learned by reinforcement learning. it can.

(3)行動価値関数Qの独立変数にアクセル操作量PAの時系列データを含めた。これにより、アクセル操作量PAに関して単一のサンプリング値のみを独立変数とする場合と比較して、アクセル操作量PAの様々な変化に対して行動aの値をきめ細かく調整できる。 (3) The time series data of the accelerator operation amount PA was included in the independent variable of the action value function Q. As a result, the value of the action a can be finely adjusted for various changes in the accelerator operation amount PA, as compared with the case where only a single sampling value is used as the independent variable for the accelerator operation amount PA.

(4)行動価値関数Qの独立変数に、スロットル開口度指令値TA*自体を含めた。これにより、たとえば、スロットル開口度指令値TA*の挙動をモデル化したモデル式のパラメータ等をスロットル開口度に関する独立変数とする場合と比較して、強化学習による探索の自由度を高めることが容易である。 (4) The throttle opening command value TA * itself is included in the independent variable of the action value function Q. This makes it easier to increase the degree of freedom of search by reinforcement learning, for example, as compared with the case where the parameters of the model formula that models the behavior of the throttle opening command value TA * are used as independent variables related to the throttle opening. Is.

<第2の実施形態>
以下、第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
<Second embodiment>
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to the drawings, focusing on the differences from the first embodiment.

本実施形態では、グリーディ行動以外の行動がとられる確率εを、時間とともに漸減させてゼロとすることにより、車両の出荷後、ある程度時間が経過する場合には、グリーディ行動のみを選択するようにする。また、本実施形態では、走行距離Ltによる分類を1段階のみで行い、走行距離Ltがある程度大きくなるグループにおいては、一時的に再探索を実行させる。 In the present embodiment, the probability ε of taking an action other than the greedy action is gradually reduced with time to zero, so that only the greedy action is selected when a certain amount of time elapses after the vehicle is shipped. To do. Further, in the present embodiment, the classification based on the mileage Lt is performed in only one step, and the re-search is temporarily executed in the group in which the mileage Lt becomes large to some extent.

図5に、本実施形態にかかる強化学習の処理手順を示す。図5(a)に示す処理は、図1に示すROM74に記憶されている学習用サブプログラム74bをCPU72が実行することにより実現される。また、図5(b)に示す処理は、ROM114に記憶されている学習用メインプログラム114aをCPU112が実行することにより実現される。なお、以下では、図3に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付与する。以下では、時系列に沿って、図5に示す処理を説明する。 FIG. 5 shows a processing procedure of reinforcement learning according to the present embodiment. The process shown in FIG. 5A is realized by the CPU 72 executing the learning subprogram 74b stored in the ROM 74 shown in FIG. Further, the process shown in FIG. 5B is realized by the CPU 112 executing the learning main program 114a stored in the ROM 114. In the following, the same step numbers are assigned to the processes corresponding to the processes shown in FIG. 3 for convenience. Hereinafter, the processing shown in FIG. 5 will be described in chronological order.

図5(b)に示すように、CPU112は、S40〜S62の処理を実行する。次に、CPU112は、走行距離Ltが、消耗下限値LtL以上であるか否かを判定する(S70)。ここで、消耗下限値LtLは、走行距離Ltによる分類の閾値を定める値である。また、消耗下限値LtLは、グリーディ行動以外の行動が選択される確率εがゼロとなっていると想定される値に設定されている。 As shown in FIG. 5B, the CPU 112 executes the processes S40 to S62. Next, the CPU 112 determines whether or not the mileage Lt is equal to or greater than the consumption lower limit value LtL (S70). Here, the consumption lower limit value LtL is a value that determines a threshold value for classification according to the mileage Lt. Further, the lower limit of consumption LtL is set to a value at which the probability ε of selecting an action other than the greedy action is assumed to be zero.

CPU112は、消耗下限値LtL以上であると判定する場合(S70:YES)、消耗下限値LtL以上となった車両のグループにおける再探索が完了したか否かを判定する(S72)。ここで再探索の完了とは、後述のS60aの処理によるグリーディ行動以外の行動が選択される確率εがゼロとなっていることを意味することとする。CPU112は、再探索が未だ完了していないと判定する場合(S72:NO)、グリーディ行動以外の1つの行動aiを、探索行動aeに代入する(S74)。次にCPU112は、グリーディ行動以外の行動のラベル変数iを更新する(S76)。そして、CPU72は、走行距離Ltが消耗下限値LtL以上のグループ用の関係規定データDRを更新する(S60a)。ここでは、グリーディ行動が選択される確率を「1−ε」とし、探索行動aeが選択される確率を「ε」とし、それ以外の行動が選択される確率を「0」とする。 When the CPU 112 determines that the consumption lower limit value LtL or more (S70: YES), the CPU 112 determines whether or not the re-search in the group of vehicles having the consumption lower limit value LtL or more is completed (S72). Here, the completion of the re-search means that the probability ε that an action other than the greedy action by the process of S60a described later is selected is zero. When the CPU 112 determines that the re-search has not been completed yet (S72: NO), the CPU 112 substitutes one action ai other than the greedy action into the search action ae (S74). Next, the CPU 112 updates the label variable i of the action other than the greedy action (S76). Then, the CPU 72 updates the relational regulation data DR for the group whose mileage Lt is equal to or greater than the consumption lower limit value LtL (S60a). Here, the probability that the greedy action is selected is "1-ε", the probability that the search action ae is selected is "ε", and the probability that other actions are selected is "0".

そしてCPU112は、S60aの処理が完了する場合や、S70の処理において否定判定される場合、S72の処理において肯定判定される場合には、関係規定データDRが更新されたか否かを判定する(S78)。ここで、CPU112は、S72の処理によって肯定判定される場合であっても、S40の処理によって受信したデータの送信元の車両に、走行距離Ltが消耗下限値LtL以上であるグループ用の関係規定データDRが送信されていない場合、更新されたデータがあると判定する。そして、CPU72は、更新されたデータがあると判定する場合(S78:YES)、通信機117を操作して、関係規定データDRをS40の処理によって受信されたデータの送信元の車両に送信する(S64)。 Then, the CPU 112 determines whether or not the related regulation data DR has been updated when the processing of S60a is completed, when a negative determination is made in the processing of S70, or when an affirmative determination is made in the processing of S72 (S78). ). Here, the CPU 112 is a relational provision for a group in which the mileage Lt is equal to or greater than the lower limit of consumption LtL for the vehicle that transmits the data received by the processing of S40 even when the affirmative determination is made by the processing of S72. If the data DR has not been transmitted, it is determined that there is updated data. Then, when the CPU 72 determines that there is updated data (S78: YES), the CPU 72 operates the communication device 117 to transmit the relevant regulation data DR to the vehicle that transmits the data received by the processing of S40. (S64).

なお、CPU112は、S64の処理を完了する場合や、S78の処理において否定判定する場合には、図5(b)に示す一連の処理を一旦終了する。
これに対し、図5(a)に示すように、CPU72は、更新されたデータがあるか否かを判定する(S80)。そして、CPU72は、更新されたデータがあると判定する場合(S80:YES)、S34の処理に移行する。なお、CPU72は、S36の処理が完了する場合や、S30,S80の処理において否定判定する場合には、図5(a)に示す一連の処理を一旦終了する。
The CPU 112 temporarily ends a series of processes shown in FIG. 5B when the process of S64 is completed or when a negative determination is made in the process of S78.
On the other hand, as shown in FIG. 5A, the CPU 72 determines whether or not there is updated data (S80). Then, when the CPU 72 determines that there is updated data (S80: YES), the CPU 72 shifts to the process of S34. The CPU 72 temporarily ends a series of processes shown in FIG. 5A when the process of S36 is completed or when a negative determination is made in the processes of S30 and S80.

ここで、本実施形態の作用および効果について説明する。
CPU72は、ユーザによるアクセルペダル86の操作に伴って、アクセル操作量PAの時系列データを取得し、方策πに従って、スロットル開口度指令値TA*および遅角量aopからなる行動aを設定する。ここでCPU72は、基本的には、関係規定データDRに規定されている行動価値関数Qに基づき期待収益を最大とする行動aを選択する。ただし、CPU72は、所定の確率εで、期待収益を最大化する行動a以外の行動を選択することによって、期待収益を最大化する行動aの探索を行う。これにより、ユーザによる車両VC1の運転に伴って、関係規定データDRを強化学習によって更新できる。これにより、アクセル操作量PAに応じたスロットル開口度指令値TA*および遅角量aopを、熟練者による工数を過度に大きくすることなく車両VC1の走行において適切な値に設定することができる。
Here, the operation and effect of this embodiment will be described.
The CPU 72 acquires time-series data of the accelerator operation amount PA in accordance with the operation of the accelerator pedal 86 by the user, and sets the action a including the throttle opening degree command value TA * and the retard angle amount aop according to the policy π. Here, the CPU 72 basically selects the action a that maximizes the expected return based on the action value function Q defined in the relational rule data DR. However, the CPU 72 searches for the action a that maximizes the expected return by selecting an action other than the action a that maximizes the expected return with a predetermined probability ε. As a result, the related regulation data DR can be updated by reinforcement learning as the user drives the vehicle VC1. As a result, the throttle opening command value TA * and the retard angle amount aop according to the accelerator operation amount PA can be set to appropriate values in the traveling of the vehicle VC1 without excessively increasing the man-hours by the expert.

ここで、確率εは、時間の経過とともに漸減してゼロとなることから、ある程度学習がなされる場合、実走行にとって適切な関係規定データDRとなったとして、グリーディ行動のみを選択させることができる。これにより、常に最適なスロットル開口度指令値TA*および遅角量aopが設定されることとなる。 Here, since the probability ε gradually decreases with the passage of time and becomes zero, when learning is performed to some extent, it is possible to select only the greedy action, assuming that the relational regulation data DR is appropriate for actual driving. .. As a result, the optimum throttle opening command value TA * and the retard angle amount aop are always set.

ただし、車両の走行距離Ltが大きくなる場合、車両の消耗によって、関係規定データDRが最適なデータではなくなるおそれがある。たとえば、スロットルバルブ14や吸気通路12に堆積物が堆積する場合、吸気通路12の流路断面積が小さくなることから、スロットル開口度TAが同一であったとしても吸入空気量Gaが小さくなる。そのため、関係規定データDRによって規定される、アクセル操作量PAの時系列データに応じて期待収益を最大化するスロットル開口度指令値TA*は、スロットルバルブ14に堆積物が堆積することに起因した吸気通路12の流路断面積の縮小を補償する値となることが望ましい。 However, when the mileage Lt of the vehicle becomes large, the related regulation data DR may not be the optimum data due to the consumption of the vehicle. For example, when deposits are deposited on the throttle valve 14 and the intake passage 12, the flow path cross-sectional area of the intake passage 12 becomes small, so that the intake air amount Ga becomes small even if the throttle opening degree TA is the same. Therefore, the throttle opening degree command value TA * that maximizes the expected profit according to the time-series data of the accelerator operation amount PA specified by the related regulation data DR is caused by the accumulation of deposits on the throttle valve 14. It is desirable that the value compensates for the reduction in the cross-sectional area of the flow path of the intake passage 12.

そこで本実施形態では、走行距離Ltがある程度大きくなり、車両の消耗が進行していると考えられる車両について、再探索を実行させる。これにより、製品出荷後、いくつかの車両の走行距離Ltが消耗下限値LtL以上となることにより、消耗した車両にとって適切な関係規定データDRを強化学習によって学習することができる。 Therefore, in the present embodiment, the re-search is executed for the vehicle in which the mileage Lt is increased to some extent and the vehicle is considered to be exhausted. As a result, after the product is shipped, the mileage Lt of some vehicles becomes the consumption lower limit value LtL or more, so that the relational regulation data DR appropriate for the consumed vehicle can be learned by reinforcement learning.

以上説明した本実施形態によれば、さらに以下に記載する効果が得られる。
(4)再探索処理をする場合、CPU112は、関係規定データDRを送信する都度、探索行動aeを変更した。これにより、図6に示すように、たとえば車両VC1においては、探索行動aeとして行動a1が採用され、車両VC2においては、探索行動として行動a2が選択され、車両VC3においては、探索行動aeとして行動a3が選択される。これにより、再探索を実行する車両がランダムに行動aを選択する場合と比較して、グリーディ行動以外の行動を早期に所定回数ずつ試すことが可能となる。
According to the present embodiment described above, the effects described below can be further obtained.
(4) When performing the re-search process, the CPU 112 changes the search action ae each time the related regulation data DR is transmitted. As a result, as shown in FIG. 6, for example, in the vehicle VC1, the action a1 is adopted as the search action ae, in the vehicle VC2, the action a2 is selected as the search action, and in the vehicle VC3, the action ae is performed. a3 is selected. As a result, it becomes possible to try an action other than the greedy action at a predetermined number of times at an early stage as compared with the case where the vehicle executing the re-search randomly selects the action a.

<対応関係>
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。[1,6,7]電子機器は、スロットルバルブ14や点火装置26に対応する。第1実行装置は、CPU72およびROM74に対応し、第2実行装置は、CPU112およびROM114に対応する。記憶装置は、記憶装置76,116に対応する。取得処理は、S10,S16の処理に対応する。操作処理は、S14の処理に対応する。報酬算出処理は、S46〜S50の処理に対応する。更新処理は、S54〜S60の処理に対応する。更新写像は、学習用メインプログラム114aによって定められたS54〜S60の処理によって規定される写像に対応する。[2,3]特定処理は、S52の処理に対応する。[4]消耗度合いは、走行距離Ltによって定量化されている。[5]探索処理は、グリーディ行動をとらない場合のS12,S14の処理に対応する。指示処理は、S74,S76,S60a,S64の処理に対応する。
<Correspondence>
The correspondence between the matters in the above-described embodiment and the matters described in the above-mentioned "means for solving the problem" column is as follows. In the following, the correspondence is shown for each number of the solution means described in the column of "Means for solving the problem". [1, 6, 7] The electronic device corresponds to the throttle valve 14 and the ignition device 26. The first executor corresponds to the CPU 72 and ROM 74, and the second executor corresponds to the CPU 112 and ROM 114. The storage device corresponds to the storage devices 76 and 116. The acquisition process corresponds to the processes of S10 and S16. The operation process corresponds to the process of S14. The reward calculation process corresponds to the processes of S46 to S50. The update process corresponds to the processes of S54 to S60. The updated map corresponds to the map defined by the processing of S54 to S60 defined by the learning main program 114a. [2, 3] The specific process corresponds to the process of S52. [4] The degree of wear is quantified by the mileage Lt. [5] The search process corresponds to the processes of S12 and S14 when the greedy action is not taken. The instruction processing corresponds to the processing of S74, S76, S60a, and S64.

<その他の実施形態>
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
<Other Embodiments>
In addition, this embodiment can be implemented by changing as follows. The present embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.

・「消耗度合いを示す変数について」
上記実施形態では、車両の消耗度合いを示す変数として、走行距離Ltを例示したがこれに限らない。たとえば、スロットルバルブ14の開口度の1パーセント当たりの吸入空気量Gaの平均値であってもよい。また、たとえば下記「車両について」の欄に記載したように、車両の推力生成装置として回転電機を備える車両の場合、回転電機に電力を供給するバッテリの満充電電荷量であってもよい。
・ "Variables indicating the degree of wear"
In the above embodiment, the mileage Lt is exemplified as a variable indicating the degree of wear of the vehicle, but the present invention is not limited to this. For example, it may be the average value of the intake air amount Ga per 1% of the opening degree of the throttle valve 14. Further, for example, as described in the column of "About the vehicle" below, in the case of a vehicle equipped with a rotating electric machine as a thrust generating device of the vehicle, the amount of fully charged charge of the battery that supplies electric power to the rotating electric machine may be used.

・「車両の分類について」
上記実施形態では、車両の消耗度合いと地域とに応じて複数の車両を複数のグループに振り分けたが、これに限らない。たとえば、車両の消耗度合いと地域との2つの要素に関しては、それらのうちの1つのみに応じて分類してもよい。
・ "About vehicle classification"
In the above embodiment, a plurality of vehicles are divided into a plurality of groups according to the degree of vehicle wear and the area, but the present invention is not limited to this. For example, two factors, the degree of vehicle wear and the area, may be classified according to only one of them.

また、グループを特定する変数として、たとえばアクセル操作量PAの最大値や平均値を用いてもよい。これにより、ユーザの運転嗜好に応じた分類が可能となる。
なお、車両の分類としては、所定の観点によって予め定義されるものに限らない。たとえば、複数の車両から入手した情報のクラスタリングによって、複数のグループを教師なし学習によって自動生成してもよい。
Further, as a variable for specifying the group, for example, the maximum value or the average value of the accelerator operation amount PA may be used. This makes it possible to classify according to the driving preference of the user.
The classification of vehicles is not limited to those defined in advance from a predetermined viewpoint. For example, a plurality of groups may be automatically generated by unsupervised learning by clustering information obtained from a plurality of vehicles.

ちなみに、車両を分類すること自体、必須ではない。
・「指示処理について」
指示処理としては、S74,S76,S60a,S64の処理によって例示したものに限らない。たとえば、消耗度合いが所定以上の車両に対してのみ、アクセル操作量PAに対してスロットル開口度指令値TA*をより大きくする行動や、遅角量aopをより小さくする行動を優先的に実行するように指示する処理であってもよい。具体的には、たとえば、現状のグリーディ行動よりもスロットル開口度指令値TA*を小さくする行動や、遅角量aopを大きくする行動を探索に含めないように方策πを更新して、更新後の関係規定データDRをデータ解析センター110から対象とする車両に送信すればよい。
By the way, classifying vehicles is not essential.
・ "Instruction processing"
The instruction processing is not limited to the one illustrated by the processing of S74, S76, S60a, and S64. For example, only for a vehicle whose degree of wear is equal to or higher than a predetermined value, an action of increasing the throttle opening command value TA * and an action of decreasing the retard angle amount aop are preferentially executed with respect to the accelerator operation amount PA. It may be a process of instructing. Specifically, for example, after updating the policy π so that the action of making the throttle opening command value TA * smaller than the current greedy action and the action of increasing the retard angle amount aop are not included in the search. The relevant regulation data DR may be transmitted from the data analysis center 110 to the target vehicle.

また、たとえば現状のグリーディ行動以外の行動のなかに期待収益を顕著に大きくする行動が存在することが発見された場合に、発見された行動とそれに近い行動とを探索処理として実行するように指示する処理であってもよい。ここで、所定の状態において期待収益を顕著に大きくする行動は、たとえば所定期間における行動価値関数Qの増加量が所定値以上となる行動とすればよい。また、指示処理は、具体的には、発見された行動aに対し、スロットル開口度指令値TA*の値の差の絶対値が所定値以下且つ遅角量aopの差の絶対値が所定値以下の行動のみを探索に含めるように方策πを更新して、更新後の関係規定データDRをデータ解析センター110から各車両に送信する処理とすればよい。 In addition, for example, when it is discovered that there is an action that significantly increases the expected return among actions other than the current greedy action, it is instructed to execute the found action and an action close to it as a search process. It may be a process to be performed. Here, the action that significantly increases the expected return in a predetermined state may be, for example, an action in which the amount of increase in the action value function Q in a predetermined period is equal to or greater than a predetermined value. Further, in the instruction processing, specifically, the absolute value of the difference between the values of the throttle opening command value TA * is equal to or less than the predetermined value and the absolute value of the difference in the retard angle amount aop is a predetermined value with respect to the discovered action a. The policy π may be updated so that only the following actions are included in the search, and the updated related regulation data DR may be transmitted from the data analysis center 110 to each vehicle.

・「行動変数について」
上記実施形態では、行動変数としてのスロットルバルブの開口度に関する変数として、スロットル開口度指令値TA*を例示したが、これに限らない。たとえば、アクセル操作量PAに対するスロットル開口度指令値TA*の応答性を、無駄時間および2次遅れフィルタにて表現し、無駄時間と、2次遅れフィルタを規定する2つの変数との合計3つの変数を、スロットルバルブの開口度に関する変数としてもよい。ただし、その場合、状態変数は、アクセル操作量PAの時系列データに代えて、アクセル操作量PAの単位時間当たりの変化量とすることが望ましい。
・ "About behavior variables"
In the above embodiment, the throttle opening command value TA * is exemplified as a variable related to the opening degree of the throttle valve as an action variable, but the present invention is not limited to this. For example, the responsiveness of the throttle opening command value TA * to the accelerator operation amount PA is expressed by the wasted time and the second-order lag filter, and the wasted time and the two variables that define the second-order lag filter are a total of three. The variable may be a variable related to the opening degree of the throttle valve. However, in that case, it is desirable that the state variable is a change amount per unit time of the accelerator operation amount PA instead of the time series data of the accelerator operation amount PA.

上記実施形態では、行動変数としての点火時期に関する変数として、遅角量aopを例示したが、これに限らない。たとえば、KCSによる補正対象とされる点火時期自体であってもよい。 In the above embodiment, the retard angle amount aop is exemplified as a variable related to the ignition timing as an action variable, but the present invention is not limited to this. For example, it may be the ignition timing itself to be corrected by KCS.

上記実施形態では、行動変数として、スロットルバルブの開口度に関する変数および点火時期に関する変数を例示したが、これに限らない。たとえば、スロットルバルブの開口度に関する変数および点火時期に関する変数に加えて、燃料噴射量を用いてもよい。また、それら3つに関しては、行動変数としてスロットルバルブの開口度に関する変数および燃料噴射量のみを採用したり、点火時期に関する変数および燃料噴射量のみを採用したりしてもよい。さらに、それら3つに関しては、行動変数としてそれらのうちの1つのみを採用してもよい。 In the above embodiment, variables related to the opening degree of the throttle valve and variables related to the ignition timing are exemplified as behavioral variables, but the present invention is not limited to this. For example, the fuel injection amount may be used in addition to the variables related to the opening degree of the throttle valve and the variables related to the ignition timing. Further, regarding these three, only the variable related to the opening degree of the throttle valve and the fuel injection amount may be adopted as the action variables, or only the variable related to the ignition timing and the fuel injection amount may be adopted. Furthermore, for those three, only one of them may be adopted as the behavioral variable.

また、「内燃機関について」の欄に記載したように、圧縮着火式の内燃機関の場合、スロットルバルブの開口度に関する変数に代えて噴射量に関する変数を用い、点火時期に関する変数に代えて噴射時期に関する変数を用いればよい。なお、噴射時期に関する変数に加えて、1燃焼サイクルにおける噴射回数に関する変数や、1燃焼サイクルにおける1つの気筒のための時系列的に隣接する2つの燃料噴射のうちの一方の終了タイミングと他方の開始タイミングとの間の時間間隔に関する変数を加えることが望ましい。 Further, as described in the column of "About the internal combustion engine", in the case of a compression ignition type internal combustion engine, a variable related to the injection amount is used instead of the variable related to the opening degree of the throttle valve, and a variable related to the ignition timing is used instead of the variable related to the ignition timing. You can use the variables related to. In addition to the variables related to the injection timing, the variables related to the number of injections in one combustion cycle and the end timing of one of the two fuel injections adjacent in time series for one cylinder in one combustion cycle and the other It is desirable to add a variable for the time interval between the start timing.

また、たとえば変速装置50が有段変速装置の場合、クラッチの係合状態を油圧によって調整するためのソレノイドバルブの電流値等を行動変数としてもよい。
また、たとえば、下記「車両について」の欄に記載したように車両としてハイブリッド車や、電気自動車、燃料電池車を採用する場合、回転電機のトルクや出力を行動変数としてもよい。またたとえば、内燃機関のクランク軸の回転動力によって回転するコンプレッサを備えた車載空調装置を備える場合、コンプレッサの負荷トルクを行動変数に含めてもよい。また、電動式の車載空調装置を備える場合、空調装置の消費電力を行動変数に含めてもよい。
Further, for example, when the transmission 50 is a stepped transmission, the current value of the solenoid valve for adjusting the engaged state of the clutch by flood control may be used as an action variable.
Further, for example, when a hybrid vehicle, an electric vehicle, or a fuel cell vehicle is adopted as the vehicle as described in the column of "About the vehicle" below, the torque and output of the rotary electric machine may be used as an action variable. Further, for example, when an in-vehicle air conditioner including a compressor that is rotated by the rotational power of the crankshaft of the internal combustion engine is provided, the load torque of the compressor may be included in the action variable. Further, when an electric in-vehicle air conditioner is provided, the power consumption of the air conditioner may be included in the action variable.

・「状態について」
上記実施形態では、アクセル操作量PAの時系列データを、等間隔でサンプリングされた6個の値からなるデータとしたが、これに限らない。互いに異なるサンプリングタイミングにおける2個以上のサンプリング値からなるデータであればよく、この際、3個以上のサンプリング値からなるデータや、サンプリング間隔が等間隔であるデータであることがより望ましい。
・ "About the condition"
In the above embodiment, the time-series data of the accelerator operation amount PA is set to the data consisting of six values sampled at equal intervals, but the present invention is not limited to this. The data may be data consisting of two or more sampling values at different sampling timings, and at this time, it is more desirable that the data consists of three or more sampling values or the sampling intervals are evenly spaced.

アクセル操作量に関する状態変数としては、アクセル操作量PAの時系列データに限らず、たとえば「行動変数について」の欄に記載したように、アクセル操作量PAの単位時間当たりの変化量等であってもよい。 The state variable related to the accelerator operation amount is not limited to the time series data of the accelerator operation amount PA, but is, for example, the amount of change of the accelerator operation amount PA per unit time as described in the column of "behavior variable". May be good.

また、たとえば「行動変数について」の欄に記載したように、ソレノイドバルブの電流値を行動変数とする場合、状態に、変速装置の入力軸52の回転速度や出力軸54の回転速度、ソレノイドバルブによって調整される油圧を含めればよい。またたとえば「行動変数について」の欄に記載したように、回転電機のトルクや出力を行動変数とする場合、状態に、バッテリの充電率や温度を含めればよい。またたとえば「行動変数について」の欄に記載したように、コンプレッサの負荷トルクや空調装置の消費電力を行動に含める場合、状態に、車室内の温度を含めればよい。 Further, for example, as described in the column of "About the action variable", when the current value of the solenoid valve is used as the action variable, the state includes the rotation speed of the input shaft 52 of the transmission, the rotation speed of the output shaft 54, and the solenoid valve. The oil pressure adjusted by may be included. Further, for example, as described in the column of "behavior variable", when the torque or output of the rotary electric machine is used as the action variable, the charge rate or temperature of the battery may be included in the state. Further, for example, as described in the column of "behavior variables", when the load torque of the compressor and the power consumption of the air conditioner are included in the behavior, the temperature inside the vehicle interior may be included in the state.

・「テーブル形式のデータの次元削減について」
テーブル形式のデータの次元削減手法としては、上記実施形態において例示したものに限らない。たとえばアクセル操作量PAが最大値となることはまれであることから、アクセル操作量PAが規定量以上となる状態については行動価値関数Qを定義せず、アクセル操作量PAが規定量以上となる場合のスロットル開口度指令値TA*等は、別途適合してもよい。またたとえば、行動のとりうる値からスロットル開口度指令値TA*が規定値以上となるものを除くなどして、次元削減をしてもよい。
・ "About dimensionality reduction of table format data"
The method for reducing the dimension of the table format data is not limited to the one illustrated in the above embodiment. For example, since it is rare that the accelerator operation amount PA becomes the maximum value, the action value function Q is not defined for the state where the accelerator operation amount PA becomes the specified amount or more, and the accelerator operation amount PA becomes the specified amount or more. In this case, the throttle opening command value TA * and the like may be adapted separately. Further, for example, the dimension may be reduced by excluding the value at which the throttle opening degree command value TA * is equal to or more than the specified value from the values that can be taken.

なお、車両の出荷後において、出荷前よりも強化学習の対象とする行動価値関数Qの独立変数の取りうる値の範囲を拡大することも必須ではない。また、出荷前に強化学習をすること自体必須ではない。たとえば、同一の排気量の内燃機関であって、すでに状態に対する行動変数の適合がなされている車両の適合データを流用して行動価値関数Qの初期値を設定した後、車両を出荷し、出荷後に初めて強化学習を実行してもよい。 It is not essential to expand the range of possible values of the independent variable of the action value function Q, which is the target of reinforcement learning, after the vehicle is shipped, as compared with before the shipment. In addition, it is not essential to carry out reinforcement learning before shipping. For example, after setting the initial value of the action value function Q by diverting the conformity data of a vehicle having the same displacement of an internal combustion engine and having already adapted the behavior variable to the state, the vehicle is shipped and shipped. Reinforcement learning may be performed for the first time later.

・「関係規定データについて」
上記実施形態では、行動価値関数Qを、テーブル形式の関数としたが、これに限らない。たとえば、関数近似器を用いてもよい。
・ "Regarding related regulation data"
In the above embodiment, the action value function Q is a table-type function, but the present invention is not limited to this. For example, a function approximator may be used.

たとえば、行動価値関数Qを用いる代わりに、方策πを行動aをとる確率とし、方策π自体を報酬rに応じて更新してもよい。これは、たとえば方策πを、状態sおよび行動aを独立変数とし、行動aをとる確率を従属変数とする関数近似器を用いて実現できる。その場合、関数近似器を定めるパラメータを、報酬rに応じて更新すればよい。 For example, instead of using the action value function Q, the policy π may be set as the probability of taking the action a, and the policy π itself may be updated according to the reward r. This can be achieved, for example, by using a function approximator in which the state s and the action a are independent variables and the probability of taking the action a is the dependent variable. In that case, the parameters that determine the function approximator may be updated according to the reward r.

・「操作処理について」
たとえば「関係規定データについて」の欄に記載したように、行動価値関数を関数近似器とする場合、上記実施形態におけるテーブル型式の関数の独立変数となる行動についての離散的な値の組の全てについて、状態sとともに行動価値関数Qに入力することによって、行動価値関数Qを最大化する行動aを選択すればよい。
・ "About operation processing"
For example, as described in the column of "Relationship regulation data", when the action value function is used as a function approximation device, all the discrete value sets for the action that are the independent variables of the function of the table type in the above embodiment. The action a that maximizes the action value function Q may be selected by inputting the action value function Q together with the state s.

また、たとえば「関係規定データについて」の欄に記載したように、方策πを、状態sおよび行動aを独立変数とし、行動aをとる確率を従属変数とする関数近似器とする場合、方策πによって示される確率に基づき行動aを選択すればよい。 Further, for example, as described in the column of "Relationship regulation data", when the policy π is a function approximation device in which the state s and the action a are independent variables and the probability of taking the action a is the dependent variable, the policy π is used. Action a may be selected based on the probability indicated by.

・「更新写像について」
S54〜S60の処理においては、εソフト方策オン型モンテカルロ法によるものを例示したが、これに限らない。たとえば、方策オフ型モンテカルロ法によるものであってもよい。もっとも、モンテカルロ法にも限らず、たとえば、方策オフ型TD法を用いたり、またたとえばSARSA法のように方策オン型TD法を用いたり、またたとえば、方策オン型の学習として適格度トレース法を用いたりしてもよい。
・ "About updated mapping"
In the processing of S54 to S60, the method by the ε soft policy on-type Monte Carlo method was illustrated, but the present invention is not limited to this. For example, the policy-off type Monte Carlo method may be used. However, it is not limited to the Monte Carlo method, for example, the policy-off type TD method is used, the policy-on type TD method such as the SARSA method is used, and the eligibility tracing method is used as the policy-on type learning, for example. You may use it.

また、たとえば「関係規定データについて」の欄に記載したように、方策πを関数近似器を用いて表現し、これを報酬rに基づき直接更新する場合には、方策勾配法等を用いて更新写像を構成すればよい。 Further, for example, as described in the column of "Relationship regulation data", when the policy π is expressed by using a function approximation device and this is directly updated based on the reward r, the policy gradient method or the like is used to update the policy π. A map may be constructed.

また、行動価値関数Qと方策πとのうちのいずれか一方のみを、報酬rによる直接の更新対象とするものに限らない。たとえば、アクター・クリティック法のように、行動価値関数Qおよび方策πをそれぞれ更新してもよい。また、アクター・クリティック法においては、これに限らず、たとえば行動価値関数Qに代えて価値関数Vを更新対象としてもよい。 Further, only one of the action value function Q and the policy π is not limited to the one directly updated by the reward r. For example, the action value function Q and the policy π may be updated, respectively, as in the actor-critic method. Further, in the actor-critic method, the value function V may be updated instead of the action value function Q, for example.

・「報酬算出処理について」
図3の処理では、条件(ア)および条件(イ)の論理積が真であるか否かに応じて報酬を与えたが、これに限らない。たとえば、条件(ア)を満たすか否かに応じて報酬を与える処理と、条件(イ)を満たすか否かに応じて報酬を与える処理とを実行してもよい。また、たとえば、条件(ア)を満たすか否かに応じて報酬を与える処理と、条件(イ)を満たすか否かに応じて報酬を与える処理との2つの処理に関しては、それらのうちのいずれか1つの処理のみを実行してもよい。
・ "About reward calculation processing"
In the process of FIG. 3, the reward is given according to whether or not the logical product of the condition (a) and the condition (b) is true, but the reward is not limited to this. For example, a process of giving a reward depending on whether or not the condition (a) is satisfied and a process of giving a reward depending on whether or not the condition (b) is satisfied may be executed. Further, for example, with respect to two processes, that is, a process of giving a reward depending on whether or not the condition (a) is satisfied and a process of giving a reward depending on whether or not the condition (b) is satisfied, among them. Only one of the processes may be executed.

また、たとえば条件(ア)を満たす場合に一律同じ報酬を与える代わりに、トルクTrqとトルク指令値Trq*との差の絶対値が小さい場合に大きい場合よりもより大きい報酬を与える処理としてもよい。またたとえば、条件(ア)を満たさない場合に一律同じ報酬を与える代わりに、トルクTrqとトルク指令値Trq*との差の絶対値が大きい場合に小さい場合よりもより小さい報酬を与える処理としてもよい。 Further, for example, instead of giving the same reward uniformly when the condition (a) is satisfied, a process may be performed in which a larger reward is given when the absolute value of the difference between the torque Trq and the torque command value Trq * is smaller than when it is large. .. Further, for example, instead of giving the same reward uniformly when the condition (a) is not satisfied, it is also possible to give a smaller reward when the absolute value of the difference between the torque Trq and the torque command value Trq * is large than when it is small. Good.

また、たとえば条件(イ)を満たす場合に一律同じ報酬を与える代わりに、加速度Gxの大きさに応じて報酬の大きさを可変とする処理としてもよい。またたとえば、条件(イ)を満たさない場合に一律同じ報酬を与える代わりに、加速度Gxの大きさに応じて報酬の大きさを可変とする処理としてもよい。 Further, for example, instead of giving the same reward uniformly when the condition (a) is satisfied, the process may be such that the magnitude of the reward is variable according to the magnitude of the acceleration Gx. Further, for example, instead of giving the same reward uniformly when the condition (a) is not satisfied, the process may be such that the magnitude of the reward is variable according to the magnitude of the acceleration Gx.

上記実施形態では、報酬rを、ドライバビリティに関する基準を満たすか否かに応じて与えたが、ドライバビリティに関する基準としては、上述したものに限らず、たとえば騒音や振動強度が基準を満たすか否かに応じて設定してもよい。もっともこれに限らず、たとえば上記加速度が基準を満たすか否かと、トルクTrqの追従性が基準を満たすか否かと、騒音が基準を満たすか否かと、振動強度が基準を満たすか否かとの4つのうちの任意の1つ以上であってよい。 In the above embodiment, the reward r is given according to whether or not the drivability standard is satisfied, but the drivability standard is not limited to the above-mentioned one, and for example, whether noise or vibration intensity satisfies the standard. It may be set according to the case. However, the present invention is not limited to this, for example, whether or not the above acceleration meets the standard, whether or not the followability of the torque Trq meets the standard, whether or not the noise meets the standard, and whether or not the vibration intensity meets the standard. It may be any one or more of the ones.

報酬算出処理としては、報酬rを、ドライバビリティに関する基準を満たすか否かに応じて与えるものにも限らない。たとえば、燃料消費率が基準を満たす場合に満たさない場合よりも大きい報酬を与える処理であってもよい。またたとえば、排気特性が基準を満たす場合に満たさない場合よりも大きい報酬を与える処理であってもよい。なお、ドライバビリティに関する基準を満たす場合に満たさない場合よりも大きい報酬を与える処理と、燃料消費率が基準を満たす場合に満たさない場合よりも大きい報酬を与える処理と、排気特性が基準を満たす場合に満たさない場合よりも大きい報酬を与える処理との3つの処理のうちの2つまたは3つを含んでもよい。 The reward calculation process is not limited to the one in which the reward r is given depending on whether or not the criteria for drivability are satisfied. For example, if the fuel consumption rate meets the criteria, it may be a process that rewards a larger amount than if it does not meet the criteria. Further, for example, it may be a process of giving a larger reward when the exhaust characteristic satisfies the standard than when it does not meet the standard. In addition, when the drivability standard is met, a larger reward is given than when it is not met, when the fuel consumption rate meets the standard, a larger reward is given than when it is not met, and when the exhaust characteristics meet the standard. It may include two or three of the three processes with the process that rewards more than the case where is not satisfied.

また、たとえば「行動変数について」の欄に記載したように、変速装置50のソレノイドバルブの電流値を行動変数とする場合、たとえば報酬算出処理に以下の(a)〜(c)の3つの処理のうちの少なくとも1つの処理を含めればよい。 Further, for example, when the current value of the solenoid valve of the transmission 50 is used as the action variable as described in the column of "about the action variable", for example, the following three processes (a) to (c) are performed in the reward calculation process. At least one of these processes may be included.

(a)変速装置による変速比の切り替えに要する時間が所定時間以内である場合に所定時間を超える場合よりも大きい報酬を与える処理である。
(b)変速装置の入力軸52の回転速度の変化速度の絶対値が入力側所定値以下である場合に入力側所定値を超える場合よりも大きい報酬を与える処理である。
(A) This is a process in which when the time required for switching the gear ratio by the transmission is within a predetermined time, a larger reward is given than when the predetermined time is exceeded.
(B) This is a process in which when the absolute value of the change speed of the rotation speed of the input shaft 52 of the transmission is equal to or less than the input side predetermined value, a larger reward is given than when the input side predetermined value is exceeded.

(c)変速装置の出力軸54の回転速度の変化速度の絶対値が出力側所定値以下である場合に出力側所定値を超える場合よりも大きい報酬を与える処理である。
また、たとえば「行動変数について」の欄に記載したように、回転電機のトルクや出力を行動変数とする場合、バッテリの充電率が所定範囲内にある場合にない場合よりも大きい報酬を与える処理や、バッテリの温度が所定範囲内にある場合にない場合よりも大きい報酬を与える処理を含めてもよい。また、たとえば「行動変数について」の欄に記載したように、コンプレッサの負荷トルクや空調装置の消費電力を行動変数に含める場合、車室内の温度が所定範囲内にある場合にない場合よりも大きい報酬を与える処理を加えてもよい。
(C) This is a process in which when the absolute value of the change speed of the rotation speed of the output shaft 54 of the transmission is equal to or less than the predetermined value on the output side, a larger reward is given than when the predetermined value on the output side is exceeded.
In addition, for example, as described in the column of "About behavior variables", when the torque or output of a rotating electric machine is used as a behavior variable, a process of giving a larger reward than when the battery charge rate is within a predetermined range. Alternatively, it may include a process that rewards a greater amount than if the battery temperature is within a predetermined range. In addition, for example, as described in the column of "About behavior variables", when the load torque of the compressor and the power consumption of the air conditioner are included in the behavior variables, it is larger than when the temperature inside the vehicle is not within the predetermined range. A rewarding process may be added.

・「車両用制御システムについて」
車両用制御システムとしては、制御装置70およびデータ解析センター110によって構成されるものに限らない。たとえば、制御装置70、携帯端末、およびデータ解析センター110によって構成してもよい。これは、携帯端末がS12の処理を実行するなどして実現できる。
・ "About vehicle control system"
The vehicle control system is not limited to the one composed of the control device 70 and the data analysis center 110. For example, it may be composed of a control device 70, a mobile terminal, and a data analysis center 110. This can be realized by the mobile terminal executing the process of S12 or the like.

・「実行装置について」
実行装置としては、CPU72(112)とROM74(114)とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理するたとえばASIC等の専用のハードウェア回路を備えてもよい。すなわち、実行装置は、以下の(a)〜(c)のいずれかの構成であればよい。(a)上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するROM等のプログラム格納装置とを備える。(b)上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。(c)上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア実行装置や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。
・ "About the execution device"
The execution device is not limited to the one provided with the CPU 72 (112) and the ROM 74 (114) to execute software processing. For example, a dedicated hardware circuit such as an ASIC that performs hardware processing on at least a part of what has been software-processed in the above embodiment may be provided. That is, the executing device may have any of the following configurations (a) to (c). (A) A processing device that executes all of the above processing according to a program and a program storage device such as a ROM that stores the program are provided. (B) A processing device and a program storage device that execute a part of the above processing according to a program, and a dedicated hardware circuit that executes the remaining processing are provided. (C) A dedicated hardware circuit for executing all of the above processes is provided. Here, there may be a plurality of software execution devices including a processing device and a program storage device, and a plurality of dedicated hardware circuits.

・「記憶装置について」
上記実施形態では、関係規定データDRが記憶される記憶装置と、学習用サブプログラム74bや制御プログラム74aが記憶される記憶装置(ROM74)とを別の記憶装置としたが、これに限らない。また、関係規定データDRが記憶される記憶装置と、学習用メインプログラム114aが記憶される記憶装置(ROM114)とを別の記憶装置としたが、これに限らない。
・ "About storage device"
In the above embodiment, the storage device for storing the related regulation data DR and the storage device (ROM74) for storing the learning subprogram 74b and the control program 74a are different storage devices, but the present invention is not limited to this. Further, the storage device for storing the related regulation data DR and the storage device (ROM114) for storing the learning main program 114a are used as separate storage devices, but the present invention is not limited to this.

・「内燃機関について」
内燃機関としては、燃料噴射弁として吸気通路12に燃料を噴射するポート噴射弁を備えるものに限らず、燃焼室24に燃料を直接噴射する筒内噴射弁を備えるものであってもよく、またたとえば、ポート噴射弁および筒内噴射弁の双方を備えるものであってもよい。
・ "About internal combustion engine"
The internal combustion engine is not limited to one having a port injection valve for injecting fuel into the intake passage 12 as a fuel injection valve, and may be provided with an in-cylinder injection valve for directly injecting fuel into the combustion chamber 24. For example, it may include both a port injection valve and an in-cylinder injection valve.

内燃機関としては、火花点火式内燃機関に限らず、たとえば燃料として軽油などを用いる圧縮着火式内燃機関等であってもよい。
・「車両について」
車両としては、推力生成装置が内燃機関のみである車両に限らず、たとえば内燃機関と回転電機とを備えるいわゆるハイブリッド車両であってもよい。またたとえば、推力生成装置として、内燃機関を備えることなく、回転電機を備えるいわゆる電気自動車や燃料電池車あってもよい。
The internal combustion engine is not limited to the spark ignition type internal combustion engine, and may be, for example, a compression ignition type internal combustion engine that uses light oil or the like as fuel.
・ "About the vehicle"
The vehicle is not limited to a vehicle in which the thrust generator is only an internal combustion engine, and may be, for example, a so-called hybrid vehicle including an internal combustion engine and a rotary electric machine. Further, for example, as the thrust generator, there may be a so-called electric vehicle or a fuel cell vehicle equipped with a rotating electric machine without providing an internal combustion engine.

10…内燃機関、12…吸気通路、14…スロットルバルブ、16…燃料噴射弁、18…吸気バルブ、20…シリンダ、22…ピストン、24…燃焼室、26…点火装置、28…クランク軸、30…排気バルブ、32…排気通路、34…触媒、40…トルクコンバータ、42…ロックアップクラッチ、50…変速装置、52…入力軸、54…出力軸、60…駆動輪、70…制御装置、72…CPU、74…ROM、74a…制御プログラム、74b…学習用サブプログラム、76…記憶装置、77…通信機、78…周辺回路、79…ローカルネットワーク、80…エアフローメータ、82…スロットルセンサ、84…クランク角センサ、86…アクセルペダル、88…アクセルセンサ、90…加速度センサ、100…ネットワーク、110…データ解析センター、112…CPU、114…ROM、114a…学習用メインプログラム、116…記憶装置、117…通信機、118…周辺回路、119…ローカルネットワーク。 10 ... Internal combustion engine, 12 ... Intake passage, 14 ... Throttle valve, 16 ... Fuel injection valve, 18 ... Intake valve, 20 ... Cylinder, 22 ... Piston, 24 ... Combustion chamber, 26 ... Ignition device, 28 ... Crankshaft, 30 ... exhaust valve, 32 ... exhaust passage, 34 ... catalyst, 40 ... torque converter, 42 ... lockup clutch, 50 ... transmission, 52 ... input shaft, 54 ... output shaft, 60 ... drive wheel, 70 ... control device, 72 ... CPU, 74 ... ROM, 74a ... Control program, 74b ... Learning subprogram, 76 ... Storage device, 77 ... Communication device, 78 ... Peripheral circuit, 79 ... Local network, 80 ... Airflow meter, 82 ... Throttle sensor, 84 ... Crank angle sensor, 86 ... Accelerator pedal, 88 ... Accelerator sensor, 90 ... Acceleration sensor, 100 ... Network, 110 ... Data analysis center, 112 ... CPU, 114 ... ROM, 114a ... Main program for learning, 116 ... Storage device, 117 ... communication device, 118 ... peripheral circuit, 119 ... local network.

Claims (7)

車両の状態と前記車両内の電子機器の操作に関する変数である行動変数との関係を規定する関係規定データが記憶されている記憶装置と、前記車両に搭載される第1実行装置と、車載装置とは別の第2実行装置と、を備え、
前記車両の状態を検出するセンサの検出値を取得する取得処理と、
前記電子機器を操作する操作処理と、
前記取得処理によって取得された前記検出値に基づき、前記車両の特性が基準を満たす場合に満たさない場合よりも大きい報酬を与える報酬算出処理と、
前記取得処理によって取得された前記検出値に基づく前記車両の状態、前記電子機器の操作に用いられた前記行動変数の値、および該操作に対応する前記報酬を予め定められた更新写像への入力とし、前記関係規定データを更新する更新処理と、
を前記第1実行装置および前記第2実行装置の協働で実行し、
前記第1実行装置は、少なくとも前記取得処理および前記操作処理を実行し、
前記操作処理は、前記更新処理によって更新された前記関係規定データと前記車両の状態とに応じて前記電子機器を操作する処理を含み、
前記更新写像は、前記関係規定データに従って前記電子機器が操作される場合の前記報酬についての期待収益を増加させるように更新された前記関係規定データを出力するものであり、
前記更新処理は、複数の前記車両の状態、および複数の前記車両の前記電子機器の操作に用いられた行動変数の値、および該操作に対応する前記報酬を前記更新写像への入力として前記第2実行装置によって実行される車両用制御システム。
A storage device that stores relationship regulation data that defines the relationship between the state of the vehicle and an action variable that is a variable related to the operation of electronic devices in the vehicle, a first execution device mounted on the vehicle, and an in-vehicle device. It is equipped with a second execution device, which is different from the above.
The acquisition process for acquiring the detection value of the sensor that detects the state of the vehicle, and
The operation process for operating the electronic device and
Based on the detected value acquired by the acquisition process, a reward calculation process that gives a larger reward than when the characteristics of the vehicle meet the criteria and does not meet the criteria.
Input of the vehicle state based on the detected value acquired by the acquisition process, the value of the action variable used for the operation of the electronic device, and the reward corresponding to the operation into a predetermined update map. And the update process to update the related regulation data,
Is executed in collaboration with the first executing device and the second executing device.
The first execution device executes at least the acquisition process and the operation process,
The operation process includes a process of operating the electronic device according to the relational regulation data updated by the update process and the state of the vehicle.
The updated map outputs the relevant regulation data updated so as to increase the expected profit for the reward when the electronic device is operated according to the relevant regulation data.
In the update process, the state of the plurality of vehicles, the values of the action variables used for the operation of the electronic devices of the plurality of vehicles, and the reward corresponding to the operation are input to the update map. 2 Vehicle control system executed by the execution device.
前記更新処理は、車両が分類されるグループ毎に前記関係規定データを更新すべく、同一のグループに属する複数の前記車両の状態、および該同一のグループに属する複数の前記車両の前記電子機器の操作に用いられた行動変数の値、および該操作に対応する前記報酬を前記更新写像への入力として当該グループに属する前記関係規定データを更新する処理を含み、
前記第2実行装置は、前記車両の状態、前記行動変数の値および前記報酬が、複数の前記グループのいずれに属するかを特定する特定処理を実行する請求項1記載の車両用制御システム。
In the update process, the states of the plurality of vehicles belonging to the same group and the electronic devices of the plurality of vehicles belonging to the same group in order to update the related regulation data for each group in which the vehicles are classified. The process of updating the relational regulation data belonging to the group by inputting the value of the action variable used for the operation and the reward corresponding to the operation into the update map is included.
The vehicle control system according to claim 1, wherein the second execution device executes a specific process for specifying which of the plurality of the groups the state of the vehicle, the value of the action variable, and the reward belong to.
前記特定処理は、前記車両の位置に応じて、いずれのグループに属するかを特定する処理を含む請求項2記載の車両用制御システム。 The vehicle control system according to claim 2, wherein the specific process includes a process of specifying which group the vehicle belongs to according to the position of the vehicle. 前記特定処理は、前記車両の消耗度合いに応じて、いずれのグループに属するかを特定する処理を含む請求項2または3記載の車両用制御システム。 The vehicle control system according to claim 2 or 3, wherein the specific process includes a process of specifying which group the vehicle belongs to according to the degree of wear of the vehicle. 前記操作処理は、前記関係規定データから把握される前記期待収益を最大とする操作とは異なる操作を実行する探索処理を含み、
前記第2実行装置は、前記探索処理として実行すべき前記行動変数の値として複数の前記車両のうちの2つの車両である第1の車両と第2の車両とで異なる値を指示する指示処理を実行する請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両用制御システム。
The operation process includes a search process for executing an operation different from the operation that maximizes the expected return, which is grasped from the relational regulation data.
The second execution device is an instruction process for instructing different values of the first vehicle and the second vehicle, which are two of the plurality of vehicles, as the value of the action variable to be executed as the search process. The vehicle control system according to any one of claims 1 to 4.
請求項1〜5のいずれか1項に記載の前記第1実行装置を備える車両用制御装置。 A vehicle control device including the first execution device according to any one of claims 1 to 5. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の前記第2実行装置を備える車両用学習装置。 A vehicle learning device including the second execution device according to any one of claims 1 to 5.
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