把存桶点到路边的往返搬运交给设备,服务日常忙碌和行动不便的家庭。
智能垃圾桶搬运机器人
让每周搬桶成为自动完成的日常
围绕家庭垃圾收运,把定时送桶、清运后取回和归位充电连接成完整服务。从高频家务切入,逐步建立可复用的家庭移动作业平台。
围绕当地收运时间安排送出与取回,减少忘记送桶和空桶久留的情况。
导航、感知、底盘、回充与任务控制可支持后续庭院作业和人机协作。
一次设置,贯通每周收运流程
产品目标:按家庭配置执行完整收运流程,异常时能够停车、保持并反馈。
当前工程准备与验证进度见下方;清空识别、环境适应等能力按研发阶段逐项验证。
按四个成果阶段推进研发
可靠取放
挂接、试举、搬运与放桶;验证锁定、承托和失电保持。
交付:完成受控带载取放的实车与记录02自主送达
沿家庭路线导航,处理桶位偏差、转弯、摆放与障碍。
交付:自主取放与导航版本、路线测试记录03完整送回
串联返航等待、清空确认后回桶、归位与电气充电确认。
交付:完整任务版本与送回桶、回充记录04稳定交付
加入定时、夜间和故障验证,开展连续试验并完成交接。
交付:试验报告、运行版本与使用资料启动阶段先落实现场、资源和接口。以可验收成果安排投入,人员、预算与采购到位后确定日程。
阶段评审、交付与责任分工G0–G7 节点及工程管理依据
G0–G2 完成需求与设计准备,可并行开展受控台架原型;后续带载、自主和连续试验按节点放行。
G0范围与资源确认把一户家庭的交付对象、运行条件和资源落实清楚。待评审/待验证+
进入条件 已选定试点住户和候选场地,取得实车、样桶及充电站的可用性信息。
主要工作
- 沿用模型内已冻结桶型与 150 kg 搬运质量上限,核验实物一致性、载荷分布、通路及收运/回充点。
- 确认人工清空确认、白天/夜间、单桶单站及排除项;列资源到位条件。
交付物 D01 · D02 · 阅读本阶段交付物正文 →
通过条件
- 甲乙方对 MVP 范围和成功统计口径形成记录;本次只交付垃圾桶搬运。
- 每个待定参数有负责人、测量办法和最晚关闭节点;未确认承载和制动边界不进入带载试验。
验收必须留下
- 现场勘测表、试点路线图、范围确认记录
- 样机/样桶/场地/充电站资源表与依赖计划
牵头 产品/项目负责人,现场代表配合
评审/验收 客户代表与技术负责人
G1需求与行为分析每个 MVP 场景都有正常流程、异常出口和测试入口。待评审/待验证+
进入条件 G0 范围基线明确;现场未决项已列入跟踪。
主要工作
- 将当前 22 个 MVP 场景对应到本页测试矩阵,M1 后续及其他模块独立保留。
- 画用例、任务活动、领域对象、状态和关键时序模型;定义锁定、承托、清空确认与充电成功的证据。
交付物 D03 · D08 · 阅读本阶段交付物正文 →
通过条件
- 需求具有唯一编号、验证方法和适用工况;没有无法判定的“精准”“全覆盖”验收项。
- 未挂牢、未承托、定位丢失、未确认清空和充电失败等分支均有明确行为。
验收必须留下
- 需求评审记录、模型与用例版本
- 需求—设计—测试矩阵初版和开放问题清单
牵头 产品负责人组织,技术负责人完成分析
评审/验收 客户代表、机械/电气/软件与测试负责人
G2系统与接口设计各团队能按同一坐标、接口和互锁规则开始联调。待评审/待验证+
进入条件 G1 核心需求可追踪;关键机构与感知方案可开展台架验证。
主要工作
- 确定硬件/软件分工、任务状态、控制权、本地停止链路、能源与成本预算。
- 定义执行器、导航、传感器和回充接口;核对装桶遮挡、万向轮扫掠、走线与安装基准。
通过条件
- 命令、反馈、单位、坐标系、时效、超时和错误码完整;启动、锁定、保持、释放及急停互锁可测试。
- 采购和加工所需接口已确认;高风险方案有试验结果或关闭路径。带载/上电试验的前置保护先通过。
验收必须留下
- 系统与接口评审记录、BOM 和功率/成本预算
- 关键原型记录、风险与方案取舍记录
牵头 技术负责人统筹;机械、电气、软件各自负责
评审/验收 接口双方与测试负责人;成本/资源由项目负责人共同确认
G3受控机械闭环先证明真实机构能够取、挂、运、放,并可靠保持负载。待评审/待验证+
进入条件 桶型及 150 kg 上限已确定,载荷布置与试验条件获准;实车、对应样桶、反馈、制动、急停及测试防护可用。
主要工作
- 人工操控完成对接、挂接、试举、运输、落地承托、脱钩与撤叉。
- 验证失电保持、未锁定禁止举升与搬运、限位和异常负载处置;检查运动包络。
通过条件
- 使用模型内已冻结桶型,在批准条件下完成 150 kg 满载送桶与空桶回收的机构动作,无脱桶、失控下落。
- 锁定、承托和保持有真实反馈;急停/失电及互锁测试逐项通过,阻断问题已关闭。
验收必须留下
- 台架及实车原始记录、负载数据、视频与缺陷闭环
- 机械/电气/固件版本及允许试验边界
牵头 机械与电控负责人
评审/验收 技术与测试负责人
G4自主导航与摆桶在指定路线自主送达、放稳,并能重新找到挪动后的桶。待评审/待验证+
G5送回桶与回充闭环从送桶开始,最终归位并确认真正充上电。待评审/待验证+
G6定时、夜间与故障验证形成可以进入连续试验的整机候选版本。待评审/待验证+
进入条件 G5 通过;照明、补光、时钟、简单网页与状态通知可用。
主要工作
- 验证本地定时、暂停/恢复、清空确认、任务去重和断网/重启策略。
- 完成白天/夜间对接、全路线及预设故障测试;为 30 周期登记试验安排。
通过条件
- 本页 T01–T09 对应的功能与异常测试满足冻结准则;T10 连续试验计划已登记;未关闭的停止/保持阻断问题不得进入连续试验。
- 冻结候选硬件、软件、标定和配置;事先登记 30 周期的白天/夜间、桶位偏差、载荷、重试和介入口径。
验收必须留下
- 测试报告、缺陷复测记录、候选配置清单
- 已登记的 30 周期计划及现场恢复预案
牵头 测试负责人组织,研发分别修复
评审/验收 技术负责人和客户代表确认试验条件
G7连续试验与交付验收用可复查的记录确认本次 MVP 是否满足交付约定。待评审/待验证+
进入条件 G6 放行;试验计划与配置基线已冻结,客户验收人员与场地已落实。
主要工作
- 完成预先登记的首轮 30 个完整周期;保存所有成功、失败、中断和干预。
- 核对每条需求证据、遗留问题与运行限制;交付部署、标定、使用和维护资料。
通过条件
- 首轮 30 个完整周期至少 29 次无需现场接管;住户清空确认、远程干预和重试分别统计,远程驾驶不能算自主完成。
- 异常保护逐项通过;无脱桶或失控下落,不能用正常成功率抵消保护失败。版本变化须评估并重做受影响测试,不挑选成功记录替代失败。
- 客户代表与技术/测试负责人形成验收记录;清楚列明运行条件、已知限制、未完成项及处理责任。
验收必须留下
- 30 周期原始数据、分组统计、实测报告与签认记录
- 可恢复的发布包、安装标定清单、用户/维护手册
牵头 项目与测试负责人组织
评审/验收 客户代表、技术负责人共同验收
交付物清单与维护责任D01–D09
交付物可由网页、模型、代码和记录共同组成。D06 为整机工程补充;D05 中 ODD 指对象设计文档。
| 编号 | 交付物 | 最少包含 | 维护角色 | 首次节点 | 当前准备状态 |
|---|---|---|---|---|---|
| D01 正文 ↗ | PS · 问题陈述与交付约定 | 目标住户、现场、MVP 范围/排除项、人工清空确认、成功口径和运行条件表。 | 产品/项目负责人 | G0 | 内容初稿已整理;现场参数与签认待确认 |
| D02 正文 ↗ | SPMP · 项目管理计划 | WBS、责任角色、资源到位、依赖、里程碑、风险、评审及变更办法;日期随资源落实确认。 | 项目负责人 | G0,持续维护 | 工作包、角色与风险初稿已整理;人员日期待确认 |
| D03 正文 ↗ | RAD · 需求与分析模型 | 22 个 MVP 场景、非功能要求、领域对象、用例/活动/状态/时序模型、需求验证对应表。 | 产品+技术负责人 | G1 | 22 项功能、9 项非功能及 5 类分析模型初稿已整理;待评审 |
| D04 | SDD · 系统设计 | 子系统、部署图、数据流、控制权、安全与恢复、能源/成本、方案取舍;安装与坐标基准。 | 技术负责人 | G2 | 待形成受控设计基线 |
| D05 | ODD · 对象与接口设计 | 模块职责、接口契约、通信时序、错误码、限位/互锁;前置条件与执行后保证。这里 ODD 指对象设计文档。 | 机械/电气/软件接口负责人 | G2,随增量维护 | 待接口双方评审 |
| D06 | 机械与电气工程包 | 总装/零件模型、加工装配图、BOM、承载/保持/干涉检查,原理图、线束、引脚、供电与充电设计。 | 机械与电气负责人 | G2 初版,G3 实物核对 | 布局与计算须经实物验证 |
| D07 | 实现、集成与标定包 | 源码/固件、构建说明、依赖、可运行包;传感器内外参、地图、站点、参数、配置与整机版本对应表。 | 软件/电控/集成负责人 | G3–G6 | 按可运行增量交付 |
| D08 正文 ↗ | 测试计划与 TM 测试记录 | 测试编号、工况、前置条件、步骤、预期/实测、日志/视频、缺陷、复测和需求覆盖;30 周期原始统计。 | 测试负责人;研发配合 | G1 定义,G3–G7 执行 | 22 条测试初稿及周期计划已整理;测试未执行 |
| D09 | 发布与验收包 | 整机配置、软件/固件与标定基线、恢复办法、安装/用户/维护手册、演示、验收签认及遗留事项。 | 项目+集成负责人 | G7 | 待实车验收后形成 |
需求与测试对应矩阵10 组测试覆盖 22 个试点场景
| 测试组 | 验证主题 | 对应场景 | 试验设置 | 通过依据 | 节点 |
|---|---|---|---|---|---|
| T01 | 部署、任务与用户操作 | YR-01 / YR-02 / YR-19 / YR-26 / YR-33 | 绑定单桶单站及路线;定时、重复请求、暂停、清空确认、门未开放和无权限操作。 | 不越出开放范围,不重复搬运;状态与实际动作相符,停止入口可用。 | G1 定义;G6 验证 |
| T02 | 识桶、对接与挂接 | YR-03 / YR-04 | 模型内已冻结桶型的空桶与 150 kg 满载、错误桶;冻结的位置与角度偏差、未锁定、反馈冲突、卡滞。 | 约定条件内完成对接;未锁定或超出 150 kg 上限不举升、不搬运;异常停住并保持。 | G3/G4 |
| T03 | 装桶运输与轮边净空 | YR-05 / YR-06 / YR-10 | 空车、空桶及 150 kg 满载;批准条件下的坡道、接缝、前进、倒退、转弯和万向轮最不利朝向;固定杆高下的净空。 | 不脱桶、不碰撞、不越界;停车余量符合现场冻结值,遮挡/未知区域不能直接判定可通行。 | G3/G4 |
| T04 | 人、宠物与地面风险 | YR-07 / YR-08 | 受控替代目标从不同方向进入;边缘、落差、无回波与探头失效;空载/装桶。 | 按已冻结速度和距离准则在接触/越缘前停止并保持;条件未恢复不自动启动。 | G4/G6 |
| T05 | 放桶、等待与回收 | YR-11 / YR-12 / YR-25 | 承托前释放、放置点占用、脱钩失败、无清空确认、重复/错误确认、桶被挪位。 | 放稳才脱钩;确认对应本次目标桶才回收;重新观察并归位,超范围停止求助。 | G4/G5 |
| T06 | UWB、回充与能源 | YR-13 / YR-14 / YR-17 | 错误站点、UWB 跳变/失联、对接偏差、接触失败、充电故障、低电量。 | UWB 与定位交叉核对;成功以电气反馈为准;重试次数、超时、电量余量先冻结,失败停止并提示。 | G5/G6 |
| T07 | 停止、保持与恢复 | YR-15 / YR-16 | 人工暂停/急停、通信中断、定位丢失、执行器异常、断电和重启。 | 危险运动受控停止,负载不失控下落;恢复需状态校验,急停未复位不得重启。 | G3 起,每次受影响修改后复测 |
| T08 | 夜间完整作业 | YR-09 | 约定最低光照、白光/红外、桶面反光;与白天相同的对接及路线条件。 | 在冻结光照范围内完成任务;成像/深度无效则停止相应动作,不以灯亮当作通过。 | G6/G7 |
| T09 | 检查、维护与交接 | YR-18 | 镜头/探头污染、挂钩检查、易损件、清洁、标定恢复与故障处理。 | 手册能指导现场检查和恢复;配置可追溯,未恢复必要保护时禁止运行。 | G6/G7 |
| T10 | 30 周期端到端验收 | YR-02 / YR-04 / YR-05 / YR-09 / YR-11 / YR-12 / YR-13 / YR-25 | 试验前登记白天/夜间、载荷、桶位偏差及模拟/真实清运条件;每周期含最终充电确认。 | 30 次至少 29 次无需现场接管;失败、中断、远程干预、清空确认和重试不删记录,保护测试独立通过。 | G7 |
记录字段:需求/用例编号 → 设计与接口版本 → 测试编号 → 样机配置 → 工况与初始条件 → 预期结果 → 实测结果 → 原始证据 → 缺陷与复测 → 执行/评审人员及日期。
资源条件与项目管理到位节点、版本、变更与放行
| 资源/参数 | 需要明确的内容 | 责任角色 | 关闭节点 |
|---|---|---|---|
| 样桶与机械载荷 | 已冻结为模型内的桶,最高 150 kg(桶及内容物);核验实物接口、重心、偏载、举升行程及保持条件。 | 机械负责人+现场代表 | 设计输入已定;G3 前完成试验条件核验 |
| 路线与运动边界 | 实际坡度/横坡、接缝、净空、桶位偏差、允许速度、停车余量、万向轮包络。 | 机械/导航/测试负责人 | G0 勘测;G4 前冻结 |
| 供电与充电站 | 电池、充电接口、电压/电流及充电成功条件,UWB 安装与标定,低电量和重试阈值。 | 电气与回充负责人 | G2 设计;G5 前冻结 |
| 夜间与可靠性试验 | 照明范围、日夜样本分配、桶位偏差分组、试验时段、恢复人员与原始数据记录。 | 测试负责人+客户代表 | G6 关闭;G7 执行 |
| 成本、交期与人员 | 整机质量/外廓和 BOM 目标,采购加工周期、场地时段、各责任角色具体人员。 | 项目+技术负责人 | G0 登记;G2 前明确目标,持续更新 |
管理安排
| 工作 | 执行要求 |
|---|---|
| 角色与进度 | 项目负责人维护范围、验收与资源依赖;技术负责人决定技术方案;接口双方共同评审;测试负责人组织证据;客户代表确认使用边界与验收。具体人员和日期待落实,不由人员数量直接推算交期。 |
| 决策记录 | 记录问题、候选方案、评价依据、结论、责任人与待验证项;关键成本/性能/交期取舍可回查。 |
| 配置与变更 | 每次实车试验绑定机械、电气、BOM、软件/固件、地图和标定版本。变更列影响需求、接口、费用与重测项;不得沿用不适用的旧通过结论。 |
| 节点放行 | 状态使用待评审、进行中、阻塞、通过;只有责任人与评审方核对版本及证据后才更新通过。问题单含影响、负责人、关闭条件与复测结果。 |
方法依据:开发活动与项目节点的对应
依据 Bruegge 与 Dutoit 的 OOSE 开发活动及作者公开教学交付物体系,结合本项目机械、电气和整机验证制定;G0–G7 是项目节点,不是书中原定阶段。
| 书中开发活动 | 本项目采用方式 | 对应节点/交付 |
|---|---|---|
| 需求获取 · 第 4 章 | 用住户访谈、现场勘测和正常/异常场景确定任务边界与验收口径。 | G0–G1 / D01、D03 |
| 分析 · 第 5 章 | 建立任务、桶、地点与充电站的领域模型;明确作业状态、消息顺序与失败保障。 | G1 / D03 |
| 系统设计 · 第 6–7 章 | 划分任务、导航、感知、机构、安全、回充和交互,确定硬件部署与控制权。 | G2 / D04 |
| 对象与接口设计 · 第 8–9 章 | 定义各模块责任、接口契约、反馈与超时;按实际需要复用模式。 | G2–G6 / D05 |
| 实现 · 第 10 章 | 按机械、导航、回充、定时夜间的顺序交付可运行增量,持续集成。 | G3–G6 / D06、D07 |
| 测试 · 第 11 章 | 从需求阶段写验收方法;实现时做单元、接口、集成和实车验证,最终完成现场验收。 | G1–G7 / D08、D09 |
- Bruegge & Dutoit · Object-Oriented Software Engineering, 第三版目录
第 4–11 章组织需求、分析、系统设计、对象设计、实现与测试;第 12–16 章讨论决策、配置、项目管理与开发过程。
- 作者课程 · Software Lifecycle Models
开发活动与模型之间的关系、迭代过程及交付物路线图。
- 作者教学项目 · ARENA 项目管理计划
PS、SPMP、RAD、SDD、ODD、测试与交付文档的组织参考。以下 G0–G7 和整机工程交付由本项目制定。
当前准备与近期安排
机构与感知布局已有设计资料,范围、计划、需求和测试初稿已整理。下一步落实试点资源,完成评审并进入实车验证。
总装与感知布局
已有机构模型、传感器视野、回充与灯光方案;可用于安装、接口和采购核对。
需求与行为模型
已整理 22 项功能、9 项非功能要求及 5 类分析模型,连接正常流程与异常处置。
测试与工作计划
已形成 22 条测试初稿、工作包与责任分工建议,具备逐项评审的基础。
当前状态:设计与文档准备。样机实装状态待核实,实车验证与 G0/G1 评审记录待补。
已确认设计输入 桶型采用当前总装模型中的垃圾桶;最高搬运质量 150 kg(桶及内容物总质量,不含机器人自重)。
近期需要落实的四项安排
| 安排 | 需要明确 | 形成的结果 |
|---|---|---|
| 试点与样机 | 家庭场地与收运路线;按已确认设计输入准备样桶、实车、固定充电站及试验条件。 | 现场测量记录与资源到位日期。查看事项 |
| 团队与分工 | 项目、技术、机械、电气、软件及测试负责人;双方评审与验收代表。 | 责任到人,接口和验收有明确对接方。查看事项 |
| 预算与排期 | 整机成本、研发与验证预算上限;采购加工周期及现场可用时间。 | 按资源依赖形成里程碑日程。金额和日期待确认。查看事项 |
| 评审与试验 | 范围与需求签认;关键参数、测试分配和失败处置的确认安排。 | 形成设计输入与可执行的验收基线。查看事项 |
交付资料
以下为可评审初稿。负责人、评审日期与签认统一在待确认清单登记。
D01 · 问题陈述与交付约定目标、作业流程与现场资源
问题陈述与交付约定
| 项目 | 已整理内容 | 依据/待定 |
|---|---|---|
| 问题与价值 | 家庭需要按收运时间反复将垃圾桶从存放点搬到路边,再将清运后的桶取回。MVP 验证在限定家庭条件下减少人工搬运与驾驶。 | E01 / E02 |
| 交付对象 | 一户、一车、当前总装模型中已冻结的垃圾桶、一条经过勘测的路线、一个固定充电站。最高搬运质量 150 kg,按桶及内容物总质量计,不含机器人自重。 | E02 / E09;一致性与承载验证见 Q02 / Q03 |
| 作业边界 | 住户设置时间;车辆取桶、送达、放稳、脱离并返回等待。住户确认本次目标桶已清空后,车辆重新识别、取回、归位并回充。 | E02 / E03 |
| 支持能力 | 定时和简单网页、导航与近距对接、UWB 辅助回充、车轮/地面保护、急停与失电保持、照明与夜间作业、状态与故障记录。 | E01 / E02 |
| 排除范围 | 自动判空、雨雪/冰雪无人值守、跨家庭自动部署、草地、通用自动门控、多桶调度与复杂云平台;运输篮、通用叉车、跟随、助行及载人均后续。 | E02 |
| 正常运行假设 | 首次安装由人员勘测、建图和标定;通路按约定开放;垃圾桶处于已验证姿态范围;住户提供有效清空确认。具体现场条件见 Q01–Q05。 | E02 / E03;待 Q01–Q05 |
| 外部参与者 | 住户/授权家庭成员、部署维护人员、客户/验收代表;市政收运人员作为外部事件参与者。周边人员和宠物是受影响方及环境目标。 | E03;角色姓名待 Q14 |
| 成功目标 | 完整周期以目标桶归位、机器人受控停车且电气反馈确认充电为结束;首轮 30 周期至少 29 次无需现场接管,保护测试独立通过。 | E02;统计细则待 Q17 |
| 最低保障 | 不确定、异常或失败时按动作阶段停止并保持负载;未挂牢不举升/搬运,未稳定承托不释放;不越界寻找,不凭时间推断清空。 | E03;实现阈值待 Q06 / Q07 / Q12 / Q13 |
| 交付约定草案 | 提供可运行原型、对应版本与标定、部署/操作/维护资料、完整测试及遗留问题记录。签认日期、具体试点、费用与交期待确认。 | D09 交付范围;待 Q14–Q18 |
当前工程依据与实物资源
| 对象 | 已存在的资料 | 尚不能确认的事实 | 依据/待定 |
|---|---|---|---|
| 机构与安装模型 | 已有总装及多版离线布局 | 未核实样机加工、实装和调试状态 | E04 / E05;Q03 / Q06 / Q19 |
| 感知与灯光 | 已有雷达、相机、超声波、补光与视野方案 | 实物采购、同步、标定和现场覆盖待验证 | E05 / E06 / E07;Q08 / Q11 |
| 电池与回充 | 有电池占位、车端接口和固定桩布局;已定义 UWB 辅助回充 | 充电电气接口、能源余量和实站状态待确认 | E03 / E05;Q09 |
| 控制软件 | 已有候选平台和任务需求 | 代码、驱动、许可、可运行版本及复用范围待盘点 | E08;Q10 |
| 样桶/场地/人员 | 桶型已冻结为模型内的桶,最高搬运质量 150 kg;目标情境与责任角色已定义 | 对应样桶的可用性与模型一致性、场地、人员及日程待核验 | E01 / E02 / E09;Q01 / Q02 / Q14 / Q16 |
| 成本与测试资料 | 有部件预算及离线检查记录 | 整车预算、额定性能、实车测试和验收签认均未确认 | E06 / E07 / E08;Q15 / Q17 / Q18 |
D02 · 项目管理计划工作包、角色与风险
项目管理计划初版
按可验收增量组织工作:先机构,再自主取放,再送回桶与回充,最后定时、夜间与连续试验。需求与设计期间允许并行进行受控原型;进入下一类风险试验前,先满足对应放行条件。
| 工作包 | 内容与交付 | 依赖/资源 | 牵头角色 | 完成条件 | 当前日程 |
|---|---|---|---|---|---|
| W01 | 现场勘测与已冻结样桶核验 → D01 运行条件表 | 试点、模型对应样桶、测量人员 | 现场+机械 | 记录已冻结桶型和 150 kg 上限,补齐现场、实物一致性及试验条件;G0/G1 评审 | 日期待 Q16 |
| W02 | 范围、用例、状态与测试评审 → D01 / D03 / D08 | W01;现有 MVP 与用例 | 产品+技术+测试 | 需求可追溯,未决项有责任及关闭节点;G1 | 资料初稿已整理,评审待 Q18 |
| W03 | 系统、接口、采购与保护方案 → D04 / D05 / D06 | W02 核心边界;样机与平台可用性 | 技术+机械+电气+软件 | 接口评审及试验前保护确认;G2 | 日期待 Q16 |
| W04 | 机构与控制台架、人工搬桶闭环 → D06 / D07 / D08 | W03;加工件、制动、反馈、负载和防护 | 机械+电控 | 挂接、保持、运输、放置及故障试验;G3 | 实物就绪待确认 |
| W05 | 建图、感知标定、导航与自主取放 → D07 / D08 | W04;W01 路线;传感器 | 导航+感知+控制 | 装桶与空载、桶位偏差、地面/轮边保护;G4 | 日期待 Q16 |
| W06 | 任务状态、确认回桶与回充集成 → D05 / D07 / D08 | W05;固定桩、UWB 与充电接口 | 任务控制+电气 | 完整送回桶与充电确认;G5 | 站点就绪待确认 |
| W07 | 定时、夜间、故障注入与候选版本 → D07 / D08 | W06;补光;网页;试验参数 | 集成+测试 | T01–T09 验证、T10 计划冻结;G6 | 日期待 Q16 |
| W08 | 30 周期试验、交接和验收 → D08 / D09 | W07;试点时段;客户验收代表 | 测试+项目 | 全部记录、统计、复测与验收结论;G7 | 日期待 Q16 / Q17 |
角色与评审
| 角色 | 职责 | 交付/评审对象 | 人员落实 |
|---|---|---|---|
| 客户/现场代表 | 确认场景、当地规则、样桶、现场与验收口径;提供清空确认。 | D01 / D03 / D08 / D09 | 姓名、权限待 Q14 |
| 项目负责人 | 协调范围、预算、人员、采购、里程碑、依赖、风险与问题关闭。 | D02 与交付台账 | 姓名待 Q14 |
| 技术负责人 | 统筹分析、系统和接口方案,评估变更及放行所需技术证据。 | D03 / D04 / D05 | 姓名待 Q14 |
| 机械/电气/软件负责人 | 分别交付机构、电源与控制、感知导航与任务实现;接口双方共同确认。 | D05 / D06 / D07 | 具体分工及姓名待 Q14 |
| 测试/集成负责人 | 维护测试计划与配置,执行记录、复测、连续周期统计及交接。 | D08 / D09 | 姓名待 Q14 |
风险与控制动作
| 编号 | 主要风险 | 当前处理 |
|---|---|---|
| K01 | 场地未落实或样桶与冻结模型不一致 | 优先 W01;沿用已冻结桶型和 150 kg 上限,核验真实路线、接口与载荷分布。 |
| K02 | 锁定/承托反馈不可靠,或掉电时无法保持 | W04 前完成互锁和失电台架验证;Q06 / Q12 未闭合不得带载放行。 |
| K03 | 装桶遮挡、鱼眼深度失效或万向轮扫掠漏检 | 分空载/装桶和轮朝向测试,未知区域限制动作;关闭 Q07 / Q08 / Q11。 |
| K04 | 定位/UWB 不确定却继续对接,或接触后误报已充电 | 定位质量、近距对接及电气反馈分别验证;关闭 Q09 / Q13。 |
| K05 | 多版模型、预算与实装不一致 | 建立版本清单;核对 660 mm 与 300 mm 字段差异,关闭 Q06 / Q19。 |
| K06 | 采购/加工/场地未就绪,日程与成本失真 | WBS 依赖和到位日期单独登记;Q10 / Q15 / Q16 关闭后排期。 |
| K07 | 把住户确认或远程驾驶算成全自主成功 | 记录确认、现场接管、远程干预、自动重试和失败;Q17 签认统计口径。 |
建议每周核对工作包、资源和风险;每个节点形成评审记录。具体会议周期和人员由 Q14 / Q16 确认。范围或接口改变时,记录影响需求、成本、进度、版本与重测项,经对应责任方确认后更新基线。
计划日期由资源到位和依赖决定。历史控制平台估算只作参考;未核对可复用代码、采购与场地前不作为本轮工期承诺。
D03 · 需求与分析模型功能要求、适用条件与行为模型
需求与分析模型初版
下表给当前 22 个 MVP 场景分别建立功能要求和测试编号。现有完整用例继续保留,当前交付以本表及 MVP 范围为准。五类分析模型见表后;它们是本轮分析初稿,待接口与测试共同评审。
| 编号 | 场景 | MVP 功能要求 | 测试组/用例 | 待确认项 |
|---|---|---|---|---|
| FR-01 | YR-01 | 建立单户、单桶、单路线、单站配置及开放/禁入边界。 | T01 / TC-01 | Q01 / Q02 / Q04 / Q05 |
| FR-02 | YR-02 | 按本地设定时间发起一次有效送桶任务,支持暂停、取消和重复指令去重。 | T01 / T10 / TC-02 | Q05 / Q13 |
| FR-26 | YR-26 | 仅在已确认通行条件下往返存放位与投放位,MVP 门提前打开。 | T01 / TC-26 | Q01 / Q04 / Q05 |
| FR-03 | YR-03 | 重新观察绑定的目标桶,在约定姿态范围内确认目标和接近方向。 | T02 / TC-03 | Q02 / Q04 / Q08 |
| FR-04 | YR-04 | 对接已冻结桶型,挂接并取得有效锁定反馈,再试举至已验证搬运姿态;搬运质量上限 150 kg。 | T02 / T10 / TC-04 | Q03 / Q06 / Q08 / Q13 |
| FR-05 | YR-05 | 沿开放路线运输已冻结并锁定的垃圾桶,最高 150 kg(桶及内容物);按载荷与可见距离限制运动。 | T03 / T10 / TC-05 | Q03 / Q04 / Q07 |
| FR-06 | YR-06 | 转弯、倒车和换向前确认车身、前叉与万向轮扫掠区域。 | T03 / TC-06 | Q04 / Q07 / Q08 |
| FR-07 | YR-07 | 人员、宠物或未知动态障碍进入保护范围时停止相关危险运动。 | T04 / TC-07 | Q07 / Q12 |
| FR-08 | YR-08 | 前后运动均确认即将经过的地面,对落差及无效回波采取停止策略。 | T04 / TC-08 | Q04 / Q07 / Q08 |
| FR-09 | YR-09 | 在冻结夜间工况下用白光/红外完成取放、运输与回充观察。 | T08 / T10 / TC-09 | Q08 / Q11 / Q20 |
| FR-10 | YR-10 | MVP 使用经验证的固定雷达工作高度,立柱不随桶升降,通行净空按整车确认。 | T03 / TC-10 | Q04 / Q08 / Q19 |
| FR-11 | YR-11 | 在指定点位和朝向放稳桶,确认承托后脱钩,安全撤叉。 | T05 / T10 / TC-11 | Q04 / Q05 / Q06 |
| FR-25 | YR-25 | 放桶完成后返回等待区并保留待回收任务,等住户确认已清空。 | T05 / T10 / TC-25 | Q04 / Q09 / Q13 |
| FR-12 | YR-12 | 仅在本次目标桶收到有效已清空确认后重新取回并归位。 | T05 / T10 / TC-12 | Q04 / Q13 |
| FR-13 | YR-13 | 利用 UWB 与现有定位找到绑定充电站,经近距对齐后检查真实充电反馈。 | T06 / T10 / TC-13 | Q08 / Q09 / Q13 |
| FR-17 | YR-17 | 实际确认充电,并在允许条件下脱桩;对接失败只允许有界重试。 | T06 / TC-17 | Q09 / Q13 |
| FR-14 | YR-14 | 任务前检查能源余量,低电量时按载桶状态执行停车保持或经验证的回充策略。 | T06 / TC-14 | Q09 / Q12 |
| FR-15 | YR-15 | 支持本地急停、暂停、取消与接管,恢复前检查控制权和实际机构状态。 | T07 / TC-15 | Q12 / Q13 |
| FR-16 | YR-16 | 通信、定位、控制或感知失效时进入对应安全处置,重启后核对未完成任务。 | T07 / TC-16 | Q12 / Q13 |
| FR-19 | YR-19 | 简单网页显示真实任务阶段、清空确认、结果与故障,并保留可追溯事件。 | T01 / TC-19 | Q13 / Q14 |
| FR-18 | YR-18 | 提供任务前检查、清洁、挂钩检修和配置恢复的必要维护步骤。 | T09 / TC-18 | Q08 / Q19 / Q20 |
| FR-33 | YR-33 | 授权用户能设置任务、确认清空和查看结果,停止入口清晰可达。 | T01 / TC-33 | Q13 / Q14 |
非功能要求与适用条件
| 编号 | 主题 | 要求/验证口径 | 待确认项 | 验证入口 |
|---|---|---|---|---|
| NF01 | 运行边界 | 单户已勘测硬质路面、模型内已冻结桶型、单站、白天/夜间;搬运质量上限 150 kg(桶及内容物),越界和超工况不自动继续。 | Q01 / Q03 / Q04 / Q20 | T01 / T03 / T08 |
| NF02 | 任务重复性 | 首轮预登记 30 周期至少 29 次无需现场接管;另外统计完全自主完成、远程干预、重试和清空确认。 | Q17 | T10 |
| NF03 | 停止与负载保持 | 所有相关故障下按状态停止并保持;禁止未锁定搬运与未承托释放;保护测试单独通过。 | Q06 / Q07 / Q12 | T02 / T04 / T07 |
| NF04 | 感知与定位质量 | 传感器数据需具有有效性、时效和坐标依据;装桶、空载与轮摆分别测量有效覆盖。 | Q07 / Q08 / Q19 | T02 / T03 / T04 / T06 / T08 |
| NF05 | 能源与充电 | 电量覆盖许可动作与余量;充电以电气反馈而非几何接触确认,异常不得无限重试。 | Q09 / Q13 | T06 |
| NF06 | 易用性与权限 | 简单网页及本地停止入口,单一运动控制权;可用性样本和任务时限待共同定义。 | Q13 / Q14 | T01 |
| NF07 | 可维护与可恢复 | 样机、固件、软件、地图、标定版本可追溯;维护和重启后检查有效状态。 | Q12 / Q19 / Q20 | T07 / T09 |
| NF08 | 轻量、尺寸与成本 | 保持家庭庭院适用、紧凑低成本方向;质量、外廓、整车 BOM 和部署费用以共同冻结值验收。 | Q15 | D06 尺寸/称重/BOM 评审 |
| NF09 | 时间和消息一致性 | 任务事件带时间、任务/桶身份和处理结果;本地计划及断网恢复不产生重复运动。 | Q05 / Q13 | T01 / T05 / T07 |
分析模型
模型 1 · 参与者与用例边界
住户设置/确认/暂停;部署维护人员负责配置与恢复;市政收运人员清运垃圾桶,MVP 不要求其与系统联网。雷达、相机和执行器属于系统内部,不作为家庭用户。
模型 2 · 主流程与异常出口
- 01计划/自检
- 02找桶与挂接
- 03试举确认
- 04运输与放桶
- 05返回等待
- 06住户确认已清空
- 07重新找桶回收
- 08归位与回充
所有阶段遇到不能继续的异常,转受控停止/负载保持/提示。没有清空确认停留在等待;已到预计收运时间不等于已清空。归位及充电实际确认后才结束本次周期。
模型 3 · 领域对象与关系
| 领域对象 | 关系/数量 | 需要知道的事实 |
|---|---|---|
| 家庭配置 | 1 户 | 时区、开放区域、点位、授权与运行条件;版本明确。 |
| 垃圾桶 | 当前总装模型中的已冻结桶型;本次目标 1 只 | 身份、接口、最高 150 kg(桶及内容物)、当前观察位姿与状态。 |
| 搬桶任务 | 一个周期 | 关联桶、计划和事件;包含送出、等待确认、回收、归位与回充。 |
| 地点/路线 | 存桶/投放/等待/回充点 | 经过勘测的通路、禁入区、净空、允许载荷与条件。 |
| 挂接与负载状态 | 当前实车状态 | 锁定、承托、举升位置、运输许可、保持及反馈有效性。 |
| 充电站 | 1 个固定站 | 站点身份、安装偏置、接近姿态、电气状态与能源策略。 |
| 确认/故障事件 | 每次事件 | 绑定任务和桶、产生时间、来源、有效性与处理结果。 |
| 配置与试验记录 | 每个版本/每次试验 | 硬件、软件、标定、条件、预期/实测和原始证据。 |
一个家庭配置关联一个试点桶型、路线和固定站;一个任务绑定目标桶、送回点与确认事件;每次试验关联配置版本与任务日志。领域对象用于说明业务关系,详细软件对象设计在 G2 完成。
模型 4 · 任务状态与转换守卫
| 当前状态 | 触发 | 必须满足的条件 | 后续状态 |
|---|---|---|---|
| S0 待机 | 有效计划/送桶请求 | 自检通过、授权有效、电量和通路满足 | S1 出发找桶 |
| S1 出发找桶 | 目标重新识别 | 绑定桶、姿态及对接区可用 | S2 对接挂接 |
| S2 对接挂接 | 锁定反馈有效 | 试举许可、位置及负载正常 | S3 试举确认 |
| S3 试举确认 | 运输许可成立 | 负载稳定、净空与定位有效 | S4 搬运送桶 |
| S4 搬运送桶 | 到达投放位 | 摆位合法、地面承托可用 | S5 放置脱钩 |
| S5 放置脱钩 | 承托稳定且脱钩完成 | 退出路径及轮边净空确认 | S6 返回等待 |
| S6 返回等待 | 到达等待区 | 保留当前桶与任务身份 | S7 等待清空确认 |
| S7 等待清空确认 | 本次目标桶有效确认 | 确认未过期/未重复,现场可接近 | S8 返回找桶 |
| S8 返回找桶 | 目标位姿重新确认 | 在开放区且满足取桶条件 | S9 回收取放 |
| S9 回收取放 | 回收运输及存放完成 | 复用 S2–S5 的锁定/保持/承托规则 | S10 回充 |
| S10 回充 | 近距对接及电气反馈有效 | 充电条件满足且受控驻车 | S11 周期完成/充电 |
| 任意作业状态 | 暂停/异常/急停 | 停止危险运动,按当前负载保持;记住中断阶段 | SX 停止/保持/待处理 |
| SX 停止/保持/待处理 | 允许恢复 | 故障解除、控制权明确、重新核对负载/位置/环境 | 返回重新确认后的阶段;禁止盲目续发旧动作 |
| 任意状态 | 取消任务 | 先受控停止;负载有安全承托方案才能释放 | 取消待处理/安全结束,不能直接记作成功 |
SX 按原阶段与当前负载决定保持、求助或受控恢复。重启后先恢复事实和控制权,不能仅按最后一条指令继续。恢复阈值与超时见 Q12 / Q13。
模型 5 · 挂接—试举—行驶交互顺序
| 序号 | 交互方向 | 消息/实际反馈 | 限制 |
|---|---|---|---|
| 01 | 住户/计划 → 任务控制 | 发起绑定桶的唯一任务 | 重复请求不重复搬运。 |
| 02 | 任务控制 → 感知与导航 | 观察目标、接近并输出相对位姿 | 身份/位姿未知则停车等待。 |
| 03 | 任务控制 → 机构控制 | 在对接条件满足后请求挂接 | 此时尚无运输许可。 |
| 04 | 机构反馈 → 任务控制 | 返回实际锁定状态与有效性 | 不能用命令已发送当作锁定。 |
| 05 | 任务控制 → 机构控制 | 请求受控试举;检查位置、载荷与保持 | 超载/卡滞/反馈冲突转 SX。 |
| 06 | 机构反馈 → 任务控制 | 返回允许搬运的真实状态 | 未达到条件不能下发载桶行驶。 |
| 07 | 任务控制 → 导航/底盘 | 允许沿已验证路线低速搬运 | 全程仍受本地停止与负载保护约束。 |
| 08 | 机构/感知 → 任务控制 | 落地承托确认后允许解锁;撤叉确认后报告放桶 | 脱钩失败不得继续驶离。 |
这是分析级交互约束。实际通信协议、周期、错误码与反馈信号归 D05,并在 Q06 / Q12 / Q13 关闭后冻结。
D08 · 测试计划与用例验证方法、执行步骤与记录要求
测试计划与用例初版
G1 先完成测试设计;G3–G7 才逐步执行实车验证。每条测试先确定场地、样桶、载荷、速度、偏差、传感器及控制版本,相关阈值未冻结时不判正式通过。先台架/受控替代目标,再开展现场试验。
准入与记录
已通过对应前置保护检查,试验区和恢复人员可用;记录执行人、日期、版本、初始条件、预期、实测、日志/视频、缺陷与复测。每例同时检查正常流程与异常出口。
退出与判定
不满足停止或负载保持等保护准则时中止相应试验、记录并整改;没有原始证据不得标通过。软件、结构、标定或工况改变后评估重测范围。
22 条可执行测试初稿
TC-01 · 首次进家:确定能工作的区域与路线
对应 YR-01 / FR-01, T01
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q01 / Q02 / Q04 / Q05 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 完成现场记录与人工建图,保存四类点位及站点身份。
- 向未确认路线发起任务,系统应拒绝并说明原因。
预期结果
建立单户、单桶、单路线、单站配置及开放/禁入边界。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-02 · 按收运周期定时送桶
对应 YR-02 / FR-02, T01, T10
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q05 / Q13 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 设置单桶任务,触发计划并检查唯一任务编号。
- 重复发送、冲突请求、急停未复位或电量不足时,不重复启动或绕过检查。
预期结果
按本地设定时间发起一次有效送桶任务,支持暂停、取消和重复指令去重。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-26 · 自动通过车库、门口与室内外连接处
对应 YR-26 / FR-26, T01
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q01 / Q04 / Q05 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 检查通路和门状态后执行路线。
- 门关闭、路线新增障碍或须驶入禁入道路时暂停/求助。
预期结果
仅在已确认通行条件下往返存放位与投放位,MVP 门提前打开。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-03 · 找到垃圾桶并判断能否搬运
对应 YR-03 / FR-03, T02
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q02 / Q04 / Q08 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 在预登记偏差处摆放目标桶,确认身份与相对位姿。
- 换错桶、倒桶或遮住接口,应退出接近并提示。
预期结果
重新观察绑定的目标桶,在约定姿态范围内确认目标和接近方向。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-04 · 近距离对接、挂住垃圾桶并抬起
对应 YR-04 / FR-04, T02, T10
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q03 / Q06 / Q08 / Q13 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 在批准的试验条件下,以空桶及 150 kg 满载,从约 0.5 米关键对接区低速靠近、锁定、试举、验证运输许可。
- 未锁定、反馈矛盾、卡滞或超出 150 kg 上限时,不举升/搬运;保持与退出遵循安全承托条件。
预期结果
对接已冻结桶型,挂接并取得有效锁定反馈,再试举至已验证搬运姿态;搬运质量上限 150 kg。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-05 · 把满载桶搬到收运点
对应 YR-05 / FR-05, T03, T10
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q03 / Q04 / Q07 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 在批准的试验条件下,150 kg 满载送出、空桶回收分别经过现场坡道、接缝及转弯,记录保持、制动与稳定性。
- 路线被挡、桶偏移、超载或定位不可信时停车保持,不越界绕行。
预期结果
沿开放路线运输已冻结并锁定的垃圾桶,最高 150 kg(桶及内容物);按载荷与可见距离限制运动。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-06 · 窄处转弯与倒车:避免万向轮摆动扫到障碍
对应 YR-06 / FR-06, T03
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q04 / Q07 / Q08 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 按左右轮最不利初始朝向执行前进、倒退与转弯。
- 扫掠边缘放置低矮障碍/窄杆/墙角;净空未知或不足应停止。
预期结果
转弯、倒车和换向前确认车身、前叉与万向轮扫掠区域。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-07 · 遇到儿童、行人或宠物
对应 YR-07 / FR-07, T04
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q07 / Q12 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 用受控替代目标从可见区及桶后遮挡区进入。
- 目标短时消失或保护传感器失效,不自动判定已安全离开。
预期结果
人员、宠物或未知动态障碍进入保护范围时停止相关危险运动。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-08 · 遇到落差、坑洞与地面不确定区域
对应 YR-08 / FR-08, T04
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q04 / Q07 / Q08 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 在防护试验台模拟前后边缘,记录越缘前停车余量。
- 断开向下探头、模拟无回波或污染,不得报告安全可通行。
预期结果
前后运动均确认即将经过的地面,对落差及无效回波采取停止策略。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-09 · 夜间取放桶与搬运
对应 YR-09 / FR-09, T08, T10
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q08 / Q11 / Q20 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 按相同桶位及路线做白天与夜间测试,记录成像及对接结果。
- 过曝、反光或深度无效,应停止对应动作并提示。
预期结果
在冻结夜间工况下用白光/红外完成取放、运输与回充观察。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-10 · 经过低矮区域并管理雷达立柱高度
对应 YR-10 / FR-10, T03
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q04 / Q08 / Q19 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 核对固定基准、杆高、装桶最高点与门洞/低枝净空。
- 高度或安装基准不可信、净空不足时拒绝通行;自动变高策略后续验证。
预期结果
MVP 使用经验证的固定雷达工作高度,立柱不随桶升降,通行净空按整车确认。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-11 · 到收运点放桶并退出
对应 YR-11 / FR-11, T05, T10
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q04 / Q05 / Q06 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 进入空闲投放位,下降、确认稳定承托、解锁并退出。
- 承托未确认、点位被占或解锁失败时不强行释放/撤离。
预期结果
在指定点位和朝向放稳桶,确认承托后脱钩,安全撤叉。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-25 · 送桶后自动返航并等待清运
对应 YR-25 / FR-25, T05, T10
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q04 / Q09 / Q13 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 桶留投放点,车辆自动回等待区,关联同一任务。
- 仅到预计收运时间或收到其他桶事件,不触发回收。
预期结果
放桶完成后返回等待区并保留待回收任务,等住户确认已清空。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-12 · 清空确认后自动取回并归位
对应 YR-12 / FR-12, T05, T10
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q04 / Q13 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 确认事件绑定任务及桶,车辆重新观察桶位、取回并稳定放置。
- 无确认、过期/错误目标确认、桶倒地或在禁入区时不自动取走。
预期结果
仅在本次目标桶收到有效已清空确认后重新取回并归位。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-13 · 用 UWB 找到充电站,再完成精对接
对应 YR-13 / FR-13, T06, T10
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q08 / Q09 / Q13 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 核对本站身份、接近路线与近距对准,记录电压/电流及状态。
- 错误站点、测量跳变或定位冲突时停止;接触到桩不直接算充电成功。
预期结果
利用 UWB 与现有定位找到绑定充电站,经近距对齐后检查真实充电反馈。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-17 · 充电异常与下一次出发
对应 YR-17 / FR-17, T06
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q09 / Q13 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 记录成功充电、结束充电和安全脱离。
- 接触失败/充电异常达到冻结次数或超时后停车提示,不持续硬顶。
预期结果
实际确认充电,并在允许条件下脱桩;对接失败只允许有界重试。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-14 · 途中电量不足或无法继续搬运
对应 YR-14 / FR-14, T06
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q09 / Q12 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 用完整周期能耗验证启动和回充阈值。
- 载桶途中降至阈值时,不为回充盲目释放负载或进入未验证路线。
预期结果
任务前检查能源余量,低电量时按载桶状态执行停车保持或经验证的回充策略。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-15 · 住户暂停、取消、急停或接管
对应 YR-15 / FR-15, T07
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q12 / Q13 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 在取桶、运输、放桶、回充阶段分别停止与恢复。
- 急停未复位、状态不明或冲突控制指令不得启动运动。
预期结果
支持本地急停、暂停、取消与接管,恢复前检查控制权和实际机构状态。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-16 · 断网、感知失效或控制链路异常
对应 YR-16 / FR-16, T07
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q12 / Q13 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 受控注入失联/定位失效,记录停车、保持和状态提示。
- 断电重启不得直接重发危险动作或假定任务完成;无清空确认继续等待。
预期结果
通信、定位、控制或感知失效时进入对应安全处置,重启后核对未完成任务。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-19 · 远程查看周期结果、异常与协助请求
对应 YR-19 / FR-19, T01
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q13 / Q14 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 跟踪一次完整周期,与实车状态和日志核对。
- 发送指令失败或状态过期要明确显示,不用旧状态宣称完成。
预期结果
简单网页显示真实任务阶段、清空确认、结果与故障,并保留可追溯事件。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-18 · 清洁、检修与人工调整后恢复使用
对应 YR-18 / FR-18, T09
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q08 / Q19 / Q20 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 按清单检查镜头、探头、接口、挂钩与标定版本。
- 维护后未恢复必要保护或标定无效,不能投入运行。
预期结果
提供任务前检查、清洁、挂钩检修和配置恢复的必要维护步骤。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
TC-33 · 低负担设置、使用与家庭授权
对应 YR-33 / FR-33, T01
前置:对应场地、样机配置与安全前置条件已核对;Q13 / Q14 已确认本次试验边界。
执行与异常注入
- 代表性用户按说明完成设置、确认与暂停,记录理解问题。
- 未授权启动及多人冲突不得触发危险动作;本地停止可用。
预期结果
授权用户能设置任务、确认清空和查看结果,停止入口清晰可达。 正常与异常分支均记录;未达到准则不得判通过。
执行状态:未执行 · 证据待补
待确认与待验证事项20 项事项的责任、节点与关闭条件
剩余事项与关闭责任
桶型与 150 kg 上限已确认;Q02、Q03 仅跟踪实物一致性及承载验证。其余事项按表内状态推进,具体责任人待落实。
| 编号 | 待确认事项 | 现有依据与缺口 | 建议责任角色 | 关闭节点 | 如何关闭/影响 |
|---|---|---|---|---|---|
| Q01 | 试点家庭与场地 · 待确认 | 已确定美国家庭别墅场景;城市、具体试点、场地照片及测绘未提供。 | 客户现场代表+项目负责人(姓名待定) | G0 | 提供地址对应场景、路线图与现场记录;未确认前不能冻结家庭适用性。 |
| Q02 | 样桶与模型一致性核验 · 待核验 | 桶型已冻结为当前总装模型内的桶;剩余核对实物与模型的接口、桶盖运动包络和空桶质量。 | 机械负责人+现场代表(姓名待定) | G2 前核验 | 按已冻结模型核对对应样桶,记录接口尺寸、空桶实称质量与差异;不再重新选桶。 |
| Q03 | 150 kg 工况的承载与稳定性 · 待验证 | 最高搬运质量已确定为 150 kg(桶及内容物总质量);重心、偏载分布及保持、制动和稳定性尚需验证。 | 机械负责人(姓名待定) | G3 带载试验前 | 按 150 kg 设计输入完成承载核算,确定载荷布置与受控试验步骤;覆盖空桶至满载的保持、制动与稳定性并保留结果。 |
| Q04 | 路线几何与桶位容差 · 待确认 | 一条已建图硬质路线;长度、坡度、横坡、接缝、净空、桶位及朝向偏差待测。 | 现场+导航+机械负责人(姓名待定) | G0 勘测,G4 前冻结 | 测绘开放区、禁入区、存桶/投放/等待/回充点;形成可重复的试验布置。 |
| Q05 | 收运计划与摆位规则 · 待确认 | 支持本地定时;城市服务方、时间窗、朝向、节假日及试点时区待确认。 | 客户代表+产品负责人(姓名待定) | G1 需求评审前 | 提供所在地规则和计划样例;禁止自行假定可驶入公共道路。 |
| Q06 | 行程、锁定及承托反馈 · 待确认 | 布局含 660 mm 升降行程字段,预算有 300 mm 位移量程;真实行程、传动比、锁定/承托反馈方式待核对。 | 机械+电控负责人(姓名待定) | G2,G3 前验证 | 对照图纸和实物解释差异,确认传感量程及反馈故障处置后再定型。 |
| Q07 | 速度、停车与防跌落边界 · 待确认 | 要求人/宠物停车、轮边避障和防跌落;速度、最小目标、距离、响应及制动余量待冻结。 | 控制+测试负责人(姓名待定) | G4 前 | 按载荷、坡度和探测条件实测;未知区域不得用“没有回波”证明安全。 |
| Q08 | 实装传感器与标定 · 待确认 | 已规划雷达、前叉双目、道路/挂钩/轮边相机、超声波、UWB;型号、同步、外参和有效误差未验证。 | 感知+电气负责人(姓名待定) | G2 选型,G4/G5 前验证 | 冻结型号与安装版,完成同步、标定、遮挡和识别边界;约 0.5 米是对接设计距离。 |
| Q09 | 电池、充电与能源余量 · 待确认 | 模型标识 24 V / 20 Ah;电池外侧充电,电脑在电池上方。实际电池、BMS、触点、充电器和电量阈值待核对。 | 电气+回充负责人(姓名待定) | G2 设计,G5 前 | 核实实物铭牌及接口,测量全周期能耗、保持耗能和充电成功判据。 |
| Q10 | 计算与控制平台 · 待确认 | 已有平台比较;实际采购平台、驱动器、通信接口、可复用代码与授权未确认。 | 技术负责人(姓名待定) | G2 前 | 做接口和实物可用性核对,再更新成本及工作包,不沿用历史故事点估工。 |
| Q11 | 夜间可用工况 · 待确认 | 白光与红外补光进入 MVP;最低光照、反光桶面、镜头近焦与曝光条件待测。 | 感知+测试负责人(姓名待定) | G6 前 | 冻结照明组合和成像有效准则,在同一路线验证白天与夜间。 |
| Q12 | 停止、失电和恢复策略 · 待确认 | 要求急停、失电保持及恢复检查;停止链路、保持机构、复位条件和故障响应阈值未定型。 | 电控+机械负责人(姓名待定) | G2 设计,G3 前验证 | 保护链路先台架验证;未满足条件不放行带载或自主试验。 |
| Q13 | 重试、超时与消息送达 · 待确认 | 失败需停止/保持/提示;对接和回充重试上限、等待超时、通信中断及通知渠道待确认。 | 产品+控制负责人(姓名待定) | G1 定义,G5 前冻结 | 列每种错误的次数、超时和恢复权限;任务状态不能以“发送成功”代替实际到达。 |
| Q14 | 双方责任人与验收人 · 待确认 | 已分产品、项目、技术、机械、电气、软件、测试及现场角色;姓名及授权范围未落实。 | 双方项目负责人(姓名待定) | G0 | 填写责任矩阵与评审名单;本文未代表任何人签字或作承诺。 |
| Q15 | 质量、外廓与预算上限 · 待确认 | 明确轻量、紧凑、低成本;整机质量、尺寸、整车 BOM、研发费用和部署成本上限待确认。 | 项目+技术负责人(姓名待定) | G0 登记,G2 前 | 分别确认硬件、研发、验证与现场费用;传感器预算不能当作整车预算。 |
| Q16 | 样机、采购与场地日程 · 待确认 | 存在模型、选型预算和网页;实车、样桶、加工件、场地和站点到位日期无核实记录。 | 项目负责人(姓名待定) | G0,持续更新 | 提供资源负责人及日期,按依赖排期;不承诺未落实资源的日历工期。 |
| Q17 | 30 周期试验设计与统计签认 · 待确认 | 已有 30 次、至少 29 次无需现场接管目标;日夜分配、桶位偏差、重试限额和远程干预放行口径待共同确认。 | 测试负责人+客户代表(姓名待定) | G1 评审,G6 前冻结 | 预登记工况和所有介入;另报完全自主完成数,真实清运与模拟清空分别统计。 |
| Q18 | 范围与需求签认 · 待确认 | 会话和网页已有 MVP 边界;缺双方评审日期、签认与开放事项处理记录。 | 客户代表+技术负责人(姓名待定) | G0/G1 放行前 | 逐项评审 D01、D03 与验收口径;资料已整理不等于 G0/G1 已通过。 |
| Q19 | 当前工程版本与安装基准 · 待确认 | 离线文件存在不同日期/版本,部分旧字段含已移除的深度相机;当前实装版本待统一。 | 集成负责人(姓名待定) | G2 前 | 确认总装、布局、BOM 和标定的对应关系;不把历史坐标直接作为装配依据。 |
| Q20 | 环境开放范围与维护 · 待确认 | MVP 为单户硬质路面和白天/夜间;雨雪、结冰、草地和长期无人值守后续验证。温度、湿度、污染与清洁周期待定。 | 现场+测试负责人(姓名待定) | G1 定义,G6 前冻结 | 列允许、禁止及延期条件,建立任务前检查和失效停止规则。 |
G0/G1 评审结论登记
| 节点 | 本次已有交付 | 未完成的放行条件 | 节点结论 |
|---|---|---|---|
| G0 | PS、资源盘点、WBS 与责任角色初稿已整理 | Q01 / Q14 / Q16 / Q18 未确认;现场及双方签认待补 | 未放行 |
| G1 | 22 项功能、9 项非功能、5 类分析模型及 22 条测试初稿已整理 | 现场容差、反馈和异常阈值待确认;需求/验收评审记录待补 | 未放行 |
维护人、评审人、评审日期及签认:待 Q14 / Q18。可继续分析和受控原型准备,不能因此将节点标为已通过。
资料依据与使用边界
| 证据 | 现有资料 | 本轮提取内容 | 使用边界 |
|---|---|---|---|
| E01 | 产品诉求与会话范围确认 | 美国家庭别墅、垃圾桶/垃圾推车;M1 只做搬桶;MVP 单户闭环。 | 需求依据,未替代客户签认 |
| E02 | yard_mvp_scope.py / R5-MVP 起的范围基线 | 七项能力、人工清空确认、白天+夜间、30 周期及至少 29 次无需现场接管。 | 已整理目标,尚无实测结果 |
| E03 | yard_usecases.json / R6-OOSE-MVP | 33 个产品场景中,22 个属于当前 MVP;其余用于 M1 后续或扩展。 | 需求初稿,待共同评审 |
| E04 | 垃圾桶搬运车总成-20261020(1).STEP | 已有总装模型,可用于机构、安装和包络核对。 | 模型文件存在,不证明样机已就绪或额定能力 |
| E05 | layout.json / 20261022-fork-enclosure;underfold_hook_plan.json | 多版传感器布局;车架固定雷达杆、下折上翻反钩、前叉双目约 0.5 米对接。 | 离线布局;装配、标定和实装版本待冻结 |
| E06 | fork_stereo_verification.json 等离线检查记录 | 视场、遮挡和万向轮扫掠场景已有浏览器模拟记录;部分目标可能被遮挡。 | 仅证明对应模拟检查,不证明实车识别性能 |
| E07 | sensor_cost_bom_20261022.json | 已有传感器、补光、支架等选型预算;位移反馈列 300 mm 量程。 | 含估算和待适配型号,非完整整车报价或采购定型 |
| E08 | controller_comparison_20261021.json | 已有控制平台成本、功率和后续开发工作量比较。 | 部分假设早于本轮 MVP;不直接作为工期、续航或整机成本承诺 |
| E09 | 2026-10-22 用户确认 | 桶型冻结为当前总装模型内的桶,最高 150 kg;本文按桶及内容物总质量计,不含机器人自重。 | 已确认的设计输入;承载与稳定性试验结果另行记录 |
从垃圾收运延伸到家庭移动作业
自动垃圾收运
围绕取桶、运输、摆放、回收与回充形成整机能力,再完善自动判空和环境适应。
庭院搬运与工具模块
复用底盘和导航能力,按需求开发运输篮、小型叉车及庭院作业附件。
人机协作与人形机器人
积累真实家庭作业经验,逐步拓展跟随、人员辅助及更通用的操作能力。
扩展产品在相应阶段单独立项,依据需求、承载与人员保护试验决定投入和开放条件。
研发资料与验收依据
按主题查阅详细要求;编号可在需求、用例、测试与待确认事项之间跳转。
阶段交付与验收约定试点条件、七项能力与三个验收门槛
首轮家庭试点的交付与验收
一户、一车、模型中已冻结的垃圾桶、一条实际路线、一个固定充电站,完成可重复的送桶—回桶—充电闭环。最高搬运质量 150 kg,按桶及内容物总质量计。
MVP 由住户确认本次任务的垃圾桶已清空,随后车辆自动取回;未确认时继续等待,不能仅按时间推断已清空。自动判空同步做技术验证,仍属于 M1 完整目标。
| 交付能力 | 实施要求 | 对应场景 |
|---|---|---|
| 自动取桶 | 识别指定桶、对接、挂接、起落并确认挂牢;失败时禁止载桶行驶。 | YR-03 / YR-04 |
| 自动送桶 | 人工完成首次建图和路线配置;沿实际通路运输,能应对已约定的坡道、接缝和转弯。 | YR-01 / YR-05 / YR-06 |
| 摆桶与返航 | 按设定点位与朝向放稳、脱钩,车辆自行返回等待区。 | YR-11 / YR-25 |
| 确认后自动回桶 | 住户确认已清空;在约定的位置、角度偏差内重新找到被挪动的桶,取回并归位。 | YR-12 |
| 自动充电 | 一个固定站;UWB 辅助定位、近距对准,并以充电电压/电流及充电状态确认成功。 | YR-13 / YR-17 |
| 必要保护 | 人或宠物靠近停车、防跌落、万向轮扫掠避障、急停、失电保持、低电量处理。 | YR-06 / YR-07 / YR-08 / YR-14 / YR-15 / YR-16 |
| 简单操作与夜间作业 | 网页设置送桶时间、确认已清空、暂停、查看结果和故障;配置作业照明与夜间补光。 | YR-02 / YR-09 / YR-19 / YR-33 |
试点工况
一个已勘测家庭的硬质路面,覆盖现场实际坡道、接缝和转弯;同时验证白天与夜间。桶型与 150 kg 上限已确认;实物一致性、载荷分布、坡度、位置及角度偏差按现场核验。
人员完成首次勘测、建图和配置。
后续范围
- 运输篮、通用叉车、跟随、助行、载人
- 草地、冰雪、雨雪无人值守及跨家庭自动部署
- 通用门控、多桶调度、完整云平台与复杂管理后台
三个验收门槛
| 验收门槛 | 如何判断 |
|---|---|
| 机械闭环 | 使用模型中的已冻结桶型,在批准的试验条件下覆盖空桶至 150 kg 满载的取桶、运输、放桶及回收;无脱桶、失控下落。验证挂接确认、负载保持、制动和稳定性。 |
| 连续作业 | 首轮预先登记 30 个完整周期,至少 29 次无需现场接管。未完成、异常中断与失败均保留在统计中;约定的已清空确认单独记录,不算自动判空成功。 |
| 异常处置 | 预设的人进入路线、障碍挡路、定位丢失、挂接失败、低电量及充电失败场景逐项通过停车、保持和提示验证;不能用正常周期成功率抵消安全功能失败。 |
以上为原型验收目标,尚无实测通过结论。白天/夜间及初始桶位偏差的试验分配在试验前登记;现场接管、远程干预和重试分别统计。实际市政清运试点与受控清空模拟分别记录,30 个周期不直接证明长期无人值守可靠性。
清空确认、远程干预、自动重试与完全自主完成数分别记录;本轮没有实测通过结论。
需求与场景库产品诉求与 33 个场景,支持搜索与下载
逐项对应产品诉求
产品诉求、场景与阶段交付的对应关系。
| 编号 | 产品诉求 | 对应场景 | 要求归属 | 完整目标解释 | MVP 处理 |
|---|---|---|---|---|---|
| R01 | 每周/自定义周期自动送桶 | YR-01 / YR-02 | 核心目标 | 按桶设置周期、时间窗口、节假日与临时变更;本地时钟、离线和重启不丢任务。 | 纳入:单桶定时任务。 |
| R02 | 车库、院子、室内自动驶出 | YR-01 / YR-26 | 核心目标 | 开关门、门槛、路缘、净空及地板保护是通路的一部分;门控适配待定。 | 限定:试点通路可通行,通用自动门控后续。 |
| R03 | 自主到达本户路边收运点 | YR-05 / YR-06 / YR-08 | 核心目标 | 明确道路边缘摆位动作和实际通路,不以“导航到点”代替最后一段可达性。 | 纳入:一条已建图路线。 |
| R04 | 精准、合规摆放 | YR-11 | 核心目标 | 配置当地放出时间、间距、朝向与垃圾车抓取空间;规则按所在地确认。 | 纳入:试点固定点位与朝向。 |
| R05 | 摆完自动返航待机 | YR-25 | 核心目标 | 桶留在路边,车辆返回指定位置;清运状态观测不能随车辆离开而丢失。 | 纳入:返航等待清空确认。 |
| R06 | 自动识别本桶已清空 | YR-24 | 关键方案待验证 | 区分清空、残留、未空、未知;定义离车后的观测设备、证据与复核机制。 | 并行技术验证;MVP 用住户确认。 |
| R07 | 清空后自动取回原位 | YR-12 / YR-26 | 核心目标 | 正常流程自动触发;重新识别被挪动的桶,归位后保存本周期状态。 | 纳入:确认后自动取回。 |
| R08 | 回位、自动充电与待机 | YR-13 / YR-17 | 核心目标 | UWB 定位引导、近距对准与电气确认分工;保留下一周期所需能源。 | 纳入:一个固定充电站。 |
| R09 | 出差期间无人值守 | YR-28 / YR-16 / YR-19 | 核心目标 | 跨周期、掉电、离线、故障恢复和异常升级需验证;常规流程不要求人工确认。 | M1 后续:MVP 尚需清空确认。 |
| R10 | 雨天自动作业 | YR-27 | 核心目标 | 定义降雨、积水、湿滑坡道及传感器污损条件,验证边界内自动运行。 | M1 后续工况验证。 |
| R11 | 雪天与低温自动作业 | YR-27 | 核心目标 | 定义积雪、冰面、低温电池及结冰充电接口条件;给出超限处理。 | M1 后续工况验证。 |
| R12 | 夜间自动作业 | YR-09 | 核心目标 | 前叉白光/红外、夜间成像、后方照明和反光桶体一起验证。 | 纳入:白天与夜间。 |
| R13 | 快速模块化复用 | YR-29 | 平台目标 | 快换接口、模块锁定、身份识别、清洁、模式配置与计划冲突统一管理。 | 后续:接口可预留,暂不交付模块快换。 |
| R14 | 运输篮搬物与室内外运输 | YR-30 / YR-26 | 模块二 | 定义容积、载荷、物品固定、装卸高度和门宽;装卸方式清楚。 | 后续模块。 |
| R15 | 小型升降叉车 | YR-20 | 模块三 | 载荷—载荷中心—举升高度能力表,配套保持、稳定、限速与放置验证。 | 后续模块。 |
| R16 | 跟随散步、锻炼和陪行 | YR-23 | 模块四 | 目标绑定、相对方位、间距、丢失停车与避障;UWB 可参与目标定位。 | 后续模块。 |
| R17 | 借力扶行与行走辅助 | YR-31 | 模块四 | 承重扶手、人员意图、支撑稳定和助行控制独立于纯跟随。 | 后续模块。 |
| R18 | 降低使用者跌倒风险 | YR-31 / YR-07 / YR-08 | 独立验证要求 | 区分人失衡、车侧翻和地面跌落;向下探头只能承担其中部分任务。 | 人员助行后续;车体防跌落纳入。 |
| R19 | 走累可落座休息 | YR-32 / YR-29 | 模块五 | 前提是座椅已安装;落座/起身驻车、支撑与占位确认不能遗漏。 | 后续模块。 |
| R20 | 自主平稳载人返家 | YR-32 / YR-26 | 模块五 | 适用乘员、座姿、门控、速度/加速度、坡道、制动与停稳下车独立验证。 | 后续模块。 |
| R21 | 老人及不同能力人群易用 | YR-33 | 通用目标 | 按操作能力和模块确定适用人群,提供授权代管、清晰状态及可达停止入口。 | 限定:清晰操作、停止与状态提示。 |
| R22 | 减少忘记送桶、异味与逾期滞留 | YR-02 / YR-24 / YR-28 | 价值目标 | 记录准时送达、清空识别、归位时间和失败原因;未收运/设备异常不能被隐去。 | 记录送达与归位;清空确认仍需住户。 |
| R23 | 轻量、紧凑、价格合理 | YR-01 / YR-20 / YR-29 / YR-31 / YR-32 | 平台约束待量化 | 同时核算整机尺寸/质量、模块质量、额定载荷、BOM、维护费用和能耗。 | 纳入:核算搬桶实车成本、重量和能耗。 |
| R24 | 全屋、全场景复用与差异化 | YR-26 / YR-29 / YR-33 | 产品愿景 | 形成按房屋、地面、门宽、坡度、楼层与模块划分的适配范围;市场领先性另行取证。 | 后续:先单户试点。 |
33 个场景,按作业与模块顺序组织
按实际作业和后续模块查询场景;优先级与交付阶段分别列示。
| 编号 | 实际场景 | 优先级 | 交付归属 | MVP 范围 |
|---|---|---|---|---|
| YR-01 | 首次进家:确定能工作的区域与路线 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-02 | 按收运周期定时送桶 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-26 | 自动通过车库、门口与室内外连接处 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-03 | 找到垃圾桶并判断能否搬运 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-04 | 近距离对接、挂住垃圾桶并抬起 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-05 | 把满载桶搬到收运点 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-06 | 窄处转弯与倒车:避免万向轮摆动扫到障碍 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-07 | 遇到儿童、行人或宠物 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-08 | 遇到落差、坑洞与地面不确定区域 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-09 | 夜间取放桶与搬运 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-10 | 经过低矮区域并管理雷达立柱高度 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-11 | 到收运点放桶并退出 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-25 | 送桶后自动返航并等待清运 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-24 | 自动判断垃圾车已完成清空 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | M1 后续验证 |
| YR-12 | 清空确认后自动取回并归位 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-13 | 用 UWB 找到充电站,再完成精对接 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-17 | 充电异常与下一次出发 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-27 | 雨天、雪天及低温自动作业 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | M1 后续验证 |
| YR-28 | 业主离家期间连续完成收运周期 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | M1 后续验证 |
| YR-14 | 途中电量不足或无法继续搬运 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-15 | 住户暂停、取消、急停或接管 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-16 | 断网、感知失效或控制链路异常 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-19 | 远程查看周期结果、异常与协助请求 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-18 | 清洁、检修与人工调整后恢复使用 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-33 | 低负担设置、使用与家庭授权 | P0 | M1 垃圾桶搬运 | MVP 当前范围 |
| YR-29 | 快速换装模块并切换工作模式 | P1 | 后续扩展 | 后续扩展 |
| YR-30 | 运输篮搬运家庭物资与工具 | P1 | 后续扩展 | 后续扩展 |
| YR-20 | 小型升降叉车:举升、搬运与放置物资 | P1 | 后续扩展 | 后续扩展 |
| YR-23 | 陪护跟随:与住户保持合适距离 | P1 | 后续扩展 | 后续扩展 |
| YR-31 | 老人借力扶行与助行支持 | P1 | 后续扩展 | 后续扩展 |
| YR-32 | 落座休息并载人返回家中 | P1 | 后续扩展 | 后续扩展 |
| YR-21 | 拆下货叉,换装割草或清雪模块 | P2 | 后续扩展 | 后续扩展 |
| YR-22 | 向双臂及人形作业过渡 | P2 | 后续扩展 | 后续扩展 |
场景用例库
每例保留操作流程、异常分支与验收观察点,可按场景、优先级和阶段检索。
没有符合条件的用例,试试清除筛选。
YR-01首次进家:确定能工作的区域与路线让这户家庭具备从存放位到收运点、再回位的完整自动作业条件。P0垃圾桶核心
部署一个家庭、一条人工建图路线、模型内已冻结的桶型和一个固定站;最高搬运质量 150 kg,坡度、净空和桶位偏差待现场核验。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
美国家庭的室内、车库、庭院、私家车道与本户路边收运点,住户可能长期不在现场。
- 03 范围与限制Scope
覆盖整条往返路线和收运摆位区;道路边缘的具体动作、门控和门槛须现场确认,不默认跨机动车道或开放一般道路驾驶。
- 04 主要用户Primary user
住户;首次部署可由安装人员协助。
- 05 特殊要求Special requirements
桶型沿用模型内已冻结的桶,最高搬运质量 150 kg(桶及内容物);核验实物接口和载荷分布。记录地方收运规则、周期、摆放朝向与间距;测量坡度、路缘、门宽和净空,配置门控,标定 UWB、地图与充电触点偏置。
- 06 相关方Stakeholders
住户、安装人员、研发与售后、收运服务方。
- 07 前置条件Precondition
具备指定垃圾桶、样机、固定充电桩和现场测试条件;制动、保持与人工停止功能已可用。
- 08 最小保障Minimal guarantees
未确认的路线不投入自主运行;保留未通过项目及原因,不将一次人工带行记为自动作业通过。
- 09 成功保障Success guarantees
得到可自动执行的家庭配置:每只桶的周期、存放位、收运位、等待位、门控、回充位、允许环境与故障联系方案。
- 10 触发条件Trigger
首次安装,或场地、桶型、充电桩位置发生显著变化。
- 11 操作流程Description
- 住户选择各桶的存放位和收运点,配置当地收运日历及放桶/回桶时间窗口。
- 确认室内外门控、门槛、路缘、坡道、通行宽度及禁入区域。
- 配对充电站 UWB,记录桩位置、朝向和触点偏置。
- 分别空载和代表性满载验证去程、回位、取回和回充,核对垃圾车可接近桶。
- 保存本户允许条件与远程异常联系人,安排完整无人值守周期验证。
异常分支
- 路边投放位需要越过路缘或进入道路边缘:明确机械能力、交通环境及允许边界,不能用私有区域地图代替评审。
- 门、充电站或桶位变化:重新验证相关部分后恢复自动任务。
拟验收观察点
- 每个放行家庭都有对应路线、桶型、环境、门控和当地摆位规则的配置记录。
- 没有完成端到端通路验证时,不报告该家庭已具备全流程自动能力。
相关能力 定位与地图 / 外廓和载荷边界 / 全方向停止能力
YR-02按收运周期定时送桶住户一次设置,设备在后续收运周期自动执行,无需每次手动发起。P0垃圾桶核心
支持一只桶的定时送出、暂停与取消;多桶调度和复杂日历后续扩展。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
每周或按桶类型设定的收运周期,以及节假日顺延、临时取消和住户出差期间。
- 03 范围与限制Scope
按桶配置周期、出发时间、最早放出与最晚送达窗口;多桶可顺序执行,不假定同时搬多桶。手动任务为补充入口。
- 04 主要用户Primary user
住户或被授权的家庭成员。
- 05 特殊要求Special requirements
日历和任务在断网/重启后仍保留;处理时区、夏令时、节假日及收运方变更,避免重复执行或漏执行;检查垃圾模块、能源和门控是否就绪。
- 06 相关方Stakeholders
住户、家庭成员、附近行人、售后人员。
- 07 前置条件Precondition
家庭部署完成,住户已启用周期计划;每只桶与目的地、对应日历绑定,当前模块适合搬桶。
- 08 最小保障Minimal guarantees
条件不足时不盲目出发;记录未执行原因和时间窗口,执行有限自动恢复并在必要时通知,不将跳过任务标为成功。
- 09 成功保障Success guarantees
在约定窗口内自动完成送桶任务的启动与调度,住户能查到各桶本周期的真实状态。
- 10 触发条件Trigger
本地有效收运计划到时,或住户明确发起临时送桶。
- 11 操作流程Description
- 读取每只桶的收运周期、例外日和最晚送达时间。
- 结合预计作业时间、电量、天气、门控与当前模块提前安排执行。
- 到时自动取得控制权并启动;多桶按路线与窗口排队。
- 保存已执行记录,重启后续接到可确认状态,不重复取放。
- 遇延迟或无法按时完成时尝试许可范围内恢复并告知原因。
异常分支
- 节假日或服务方临时改期:更新指定周期,并展示下一次实际执行时间。
- 模块被换成座椅/运输篮:不带错模块自动去取桶,提前提醒更换。
- 时钟回拨、重启或重复计划:同一桶同一周期不能重复送出。
拟验收观察点
- 覆盖每周、隔周、多桶不同周期、顺延、取消、夏令时、离线和重启;核对无重复、无静默丢任务。
- 按已冻结时间窗口统计准时送达率;未送达或人工介入的周期明确计入结果。
相关能力 任务控制 / 电量与设备状态 / 住户提示
YR-26自动通过车库、门口与室内外连接处把屋内或车库存放位真正接到路边路线,而不依赖业主每次开门。P0垃圾桶核心
仅验证试点实际通路;门提前打开或已有可靠通行条件,通用自动门控不计入 MVP。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
车库门、院门、室内门、门槛、坡道及不同地面之间切换。
- 03 范围与限制Scope
支持经过配置的门控和可通行路径;不默认所有门都已电动化,不默认能爬楼梯或跨任意路缘。
- 04 主要用户Primary user
住户;已授权的门控设备。
- 05 特殊要求Special requirements
明确门状态反馈、防夹联动、断电处理和关闭确认;带桶净宽/净高计入桶盖、雷达及叉架。兼顾室内地板保护与污物带入。
- 06 相关方Stakeholders
住户、门控供应方、安装人员、现场人员。
- 07 前置条件Precondition
相关门已授权接入或保持允许自动通行状态;净空、门槛、地面和停等位置已验证。
- 08 最小保障Minimal guarantees
门未确认打开、开始关闭或夹点有人时不强行通过;机器人停在不妨碍门安全停止的位置。
- 09 成功保障Success guarantees
自动完成出入、门状态确认及必要关闭,返回后屋内存放位可达。
- 10 触发条件Trigger
路线抵达门控/室内外过渡点。
- 11 操作流程Description
- 发出授权通行请求并等待实际门状态。
- 检查车、桶与传感器最高点及两侧净空。
- 低速通过,检测门变化、地面落差和人员。
- 全部通过后退出门运动区,按配置确认关闭或保留开启。
异常分支
- 门控离线、卡住或门槛超出能力:在安全位等待/重试并通知。
- 门正在关而车仍在通道:优先触发有效防夹联动和停车,不继续按原路线前冲。
拟验收观察点
- 在空载/装桶、门未开/半开/意外关闭、断网/断电情况下验证动作。
- 以实测最大外廓通过最窄/最低连接点,记录地板划伤、卡滞和落差情况。
相关能力 门控接口与状态反馈 / 通行包络 / 地面切换与防夹
YR-03找到垃圾桶并判断能否搬运到达存桶区后,确认目标正确、姿态可接近且适合当前机构。P0垃圾桶核心
识别模型中已冻结的桶型,核对实物接口,并验证约定的初始位置与角度偏差。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
垃圾桶可能被住户挪动、斜放,旁边有回收桶、杂物或车辆。
- 03 范围与限制Scope
识别并接近当前总装模型内已冻结的桶型;不包含自动扶正倒桶、处理打开且干涉的桶盖或强拉卡住的桶。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人执行检查。
- 05 特殊要求Special requirements
粗定位与近距离识别结合;不能只凭地图上的旧坐标认定桶仍在原位。
- 06 相关方Stakeholders
住户、研发、现场协助人员。
- 07 前置条件Precondition
已记录该桶的可抓取位置与允许姿态;对接区域有足够回退空间。
- 08 最小保障Minimal guarantees
目标或姿态不确定时停止接近;不尝试抓错桶或以碰撞试探接口。
- 09 成功保障Success guarantees
确认目标身份与接近方向,得到可以进入精对接阶段的相对位姿和置信条件。
- 10 触发条件Trigger
任务进入存桶区或清运后的取桶区。
- 11 操作流程Description
- 到达安全观察位置,查找目标桶。
- 核对桶型、朝向、桶盖与周围净空。
- 规划接近路线,检查前叉和万向轮的运动空间。
- 满足条件后转入精对接;否则向住户说明需要怎样摆放。
异常分支
- 桶消失或无法区分:报告未找到,等待人工确认。
- 桶歪斜、接口损坏、旁边有软袋缠绕:拒绝自动抓取。
拟验收观察点
- 把桶从原位置移动后,系统重新观察,而不是按旧位姿直接伸叉。
- 用错桶、倒桶和堵住接口的场景,验证不会进入自动举升。
相关能力 道路相机 / 前叉双目 / 激光雷达
YR-04近距离对接、挂住垃圾桶并抬起在约 0.5 米的关键对接区,对准接口并确认承载可靠。P0垃圾桶核心
完成挂接、锁定确认、起落及失败禁止行驶;前叉约 0.5 米对接为当前布局依据。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
两前叉逐渐靠近桶,桶体、桶轮与叉尖共同造成近距离遮挡。
- 03 范围与限制Scope
对当前总装模型内已冻结的桶型,按最高 150 kg(桶及内容物)设计输入完成取桶;接触、锁定和举升顺序经实物验证后定型。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人自动执行。
- 05 特殊要求Special requirements
前叉相机向内汇聚;挂钩相机观察接合;近距测距只辅助对接。是否挂牢须有可验证反馈,不能仅靠画面看起来对齐。
- 06 相关方Stakeholders
住户、机械与控制研发、售后。
- 07 前置条件Precondition
目标通过 YR-03;相机标定与同步有效;举升保持、限位及载荷判断链路可用。
- 08 最小保障Minimal guarantees
未锁定不举升、不进入搬运;举升异常时停止并保持负载,只有确认安全承托才允许释放。
- 09 成功保障Success guarantees
桶被可靠约束并抬至经验证的搬运高度;载荷、位置和周边净空符合运行条件。
- 10 触发条件Trigger
机器人进入目标桶的精对接区域。
- 11 操作流程Description
- 用前叉双目估计相对偏差,低速分段靠近。
- 结合近距测距与挂钩画面修正姿态。
- 执行接合,检查锁定或承载反馈。
- 小幅试举,确认无滑移、卡滞及异常载荷。
- 达到已验证的搬运姿态后,允许行走。
异常分支
- 反光、夜间过曝或双目不匹配:不继续盲目靠近。
- 电流异常、桶未离地或锁定信号冲突:停止试举,安全退出或求助。
拟验收观察点
- 从约 0.5 米处开始,对代表性偏置姿态完成对接测试,并记录成功边界与误差。
- 模拟未挂牢、超载、限位失效等情况,不能误判为取桶成功。
相关能力 0.5 米前叉双目 / 挂钩观察 / 举升位置与负载反馈
YR-05把满载桶搬到收运点沿已验证路线把桶送达,保持桶稳定并留出足够停止空间。P0垃圾桶核心
搬运已冻结桶型,最高 150 kg(桶及内容物);在已勘测路线验证空桶、满载及该家庭真实的接缝、坡道和转弯。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
私家车道与庭院,有接缝、轻微起伏、停放车辆和临时杂物。
- 03 范围与限制Scope
只在已开放的负载、坡度、地面和天气范围内行走;不默认具备越台阶或过路缘能力。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人执行搬运。
- 05 特殊要求Special requirements
前进方向为大轮子指向前叉万向轮;装桶后的感知与外廓单独处理;速度随负载、视距及路况限制。
- 06 相关方Stakeholders
住户、行人、周边财产所有者、研发。
- 07 前置条件Precondition
YR-04 取桶成功;路线可用,电量覆盖去程及约定的后续动作。
- 08 最小保障Minimal guarantees
路径或感知不再可靠时停止,保持桶不脱落;仅在已确认的安全空间内回退。
- 09 成功保障Success guarantees
桶到达放置区,途中无碰撞、脱落和越界,任务进入放桶阶段。
- 10 触发条件Trigger
抓取完成且搬运条件全部满足。
- 11 操作流程Description
- 检查搬运姿态与实际外廓。
- 沿已确认路线行驶,持续观察路面、障碍及桶状态。
- 遇临时障碍先减速,再判断等待或改道。
- 抵达放置区前降速,准备稳定放桶。
异常分支
- 车辆挡住路线:仅在开放区域内重规划,否则等待或求助。
- 桶偏移、绑缚松动或定位不可信:停止并保持,不靠加速纠正。
拟验收观察点
- 在批准的试验条件下,分别以空桶及 150 kg 满载验证路线、转弯、停止距离和稳定性;记录载荷布置及重心。
- 对比空载/装桶视野,遮挡后的未覆盖区域不得被当作已确认可通行。
相关能力 激光雷达 / 道路相机 / 近场超声波 / 载荷与行走控制
YR-06窄处转弯与倒车:避免万向轮摆动扫到障碍关注车轮摆出去的空间,而不仅是车身中心能不能通过。P0垃圾桶核心
验证实际满载/空载转弯、倒车及万向轮左右扫掠,保护区域由实车包络确定。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
墙边、车旁、门口和桶旁掉头;前进变倒退时万向轮可能大幅回正。
- 03 范围与限制Scope
检查大轮、前叉、万向轮扫掠、桶及支架整体包络;不能只检查当前轮朝向。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人执行或住户低速接管。
- 05 特殊要求Special requirements
轮边相机与侧向测距观察扫掠邻域;未知万向轮角度按较保守包络处理。现有宽角探头能否覆盖低矮障碍须实测。
- 06 相关方Stakeholders
住户、附近人员、机械与感知研发。
- 07 前置条件Precondition
已测出万向轮回转包络及机构间隙;可确认准备执行的方向上有足够空间。
- 08 最小保障Minimal guarantees
扫掠空间不明或不足时不转向;停止后不反复摆动挤过。
- 09 成功保障Success guarantees
完成转弯或倒车,轮子、叉架和桶均未接触障碍。
- 10 触发条件Trigger
将要转向、原地调整或切换行走方向。
- 11 操作流程Description
- 预测这次动作的车身及万向轮扫掠区域。
- 观察轮边、墙根和低矮物体。
- 以可随时停止的速度执行分段动作。
- 动作中持续更新净空,发现不足立即停止。
异常分支
- 空载可见但装桶后遮挡:按装桶场景重新限制动作。
- 窄杆、软管或低台阶落在盲区:保留限制或补充措施,不能仅以广角画面宣称覆盖。
拟验收观察点
- 在左右轮各自最不利起始朝向下,测试前进、倒退和转弯。
- 使用低矮块、窄杆和墙角布置在扫掠边缘,核对能否在接触前停下。
相关能力 轮边鱼眼观察 / 侧向与前向超声波 / 万向轮运动包络
YR-07遇到儿童、行人或宠物有人或动物进入作业空间时,让出空间并避免意外恢复运动。P0垃圾桶核心
人或宠物进入保护范围时停车;先做受控障碍和假人验证,再安排受控现场试验。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
住户出门、儿童经过车道、宠物从桶后或车轮旁突然出现。
- 03 范围与限制Scope
覆盖行驶、倒车、对接和举升;安全响应不依赖识别出具体身份。
- 04 主要用户Primary user
住户;附近人员为受影响方。
- 05 特殊要求Special requirements
接近速度与可见距离相匹配;遮挡区谨慎推进;远程驾驶同样受本地避障与停止限制。
- 06 相关方Stakeholders
住户、儿童监护人、访客、宠物主人。
- 07 前置条件Precondition
相应区域的检测与停车能力已在测试条件下确认。
- 08 最小保障Minimal guarantees
进入危险接近区时停止相关危险运动并保持桶;异常状态不自动连续重试。
- 09 成功保障Success guarantees
人员或动物通过后,确认空间安全,再按约定恢复策略继续或等待住户操作。
- 10 触发条件Trigger
感知到动态目标进入通行或机构运动区域。
- 11 操作流程Description
- 发现目标或未知障碍,降低速度或停止。
- 举升/夹持区域有人靠近时停止相应动作。
- 给出清楚的状态提示,避免无意义鸣叫。
- 目标离开且空间重新确认后恢复;急停或接管后须明确复位。
异常分支
- 目标被桶遮住:不能把消失直接视为离开。
- 小型目标或突然横穿超出当前检测能力:限制使用条件并形成补测项。
拟验收观察点
- 先用可控假人/目标测试各接近方向与遮挡场景,记录停车余量。
- 障碍仍在时、急停未复位时或传感器失效时,不自动恢复运动。
相关能力 周边感知 / 本地停止链路 / 灯光与状态提示
YR-08遇到落差、坑洞与地面不确定区域在轮子越过边缘前识别风险,防止带桶跌落。P0垃圾桶核心
冻结试点路线的边缘和落差,按实测停车能力验证探测、停车和失效处置。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
车道边缘、台阶、排水沟、露台边以及草地与硬地交界。
- 03 范围与限制Scope
前进与倒退都需要地面确认;泳池等高后果边界应提前设禁入区域。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人执行。
- 05 特殊要求Special requirements
前叉向下与后轮附近向下探头各自承担地面检测;回充测距探头不能替代后防跌落。无回波不是安全地面。
- 06 相关方Stakeholders
住户、现场人员、研发与安装人员。
- 07 前置条件Precondition
安装高度、探测方向、盲区与停车距离已覆盖当前速度和载荷。
- 08 最小保障Minimal guarantees
地面突变或回波不可信时停止;不继续以车轮试探,不向未经确认方向自动退让。
- 09 成功保障Success guarantees
保持在承托可靠的地面上,绕开边缘或等待人工处理。
- 10 触发条件Trigger
检测到高度异常、地面连续性丢失或进入预设边缘区域。
- 11 操作流程Description
- 按运动方向检查即将经过的轮迹区域。
- 融合地面距离、已有边界和可用视觉信息。
- 发现落差或不确定信息,停车并保持载荷。
- 重新确认安全路径后改道;无安全路径则求助。
异常分支
- 湿草、斜面、积水或吸声地面引起回波异常:降为未知并停车。
- 探头泥污或被结构遮住:禁止依赖该方向继续运行。
拟验收观察点
- 在防护测试场,用前进/倒退、空载/装桶条件验证边缘前停车。
- 断开地面探头或模拟无回波,确认不会报告“无障碍可通行”。
相关能力 前后向下超声波 / 禁入边界 / 速度与制动约束
YR-09夜间取放桶与搬运使夜间与清晨成为产品的正常运行条件,包括自动取放、搬运和回充。P0垃圾桶核心
白天与夜间均纳入 MVP;前叉补光、对接成像和实际路线覆盖一起验证。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
收运日前晚、清晨和车库阴影内,可能同时有逆光、路灯和反光桶面。
- 03 范围与限制Scope
夜间是核心目标;按照明、反射、雨雪及污损组合定义可用条件,并分别验证。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人自动控制照明。
- 05 特殊要求Special requirements
前叉同时支持可见光与红外补光;红外兼容性、双目同步和近距反光需验证;倒车/回充启用后方照明。
- 06 相关方Stakeholders
住户、邻居、相机与照明研发。
- 07 前置条件Precondition
相机对所用红外波段可响应;曝光、标定与光照组合已通过目标场景测试。
- 08 最小保障Minimal guarantees
暗部不可见、过曝或深度失效时停止相应动作;不能仅因补光灯亮就认定视觉有效。
- 09 成功保障Success guarantees
在已验证夜间条件下完成指定任务,关键目标可辨、对接误差满足要求。
- 10 触发条件Trigger
周期计划在夜间执行,或任务途中进入低照度区域。
- 11 操作流程Description
- 判断照度/成像质量,按当前动作启用合适灯组。
- 调节曝光与亮度,检查桶面反光及深度质量。
- 低速执行取放或搬运,持续检测成像是否可用。
- 离开暗区或结束任务后调整灯光与状态提示。
异常分支
- 路灯或白灯造成反射:调整后仍不可靠则停止。
- 雨滴、泥点或红外反射造成假深度:提示清洁或转入人工处理。
拟验收观察点
- 对白光、红外及混合光分别测试约 0.5 米对接,记录误差与失败场景。
- 使用相同路线对比白天/夜间、空载/装桶效果,不能复用未经验证的夜间速度。
相关能力 前叉红外与白灯 / 后方照明 / 相机成像质量监控
YR-10经过低矮区域并管理雷达立柱高度让立柱位置可知,避免顶撞,同时维持当前高度下有效的感知。P0垃圾桶核心
MVP 先固定经验证的雷达工作高度并确认支架可靠;自动调高和跨环境高度策略后续验证。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
树枝、棚檐、车库门下;桶体升起后可能改变遮挡,但雷达立柱固定在车架上。
- 03 范围与限制Scope
使用实际可达高度与已验证净空;当前网页高度范围仅是布局检查范围,不能替代真实行程与定位精度。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人控制立柱。
- 05 特殊要求Special requirements
雷达倒装、默认安装基准高约 1450 mm;支架从下往上反勾。立柱不随桶升降;实际高度需反馈并同步到感知坐标。
- 06 相关方Stakeholders
住户、机械、电气与定位研发。
- 07 前置条件Precondition
具有可靠高度反馈或受控回零方案;线缆余量、限位与结构净空已验证。
- 08 最小保障Minimal guarantees
高度未知或感知坐标不可信时不进入低净空区;不能强行缩杆穿过仍低于整车最高点的空间。
- 09 成功保障Success guarantees
在许可高度下通过,并保持高度、雷达坐标和实际遮挡模型一致。
- 10 触发条件Trigger
路线遇低净空区域,或需要改变观察高度。
- 11 操作流程Description
- 比较环境净空与全车最高点,计入桶和附件。
- 如需调高/调低,先在安全位置停车调整。
- 确认实际到位、线缆无拉扯,更新感知坐标。
- 重新确认装桶视野与通行空间后通过。
异常分支
- 杆已最低但仍无法通过:改道或求助。
- 编码器/限位矛盾或运动卡滞:停止升降并记录故障,不以指令位置冒充实际位置。
拟验收观察点
- 单独升降桶时,雷达固定基准不随之移动。
- 分别在实际高低位验证高度反馈、线缆、遮挡和低门洞拒绝通过逻辑。
相关能力 车架固定伸缩立柱 / 位置反馈 / 高度相关雷达坐标与遮挡
YR-11到收运点放桶并退出把桶放在收运服务可接近的位置,稳定释放并退出。P0垃圾桶核心
在试点配置的路边点位与朝向放稳垃圾桶、脱钩并安全离开。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
私家车道约定收运点,邻近人行道、停车区或其他桶。
- 03 范围与限制Scope
按本户地方收运规则放置,包括允许区域、朝向、间距和时间窗口;与市政垃圾车抓取/倾倒动作兼容。设备自身不倒垃圾。
- 04 主要用户Primary user
住户;收运服务人员为后续使用者。
- 05 特殊要求Special requirements
先确认地面承托再解锁;放置后用可用观测复核朝向、位置和净距。桶端传感器或附件不能妨碍收运车夹持和倾倒。
- 06 相关方Stakeholders
住户、收运人员、经过的人。
- 07 前置条件Precondition
放置区平整程度、净空及与道路的关系已确认;桶仍被可靠保持。
- 08 最小保障Minimal guarantees
无法稳定放置时继续保持并求助;不得在斜坡或通行中间直接释放。
- 09 成功保障Success guarantees
桶在合规点位稳定放下,挂钩脱离,垃圾车可接近;机器人退出并自动回待机区,等待清运事件。
- 10 触发条件Trigger
机器人抵达目的地。
- 11 操作流程Description
- 核对当前允许放出时间、点位净空、桶盖及垃圾车接近空间。
- 调整桶朝向并受控下降,确认稳定承托。
- 解除锁定、低速撤叉,避免万向轮或挂钩牵扯桶。
- 复核摆位并记录桶的身份、位置及清运前状态。
- 转入 YR-25,自动返航至等待区,不占用垃圾车作业空间。
异常分支
- 原点位被占:只使用事先确认的备用点,否则等待。
- 解锁失败或桶随车移动:立即停止退出,重新保持并求助。
拟验收观察点
- 确认承托之前的解锁请求不能执行。
- 在放置点被占、地面倾斜及锁定未释放的场景,不能误报送达完成。
相关能力 举升与挂钩反馈 / 放置区观察 / 前叉与轮边感知
YR-25送桶后自动返航并等待清运放桶后机器人回待机区域,把路边作业空间让给市政收运。P0垃圾桶核心
送桶后自行返回等待区,保留待取回任务;MVP 等待住户确认已清空。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
垃圾桶已摆在路边,机器人空载返回车库、庭院或充电等待区。
- 03 范围与限制Scope
待机地点与充电地点可以相同或不同;不要求机器人一直守在桶边。监听清运事件的能力仍需保持。
- 04 主要用户Primary user
住户。
- 05 特殊要求Special requirements
确认脱钩后才返航;确保从等待区获取清空证据的供电和通信;下一次取回保留电量和门控通路。
- 06 相关方Stakeholders
住户、收运人员、设备研发。
- 07 前置条件Precondition
YR-11 摆位成功,已记录桶位置与状态;返航路线和等待位可用。
- 08 最小保障Minimal guarantees
脱钩不确定时不拖桶返航;待机不能静默丢失清运事件或中断监测。
- 09 成功保障Success guarantees
车辆回到指定等待位,低功耗待机或充电,并在事件成立时自动出发。
- 10 触发条件Trigger
放桶完成且已确认与垃圾桶脱离。
- 11 操作流程Description
- 退出收运作业区,保存本桶路边位置与状态。
- 沿已确认路线空载返航,按需通过门控。
- 到达待机区并停稳;允许时自动回充。
- 保持周期任务及清运观测链路,等待自动取回触发。
异常分支
- 待机点被占:使用预设备选点并记录位置。
- 返航后监测链路不可用:主动修复或自动复核,不能一直等一个收不到的事件。
拟验收观察点
- 送桶成功后自动返航,桶仍在正确位置,机器人不妨碍垃圾车接近。
- 待机、充电和短时断网后仍可接续相同桶的清运周期。
相关能力 空载返航 / 待机电源与事件监听 / 周期任务保持
YR-24自动判断垃圾车已完成清空机器人回待机区后,仍能获取目标桶已清空的可靠证据,自动触发取回。P0垃圾桶核心
自动判空作为并行技术验证,暂不作为 MVP 通过门槛;住户确认单独记录。该能力仍是 M1 无人值守的必要条件。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
桶留在路边,垃圾车可能迟到、漏收、多次经过或只清空邻居的桶;桶盖可闭合。
- 03 范围与限制Scope
必须区分本桶的清空、部分残留、未清空和未知;看到垃圾车、听到声音、检测倾倒或时间到达,均不能单独等同清空完成。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人与清空状态感知系统。
- 05 特殊要求Special requirements
明确机器人离开后谁在观测:桶端传感、家庭固定观测、可获得的收运事件或机器人自动复核;选型前比较覆盖、供电、通信、误报、成本和对收运的影响。
- 06 相关方Stakeholders
住户、收运服务方、桶端设备及感知研发。
- 07 前置条件Precondition
桶身份与清运前基线已记录;至少一条离车后仍可获取证据的链路可用;清空判定及残留容许范围已定义。
- 08 最小保障Minimal guarantees
证据不足标为未知,继续有界观察或自动复核;不得提前取回未清空桶。异常协助属于人工介入并单独统计。
- 09 成功保障Success guarantees
形成可追溯的本桶清空事件、时间与质量判定;确认收运现场可接近后自动触发 YR-12。
- 10 触发条件Trigger
进入收运窗口,收到目标桶的事件,或达到允许的自动复核时间。
- 11 操作流程Description
- 采集与本桶绑定的倾倒/载荷/内容/收运事件等可用证据。
- 确认数据时效和目标身份,比较清运前后状态。
- 区分清空、未空、部分残留和未知;必要时自动前往安全位置复核。
- 清空证据足够且垃圾车和人员已离开接近区时,发出取回任务。
- 漏收或长期未知时执行约定复核/通知策略,保留完整事件记录。
异常分支
- 桶被风吹倒或住户挪动:不能仅凭姿态变化判空。
- 邻居的桶被清空、垃圾车只是路过:不能触发本桶取回。
- 桶端没电、通信中断或镜头被桶盖挡住:报告证据缺失并进入复核,不输出假成功。
拟验收观察点
- 用人工核实的清运事实建立对照,分别统计提前取回误判、漏判、部分残留误判及识别延迟。
- 在机器人已返航、桶盖关闭、收运车晚到、漏收及断链条件下验证自动判定链路。
相关能力 桶身份与清运证据 / 离车后的观测链路 / 自动复核与质量判定
YR-12清空确认后自动取回并归位可靠清空证据成立后自动出发,把桶送回原定存放位。P0垃圾桶核心
MVP 触发条件为住户对本次目标桶确认“已清空”;随后自动取回。下方自动识别触发与无人确认流程描述 M1 完整目标。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
机器人在待机区,路边垃圾桶已完成市政收运,但位置、朝向或桶盖状态可能变化。
- 03 范围与限制Scope
正常流程由 YR-24 自动判断触发;人工确认仅作为识别异常时的替代路径,不能用于计算无人工介入完成率。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人执行。
- 05 特殊要求Special requirements
重新寻找本户指定桶,区分已清空、未清空、部分残留和状态未知;检查垃圾车/人员已离开作业区域。
- 06 相关方Stakeholders
住户、收运人员、研发。
- 07 前置条件Precondition
收到与目标桶对应的可信自动清空判定,或明确记录为人工介入的取回指令;门控及取回路线可用。
- 08 最小保障Minimal guarantees
状态未知时不误报清运完成,不提前取走尚未收运的桶;倾倒、损坏或区域不安全时停止并告知。
- 09 成功保障Success guarantees
空桶自动回到指定室内/车库/庭院存放位,稳定放下;车辆回位充电,完成本周期。
- 10 触发条件Trigger
目标桶的自动清空确认成立,并且收运作业区可安全接近。
- 11 操作流程Description
- 读取清空证据、目标桶身份及现场可接近状态。
- 按当前路况自动前往路边,重新定位桶。
- 执行对接、试举;可获得的新载荷信息用于复核,不因与空桶矛盾仍强行报告完成。
- 搬回存放位,经门控/门槛流程入户并稳定放下。
- 退出、回位、自动充电,记录全周期结果。
异常分支
- 垃圾车已出现但本桶未被倒空:保持未完成状态,继续监听或复核。
- 空桶被倒放、放到道路危险处或损坏:记录清空成功与取回失败两个不同事实。
- 识别不确定但将到收桶时限:主动复核并通知;不凭截止时间推定桶已空。
拟验收观察点
- 清空事件后在约定响应窗口内自动发起取回,常规流程不要求用户点确认。
- 对错桶、部分残留、漏收、桶被挪动场景验证不会提前取回或误报整个周期成功。
相关能力 目标重新定位 / 安全边界 / 完整取放闭环
YR-13用 UWB 找到充电站,再完成精对接UWB 用于充电站定位与接近引导,近距对准后由电气反馈确认回充成功。P0垃圾桶核心
一个固定充电站,UWB 辅助定位、近距对准和实际充电确认全部进入 MVP。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
充电站设置固定 UWB 定位单元,车端配置配套单元;充电接口在电池外侧,两只回充超声波面向桩体,后防跌落独立工作。
- 03 范围与限制Scope
UWB 用于充电站定位和接近引导;近距对接结合后侧测距及桩体观测,最后以电气反馈确认。是否允许带桶回充须单独验证;载人模式不自动发起普通回充。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人自动执行。
- 05 特殊要求Special requirements
绑定正确站点身份并校验测量质量与时效。单次单点 UWB 距离不直接给出方向或完整位姿;需与已有定位融合,或采用经验证的测角/多点几何。保留桩朝向与 UWB 到充电触点的安装偏置。
- 06 相关方Stakeholders
住户、电气与控制研发、安装人员。
- 07 前置条件Precondition
充电站固定、带电且 UWB 已配对和标定;当前定位可信,接近路线可通行;近距检测和电气接口已验证。
- 08 最小保障Minimal guarantees
UWB 身份错误、测量跳变或与现有定位冲突时不盲目驶向信号;停在安全位置,只有经过验证的替代定位足以支撑当前动作时才降级继续。接触异常时不反复硬顶。
- 09 成功保障Success guarantees
车辆稳定对接,电气连接与充电状态被确认,驱动处于受控停车状态。
- 10 触发条件Trigger
任务结束、住户请求回充,或进入回充电量阈值。
- 11 操作流程Description
- 确认本站 UWB 身份、测量时间和质量,并与车辆定位交叉核对。
- 利用 UWB 定位观测与地图规划可通行路线,接近已标定的回充等待位。
- 进入近距阶段后检查桩体、后方地面与净空,点亮必要照明;结合后侧双测距及可用桩体观测修正姿态。
- 确认近距定位可信后低速接触,检查电压、电流与连接状态。
- 确认充电;若失败,在有限重试次数内安全退出或求助。
异常分支
- 桶体、人体、金属车架或墙体造成 UWB 异常:降低该观测权重或剔除,不把收到信号当作前方可直达。
- 附近有另一充电站、桩体被搬动或站端断电:身份/位置不一致时停止自动接近。
- 一个超声波有效、另一个丢失,或触点未接通:不认定已对正或已充电。
拟验收观察点
- 分别测试空载/装桶、不同车向、可见/遮挡情况下的 UWB 定位误差、更新率、延迟和可用范围。
- 注入错站身份、过期数据、突跳与站端掉线,验证停止/降级与恢复门槛。
- 记录 UWB 引导进入近距对接的误差范围,再验证末端姿态与充电反馈;不能以 UWB 误差代替触点对接误差。
相关能力 车端与站端 UWB / 既有定位与站点标定 / 后侧双测距 / 独立后防跌落 / 接触与电气反馈
YR-17充电异常与下一次出发确认充电过程有效、可退出,而不是把停在桩上当成充满电。P0垃圾桶核心
确认充上电与脱离充电站;失败有限重试,最终停车并提示。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
户外回充,可能遇到接触不良、温度异常、断电或接口污染。
- 03 范围与限制Scope
充电控制与出发互锁;防水、温度和电气保护能力以最终硬件验证结果为准。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人与充电设备。
- 05 特殊要求Special requirements
监控有效充电状态和电池状态;离桩前先结束充电并确认允许移动。
- 06 相关方Stakeholders
住户、电气研发、充电设备供应方、售后。
- 07 前置条件Precondition
YR-13 对接完成;BMS、充电设备和触点接口规格已匹配。
- 08 最小保障Minimal guarantees
异常时停止充电并保持停车;不以无限顶压或反复通电解决接触问题。
- 09 成功保障Success guarantees
电池达到任务所需状态;需要出发时安全结束充电、脱离桩体并复核运行条件。
- 10 触发条件Trigger
充电中检测异常,或收到下一次作业任务。
- 11 操作流程Description
- 监控电流、电压、温度及连接状态。
- 异常时切断相应充电流程并提示原因。
- 出发前检查电量够用,结束充电并确认断开许可。
- 低速离桩,检查接触与线缆已完全脱离。
异常分支
- 停电:记录等待状态,不误报已充满。
- 接口潮湿、脏污或温度异常:等待人工处理或满足恢复条件。
拟验收观察点
- 模拟无电流、桩断电和异常温度,界面不能持续显示正常充电。
- 充电互锁未解除或触点未脱离时,不进入正常行驶。
相关能力 BMS与充电接口 / 电气互锁 / 回充状态反馈
YR-27雨天、雪天及低温自动作业使雨雪成为明确研发与验证的工作场景,降低业主恶劣天气搬桶负担。P0垃圾桶核心
雨雪、结冰与低温组合工况留在 M1 扩展验证,MVP 不据此承诺雨雪无人值守。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
雨、积雪、融雪、低温、湿草与结冰,可能伴随低照度和收运延期。
- 03 范围与限制Scope
雨雪自动作业属于产品目标;定义降雨、积雪深度、温度、风、坡度和附着范围。结冰、积水或不可通行积雪另设限值和策略。
- 04 主要用户Primary user
住户,尤其是不在家或不适合外出搬桶的人。
- 05 特殊要求Special requirements
验证密封、排水、镜头/探头污损、轮胎抓地、低温电池与充电、制动和门冻结;天气预报只辅助决策,车端需判断实际情况。
- 06 相关方Stakeholders
住户、收运服务方、结构/电气/感知研发。
- 07 前置条件Precondition
对应环境条件完成整机验证;路线可用,部件与能源处于允许温度。
- 08 最小保障Minimal guarantees
超出能力时安全停等、延期或求助,保留未完成周期状态;禁止为了按时送桶在失去附着时继续行走。
- 09 成功保障Success guarantees
在已验证的雨雪与低温条件内自动完成任务;超限时安全处置并在条件恢复后按正确周期继续。
- 10 触发条件Trigger
计划到时遇雨雪,或途中天气/地面发生变化。
- 11 操作流程Description
- 核对当日收运是否变化,评估天气、路况和设备状态。
- 在允许条件下自动执行,按湿滑地面降低速度并调整照明。
- 持续检查打滑、制动余量、感知质量与部件温度。
- 条件恶化时进入可达安全位并按窗口等待/重排,恢复后复核路线再继续。
异常分支
- 轮子空转、冰层、雪盖住坑洞:暂停,不将地图中的平地当作实时可通行。
- 充电触点潮湿、结冰或电池温度不合适:不强行通电充电。
- 市政因天气停收:保持正确周期状态,避免无意义反复送取。
拟验收观察点
- 对雨、雪、融雪/冰和夜间组合分别记录可用范围、停车距离、牵引与感知表现。
- 验证边界内自动运行和边界外的停等/延期/通知,不用一次淋雨代替全天候验证。
相关能力 环境防护与低温管理 / 牵引制动 / 实际路况与任务重排
YR-28业主离家期间连续完成收运周期在授权范围内连续完成定时送桶、清空判断、取回和充电,日常不需要人值守。P0垃圾桶核心
MVP 用 30 周期验证重复作业,仍有住户清空确认;跨周、住户出差全程无人值守属于 M1 后续验证。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:垃圾桶核心。
- 02 使用情境Context of use
业主出差、旅行或不便操作,设备跨多个日期、充电周期和收运周期运行。
- 03 范围与限制Scope
正常条件内实现全自动;异常允许有界自动恢复并联系授权协助人。通知发出本身不算完成任务。
- 04 主要用户Primary user
住户与被授权的代管联系人。
- 05 特殊要求Special requirements
本地保存日历、桶状态与任务进度;覆盖重启、网络/电源恢复、消息确认、监测电池耗尽和备用待机点。自动重试不能无限循环。
- 06 相关方Stakeholders
住户、家庭成员、授权协助人、售后。
- 07 前置条件Precondition
全流程关键链路已验证,自动运行已启用;必要维护周期和远程异常处置方案明确。
- 08 最小保障Minimal guarantees
不确定状态中保持安全,不把漏收或未归位记成功;重要异常应有可追踪通知和升级路径。
- 09 成功保障Success guarantees
每个目标周期按规则完成,或清楚记录被何种异常阻断;归位、充电、待机均可核验。
- 10 触发条件Trigger
自动运行已启用,周期计划持续生效。
- 11 操作流程Description
- 在任务前自动检查模块、电池、门控、时钟和清运感知链路。
- 执行全流程并在各交接点保存可恢复状态。
- 临时故障在允许次数和时间窗口内自动恢复。
- 无法恢复时通知授权联系人,保留桶和车辆位置以及具体协助内容。
- 周期结束后准备下一周期,提醒到期维护。
异常分支
- 掉电后车或桶被人工移动:重新观察状态,不从中断指令直接续跑。
- 通知无人响应:按既定升级和安全等待策略处理,不能伪造恢复。
拟验收观察点
- 统计完整无人工介入周期/符合运行条件的计划周期,同时列出全部计划周期、排除原因、失败数和人工介入数。
- 连续多周期测试断网、重启、停电、晚收和模块错误;检查重复动作、漏动作、能耗与维护需求。
相关能力 本地持久任务 / 自动恢复与故障升级 / 全周期能源与证据
YR-14途中电量不足或无法继续搬运在电量或能力不足时,有序结束动作而不随意丢下桶。P0通用保障
保留回充能源、任务启动电量检查及低电量处置,验证载桶时的保持和停车。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:通用保障。
- 02 使用情境Context of use
满载上坡耗电超预期、任务绕路、驱动过热,或剩余电量估计发生偏差。
- 03 范围与限制Scope
分清可安全结束、可到安全放置点、必须原地保持三种状态。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人判断并提示。
- 05 特殊要求Special requirements
电量预算应包含制动、举升保持和异常余量;不能把导航剩余里程当成全部能耗。
- 06 相关方Stakeholders
住户、现场协助人员、电气与控制研发。
- 07 前置条件Precondition
有实际电池状态与温度信息,具备经验证的停车及载荷保持措施。
- 08 最小保障Minimal guarantees
优先停止危险动作并保持负载;只在已确认安全承托点放桶;断电情况下的保持依赖机械设计验证。
- 09 成功保障Success guarantees
到达可确认的安全状态,并通知住户下一步是回充、清障还是人工救援。
- 10 触发条件Trigger
低电量、功率受限、温度超限或任务预计无法安全完成。
- 11 操作流程Description
- 重新评估剩余路径、载荷与电池状态。
- 若可完成安全放置,前往已确认的最近合适点。
- 否则停车保持,不再尝试增加负载的动作。
- 记录位置和桶状态,提示住户处理;允许时空载回充。
异常分支
- 坡道上无法安全放置:保持停车并请求人工协助。
- 电池突然掉电:依赖失电保持结构,恢复供电后先核对状态再行动。
拟验收观察点
- 用受控电量与温度信号测试三个分支,均不能在未知位置自动解锁。
- 验证掉电保持及恢复流程,不能只做软件模拟就判定承载安全。
相关能力 电池与热状态 / 制动及机械保持 / 安全放置点
YR-15住户暂停、取消、急停或接管让人随时明确地控制当前任务,并可安全恢复。P0通用保障
暂停、急停、取消、接管以及恢复前检查进入 MVP。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:通用保障。
- 02 使用情境Context of use
住户需要通行、临时挪桶、处理异常或手动把车移开。
- 03 范围与限制Scope
区分暂停、取消、急停和接管;各模块采用相应安全停止。取消搬桶不等于松钩,载人停止也不能直接套用搬货急停曲线。
- 04 主要用户Primary user
住户或现场授权人员。
- 05 特殊要求Special requirements
本地停止不依赖互联网;单一有效控制权;载人/助行时用户可达停止入口,失电保持与减速度按人员支撑状态验证。
- 06 相关方Stakeholders
住户、现场人员、维护人员。
- 07 前置条件Precondition
停止和接管入口可达且含义清楚;有对应的负载保持与复位机制。
- 08 最小保障Minimal guarantees
停止行走及危险机构动作并保持载荷;急停解除后不能自行续跑。
- 09 成功保障Success guarantees
进入明确的暂停、结束或人工控制状态,恢复前完成环境与机构复核。
- 10 触发条件Trigger
住户按暂停/取消/急停,或申请手动接管。
- 11 操作流程Description
- 接收指令,执行对应等级的停止并反馈状态。
- 保持桶和当前机构位置,锁定自动续行。
- 人工确认环境与后续处理:继续、放桶或救援。
- 需要恢复时复核姿态、定位和控制权,再明确启动。
异常分支
- 手持控制连接中断:不保留最后一条速度指令持续行驶。
- 人工推动车辆后位置改变:重新定位,不能沿用旧位姿直接继续。
拟验收观察点
- 行驶、举升、对接、回充四阶段分别验证停止后的状态与恢复门槛。
- 远程取消不能触发无条件解锁;急停后仅复位按钮不足以自动续行。
相关能力 本地急停 / 控制权管理 / 举升保持 / 人工推行/救援流程
YR-16断网、感知失效或控制链路异常依据失去的能力采取动作,而不是把所有通信问题当成同一种故障。P0通用保障
验证定位丢失、控制/传感失效和通信中断的安全处置;已清空确认未到达时不擅自取桶。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:通用保障。
- 02 使用情境Context of use
庭院 Wi-Fi 覆盖不足、传感器被泥污遮住、数据延迟,或控制器通信中断。
- 03 范围与限制Scope
互联网失联与车载感知/执行链路失效分别处理;离线可执行范围必须预先确定。
- 04 主要用户Primary user
住户;机器人自检与降级。
- 05 特殊要求Special requirements
周期调度与本地安全动作不依赖实时互联网;校验数据时效、同步与机构反馈。失去清空证据链时保留未知状态,不自动假定已倒空。
- 06 相关方Stakeholders
住户、研发、售后。
- 07 前置条件Precondition
各动作都有所需能力清单、故障阈值和可保持的安全状态。
- 08 最小保障Minimal guarantees
关键感知或控制失效时停止相关运动并保持负载;禁止未知状态下自动恢复。
- 09 成功保障Success guarantees
故障范围被识别,车辆进入允许的等待/降级状态;故障排除后经复核恢复。
- 10 触发条件Trigger
链路超时、读数矛盾、数据过期、遮挡诊断或传感器自检失败。
- 11 操作流程Description
- 判断失联的是外部网络还是车内关键链路。
- 仅网络断开且本地能力完整时,按预先许可的离线策略处理。
- 关键能力不可用时停车、保持并记录。
- 恢复后重新核对环境、位置和载荷,再允许继续。
异常分支
- 只有一个立体相机可用:不继续宣称双目深度有效。
- 桶端/家庭端清空监测断链:暂停自动清空判定,主动复核或请求协助;网络恢复不能直接补发过期运动命令。
- UWB 数据丢失或矛盾:回充停止依赖该观测;跟随目标不可信时停车。
- 助行或载人控制异常:按该模式的保持与停止策略执行,禁止无控制滑行。
拟验收观察点
- 分别断开互联网、相机、地面探头及驱动通信,核对响应不同且可解释。
- 补发历史数据不能绕过实时性检查;恢复网络不能直接触发运动。
相关能力 数据新鲜度 / 本地安全控制 / 故障记录与恢复检查
YR-19远程查看周期结果、异常与协助请求业主不在家时,也能知道每只桶是否完成收运与归位,以及是否需要协助。P0通用保障
提供简单网页任务状态、已清空确认、结果与故障提示;不先建设复杂云平台。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:通用保障。
- 02 使用情境Context of use
住户不在车旁,需要知道桶是否送到、为何停住、该去哪里处理。
- 03 范围与限制Scope
报告真实任务结果和必要证据;保存时长、家庭成员权限与远程查看方式需产品确认。
- 04 主要用户Primary user
住户、授权家庭成员;必要时售后。
- 05 特殊要求Special requirements
按桶分别显示已送达、等待清运、已清空、已取回及充电状态;失败不能混入成功。支持授权代管联系人、消息去重和最少必要画面,不因暂时离线丢失证据。
- 06 相关方Stakeholders
住户、家庭成员、访客、售后。
- 07 前置条件Precondition
有本地任务日志及可用的通知渠道;外网不通时仍保留本地状态。
- 08 最小保障Minimal guarantees
失败不报成功;通知发送失败有记录,恢复连接后不会反复骚扰或重复执行。
- 09 成功保障Success guarantees
住户获得时间、位置、桶状态、失败原因与可执行处理步骤。
- 10 触发条件Trigger
任务完成、出现阻塞、需要确认取回或发生需人工处理的故障。
- 11 操作流程Description
- 生成结果,明确桶与车各自的位置和状态。
- 必要时附带最少的目标区域画面。
- 给出操作选项,例如移开杂物、扶正桶或到现场复位。
- 收到处理确认后先重新检查,再决定继续。
异常分支
- 无网络:本地保留并提示,连接恢复后补发状态而非补发运动命令。
- 远程用户看不清风险:要求现场核实,不能以点击确认绕过本地约束。
拟验收观察点
- 取桶失败、途中暂停和放桶完成三种结果有不同文案及证据。
- 通知与画面访问权限按家庭授权隔离,留存策略明确可配置。
相关能力 任务结果记录 / 必要画面 / 家庭授权与通知
YR-18清洁、检修与人工调整后恢复使用让住户能清理泥污,维护人员能更换部件,并防止调整后沿用失效标定。P0通用保障
保留每日检查、镜头/探头与挂钩清洁、故障检修所必需的操作。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:通用保障。
- 02 使用情境Context of use
镜头脏污、超声波探头沾泥、轮边缠绕、充电触点污染或电池检修。
- 03 范围与限制Scope
允许的住户清洁与专业检修分级;带载升降架下方作业须有独立可靠的机械支撑。
- 04 主要用户Primary user
住户、安装与维护人员。
- 05 特殊要求Special requirements
垃圾接触区与人体扶手/座椅/载物篮分隔并便于清洁。维护电池通道、电脑散热与走线;移动传感器、UWB 节点或充电站后重新标定。载人/助行附件需有独立检查项目。
- 06 相关方Stakeholders
住户、维护人员、机械与感知研发。
- 07 前置条件Precondition
进入维护状态并确认失能、放桶或可靠支撑;有清洁范围与拆装说明。
- 08 最小保障Minimal guarantees
维护中禁止自动动作;维护完成不自动恢复旧任务。
- 09 成功保障Success guarantees
清洁/检修完成,安装位置、线缆、检测能力及必要标定通过检查,再允许投入运行。
- 10 触发条件Trigger
定期检查、遮挡报警、部件更换或人工位置调整。
- 11 操作流程Description
- 清空任务,卸载或可靠支撑负载,进入维护状态。
- 按允许范围清洁、检修或拆换电池。
- 核对紧固、走线、视野和运动间隙。
- 有位置变化时重新标定,完成短程功能检查后放行。
异常分支
- 人为转动相机后未重标定:禁用相应深度能力。
- 更换电池或电脑影响抽取和散热通道:列为安装问题,不直接放行。
拟验收观察点
- 模拟支架位置改变,能够触发复核流程,而非继续沿用旧传感器坐标。
- 检修/维护状态下收到预约任务,不自动运动。
相关能力 维护互锁 / 安装与标定记录 / 电池通道与走线
YR-33低负担设置、使用与家庭授权让不同体力与操作能力的家庭成员可以理解和使用设备,减少依赖复杂手机操作。P0通用保障
MVP 提供清晰状态、暂停/停止入口和简单网页;不同人群的全面适用性继续按完整目标验证。
- 01 优先级Priority
P0 · 垃圾自动作业与通用保障必需;验证范围:通用保障。
- 02 使用情境Context of use
老人、孕妇、行动不便者及其他家庭成员设置计划、查看状态、暂停或求助;儿童也可能接近设备。
- 03 范围与限制Scope
定义操作者、乘员、助行使用者和旁观者的不同权限;儿童接近不等于允许儿童独立操作或乘坐。按具体模块确认适用能力。
- 04 主要用户Primary user
住户、授权家庭成员和照护者。
- 05 特殊要求Special requirements
清晰状态、大字号/高对比、可达的本地停止与求助入口;提供适合用户的操作渠道。关键启动、乘坐和模块切换需明确确认,避免误触。
- 06 相关方Stakeholders
使用者、家庭成员、儿童监护人、交互设计与售后。
- 07 前置条件Precondition
家庭权限和使用者配置完成;用户知道本地停止和求助方式。
- 08 最小保障Minimal guarantees
误触、无权限请求或无法理解的操作不触发危险动作;任何用户仍能使用可达停止入口。
- 09 成功保障Success guarantees
用户可完成设置或由授权者代设,理解当前状态并独立发起允许动作;求助信息到达适当联系人。
- 10 触发条件Trigger
首次设置、日常操作、异常提示或新增家庭成员。
- 11 操作流程Description
- 用简明流程设置桶、周期、点位与家庭权限。
- 说明各模块能做什么、如何停止,以及何时需要协助。
- 按角色开放操作并显示实际执行结果。
- 异常时给出具体可操作的下一步,并支持授权代管。
异常分支
- 用户无手机或不会操作:本地入口/授权代管仍能完成必要操作。
- 儿童误触、旁人拿到标签或多个家庭成员同时下指令:权限与单一控制权阻止意外执行。
拟验收观察点
- 针对目标用户的代表性操作能力进行可用性测试,记录成功率、耗时、误触与理解错误。
- 验证未授权启动被阻止、本地停止可达,避免把“零门槛”当作无需测试的承诺。
相关能力 易用交互 / 家庭权限 / 本地停止与求助
YR-29快速换装模块并切换工作模式让同一底盘安全地在垃圾桶、载物篮、货叉、助行和座椅模式间切换。P1模块拓展
不计入 MVP 或 M1 垃圾桶搬运交付;保留为后续模块或远期能力的独立需求。
- 01 优先级Priority
P1 · 产品模块功能;启用前须完成独立验证;验证范围:模块拓展。
- 02 使用情境Context of use
住户在庭院或车库换配件;收运计划可能仍在后台生效。
- 03 范围与限制Scope
快速换装指用户或维护人员完成的模块更换;不默认具备机器人自动换模块能力。
- 04 主要用户Primary user
住户或维护人员。
- 05 特殊要求Special requirements
定义接口、锁止、误装防护、模块身份、供电/通信和适用载荷;切换后更新外廓、重心、速度、制动及感知配置;卫生区分隔。
- 06 相关方Stakeholders
住户、模块研发、附件供应方。
- 07 前置条件Precondition
无乘员、无悬空货物,车辆驻车且危险动作已禁止;模块匹配接口。
- 08 最小保障Minimal guarantees
未锁定、身份错误或配置不匹配时禁止动作;换座椅不能保留裸露货叉作为人员周边突出物。
- 09 成功保障Success guarantees
完成机械/电气确认,车辆只开放当前模块已验证的模式,日历冲突得到处理。
- 10 触发条件Trigger
住户选择换装或检测到模块连接状态变化。
- 11 操作流程Description
- 停止任务并安全卸载,进入换装状态。
- 拆下原模块并安装目标模块,确认防松锁止与连接。
- 读取或确认模块身份,加载对应能力与包络。
- 自检并完成低风险确认动作,开放模式。
- 检查下一次搬桶计划是否需要提前换回垃圾模块并提示。
异常分支
- 助行/载人使用中收运计划到时:不得抢占人员控制,记录冲突并提醒。
- 模块未就位或有人仍在座椅上:禁止解锁或切换。
拟验收观察点
- 每种模块测量换装时间、步骤、工具需求、误装与锁止可靠性。
- 验证错误模块、断连接、半锁止和带人换装均不能被当作有效工作状态。
相关能力 统一模块接口 / 锁止与模式互锁 / 模块专属动力学配置
YR-30运输篮搬运家庭物资与工具用可更换载物篮把快递、工具、杂物等运到指定位置。P1模块拓展
不计入 MVP 或 M1 垃圾桶搬运交付;保留为后续模块或远期能力的独立需求。
- 01 优先级Priority
P1 · 产品模块功能;启用前须完成独立验证;验证范围:模块拓展。
- 02 使用情境Context of use
室内、车库、庭院与工具间之间运输;由住户装卸货物。
- 03 范围与限制Scope
模块二:自主点到点运输;自动抓取、拆快递或搬楼梯不包含在载物篮功能内。
- 04 主要用户Primary user
住户,包括希望减少提搬负担的人。
- 05 特殊要求Special requirements
规定载荷、重心、物品固定方式和可突出高度;便于低负担装卸,保护室内地面,并与垃圾接触面隔离。
- 06 相关方Stakeholders
住户、家庭成员、模块研发。
- 07 前置条件Precondition
载物篮正确锁定,物品稳定,路线和门控适配载物包络。
- 08 最小保障Minimal guarantees
超载、物品倾斜/突出或篮锁止异常时不出发;中途异常停车保货,不自动倾倒卸货。
- 09 成功保障Success guarantees
物品完整送达指定卸货位,车辆稳定停车并提示用户卸货。
- 10 触发条件Trigger
用户装载后选择目的地并确认开始。
- 11 操作流程Description
- 确认篮体身份和固定状态,检查载荷与物品外廓。
- 住户选择目的地,车辆评估路线与能量。
- 按载物模式自动运输并通过必要门控。
- 到达稳定停车,通知卸货;卸货完成后待命或回充。
异常分支
- 货物遮挡摄像头或伸出侧边:要求整理或重新规划包络。
- 液体易洒、物品易滚动:按相应固定和运动限制处理,不直接套用桶车速度。
拟验收观察点
- 代表性快递、工具和重物分别测试装载、固定、转弯、门槛和制动。
- 记录额定质量、容积、装卸高度与可通过门宽,不用“全屋通用”代替尺寸验证。
相关能力 载物篮 / 载荷与外廓识别 / 室内外导航
YR-20小型升降叉车:举升、搬运与放置物资把同一底盘用于搬运合适的庭院物品,也可托起适配的小桌台。P1模块拓展
不计入 MVP 或 M1 垃圾桶搬运交付;保留为后续模块或远期能力的独立需求。
- 01 优先级Priority
P1 · 产品模块功能;启用前须完成独立验证;验证范围:模块拓展。
- 02 使用情境Context of use
住户需要移动箱体、园艺物料或小桌子。
- 03 范围与限制Scope
模块三:适配货物的举升、托举、移动和放置,面向家庭、庭院和轻型仓储;用载荷中心与高度定义能力,货叉本身不用于载人。
- 04 主要用户Primary user
住户。
- 05 特殊要求Special requirements
锁定货叉附件,核对额定载荷、载荷中心和举升高度;建立随高度/负载变化的速度、转向、坡度限制。验证失电保持、夹点、货物防滑和稳定性。
- 06 相关方Stakeholders
住户、机械研发、附件供应方。
- 07 前置条件Precondition
附件接口与货叉强度已验证;已建立该类物品的搬运包络。
- 08 最小保障Minimal guarantees
附件未锁定、载荷未知或重心不合适时不举升;不以原垃圾桶承载结果代替附件验证。
- 09 成功保障Success guarantees
物品在允许条件下被可靠搬运、稳定放下,底盘可恢复原任务。
- 10 触发条件Trigger
住户切换到货叉附件并选择搬物任务。
- 11 操作流程Description
- 安全卸下原附件,安装并确认货叉锁定。
- 确认物品、叉位和重心适配。
- 试举并检查稳定性,按附件限定速度搬运。
- 确认落地承托后撤叉。
异常分支
- 小桌子下方结构不能承载:拒绝托举。
- 物品遮挡感知或容易滑落:增加适配约束或不开放该任务。
拟验收观察点
- 对已定义载荷中心和各举升高度进行静态保持、失电保持、偏载及动态稳定试验。
- 货叉未锁定、超载或升高后不允许的行走动作必须被阻止;能受控放下并退出。
相关能力 可拆货叉接口 / 载荷重心验证 / 附件识别与锁定
YR-23陪护跟随:与住户保持合适距离未来由住户主动启用,让机器人跟随指定的人移动或协助搬物。P1模块拓展
不计入 MVP 或 M1 垃圾桶搬运交付;保留为后续模块或远期能力的独立需求。
- 01 优先级Priority
P1 · 产品模块功能;启用前须完成独立验证;验证范围:模块拓展。
- 02 使用情境Context of use
住户在庭院与私家车道步行,可能转弯、停下、被桶或植物短暂遮挡,也可能有其他人员经过。
- 03 范围与限制Scope
模块四的非承重跟随功能;可由绑定 UWB 标签辅助识别目标,具体标签与定向方案待定。跟随陪行不等于借力支撑,也不默认实现医疗监护或自动救助。
- 04 主要用户Primary user
主动启用跟随的住户或授权家庭成员。
- 05 特殊要求Special requirements
目标身份、距离、方向与数据时效均需可信;方向由测角/经验证的多点融合或视觉补足,不能只靠单点距离。复用独立避障、防跌落和万向轮包络约束;跟随与回充任务控制权互斥。
- 06 相关方Stakeholders
住户、其他家庭成员、附近人员、感知与控制研发。
- 07 前置条件Precondition
移动标签与车端已配对,测距/定向能力有效;跟随模式经过验证且机器人处于允许姿态,住户明确启动。
- 08 最小保障Minimal guarantees
目标丢失、身份不确定、信号失效或前方不可通行时停车并保持负载;不切换跟随旁人,不沿最后目标方向持续追赶。
- 09 成功保障Success guarantees
在许可区域与速度下保持约定跟随间距;住户停下时机器人受控停下,退出时安全停止并确认模式结束。
- 10 触发条件Trigger
住户主动启用跟随,绑定目标并选择允许的行走方式。
- 11 操作流程Description
- 确认绑定目标、标签状态和当前任务控制权,选择跟随间距。
- 估计目标相对位置,同时规划机器人可走的路径,不直接照搬人的步行轨迹。
- 依据速度、载荷与制动能力维持间距,独立避让周围人员和轮边障碍。
- 目标失联或走入禁入区时停车等待,重新确认目标和安全路径后按规定恢复。
- 住户主动结束或触发低电量/故障处理;仅在明确结束跟随后才进入回充等新任务。
异常分支
- 住户跨台阶、走进门内或绕过机器人过不去的窄处:机器人不硬跟。
- 标签被遮住、掉落、交给别人或附近出现同类设备:不把收到标签信号当作已确认的原跟随目标;提示重新确认。
- 有人从车与目标之间穿过:先避让/停车,目标距离变大也不能强行追赶。
拟验收观察点
- 覆盖直行、转弯、停步、折返及空载/允许带载,测量间距误差、响应延迟与停车余量。
- 测试人体遮挡、标签断电、多标签交叉、目标走入禁入区,验证停下且不跟错人。
- 验证跟随结束、低电量和回充之间的控制权切换,不能同时产生两套运动指令。
相关能力 UWB 移动标签与定向融合 / 独立避障及防跌落 / 目标身份与模式控制
YR-31老人借力扶行与助行支持当使用者握住扶手借力时,机器人提供稳定、可控的移动支撑。P1模块拓展
不计入 MVP 或 M1 垃圾桶搬运交付;保留为后续模块或远期能力的独立需求。
- 01 优先级Priority
P1 · 产品模块功能;启用前须完成独立验证;验证范围:模块拓展。
- 02 使用情境Context of use
老人或行动不便者在家中/庭院行走、停步、转弯和短暂失衡;可能把部分体重压在扶手上。
- 03 范围与限制Scope
模块四的身体支撑模式,与非接触跟随分开;支撑载荷、身高范围、适用人群及允许坡面须定义。防跌倒目标不得简化为标签跟随或靠停车必然防摔。
- 04 主要用户Primary user
经适用性确认的使用者;必要时照护者。
- 05 特殊要求Special requirements
扶手高度、握持/意图反馈、支撑稳定性、握持松开后的行为及缓行速度需验证;车辆不能主动拉走、突然转向或在依靠时解除制动。
- 06 相关方Stakeholders
使用者、家属/照护者、机构与人机交互研发。
- 07 前置条件Precondition
助行模块锁定,人员适用性与支撑能力确认;地面、速度、扶手和停止入口适配使用者。
- 08 最小保障Minimal guarantees
异常时保持支撑与可控停止,避免突然撤走受力点;失电应保持稳定,不能任意滑动。不能保证对所有失衡都能阻止跌倒。
- 09 成功保障Success guarantees
使用者完成许可路径的扶行、停步和转向,设备不使其失稳;需要协助时可发出明确求助。
- 10 触发条件Trigger
使用者选择助行并完成握持/起步确认。
- 11 操作流程Description
- 调整扶手并确认支撑模式、驻车与使用者准备状态。
- 从明确的起步意图进入缓行,按人员步态允许的变化响应。
- 转弯与停步保留支撑,独立检测轮边障碍和落差。
- 握持异常、失衡趋势或停止请求时按验证策略保持/停稳并提示。
- 使用者稳定离开扶手后才退出支撑模式。
异常分支
- 标签目标走远但使用者仍扶着车:不得按照跟随指令加速追赶。
- 车轮遇坎/打滑或使用者单侧重压:保持稳定并停止,不强行越障。
拟验收观察点
- 先用加载装置验证各方向扶手受力、侧向稳定、坡道驻车、失电及制动过渡,再开展受控适用性测试。
- 明确握持、松手、突然停步与失衡输入的响应边界,验证不会主动拉拽或撤走支撑。
相关能力 承重扶手与稳定底盘 / 握持/意图感知 / 助行专用运动与制动
YR-32落座休息并载人返回家中使用者走累后坐到已安装座椅上,由设备平稳运送至指定回家位置。P1模块拓展
不计入 MVP 或 M1 垃圾桶搬运交付;保留为后续模块或远期能力的独立需求。
- 01 优先级Priority
P1 · 产品模块功能;启用前须完成独立验证;验证范围:模块拓展。
- 02 使用情境Context of use
庭院散步后落座、短途载人返家、停车和起身,路线可能经过门口与坡道。
- 03 范围与限制Scope
模块五:单人短途载人目标;额定乘员质量、座姿、上下车方式、坡度和速度待定义。必须预装合格座椅;不假定散步中无人换装,也不将货叉或垃圾桶当座位。
- 04 主要用户Primary user
适用的乘坐者;必要时照护者。
- 05 特殊要求Special requirements
确认座椅/扶手/脚部支撑及必要约束、占位反馈、低重心和防倾覆;载人配置禁止危险叉臂动作。制动需同时满足停止距离与乘员稳定。
- 06 相关方Stakeholders
乘坐者、家属/照护者、机构/控制研发。
- 07 前置条件Precondition
座椅模块锁定,驻车可靠,乘员和路线处于已验证范围;回家位置可供安全下车。
- 08 最小保障Minimal guarantees
落座/起身期间保持驻车;姿态未确认不启动。故障时受控停车并保持,通知乘员或协助人,不自动卸载人员。
- 09 成功保障Success guarantees
乘员明确同意后平稳到达家中/约定点,车辆停稳;确认安全下车后才能转入无人任务或回充。
- 10 触发条件Trigger
乘员在驻车状态落座,并主动确认载人返家。
- 11 操作流程Description
- 确认座椅可用并驻车,辅助完成稳定落座及脚部/手部摆位。
- 确认目的地、乘员就绪和可达停止入口。
- 以载人专用速度、加速度与转弯限制行驶,持续检查占位、障碍和姿态。
- 在安全下车点驻车,提示并等待起身/离车确认。
- 无人后退出载人模式,按需待机或回充。
异常分支
- 座椅未安装或未锁定:不能向疲劳老人承诺可立即落座返家。
- 中途起身、脚部离位、门控失败或电量不足:受控停车求助,不能按货运方式自动放下“载荷”。
- 乘员尚未离车时收运任务或回充触发:不抢占载人模式。
拟验收观察点
- 先以规定假人/配重验证上下车稳定、偏载、坡道保持、转弯、制动、失电与紧急停止,再进行受控人员测试。
- 验证座椅与载人模式互锁、占位异常及乘员停止权限;结果独立于搬桶载荷试验。
相关能力 座椅与乘员支撑 / 占位及模式互锁 / 载人专用制动与返家导航
YR-21拆下货叉,换装割草或清雪模块通过前端模块更换扩展庭院作业,而不是把当前货叉直接当牵引器。P2远期愿景
不计入 MVP 或 M1 垃圾桶搬运交付;保留为后续模块或远期能力的独立需求。
- 01 优先级Priority
P2 · 远期能力研究;验证范围:远期愿景。
- 02 使用情境Context of use
住户按季节把前端货叉拆除,换装适配的割草或清雪模块。
- 03 范围与限制Scope
分别定义每类工具的作业边界;当前搬桶样机不等于已具有割草、铲雪能力。
- 04 主要用户Primary user
住户;首次换装可由维护人员协助。
- 05 特殊要求Special requirements
验证机械锁定、供电/通信、工具防护、制动与重心变化;人员接近时工具和底盘按各自风险停止。
- 06 相关方Stakeholders
住户、附近人员、附件研发与供应方。
- 07 前置条件Precondition
模块完成独立设计与试验,具备明确作业范围及互锁机制。
- 08 最小保障Minimal guarantees
模块未知、未锁定、护罩不完整或通信失效时禁止工具启动。
- 09 成功保障Success guarantees
机器人识别正确模块,在其允许区域执行作业,并可安全停机拆换。
- 10 触发条件Trigger
住户更换模块并发起对应作业。
- 11 操作流程Description
- 停机并卸下货叉,连接模块与必要接口。
- 确认锁定、工具类型及保护装置。
- 加载该模块的空间包络、速度与工作边界。
- 试运行后作业;结束时先停止工具再进入拆换状态。
异常分支
- 草坪/积雪与现有车轮、功率不匹配:重新评估底盘能力。
- 模块堵转、飞散物或人员接近:停止危险作业,不用搬桶避障逻辑代替工具保护。
拟验收观察点
- 装错模块或丢失锁定反馈时,工具不能误启动。
- 分别形成割草与清雪试验记录,包含工具停止、堵转及人员接近处理。
相关能力 前端模块接口 / 工具保护与互锁 / 模块专用感知和功率
YR-22向双臂及人形作业过渡让当前积累的场景与导航能力,支撑未来由双臂或人形平台完成同类工作。P2远期愿景
不计入 MVP 或 M1 垃圾桶搬运交付;保留为后续模块或远期能力的独立需求。
- 01 优先级Priority
P2 · 远期能力研究;验证范围:远期愿景。
- 02 使用情境Context of use
未来希望具备操作、取放及更通用的家庭庭院服务能力。
- 03 范围与限制Scope
上身独立升降、双臂、359° yaw 属于后续平台需求;当前桶车模型不能作为整个人形已完成的证据。
- 04 主要用户Primary user
住户;研发与合作方负责阶段开发。
- 05 特殊要求Special requirements
先定义明确操作任务与受力边界;上身与货叉独立升降,验证回转、线缆、低位收纳与防夹;不能假定导航直接迁移即可投入。
- 06 相关方Stakeholders
住户、机械/控制/感知研发、产业合作方。
- 07 前置条件Precondition
桶车闭环已有可复用实测数据;新平台的承载、稳定和安全接口完成设计。
- 08 最小保障Minimal guarantees
新能力未验证前,不改变已开放桶车任务的安全边界;不让住户承担平台试错。
- 09 成功保障Success guarantees
在明确场景中完成新平台的独立演示与验证,并说明哪些能力复用、哪些重新实现。
- 10 触发条件Trigger
合作项目进入下一阶段,或明确提出新的双臂操作需求。
- 11 操作流程Description
- 从实际任务选择一个有价值的操作动作。
- 确定新平台、末端、升降与回转需求及验收边界。
- 复用适合的环境数据、任务步骤与导航经验。
- 重新验证稳定、接触操作和人机共处,再开放新任务。
异常分支
- 双臂动作改变重心或遮挡感知:重新规划,不沿用桶车包络。
- 359° 回转接近限位:验证线缆和限位,不视为无限连续回转。
拟验收观察点
- 每个新动作都有独立输入条件、失败处理和现场验证记录。
- 比较同一取放任务在桶车与新平台上的表现,展示真实复用范围。
相关能力 场景数据复用 / 独立升降与359°回转 / 双臂/人形新平台验证
设计条件与能力分工机构、感知、控制、UWB 与待定参数
需要共同解决的设计条件
按现场使用条件核对尚需解决的设计问题。
| 需要一起解决的要求 | 冲突或缺口 | 整理后的要求 | 用例 |
|---|---|---|---|
| 自动判空与车辆返航 | 车已离开路边,车载相机不能持续看到桶。 | 确定离车观测链路;自动判空纳入核心,人工确认仅是异常处理。 | YR-24 / YR-25 |
| 本户路边投放与道路边界 | 某些收运规则要求桶靠路缘甚至放在街道侧;仅限定庭院无法闭环。 | 按所在地确认点位与最后摆位动作,评估路缘和交通环境,不默认开放一般道路自驾。 | YR-01 / YR-11 |
| 固定每周与实际日历 | 不同桶可能不同周期;节假日、天气或服务方变更会打破原计划。 | 按桶日历、时间窗口与例外日执行,并显示实际下一次任务。 | YR-02 |
| 室内外通用与大轮/长叉架 | 门宽、转弯半径、地板保护、门槛和垃圾污物影响入户。 | 确定最小通路与整机包络,模块变更后重新验证;楼层通行方式需另定。 | YR-26 / YR-30 |
| 无人值守与恶劣天气 | 雨雪会改变附着、视野、电池和充电条件;收运也可能延期。 | 雨雪夜间保留为核心目标,给出可用范围、自动恢复与超限处理。 | YR-09 / YR-27 / YR-28 |
| 轻量低成本与扶行/载人 | 身体支撑和乘员重心可能要求更大的稳定基础、制动和承载结构。 | 按五类模块共同核算,不从搬桶额定载荷直接推导载人能力。 | YR-29 / YR-31 / YR-32 |
| 老人跟随与借力扶行 | 跟随是保持相对位置;扶行是承受人施加的力,错误牵引可能使人失稳。 | 分成两种模式,分别定义起步意图、支撑、停车与恢复行为。 | YR-23 / YR-31 |
| 快速换装与走累就能坐 | 现场没有座椅时,不能直接实现落座返家;可拆货叉也可能形成伤人突出物。 | 明确预装座椅或可展开座椅策略;有人时禁拆模块、禁切入货叉危险动作。 | YR-29 / YR-32 |
| 一机多用与定时送桶 | 正载人、被人借力或装着其他模块时,垃圾任务不能强行抢占。 | 建立模式优先和模块就绪检查,提前提醒;不默认自动换装。 | YR-02 / YR-29 |
| 垃圾搬运与人体接触 | 扶手、座椅、物料篮需要清洁,不能共用未清洁的垃圾接触表面。 | 结构分区、可拆清洁及模块更换后的卫生检查纳入维护。 | YR-18 / YR-29 |
运行条件与适用范围
| 条件类别 | 需要冻结的范围 |
|---|---|
| 收运服务 | 地址对应服务方、桶型/垃圾类别、周期、放出/取回时间、摆位规则、漏收和改期处理。 |
| 地面与几何 | 门宽/净高、门槛/路缘、坡度/横坡、转弯空间、路面材料、楼层连接、室内地板保护。 |
| 气候与照明 | 温度、降雨/积水、积雪/结冰、风、最低照明、反光及镜头/探头污染。 |
| 载荷与人员 | 各模块质量与重心、货物中心/高度、扶手支撑力、乘员质量/座姿、适用操作能力。 |
| 自治与通信 | 自动运行时间窗口、本地离线能力、监测覆盖、远程求助、断电恢复、单次/多周期续航。 |
从场景分配机构、感知与控制能力
| 能力与设备 | 任务分工 | 用例 | 验证边界 |
|---|---|---|---|
| 本地周期调度与门控 | 按桶自动安排送取、顺延与重启恢复;打通室内到路边路线。 | YR-02 / YR-26 / YR-28 | 周期与门状态需要实际反馈,开门指令不等于门已打开。 |
| 清空状态感知链路 | 在车离开桶后获取清运证据,识别本桶已空并触发自动回桶。 | YR-24 | 架构与器件待选;不由现有车载视野直接推导已具备此能力。 |
| UWB 车端与站端 | 充电站身份与定位观测,辅助进入近距回充区。 | YR-13 | 单点距离不唯一给出方向;与定位融合或采用经过验证的测角/几何。 |
| 车架固定倒装雷达与伸缩杆 | 环境与通路感知,已知杆高下更新传感器坐标。 | YR-05 / YR-10 | 立柱不随桶升降;杆高和装桶遮挡均需实测。 |
| 约 0.5 米前叉双目 | 近距取桶对接,借助白光/红外完成夜间观察。 | YR-04 / YR-09 | 同步、标定、重叠视场与有效深度误差待验证。 |
| 挂钩、道路与轮边相机 | 看接合、看路、看万向轮摆动邻域。 | YR-04 / YR-05 / YR-06 | 视觉对齐不能替代锁定、承托和载荷反馈。 |
| 前向/侧向与向下超声波 | 墙边/轮边距离、前后地面及落差检测。 | YR-06 / YR-08 | 无回波是未知;车防跌落不等于人防跌倒。 |
| 回充双测距与电气反馈 | 末端接近修正、触点连接和充电状态确认。 | YR-13 / YR-17 | 与 UWB 和独立后防跌落分工,不能仅凭收到信号或接触判断已充电。 |
| 移动 UWB 标签与目标跟踪 | 绑定陪行目标并维持相对位置。 | YR-23 | 人员身份、方向、丢失和障碍处理独立验证。 |
| 快换、举升、扶手和座椅 | 提供不同模块的承载和使用接口。 | YR-29 / YR-20 / YR-31 / YR-32 | 接口锁定、载荷保持、人员意图与乘员稳定均需对应硬件设计。 |
定位与跟随中的 UWB
MVP 的固定站端与车端用于充电站身份、测距与定位观测;后续跟随模式可使用绑定的移动标签。单次单点距离不能唯一给出相对方向或完整位姿,需要已有定位融合、测角或足够的几何约束。节点与充电触点的偏置、桩朝向都要标定。
UWB 不承担独立避障、防跌落或充电成功确认。遮挡、过期数据和错目标的处置,分别写入回充与跟随用例。回充 YR-13 · 跟随 YR-23
技术边界参考 NIST UWB 说明。器件、数量和实际安装仍需选型与整机验证。
进入结构定型前要确认的参数
| 待定项 | 需要决定或实测的内容 | 用例 |
|---|---|---|
| 清空识别 | 是否允许安装桶端设备?采用哪些清空证据?谁在车离开后观测?部分残留如何定义? | YR-24 |
| 收运配置 | 桶型已冻结为当前总装模型中的垃圾桶;待明确首批城市/服务方、最晚送达/取回时间及节假日和延期数据来源。 | YR-01 / YR-02 / YR-11 |
| 门控与道路边缘 | 智能门接口、门槛/路缘尺寸、室内通路、是否需要跨路缘或进入道路边缘摆位。 | YR-26 |
| 桶车工况验证 | 搬运质量上限已定为 150 kg(桶及内容物);核验重心、偏载、整车外廓、转弯空间、坡度、速度、失电保持与真实行程。 | YR-04 / YR-05 / YR-10 |
| 天气能力 | 雨量、积水、雪深、冰面、低温与夜间的目标范围,以及超限后的延期/救援策略。 | YR-09 / YR-27 |
| UWB 与回充 | 测距/测角配置、节点和天线、车/桩安装位置、接近范围、误差、标定与末端对接接口。 | YR-13 |
| 模块快换 | 徒手还是工具换装、目标时间、附件质量、统一接口、识别与锁止、是否需要清洁。 | YR-29 |
| 载物与举升 | 篮体容积/质量/装卸高度;货叉载荷中心、举升高度与行走/升降组合限制。 | YR-30 / YR-20 |
| 跟随与扶行 | 目标标签、跟随间距与速度、握持/意图检测、扶手高度/受力范围、失衡后的响应。 | YR-23 / YR-31 |
| 座椅与乘员 | 预装或折叠座椅、上下车方式、适用乘员、脚部支撑/必要约束、制动与侧翻边界。 | YR-32 |
| 无人值守和易用性 | 连续周期目标、允许介入频率、家庭角色、代管联系人、无需手机的操作入口与消息留存。 | YR-28 / YR-33 |
| 成本与维护 | 整机和各模块目标售价/BOM、质量上限、能耗、易损件、清洁频率和上门维护成本。 | 全部模块 |
当前约 0.5 米双目对接重点距离、1450 mm 雷达安装设定,以及网页里的行程范围,是布局依据,不能当作额定性能。用例和目标需要由实际机构、传感器与整机试验兑现。
验证指标与后续能力性能记录、试验条件与自动判空候选路径
把愿景变成可核对的结果
原型采用阶段验收约定;本表用于后续产品定型与扩展模块的指标设计。
| 指标类别 | 应如何记录和验收;具体阈值待冻结 |
|---|---|
| 完整无人周期 | 符合运行条件的计划周期中,无人工介入完成送出→等待→判空→取回→充电的比例;同时公开全部周期、排除原因和介入次数。 |
| 日历与准时性 | 按桶统计按时送达、清空后响应/归位延迟、错日/漏日/重复执行;覆盖时区、夏令时及节假日。 |
| 自动判空 | 有地面真值对照的误判空、漏判空、残留误判、识别延迟、未知占比;重点检查提前取走未清空桶。 |
| 机械任务 | 对接成功率、锁定失败、载荷滑移、落地/脱钩异常;按桶型、载荷、坡度、偏差和举升位置分组。 |
| 自主通行 | 碰撞/越界/地面风险响应、停车余量、门控异常、万向轮扫掠、室内地板影响;空载与装桶分别统计。 |
| 天气与能源 | 在定义的雨、雪、低温、夜间条件下的完成率、制动与感知性能;全周期能耗含待机监测、复核、回充与温控。 |
| 模块快换与搬物 | 换装时间/工具/误装率、模块质量、额定载荷、货叉载荷中心与高度、失电保持、稳定和物品损伤。 |
| 跟随与助行 | 目标跟错/丢失、间距误差、握持意图响应、支撑受力、停步/转弯稳定和失电状态;按人群适用条件测试。 |
| 载人 | 上下车稳定、占位检测、乘员重心范围、坡道保持、加速度/减速度/冲击、转弯与紧急停止稳定。 |
| 易用与成本 | 代表性用户任务完成率、耗时与误触;整机/模块 BOM、维护频次、寿命件和家庭适配成本。 |
允许速度由实测停车能力决定:d ≥ v·t + v²/(2a) + m 可用于组织距离预算,仍需考虑载荷、坡度、附着、车轮扫掠和人员稳定。没有给定工况的“零碰撞”“百分百成功”不能作为单独验收条件。
记录场地、桶型、载荷、气候、照明、初始偏差、配置版本和复现证据;数值阈值在现场测量后冻结。
车回家了,仍要知道桶是否真正清空
自动判空需要能够持续观察离车后的目标桶。以下比较三种候选路径,重点核对误判、安装负担与成本。
| 候选路径 | 可以提供的证据 | 需要解决的问题 |
|---|---|---|
| 桶端事件与状态感知 | 目标桶身份、倾倒事件;如配置对应硬件,可补充重量或内容变化。 | 倾倒不必然清空;电源、通信、垃圾/水污染、收运机械冲击和安装许可需验证。 |
| 家庭固定观测或可信收运数据 | 目标桶的收运动作、车辆经过或服务事件。 | 可见范围、遮挡、目标对应关系与数据可获得性不确定;“车来过”不是“本桶已空”。 |
| 机器人自动返场复核 | 本桶当前姿态、可见内容,以及安全接合后可获取的载荷证据。 | 闭盖桶的可观测性、复核时延与能耗;不能提前取走未清空桶,也不能干扰垃圾车。 |
优先比较“离车事件感知+机器人自动复核”的组合,并与固定观测方案比较误判、延迟、安装负担和成本。架构尚待选定;所有方案都要区分已清空、未清空、部分残留和未知。
判空用例:YR-24。验证重点包括风吹倒桶、邻居桶被倒、垃圾车路过、漏收、晚收、部分残留和感知断链。
扩展产品需求模块规划、控制模式与对外表述依据
垃圾桶搬运
仅面向垃圾桶的识别、对接、挂接、起落与搬运,完成定时送桶、规范摆位、返航待机、自动判空、取回归位和自动充电。
物料运输篮
快递、工具与杂物点到点运输;用户装卸,车辆承担行驶与停靠。
升降叉车
适配货物托举、升降、搬运与放置,按载荷中心和高度限定能力。
助行陪护
非承重陪行与身体支撑分成两种模式,分别定义意图、稳定和制动。
载人代步
预装座椅后可落座休息、主动确认返家、停稳下车,再切回无人任务。
当前垃圾桶模式与后续扩展模式
各模块按载荷、控制权和停止保持条件分别设计与验证。
| 模式 | 运动依据 | 停止与保持重点 | 切换条件 |
|---|---|---|---|
| M1 · 垃圾桶 | 收运路线与垃圾桶包络 | 不脱桶、不倾倒,停在可靠地面。 | 可靠放桶、解除挂接并停稳。 |
| 后续 · 运输篮 | 运输路线与货物包络 | 不掉货,停在可靠地面。 | 安全卸载、停稳,模块正确锁定。 |
| 升降叉车 | 货物重心、载荷中心与高度 | 举升保持、失电保护、限速与防倾覆。 | 无悬空货物,升降处于安全位置。 |
| 非承重跟随 | 已绑定目标与可通行路线 | 目标不可信则停车,不追错人。 | 主动退出跟随,释放运动控制权。 |
| 借力助行 | 人的起步/握持意图及支撑状态 | 不突然撤走支撑,不主动拉拽,保持稳定。 | 使用者已稳定离开支撑并确认退出。 |
| 载人代步 | 乘员同意、占位状态与载人路线 | 人员稳定、可达停止、驻车和上下车安全。 | 乘员安全离车后,才允许无人作业或普通回充。 |
定时垃圾任务不能抢占正在助行或载人的车辆。人员支撑和载人应有独立试验;ISO 13482 的公开范围也将移动服务、身体辅助与载人分别列出。参考来源
愿景与对外承诺的边界
长期形成可复用的家庭移动作业平台,逐步扩展搬运与人机协作任务。对外表述以对应阶段的验证结果为依据。
| 愿景表达 | 在研发文档中的处理 |
|---|---|
| 100% 无人化 / 完全无需干预 | 保留为正常工作流程的研发目标;用明确运行条件、连续周期、介入率和异常行为验证,不能据此承诺任意故障下都无须协助。 |
| 杜绝异味、忘记送桶和社区罚款 | 表达为降低漏送与逾期滞留风险;是否清运、当地规则及异常处理都影响结果,不作绝对保证。 |
| 所有人零门槛使用 | 转成适用人群、授权角色、交互可达性和可用性指标;儿童接近、操作与乘坐分别定义。 |
| 全屋 / 全场景通用 | 用模块、通路、地面、楼层和人员的适配矩阵描述;房屋条件与模块能力均需验证。 |
| 全球首款 / 颠覆性产品 | 作为差异化愿景保留;对外使用排他性或领先性事实表述前,需要明确比较范围、时间与可核实竞品证据。 |
参考资料家庭收运规则与技术分类资料
核对依据
产品范围以用户提供的完整研发诉求为主,兼顾本次会话已经确认的结构、感知、照明和 UWB 需求。以下资料用于核对地方差异与技术分类,不能代替具体家庭部署或产品验证。
- Austin Residential Services
垃圾按周、回收物隔周及节假日调整说明了按桶日历的必要性;数值规则只适用于当地。
- San José Residential Homes Collection & Setouts
收运时窗、桶朝向、间距和路缘摆位需按所在地配置,不能套用一套“美国标准”。
- ISO 13482 官方范围说明
将移动服务、身体辅助与载人列为不同类型,支持分别定义风险和验证;引用范围说明不代表已满足标准或完成认证。
- NIST Ultra-Wideband Location
测距与方位是不同观测,非视距条件会影响定位;本稿不承诺具体 UWB 精度。