第六级工程验证协议 · 03

TurtleBot3 受限场地导航验收协议

把准确 TurtleBot3 装配、ROS 2 环境、地图、坐标变换与恢复行为连接到一个声明室内运行区的第六级验收路径。

证据状态有人监督的室内原型协议 · 不批准公众场所或无人值守服务一手资料核对日期:2026 年 8 月 4 日

协议范围

先限定要证明什么,也明确这份协议不批准什么。

适用于一个已建图、光照/地面/障碍/出入受控的室内测试区内,由人员监督的 TurtleBot3 导航。评估已声明配置与路线集合;不包括楼梯、道路、电梯、人群与无人值守服务。

配置基线

任何动作之前,先把物理系统、软件环境和运行包络固定下来。

01

机器人与软件

必须记录

TurtleBot3 型号、硬件版本、OpenCR 与 SBC 固件、ROS 2 发行版、软件包提交、传感器序列号与电池状态。

拒绝条件

不得测试混杂或无文档的 ROS/硬件配置。

02

地图与坐标系

必须记录

地图哈希与日期、map/odom/base 变换、足迹、传感器坐标、膨胀参数与声明禁入区。

拒绝条件

地图过期、变形或坐标不一致时应拒绝。

03

场地契约

必须记录

运行时段、地面条件、门宽、动态障碍策略、监督者位置、停止控制与路线清单。

拒绝条件

场地与声明契约存在重大差异时不得运行。

分阶段验证

一次只打开一个新的能量、运动或自主性包络。

  1. 01 · 静态启动与健康检查

    继续必须有证据,停止必须有执行者。
    方法

    在车轮架空或动作禁用条件下,核验电源、诊断、话题频率、时间戳、坐标变换、传感器方向与命令超时。

    应保留证据

    启动清单、诊断快照、话题/TF 记录与软件基线。

    进入下一阶段

    所需数据在声明观察期内保持新鲜、坐标正确且稳定。

    立即停止

    传感器陈旧、TF 跳变、时钟错位、欠压或命令超时后仍持续时停止。

  2. 02 · 手动低速包络

    继续必须有证据,停止必须有执行者。
    方法

    在空旷区内以限速遥控直行、倒车与旋转;测试停止、通信丢失与障碍间隙。

    应保留证据

    命令/里程计轨迹、停止距离、间隙照片、事件与介入日志。

    进入下一阶段

    方向、足迹、里程计与停止响应符合声明配置。

    立即停止

    方向异常、轮滑超出假设、碰撞、停止延迟或电源不稳时停止。

  3. 03 · 地图定位核验

    继续必须有证据,停止必须有执行者。
    方法

    从多个声明起点定位,并比较位姿稳定、扫描对齐及受限扰动后的恢复。

    应保留证据

    地图哈希、起点矩阵、定位轨迹、截图与失败初始化。

    进入下一阶段

    每个可接受起点区的定位均保持在预先声明容差内。

    立即停止

    位姿跳变、扫描持续错位、恢复无界或地面几何有歧义时停止。

  4. 04 · 路线与障碍矩阵

    继续必须有证据,停止必须有执行者。
    方法

    双向运行每条声明路线,覆盖代表性静态及受监督动态障碍;包含路径阻断与无路径试验。

    应保留证据

    路线矩阵、规划器/控制器配置、成功定义、恢复序列、险情与介入。

    进入下一阶段

    在不根据结果事后修改标准的情况下达到验收阈值。

    立即停止

    发生接触、进入禁入区、反复振荡、不安全恢复或传感器源超时时停止。

  5. 05 · 班次验收与回归

    继续必须有证据,停止必须有执行者。
    方法

    在重启、更换电池与代表性环境变化后重复一组精简黄金路线,并记录发布或拒绝决策。

    应保留证据

    黄金路线结果、环境记录、电池数据、回归、发布签署与复测触发条件。

    进入下一阶段

    仅发布该配置、地图、路线集与有人监督的场地契约。

    立即停止

    地图、足迹、传感器、固件、场地布局或运行模式的任何重大变化均触发重新评估。

验收主张

每项结论都必须同时写出测量方法与适用边界。

01

导航有边界且可重复

如何测量

预先声明的路线矩阵记录尝试、成功、用时、介入、险情与失败类别。

主张边界

结果仅适用于声明场地与配置。

02

故障响应有证据

如何测量

路径阻断、定位丢失、传感器超时、通信丢失与停止输入均产生有记录的受限结果。

主张边界

防碰撞软件不能替代独立设计的安全系统。

03

发布状态可重建

如何测量

机器人、软件、地图、参数、场地契约与黄金路线作为一份发布记录进行版本化。

主张边界

记录以外的变更在复测前会使验收主张失效。

证据包与边界

让下一名工程师能够复核、复现、拒绝或批准下一步。

最低证据包

  • 软硬件清单与诊断基线
  • 地图、TF、足迹、参数与场地契约
  • 手动包络与停止证据
  • 路线、障碍、故障与介入矩阵
  • 黄金回归集、发布决策与复测触发条件

本协议不能替代

  • 不批准楼梯、道路、电梯或人群环境
  • 不是无人值守服务证据
  • 不能替代适用的机械、电气或工作场所评估

FUURAA 分析

真正可复用的是决策证据,而不是一次成功演示。

移动机器人不能因为一次到达目标就被验收。只有当配置、地图、场地、路线分布、介入与失败形成一份可审查契约,并且重大变化明确触发重新评估时,验收才有意义。

一手来源

协议从一手资料出发,但每次实物采用仍需重新验证。

ROBOTIS · TurtleBot3 Navigation一手启动、建图与导航流程及运动警告Nav2 · Configuration Guide规划器、控制器、恢复与生命周期配置的一手参考Nav2 · Collision Monitor区域、传感器源与碰撞时间配置的一手参考
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