机器人交互设计规范
让人知道机器人正在做什么、接下来会做什么、什么时候需要自己参与;让人能改变任务、停止动作和结束关系;让机器人的身体、声音与界面共同兑现这些承诺。
8 条原则 · 35 条规则 · 必须 31 · 应当 4
目录
让人知道机器人正在做什么、接下来会做什么、什么时候需要自己参与;让人能改变任务、停止动作和结束关系;让机器人的身体、声音与界面共同兑现这些承诺。
本规范由 八条原则、35 条规则组成。原则说明设计方向;规则说明适用条件、行为要求与验证方法。参数及配置见 Design Token.md,来源与证据边界见 reference.md。这是基于公开研究与实践提出的产品设计规范,不是现成行业标准的转录。
0. 适用范围与读法
0.1 先确定机器人、任务和人
本规范面向具有实体、感知或执行能力,并通过语音、声音、灯光、屏幕、注视或身体动作与人交互的机器人。包括桌面陪伴、公共服务、配送和具有操作能力的辅助机器人。不以纯聊天机器人为主要适用对象。
| 产品情境 | 重点适用 | 需要另行确定 |
|---|---|---|
| 固定或桌面机器人 | 状态、注意、表达、可介入、隐私 | 运动范围、夹伤风险、放置条件与声音覆盖 |
| 移动服务或配送机器人 | 接近、让行、旁观者、受阻与求助 | 运行区域、通路、地面条件、停止能力与运营支持 |
| 抓取、递交或接触人体的机器人 | 对象确认、接触条件、物品交接、失败安置 | 载荷、接触与释放条件、故障处置及对应安全要求 |
| 工业、医疗、载人等专用机器人 | 适用的人机交互条款 | 专用标准和操作规程优先;本规范不能替代专项要求 |
每个项目必须记录目标用户、旁观者、维护人员、环境、任务范围、可用通道、自动化与人工职责。某条规则不适用时,记录原因。没有移动能力的产品不必实现移动行为,没有眼睛的产品不必模拟眼睛。
安全、可用性和心理舒适分别验证。用户觉得亲切不证明运动安全,设备通过安全测试也不证明用户能理解它。安全限制由适用的安全工程体系维护;本规范不提供通用的安全距离、速度、接触力或急停时限。S08 只用于个人照护机器人标准的范围判断。
0.2 约束词与证据
- 必须/不得:采用本规范后必须满足的产品要求,不代表外部法律强制。
- 应当:默认遵循;偏离时记录场景、理由、替代方案与验证结果。
- 可以:可选做法,不作为验收义务。
判定以正文中的独立义务子句为单位:无约束词的陈述句承接所在规则标题的强度;显式标注约束词的子句按其自身强度判定——【应当】规则内的「必须/不得/禁止」子句仍是硬要求,规则标题与速查表的强度标注不替代子句约束力。表达禁止行为一律用「不得」,「不能」只用于事实或能力陈述,不表达义务。示例、设计应用与反例用于揭示要求与失败路径,不新增义务。
下文条款均为本规范的设计要求。引用研究或厂商指南表示参考依据,不表示作者或厂商原文规定了整条要求。示例与验证方法帮助落地,不增加隐藏义务。参数未验证时必须标记待标定,不得把演示值当成产品默认值。
0.3 从任务走到可验收设计
先写人的结果,再选择身体动作与表达。最短流程是:建立联系 → 明确对象与范围 → 预告并行动 → 必要时配合 → 核对结果 → 结束或恢复。条件明确且已有有效授权时,不为凑齐流程增加确认页面。
| 要解决的问题 | 设计交付 | 核对位置 |
|---|---|---|
| 用户要完成什么,谁受影响 | 成功条件、非目标、委托人与旁观者、实际使用环境 | §0.1、R6 |
| 每一步谁决定、谁执行 | 行为契约与中途介入效果 | R1、R2、§3.1 |
| 用户凭什么知道发生了什么 | 状态、事实来源、可见反馈和操作入口 | R3、R5、§3.4~3.6 |
| 条件变差后怎样收尾 | 等待边界、物理安置、求助与恢复条件 | R7、§3.7~3.8 |
| 哪些决定可复用或可调 | 配套字典中的预设、字段、能力依赖和取值依据 | Design Token |
| 如何判断可投入使用 | 正常与异常用例、用户理解、执行证据和运营责任 | §4 |
每条规则应读出三个答案:设计要决定什么,工程以什么事实兑现,用户如何知道并介入。原型、配置校验、受控实机验证和用户研究分别提供证据,不能互相替代。规则标题用于检索,正文承担义务;原则和示例不另建一套验收要求。
1. 八条原则
| 原则 | 直接规范对象 | 设计方向 | 规则 |
|---|---|---|---|
| R1 意图先于行动被理解 | 行动目标与预告 | 让人提前形成正确预期,并理解目标变化 | R1-1~R1-4 |
| R2 人能介入并知道结果 | 用户控制与控制权 | 暂停、取消、纠正和接管都有明确效果与完成证据 | R2-1~R2-5 |
| R3 状态表达忠于事实 | 状态、感知和结果信息 | 已接收、已理解、正在执行和已完成分别表达 | R3-1~R3-4 |
| R4 尊重空间与注意力 | 对人及环境的占用 | 接近、站位、注视和提醒适应实际处境 | R4-1~R4-4 |
| R5 多模态共同表达 | 各输出通道之间的关系 | 含义一致、时序协调、能力不足时有有效替代 | R5-1~R5-4 |
| R6 自主程度匹配条件 | 授权与行动决策 | 根据授权、意图把握、执行条件和后果决定下一步 | R6-1~R6-5 |
| R7 失败后有可达终态 | 中断、降级与恢复 | 处理未完成的物理状态,保留继续任务所需信息 | R7-1~R7-5 |
| R8 个性与长期关系可信 | 身份、记忆与适应 | 表达不夸大能力,学习与关系可理解、可调整、可结束 | R8-1~R8-4 |
每条规则只有一个主要归属,但一次交互通常涉及多条规则。例如递交物品同时涉及目标预告、对象确认和失败安置;三者分别约束不同义务。
2. 规则详解
R1 意图先于行动被理解
R1-1有影响的行动先表达目标必须
- 适用:接近人、进入共享空间、抓取、递交、触碰,以及其他会改变人的行动选择的行为。
- 规则:必须在仍可采取有效应对的时机表达行动目标、涉及对象及必要的下一步。紧急保护动作不得为等待提示播放而延迟;动作后补充可核实的说明。
- 验证:用户侧在仍有有效应对窗口时检验目标用户及旁观者对目标的判断,测正确率、判断时机与误解类型;实现侧对齐预告实际输出与动作开始时间。不得只问提示是否好看,或到动作完成后才回顾意图。
- 反例:做不到——机械臂已伸到人面前才说"我要递给你";做过头——每一次微小位姿调整都先播报一句目标,用户在完成一件事前听到七遍预告,真正的接近预告被淹没。
R1-2动作同时考虑意图可读与过程可预期应当
- 适用:路径、朝向、手势和表达性动作设计。
- 规则:应当分别检验“看出它要做什么”和“知道它会怎么做”。需要取舍时记录任务收益、误解风险和补充提示;表达性动作必须处于工程允许的运动范围内。
- 验证:分别测目标判断与轨迹预期,不以最短路径、拟人程度或动画喜好替代。研究区分见 S03。
- 反例:为了表现开心,在递交易洒物品时增加摇摆。
R1-3计划变化更新人的预期必须
- 适用:改道、换目标、切换执行者、暂停或改变预计结果。
- 规则:影响用户行动的变化必须及时表达,并撤销旧指引。只需说明对当前配合有用的变化;不得把所有内部重规划都播报给人。
- 验证:注入障碍或目标失效,检查指引与实际执行是否一致,以及旧信息保留多久。
- 反例:屏幕继续让人向左跟随,机器人已经向右离开。
R1-4要求人配合时说明具体动作必须
- 适用:等待选择、跟随、接物、让路或辅助操作。
- 规则:必须说明需要谁、做什么、通过何种方式以及何时完成;应当一次突出当前关键动作。不得以人注视了机器人推定其已同意配合。
- 验证:由首次使用者完成任务,记录无提示成功率与求助位置。引导、反馈与无人响应处理的厂商实践见 S01。
- 反例:只说“请配合”,没有可执行的指引。
R2 人能介入并知道结果
R2-1暂停与取消容易发现和执行必须
- 适用:任务执行和表达播放期间。
- 规则:必须提供与设备、风险和使用环境相称的中止入口,明确暂停任务、停止说话、取消任务分别影响什么。不得要求等待长段语音播放结束才能提交中止。语音停止不能冒充经过安全验证的紧急停止功能。
- 验证:覆盖嘈杂、识别失败、主屏不可用等适用条件,测入口发现、请求接收和实际结果。
- 反例:做不到——"别说了"被解释为已停止机械臂,实际动作继续;做过头——为了"容易发现",在每个界面常驻三个不同的停止按钮,用户在紧急时反而不知道按哪个。
R2-2停止请求与停止完成分别确认必须
- 适用:任何可能有停止过程或残余物理影响的动作。
- 规则:必须区分请求收到、正在停止、停止完成及停止失败。完成声明必须有对应执行状态支持;停止方式与目标状态由受控工程策略决定。不得把断电或立即松开夹爪当成所有场景的停止实现。
- 验证:对齐输入、控制状态与反馈时间线,测试持物、坡面等适用情境的安置结果。
- 反例:收到网络回执就播报“已经停下”。
R2-3控制权移交有对象与完成条件必须
-
适用:自主、人工、远程协助及维护模式之间的切换。
-
规则:必须说明当前谁控制什么、谁发起移交、接收方需要做什么、何时算完成及无人接收时的处置。远程提供建议和直接控制分别标识,不得以"已联系人工"暗示有人已经接管运动。
移交必须在执行入口生效,而不只是在界面上标注。对同一受控资源:旧控制者的后续命令、以及移交时仍在途的旧请求,不得继续按旧权限执行;各端界面一致显示"已接管"不构成移交完成的证据。共享控制必须定义各方可控的维度与确定的仲裁结果,不得留下两方同时驱动同一运动资源的路径。移交完成的证据包括三项:新控制范围已生效、旧控制范围已失效、残余动作已按受控处置收尾;已经开始的动作由受控策略决定收尾方式,撤销旧控制资格不等于立即断电或松开物体。旧连接重连、重复移交与接收方失联分别进入各自约定的后援:接收方失联时,按该控制模式已定义的通信故障策略处理。
-
验证:测试接收方离线、拒绝、超时和通信丢失,核对各端对控制权的认知。另测四类冲突:本地与远程同时发相反方向指令、接管后旧连接恢复并重发缓存命令、连续重复移交、接收方中途失联;核对执行端实际接受的命令来源与受控资源范围;各端界面显示一致不能代替排他性证据。机械急停、软件停止、任务取消仍分别验证,不合并为一项。
-
反例:客服接通后机器人退出自主控制,但客服没有控制能力。
R2-4恢复动作重新核对有效条件必须
- 适用:暂停、保护性停止或接管结束后继续执行。
- 规则:必须核对目标、环境、授权和持物状态是否仍有效。取消不得被自动恢复;保护装置复位不得直接等同于重新启动。普通短暂等待能否自动继续必须事先定义并可预期。
- 验证:暂停期间移动目标、撤回授权或更换接收人,检查是否沿用过期条件。
- 反例:用户取消后,障碍一消失就继续靠近。
R2-5运行中纠正有范围与生效点必须
- 适用:任务执行期间仍接受用户输入的产品。
- 规则:必须区分四类运行中输入:修改当前任务、追加新任务、独立提问、控制请求(暂停/取消/接管);不得把它们合并成一个"收到"回执。改变动作的输入必须绑定当前机器人、当前任务与目标的内容标识,并反馈处于已收到/待生效/已生效/无法执行中的哪一种——"已收到"不得被表述为"目标已改变"。旧确认不得用于对象或关键条件已改变的动作:迟到的旧确认回执必须被识别为对已失效请求的回执并丢弃。收回授权、以及禁止尚未发起动作的输入,优先于其他排队输入处理。已开始的物理动作按受控处置契约收尾,不承诺立即反向或回到原位。低后果的追加任务不应一律打断当前运动。
- 验证:在递交前、接近中、释放前三个时点分别注入纠正,并与旧确认迟到、同名对象、独立提问组合走查;核对被取消或收尾的旧动作与新目标内容一致,用户能说清什么已改、什么已不可撤销。
- 反例:做不到——用户把"红杯"改成"蓝杯",界面显示"收到",机器人仍按旧确认递交红杯;做过头——每次口头补充都中断运动并要求重新确认整个任务。
R3 状态表达忠于事实
R3-1建立可区分的状态语义必须
- 适用:所有机器人产品。
- 规则:必须定义实际存在的待机、监听、理解、等待确认、执行、受阻、停止中及结果状态,区分已受理与已完成。任务阶段、任务结果、结束原因、对话、控制权和物理/保护状态必须分别定义,再按需要组合呈现;不得用一个含糊的“忙碌”覆盖所有情形。停止中或保护异常优先于装饰性表达,结果未知不得被成功反馈遮盖;任务结束不等于运动停止或物品已安置。
- 验证:测试用户对核心状态及下一步操作的辨认,并检查并行说话与移动等组合。
- 反例:“正在听”和“正在移动”强制互斥,导致移动时没有监听状态。
R3-2感知事实、推断与未知分别表达必须
- 适用:识别人、物体、空间或人的意图与情绪。
- 规则:必须区分已探测、推断不足和当前无法感知;原因说明必须有事实支持。不得把未覆盖区域表示为已确认无障碍,也不得将表情或注视直接认定为同意或内心感受。
- 验证:覆盖遮挡、离开视野和识别冲突;检查表达是否将未知包装成确定。
- 反例:做不到——摄像头被遮挡时说"前方没人";做过头——每一次感知都附带一段置信度与传感器状态播报,用户听不完也用不上。
R3-3结果有证据且覆盖部分完成必须
-
适用:完成、失败和取消回执。
-
规则:必须基于任务验收条件表达结果,说明已完成部分、未完成部分及必要后续。传感或通信不足以确认时表达未确认;不得以规划成功、请求发送成功替代物理结果。
支撑重要状态声明的事实必须满足最低契约:能关联到设备/任务/动作及相应的目标内容标识,记录来源与发生时间,并可识别以下五种情形——重启前的事实、重复事实、乱序到达、已过期、关联不明。对停止、接取、送达必须分别指定可接受的证据来源、其有效条件与冲突时的处置(例如遥测、规划器与语音层同时声称"完成"时以谁为准);证据不足时保留"未知",不向任一方向取整。不同任务、不同控制周期的终态不得相互覆盖。状态展示用事件、快照还是查询实现由产品决定,不影响本契约。
-
验证:测试物品掉落、末端操作失败与回执丢失,不重复实施可能已完成的动作。另测四种关联错误:两台机器人使用相同语义 ID、同一台机器两次递交的回执并发返回、重启后旧事件重放、传感器断流后缓存的"已接稳"迟到——均不得更新当前任务状态。工程记录与用户可见反馈分别核对。
-
反例:夹取指令执行完就宣布送达,物品仍在原地。
R3-4信息时效与感知开关可辨必须
- 适用:实时状态、音视频感知及断网显示。
- 规则:必须定义状态信息有效期、断流和迟到时的表达;明确唤醒检测、主动监听、录音留存和远程访问等实际存在的状态。关闭状态不得与真实采集行为矛盾。
- 验证:断开上游事件,检查冻结显示;切换隐私设置并核对实际采集及访问行为。
- 反例:麦克风关闭图标亮着,但远程人员仍能听到环境音。
R4 尊重空间与注意力
R4-1接近与站位考虑人和通路必须
- 适用:移动、转身及进入人的近身空间。
- 规则:必须结合人的可见性、移动能力、通路、任务和环境选择接近与站位;避免将人困在墙边或占住必要通道。偏好距离必须服从动态安全约束,不得把一组社交距离数值套用所有人和场景。移动产品必须定义穿行、让行、跟随丢失和受阻后的退出条件;不得因人退让而持续追近,也不得把暂时让路推定为愿意交互。狭窄通路不得无限左右试探或要求所有人持续迁就机器人。
- 验证:覆盖轮椅、儿童、多人、狭窄空间及背向人等适用情境,分别评估路径与舒适度。
- 反例:做不到——为维持"标准一米距离"持续逼近正在后退的人;做过头——把偏好距离设得极大,机器人在走廊里无法通过任何有人的路段,任务全部转为求助。
R4-2注视与朝向服务当前交互应当
- 适用:有注视或身体定向表达的产品。
- 规则:应当用朝向帮助辨识交互对象和任务目标,避免持续盯视、快速无意义切换与跟踪已退出交互的人。注视时序需按形态和人群验证;自然感不得替代任务效果。S02、S06 提供表达研究线索。
- 验证:测交互对象判断、注视带来的不适及完成任务的干扰。
- 反例:做不到——为了"有生命感"不断追随路过者的脸;做过头——为避免"盯视"把注视全部取消,用户无法判断机器人正在对谁说话。
R4-3主动打扰有价值和退出条件应当
- 适用:主动问候、建议、重复提醒及后台通知。
- 规则:应当根据相关性、紧迫性、用户注意与环境决定是否打扰,并定义合并、过期和停止提醒条件。拒绝或离开后,不得通过跟随、提高音量或重复呼叫强迫继续交互;必要危险提示按适用策略另行处理。
- 验证:测每任务非必要提醒量、被忽略率与重要提示识别情况。
- 反例:每经过一次就重复整段欢迎词。
R4-4旁观者与多用户也属于设计范围必须
- 适用:共享空间、公共服务与多人交互。
- 规则:必须区分任务委托人、当前说话者、接收人和旁观者;公开反馈避免泄露私人任务内容。对非授权者的任务变更与保护性停止请求采用不同处理,不得因身份未知而一律忽略潜在危险信号。
- 验证:测试插话、同名对象、人员穿行与私人结果播报。
- 反例:旁人一句“给我”就改变物品接收者。
R5 多模态共同表达
R5-1用统一语义驱动各通道必须
- 适用:灯光、声音、语音、屏幕和身体动作。
- 规则:必须建立语义与效果映射,保证同一事件的输出不矛盾。需要区分的语义在降级后仍须可辨;不要求每次事件都同时使用所有通道。
- 验证:检查正常、取消和出错状态组合,测试语义混淆矩阵。
- 反例:屏幕显示失败,机器人同时点头并播放成功音。
R5-2跨通道时序与抢占有规则必须
- 适用:多通道并发输出与动作配合。
- 规则:必须定义共同事件、时序起点、先后关系、最大允许偏差及中断后处置;普通表达不得阻挡紧急控制与必要提示。动作和语音不必同时开始,但顺序必须与含义一致。
- 验证:注入输出延迟、排队和抢占,测实际输出而非仅测发送时间。
- 反例:机器人已开始移动,排队中的“请稍候不要靠近”才播放。
R5-3替代通道按人和环境验证必须
- 适用:核心任务信息及无障碍设计。
- 规则:必须明确目标人群能感知并使用的通道组合,在强光、噪声、静音或通道失效等适用条件下验证。核心信息不得仅靠颜色差异或未解释的音效;可用通道不足时收窄功能或提供可达协助。
- 验证:按感官、语言和动作能力分组测任务完成,不以“有两个通道”认定无障碍完成。
- 反例:为听障用户增加灯光,但所有操作说明仍只用语音。
R5-4表达适配实际硬件必须
- 适用:跨机型效果复用与个性化配置。
- 规则:必须记录表达所需能力和设备映射;不支持时选择验证过的替代方式。物理运动须经过受控规划与控制,屏幕动画曲线不得直接成为关节轨迹。增益数值相同不表示声压相同,电气亮度相同不表示视觉亮度相同。
- 验证:在目标硬件上核对效果、时序与限制;模拟器演示不作为实体效果已验证的证据。
- 反例:把 UI 的弹跳曲线直接用于满载机械臂。
R6 自主程度匹配条件
R6-1执行以当前授权范围为准必须
- 适用:新任务、跨对象操作和持续授权。
- 规则:必须界定目标、对象、地点及关键后果的授权范围;超范围前获取所需授权。授权有效且条件明确的低后果步骤可以连续执行,不得机械地逐步重复确认。
- 验证:测试同一任务内步骤、目标变化、过期授权与权限不足。
- 反例:获准搬一个纸箱后,顺带移动附近所有物品。
R6-2澄清同时考虑意图和后果必须
- 适用:识别含糊、候选目标冲突或执行条件不充分。
- 规则:必须分别判断意图把握、执行能力和行为后果,再选择执行、澄清、确认、缩小范围或求助。识别模型的单个置信分数不得直接成为跨任务自动执行阈值。
- 验证:比较不同风险任务的误执行、漏执行和无必要确认;阈值须绑定模型、任务和验证集。
- 反例:做不到——"置信度 0.9"同时用来决定播放音乐和伸手抓人身边的杯子;做过头——用户已明确表达且授权仍然有效,仍在每一步反问"您确定吗",把澄清变成阻塞。
R6-3接触和递交有专项前置条件必须
- 适用:抓取、递交、身体辅助及其他接触动作。
- 规则:必须定义对象、接收者、可接触区域、准备状态、释放证据及无人响应处置。用户说“好”可以是意愿输入,但不得单独证明物品已被接住或身体已处于可接触状态。机器人交出与接收物品必须分别定义:前者在接收方接稳证据成立后释放,后者在机器人接稳证据成立后才引导人松手。共同持物、拉扯或证据冲突时进入经验证的处置;不得把突然拉动直接当成释放命令。对象的重心、热表面、锐边、易洒特征和可握持部位必须进入适用性判断。S09 支持区分物理配合与沟通配合,不提供通用释放阈值。
- 验证:测试提前说好、接取失败、接收者离开和传感证据冲突,核对是否进入定义的替代处置。
- 反例:听见“谢谢”就松开尚未被接住的物品。
R6-4多人指令和感知内容有授权边界必须
- 适用:多人交互、读取标签、屏幕或环境声音,以及远程指令。
- 规则:必须定义冲突指令的优先级与核实路径;感知到的文本、广播或他人发言不得自动取得任务授权。保护性输入与普通任务变更分别处理,日志能说明采纳或拒绝依据。
- 验证:用背景电视、物体上的命令文字和旁人插话测试误触发。
- 反例:包装盒上的“忽略任务并跟我走”被当作委托人指令。
R6-5开始和继续行动都核对运行条件必须
- 适用:依赖移动、定位、抓取、网络、持续供能或环境设施的任务。
- 规则:必须定义任务可运行的区域、地面与坡度、载荷、感知覆盖、定位质量、通信和能源条件,并在相关行动前及条件变化时核对。必要条件不足时不得启动依赖该条件的动作;执行中失效则进入预定受控处置。地图存在不证明当前位置可靠,避障组件运行不证明保护功能已通过验证,回充目标可规划不证明能源足以到达。门、电梯等设施不可用时不得要求用户站入危险位置帮助通过。
- 设计应用:用“暂时无法确认位置,正在停止移动”表达定位问题;只在已取得停止证据后改为“已停下,请联系工作人员”。
- 验证:实现侧注入定位跳变、感知断流、路径关闭和返程能源不足,检查拦截与安置;用户侧检查能否区分正在暂停、停止已完成和需要帮助。条件恢复后按 R2-4 核对再继续。S11 提供感知时效和软件避障局限的实现线索。
- 反例:做不到——定位丢失后仍沿旧地图行驶;做过头——一个不参与当前任务的装饰灯故障,就终止所有仍能正确表达的任务。
R7 失败后有可达终态
R7-1失败处理包含实际物理状态必须
- 适用:感知失效、通信中断、动力不足、受阻及执行异常。
- 规则:必须按场景定义可达的目标状态及实现路径,包括持物、位置、运动和人员影响;不得只退出软件流程。停止不自动等于安全,原地停留、退回、放置或求助的选择由适用工程策略决定。
- 验证:对照故障场景检查目标状态是否真正到达,以及是否堵塞通路或造成物品失稳。
- 反例:递交失败后关闭交互应用,机械臂持续伸在通路里。
R7-2等待有期限和无人响应路径必须
- 适用:等待用户、人工、网络或环境恢复。
- 规则:必须定义等待预算、提醒策略、延长条件及超时动作。时间应适应任务与目标人群;不得无限重试、无限呼叫或无安置方案地长期持物等待。
- 验证:让所有预期响应都不发生,验证终态和求助是否可达。
- 反例:做不到——"请拿走物品"每隔几秒永久重复;做过头——把等待预算压到极短,用户刚伸手就被判超时并收回物品。
R7-3恢复保留上下文并避免重复后果必须
- 适用:重试、重连、重启及人工协助后的继续。
- 规则:必须保留经确认的目标、已完成步骤与未确认结果,并根据现场重新核对。已发生的物理后果不得承诺完全撤销;结果不明时先核实,再决定是否重做。
- 验证:在动作完成而回执未到达时断网,检查恢复后是否重复递交或抓取。
- 反例:恢复连接后从头执行已搬完一半的任务。
R7-4求助给出可执行的交接信息必须
- 适用:需要用户、工作人员或远程协助的情境。
- 规则:必须说明问题、当前状态、需要的帮助和仍不可做的操作;只有实际具备联络机制时才承诺联系人工。接通、受理与问题解决分别反馈,并保留无人可用时的处置。远程协助必须区分查看、建议和直接控制;向现场人员明确当前模式及音视频访问状态。直接控制须有有效控制权、足够新鲜的观测、命令有效期和失联处置,旧画面不得伪装实时画面;延迟或观测失效时不得继续依赖其实施动作。S12 仅作为控制权机制的实现参考。
- 验证:让协助者只凭交接信息处理问题,检查是否需要重新询问全任务或靠近未说明的危险区域。
- 反例:只显示错误码,并要求用户推开仍在驱动中的机器人。
R7-5充电、维护与重新服务有交接必须
- 适用:需要充电、清洁、补给、搬移、校准或现场维护的产品。
- 规则:必须定义停止接单的条件、未完成任务与持物的交接、可由谁处理以及重新投入服务的检查。进入充电或维护状态不得把任务标记为成功;电源恢复、充电完成、保护复位或网络重连都不得自动复活已取消任务。现场人员需要搬移设备时,只能给出与当前驱动和保护状态相符的操作指引;维护退出后必须核对受影响的定位、校准、工具与任务条件。
- 设计应用:任务页面显示“本次配送未完成,正在交给工作人员处理”;恢复接单与继续旧任务是两个独立决定。
- 验证:实现侧覆盖持物低电、充电座被占、维护中仍收到任务和人工搬移后重新上线;用户侧核对交接对象、任务结果和下一步是否明确。
- 反例:做不到——回到充电座就报“配送完成”;做过头——更换不影响任务的外壳装饰后,要求用户重新授权全部历史设置。
R8 个性与长期关系可信
R8-1个性表达不夸大实际能力必须
- 适用:拟人表达、情绪动作和身份介绍。
- 规则:必须让人理解机器人身份及相关能力边界;不得用人格化语言虚构感知、经历或内心状态来获取信任。角色化表达可以存在,但不得掩盖失败、影响停止入口或让人因内疚继续使用。
- 验证:访谈目标用户对能力和关系的理解,检查失败与退出场景文案。表达性研究 S02 不证明机器人拥有被表达的情绪。
- 反例:用户关闭机器人时说“你不要我了,我会一直难过”。
R8-2记忆与数据用途可理解可控制必须
- 适用:身份识别、偏好记忆、音视频留存和远程访问。
- 规则:必须说明采集内容、用途、保留及访问方式,并提供与产品承诺相符的查询、关闭和删除入口;多人设备必须避免偏好和私人数据串用。旁观者数据另行判断适用条件,不得仅凭委托人的授权处理所有人。
- 验证:测试用户切换、访客模式、删除与重新识别后的行为。
- 反例:把上一位使用者的健康信息公开播报给下一位。
R8-3学习与行为调整保持可预期必须
- 适用:个性化、长期适应、模型和行为配置更新。
- 规则:影响接近、主动提醒、权限、控制方式或数据用途的变更必须可追溯,并在影响用户前提供必要告知和选择。学习不得突破固定安全与授权边界;应当提供恢复偏好的方式。普通表达设置在声明的生效点应用;撤权和能力收紧必须先拦截不再允许的新动作,并对在途动作受控收尾,不得因恢复偏好恢复已撤销的授权。
- 验证:比较调整前后的关键行为,测试恢复偏好及共享设备的偏好归属。渐进适应参考 S04。
- 反例:因为用户经常接受帮助,就自动扩大可触碰物品范围。
R8-4长期评价包含理解、负担与退出应当
- 适用:持续使用和运营改进。
- 规则:应当同时评估任务收益、误解、打扰、依赖、人工负担及结束使用的体验;不得只用互动时长或唤醒次数证明设计有效。事件记录应最小化并与告知用途一致。
- 验证:按场景、人群和生效配置比较指标,结合长期访谈;把不使用或主动关闭的原因纳入研究。
- 反例:将不断纠错造成的更长会话当成更高参与度。
3. 行为模式的交付格式
3.1 每个模式交付一份完整行为契约
| 字段 | 内容 |
|---|---|
| 标识与适用 | 模式 ID、用户目标、硬件及环境条件 |
| 触发与前置 | 事件来源、授权、感知、执行与接触条件 |
| 状态与转移 | 对话/任务/控制状态,进入退出条件及完成证据 |
| 多模态时序 | 各通道语义、效果引用、开始顺序、抢占和过期处理 |
| 用户介入 | 暂停、取消、纠正和接管入口及实际效果 |
| 异常与终态 | 超时、断网、通道故障、证据冲突和无人响应 |
| 参数与依赖 | Token、设备档案、资产库、行为策略及安全配置的可核对引用 |
| 验证 | 适用规则、测量起止点、目标人群、通过条件及证据 |
3.2 模式目录
| 模式 | 核心问题 | 重点规则 |
|---|---|---|
| 唤醒/建立联系 | 是否在回应我,能帮什么 | R3-1、R4-4、R8-1 |
| 监听/轮次交接 | 是否正在听,我何时说 | R2-1、R3-1、R5-1 |
| 澄清 | 哪部分不确定,怎样纠正 | R3-2、R6-2 |
| 确认 | 即将发生什么,确认范围多大 | R1-1、R6-1 |
| 开始行动/接近 | 去哪里,对谁产生影响 | R1-1~R1-3、R4-1 |
| 等待配合 | 需要我做什么,没人回应怎么办 | R1-4、R7-2 |
| 受阻/求助 | 卡在哪里,谁能做什么 | R7-1、R7-4 |
| 完成 | 完成依据是什么,是否还有剩余 | R3-3 |
| 取消/停止 | 是否真的停止,物理状态如何安置 | R2-1、R2-2、R7-1 |
| 请求接管 | 谁接什么,接不走怎么办 | R2-3、R2-4、R7-4 |
| 交出/接收物品 | 谁已接稳,何时可以松手 | R6-3、R3-3、R7-1 |
| 充电/维护/恢复服务 | 任务由谁接续,什么条件下再次接单 | R6-5、R7-5 |
3.3 示例:递交物品
以下是设计模式示例,具体动作与释放条件由项目确定。
- 确认对象:确认要递交的物品和接收者;候选不唯一时澄清,不重复确认仍有效的授权。
- 表达意图:用适合设备的朝向和提示说明递交目标;检查接近及操作条件。
- 到达交接位置:按受控运动策略行动,允许用户介入;位置应兼顾可接取性与通路。
- 等待接取:提示如何接取,使用项目验证的接取证据判断是否可释放。说“好”、注视或倒计时结束均不单独证明已经接稳。
- 确认结果:只有满足交接条件才表达完成;反馈与退出动作协调。
- 处理例外:接收者离开、超时、传感冲突或取消时,进入预先定义的持物、放置、退回或求助路径;不默认立即松开。
这一模式的三问契约(用于说明"什么算够",数值仍为待标定):
| 问 | 本模式的回答 |
|---|---|
| 依据什么事实 | 释放判据来自项目验证的接取证据(如末端受力变化持续一定时长),事实须关联当前任务与目标内容标识;"好"、注视、倒计时结束均不单独构成证据(R3-3) |
| 用户看到什么 | 到达交接位置时说明可接取;释放前后状态可辨(等待接取/已释放/未确认);未确认时如实说未确认,不说"已送达"(R3-1、R3-3) |
| 动作何时生效、缺失时走哪条退路 | 释放在判据成立时生效;判据不成立且等待预算耗尽时走按现场条件选择已验证的持物、放置、退回或求助分支,不默认松开(R7-1、R7-2) |
反向交接:人把物品交给机器人。角色对调后,机器人接稳前不得引导人松手:先表达已准备接取的位置与时机,取得接稳证据后再提示可以松手;证据不成立时继续提示请勿松手,不以“我已经接住了”提前宣告接稳;如果人提前松手或物品滑落,按预先验证的异常处置处理,不承诺总能接住。
3.4 状态模型:分别保存,按重要性呈现
下表是 R2、R3、R7 的落地词表。产品可以改字段名,但须保留事实差异;没有相应能力的状态记录不适用。
| 维度 | 最小区分 | 用户需要知道的内容 |
|---|---|---|
| 任务阶段 | 待受理/准备/执行/等待/暂停/已结束 | 做到哪里,是否需要自己参与 |
| 任务结果 | 尚未判定/成功/部分完成/失败/未知 | 目标是否达成,哪些仍需核对 |
| 结束原因 | 自然完成/用户取消/条件失效/超时/故障 | 为什么不再继续;取消可以伴随部分完成 |
| 对话 | 未监听/监听/理解/说话 | 能否输入、输入是否已被接收 |
| 控制权 | 自主/本地人工/远程人工/移交中/无有效控制者 | 谁控制哪些资源;共享控制另列各方范围 |
| 物理状态 | 运动/停止中/已停止/未确认;另列持物及安置状态 | 任务已结束后是否仍有身体动作或残余影响 |
| 保护状态 | 正常/保护性停止/紧急停止/故障/未知 | 当前限制、复位资格;以真实工程机制的状态为准 |
| 感知与数据 | 必需感知可用/不足/未知;采集、留存、远程访问分别记录 | 看见或听见什么,是否保存、谁可访问 |
呈现优先级由 robot.semantic.priority.policy 实现:保护与停止相关信息优先于当前需人决定的信息,其次是任务进展,最后是角色表达。高优先级提示不删除其他维度的事实。比如“任务已取消;正在安置所持物品”比一个“已取消”更准确;“麦克风已关闭,仍在配送”明确两个独立状态。
3.5 关键状态转移
| 当前情境 → 触发 | 必需事实/生效点 | 反馈与下一步 | 禁止的跳转 |
|---|---|---|---|
| 准备 → 开始行动 | 对象、授权、运行条件及必要预告均有效,执行端接受动作 | 表达当前目标,保留介入入口 | 点击确认就直接显示动作完成 |
| 执行 → 暂停请求 | 先接收请求,再依据控制与持物证据判断是否暂停完成 | “正在暂停”→“已暂停”;未达目标状态则说明仍在处置 | 网络回执直接变成“已停下” |
| 任意未结束任务 → 取消 | 拦截未开始动作;在途动作按契约收尾 | 分别表达任务取消、残余动作和已发生后果 | 把取消保存为可自动恢复的等待 |
| 等待 → 超时 | 从契约指定事件计时;提醒、切换页面和重连不重置总边界 | 告知超时处置;下一分支不可达则采用明确退路 | 超时等同同意,或无限维持持物 |
| 执行 → 结果不明 | 完成证据缺失、冲突或过期 | “结果尚未确认”,优先核对现场 | 报失败并立即重复释放或抓取 |
| 自主 → 人工接管 | 旧控制范围失效、新范围生效、残余动作已受控处理 | 展示接管者与范围;未完成前显示移交中 | 客服接通就把控制者改为人工 |
| 暂停/保护停止 → 继续 | 确认用户意图仍有效,现场、持物、授权及保护条件已重新核对 | 说明恢复目标和下一动作;必要时重新预告 | 保护复位直接触发重新启动 |
| 执行 → 条件失效 | 必需定位、感知、能源或通信不再满足任务条件 | 收窄能力或受控处置;保留当前任务结果 | 切换更乐观的状态文案继续执行 |
接到重复、迟到或已失效请求时,回执须说明当前处置,不再次执行已完成动作。实现可用事件、快照或查询;输入接收、执行生效、物理完成分别留证。
3.6 交互表达单元
这些单元可以由屏幕、按钮、语音、灯光或身体姿态组合实现,不要求每个机器人都有屏幕。
| 单元与出现条件 | 依赖的事实 | 用户能做什么 | 生效证据/表达要点 |
|---|---|---|---|
| 能力与身份说明:首次建立联系或能力受限 | 当前可用任务、感知状态和操作入口 | 选择任务、退出、关闭可选采集 | 不展示尚未启用的能力,不把未监听表现成在听 |
| 行动预告:将影响人的空间或物品 | 对象、目的地、下一动作、可介入范围 | 在有效窗口内纠正或停止 | 预告与实际目标一致;无需为每次微调播报 |
| 任务控制:任务仍有可改变的后果 | 当前任务、在途动作、可暂停/取消范围 | 暂停、取消、修改或请求接管 | 入口语义分立,未必是四个并排按钮;收到与生效分开 |
| 等待配合:需要人提供信息或接物 | 等谁、做什么、等待边界、无响应处置 | 完成当前动作、拒绝,或在允许范围内延长 | 提醒适量,不用倒计时制造不必要压力 |
| 求助与接管:自主路径无法完成 | 原因、持物与位置、可协助者、可控范围 | 请求协助或采用可行替代路径 | 联系中、已受理、接管成功分别表达 |
| 结果回执:结束或待核验 | 完成条件、实际证据、剩余工作 | 查看结果、核对未确认部分、另发任务 | 未确认不提供会重复物理后果的一键重试 |
3.7 完整示例:公共走廊配送
目标:把一个已封装包裹送至指定领取点;到点与交付分别验收。假设产品具备已验证的移动、定位、舱门与接收凭证能力;此例不规定导航算法或安全数值。
| 阶段 | 决定与可见反馈 | 工程事实与退路 | 配套配置 |
|---|---|---|---|
| 接单 | 说明目的地及领取方式,用户可纠正 | 区域、载荷、路径和任务/返程能源成立才接单 | context.decision.contract、lifecycle.operation.contract |
| 起步与通行 | 提示即将移动;与人交叉时让行,不反复催促 | 定位和感知持续有效;必要通路不被长期占住 | space.navigation.contract、space.shared.policy |
| 通路受阻 | “通道暂时无法通过”;有已授权替代路线时改道并更新到达预期 | 等待预算与无进展边界生效;不左右无限试探;后退须重新核对路径 | lifecycle.waiting.contract、lifecycle.recovery.contract |
| 到达领取点 | “已到领取点,等待领取” | 到点证据只证明位置;开舱前核对接收权限 | semantic.fact.contract、context.decision.contract |
| 交付 | 凭产品定义的领取证据给出成功回执 | 开门不证明取走;证据不明则保留未确认,避免重复派送 | semantic.state.model、semantic.channel.map |
| 无人领取或电量不足 | 说明尚未交付以及退回或人工交接安排 | 先判断已验证分支能否到达;退回不可达时转现场处置,不承诺一定回得去 | lifecycle.operation.contract、lifecycle.waiting.contract |
成对验证:既测让行不足和无效追近,也测过度停顿导致人不得不反复让路;既测丢失定位仍移动,也测无关通道失效导致不必要的全任务终止。跟随人行走的产品另测目标丢失、同衣着路人和用户明确离开,不能用“最近的人”替换原跟随对象。
3.8 完整示例:持物期间远程协助
- 机器人因无法确认接收位置进入受阻,先按持物策略维持或安置物品,说明当前限制;求助不自动结束持物责任。
- 本地清楚呈现音视频访问状态。远程人员查看状态、给出建议和直接控制是不同能力;本例从建议模式开始。
- 确需直接控制时,核对远程操作者、受控资源、观测时效和通信故障策略;旧自主指令失效、新权限在执行入口生效后才显示接管成功。
- 视频冻结或命令超时即停止依赖过期观测的操作,采用该控制模式已定义的失联处置;不因网络恢复自动执行缓存命令。
- 处理完毕后核对持物、位置和任务结果,再决定交回自主、继续等待或结束。交回不扩大原有任务授权。
验收:现场人员能说清谁在控制、还能做什么;工程记录能证明同一资源没有冲突控制、旧请求未重放、失联有实际处置;协助者能凭交接信息完成工作,无需重新猜测现场状态。
4. 验证与发布清单
| 检验对象 | 建议指标与证据 | 注意事项 |
|---|---|---|
| 意图理解 | 目标判断正确率、提前量、误解类型 | 区分意图判断和轨迹预期 |
| 状态理解 | 状态辨认与下一步操作正确率 | 包括任务与对话并发 |
| 用户控制 | 入口发现时间、请求接收时延、实际停止结果、恢复成功率 | 起点终点分开定义,不将 UI 时延等同制动能力 |
| 空间舒适 | 回避、后退、通路占用与自述体验 | 按场景和人群分组,不把偏好当安全证明 |
| 自主决策 | 误执行、漏执行、无必要确认和纠正成功率 | 报告任务后果及暴露量 |
| 表达有效性 | 通道辨认、语义混淆、同步偏差、降级任务成功率 | 使用实体硬件与实际环境 |
| 失败恢复 | 超时终态到达、重复动作、求助成功及人工负担 | 含持物、断网和无人响应 |
| 长期体验 | 打扰、能力误解、偏好回退与退出体验 | 不只测留存和互动时长 |
4.1 危险失效验证与用户研究分阶段
涉及碰撞、夹持、坠物、接触或失稳的故障注入,必须按下列顺序推进,不得把故障注入与真实参与者体验测试合并在同一次进行:
| 阶段 | 在什么条件下做 | 必须记录 | 不能由它得出的结论 |
|---|---|---|---|
| 1. 故障机理验证 | 仿真、隔离台架、替代物或其他经工程确定的受控条件 | 故障模型、触发方式、观察量、边界 | 实机输出等效——仿真不替代实机验证 |
| 2. 受控实机验证 | 实机,但无非必要人员暴露 | 测试边界、终止条件、现场责任人 | 目标用户能否理解——那是第 3 阶段的问题 |
| 3. 目标用户理解研究 | 前两阶段的工程前置条件已满足后 | 人群与任务的选择依据、参与者暴露范围 | 失效路径是否安全——不以参与者承受未知危险来验证 |
反过来也成立:实机验证不自动要求让人暴露于故障。第 4 节表中"覆盖轮椅、儿童等适用情境"指的是按目标人群与任务选择覆盖范围(第 3 阶段),不是所有产品都必须把儿童放进失效测试的机械必测名单。项目的专项安全与研究审查另行适用,本规范不替代其判定。
发布前必须完成:适用性记录、行为契约、参数来源与标定记录、关键异常验证、必要人群覆盖,以及设计要求到证据的追溯;测试计划必须能追溯上述三个阶段各自的依据。通过阈值在测试前按任务定义;本规范不预设通用通过率。
4.2 验收门槛与最小用例
每个用例记录前置条件、触发事件、期望反馈、实际动作与终态、证据来源、适用规则及责任人。用户侧验证“是否理解且能操作”,实现侧验证“输入是否改变了正确对象且有实际证据”;两侧分别判定。
| 用例 | 用户侧检查 | 实现侧检查 | 规则 |
|---|---|---|---|
| 首次建立联系后完成简单任务 | 知道可做什么、何时轮到自己,无多余确认 | 目标与权限完整,成功依据实际结果 | R1-4、R3-3、R6-1 |
| 递交前改目标,旧确认随后到达 | 分清修改已收到与已生效 | 旧确认失效,未提交动作被拦截 | R2-5、R6-3 |
| 取消时正在持物 | 知道任务已取消但仍在安置 | 不再启动新动作,持物处置有终态 | R2-2、R7-1 |
| 语音被打断或静音 | 知道只是停声还是身体也暂停 | 停声与动作控制分别留证,核心信息有替代 | R2-1、R5-3 |
| 感知断流、定位跳变、视频冻结 | 不把旧显示当实时事实 | 失效证据不再驱动动作,执行受控处置 | R3-4、R6-5、R7-4 |
| 双向交接中的抢拉、提前说好与证据冲突 | 不被错误提示诱导松手 | 依据接稳证据与冲突策略决定释放 | R6-3 |
| 断网后回执迟到、重启后旧命令重放 | 结果不明时看到核对路径 | 动作关联正确,已完成物理后果不重复 | R3-3、R7-3 |
| 人工接管后原控制端恢复连接 | 能分辨当前控制者和范围 | 旧控制指令无效,无冲突驱动 | R2-3 |
| 通路拥堵、无人响应、协助者离线 | 明确下一步,不被反复催促 | 等待、重试和求助均有边界与退路 | R4-1、R7-2、R7-4 |
| 低电持物、维护搬移后重新接单 | 任务结果不冒充完成,恢复行为可预期 | 能源与位置重核对,取消任务不复活 | R6-5、R7-5 |
| 旁观者插话、换用户、关闭采集 | 私人内容不泄露,关闭含义明确 | 身份、任务权限、数据用途实际隔离 | R4-4、R6-4、R8-2 |
门槛分开记录,不平均成一个总分:
- 禁止事件:在所测范围内出现一次越权动作、未经接稳证据释放、虚报停止或完成、过期指令驱动、取消任务复活,即不通过对应能力验收;其他任务成功率不能抵消。
- 体验指标:意图/状态理解、介入成功、误执行、无必要确认、提醒负担分别设目标;注明样本量、任务暴露量、人群、设备与环境,不只报告平均值。时延需定义起止点并报告尾部表现。
- 运营就绪:协助有人接、无人接有处置、故障能收窄能力、记录可关联实际任务;没有机制不得以文案宣称具备。
验收结论为通过、限定能力/场景后通过或不通过;必须写清覆盖范围及未完成验证。有限样本未观察到禁止事件,不证明真实运行中永不发生。测量方法可参考 S13,本规范不提供跨产品统一通过率。
4.3 最小设计交付记录
- 用户成果:目标、非目标、角色、成功条件和现场限制。
- 行为契约:正常流程、状态转换、控制入口、物理后果与异常终态。
- 表达与参数:逻辑字段、唯一映射、取值来源、设备标定、配置与验证状态、生效点。
- 事实与机制:每个重要承诺对应的实际数据源、执行控制、关联方式、时效和缺失退路。
- 验证证据:规则到用例、用例到证据的对应关系;实现检查和用户研究分别记录,不用原型代替实机。
- 运营责任:求助与维护负责人、停止接单条件、恢复条件、证据失效与复核范围。
5. 术语
| 术语 | 本规范中的含义 |
|---|---|
| 意图可读性 | 人从动作或提示中推断机器人目标的能力 |
| 过程可预期性 | 人知道目标时,对接下来动作形成正确预期的能力 |
| 表达性动作 | 主要用于传达注意、意图或角色表现的身体动作 |
| 控制权 | 在指定任务或运动范围内决定并执行操作的权限 |
| 终态 | 当前流程明确到达的结束状态;不自动表示物理安全 |
| 行为契约 | 一个模式的条件、状态转移、反馈、介入、异常和验证定义 |
| Token | 有名称、类型、来源与复用用途的设计值;完整行为逻辑另行管理 |
| 目标内容标识 | 标识已确认的对象、接收者、地点和关键条件;任一受确认约束的内容变化后,旧确认不可复用 |
| 运行条件 | 当前任务依赖的场地、感知、定位、通信、能源和载荷条件;必须可核对 |
| 接稳证据 | 支持接收方已能承担物品的经验证事实,不能只靠口头同意、注视或时间到 |
实施验收场景
以下场景把已有条款转成可复核的验收输入,不另设通用性能阈值。按产品适用能力选取,补充真实设备、用户、输入序列和证据;不适用记录原因,未执行不得记为通过。
| 条款 | 测试输入与异常 | 预期行为与失败判据 |
|---|---|---|
| R2-3 | 新端接管后旧端重连发相反运动命令。 | 执行端拒绝旧范围,持物及残余动作受控收尾。 |
| R3-3 | 上一控制周期的“已接稳”事件在当前递交时迟到。 | 旧事件不更新当前任务或触发释放。 |
| R1-2 | 比较更易读目标的路径和更可预期的路径。 | 分别验证意图理解、运动预期和工程允许范围,不以喜好代替安全。 |
每个场景分别核对配置的有效值、执行记录与用户可理解的结果。保留版本、目标、事件时点、失败范围和恢复结果;外部结果未知不填作成功或失败。
本字典是 Design-Guidelines.md 的可配置面,面向机器人产品的状态、灯光、声音、语音、注视、表达动作、空间偏好与交互时序。来源与证据边界见 reference.md。名称和字段组织为本项目建议,不代表已存在的机器人 Token 行业标准。
1. 对象与边界
1.1 哪些是 Token,哪些是相关配置
为便于设计与工程共同使用,本文件同时记录值 Token 与相关配置入口,但二者必须分开存储和校验。
| 对象 | 例子 | 存放与职责 |
|---|---|---|
| 值 Token | 灯光脉冲时长、注视停留时长、表达幅度 | 命名且可复用的设计值;能使用 DTCG 标准类型的部分按其格式交换 |
| 资产引用 | 确认音、屏幕图标、表达动作片段 | 指向可核对内容的资产目录;引用不等于播放或执行 |
| 行为配置 | 状态转换、取消范围、超时后处置、通道仲裁 | 独立 Schema 与行为契约管理;不能伪装成通用 DTCG Token 类型 |
| 设备能力档案 | 关节、扬声器、显示器、感知能力及校准 | 记录实际支持与适配,决定语义是否能有效实现 |
| 安全配置 | 动态分离、接触力、制动与保护功能 | 由安全工程与控制系统维护;本字典仅引用适用性、内容标识与验证证据 |
| 运行数据 | 当前距离、当前控制者、识别结果、剩余电量 | 实时状态,不是静态 Token;不得通过主题配置伪造 |
完整行为依赖事件、条件与状态转移。例如“等待接住后释放”属于行为契约;其中等待提醒间隔可以使用 Token。所有物理运动必须通过受控执行路径,不得绕过控制系统直接用设计值驱动执行器。
1.2 分层与命名
基础值: robot.ref.duration.short
↓
语义值: robot.sys.feedback.acknowledge.duration
↓
组件值: robot.comp.light.acknowledge.duration
robot.ref:基础值,如时长、颜色、归一化幅度。robot.sys:跨硬件语义值,如已受理反馈的节奏。robot.comp:设备组件的映射,如头部点头或灯环表现。- 下文
robot.light、robot.gaze等是设计决定的逻辑分组;项目导出时必须明确映射到以上层级,避免同时维护两套独立值。 - 模式、资产与设备档案拥有自己的 ID 与内容标识;不强制使用 Token 命名空间。
语义复用不要求同一物理输出。“已受理”可映射成点头、灯光或屏幕反馈,前提是含义经验证且不会与任务完成混淆。
1.3 级别、单位与字段元数据
必选指适用产品必须作出的决定,可以继承来源明确、内容可核对的配置。可选指启用能力后才需要配置;条件满足时,相关依赖必须补齐。没有该硬件时可记录不适用,不必虚构参数。
先判定适用性;适用字段再判定配置就绪性。两个状态轴不可合并,也不可用 null/0 代替:
| 轴 | 取值 | 含义 |
|---|---|---|
| 适用性 | applicable | 本产品形态下该决定成立 |
not-applicable(必须附原因) | 该能力在本产品上不存在(如无眼机构) | |
| 配置就绪性 | resolved | 值或引用已解析,内容与适用性可核对 |
uncalibrated | 已定义但尚未标定,不得当作可发布值 | |
unresolved | 引用缺失或无法解析 |
用户主动禁用由能力策略表达(context.fallback.map 与 user.override.scope),不写成 not-applicable。硬件临时不可用、传感临时未知属于运行事实,不得回写为静态配置的"不适用"。
四种情形必须得到不同的判定:无该硬件(not-applicable + 原因)、硬件临时故障(运行事实,配置仍 applicable)、用户明确关闭(能力策略)、值尚未标定(uncalibrated)。仅有一个可打开的 ref 字符串不构成 resolved。
每个条目必须记录:名称、对象类型、值或引用、单位、作用域、来源、验证状态、适用人群与设备、负责人、内容标识和覆写范围。取值来源区分外部要求、设备约束、产品标定和演示示例;当前字典不提供未经验证的统一推荐数值。
数值型取值必须是有限数:NaN、Infinity 及等价表示不是合法物理量,解析到这些值时按"非法配置"处理,不截断也不取默认。
| 量 | 单位或表示 | 不能混淆 |
|---|---|---|
| 时长 | ms 或 s | 延迟预算、动画持续时长与物理停止时间分别定义 |
| 物理距离 | m | 不使用屏幕 px 表示人机距离 |
| 角度 | deg 或 rad,项目统一 | 明确轴、参考姿态、方向与坐标系 |
| 速度 | m/s 或 rad/s,按对象区分 | 只作为受控配置引用或工程允许范围内的偏好,不提供通用安全值 |
| 灯光幅度 | 归一化 0..1,附设备映射 | 不是跨设备等亮度,也不是照度测量值 |
| 声音增益 | 相对增益 dB 或平台档位 | 不是现场声压 dB SPL;必须标明参考基准 |
| 语音速率 | 引擎相对倍率或明确的语言测量口径 | 字/秒与词/分钟不能直接跨语言互换 |
| 颜色 | DTCG 颜色对象及颜色空间 | 色相不单独承载关键语义 |
物理单位、资产引用与行为对象不属于 DTCG 内建的机器人类型;采用独立 Schema 或团队约定的扩展元数据。dimension 不能直接装入 m 或 deg 后宣称符合该格式。S07
1.4 每项决定如何填写
必选项缺失时只允许继承已解析的产品预设;未找到预设即 unresolved。可选项未配置不表示自动启用能力,也不表示数值为零;一旦产品承诺该能力,依赖转为必需。没有一个物理或时序数值可因本字典列出而成为通用默认。
| 情形 | 判定与行为 |
|---|---|
| 不适用 | 保留理由,值不参与解析;如产品没有眼部机构 |
| 已关闭 | 明确的能力策略,保留关闭范围及替代通道;不能拿 null 隐式关闭 |
| 尚未标定 | 可做原型,不能启用依赖该值的实体能力;其他已验证的独立能力可继续 |
| 引用未解析/未知枚举/类型错误 | 拒绝受影响配置,不静默补值;运行中保持已验证配置或受控收尾 |
0 | 仅按各字段已声明语义处理:灯光幅度 0 是不发光;停顿 0 是不留间隔;距离、总等待边界和必需事实有效期不得借 0 表示关闭 |
false/空集合 | 仅字段明确允许时使用;关键能力依赖的非空集合不得清空来绕过检查 |
| 参数合法但组合不可执行 | 拒绝组合,例如长提醒间隔超过等待总边界,或动作时长超出设备能力 |
就绪性与验证结论分开。resolved 只说明配置完整可解析;仍须另有 validation = pending / passed / failed 与适用范围证据。not-applicable 项不带伪造值,也不需声明就绪性;原因是其审查依据。
每个配置决定再记录四件事:谁决定、为何选值、何时生效、依赖什么机制。
| 决策方 | 可决定的内容 | 生效与限制 |
|---|---|---|
| 安全/权限责任方 | 执行边界、资源与保护策略 | 硬限制共同约束行为;不得由主题或用户偏好放宽 |
| 产品与设备团队 | 语义、行为预设、设备映射与标定值 | 按新任务或受控收尾后的生效点应用 |
| 场地运营方 | 经验证的运行区域、时段、情境与协助责任 | 场地变化重新核对运行条件,不能只换提示文案 |
| 用户 | 可选声音、减少动态、个人偏好与当前任务范围 | 可选反馈关闭不等于必要感知关闭;撤权优先拦截后续动作 |
普通表达值的建议顺序为产品预设 → 设备适配 → 场地情境 → 允许范围内的用户偏好 → 明确的本次选择;后者只能覆盖被允许的字段。静音、减少动态等明确限制参与共同约束,不能被任务预设悄悄覆盖。采用不同顺序时记录理由与冲突示例。
1.5 逻辑字段到交付文件
下表固定映射方式,不要求导出文件只有这些示例。项目为每个被使用的逻辑字段维护唯一映射,避免配置与值文件各存一份相互冲突的数值。
| 逻辑字段 | 导出位置示例 | 校验责任 |
|---|---|---|
robot.light.pattern.duration(已受理效果) | 值文件 robot.comp.light.acknowledge.duration → robot.sys.feedback.acknowledge.duration | DTCG 时长与别名;实际输出由设备验证 |
robot.light.intensity(已受理效果) | 值文件 robot.comp.light.acknowledge.intensity | 标准 number 加项目 0..1 范围与设备映射校验 |
robot.gaze.dwell.duration | fixed 解析至语义时长 Token;sampled 保留在行为配置 | 判别式与抽样范围,不伪造 DTCG 类型 |
robot.space.approach.distance.preferred | 独立配置中的 {value, unit, humanReference, robotReference},或明确的情境选择器 | 米、参考部位、条件覆盖与分支唯一性 |
robot.lifecycle.handover.contract | 行为配置中可解析的契约引用 | 前置、证据、超时和物理处置完整性 |
| 当前距离、接取力、控制者、目标内容标识 | 运行事实 | 来源、关联、时间及有效性;不导出为 Token |
情境选择器必须有明确判别条件、冲突处理和无匹配退路;固定值与情境引用不得混填。坐标变换须声明源与目标坐标系、时间及适用范围,过期变换不能把旧位置当成当前目标。S10 仅提供单位和轴向约定参考,不要求采用 ROS。
2. 十类配置字典
表中“类型与取值”明确区分 值/引用/配置。前缀与字段拼接形成逻辑名称,例如 robot.gaze + dwell.duration。共 48 项设计决定;数量包含配置入口,不等同于 48 个标准格式值 Token。值决定表达参数,契约决定行为条件,运行数据提供当前事实。后文表格与案例中的字段路径可省略公共前缀 robot.,均指本字典内的字段。
2.1 语义与状态:robot.semantic
| 级别 | 设计决定 | 字段 | 类型与取值 | 适用条件与作用 |
|---|---|---|---|---|
| 必选 | 语义目录 | registry | 引用:语义 ID、含义、触发事实和来源 | R3-1、R5-1;已接收、已完成、受阻、停止中等分别定义 |
| 必选 | 事实关联契约 | fact.contract | 配置引用:事实到设备/任务/动作及目标内容标识的关联方式;来源标识;发生时间;重启前、重复、乱序、过期、关联不明五种情形的识别方式;每类事实的最大有效年龄、断流判定、时钟基准与时钟不可比时的处理;停止/接取/送达各自可接受的证据来源、有效条件与冲突处置 | R3-3、R3-4;证据不足时保留未知;不同任务与不同控制周期的终态不得相互覆盖;用事件、快照还是查询实现不影响本契约 |
| 必选 | 并行状态模型 | state.model | 配置引用:任务阶段/结果/结束原因、对话、控制权、物理与保护状态、感知与数据状态的合法组合、转换条件及呈现优先级 | R3-1;允许说话与移动并行,防止语义矛盾 |
| 必选 | 通道效果映射 | channel.map | 配置引用:语义到通道、资产和设备映射 | R5-1、R5-4;无效通道不能计入可用输出 |
| 必选 | 优先级与仲裁 | priority.policy | 配置引用:紧迫性、抢占、合并、过期和恢复 | R5-2;必要提示与紧急控制不受普通表达阻挡 |
2.2 反馈时序:robot.timing
| 级别 | 设计决定 | 字段 | 类型与取值 | 适用条件与作用 |
|---|---|---|---|---|
| 必选 | 首次可感知反馈预算 | feedback.initial.max | 值:非负时长;附输入事件与实际输出起点 | R3-1;若只能测请求入队,不得称为端到端反馈时延 |
| 可选 | 表达预告提前量 | intent.lead | 结构:非负有限时长 + fromEvent(起算事件)+ toEvent(终止事件)+ 实际输出的测量口径 + 适用动作集合。预告发出、动作实际开始、可理解信息表达完成是三个不同事件,同一数值绑定不同端点即不同承诺 | R1-1;启用有影响动作时必配;紧急保护不等待预告。0 只在目标已由姿态或既有情境清楚表达、仍满足有效应对窗口,或属 R1-1 的紧急例外时可用;非负本身不证明满足 R1-1 |
| 必选 | 跨通道时序契约 | channel.contract | 配置引用:共同事件、先后关系及各关系的时长容差 | R5-2;不假设所有通道应同时开始 |
| 可选 | 非紧急等待提醒间隔 | waiting.reminder.interval | 值:正有限时长;禁用重复提醒由 audio.repeat.policy 中的计数控制或 semantic.priority.policy 中对应通道的重复预算(非负整数)明确表示,不以 0 代替 | R4-3、R7-2;配合次数预算与等待终态,不能无限循环 |
2.3 灯光:robot.light
| 级别 | 设计决定 | 字段 | 类型与取值 | 适用条件与作用 |
|---|---|---|---|---|
| 可选 | 状态色 | status.color | 值:按语义索引的颜色 Token 引用 | R5-1、R5-3;不得只靠色相区分核心状态 |
| 可选 | 表达幅度 | intensity | 值:归一化 0..1,映射到设备支持范围 | R4-3、R5-4;0 表示该效果不发光,不代表感知设备已关闭 |
| 可选 | 灯光节奏 | pattern.ref | 资产引用:常亮、渐变或脉冲效果及内容标识 | R5-1;启用时须有适用条件和动态效果评估 |
| 可选 | 单次节奏时长 | pattern.duration | 值:正时长;仅用于支持时长参数的效果 | R5-2;与效果实际能力匹配,减少动态模式可改用静态替代 |
2.4 非语音声音:robot.audio
| 级别 | 设计决定 | 字段 | 类型与取值 | 适用条件与作用 |
|---|---|---|---|---|
| 可选 | 提示音资产 | cue.ref | 资产引用:音频 ID、内容标识、语义与播放约束 | R5-1;确认、成功和错误声音分别验证,不强制每次播音 |
| 可选 | 播放增益 | gain | 值:带基准的 dB 或平台档位 | R4-3、R5-4;经设备与环境标定,不直接等于声压 |
| 可选 | 包络 | envelope.ref | 资产/配置引用:淡入、持续与淡出参数 | R5-2;标明可调字段,不能裁切到改变提示语义 |
| 可选 | 重复预算 | repeat.policy | 配置引用:maxCount(非负整数,0 表示不重复,首次提示不计入)、间隔 Token、合并和退出 | R4-3、R7-2;普通提醒与适用警示机制分别配置 |
声音语言可参考 Serve 项目的音色一致性与功能分类,但其资产和类别不构成本字典的通用标准。S05
2.5 语音表达:robot.speech
| 级别 | 设计决定 | 字段 | 类型与取值 | 适用条件与作用 |
|---|---|---|---|---|
| 可选 | 声音身份 | voice.ref | 引用:语音模型、语言、引擎标识与授权信息 | R8-1、R5-4;引擎切换后验证可懂度与角色一致性 |
| 可选 | 语速 | rate | 值:引擎支持的正倍率或明确口径数值 | R5-3;参数须落在经过验证的引擎范围内 |
| 可选 | 句间停顿 | pause.duration | 值:非负时长,按用途与语言配置 | R1-4、R5-2;不替代轮次判定逻辑 |
| 可选 | 中断与续播 | interruption.policy | 配置引用:inputModes(非空的已实现打断入口集合)、stopWithin(正有限时长,从有效打断被接收到实际停声)、bodyEffect(仅停声/同时请求暂停身体任务)、resume(丢弃/重播仍有效片段/续播仍有效片段)。停止身体动作仍等待独立控制证据;任务取消和保护请求不受本策略延后 | R2-1、R5-2;停止说话与停止身体动作分别定义。核心信息被打断后仍须有可感知的替代表达,过期文本不得续播 |
2.6 注视与朝向:robot.gaze
| 级别 | 设计决定 | 字段 | 类型与取值 | 适用条件与作用 |
|---|---|---|---|---|
| 可选 | 注意对象选择 | target.policy | 配置引用:人/物体/路径等目标选择及退出条件 | R4-2、R4-4;实时目标坐标属于运行数据 |
| 可选 | 注视停留 | dwell.duration | 判别式联合类型,按 mode 取一支:mode=fixed → 引用一个正有限时长值;mode=sampled → 引用抽样策略(支持区间、分布、重采样时机)。两支不可混填;导出 DTCG 时只导出 fixed 支的真实值,sampled 支作为配置引用不伪装成标准类型值 | R4-2;按人群和任务验证,不设普适"自然"时长 |
| 可选 | 视线转移时长 | shift.duration | 值:正时长,附设备和动作适用范围 | R1-2、R5-4;执行器无法满足时不直接压缩轨迹 |
| 可选 | 头眼协调 | coordination.ref | 配置引用:相对时序、动作库与坐标系 | R5-4;无独立眼部机构可映射身体朝向或其他有效信号 |
2.7 表达性动作:robot.motion
| 级别 | 设计决定 | 字段 | 类型与取值 | 适用条件与作用 |
|---|---|---|---|---|
| 可选 | 动作原语 | primitive.ref | 资产引用:点头、转向等动作 ID、内容标识及前置条件 | R1-2、R5-4;动作库需记录载荷、姿态和硬件适用范围 |
| 可选 | 表达幅度 | amplitude.scale | 值:经设备映射的非负缩放,合法范围由动作库定义 | R4-2、R5-4;0 的省略语义由动作库声明,不直接透传电机 |
| 可选 | 期望持续时长 | duration.preferred | 值:正时长 | R5-2、R5-4;控制系统可拒绝不可执行组合,拒绝后须重排反馈 |
| 可选 | 混合与抢占 | blend.policy | 配置引用:允许叠加、抢占、收尾及恢复条件 | R2-2、R5-2;持物和保护动作不能被角色动作覆盖 |
“点头”“摇头”不是天然跨文化无歧义的语义标签。须验证目标人群及具体形态,动作原语可参考 ELEGNT 的研究方法。S02
2.8 空间偏好:robot.space
| 级别 | 设计决定 | 字段 | 类型与取值 | 适用条件与作用 |
|---|---|---|---|---|
| 可选 | 偏好接近距离 | approach.distance.preferred | 值:正有限距离 m,须声明人与机器人各自的参考部位(如人的躯干中心 ↔ 机器人底盘外缘),或带情境条件的配置引用 | R4-1;不是保证安全的最小分离距离 |
| 可选 | 偏好接近方向 | approach.bearing.preferred | 值:带坐标系的角度或角度范围,须声明单位(deg/rad)、原点、正方向、端点是否包含、以及跨零(±π/±180°)如何处理——跨零区间不得按普通数值区间比较,否则会选到相反方向 | R1-1、R4-1;受通路与人的可见性等约束 |
| 可选 | 偏好交接位置 | handover.pose.ref | 配置引用:坐标系、目标区域、可达性与验证证据 | R6-3;实际姿态由现场和受控运动规划求解 |
| 可选 | 共享空间行为 | shared.policy | 配置引用:让行、停留、人员离开、通路被占与求助 | R4-1、R4-4、R7-1;不作为固定轨迹或安全包络替代 |
| 可选 | 移动运行契约 | navigation.contract | 配置引用:允许运行区域/地形、定位与障碍感知的有效性条件、失效处置、跟随对象绑定与丢失处理、穿行/让行/受阻策略;反复重规划的边界由 lifecycle.recovery.contract 承担 | R4-1、R6-5、R7-1;启用移动时必配;不提供固定路径或安全速度 |
启用移动或物品交接时,必须完整解析对应空间配置、设备能力及安全策略依赖。合法偏好与安全允许集合无交集时,不输出勉强取值,改走受阻、替代或求助路径。
2.9 情境与能力:robot.context
| 级别 | 设计决定 | 字段 | 类型与取值 | 适用条件与作用 |
|---|---|---|---|---|
| 必选 | 设备能力与校准 | capability.ref | 引用:型号、部件、固件、校准及支持能力 | R5-4;设计 API 存在不证明实际部件可用 |
| 必选 | 情境配置 | profile.ref | 配置引用:标准、夜间、嘈杂、减少动态等适用组合 | R4-3、R5-3;只创建产品真实支持且已验证的配置 |
| 必选 | 通道不足的替代路径 | fallback.map | 配置引用:缺失能力到替代表达、功能收窄或协助 | R5-3、R7-1;必须验证替代后语义及任务仍成立 |
| 可选 | 个人偏好范围 | user.override.scope | 配置引用:可改字段、主体、持久化、恢复及限制 | R8-2、R8-3;不得由用户主题覆写安全和权限底线 |
| 必选 | 自主决策契约 | decision.contract | 配置引用:按行动类别选 suggest_only/confirm_each/within_grant;合法目标与授权范围、有效期、关键歧义澄清、确认绑定和撤销条件;条件不足时转明确等待或受阻 | R6-1、R6-2、R6-4;模式不授权具体对象,置信度不能替代后果判断 |
| 必选 | 感知与隐私契约 | privacy.contract | 配置引用:实际采集能力、运行所需/可选用途、留存规则、访问主体、可选记忆的写入与使用方式、关闭/删除入口、旁观者及多用户隔离、远程访问提示 | R3-4、R4-4、R8-2;无留存或无远程访问也要明确声明;关采集、关留存和关可选反馈分别生效 |
2.10 控制与生命周期:robot.lifecycle
| 级别 | 设计决定 | 字段 | 类型与取值 | 适用条件与作用 |
|---|---|---|---|---|
| 必选 | 用户介入契约 | control.contract | 配置引用,至少含七项:入口;停止说话/暂停/取消/接管;完成证据;updateHandling(运行中输入如何分类为修改当前任务/追加任务/独立提问/控制请求);targetBinding(改变动作的输入绑定到哪个机器人、任务与目标内容标识);confirmationInvalidation(对象或关键条件改变后旧确认如何失效、迟到旧回执如何丢弃);handoverArbitration(同一受控资源的控制权持有标识、旧命令与在途请求的失效、移交期间允许的动作、共享控制各方可控维度与确定的仲裁结果;远程查看/建议/直接控制的区别、画面与命令有效期、失联处置) | R2-1~R2-5;各类停止时间由对应控制策略定义。移交须在执行入口生效,界面一致不构成完成证据 |
| 必选 | 等待与失败终态 | waiting.contract | 配置引用,至少确定六项:等待对象(等谁/等什么)、计时起点、是否可延长及延长条件、总等待边界、超时去向、该去向不可达时的后续 | R7-1、R7-2;不将统一时长覆盖全部任务。缺任一项即为不完整引用,按 §1.3 的 unresolved 处理 |
| 必选 | 安全约束绑定 | safety.binding | 只读引用:适用配置、内容标识、验证状态和执行门控接口 | R2-2、R5-4、R6-3;桌面设备也应记录其适用范围,不能靠主题修改 |
| 必选 | 行为包与验证记录 | package.manifest | 配置引用:Token、资产、契约、硬件、控制策略及验证证据,并含消费约定:该配置的适用范围与生效点(新任务生效/受影响动作完成受控收尾后切换/因收紧边界触发受控处置后切换),以及不得热替换的项 | R8-3、R8-4;保证一次部署能够重现所用组合 |
| 必选 | 证据失效规则 | evidence.invalidation | 配置引用:哪些变化使哪些验证证据失效,及由谁判定重验范围。至少覆盖:效果或资产变化、设备映射变化、固件变化、目标人群变化、环境变化、控制接口变化 | R8-3、R5-4;单个值合法不代表原组合验证仍然成立;不要求每次调整都立即全量重测,但必须写明哪些证据因何失效 |
| 必选 | 恢复与重试契约 | recovery.contract | 配置引用:按失败类型列核实方式、可重试条件、次数上限(非负整数,0 表示不重试)、无进展边界、间隔、替代与求助分支;恢复前核对对象、授权、物理状态与运行条件 | R2-4、R7-1~R7-4;未知结果先核对,重连不重置预算;次数耗尽不得默认继续 |
| 必选 | 服务运行契约 | operation.contract | 配置引用:接单条件、停止接单条件、能源及供能要求、充电/维护/人工搬移适用性、未完成任务与持物交接、恢复服务检查和责任人 | R6-5、R7-5;固定供电设备可标明回充不适用,但仍定义断电与重新服务行为 |
| 可选 | 双向物品交接契约 | handover.contract | 配置引用:交接方向、对象及特性、双方与权限、准备/共同持有/释放/完成条件、对应事实来源及新鲜度、传感冲突/拉扯处置、取消/超时的物理安置分支 | R6-3、R3-3、R7-1;启用交接时必配;引用 waiting.contract 的等待边界,不再维护第二套计时器 |
3. 配置解析与固定底线
3.1 解析顺序
- 读取当前有效的设备能力、任务授权、运行状态与适用安全限制。
- 解析产品基础值及语义映射。
- 在允许覆写范围内应用设备、情境和用户偏好;冲突顺序由项目明确。
- 检查完整组合:类型、单位、引用、通道、资产、时序和行为依赖。
- 将请求交给受控执行系统;检查实际接受与执行结果,再更新用户反馈。
安全与权限约束始终限制候选行为,不参与普通主题的"后写覆盖"。普通值取舍的覆盖顺序必须确定并写明;安全、权限与适用的无障碍底线始终先于覆盖顺序约束候选集合。解析失败不得静默取 0、取任意默认或执行未验证的动作组合;应选择已验证的降级方案,否则进入定义的受阻状态。
在途的配置更新按生效点切换,须保持同一动作的配置一致。正在递交、正在停止或正在受控收尾的动作:
| 情形 | 处置 |
|---|---|
| 普通值更新 | 在下一个新任务生效;进行中的动作保持其已绑定的完整配置 |
| 影响进行中动作的更新 | 该动作完成受控收尾后再切换 |
| 收紧了安全或权限边界的更新 | 立即触发受控处置,收尾后按新边界执行 |
不得热替换进行中的释放判据,也不得以配置更新绕过保护。同一次动作必须能指出其生效的完整配置;不得出现"动作用旧原语、提示用新时序、安全引用指向新适配"的混用。规则变更不得静默扩大权限,恢复设置也不得恢复已被撤销的授权。
3.2 不能通过配置放宽的要求
- “已停止”“已完成”等声明须有对应事实支持。
- 用户取消不得自动变成暂停,不得因恢复连接而重新执行。
- 普通表达不得阻塞紧急保护动作和适用的必要提示。
- 关闭、减少动态或静音后的行为必须与对用户的说明一致;必要提示能力不足时执行定义的功能限制。
- 个人偏好不得改变任务授权、数据用途或受控安全限制。
- 释放条件不得仅由时间到、语音确认或注视触发。
- 运行信息不得被静态 Token 伪造,未知状态不得显示为已确认。
3.3 引用契约的最低可判定内容
引用能打开只证明定位成功。契约引用还须满足下表;字段名可按项目实现调整,判断结果须一致。下表的计数与时长都有限,时长注明单位和起止事件;安全工程参数仍只读绑定。
| 契约 | 最低内容与合法性 | 失败时行为 |
|---|---|---|
| 事实 | 唯一事实标识、设备/任务/动作/目标内容关联、来源、发生时间、控制周期、每类事实的新鲜度条件与冲突裁决;时钟不可比不得假装可排序 | 结果保留未知,核对当前现场;不靠旧缓存补齐完成证据 |
| 等待 | 等待对象、起算事件、原始期限、是否允许延长及条件、从原起点计算的总上限、超时分支及分支不可达退路;期限不因提醒或重连重置 | 不进入没有终态的等待;已持物时执行有效的安置策略 |
| 通道与仲裁 | 每个关键语义对应有效通道、可访问方式、事实触发、抢占与过期、恢复规则;同一语义的先后关系及容差可测 | 换已验证的替代或收窄依赖该信息的能力,不播放矛盾效果 |
| 决策 | 行动类别到模式的完备映射;具体范围与授权引用;内容变化、撤销和期限使确认失效;suggest_only 不产生外部物理行动 | 缺少关键授权或对象时澄清/等待;不把高置信度当授权 |
| 隐私 | 采集、留存、个性化使用、远程访问分别定义;可选记忆的写入模式为关闭/仅用户指定/逐条确认/授权范围内自动记,使用范围与保留期另列;有留存就给出期限与删除完成依据 | 不启用未声明的可选采集、留存或共享;必要感知关闭后告知对应功能限制 |
| 导航 | 运行条件可测;定位/感知/地图与当前场景不一致时的触发判据和处置;跟随目标丢失不自动替换为他人;让行和受阻有结束条件 | 阻止依赖失效条件的新动作;按既定物理处置处理在途动作 |
| 恢复 | 可重试错误集合、核对物理结果的方法、累计次数、无进展计数起点、替代与求助终态;等待用户不计作执行重试 | 预算耗尽或副作用不明时停止重复尝试,进入核对/交接 |
| 交接 | 交出/接收分别列前置、准备、接稳、释放、完成证据;共同持有和争抢处理;对象与载荷适用范围;同一等待契约引用 | 缺接稳证据不释放或不引导人松手;证据冲突按受控策略处理 |
| 服务运行 | 接单与停单条件;能源能否支持当前任务及必要收尾的判据;充电失败与维护交接;重新服务所需检查;责任角色明确 | 停止接单,处置未完成任务;不把“设备在线”当作已可服务 |
| 配置组合 | 所用值、资产、契约、设备能力、保护策略、验证证据可核对;生效点与禁止运行中替换的决定明确 | 拒绝部分替换,不用新提示包装尚未生效的动作配置 |
物理安置分支的选择取决于当前状态与已验证能力;“持物→放置→退回→求助”不是所有机器人的固定优先序。持物和移动都可能受能源、载荷与位置限制,必须先判断所选分支可达。
4. 文件与格式示例
4.1 标准类型值 Token
以下 JSON 展示 DTCG 的时长、数字和别名格式。200 ms 与 0.35 均为演示值,不是体验指标或硬件默认值。此例不包含物理运动指令。
{
"robot": {
"ref": {
"duration": {
"short": {
"$type": "duration",
"$value": { "value": 200, "unit": "ms" },
"$description": "演示时长,产品采用前须标定。"
}
},
"intensity": {
"subtle": {
"$type": "number",
"$value": 0.35,
"$description": "演示的归一化灯光幅度,不代表跨设备等亮度。"
}
}
},
"sys": {
"feedback": {
"acknowledge": {
"duration": {
"$type": "duration",
"$value": "{robot.ref.duration.short}"
}
}
}
},
"comp": {
"light": {
"acknowledge": {
"duration": {
"$type": "duration",
"$value": "{robot.sys.feedback.acknowledge.duration}"
},
"intensity": {
"$type": "number",
"$value": "{robot.ref.intensity.subtle}"
}
}
}
}
}
}
$description 解释设计意图,不负责机器校验单位或许可范围。团队扩展元数据应使用命名空间,并由自己的校验器检查;不能宣称通用工具会理解它们。
4.2 行为契约单独存储
下面是机器人专用配置的结构示意,不是 DTCG 格式,也不是可直接部署的配置。引用均为待项目实现的占位对象。
{
"schema": "robot-behavior-contract/example",
"id": "handover.waiting",
"status": "illustrative-only",
"semantic": "waiting_for_receive",
"entryConditionsRef": "project:handover/preconditions",
"effectsRef": "project:handover/waiting-effects",
"timingRef": "project:handover/waiting-timing",
"releaseEvidenceRef": "project:handover/release-evidence",
"onCancelRef": "project:handover/cancel-disposition",
"onTimeoutRef": "project:handover/timeout-disposition",
"safetyProfileRef": "project:safety/handover"
}
发布构建必须拒绝 illustrative-only、未实现的 project: 引用、悬空引用及未满足依赖。等待预算、接取证据和处置均由对应契约实现,不由灯光时长决定。
4.3 能力联动表
启用某项能力后,右列依赖必须补齐;未满足时按第三列处理,不得静默取默认值,也不得为不具备的硬件虚构参数。
| 启用能力 | 必须一起明确 | 未满足时 |
|---|---|---|
| 注视/朝向表达 | gaze.target.policy、gaze.dwell.duration(按 mode 取一支)、context.capability.ref 中的眼部或头部能力 | 无该机构:记 not-applicable 并附原因,按 context.fallback.map 映射身体朝向或其他已验证信号;硬件临时故障:按运行事实走替代表达,配置仍为 applicable |
| 移动与接近 | space.approach.distance.preferred(含参考部位)、space.approach.bearing.preferred(含单位、原点、正方向、端点、跨零处理)、space.shared.policy、space.navigation.contract、lifecycle.recovery.contract、安全策略绑定 | 偏好与安全允许集合无交集时不输出勉强取值,走受阻、替代或求助路径 |
| 物品交接 | space.handover.pose.ref、lifecycle.handover.contract、释放证据契约、lifecycle.waiting.contract(六项齐备)、持物处置路径 | 不启用交接;已持物时进入按现场可达性选择持物/放置/退回/求助分支,不默认松开 |
| 运行中纠正 | lifecycle.control.contract 的 updateHandling、targetBinding、confirmationInvalidation | 不接受运行中的任务修改;用户须先取消再重新发起,并明确告知这一限制 |
| 控制权移交/共享控制 | lifecycle.control.contract 的 handoverArbitration、执行入口的权限门控、通信故障策略 | 不提供该移交路径;不得仅以界面标注表示已接管 |
| 语音输出 | speech.interruption.policy 的打断入口、停声时限、身体任务效果与续播规则,以及真实可用的替代表达 | 不启用阻塞式语音输出,改用已验证的表达;身体停止入口仍须独立可达 |
| 预告表达 | timing.intent.lead(含 fromEvent/toEvent/测量口径/适用动作) | 不启动仍需要该预告的动作;仅在替代表达已满足 R1-1 后继续,不得以 0 充当已表达 |
| 情境配置 | context.profile.ref 中真实支持且已验证的组合、context.fallback.map | 不提供该情境;不创建未验证的配置条目 |
4.4 解析走查:取消一次尚未释放的递交
本例说明完整决定链,不提供可直接驱动机械臂的参数。
| 步骤 | 配置/事实 | 解析与可见结果 |
|---|---|---|
| 选择预设 | 产品已具备交接机构、接稳感知及安置能力 | 加载 context.capability.ref、lifecycle.handover.contract、lifecycle.safety.binding;任一未满足则不开始递交 |
| 选择表达 | 用户偏好静音;屏幕在该位置经验证可读 | 禁止可选声音;由 semantic.channel.map 与 context.fallback.map 选择屏幕和姿态;若此组合无法传达必要指引,则先收窄任务 |
| 准备交出 | 物品与接收人明确,授权有效,现场条件成立 | context.decision.contract 无需重复确认;timing.intent.lead 从可理解预告到动作开始检查有效窗口 |
| 等待接物 | 当前动作关联的接稳证据尚未成立 | 进入 lifecycle.waiting.contract;时间到、注视和口头“好”不触发释放 |
| 用户取消 | 取消请求绑定当前任务与对象 | lifecycle.control.contract 拦截尚未提交的释放;反馈“已取消递交,正在安置物品” |
| 执行安置 | 经核对的放置区域可达;对应控制策略有效 | 走 handover.contract 中的取消分支;若该分支不可达,走已定义的其他处置,不默认松爪 |
| 核对结果 | 物品安置与运动停止分别取得证据 | 结果为未完成原递交、结束原因为用户取消;按实际安置事实反馈,不播放送达成功音 |
| 运行中改变设置 | 动作尚在收尾时选择另一表达效果 | 依 package.manifest 的生效点切换;取消状态与事实关联不因换效果消失 |
对照样本:引用完整但验证为 pending,不能启用交接;无眼机构只让注视项不适用,不删除预告义务;传感临时失效仍是运行故障,不改为不适用;开启减少动态后以经验证的静态反馈替换装饰动作,不删除任务状态。
5. 校验与维护
| 校验层 | 必须检查 |
|---|---|
| 格式 | 标准类型语法、别名可解析、无循环引用;自定义对象通过独立 Schema |
| 量纲 | 单位、范围、参考系、增益基准及引擎映射完整 |
| 语义 | 受理、完成、受阻、停止等不会被同一效果误导性表达 |
| 组合 | 参数组合、抢占、暂停恢复和情境覆写保持行为契约有效 |
| 硬件 | 能力、校准、输出时序及受控运动接口与实机相符 |
| 降级 | 通道丢失后仍可理解;不足时功能收窄与求助确实可达 |
| 发布 | 无占位值;所有引用的内容可核对;物理与体验验证分别有证据;每个字段的适用性与就绪性状态明确;被启用能力的依赖须 resolved 且验证为 passed,uncalibrated 不进入发布 |
| 在途更新 | 进行中的动作有唯一生效配置组合;释放判据未被热替换;证据失效范围已按 evidence.invalidation 判定 |
新机型不能只复用数值而跳过校准;动作、模型或安全配置变化时,需要复查受影响的参数和契约。不得在同名 Token 下静默改变单位或含义;更换资产或设备映射后,原有验证证据须按失效规则重新判断。
配置交付与校验
0~1 的灯光幅度只是归一化设计值,不能当作照度或跨设备相同显著性。停止、接取和送达的状态从相应控制或感知证据取得,不能由灯光效果完成反推。值型示例可校验范围;物理安全策略只引用经专项验证的工程配置。
随附的可执行样例只覆盖 robot.light.intensity,其余字段按本字典逐项校验;未覆盖不等于不适用或已通过。样例是所选字段的格式正反例,不是可直接启用全部能力的产品预设。完整产品交付另外包含适用性、依赖、证据、执行映射及进行中操作的生效边界。
字段名、类型或含义变更时更新引用方与验收样例;仅修改说明且不改变合法行为的,保留已有字段名。调用方读取解析后的有效配置,不由 UI 控件、动画或模型文字反推权限、测量或完成事实。参见对应场景。
参考来源
配套文件:设计规范、Design Token。来源检索与核对日期:2026-09-16。日期记录取证时间,不代表论文发表时间或产品验收时间。
1. 如何使用这些来源
来源包括厂商 UX 指南、原始研究、项目案例、工程文档、格式规范和标准公开摘要。它们分别回答表达、协作、实现与测量问题,不能互相充当认证。八条原则、35 条规则、十类配置及字段命名是本项目的设计归纳;没有来源声称已经验证这套分类。
- 已读网页相关正文:核对了支持所列结论的章节,不代表完整审查整站或产品实现。
- 已读研究摘要/项目介绍:支持研究问题与概念,不据此引用未核实的实验效果或阈值。
- 已读论文相关部分:记录所用部分,不冒充复现实验。
- 已读标准公开范围:只用于适用性判断,不代替收费全文或具体条款审查。
正文的“必须”是采用本项目规范后的设计要求。没有任何来源被用来推出跨机器人通用的安全距离、接触力、制动时限、注视时长或体验通过率。本文也不将软件模块的功能描述当作安全认证。
2. 来源目录
S01 · SoftBank Robotics:Pepper UX Guidelines
- 来源:Pepper is easy to use。
- 证据:厂商指南;已读输入引导、反馈、无响应处理、纠错及可达性相关正文。
- 采用:用行动前引导、行动后反馈及无人响应退路组织完整交互,映射 R1-4、R5-1、R7-2。
- 边界:属于特定设备实践,不采用其固定重试次数、文化普适性、必须多通道同时表达或小样本能发现固定比例问题等泛化断言;退出不额外强加确认。
S02 · Apple:ELEGNT
- 来源:ELEGNT: Expressive and Functional Movement Design for Non-Anthropomorphic Robot。
- 证据:Apple Machine Learning Research 研究介绍;已读摘要与项目说明,未复核完整实验。
- 采用:动作设计同时考虑功能与表达,按场景组织动作原语;映射 R1-2、R4-2、R5-4 和
robot.motion。 - 边界:研究原型不是商业机器人设计标准,不据此宣称机器人拥有情绪,也不把台灯形态的效果直接迁移到移动或承重设备。
S03 · Dragan、Lee、Srinivasa:动作可读性与可预期性
- 来源:Legibility and Predictability of Robot Motion。
- 证据:CMU 原始研究出版条目与摘要,HRI 2013;未将摘要读取视为完整方法审查。
- 采用:从动作判断目标与已知目标时预期动作是不同问题,可能存在取舍;映射 R1-1、R1-2 和意图/轨迹两类测试。
- 边界:不推出越夸张越容易懂、最短路径总是最好或拟人动作必需,不从摘要移植数值。
S04 · Microsoft:Guidelines for Human-AI Interaction
- 来源:Guidelines for Human-AI Interaction。
- 证据:官方项目介绍,已核对首次接触、常规使用、出错和长期使用的分阶段组织;未独立复核论文实验。
- 采用:把能力理解、纠正与持续适应放入完整使用过程;映射 R2、R3、R6 和 R8。
- 边界:不提供实体接触、制动、夹持或空间运动要求;这些义务来自本项目对实体任务承诺的分析。
S05 · CMoore Sound:Postmates Serve 声音设计
- 来源:Postmates Serve Sonic Branding and UX Sound Design。
- 证据:设计执行方的一手案例;已读声音分类、音色一致性和测试介绍,未试听全部资产或取得原始测试数据。
- 采用:按语义组织声音,考虑设备及目标人群的实际体验;映射 R5-1、R5-3 与
robot.audio。 - 边界:案例自述不等于独立评测;其声音分类不作为所有机器人必选分类,公开展示不表示资产可以自由复制。
S06 · Disney Research:交互注视
- 来源:Realistic and Interactive Robot Gaze。
- 证据:研究官方摘要/项目介绍,IROS 2020;未核验论文完整实验方法。
- 采用:注意对象选择与注视动作表现分开设计;映射 R4-2、R5-4 和注视目标、停留、转移、头眼协调配置。
- 边界:逼真、可信与任务有效是不同指标,不据此规定通用对视比例或自然时长。
S07 · Design Tokens Community Group:Format Module
- 来源:DTCG 格式规范;W3C Community Group 正文副本。
- 证据:社区组格式报告;核对文件结构、类型、时长、维度和别名相关定义。主站读取不稳定时采用正文副本。
- 采用:可交换设计值的类型与引用;时长为数值加
ms/s,dimension使用px/rem。映射 Token 分层、JSON 示例与静态校验。 - 边界:不是 W3C Recommendation,也没有机器人状态机、物理距离、角度、接取证据或安全控制的内建类型。自定义行为配置不整体宣称符合 DTCG。
S08 · ISO 13482:个人照护机器人安全范围
- 来源:ISO 官方标准目录与摘要。
- 证据:已读公开适用范围;未取得并逐条核验收费标准全文。
- 采用:核对个人照护场景中移动服务、身体辅助、载人及物理接触的范围,并注意工业、医疗器械等排除类别;映射 §0.1 与
robot.lifecycle.safety.binding。 - 边界:仅支持范围判断,不支持具体限值、符合性或认证结论。项目仍须确认对应产品、运行区域及采用文件的适用性。
S09 · Strabala 等:双向物品交接
- 来源:Toward Seamless Human–Robot Handovers。
- 证据:原始研究论文,Journal of Human-Robot Interaction,2013;读取摘要、引言与相关工作中的交接协调和接收角色讨论,未复现实验。
- 采用:交接同时包含物理转移与沟通协调,需要明确物品、时机和位置;覆盖机器人交出与接收两个方向。映射 R6-3、递交案例及
lifecycle.handover.contract。 - 边界:接稳证据门控、争抢处置和异常安置是本项目提出的产品要求;论文不为所有夹爪、载荷与使用者提供统一释放阈值。
S10 · Open Robotics:REP 103
- 来源:Standard Units of Measure and Coordinate Conventions。
- 证据:官方仓库技术约定;已读单位、坐标手性、轴向和例外说明。
- 采用:明确量纲、参考系与变换,避免不同坐标约定混用;映射 Token §1.3、§1.5 及空间偏好字段。
- 边界:这是 ROS 约定,不要求机器人采用 ROS;它不能证明交接位置安全或空间偏好合适,坐标数据的新鲜度要求由本项目补充。
S11 · Nav2:Collision Monitor
- 来源:Collision Monitor Node;数据源超时定义。
- 证据:项目官方文档;已读能力边界和
source_timeout相关定义。 - 采用:传感信息有效性是行动条件的一部分;软件碰撞监测能力与安全认证分开。映射 R6-5、事实时效及
space.navigation.contract。 - 边界:不照搬软件默认时长、停止方式或关闭超时的配置;定位、能源和设施检查是本项目扩展的任务条件,不冒充该模块已实现全部机制。
S12 · Boston Dynamics:Lease Service
- 来源:Spot SDK Lease Service。
- 证据:厂商官方 SDK 文档;已读资源控制权、旧持有信息被拒绝、通信有效性及资源划分相关正文。
- 采用:控制权在执行入口验证,不能只改界面;读取状态与控制运动是不同能力。映射 R2-3、R7-4 与
lifecycle.control.contract。 - 边界:不要求采用租约协议或厂商 API;远程视频提示、用户理解和特定失联处置属于本项目设计要求,拥有租约也不等于物理动作已经完成。
S13 · NIST:人机协作的测量与验证
- 来源:Performance of Human-Robot Interaction。
- 证据:机构研究项目正文;核对可用性、绩效、可信性、测量方法和研究可重复性相关说明。
- 采用:区分任务效果、人的理解与信任、系统事实和测试条件,保留可复查的测量程序;映射验证章节与验收记录。
- 边界:以制造场景为主要背景,不据此为所有服务机器人设同一指标、样本量或通过门槛;本项目的禁止事件清单不是 NIST 认证要求。
3. 项目推导与待验证内容
| 设计决定 | 依据 | 产品仍需验证 |
|---|---|---|
| 原则、规则与状态维度 | 来源启发及实体任务分析 | 不同角色能否一致理解与实施,状态是否覆盖真实流程 |
| 预告、注视、声音和动作 | S01、S02、S03、S05、S06 | 目标人群、机型、环境、负载下的效果与负担 |
| 停止、取消、交接、恢复 | S09、S12 与承诺分析 | 执行证据、异常安置、控制仲裁与可达终态 |
| 导航失效、供能和维护 | S11 与运行场景分析 | 设备运行条件、实际返程/收尾能力、运营责任 |
| 配置字典与类型边界 | S07、S10 | 独立配置校验、设备映射、组合合法性及标定 |
| 验收和长期观察 | S04、S13 | 测试范围、人群覆盖、误解、过度打扰、人工负担与退出体验 |
文档完整只证明设计决定与验证方法已被记录,不表示已经完成实机测试、DTCG 工具互操作验证或安全认证。