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机器人能力模型 V1.0

项目	内容
文档编号	DES-03
文档名称	机器人能力模型
版本	V1.0
状态	已评审（Reviewed）
适用系统	机器人智慧服务系统
编写日期	2026-08-10
关联文档	DOC-08 设备数据字典（§5 能力编码）、DOC-09 控制命令字典

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1. 概述

能力模型解决"平台如何知道一台设备能干什么"的问题。设备在注册时声明 capabilities 能力列表（见 DOC-08 §5），平台据此：

• 动态渲染控制台可下发命令（能力 → 命令映射）；
• 拒绝向不具备能力的设备下发命令（E2002 命令不支持）；
• 支持能力化扩展：新增设备类型只需声明新能力，无需改平台代码。

2. 能力分层架构

┌─────────────────────────────────────────────────┐
│  能力层（Capability Layer）                      │
│  移动 / 转向 / 拍照 / 视频 / 巡检 / 充电 / 急停  │
├─────────────────────────────────────────────────┤
│  命令层（Command Layer）· 命令服务 Alpha         │
│  能力 → 命令类型映射（cap.move → move 等）        │
├─────────────────────────────────────────────────┤
│  设备层（Device Layer）· 设备接入服务 Alpha      │
│  注册时声明 capabilities，运行时心跳保活          │
└─────────────────────────────────────────────────┘

3. 能力定义表（CAPABILITY）

能力编码	能力名	能力类型	对应命令（DOC-09）	适用设备
cap.move	移动	执行	move / stop	巡检机器人
cap.rotate	原地转向	执行	rotate	巡检机器人
cap.photo	拍照	感知	photo	巡检机器人/无人机
cap.video	视频回传	感知	（WebRTC 通道）	巡检机器人/无人机
cap.patrol	自主巡检	任务	task_start / task_cancel	巡检机器人/无人机
cap.charging	自动充电	执行	charge	巡检机器人
cap.emergency_stop	急停	安全	emergency_stop	巡检机器人/无人机
cap.thermal	热成像	感知	photo {camera:'thermal'}	巡检机器人/无人机

4. 能力属性元模型

每个能力包含如下元数据（扩展时按此注册）：

属性	类型	说明
code	string	能力编码，全局唯一
name	string	能力显示名
category	enum	execution(执行) / perception(感知) / task(任务) / safety(安全)
commands	string[]	该能力暴露的命令类型
paramsSchema	object	命令参数 JSON Schema（用于前端表单动态生成）
required	boolean	设备类型是否强制具备

5. 能力-设备类型矩阵（CAP-MATRIX）

能力	巡检机器人	无人机	充电桩	网关	传感器
cap.move	✅	❌	❌	❌	❌
cap.rotate	✅	❌	❌	❌	❌
cap.photo	✅	✅	❌	❌	❌
cap.video	✅	✅	❌	❌	❌
cap.patrol	✅	✅	❌	❌	❌
cap.charging	✅	❌	❌	❌	❌
cap.emergency_stop	✅	✅	❌	❌	❌
cap.thermal	✅	✅	❌	❌	❌

充电桩/网关/传感器默认能力为空或仅含数据类能力（数据上报由状态服务承载，不属于控制命令）。

6. 能力校验规则（CAP-RULE）

规则编号	规则	说明
CAP-R1	设备注册时必须声明能力列表	缺省视为无控制能力
CAP-R2	命令下发前校验能力	设备 capabilities 不含命令对应能力 → 拒绝 E2002
CAP-R3	能力声明可变更	设备重启/固件升级后可重新上报能力（更新注册信息）
CAP-R4	能力与命令 1:N	一个能力可映射多条命令（如 cap.move → move+stop）

7. 能力注册与发现流程

设备上电 → 注册（声明 capabilities）→ 设备接入服务建档
   → 控制台拉取设备详情 → 按能力渲染命令面板
   → 操作员下发命令 → 命令服务校验能力 → 通过则下发 / 拒绝 E2002

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变更记录

版本	日期	变更内容	作者
V1.0	2026-08-10	初稿：能力分层/定义表/矩阵/校验规则	系统组