AMR 自動對接是一個序列，而非單一姿態命令。機器人必須到達分段區，辨識預定對接點，在機械公差內接近，建立所需的接觸或耦合，確認充電，然後可預測地離開空間站。每個階段可能成功，而下一階段失敗。
單一成功率若無試驗群體和成功定義則具有誤導性。調整初始姿態、電池狀態、負載、地面摩擦、照明、目標狀況及附近交通情況。分別報告首次嘗試成功、最終成功、時間、接觸質量、重試和失敗原因。
本指南應與 AMR 選擇指南 及 機器人時間同步指南一起使用。請與充電器和機器人製造商確認電氣和電池需求。
將對接成功定義為可觀測狀態
分別進行導航到達、對接檢測、受控接近、機械接觸、電氣接觸、充電電流以及隨時間穩定充電。決定哪個狀態完成對接動作，機器人車隊經理用哪個狀態標記機器人可用或不可用。
目前 Nav2 對接伺服器檔案 揭示了分級、檢測、控制、超時和重試等參數。將每個設定的行為對映到獨立的遙測資料，這樣在不單純回放影片的情況下就能診斷通用的對接失敗結果。
建立可重複的預對接位姿分佈
分段姿勢將機器人放置在可以開始針對特定碼頭的探測和控制的位置。測試距離、航向和橫向誤差的分佈，而不是重置到一個理想標記。包括由真實的全球導航和定位產生的誤差，而不僅僅是手動設定的試驗。
定義對接預計恢復的區域和應拒絕的區域。隨機調整試驗順序，以避免電池、溫度或地板變化與同一姿勢相關。每次跑步都儲存實際起始姿勢和不確定性。
| 階段 | 成功證據 | 主要測量 | 常見故障 |
|---|---|---|---|
| 階段 | 允許區域內的機器人 | 姿態誤差與到達時間 | 導航或定位失手 |
| 偵測 | 正確的對接估計電流 | 檢測信心分數與年齡 | 錯誤或陳舊的目標 |
| 方法介紹 | 彈道保持在包絡內 | 橫向誤差和航向誤差 | 振盪或飽和 |
| 聯絡方式 | 機械開關或電氣開關狀態 | 強制、開關或連線 | 錯位 |
| 衝鋒 | 穩定接受冪態 | 電流、電壓與持續時間 | 錯誤接觸或充電器故障 |
在最終接近前確認對接站標識
站點可能包含多個視覺相似的站點。檢測必須將觀察目標與分配的對接台及其參考系關聯起來。測試相鄰對接、部分遮擋、背景變化和臨時物體。錯誤充電器的高信心姿勢是危險的成功。
檢測時間戳並定義最大年齡。在驗證過程中將探測器估計值與獨立的真值資料進行比較。當外部檢測被禁用或不可用時，記錄哪個姿勢源替代了它，以及累積的定位誤差如何影響最終接近。
在物理包線內調校進近控制
進近速度和控制提升必須尊重機械捕獲距離、地面摩擦、有效負載、驅動運動學和制動行為。更快的會聚會可能增加撞擊或超衝。定義距離接觸處的側向、航向和速度包絡。
記錄指令和測量的動作、姿態誤差和控制器飽和度。在低負載和高負載、磨損的輪子和代表性地板接縫下進行測試。即使控制器在反覆修正後仍能正常工作，但可能因聯結器磨損或通道佔用而不可接受。
區分接觸與已驗證充電
物理接觸並不證明電力傳輸已開始。觸點可能髒汙、錯位或電氣阻斷。要求充電器或電池管理訊號、電流或其他可信狀態，然後確認該訊號在最短持續時間內有效，才宣佈成功。
指定去反彈和超時行為。如果電流短暫出現又消失，應將執行與無接觸分開分類。不要將電池百分比增加作為唯一的即時訊號，因為其更新週期和估計濾波器可能對接控制過慢。
| 狀況各異 | 為什麼重要 | 最小輸出 | 有用的分裂 |
|---|---|---|---|
| 開始姿勢 | 測試捕獲範圍 | 成功與接近時間 | 距離、航向、橫向誤差 |
| 電池狀態 | 緊迫感與接受度的變化 | 收費確認 | 低，正常，接近滿 |
| 有效負載 | 變化動力學與幾何形狀 | 接觸錯誤與重試 | 空載和額定負載 |
| 照明或目標 | 變化檢測 | 姿態錯誤與假身份 | 名義上與退化 |
| 地板與交通 | 變更運動與通行 | 延遲與中止理由 | 乾燥、接縫、阻塞 |
圍繞變更證據進行設計重試
重試應改變導致失敗的條件：後退至既定姿勢、重新獲得對接、減少不確定性或選擇受控偏移。重複同樣錯誤估計會耗費時間，且可能反覆擊中硬體。
設定重試次數、總時間和累計接觸限制。記錄嘗試級別的原因和姿勢。當證據顯示充電器或聯結器有缺陷而非瞬態對準錯誤時，升級到其他站點或維護。
每個階段的測試取消
機器人車隊重新分配、緊急操作或操作員指令可在導航、探測、接近、接觸驗證或充電確認期間取消對接。為每個階段定義最終指令、制動狀態和預留所有權。取消不應使機器人推向空間站。
測量取消至零指令和物理停止時間。確認充電器啟用狀態和對接預訂是否按照策略被釋放或保留。只有在舊對接動作確認取消且動作所有權明確後，才傳送新任務。
包括脫離對接和重新進入對接流程
對接可靠性包括離開充電樁時不勾住接觸點、拖拽電纜或意外進入交通。定義充電器禁用、機械釋放、初始動作和間隙檢查。確認機器人離開後能恢復正常定位和導航。
測試中斷脫離停靠和出發後不久再次對接的請求。記錄站點狀態和預訂切換。一個可靠充電但無法離開碼頭的系統，可預測地降低機器人車隊容量，並可能阻斷緊急通道。
演習環境與維護退化
新增安全、可控的灰塵、接觸汙染、目標損傷、眩光、陰影、振動、地板反射率及附近障礙物的變化。跟蹤接觸磨損和車站對齊，經過多次迴圈。維護相關的漂移通常逐漸出現，而非一次性明顯故障。
確定從測量到的劣化程度的檢測閾值。在可行的情況下將故障程式碼與工單關聯。避免在未辨識並糾正物理原因的情況下，改變控制器公差以適應機械轉移的充電樁。
測量站點佔用率及機器人車隊影響
對接時間消耗共享資源。測量佇列延遲、進近佔用率、充電確認時間、嘗試失敗阻塞及清空時間。如果重試佔用充電器，最終成功率略有增加可能會減少機器人車隊吞吐量。
與車隊分配器一起模擬站點預訂和釋放條件。在另一台機器人等待時測試機器人和充電器故障。將安全隔離和交通規則保持在純粹以吞吐量驅動的最佳化之外。
建立自動化試驗記錄
每次試驗中，儲存軟體和參數版本、機器人與對接站標識、啟動姿勢、電池、有效負載、環境類別、時間戳、檢測流、命令、接觸訊號、充電證據、嘗試次數及最終原因。僅附影片作為支援證據，而非唯一記錄。
自動化檢查缺失訊號、不一致的時鐘和不可能的狀態順序。實驗室和實地試驗使用相同的模式，以便迴歸比比較條件，而非手寫標籤。
含置信區間和失效細節的釋放
報告首次嘗試及最終成功率，包括試驗次數和不確定性，以及中位數和尾部對接時間。按階段和狀態細分失敗。基於多次理想姿勢重複的主張不應泛化到作戰分段區。
使用包含完整生命週期的釋出清單。
評估“AMR 自動對接效能測試指南”時，還應儲存模型版本、機器人設定、校正檔案、測試日期和全部試驗記錄。
只有把這些持續投入與單位成功任務的價值比較，才能判斷方案是否適合擴大。
上線後仍要持續檢查分佈變化、感測器漂移、機械磨損和人工接管原因。
- 宣告物理和電能成功的證據。
- 取樣真實的階段姿勢分佈。
- 測量首次嘗試、重試和總入住率。
- 測試取消、斷電、脫離對接並重新進入對接流程。
- 保持相位特定的原因程式碼和時間。
常見問題
到達碼頭姿勢算是成功的對接事件嗎？
不。成功通常需要指定的接觸或聯結，並獲得可信確認充電開始並保持穩定。
自動對接成功率應如何報告？
說明試驗群體、首次嘗試和最終成功、計數、時間安排及階段特異性失敗原因。
對接重試多少次是合理的？
根據測量效果、磨損、站點佔用率和營運風險設定接觸次數、總時間和接觸限制。
電池百分比應該能確認充電嗎？
通常單獨用不了。使用充電器或電池管理狀態，電流或其他及時的可信訊號。
為什麼要在對接研究中測試脫離對接？
在機器人能夠斷開連線、清除空間站並可預測地返回導航時，站點才算是可操作的。
對接成功與電氣安全邊界
對接涉及機器人運動、電力和電池系統。請使用製造商要求和適當的保障措施；軟體成功訊號並不代表電氣安全。