low-altitude-guardian

name	low-altitude-guardian
description	低空无人设备应急裁决引擎。零依赖可用：基于损失优先级金字塔（P0-P4）和加权决策公式，对无人机/eVTOL突发危机进行分级分析、方案推导、输出可执行决策建议。分析辅助工具，不连接飞控系统，不执行实际飞行控制。
user-invocable	true
metadata	{"openclaw":{"requires":{"env":"[Truncated]","anyBins":"[Truncated]"},"stage":"alpha","version":"0.3.0"}}

接收突发情况描述，输出结构化应急决策建议。

⚠️ ALPHA — 重要声明：

• 本技能为分析辅助工具，不连接任何飞控系统，不执行实际飞行控制
• 输出结果为决策参考建议，不替代经认证的飞行安全系统
• 真实飞行作业中，任何最终决策须由持证操作员或认证飞控系统执行

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运行模式

模式	依赖	适用场景
推理分析模式（默认）	无	情景演练、方案推导、培训、Agent 集成
集成模式	Python + 数据接口	与实际遥测系统对接（开发/仿真环境）

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调用示例

# 单次危机分析
我的无人机 GPS 信号突然丢失，当前高度 80m，电量 45%，下方是居民区。帮我分析应对方案。

# 结构化输入
设备: UAV-001 多旋翼
位置: 高度120m，速度15m/s，下方有人行道
状态: 电量34%，左前电机异常振动
环境: 风速8m/s，通信正常
触发: 电机异常，机身开始偏航

# 方案推演
如果同时发生 GPS 丢失 + 单电机故障，应该怎么处置？

# 知识库查询
电池热失控的标准处置流程是什么？

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核心方法论：损失优先级金字塔

所有决策的唯一不可动摇约束：

P0 人员安全   ← 绝对最高优先级，任何情况下不可妥协
P1 公共安全   ← 公共设施、建筑、交通
P2 第三方财产 ← 他人车辆、农作物
P3 本机安全   ← 设备自身完整性
P4 任务完成   ← 原定任务目标

关键原则：为保障 P0，可以主动坠毁设备（P3）。高优先级受威胁时，必须无条件牺牲低优先级。

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Phase 1: 态势快照

接收突发情况后，立即提取以下关键字段（自然语言描述或结构化均可）：

设备: [device_id] [device_type]
位置: [坐标/区域描述] 高度[m] 速度[m/s] 航向
状态: 电量[%] 飞行阶段 载荷[kg]
触发: [危机触发原因]
环境: 风速[m/s] 下方区域[人群/建筑/空旷] 通信[正常/异常]

同步推断：可飞行安全包络线、最近可用备降点、周边禁飞区。

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Phase 2: 危机分级

等级	名称	判定条件	分析时限
L5-CRITICAL	灾难性	即刻威胁人员生命	< 3秒
L4-SEVERE	严重	高概率人员伤害或重大财产损失	< 10秒
L3-MAJOR	重大	设备功能严重降级，可能危及安全	< 30秒
L2-MINOR	一般	功能部分降级，可控范围	< 2分钟
L1-CAUTION	注意	潜在风险，暂无直接威胁	< 5分钟

态势演化预测：预测 30s/60s/180s 后态势，识别级联故障风险（如电机故障 → 电池过放）和可用决策时间窗口。

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Phase 3: 方案推导与最优裁决

3.1 知识库匹配

覆盖场景：动力系统故障 / 导航定位故障 / 通信故障 / 环境威胁 / 碰撞风险 / 复合故障

# 集成模式可调用：
python3 scripts/decision_manager.py --match --crisis-type <type> --level <level>

3.2 最优裁决公式

Score = 0.40×S₀(人员安全) + 0.25×S₁(公共安全) + 0.15×S₂(第三方财产)
      + 0.12×S₃(本机安全) + 0.08×S₄(任务完成)

硬约束：S₀ < 80 的方案一律淘汰，无论总分多高

3.3 无匹配时的第一性原理推理

新型故障或罕见组合时：

1. 分解 → 拆解为已知子问题组合
2. 评估可控能力 → 当前设备还有哪些控制能力
3. 最低降落需求 → 安全着陆至少需要什么能力
4. 无法安全降落时 → 按 P0→P1→P2→P3 顺序选择损失最小的坠落区域
5. 保守原则 → 无先例时，选最保守方案

3.4 人工介入模式参考

等级	建议介入模式
L5	自主执行，事后通知（无等待时间）
L4	自主执行，同步通知操作员
L3	推荐方案，等待 5 秒确认，超时自动执行
L2	推荐方案，等待操作员确认
L1	仅提醒，由操作员决策

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输出格式

{
  "crisis_level": "L3-MAJOR",
  "crisis_type": "power_failure.single_motor_loss",
  "time_window_seconds": 30,
  "selected_plan": {
    "name": "三电机降级返航",
    "source": "knowledge_base | first_principles",
    "confidence": 0.87,
    "steps": [
      {"seq": 1, "action": "切换三电机飞行模式", "timeout_ms": 500},
      {"seq": 2, "action": "降至安全包络高度", "timeout_ms": 5000}
           
           
           
    
     
     
       
       
       
    
  
   
       
  

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Phase 4: 事件复盘与知识库自迭代

事件结束后：

python3 scripts/incident_reporter.py --generate-report --incident-id <id>
python3 scripts/knowledge_updater.py --learn --incident-id <id>

复盘内容：触发原因、决策过程（选了什么/为什么/排除了什么）、执行效果、实际损失。

知识库更新：第一性原理推导出的有效方案，自动封装为新模板。每次事件都让系统更强。

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边界与合规

本技能做什么： 危机情景分析、方案推导、决策评分、复盘报告。

本技能不做什么：

• 不连接任何飞控系统或硬件接口
• 不执行实际飞行控制指令
• 不替代经 CAAC/FAA 认证的飞行安全系统
• 不提供法律或保险合规建议

数据流向：所有情景分析在本次会话中处理，不向外部系统传输飞行数据。集成模式下的遥测数据处理范围由用户自行配置。