論文の概要: Towards A Catalogue of Requirement Patterns for Space Robotic Missions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.14438v1
• Date: Tue, 18 Nov 2025 12:35:49 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-19 16:23:53.110835
• Title: Towards A Catalogue of Requirement Patterns for Space Robotic Missions
• Title（参考訳）: 宇宙ロボットミッションにおける要求パターンのカタログ化に向けて
• Authors: Mahdi Etumi, Hazel M. Taylor, Marie Farrell,
• Abstract要約: 仕様パターンは再利用可能なロジックベースのテンプレートを提供する。 ロボット仕様の一連のパターンと、NASAのFRET(Formal Requirements Elicitation Tool)の形式化は、すでに存在する。 我々は、既存のパターンと新しいパターンのいくつかのバリエーションと同様に、5つの新しい要求仕様パターンに貢献しました。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In the development of safety and mission-critical systems, including autonomous space robotic missions, complex behaviour is captured during the requirements elicitation phase. Requirements are typically expressed using natural language which is ambiguous and not amenable to formal verification methods that can provide robust guarantees of system behaviour. To support the definition of formal requirements, specification patterns provide reusable, logic-based templates. A suite of robotic specification patterns, along with their formalisation in NASA's Formal Requirements Elicitation Tool (FRET) already exists. These pre-existing requirement patterns are domain agnostic and, in this paper we explore their applicability for space missions. To achieve this we carried out a literature review of existing space missions and formalised their requirements using FRET, contributing a corpus of space mission requirements. We categorised these requirements using pre-existing specification patterns which demonstrated their applicability in space missions. However, not all of the requirements that we formalised corresponded to an existing pattern so we have contributed 5 new requirement specification patterns as well as several variants of the existing and new patterns. We also conducted an expert evaluation of the new patterns, highlighting their benefits and limitations.
• Abstract（参考訳）: 自律的な宇宙ロボットミッションを含む安全とミッションクリティカルなシステムの開発において、複雑な振る舞いは要求のエレケーションフェーズ中に捉えられる。 要求は通常、不明瞭で、システム動作の堅牢な保証を提供する形式的な検証方法には対応できない自然言語を使って表現される。 正式な要件の定義をサポートするために、仕様パターンは再利用可能なロジックベースのテンプレートを提供する。 ロボット仕様の一連のパターンと、NASAのFRET(Formal Requirements Elicitation Tool)の形式化は、すでに存在する。 既存の要件パターンはドメインに依存しないものであり,本論文では,宇宙ミッションへの適用性について検討する。 そこで我々は既存の宇宙ミッションの文献レビューを行い、その要件をFRETを用いて定式化し、宇宙ミッション要求のコーパスに貢献した。 既存の仕様パターンを用いて,これらの要件を分類し,宇宙ミッションへの適用性を実証した。 しかしながら、私たちが形式化したすべての要件が既存のパターンに対応しているわけではないので、既存のパターンと新しいパターンのいくつかのバリエーションと同様に、5つの新しい要求仕様パターンに貢献しました。 また、新しいパターンの専門的な評価を行い、そのメリットと限界を強調しました。

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