本文档旨在为教育机器人(AKA-00教育机器人)提供从实验室到产品化过程中的标准测试流程指导。测试覆盖硬件功能、极限工况等多个方面,以验证机器人的功能完整性、稳定性和鲁棒性,确保产品交付质量。
| 测试领域 | 测试内容 |
| 硬件功能测试 | 电机测试、电机控制电路模块测试、摄像头测试、舵机测试、舵机控制电路模块测试、电池测试、降压模块测试、UART通信测试、NPU功能测试(YOLO网球识别测试)、WiFi功能测试(SSH连接测试) |
| 极限工况测试 | 电机连续运行温度测试、舵机连续运行温度测试、高温/低温环境测试、阳光直射测试、长时间连续运行测试(40分钟) |
| 交互测试 | 手机APP遥控 |
| 系统集成测试 | 完整捡球流程、多球场景、自主模式切换 |
| 部件 | 描述 |
| 底盘 | 两轮驱动的四轮小车,电机驱动 |
| 机械臂 | 三关节结构,3个舵机分别控制2个关节和1个夹爪 |
| 摄像头 | USB接口,用于图像采集和物体识别 |
| 电池 | 7.5V电池,分出一路降压(7.5V给舵机,5V给控制板和电机) |
| 控制板 | sg2002芯片,Linux/StarryOS系统 |
| 通信接口 | USB控制摄像头,两路UART分别控制电机和舵机 |
| 环境类型 | 描述 |
| 室内环境 | 实验室、体育馆等平坦地面,常温环境(25±5℃) |
| 室外环境 | 网球场、操场等实际使用场景 |
| 高温环境 | 40℃环境箱 |
| 低温环境 | 0℃环境箱 |
| 阳光直射环境 | 室外阳光直射条件 |
| 设备名称 | 规格/型号 | 用途 |
| 教育机器人 | aka01b | 被测设备 |
| sg2002开发板 | Linux/StarryOS系统 | 主控单元 |
| USB摄像头 | - | 图像采集 |
| 机械臂(三关节) | 3舵机控制 | 网球拾取 |
| 手机APP | - | 遥控控制 |
| 网球 | 标准网球 | 测试目标 |
| 红桶/黑色网球袋 | - | 目标容器 |
| 万用表 | - | 电压测量 |
| 红外测温仪/热电偶 | - | 温度测量 |
| 计时器 | - | 时间记录 |
| 串口调试工具 | - | UART测试 |
| SSH客户端 | - | 远程连接测试 |
| 环境箱 | - | 高低温测试 |
- 黑盒测试:验证功能是否符合预期,不关注内部实现
- 白盒测试:检查代码逻辑和算法正确性
- 集成测试:验证各模块协同工作能力
- 系统测试:验证整个系统在真实环境下的表现
- 极限测试:验证极端工况下的系统稳定性
| 测试级别 | 测试内容 | 测试方法 |
| 单元测试 | 单个功能模块(电机、舵机、摄像头等) | 白盒测试 |
| 集成测试 | 模块间协作(UART通信等) | 黑盒测试 |
| 系统测试 | 完整系统功能(捡球流程等) | 黑盒测试 |
| 极限工况测试 | 极端环境条件下的稳定性 | 黑盒测试 |
| 验收测试 | 验证是否满足需求 | 用户验收 |
- 测试准备:搭建测试环境、准备测试设备、明确测试参数(如安全温度上限)
- 单元测试执行:按照测试用例执行各硬件模块测试
- 集成测试执行:验证模块间协同工作能力
- 极限工况测试:在极端环境下验证系统稳定性(包括组装过程中的电机和舵机连续运行温度测试)
- 系统测试执行:验证完整功能流程
- 缺陷记录:记录测试中发现的问题
- 缺陷修复:开发人员修复问题
- 回归测试:验证修复效果
- 测试报告:汇总测试结果
| 优先级 | 测试类别 | 说明 |
| P0 | 硬件功能测试 | 确保核心硬件模块正常工作 |
| P1 | 极限工况测试 | 验证极端环境下的稳定性(如40分钟连续运行温度测试) |
| P2 | 交互测试 | 确保用户交互功能正常 |
| P3 | 系统集成测试 | 验证完整系统功能 |
文档版本:V1.0
创建日期:2026-06-11
文档状态:待审核