AKA-00教育机器人测试文档 - 硬件测试

3. 硬件测试

3.1 电机测试与电机控制电路测试

3.1.1 测试目标

验证电机驱动功能和电机控制电路模块的工作状态，包括电机转动和控制芯片状态。

3.1.2 测试环境

  • 底盘垫高，车轮离地
  • 计时器

3.1.3 测试用例

用例编号测试场景测试步骤预期结果实际结果状态
HW-001电机前进驱动1. 启动机器人
2. 发送前进指令
3. 观察电机转动		电机正常转动
HW-002电机后退驱动1. 启动机器人
2. 发送后退指令
3. 观察电机转动		电机正常转动
HW-003电机左转驱动1. 启动机器人
2. 发送左转指令
3. 观察电机转动		电机正常转动
HW-004电机右转驱动1. 启动机器人
2. 发送右转指令
3. 观察电机转动		电机正常转动
HW-006运动停止1. 机器人运动中
2. 发送停止指令		电机立即停止转动
HW-008左电机独立控制1. 单独驱动左电机
2. 观察右电机状态
3. 记录左电机转动情况		仅左电机转动，右电机保持静止
HW-009右电机独立控制1. 单独驱动右电机
2. 观察左电机状态
3. 记录右电机转动情况		仅右电机转动，左电机保持静止

3.2 摄像头测试与控制板USB测试

3.2.1 测试目标

验证摄像头的图像采集功能是否正常。

3.2.2 测试环境

  • 室内测试环境

3.2.3 测试用例

用例编号测试场景测试步骤预期结果实际结果状态
HW-011摄像头图像采集1. 启动摄像头
2. 抓取一张图片
3. 检查图像是否成功保存		成功抓取并保存一张图片

3.3 舵机测试与舵机控制电路测试

3.3.1 测试目标

验证舵机驱动功能和舵机控制电路模块的工作状态，包括3个舵机的独立控制。

3.3.2 测试环境

  • 平坦地面
  • 计时器

3.3.3 测试用例

用例编号测试场景测试步骤预期结果实际结果状态
HW-019舵机1（关节1）控制1. 发送舵机1转动指令
2. 观察舵机1运动		舵机1按指令转动
HW-020舵机2（关节2）控制1. 发送舵机2转动指令
2. 观察舵机2运动		舵机2按指令转动
HW-021舵机3（夹爪）控制1. 发送夹爪张开/闭合指令
2. 观察夹爪状态		夹爪正常张开和闭合

3.4 电池测试

3.4.1 测试目标

验证12V电池的输出电压和续航时间是否满足要求。

3.4.2 测试环境

  • 室内/室外测试场地
  • 满电状态的电池
  • 万用表
  • 计时器

3.4.3 测试用例

用例编号测试场景测试步骤预期结果实际结果状态
HW-026电池输出电压测试1. 电池满电状态
2. 测量电池输出电压		电池输出电压为7.5V±5%
HW-027连续工作续航1. 充满电
2. 启动自主捡球模式
3. 记录工作时间直到电量耗尽		续航时间≥[预期值]小时

3.5 降压模块测试

3.5.1 测试目标

验证降压模块的输出电压和输出电流是否正确（7.5V给舵机供电，5V给控制板和电机供电）。

3.5.2 测试环境

  • 实验室测试环境
  • 万用表
  • 电流表

3.5.3 测试用例

用例编号测试场景测试步骤预期结果实际结果状态
HW-030控制板供电降压模块测试1. 连接电池到降压模块
2. 测量控制板供电输出电压		输出电压为5V±5%
HW-031降压模块输出电压测试1. 连接电池到降压模块
2. 测量各路输出电压
3. 记录测量值		舵机供电输出7.5V±5%，控制板供电输出5V±5%
HW-032降压模块输出电流测试1. 连接电池到降压模块
2. 测量各路输出电流
3. 记录测量值		舵机供电电流≤[预期值]A，控制板供电电流≤[预期值]A

3.6 UART通信测试

3.6.1 测试目标

验证控制板两路UART接口的通信功能，分别用于控制电机和舵机。

3.6.2 测试环境

  • 实验室测试环境
  • 串口调试工具
  • 电机控制板
  • 舵机控制板

3.6.3 测试用例

用例编号测试场景测试步骤预期结果实际结果状态
HW-034UART1（电机控制）通信测试1. 连接UART1到电机控制板
2. 发送电机控制指令
3. 检查通信状态和电机响应		UART通信正常，电机按指令动作
HW-035UART2（舵机控制）通信测试1. 连接UART2到舵机控制板
2. 发送舵机控制指令
3. 检查通信状态和舵机响应		UART通信正常，舵机按指令动作

3.7 NPU功能测试（含YOLO网球识别）

3.7.1 测试目标

验证控制板NPU（神经网络处理器）的YOLO网球识别功能。

3.7.2 测试环境

  • 室内测试环境
  • 网球

3.7.3 测试用例

用例编号测试场景测试步骤预期结果实际结果状态
HW-039NPU网球识别1. 启动YOLO识别功能
2. 放置网球
3. 检查视频帧识别结果		能在视频帧里正确识别网球

3.8 WiFi功能测试

3.8.1 测试目标

验证控制板WiFi连接功能和SSH远程连接能力。

3.8.2 测试环境

  • 室内测试环境
  • WiFi网络环境
  • SSH客户端

3.8.3 测试用例

用例编号测试场景测试步骤预期结果实际结果状态
HW-043WiFi连接测试1. 控制板接入WiFi网络
2. 检查连接状态		成功连接WiFi，获取IP地址
HW-044SSH远程连接测试1. 通过SSH客户端连接控制板
2. 执行命令验证连接		SSH连接成功，命令执行正常

文档版本：V1.0
创建日期：2026-06-11
文档状态：待审核