AKA-00教育机器人测试文档 - 测试概述与策略


1. 测试概述

1.1 文档目的

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。

1.2 测试范围

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

1.3 教育机器人基本信息

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

1.4 测试环境

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

1.5 测试设备清单

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

1.6 参考文档

  • 《0_测试需求.md》

2. 测试策略

2.1 测试方法

  • 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

2.2 测试分类

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

2.3 测试流程

  1. 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)
  2. 单元测试执行:按照测试用例执行各硬件模块测试
  3. 集成测试执行:验证模块间协同工作能力
  4. 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)
  5. 系统测试执行:验证完整功能流程
  6. 缺陷记录:记录测试中发现的问题
  7. 缺陷修复:开发人员修复问题
  8. 回归测试:验证修复效果
  9. 测试报告:汇总测试结果

2.4 测试优先级

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