这篇文章讨论了机器人高级软件设计、测试机器人软件组件的方法以及要执行的各种测试类型。在这篇文章中，我旨在揭穿如何进行机器人软件测试。 点赞，收藏，关注带你了解科技领域最新的技术与产品。 ...
这篇文章讨论了机器人高级软件设计、测试机器人软件组件的方法以及要执行的各种测试类型。在这篇文章中，我旨在揭穿如何进行机器人软件测试。
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机器人涉及复杂的微处理器、嵌入式系统和多样化的软件堆栈。软件质量工程师在测试这些复杂的软件组件以确保无缝功能和性能方面发挥着关键作用。我将探讨在机器人领域中使用的不同软件堆栈，并阐明软件质量工程师在这个充满活力和不断发展的领域中使用的重要测试方法。
机器人软件设计在机器人领域，软件设计的关键要素是硬件、微处理器、嵌入式系统、传感器和软件。软件部分在很大程度上依赖于以上所有组件的性能。为了更详细地介绍软件设计，它可以包括从低层平台和内核设计到中间件层再到更面向用户的应用程序层面的许多内容。了解这些层次对于为这些组件编写测试自动化设计非常关键。
平台层这是构建核心平台组件的地方。这是最低级别的组件，建立在ROS（机器人操作系统）之上。ROS命令被广泛用于向机器人发出移动命令以及增加或减少速度和灵活性。这一层非常关键，所有顶层组件最终都会调用该层进行设备的实际运动。
移动层这是平台层与中间件层之间的交互层。它提供一系列可由各种顶级客户端调用的RESTful应用程序，它们将命令传递给平台层以进行转换为运动命令。
中间件层这是上层客户端与底层平台层之间的中间层，它作为连接器桥梁的作用。所有前端应用程序都通过内部IP连接与该层通信，该层不断监视机器人的各种状态，例如闲置、运动、转向等。
前端/用户界面层这些是前端用户界面应用程序。以智能家居机器人为例，用户界面应用程序可以是主页应用程序、日历应用程序或用于控制设备设置的默认应用程序。还包括与OK Google或Amazon Alexa等语音助手的集成。
如何处理这个软件堆栈的测试应该对所有单独的层进行测试，并且需要进行大量的端到端（End-to-End）测试，其中包括同时测试所有三个层。
第二类测试是对产品性能进行测试。这也是至关重要的，因为任何性能不佳的消费者机器人都不理想。在说完这些之后，我将帮助您分解如何开始进行软件测试自动化的组成部分。
机器人软件测试功能测试自动化方法在这里，我们将看到如何为验证功能而进行测试自动化。正如我之前提到的，测试可以并且应该在上述各个层次进行。总体功能测试可以分为两个主要部分。
组件测试端到端测试组件测试以下是组件测试用例的一些示例。这些测试旨在覆盖对每个组件的深度测试。一些组件测试方案的示例包括但不限于：
平台层：安全功能的测试。机器人不应对用户造成伤害，必须遵守安全条件。温度测试。设备使用时温度值如何增加？传感器读数、数值、图像处理等。移动层：捕捉移动速度、加速度和转弯半径。在预定义或未知区域中导航。中间件层：低层级和高层级组件之间的连接。日志记录、错误处理和报告。前端应用程序层：涵盖用户与机器人交互的各种场景。端到端测试，即E2E测试有一个误解，开发人员经常得出结论说组件已经进行了最大深度的测试，这就是为什么我们需要在E2E测试中投入时间的原因。事实上，我们不会将组件单独发送给最终客户。发送的是整个机器人，其中集成了所有组件。在这一层进行测试非常关键，不能跳过，例如对于家用吸尘器机器人的测试。
机器人能否从起居室导航到厨房？机器人是否能返回充电器？机器人在移动时是否会碰到我的猫？这些只是示例，但这是最难在封闭和清洁的测试环境下自动化和测试的部分。这对于识别软件中的错误很关键。
性能测试自动化方法如果产品具有众多的很酷功能但性能差劲，则毫无意义。因此，专注于在性能层次上对软件和硬件组件进行测试非常重要。
性能测试旨在获得软件的延迟和可靠性。延迟是执行操作所花费的时间，用百分位表示。机器人的最高速度的Tp90为0.2米/秒。响应移动命令的Tp95为500毫秒。这些与某些标准KPI（关键性能指标）相比较，以衡量产品的性能质量。
可靠性非常直观，顾名思义是我的软件在一段时间内的可靠性如何。
接下来是什么？希望您对机器人的软件设计和不同的测试方法有了基本了解。在我即将发布的文章中，我将深入探讨各种测试自动化技术，并提供一些实际示例。
