CN113900960A - 智能车机机械臂测试平台系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了智能车机机械臂测试平台系统，包括车机测试平台、操作主机、设备服务器和边缘设备，边缘设备包括机械臂模块、图像识别模块、ADB基本功能模块和语音交付仿真模块，机械臂模块采用多自由度机器人，对不同尺寸屏幕进行统一测试，图像识别模块采用高帧率工业相机，用于捕获用户的操作过程，ADB基本功能模块用于车载信息娱乐系统基本功能的自动化测试，语音交付仿真模块包括语音控制和识别测试，采用人工嘴输出语音，拾音器采集音频数据，本发明涉及车机检测技术领域。该智能车机机械臂测试平台系统，通过本车机测试软件可帮助企业实现车机自动化测试，较早、较快发现问题，低成本、高效率解决问题。
Description
技术领域
本发明涉及车机检测技术领域，具体为智能车机机械臂测试平台系统。
背景技术
车机指的是安装在汽车里面的车载信息娱乐产品的简称，车机在功能上能够实现人与车，车与外界（车与车）的信息通讯，车机大多安装在中控台里面，有的车机主机和屏幕是在一起，有的车机主机和屏幕分离的。
智能网联的快速发展使得车机软件集成功能越来越多、越来越复杂，屏幕增多使得测试内容增加，功能增多使得测试难度增加，周期缩短使得测试时间减少，人员紧张使得测试成本增加，由此导致功能性能问题频发，用户体验感差的问题，其问题如下；
1、传统车机测试，测试一个或者几个场景的功能需要很长的时间，在此过程中需要实验员不断的反复操作；
2、以前测试结果需要实验员手动记录，然后人工进行分析统计，分析实验通过率，失败率，失败原因等等；
3、实验员上传一些数据的时候都需要网络环境，如果实验环境没有信号的话，实验员需要手动记录数值，实验结束后再进行上传；
4、以前涉及车辆的工况测试（汽车加速，汽车减速、汽车转弯）都需要实验员在汽车台架上实际进行踩油门，踩刹车，打方向盘等操作。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了智能车机机械臂测试平台系统，解决了车机软件集成功能越来越多、越来越复杂，屏幕增多使得测试内容增加，功能增多使得测试难度增加，周期缩短使得测试时间减少，人员紧张使得测试成本增加，由此导致功能性能问题频发，用户体验感差的问题。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：智能车机机械臂测试平台系统，包括车机测试平台、操作主机、设备服务器和边缘设备，所述边缘设备包括机械臂模块、图像识别模块、ADB基本功能模块和语音交付仿真模块。
所述机械臂模块采用多自由度机器人，对不同尺寸屏幕进行统一测试。
所述图像识别模块采用高帧率工业相机，用于捕获用户的操作过程，并采集图像，准确计算过程响应时间。
所述ADB基本功能模块用于车载信息娱乐系统基本功能的自动化测试。
所述语音交付仿真模块包括语音控制和识别测试，采用人工嘴输出语音，拾音器采集音频数据。
优选的，所述车机测试平台与操作主机和设备服务器之间通过导线实现双向电性连接，所述操作主机的输出端与边缘设备的输入端之间通过导线实现电性连接，所述设备服务器与边缘设备之间通过导线实现双向电性连接。
优选的，所述车机测试平台用于车载交互系统以及应用的测试平台系统。
优选的，所述设备服务器为云端服务，用于进行云端设备管理接入服务，可以单台或多台服务主机连接。
优选的，所述边缘设备用于车机样件、机械手、语音、射频和OBD连接和控制。
优选的，所述操作主机用于车机测试平台访问、设备的选择、测试脚本指令的下达、查看测试的进度、测试的结果和分析反馈数据。
优选的，所述语音交付仿真模块的基础功能包括：语音误唤醒率测试、语音唤醒平均时间测试 语音指令车机控制功能、测试语音指令车机控制响应时间测试、结合CAN协议指令、进行车控测试和语音反馈正率测试。
优选的，所述ADB基本功能模块中自动化测试包括：触摸屏操作、实体按键功能、手机互联功能、DVD、U盘、SD卡操作测试和模拟CAN、LIN、车载以太网等网络通信节点功能。
（三）有益效果
本发明提供了智能车机机械臂测试平台系统。与现有技术相比具备以下有益效果：
1、该智能车机机械臂测试平台系统，通过机械臂模块可以不用实验员操作，完全由机械臂代替人手工去完成测试操作，实验员只要最后查看结果即可，以及通过进行CAN数据的解析与指令下发，可以实现车辆工况自动化测试，节约了人力。
2、该智能车机机械臂测试平台系统，通过在线可以查看每次实验结果，自动分析需要统计的指标，并且可以导出实验报告，统计图标，节省了人力、时间。
3、该智能车机机械臂测试平台系统，通过在无网络环境下，也可以实现自动化测试，等实验完成，进入到数据处理硬件的内部服务器，进入控制台，使用一键上传，就可以将数据同步到车机测试平台网站中。
4、该智能车机机械臂测试平台系统，通过支持复杂业务场景自动化测试，针对不同工况及业务场景能够快速完成测试用例的编写以及测试流程的制定，系统支持云端、本地私有化两种部署方式。使用人员可以在线上完成脚本编写、任务下发、执行任务、查看任务执行结果；也可以使用设备在线下完成此过程。支持离线操作，可以将制定好的测试脚本下发到边缘设备中，在无网络环境下完成自动化测试。
5、该智能车机机械臂测试平台系统，通过根据项目需要，将人员合理的分配到不同项目中，给不同角色的人员赋予不同的操作权限。用例管理：支持线上、线下两种方式编写测试用例。线上编写测试用例可以通过选择脚本和录制脚本两种方式进行用例编写。线下按照模板编写用例，然后导入到平台中即可使用。脚本管理：包含对自动化测试脚本进行增删改查等操作。CAN管理：DBC文件解析，CAN信号下发。
6、该智能车机机械臂测试平台系统，通过支持新建测试任务，历史任务结果查看，重复执行任务，测试任务版本管理等功能。实时查看每一步的任务执行结果并给出成功或者失败的反馈。
7、该智能车机机械臂测试平台系统，通过实现对测试缺陷的管理工作，测试人员可新增，导入导出相关缺陷，系统提供了多维度从缺陷管理查询，包含通过创建人，处理人，状态，优先级，所属模块，级别等各个维度进行查询工作。
8、该智能车机机械臂测试平台系统，通过测试报告分为任务报告和缺陷报告两部分，缺陷报告可以通过测试轮次、测试版本、测试单个任务三个维度生成任务报告统计，缺席报告可以通过测试轮次、测试版本两个维度进行统计缺陷的所属模块、状态、数量、级别、优先级处理人等，缺陷管理支持配置，可以分别导出任务报告和缺陷报告，支持可视化报表生成与导出。
附图说明
图1为本发明系统框图；
图2为本发明边缘设备框图；
图3为本发明响应时间示意图；
图4为本发明图像识别流程图；
图5为本发明ADB基本功能模块的逻辑架构图；
图6为本发明图CARTEST服务目录地址示意图；
图7为本发明数据处理流程图。
图中：1、车机测试平台；2、操作主机；3、设备服务器；4、边缘设备；41、机械臂模块；42、图像识别模块；43、ADB基本功能模块；44、语音交付仿真模块。
具体实施方式
对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供一种技术方案：智能车机机械臂测试平台系统，包括车机测试平台1、操作主机2、设备服务器3和边缘设备4，车机测试平台1与操作主机2和设备服务器3之间通过导线实现双向电性连接，操作主机2的输出端与边缘设备4的输入端之间通过导线实现电性连接，设备服务器3与边缘设备4之间通过导线实现双向电性连接，车机测试平台1用于车载交互系统以及应用的测试平台系统，设备服务器3为云端服务，用于进行云端设备管理接入服务，可以单台或多台服务主机连接，边缘设备4用于车机样件、机械手、语音、射频和OBD连接和控制，操作主机2用于车机测试平台1访问、设备的选择、测试脚本指令的下达、查看测试的进度、测试的结果和分析反馈数据。
请参阅图2，边缘设备4包括机械臂模块41、图像识别模块42、ADB基本功能模块43和语音交付仿真模块44，机械臂模块41采用多自由度机器人，对不同尺寸屏幕进行统一测试，图像识别模块42采用高帧率工业相机，用于捕获用户的操作过程，并采集图像，准确计算过程响应时间，ADB基本功能模块43用于车载信息娱乐系统基本功能的自动化测试，语音交付仿真模块44包括语音控制和识别测试，采用人工嘴输出语音，拾音器采集音频数据，语音交付仿真模块44的基础功能包括：语音误唤醒率测试、语音唤醒平均时间测试 语音指令车机控制功能、测试语音指令车机控制响应时间测试、结合CAN协议指令、进行车控测试和语音反馈正率测试。ADB基本功能模块43中自动化测试包括：触摸屏操作、实体按键功能、手机互联功能、DVD、U盘、SD卡操作测试和模拟CAN、LIN、车载以太网等网络通信节点功能。
使用时，首先将操作主机2与车机测试平台1和操作主机2进行控制连接，并通过操作主机2的设定指令，使设备服务器3接收到操作主机2的指令，来使边缘设备4对机车进行自动话检测，并通过机械臂模块41通过多自由度机器人，对不同尺寸屏幕进行统一测试，通过脚本设置测试范围，区域，使用应用程序为机械臂校准对齐，模拟人手操作，实现触屏、按键等自动化操作，且图像识别模块42通过集成高帧率工业相机采集图像，准确计算过程响应时间，主图像处理技术，获得运行时的连续数帧图像，确定获取到的连续数帧图像中每相邻两帧图像的相似度,分析位移流畅度，以及通过ADB基本功能模块43实现触摸屏操作、实体按键功能、手机互联功能、DVD/U盘/SD卡操作测试，模拟CAN、LIN、车载以太网等网络通信节点功能，如车身状态反馈、空调系统控制等，实现整车级、系统级、零部件级功能性能自动化测试。最后在通过语音交付仿真模块44对语音误唤醒率测试 、语音唤醒平均时间测试 、语音指令车机控制功能测试导航、电话、收音机、音乐等、语音指令车机控制响应时间测试导航、电话、收音机、音乐等、结合CAN协议指令，进行车控测试如打开空调、天窗等和语音反馈正率测试，最后再通过边缘设备4实现车机测试平台网站访问、设备选择、测试脚本下发、查看测试进度和测试结果、分析反馈数据等。
进一步的，车机测试平台1即为云端网站，测试人员可以在WEB端完成测试计划制定、测试用例编写、测试各项指标配置和项目日常管理，通过多平台联动帮助测试人员轻松处理车机测试准备与实施，同时也可在测试结束后根据测试中不同的指标导出模块化的测试分析报告，方便测试人员查看。
进一步的，设备服务器3为云端服务，进行云端设备管理接入服务，可以单台或多台服务主机，例如测试实施中的车机样件均可通过此服务进行汇总、查看及调度。
进一步的，边缘设备4接受设备服务器管理，根据设备服务器下发指令向车机下发测试脚本，回采CAN数据，并向云平台上报数据信息及设备状态，传递对应测试时刻点的车机截图、车机日志及相关CAN信息。
进一步的，操作主机2为工作人员随身携带笔记本设备。
进一步的，机械臂模块41其操作如下：
1、非侵入式测试，机械臂模拟人手操作，与用户实际操作一致；
2、支持触摸、按键操作，包括单击、双击、长按、滑动等动作；
3、内置坐标、图片识别操作模式，集成工业相机，实时捕获屏幕变化；
4、集成各种外设接入、总线接入、传感器，实现系统全自动化测试，7x24小时测试，无须人工干预，省时省力。
进一步的图像识别模块42，采用高帧率工业相机，捕获用户的操作过程。如检测滑屏时延，只需将设备置于测试工作台之上，高帧相机自动记录设备界面的变化，当用户完成滑屏动作之后，分析模块自动分析每帧图的变化并自动查找动作起始点和结束点，计算两者之间的时间差，最终量化响应时间，详情请参阅图3。
图像识别技术，对高帧相机拍摄的海量数据进行扫描分析，获得运行时的连续数帧图像；确定获取到的连续数帧图像中每相邻两帧图像的相似度；根据每相邻两帧图像的相似度，确定运行时的画面时刻能够准确确定运行时的画面流畅度，详情请参阅图4。
进一步的，ADB基本功能模块43实现整车级、系统级、零部件级功能性能自动化测试，详情请参阅图5。
进一步的，边缘设备4中设置有边缘盒子，其边缘盒子单元采用8th Gen. IntelCore i7-8665UE/i5-8365UE Quad Core处理器开发设计，具有超高效、高性能、接口丰富等优势。内部集成 CAN、USB、以太网口、4G、WiFi、HDMI、音频功能接口和模块，以满足不同场合的需求。
进一步的，数据处理的软件为数据处理服务SDK，部署位置为边缘盒子系统中，数据处理服务SDK的服务简称为CARTEST服务，CARTEST服务的目录地址详情请参阅图6。
进一步的，数据处理流程详情请参阅图7。
进一步的，CAN数据获取及分析，通过OBD接口实现CAN数据的读取，并实现离线数据存储功能，在无网络情况下，实现数据暂存，等待网路恢复后，再次进行数据上传上报。
离线脚本交互存储功能，可在脚本下发后自动执行对应测试脚本，脚本可自动下发至边缘设备，下发后的执行不受网络环境影响，设备会对问题时间点的日志、车机截图等信息进行存储，并上报测试平台。
数据分析功能，将采集的CAN信号数据进行边缘端解析，测试平台可直接展示获取计算后的结果数据。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.智能车机机械臂测试平台系统，包括车机测试平台（1）、操作主机（2）、设备服务器（3）和边缘设备（4），其特征在于：所述边缘设备（4）包括机械臂模块（41）、图像识别模块（42）、ADB基本功能模块（43）和语音交付仿真模块（44）；
所述机械臂模块（41）采用多自由度机器人，对不同尺寸屏幕进行统一测试；
所述图像识别模块（42）采用高帧率工业相机，用于捕获用户的操作过程，并采集图像，准确计算过程响应时间；
所述ADB基本功能模块（43）用于车载信息娱乐系统基本功能的自动化测试；
所述语音交付仿真模块（44）包括语音控制和识别测试，采用人工嘴输出语音，拾音器采集音频数据。
2.根据权利要求1所述的智能车机机械臂测试平台系统，其特征在于：所述车机测试平台（1）与操作主机（2）和设备服务器（3）之间通过导线实现双向电性连接，所述操作主机（2）的输出端与边缘设备（4）的输入端之间通过导线实现电性连接，所述设备服务器（3）与边缘设备（4）之间通过导线实现双向电性连接。
3.根据权利要求1所述的智能车机机械臂测试平台系统，其特征在于：所述车机测试平台（1）用于车载交互系统以及应用的测试平台系统。
4.根据权利要求1所述的智能车机机械臂测试平台系统，其特征在于：所述设备服务器（3）为云端服务，用于进行云端设备管理接入服务，可以单台或多台服务主机连接。
5.根据权利要求1所述的智能车机机械臂测试平台系统，其特征在于：所述边缘设备（4）用于车机样件、机械手、语音、射频和OBD连接和控制。
6.根据权利要求1所述的智能车机机械臂测试平台系统，其特征在于：所述操作主机（2）用于车机测试平台（1）访问、设备的选择、测试脚本指令的下达、查看测试的进度、测试的结果和分析反馈数据。
7.根据权利要求1所述的智能车机机械臂测试平台系统，其特征在于：所述语音交付仿真模块（44）的基础功能包括：语音误唤醒率测试、语音唤醒平均时间测试 语音指令车机控制功能、测试语音指令车机控制响应时间测试、结合CAN协议指令、进行车控测试和语音反馈正率测试。
8.根据权利要求1所述的智能车机机械臂测试平台系统，其特征在于：所述ADB基本功能模块（43）中自动化测试包括：触摸屏操作、实体按键功能、手机互联功能、DVD、U盘、SD卡操作测试和模拟CAN、LIN、车载以太网等网络通信节点功能。
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