Структура та особливості основних етапів тестування спеціалізованого програмного забезпечення мобільної робототехнічної платформи
Анотація
Розроблено методики тестування програмно-апаратного комплексу мобільних робототехнічних платформ. Розглянуто архітектуру програмно-апаратного комплексу засобів і досліджено взаємодію компонент спеціалізованого програмного забезпечення мобільних робототехнічних платформ. Для забезпечення управління програмно-апаратним комплексом використано мікрокомп'ютерну платформу на базі SoC під керуванням ОС Linux. Проведено симуляційні тести для імітації сигналів давачів і перевірки здатності системи обробляти і виводити дані. Досліджено систему тестування продуктивності спеціалізованого програмного забезпечення мобільної робототехнічної платформи для оцінювання швидкодії, швидкості реагування та стабільності системи. Створено комплексний план тестування програмно-апаратного комплексу із дотриманням структурованого підходу. З використанням спеціалізованого обладнання (генератори вхідних послідовностей сигналів управління, генератори вхідних даних, таблиці еталонних результатів, засоби порівняння) і технологічних програмних засобів проведено спільне тестування програмних та апаратних засобів у режимі реального часу. Показано, що основними етапами тестування спеціалізованого програмного забезпечення мобільної робототехнічної платформи є: аналіз вимог до спеціалізованого програмного забезпечення; розроблення плану тестування; функціональне тестування; тестування продуктивності; перевірка на вразливість; сумісність; тестування інтерфейсу користувача; тестування на помилки; тестування реальних сценаріїв; тестування в динамічних умовах. Проведено тестування спеціалізованого програмного забезпечення з використанням модуля керування ESP32. Для організованого тестового каналу передачі даних виконано інтеграційне тестування спеціалізованого програмного забезпечення для блоку прийомо-передавача системи керування мобільною робототехнічною платформою. Проаналізовано результати тестування та розраховано середні швидкості передачі даних. Виконано тестування спеціалізованого програмного забезпечення шифрування/дешифрування на базі двох платформ – комп'ютера центру керування (ноутбук) та мікрокомп'ютера на базі SoC Allwinner H3+.
Завантаження
Посилання
Afaq, M., Jebelli, A., & Ahmad, R. (2023). An intelligent thermal management fuzzy logic control system design and analysis using ANSYS fluent for a mobile robotic platform in extreme weather applications. J Intell Robot Syst 107, 11. https://doi.org/10.1007/s10846-022-01799-7
Afzal, A., Goues, C. L., Hilton, M., & Timperley, C. S. (2020). A study on challenges of testing robotic systems. 13th International Conference on Software Testing, Validation and Verification (ICST), Porto, Portugal, 96–107. https://doi.org/10.1109/ICST46399.2020.00020
Allagui, N. Y., Salem, F. A., & Aljuaid, A. M. (2021). Artificial fuzzy-PID gain scheduling algorithm design for motion control in differential drive mobile robotic platforms., Computational Intelligence and Neuroscience, 1–13. https://doi.org/10.1155/2021/5542888
Asfaw, D. (2015). Benefits of automated testing over manual testing. International journal of innovative research in information security (IJIRIS), 2(1), 5–13. URL: https://www.academia.edu/26811709/Benefits_of_Automated_Testing_Over_Manual_Testing
Bozhinoski, D., Ruscio, D., Malavolta, I., Pelliccione, P., & Crnkovic, I. (2019). Safety for mobile robotic systems: A systematic mapping study from a software engineering perspective. Journal of Systems and Software, 151, 150–179. https://doi.org/10.1016/j.jss.2019.02.021
Falsafi, M., Alipour, K., & Tarvirdizadeh, B. (2019). Fuzzy motion control for wheeled mobile robots in real-time. Journal of Computational & Applied Research in Mechanical Engineering (JCARME), 8(2), 133–144. https://doi.org/10.22061/jcarme.2018.2204.1205
Gamido, H. V., & Gamido, M. V. (2019). Comparative review of the features of automated software testing tools. International Journal of Electrical and Computer Engineering (IJECE), 9(5), 4473–4478. https://doi.org/10.11591/ijece.v9i5.pp4473-4478
García, S., Strüber, D., Brugali, D., Berger, T., & Pelliccione, P. (2020). Robotics software engineering: a perspective from the service robotics domain. Proceedings of the 28th ACM Joint Meeting on European Software Engineering Conference and Symposium on the Foundations of Software Engineering (ESEC/FSE 2020). Association for Computing Machinery, New York, NY, USA, 593–604. https://doi.org/10.1145/3368089.3409743
Hrytsiuk, Yu. I., & Nemova, E. A. (2018). Management Features Process of Developing Software Requirements. Scientific Bulletin of UNFU, 28(8), 161–169. https://doi.org/10.15421/40280832
Huang, H. – W., Chen, J., Chai, P. R., Ehmke, C., Rupp, P., Dadabhoy, F. Z., Feng, A., Li, S., Thomas, A. J., Silva, M., Boyer, E. W., & Traverso, G. (2022). Mobile robotic platform for contactless vital sign monitoring. Cyborg and Bionic Systems, 1–11. https://doi.org/10.34133/2022/9780497
ISO 9001:2015. Quality Management System – Requirements. URL: https://www.iso.org/standard/62085.html
Kumar, P. (2022). Issue and challenges in component testing in component based software engineering. Proceedings of the MOL2NET22 Conference on Molecular, Biomed., Comput. & Network Science and Engineering, 8th ed., MDPI, 1–5. https://doi.org/10.3390/mol2net-08-12632
Lavkesh, Mittal H. (2016). Comparative analysis of automated functional testing tools. Journal of Network Communications and Emerging Technologies (JNCET), 6(6), 50–53. URL: https://www.jncet.org/Manuscripts/Volume-6/Issue-6/Vol-6-issue-6-M-11.pdf
Nie, J., Wang, Y., Miao, Z., Jiang, Y., Zhong, H., & Lin J. (2021). Adaptive fuzzy control of mobile robots with full-state constraints and unknown longitudinal slipping. Nonlinear Dyn, 106, 3315–3330. https://doi.org/10.1007/s11071-021-06933-y
Nitulescu, M. (2007). Solution for modeling and control in mobile robots. Journal of Control Engineering and Applied Informatics, 9(3), 43–50.
Rajora, I., Sandhu, L., Bhat, M. Y., & Beniwal, R. (2023). Software testing using genetic algorithms – A review. Journal of current research in engineering and science, 6(1), 9, 1–13. URL: https://www.psvpec.in/jcres/2023_1/109.pdf; https://doi.org/10.5121/ijcses.2016.7203
Salem, F. A. (2013). Dynamic and kinematic models and control for differential drive mobile robots. International Journal of Current Engineering and Technology, 3(2), 253–263. URL: https://inpressco.com/wp-content/uploads/2013/03/Paper6253-2632.pdf
Thomas, C. M. (2014). An overview of the current state of the test-first vs. tst-last debate. Scholarly horizons: university of minnesota. Morris Undergraduate Journal, 1(2), 1–6. https://doi.org/10.61366/2576-2176.1015
Verma, V., & Malhotra, S. (2011) Applications of software testing metrics in constructing models of the software development process. Journal of Global Research in Computer Science, 2, 96–98. URL: https://www.rroij.com/open-access/applications-of-software-testing-metrics-in-constructing-models-of-the-software-development-process.php?aid=37488
Zasornova, I., Hovorushchenko, T., & Voichur, O. (2023). Study of software testing tools according to the testing levels. Computer systems and information technologies, 1, 38–46. https://doi.org/10.31891/csit-2023-1-5
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
