工业机器人控制器系统测试方法

工业机器人的测试环节非常重要，是衡量机器人稳定性的重要环节。诚然，在工业机器人的软件架构以及算法编写时，存在各种因素而影响系统的性能，如：1）算法的特殊情况考虑，如：重点、绕点旋转、奇异点附件、关节限位点等等。2）程序代码的编写的防御性不够，如：运行速度为0、加速度为0、寸动距离设置为0等等。3）甚至还有各种其他情况，如：手动示教在笛卡尔空间到达限位，此时延反方向是否可以运动？此时对于经验较少的算法工程师来说，可能处理得较为粗糙。

总体来说：有限的测试不足以方方面面测试完毕，但在编写测试用例时，必须要考虑各种异常的情况的测试，往往出现问题的是在这些情况发生。当然，编写测试用例的人，必须是对现场经验非常丰富，同时也要对代码编写和机器人算法深有体会。鉴于此，以此记录一下测试方法：

1、功能函数的单元测试，明确函数的输入和输出，做到遍历测试。如switch的几种情况都要遍历测试。

2、模块之间的测试，如通讯模块、指令解释模块、正逆解建模模块、速度规划模块、轨迹规划模块、动力学模块等等，做到拆分成独立的模块测试。

3、功能性测试，即在实际机器人测试，要区分好两种情况，一种是常规性测试，另外一种是特殊极限情景测试。

随机数自动生成关节点位的方法，该方法可以随机产生点位让机器人关节运动到相应的点位。

#include <QCoreApplication>
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <Windows.h>
#define MAX_RAND 32767/2
double jointAngle[4];void randTest()
{for(int axis=0;axis<4;axis++){jointAngle[axis]=rand()/double(MAX_RAND);jointAngle[axis]=jointAngle[axis]-1;switch (axis) {case 0:jointAngle[axis]=jointAngle[axis]*120;break;case 1:jointAngle[axis]=jointAngle[axis]*130;break;case 2:jointAngle[axis]=rand()/double(MAX_RAND*2);jointAngle[axis]=jointAngle[axis]*200;break;case 3:jointAngle[axis]=jointAngle[axis]*360;break;default:break;}}}
int main(int argc, char *argv[])
{QCoreApplication a(argc, argv);while (true) {randTest();std::cout<<jointAngle[0]<<"  "<<jointAngle[1]<<"  "<<jointAngle[2]<<"  "<<jointAngle[3]<<std::endl;Sleep(1000);}return a.exec();
}

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