CN113778887B - 软件测试装置及其软件测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了软件测试装置及其软件测试方法，属于软件测试技术领域；本发明包括获取模块、测试模块、记录模块、分析模块；本发明的优点在于首先构建完整的光学测试平台，可以很好的应对不同异形件的检测难题，检测装置包含多种光学检测手段，可以根据不同产品的表面材质进行匹配；其次建立软件的评估方法，能够有效提高检测效率，对于不同软件之间的差异、软件的效率可以很好量化展示；通过本发明的软件测试装置，可以大大缩短软件从试验台到工厂之间的距离，尤其是针对机器视觉算法构建的识别软件的检测，避免人员的主观臆断导致不科学、不合理的问题。
Description
技术领域
本发明属于软件测试技术领域，特别涉及软件测试装置及其软件测试方法。
背景技术
机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉***是指通过机器视觉产品将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理软件，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像处理软件对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。伴随着中国制造业的蓬勃发展，我国正变成国际机器视觉发展最活泼的区域之一。大规模的运用范畴由开始的电子、制药等职业，逐渐扩展到包装、轿车等范畴，并且在交通、印刷等职业也有许多的运用。
但现有技术中，对于如何提高检测精度、如何检测高反光面的算法技术已经十分成熟，但现有的问题集中在如何将实验室中构建的软件转化为满足工业应用的软件；尤其是针对于异构件的夹持方式、高反光零件检测算法等能否满足工业应用，并与现有的工艺生产线相适配，仍旧存在较大的问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明意在提供一种软件测试装置用以解决现有技术中难以判断机器视觉软件是否能与现有工艺生产线相适配的问题，同时针对这一点提出响应的软件测试方法。
(二)技术方案
本发明通过如下技术方案实现：软件测试装置包括获取模块、测试模块、记录模块、分析模块；所述获取模块，用于从测试数据库中调用测试产品的至少一个检测数据；所述测试数据库包括不同类型的产品对应的至少一个检测数据；每个检测数据对应一个预设数值；所述测试模块用于测试软件对产品的检测能力，包括试验台；所述记录模块用于根据所述测试模块利用测试软件对测试产品进行测试时，记录测试软件的测试分数，并得出测试结果；其中测试结果包括测试优秀、测试良好、测试一般、测试不及格、测试严重不符；所述分析模块用于对测试模块采集的测试数据进行分析，并将结果存入记录模块。
作为上述方案的进一步说明，所述试验台包括流水线支架、上位检测支架、多功能流水线、至少一个侧向检测支架、下位检测支架。
作为上述方案的进一步说明，所述流水线支架用于安装多功能流水线；所述流水线支架设有控制器；所述多功能流水线中间为镂空状态，多功能流水线内侧向中间镂空处设有至少一个突出部；所述突出部用于安装夹持装置。
作为上述方案的进一步说明，所述上位检测支架活动连接于流水线支架；所述上位检测支架活动连接上位检测装置；所述侧向检测支架活动连接于流水线支架；所述下位检测支架位于多功能流水线中间为镂空处下侧；所述下位检测支架上活动连接下位检测装置。
作为上述方案的进一步说明，所述测试分数的计算公式为：
X＝(A1*B1+A2*B2+A3*B3+……+An*Bn)/(A1+A2+A3+……+An)
其中：
X代表软件测试得分；n代表产品的个数；
An代表产品的加权量，其数值为每个检测数据对应的预设数值；所述预设数值依据产品的测试复杂程度定制，具体的计算公式如下：
An＝E/(C*D)；
式中C代表产品测试的面数；D代表产品单个面所需的测试时间；E代表产品表面的外观分类，若产品表面为高反射光亮面以外的产品，则E的范围在1-1.5；若产品表面为高反射光亮面则E的范围在2-8；
Bn代表单个产品软件测试的结果分数，其数值如下公式计算：
Bn＝[(f1/F1)+(f2/F2)+(f3/F3)+……+(fi/Fi)]/i；
式中f代表该测试软件检测到的瑕疵数量，F代表检测数据预设有的瑕疵数量，i代表测试软件测试产品一次时所获得的数据量。
本发明还公布一种软件测试方法，所述方法包括如下步骤：
S1：安装测试产品；
S2：调试测试模块，开始测试，采集测试数据；
S3：测试数据导入分析模块，将测试数据转化为数值，并计算软件测试分数；
S4：记录模块生成软件测试结果，并将分析模块构建的分析数据进行排版生成测试结果报告。
作为上述方案的进一步说明，安装测试产品具体的在突出部安装至少一个夹持装置，夹持装置安装至少一个测试产品，获取模块调用至少一个产品检测数据。
作为上述方案的进一步说明，所述调试测试模块具体的上位检测装置、下位检测装置、侧向检测支架安装测试装置；多功能流水线调节传动速度。
作为上述方案的进一步说明，所述测试装置包括光学成像装置、补光装置、激光检测装置。
作为上述方案的进一步说明，生成的测试结构报告包括：
1)测试得分
2)测试结果；
判断得分是否大于第一阈值，若大于第一阈值，标记软件测试结果为测试优秀；
否则判断得分是否大于第二阈值，若大于第二阈值，标记软件测试结果为测试良好；
否则判断得分是否大于第三阈值，若大于第三阈值，标记软件测试结果为测试一般；
否则判断得分是否大于第四阈值，若大于第四阈值，标记软件测试结果为测试不及格；
否则标记软件标记软件测试结果为测试严重不符合；
3)软件适合的产品类型；
4)产品测试时测试装置与产品的测试角度、测试距离。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明软件测试装置结构示意图；
图2为本发明软件测试方法示意图；
图3为本发明实施例中软件测试装置结构示意图；
图4为图3中A局部示意图；
图5为本发明实施例测试装置中侧向检测支架在其中一侧的安装示意图；
图6为本发明实施例测试装置中侧向检测支架在另一侧的安装示意图；
图7为本发明实施例中蟹钳夹与万向怪手支架的结构示意图。
图中：流水线支架(1)、控制器(11)、上位检测支架(2)、上位检测装置(21)、多功能流水线(3)、突出部(31)、侧向检测支架(4)、下位检测支架(5)、下位检测装置(51)、突出部连接槽(6)、万向怪手支架(7)、蟹钳夹(8)。
(三)有益效果
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：首先构建完整的光学测试平台，可以很好的应对不同异形件的检测难题，检测装置包含多种光学检测手段，可以根据不同产品的表面材质进行匹配；其次建立软件的评估方法，能够有效提高检测效率，对于不同软件之间的差异、软件的效率可以很好量化展示；通过本发明的软件测试装置，可以大大缩短软件从试验台到工厂之间的距离，尤其是针对机器视觉算法构建的识别软件的检测，避免人员的主观臆断导致不科学、不合理的问题。
具体实施方式
实施例
请参阅图1至图7；
S1：安装测试产品；
在本实施例中采用表面含有镀铬车标作为测试产品，选用蟹钳夹与万向怪手支架组合作为镀铬车标的夹持装置；万向怪手支架一端固定于突出部31，另一端安装蟹钳夹；蟹钳夹固定镀铬车标，万向怪手支架可以同于调节镀铬车标的角度和范围；多个突出部31可安装多个不同镀铬车标；在本实施例中采用针对车标的瑕疵检出率、检测速度作为计算软件测试得分，因此安装不同瑕疵情况的镀铬车标，可综合判断软件的能力，在安装调试后获取模块从数据库调用镀铬车标的检测数据，检测数据的数量视镀铬车标安装的数量而定，检测数据包括瑕疵量、瑕疵位置、瑕疵类型、瑕疵大小。
此时产品设定完成后可以计算得到加权量A，具体的公式A＝E/(C*D)；式中C代表产品测试的面数，车标一般的只检测显眼的外表面，因此在本实施例中C＝1；D代表产品单个面所需的测试时间，参照目前人工检测的准确率及速度，即正确率90％以及单个面检测速度为6-8s，此处D取速度3-6s；E代表产品表面的外观分类，因为车标表面为镀铬面，镀铬面属于高反射光亮面，同时考虑到车标需要检测的位置多为平面，复杂曲面较少，因此E取3-6；上述可知加权量A的范围在0.5-2之间，不同瑕疵情况的镀铬车标对应不同的加权量A。
其次调试测试模块，在本实施例中流水线支架1用于安装多功能流水线3；流水线支架1设有控制器11，用于调节流水线参数；多功能流水线3中间为镂空状态，便于上方和下方位置的检测；多功能流水线3内侧向中间镂空处设有至少一个突出部31；突出部31用于安装夹持装置。
S2：调试测试模块，开始测试，采集测试数据；
上位检测装置21通过电动关节连接的方式连接在上位检测支架2，检测方向朝下正对多功能流水线3丄侧；上位检测支架2为电动升降台，安装于流水线支架1丄侧；侧向检测支架4位于流水线支架1两侧边，通过电动转轴连接于两个流水线支架1中间位置；侧向检测支架4为十字结构，其四个突出部分用于安装侧面检测装置的夹持机构；下位检测支架5位于多功能流水线3中间为镂空处下侧；在本实施例中下位检测支架5为电动升降台，电动升降台丄侧通过电动关节连接下位检测装置51，检测方向朝上正对多功能流水线3下侧；在本实施例中由于镀铬车标的检测面数为1，因此侧面位置与下位检测位置不需要使用，仅开启上位检测装置。
其次开始调节上位检测装置，上位检测装置包括光学成像装置、补光装置、激光检测装置；在本实施例中采用光学成像装置与补光装置的组合作为检测源；相机采用面阵CCD相机，该机型的靶面大小为2/3英寸，有效像素区域为1920×1080，帧率50帧/秒，像元尺寸为5.5um×5.5um。镜头采用适用靶面大小2/3"，焦距16mm的光学镜头组成。在调试步骤中需要调试光学成像装置的对焦、光圈、感光度等参数；其次考虑到镀铬车标为高反射光亮面，因此采用环形漫反射光源作为不光装置。由上述计算加权量A的过程中已知，检测速度的范围为3-6s；因此设定多功能流水线传动逻辑为：输送镀铬车标，到达检测位置停止3-6s，继续输送镀铬车标。
S3：测试数据导入分析模块，将测试数据转化为数值，并计算软件测试分数；
在此步骤中所述的分析模块，根据提前构建好的软件算法，通过导入已建立好的软件算法填充分析模块，当测试模块传输回测试数据时，依据软件的算法步骤进行分析，分析过程中记录分析的时间；当分析完成后得到每个产品在该软件算法的框架下识别到的每个镀铬车标的瑕疵数量，并将数据导入公式计算单个车标的结果分数，公式如下：
Bn＝[(f1/F1)+(f2/F2)+(f3/F3)+……+(fi/Fi)]/i；
由于在本实施例中镀铬车标只检测一个面的瑕疵，因此在此公式中i为1，进而得到单个镀铬车标的得分Bn＝f/F，f代表该测试软件检测到的瑕疵数量，F代表检测数据预设有的瑕疵数量；F的数据存储于原本数据库，直接调用可获得具体的数值。
S4：记录模块生成软件测试结果，并将分析模块构建的分析数据进行排版生成测试结果报告，内容包括如下：
1)具体的由上述步骤获得了An、Bn的结果之后带入公式：
X＝(A1*B1+A2*B2+A3*B3+……+An*Bn)/(A1+A2+A3+……+An)
获得最终的软件测试分数；
2)根据软件的测试分数与预先设定的值进行分析判断软件的测试结果，测试的逻辑如下：
若X＞第一阈值，测试结果：测试优秀；
否者若X＞第二阈值，测试结果：测试良好；
否则若X＞第三阈值，测试结果：测试一般；
否则若X＞第四阈值，测试结果：测试不及格；
以上都不满足时，测试结果：测试严重不符合。
3)软件适合的产品类型；
在本实施例中采用不同的镀铬车标作为实验，软件对不同车标的测试能力可以得到区分，根据Bn可以分析得到，该软件适用于哪一种品牌的镀铬车标检测正确率最好。
4)产品测试时测试装置与产品的测试角度、测试距离。
当软件通过测试，符合检测要求之后，通过记录测试装置与产品的测试角度、测试距离，可以将试验台的检测方式和姿态复刻至生产线，大大降低调试的成本。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种软件测试装置，包括获取模块、测试模块、记录模块、分析模块；其特征在于：所述软件测试装置应用于高反光面零件检测算法测试；
所述获取模块，用于从测试数据库中调用测试产品的至少一个检测数据；所述测试数据库包括不同类型的产品对应的至少一个检测数据；每个检测数据对应一个预设数值；
所述测试模块用于测试软件对产品的检测能力，包括试验台；
所述试验台包括：流水线支架、控制器、上位检测支架、上位检测装置、多功能流水线、突出部、侧向检测支架、下位检测支架、下位检测装置、突出部连接槽、万向怪手支架、蟹钳夹；
流水线支架用于安装多功能流水线；流水线支架设有控制器，用于调节流水线参数；多功能流水线中间为镂空状态，便于上方和下方位置的检测；多功能流水线内侧向中间镂空处设有至少一个突出部；突出部用于安装夹持装置；
上位检测装置通过电动关节连接的方式连接在上位检测支架，检测方向朝下正对多功能流水线丄侧；上位检测支架为电动升降台，安装于流水线支架丄侧；侧向检测支架位于流水线支架两侧边，通过电动转轴连接于两个流水线支架中间位置；侧向检测支架为十字结构，其四个突出部分用于安装侧面检测装置的夹持机构；下位检测支架位于多功能流水线中间为镂空处下侧；下位检测支架为电动升降台，电动升降台丄侧通过电动关节连接下位检测装置，检测方向朝上正对多功能流水线下侧；所述上位检测装置，上位检测装置包括光学成像装置、补光装置、激光检测装置；
所述万向怪手支架一端固定于突出部，另一端安装蟹钳夹；蟹钳夹固定高反光零件，万向怪手支架可以同于调节高反光零件的角度和范围；多个突出部可安装多个不同高反光零件；
所述记录模块用于根据所述测试模块利用测试软件对测试产品进行测试时，记录测试软件的测试分数，并得出测试结果；其中测试结果包括测试优秀、测试良好、测试一般、测试不及格、测试严重不符；
所述分析模块用于对测试模块采集的测试数据进行分析，并将结果存入记录模块；
所述测试分数的计算公式为：
X=（A1*B1+A2*B2+A3*B3 +……+An*Bn）/（A1+A2+A3+……+An）
其中：
X代表软件测试得分；n代表产品的个数；
An代表产品的加权量，其数值为每个检测数据对应的预设数值；所述预设数值依据产品的测试复杂程度定制，具体的计算公式如下：
An=E/（C*D）；
式中C代表产品测试的面数；D代表产品单个面所需的测试时间；E代表产品表面的外观分类，若产品表面为高反射光亮面以外的产品，则E的范围在1-1.5；若产品表面为高反射光亮面则E的范围在2-8；
Bn代表单个产品软件测试的结果分数，其数值如下公式计算：
Bn=[（f1/F1）+（f2/F2）+（f3/F3）+……+（fi/Fi）]/i；
式中f代表该测试软件检测到的瑕疵数量，F代表检测数据预设有的瑕疵数量，n代表测试软件测试产品一次时所获得的数据量。
2.一种软件测试方法，其特征在于：使用如权利要求1所述的软件测试装置的测试方法，所述方法包括如下步骤：
S1：安装测试产品；
S2：调试测试模块，开始测试，采集测试数据；
S3：测试数据导入分析模块，将测试数据转化为数值，并计算软件测试分数；
S4：记录模块生成软件测试结果，并将分析模块构建的分析数据进行排版生成测试结果报告。
3.如权利要求2所述的软件测试方法，其特征在于：安装测试产品具体的在突出部安装至少一个夹持装置，夹持装置安装至少一个测试产品，获取模块调用至少一个产品检测数据。
4.如权利要求2所述的软件测试方法，其特征在于：生成的测试结构报告包括：
1）测试得分
2）测试结果；
判断得分是否大于第一阈值，若大于第一阈值，标记软件测试结果为测试优秀；
否则判断得分是否大于第二阈值，若大于第二阈值，标记软件测试结果为测试良好；
否则判断得分是否大于第三阈值，若大于第三阈值，标记软件测试结果为测试一般；
否则判断得分是否大于第四阈值，若大于第四阈值，标记软件测试结果为测试不及格；
否则标记软件标记软件测试结果为测试严重不符合；
3）软件适合的产品类型；
4）产品测试时测试装置与产品的测试角度、测试距离。
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