[发明专利]一种检测运动控制器算法可靠性的方法及系统

权利要求书

1.一种检测运动控制器算法可靠性的方法，其特征在于，包括：

S1、确定终端设备在单自由度上的运动范围，将运动范围内的任意位置与控制终端设备运动的电机的角度进行匹配，将运动范围的两个端点所对应的角度定义为最小位置点Dis_min和最大位置点Dis_max，将电机在观测时间Ti内旋转经过的角度范围定义为轨迹段；

S2、按照轨迹段在运动轨迹中的位置关系将轨迹段分为首轨迹段、中轨迹段和末轨迹段三类；

S3、按照运动轨迹中是否包含首轨迹段、末轨迹段及包含的中轨迹段的数量，生成代表性运动场景；

S4、生成覆盖上述代表性运动场景的若干个测试用例，并生成测试用例对应的初始条件；

S5、获取终端设备当前所在位置，定义为起始位置；

S6、对于未执行的测试用例，根据该测试用例中路径所包含的轨迹段，基于终端设备当前所在空间位置，判断在起始位置基础上是否能够运行相应测试用例，对于可以运行的测试用例，生成对应的测试数据以及期望结果值，对于不能运行的，给出指示；

S7、获取执行测试用例的指令，向运动控制器传输测试用例执行指令，运动控制器控制终端设备执行测试用例；

S8、获取终端设备的实际运行情况，获得实测结果值；

S9、对比实测结果值与期望结果值的差值是否在允许的误差范围内，若是，相应测试用例测试通过，否则相应测试用例测试不通过。

S10、判断当前是否有未执行过的测试用例，若是，返回步骤S5，否则执行步骤S11。

S11、结束。

2.根据权利要求1所述的检测运动控制器算法可靠性的方法，其特征在于，所述步骤S4中生成测试用例过程中，将轨迹段的运动状态按照运动速度快慢分为快速运动、慢速运动，按照运动方向为正向运动、反向运动，在具体的代表性运动场景下，按照首轨迹段、末轨迹段、中轨迹段的运动状态生成测试用例。

3.根据权利要求1或2所述的检测运动控制器算法可靠性的方法，其特征在于，步骤S3中，所述代表性运动场景包括以下五种情况：

场景一、从起始位置至首轨迹段；

场景二、从起始位置至首轨迹段至末轨迹段；

场景三、从起始位置至首轨迹段至中轨迹段至末轨迹段；

场景四、从起始位置至首轨迹段至第1中轨迹段至第2中轨迹段至末轨迹段；

场景五、首从起始位置至首轨迹段至第1中轨迹段至第2中轨迹段至第3中轨迹段至末轨迹段。

4.根据权利要求1或2所述的检测运动控制器算法可靠性的方法，其特征在于，所述代表性运动场景还包括以下情况：

场景六、从起始位置至首轨迹段依次至大于100个中轨迹段至末轨迹段；

场景七、轨迹中任意轨迹段均速超过最大均速；

场景八、轨迹中任意轨迹段均速低于最小均速；

场景九、末轨迹段越过极限位置点。

5.根据权利要求1或2所述的检测运动控制器算法可靠性的方法，其特征在于，步骤S4中，是采用判定表法生成具体的覆盖代表性运动场景的测试用例。

6.根据权利要求1或2所述的检测运动控制器算法可靠性的方法，其特征在于，步骤S4中，是采用组合测试法生成具体的覆盖代表性运动场景的测试用例。

7.根据权利要求1或2所述的检测运动控制器算法可靠性的方法，其特征在于，步骤S4中，是采用正交试验法生成具体的覆盖代表性运动场景的测试用例。

8.一种检测运动控制器算法可靠性的系统，其特征在于，包括控制模块、通讯模块、驱动模块、电机模块、位置传感器模块、测试用例生成模块、人机交互模块、基础参数设置模块、测试结果判定模块；

所述控制模块通讯连接基础参数设置模块、测试用例生成模块、测试结果判定模块及通讯模块；

所述通讯模块还通讯连接待测运动控制器，所述待测运动控制器电连接驱动器模块和位置传感器模块，所述驱动器模块电连接电机模块；

所述测试结果判定模块、基础参数设置模块、测试用例生成模块电连接人机交互模块；

所述驱动模块用于驱动电机模块运行；

所述电机模块用于作为终端设备实施测试任务；

所述位置传感器模块用于获取电机模块的位置信息并传输给待测运动控制器；

所述通讯模块用于实现控制模块与待测运动控制器之间的数据通讯；

所述基础参数设置模块用于设定测试项目的基础数据；

所述测试用例生成模块用于根据基础参数设置模块设置的参数、代表性运动场景生成测试用例；

所述控制模块用于根据电机模块的位置信息判断测试用例的可执行性、生成测试用例的期望结果值，经通讯模块向待测运动控制器下发执行测试用例指令、从待测运动控制器处获取电机模块的位置信息，生成测试用例的实测结果值；

所述测试结果判定模块用于对比实测结果值与期望结果值之间的差异，判断测试用例的测试结论；

所述人机交互模块用于实现人机交互。