自主飞行测试验证流程实战

📚 共计 30 章节
01
测试验证体系总览
自主飞行测试的定义、V模型开发流程、测试金字塔与验证层级、课程整体框架介绍。
体系V模型
02
需求分析与测试策略制定
从系统需求导出测试需求、测试策略文档编写、测试环境与工具选型。
需求策略
03
软件在环测试(SIL)
SIL环境搭建、飞控模型与仿真器配置、自动化测试脚本编写、测试用例设计。
SIL仿真
04
硬件在环测试(HIL)
HIL平台架构、实时仿真机与IO板卡配置、传感器仿真与故障注入、HIL测试执行。
HIL硬件
05
传感器标定与验证
IMU、GPS、视觉传感器标定流程、标定数据采集与分析、标定结果验证方法。
标定传感器
06
飞控单元(FCU)功能测试
姿态解算、位置估计、控制律输出、模式切换逻辑的单元测试与集成测试。
FCU单元测试
07
执行机构测试
电机、舵机、电调的PWM信号测试、响应时间与线性度验证、故障保护逻辑测试。
执行器PWM
08
通信链路测试
MAVLink协议验证、数传/图传链路质量测试、延迟与丢包率测试、链路中断与恢复测试。
MAVLink链路
09
导航系统测试
GPS/RTK定位精度测试、视觉/激光SLAM定位测试、组合导航融合算法验证。
导航RTK
10
路径规划算法测试
全局路径规划(A*、RRT*)验证、局部路径规划(TEB、DWA)验证、动态避障测试。
路径规划避障
11
自主起降测试
自主起飞流程验证、自主降落引导算法测试、紧急降落与复飞逻辑测试。
起降自主
12
航线飞行测试
航点上传与执行、航线跟踪精度测试、航向与高度保持测试、航线中断与续飞。
航线跟踪
13
悬停与定点测试
GPS悬停精度测试、视觉/光流定点测试、抗风扰动测试、悬停漂移分析。
悬停定点
14
故障保护与安全机制测试
低电量保护、GPS丢失保护、遥控器信号丢失保护、地理围栏测试。
故障保护安全
15
多机协同测试
编队飞行控制测试、机间通信与数据同步测试、碰撞避免逻辑测试。
编队协同
16
环境适应性测试
高温/低温环境测试、高湿度/盐雾环境测试、振动与冲击测试、电磁兼容性测试。
环境EMC
17
飞行性能测试
最大飞行速度、加速度、爬升率、续航时间、转弯半径等性能指标验证。
性能指标
18
数据链路与遥测测试
遥测数据完整性验证、数据记录与回放功能测试、地面站显示一致性测试。
遥测数据链路
19
人机交互与地面站测试
地面站UI/UX测试、指令响应时间测试、多机监控界面测试、告警与日志功能测试。
地面站UI
20
合规性与标准符合性测试
适航标准(如DO-178C、DO-254)符合性检查、行业标准(如ISO 21384)测试。
适航标准
21
回归测试与持续集成
自动化回归测试框架搭建、CI/CD流水线集成测试、版本管理与测试报告生成。
CI/CD回归
22
测试数据管理与分析
测试数据采集规范、数据清洗与预处理、可视化分析(Python/Matlab)、测试报告生成。
数据分析可视化
23
缺陷管理与追踪
缺陷生命周期管理、缺陷分类与优先级定义、JIRA/禅道等工具使用、缺陷根因分析。
缺陷JIRA
24
测试用例设计方法
等价类划分、边界值分析、场景法、正交实验法在飞控测试中的应用。
用例设计方法
25
白盒测试与代码审查
飞控代码静态分析、单元测试覆盖率分析、代码审查流程与Checklist。
白盒代码审查
26
黑盒测试与系统集成测试
系统功能测试、接口测试、性能测试、压力测试与稳定性测试。
黑盒集成
27
仿真环境搭建与验证
Gazebo/UE5仿真环境搭建、传感器模型校准、仿真与实飞一致性验证。
仿真Gazebo
28
实飞测试流程
试飞前检查清单、试飞空域申请与安全措施、试飞数据采集与快速分析、试飞报告编写。
实飞试飞
29
测试自动化框架开发
基于Python的测试框架设计(Pytest/Robot Framework)、测试脚本编写规范、测试报告自动生成。
自动化Pytest
30
课程总结与项目实战
综合项目实战(从需求到试飞的全流程测试)、课程知识体系回顾、测试工程师职业发展建议。
实战总结