Тестирование мобильных устройств на производстве — это процесс, где цена ошибки очень высока. Баг в приложении можно исправить в обновлении, а дефект аппаратной части планшета или смартфона обычно обнаруживается после сборки устройства, а иногда — только у конечного пользователя, и устранить его намного сложнее. Поэтому важно находить дефекты на всех этапах производства: от поверхностного монтажа до сборки готового планшета.
Привет, Хабр! Меня зовут Сергей, я ведущий инженер программист в отделе разработки приложений в YADRO. В статье расскажу, как мы создавали систему производственного тестирования Android-планшетов, которая используется на этапах сборки и в отделе технического контроля.
От ручных проверок к автоматизированному тестированию
Android-устройство — это сложный набор аппаратных компонентов и операционной системы, которые должны корректно взаимодействовать друг с другом. Камера, память, графический ускоритель, беспроводные интерфейсы, датчики, динамик, подсистема питания — любой из этих модулей может стать источником трудноуловимых дефектов. Одни проявляются только под нагрузкой, другие — хаотично, а некоторые может выявить только человек, которому свойственно ошибаться.
На производстве тестирование проводится в условиях жестких ограничений:
Высокий темп — нужно протестировать много устройств, укладываясь в отведенное сборочной линией время.
Разное железо — приходится учитывать различия между ревизиями оборудования.
Скрытые дефекты — важно выявить неисправности, которые появляются только при нагреве или длительной нагрузке.
Оптимизация процессов — нужно автоматизировать ручные операции и снизить влияние человеческого фактора.
Особенно важно нивелировать субъективную оценку результатов тестов.
Например, при ручной проверке камеры оператору приходилось фотографировать тестовую таблицу, увеличивать изображение и визуально оценивать качество сенсора. Такая процедура требовала концентрации, занимала время и зависела от опыта конкретного сотрудника.
В условиях массового производства такой подход неизбежно приводит к ошибкам и нестабильным результатам. Чтобы повысить эффективность диагностики аппаратной части устройств, мы создали и почти полностью переработали DeviceTestPro. Разберемся, как оно работает.
Что такое DeviceTestPro
DeviceTestPro — это внутреннее Android-приложение для производственного тестирования планшетов KVADRA_T, предназначенное для проверки аппаратных компонентов на разных этапах сборки и обслуживания. На производстве и в сервисных центрах компании оно позволяет:
быстро диагностировать состояние устройства,
выявлять аппаратные дефекты,
автоматизировать значительную часть проверок.
При разработке DeviceTestPro команда фактически переписала старую версию приложения с нуля. Новое приложение было построено на современном Android-стеке:
Kotlin,
Jetpack Compose,
Gradle-сборке,
Clean Architecture,
UI-библиотеке на базе дизайн-системы KVADRA.
Мы интегрировали обновленное приложение в полноценный цикл внутреннего тестирования и регрессионных проверок.
Архитектура DeviceTestPro основана на рекомендованных Google практиках разработки Android-приложений с использованием Jetpack Compose и MVVM.
Тесты используются на нескольких этапах производства. На производственных стендах проверяются интерфейсы материнской платы еще до окончательной сборки устройства. После успешного прохождения этих проверок устройство отправляется на сборочную линию, где выполняются комплексные тесты готового планшета.
DeviceTestPro поддерживает конфигурируемые сценарии тестирования через JSON-файл, который можно изменять без перекомпиляции приложения. Так инженеры на производстве гибко управляют тестами: могут отключать проверки, менять их порядок, запускать сокращенные сценарии и быстро адаптировать приложения под новые устройства.
Автоматические и ручные тесты
Сейчас в приложении 29 тестов: 13 автоматических и 16 ручных.
Автоматические тесты выполняются без участия оператора и могут запускаться в режиме автопрогона. К ним относятся Bluetooth, Wi-Fi, GSM и GPS. Также они позволяют проводить нагрузочный тест и тестирование внутри безэховой радиочастотной камеры.
Архитектура тестов остается унифицированной: и ручные, и автоматические проверки используют одинаковый lifecycle и единый механизм передачи состояния.
Нагрузочный тест Memory и GPU
Один из самых важных автоматических тестов — длительный нагрузочный тест. Он разогревает планшет, чтобы выявить скрытый аппаратный брак.
Этот тест выполняется первым и длится около двух часов. Для создания высокой нагрузки на систему используется адаптированный OpenGL/Native-код из AOSP. Он запускает сложную 3D-графику, которая имитирует современные ресурсоемкие игры.
В начале запускается непрерывная 3D-анимация.
Каждые пять секунд тест заполняет оперативную память на 4,3 Гб, а плата разогревается до 63,8 °C. Значение температуры остается неизменным до конца теста.
Так одновременно нагружаются GPU, RAM, динамики и подсистема питания. Так можно получить стабильную и максимально приближенную к реальной нагрузке на аппаратную платформу устройства. Если устройство не прошло нагрузочный тест, то оно выключается. Так дефект выявляется до финальной сборки планшета.
Ручное тестирование
Для ручных тестов нужен оператор, который с помощью DeviceTestPro протестирует кнопки, LED-индикаторы, датчик Холла, NFC, аудиоподсистему, мультитач и так далее.
Аудиотесты
В новой версии DeviceTestPro мы доработали тесты аудиоподсистемы. Для тестов микрофона и гарнитуры теперь есть визуализация уровня сигнала в виде графика децибел.
Во время проверки оператор может в реальном времени наблюдать изменение уровня звука, что делает диагностику более наглядной и удобной. Для этого в аудиотест добавили отображение уровня сигнала в децибелах, получаемого через стандартный Audio API Android Framework. Визуализация графика при этом выполняется с помощью сторонней библиотеки MPAndroidChart.
Аппаратные кнопки
Он предназначен для проверки кнопок питания и регулировки громкости. При нажатии соответствующая область интерфейса подсвечивается, что позволяет оператору визуально контролировать корректность срабатывания кнопок. Для этого теста была подготовлена отдельная графика и визуальные инструкции.
Светодиоды
Он позволяет проверить корректность работы LED-индикаторов устройства. Для его реализации команда BSP (Board Support Package) подготовила специальный механизм управления цветами светодиодов через System Properties, поскольку стандартными Android API подобный функционал недоступен.
Датчик Холла
Этот датчик нужен для работы планшета с чехлом-клавиатурой. Во время ручного тестирования оператор подносит магнит к датчику, после чего устройство должно автоматически погасить экран. Если магнит убрать, то экран снова включается. Для упрощения проверки в интерфейсе теста отображается схема расположения датчика.
NFC
DeviceTestPro также включает тест NFC-модуля: оператор прикладывает NFC-карту к области расположения модуля, а приложение фиксирует успешное обнаружение метки. Для теста используется отдельная визуальная инструкция с подсказкой расположения NFC-зоны устройства.
Камеры
Одним из наиболее технологически сложных компонентов DeviceTestPro стал тест камеры. В новом приложении он реализован на базе CameraX API и Jetpack Compose. Подробно архитектура и работа алгоритма будут рассмотрены в отдельной статье.
Некоторые тесты выглядят как интерактивные мини-приложения. Например, тест мультитача требует одновременно удерживать десять касаний экрана до завершения проверки, визуально отображая все точки контакта.
DeviceTestPro продолжает развиваться вместе с производственными задачами компании. Современная архитектура, автоматизация сложных проверок и ориентация на удобство операторов позволили сделать приложение важной частью производственного процесса KVADRA.