Brevet FR3086406A1 — publié le 20200327

BANC DE TEST AUTOMATISE, NON INTRUSIF, DESTINE A REALISER DES TESTS MECANIQUES ET/OU LOGICIELS ET/OU VISUELS ET/OU SONORES D'INTERFACE HOMME-MACHINE D'UN APPAREIL/EQUIPEMENT Domaine technique La présente invention concerne le domaine des bancs de tests automatisés d' appareils/équipements. Elle vise à améliorer les bancs de tests existants en proposant un banc de test automatisé, non intrusif, destiné à réaliser des tests mécaniques et/ou logiciels et/ou visuels 10 et/ou sonores d'interface homme-machine d'un appareil/équipement. Le banc de test automatisé selon l'invention est plus particulièrement destiné aux tests non intrusifs d'équipements électroniques munis d'une interface homme machine constituée d'un écran et d'un clavier. Dans le cas d'un écran tactile, l'écran physique peut être confondu intégralement ou non avec le clavier. 15 Les applications d'un banc de test selon l'invention sont nombreuses. Elles concernent particulièrement les tests d'équipements grand public ou professionnels pour lesquels les conditions de tests doivent être similaires aux conditions d'exploitation et pour lesquels la qualité et la fiabilité sont des caractéristiques importantes de l' appareil/équipement. 20 Parmi les appareils/équipements visés par l'invention, on peut citer les smartphones, les indicateurs de pesage, les terminaux de paiement, les tableaux de bord ou sous-ensembles de tableaux de bords, les instruments médicaux portables, etc... Etat de la technique On peut classer en différentes catégories les solutions de test automatisées 25 d'interface homme machine d'appareils/équipement qui existent à ce jour. Les tests qui doivent être mis en oeuvre sont des tests fonctionnel ou d'endurance mettant en oeuvre le clavier et/ou l'écran et/ou l'application logicielle standard de l'appareil/équipement avec l'environnement extérieur. La première catégorie concerne des bancs à automatismes dédiés 30 spécifiquement aux tests. Ainsi, un développement mécanique et logiciel est fait spécifiquement pour chaque nouveau type d'appareil/équipement que l'on souhaite tester. On perçoit 2 immédiatement l'inconvénient majeur de cette solution : pour chaque nouvel équipement ou évolution de l'équipement, un nouveau développement doit être réalisé. Des logiciels permettent de faciliter ce développement, mais ils restent destinés à un public confidentiel d'informaticiens. On peut citer ici le logiciel de dénomination commerciale « LabView ». Des tests intmsifs ont également été mis en oeuvre, comme décrit dans la demande de brevet EP0084454. Ici, un logiciel dédié, dont les fonctions sont de retrouver des informations sur les affichages en cours et également de simuler un appui touche sur un clavier de l'appareil/équipement à tester, est chargé dans ce dernier. Dans ce cas, le test peut être automatisé sans mise en oeuvre de moyens mécaniques extérieurs. Outre le fait que 10 l'appareil/équipement est chargé avec un logiciel supplémentaire, ces tests intrusifs ont pour inconvénient majeur d'introduire des conditions de test qui ne sont pas identiques aux conditions d'exploitation de l'équipement. Des logiciels de tests spécifiquement dédiés aux interfaces homme-machine ont été développé. Ces logiciels se limitent au test d'applications à utiliser sur le web, et sont 15 rarement utilisables pour des logiciels embarqués. Ces logiciels peuvent être considérés comme intrusifs car ils ne sont pas nécessaires à l'exploitation de l'appareil/équipement. On pourra se référer au logiciel « Selenium », qui est un « framework » de test informatique développé en Java. Enfin, il existe des fonctions de tests de claviers ou d'écrans. Ces fonctions 20 permettent de réaliser le test physique mais se limitent à un clavier ou à un écran. La combinaison écran et clavier est utilisée pour le test d'un des sous-ensembles, comme divulgué dans les demandes de brevet EP2405356 et EP0175765. Ces solutions ne mettent pas en oeuvre l'application d'exploitation de l'appareil/équipement mais une application dédiée, et peuvent donc à ce titre être considérés comme intmsifs. 25 Il existe donc un besoin d'améliorer les bancs de tests automatisés existants afin de pallier les inconvénients précités. Le but de l'invention est de répondre au moins partiellement à ce besoin. Exposé de l'invention Pour ce faire, l'invention a pour objet un banc de test automatisé, non intrusif, 30 destiné à réaliser des tests mécaniques et/ou logiciels et/ou sonores d'interface(s) homme- machine (1HM) d'un appareil/équipement, comprenant : 3 - un support, adapté pour maintenir l'appareil à tester dans une position fixe, dite de référence, pendant au moins un test d'au moins une séquence; - au moins un palpeur, adapté pour venir en contact avec une interface (IHM) d'acquisition de l'appareil/équipement, pendant le(s) test(s); - au moins un actionneur de palpeur, adapté pour déplacer le palpeur en translation selon au moins un des trois axes (X, Y, Z) ; - au moins un microphone, adapté pour capter les sons émis par au moins une interface de restitution sonore de l'appareil/équipement, pendant le(s) test(s) - au moins une caméra, adaptée pour la prise d'images et/ou de vidéos de 10 l'appareil/équipement, plus particulièrement de la ou des interfaces (IHM) de restitution visuelle de l'appareil/équipement, pendant le(s) test(s), une unité centrale, adaptée pour piloter le ou les actionneurs de palpeur(s), le ou les microphone(s), afin de mettre en oeuvre la ou les séquences de test(s) de l'appareil/équipement et pour réaliser le traitement des images et/ou de vidéos de l'appareil, 15 issues de la ou des caméras. Selon une variante de réalisation avantageuse, le banc de test comprend, en tant qu'actionneur de palpeur, un portique à trois axes (X, Y, Z), sur lequel est fixé le palpeur. Avantageusement, la caméra peut être fixe ou être fixée sur le portique à trois axes (X, Y, Z) et ceci suivant plusieurs orientations. 20 Selon un mode de réalisation avantageux, le banc de test comprend en outre des moyens d'insertion mécanique et/ou de connexion électrique d'un composant dans l'appareil/équipement, tel qu'une carte de paiement ou un connecteur électrique. Selon ce mode, les moyens d'insertion mécanique et/ou de connexion électrique peuvent comprendre avantageusement au moins une glissière sur laquelle un chariot, sur 25 lequel le composant peut être maintenu, est monté coulissant. Avantageusement encore, le chariot supporte un anneau dans lequel l'axe du palpeur peut venir s'emmancher, de sorte à ce que le portique puisse déplacer le chariot sur la glissière par l'intermédiaire du palpeur. Selon un mode de réalisation avantageux, le banc de test comprend en outre des 30 moyens d'éclairage du support de l'appareil/équipement. 4 De préférence, l'unité centrale est en outre adaptée pour piloter l'allumage, l'extinction et le cas échéant le réglage de l'intensité des moyens d'éclairage lors de la ou des séquence(s) de test(s) de l'appareil/équipement. Selon une variante avantageuse, le banc de test comprend au moins une prise d'alimentation électrique de l'appareil, la prise étant adaptée pour être pilotée par l'unité centrale lors de la ou des séquence(s) de test(s) de l'appareil/équipement. Selon un autre mode de réalisation avantageux, le banc de test comprend une enceinte comprenant au moins un accès sécurisé au support pour un opérateur depuis l'extérieur, l'enceinte étant configurée pour loger le support, le(s) palpeur(s) et le ou les actionneurs de palpeurs, le(s) microphone(s), la (les) caméra(s), le cas échéant le portique à trois axes, et le cas échéant les moyens d'insertion mécanique et/ou de connexion électrique d'un composant dans l'appareil/équipement, les moyens d'éclairage du support de l'appareil, et la(les) prise(s) d'alimentation électrique de l'appareil/équipement. Avantageusement, le banc de test comprend un bâti sur lequel sont fixés l'unité centrale, l'enceinte, un coffret électrique de commande de l'unité centrale et une connectique extérieure, de préférence une connectique d'alimentation en 220V et/ou une connectique de type Ethernet. L'invention a également pour objet l'utilisation du banc de test automatisé décrit précédemment pour réaliser au moins un test non intrusif d'au moins une séquence d'un appareil/équipement, notamment choisi parmi un smartphone, un terminal de paiement électronique, un indicateur de mesure ou de métrologie, un équipement médical embarqué, un objet IOT doté d'un écran et/ou d'un clavier, un équipement pour tableau de bord, une borne interactive, une montre connectée, une console portable de jeux vidéos, un autoradio, un panneau de contrôle industriel. Ainsi, l'invention consiste essentiellement en un banc de test automatisé, non intrusif, qui permet, en se substituant à un opérateur, de réaliser des séquences de tests mécaniques et/ou logiciels et/ou sonores d'interface(s) homme-machine (IED4) d'un appareil/équipement, quel qu'il soit et ce, dans sa version d'exploitation, c'est-à-dire sans 5 avoir à mettre en oeuvre un logiciel intrusif et/ou des modifications et moyens mécaniques spécifiquement dédiés à un appareil/équipement, etc.... La substitution de l'opérateur se fait pour les fonctions d'appui-touche, de reconnaissance d'informations affichées par un écran de l'appareil/équipement et par 5 l'écoute de l'équipement. L'ensemble des composants (mécaniques/logiciels/visuels/sonores) est piloté par un logiciel de test dont le langage de programmation est de préférence le plus proche possible du langage naturel de l'opérateur. Les séquences de tests sont réalisées par voie déterministe grâce à un langage simple. 10 Les avantages de l'invention sont nombreux parmi lesquels on peut citer : - le remplacement d'un opérateur pour l'utilisation d'un clavier, pour la lecture d'un écran et pour l'écoute d'un indicateur sonore d'un appareil/équipement à tester ; - la conservation de l'intégrité matérielle et logicielle pour l'appareil/équipement à tester ; 15 - la possibilité d'exécution de séquences de tests déterministes qui peuvent être répétitives sur de longues périodes et qui ne seraient pas réalisables par un opérateur ; - la description des séquences de tests par un opérateur dans son langage métier et dans un mode déterministe. - la possibilité d'utiliser le banc de test dans n'importe quelle installation de 20 recherche et développement ou de production sans risque, grâce à des moyens de protection de l'opérateur, intégrés au banc de test ; une répétabilité des séquences de test et de leur exécution qui permettent d'avoir le contexte du test et l'aide au diagnostic. Description détaillée 25 D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront mieux à la lecture de la description détaillée de l'invention faite à titre illustratif et non limitatif en référence aux figures suivantes parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue en perspective avec transparence d'un exemple de banc de test automatisé, non intrusif selon l'invention; - la figure 2 illustre en vue de côté le banc de test selon la figure 1; - la figure 3 illustre en vue de face avant le banc de test selon la figure 1; 6 - la figure 4 illustre en vue de perspective et en détail un mode de réalisation avantageux d'un banc de test selon l'invention. On a représenté en figure 1, un banc de test automatisé, non intrusif, globalement désigné par la référence 1. Le banc de test 1 est constitué d'un module avec un bâti 10 assemblé de pluralité de profilés 11 et qui est muni de pieds 12. Une unité centrale 2, une enceinte 3, un coffret électrique de commande 4 de l'unité centrale et une connectique extérieure 5, de préférence une connectique d'alimentation en 220V et/ou une connectique de type éthernet sont fixés au bâti. 10 Le fond de l'enceinte 3 comprend un support 6 qui permet de maintenir l'appareil à tester dans une position fixe de référence, pendant des séquences de tests. Une autre connectique d'alimentation 7 qui peut alimenter l'appareil/équipement à tester et être pilotée est agencée à proximité du support 6. L'enceinte 3 comprend une pluralité de parois transparentes 30 dont une peut 15 s'ouvrir et constitue pour un opérateur, un accès sécurisé au support 6 depuis l'extérieur. Pour faciliter l'accès, la paroi d'accès 30 est munie d'une poignée P. Des moyens électroniques 31 permettant la coupure des alimentations de puissance et le cas échéant le verrouillage/déverrouillage de la porte d'accès sont prévus. En outre, un bouton d'urgence 32 fixé sur le bâti 10 à proximité de la porte d'accès permet 20 à un opérateur d'interrompre tout test en cas d'urgence. Un portique à trois axes (X, Y, Z) 8 est fixé à l'intérieur de l'enceinte 3. Un palpeur 9 est fixé au portique 8 qui peut donc déplacer en translation le palpeur 9 selon chacun des trois axes X, Y et Z. Le palpeur 9 peut donc venir en contact à souhait avec n'importe quelle zone de l'appareil pendant le(s) test(s), chaque zone de contact 25 constituant une interface (IHM) d'acquisition. Une caméra 13 est également fixée au portique 8. Cette caméra permet la prise d'images et/ou de vidéos de l'appareil/équipement, plus particulièrement de la ou des interfaces (IHM) de restitution visuelle de l'appareil/équipement, pendant le(s) test(s). Pour maitriser les conditions d'éclairage à l'intérieur de l'enceinte et donc 30 augmenter la qualité des prises d'image et/ou de la vidéo de la caméra 13, des moyens d'éclairage 14 du support de l'appareil/équipement sont fixés au bâti 10. 7 L'unité centrale 2 peut piloter l'allumage, l'extinction et le cas échéant le réglage de l'intensité du faisceau F des moyens d'éclairage 14 lors de la ou des séquence(s) de test(s) de l'appareil/équipement. Un microphone 15 est fixé à l'intérieur de l'enceinte 3. Ce microphone 15 est 5 adapté pour capter les sons émis par au moins une interface de restitution sonore de l'appareil/équipement, pendant le(s) test(s). Le fonctionnement du banc de test 1 qui vient d'être décrit va maintenant être brièvement expliqué. L'opérateur vient positionner et le cas échéant fixer l'appareil/équipement à 10 tester sur le support 6. Puis, il branche une alimentation de l'appareil/équipement à tester sur la prise d'alimentation 7 que l'unité centrale 2 peut piloter. L'opérateur ferme alors la porte d'accès 30 de l'enceinte 3 qui est verrouillée par les moyens ad' hoc 31. 15 Une séquence de test de l'appareil/équipement peut alors être initiée. Un logiciel de contrôle-commande chargé dans l'unité centrale 2 a déjà récupéré ou récupère la liste des tests à exécuter dans un langage dédié. Le logiciel pilote et synchronise alors tout ou partie des composants internes à l'enceinte 3 selon une séquence de test prédéfinie: la portique 8 à trois axes et donc le 20 palpeur 9, la caméra H et le cas échéant les moyens d'éclairage 14, le microphone 15, et le cas échéant la prise d'alimentation électrique. Le logiciel récupère alors les informations fonctionnelles de l'appareil/équipement testé. En particulier, le logiciel peut effectuer un traitement d'images issues de la 25 caméra 13 de préférence, avec de la reconnaissance de caractère OCR, 7 segments, 16 segments, et/ou de la reconnaissance de couleur, et/ou de la reconnaissance de forme, et/ou de la reconnaissance d'icônes. En outre, le logiciel peut effectuer un traitement des sons émis par l'appareil/équipement testé, afin de distinguer les opérations issues des IHM. 30 Au final, le logiciel permet de remonter les résultats et les traces des tests exécutés dans un format dédié, qui peuvent enregistrer dans un ou plusieurs fichiers dans 8 l'unité centrale 2 ou dans un support d'enregistrement extérieur via la connectique extérieure 5. En plus des fonctions décrites, on peut implanter d'autres fonctions de test au banc 1 selon l'invention, et ce en fonction du type d'appareil/équipement à tester. Ainsi, par exemple, si ce dernier est un terminal de paiement électronique, on peut implanter à l'intérieur de l'enceinte 3, des moyens d'insertion mécanique d'une carte de paiement électronique à l'intérieur du terminal. Une configuration avantageuse pour ce mode est montrée en figure 4. Sur cette figure 4, on distingue un chariot 16 monté coulissant sur une glissière 10 17 fixée au bâti 10. Le chariot 16 supporte la carte de paiement C à insérer dans le terminal. Le chariot 16 supporte en outre un anneau 18 dans lequel l'axe du palpeur 9 peut venir s'emmancher, de sorte à ce que le portique puisse déplacer le chariot sur la glissière 17 par l'intermédiaire du palpeur 9. L'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits ; on peut 15 notamment combiner entre elles des caractéristiques des exemples illustrés au sein de variantes non illustrées. D'autres variantes et améliorations peuvent être envisagées sans pour autant sortir du cadre de l'invention. De manière générale, le banc de test automatisé selon l'invention avec son 20 logiciel de contrôle-commande chargé directement dans l'unité centrale permet d'effectuer de manière non intrusive tous les types de tests mécaniques, logiciels et/ou sonores d'un appareil/équipement électronique à interface(s) REVENDICATIONS1. Banc de test automatisé (1), non intrusif, destiné à réaliser des tests mécaniques et/ou logiciels et/ou sonores d'interface(s) homme-machine (1HN4) d'un appareil/équipement, comprenant : - un support (6), adapté pour maintenir l'appareil à tester dans une position fixe, dite de référence, pendant au moins un test d'au moins une séquence; - au moins un palpeur (9), adapté pour venir en contact avec une interface OHM) d'acquisition de l'appareil pendant le(s) test(s); - au moins un actionneur de palpeur (8), adapté pour déplacer le palpeur en translation selon au moins un des trois axes (X, Y, Z) ; - au moins un microphone (15), adapté pour capter les sons émis par au moins une interface de restitution sonore de l'appareil/équipement, pendant le(s) test(s) ; - au moins une caméra (13), adaptée pour la prise d'images et/ou de vidéos de l'appareil/équipement, plus particulièrement de la ou des interfaces (1HM) de restitution visuelle de l'appareil/équipement, pendant le(s) test(s), - une unité centrale (2), adaptée pour piloter le ou les actionneurs de palpeur(s), le ou les microphone(s), afin de mettre en oeuvre la ou les séquences de test(s) de l'appareil/équipement, et pour réaliser le traitement des images et/ou de vidéos de l'appareil/équipement, issues de la ou des caméras. 2. Banc de test automatisé (1) selon la revendication 1, comprenant, en tant qu'actionneur de palpeur, un portique à trois axes (X, Y, Z), sur lequel est fixé le palpeur. 3. Banc de test automatisé (1) selon la revendication 2, la caméra pouvant être fixe ou être fixée sur le portique à trois axes (X, Y, Z). 4. Banc de test automatisé (1) selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre des moyens d'insertion mécanique et/ou de connexion électrique d'un composant dans l'appareil/équipement, tel qu'une carte de paiement ou un connecteur électrique. 5. Banc de test automatisé (1) selon la revendication 4, les moyens d'insertion mécanique et/ou de connexion électrique comprenant au moins une glissière (17) sur laquelle un chariot (16) sur lequel le composant peut être maintenu est monté coulissant. 6. Banc de test automatisé (1) selon l'une des revendications 4 ou 5 en combinaison avec la revendication 2 ou 3, le chariot supportant un anneau (18) dans lequel 10 l'axe du palpeur peut venir s'emmancher de sorte à ce que le portique puisse déplacer le chariot sur la glissière par l'intermédiaire du palpeur. 7. Banc de test automatisé (1) selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre des moyens d'éclairage (14) du support de l'appareil/équipement. 5 8. Banc de test automatisé (1) selon la revendication 7, l'unité centrale étant en outre adaptée pour piloter l'allumage, l'extinction et le cas échéant le réglage de l'intensité des moyens d'éclairage lors de la ou des séquence(s) de test(s) de l'appareil/équipement. 9. Banc de test automatisé (1) selon l'une des revendications précédentes, comprenant au moins une prise d'alimentation électrique (7) de l'appareil, la prise étant 10 adaptée pour être pilotée par l'unité centrale lors de la ou des séquence(s) de test(s) de l'appareil/équipement. 10. Banc de test automatisé (1) selon l'une des revendications précédentes, une enceinte (3) comprenant au moins un accès sécurisé (30, 31, 32) au support pour un opérateur depuis l'extérieur, l'enceinte étant configurée pour loger le support, le(s) 15 palpeur(s) et le ou les actionneurs de palpeur, le(s) microphone(s), la (les) caméra(s), le cas échéant le portique à trois axes, et le cas échéant les moyens d'insertion mécanique et/ou de connexion électrique d'un composant dans l'appareil/équipement, les moyens d'éclairage du support de l'appareil/équipement, et la(les) prise(s) d'alimentation électrique de l'appareil/équipement,. 20 11. Banc de test automatisé (1) selon la revendication précédente, comprenant un bâti (10) sur lequel sont fixés l'unité centrale (2), l'enceinte (3), un coffret électrique (4) de commande de l'unité centrale et une connectique extérieure (5), de préférence une connectique d'alimentation en 220V et/ou une connectique de type Ethernet. 12. Utilisation du banc de test automatisé (1) selon l'une des revendications 1 25 à 11, pour réaliser au moins un test non intrusif d'au moins une séquence d'un appareil/équipement notamment choisi parmi un smartphone, un terminal de paiement électronique, un indicateur de mesure ou de métrologie, un équipement médical embarqué, un objet IOT doté d'un écran et d'un clavier, un équipement pour tableau de bord, une borne interactive, une montre connectée, une console portable de jeux vidéos, un autoradio, un 30 panneau de contrôle industriel.