(16)UiBot：智能化软件机器人（以头歌抓取课程数据为例）

一、 实验平台——UiBot

官网下载链接：https://www.uibot.com.cn/

UiBot是一家机器人流程自动化服务平台，其产品包含创造者、劳动者、指挥官三大模块，用户可通过平台一键录制流程并自动生成机器人，支持可视化编程与专业模式、浏览器、桌面、SAP等多种控件抓取以及C、Lua、Python、.Net 扩展插件及第三方SDK接入，还可对业务与权限进行实时监控调整。

UiBot产品主要包含创造者、劳动者、指挥官、魔法师四大模块，为机器人的生产、执行、分配、智能化提供相应的工具和平台。

• Creator

创造者即机器人开发工具，用于搭建流程自动化机器人。

• Worker

劳动者即机器人运行工具，用于运行搭建好的机器人。

• Commander

指挥官即控制中心，用于部署与管理多个机器人。

• Mage

魔法师即AI能力平台，为机器人提供执行流程自动化所需的各种AI能力。

二、 项目功能与实现

1、项目介绍

机器人的主要目标是在头歌页面上自动获取学生实训提交情况。

机器人将打开头歌页面，点击我的头像查看课程，进入到《XX课程》。点击进入已截止的实训项目，我的账号可查看到各位同学的实训通关情况。

为了实现对项目列表进行遍历，机器人在已截止页面抓取所有项目名称，由于页面过长无法智能识别并抓取，且提取的数据无法直接转换为字符串。因此，将所有实训项目写入Excel后再读出，在网页搜索栏中依次进行搜索，以遍历所有实训。

在实训详情中将爬取所有同学的提交信息，输出到Excel表格中。一般而言，学生在实训项目截至后应当按时通关，对于异常提交情况，如迟交通关、未通关、未开启，在Excel中用不同颜色高亮展示，处理过程保留各种异常情况的学生数。

最后，将统计结果写入Excel单元格，抓住未做作业的那一批同学。

​ 最后形成的Excel效果如图所示。

2、 项目流程

（1） 全局变量设置

为了实现在流程图中的数据共享，本项目设置了如下的流程图变量，即全局变量。在运行完整项目时将创建并共享。关于全局变量的设置，可以参考报告中的问题解决-全局变量板块。

• hWeb：标识机器人所打开的页面。在启动浏览器时产生，通过hWeb实现打开、关闭、切换浏览器及其标签页。

• TrainName：实训名称，string型。记录所有已截止的实训项目的名称，采用数据抓取的方式获得。

• TrainNum：实训个数，int型。即TrainName的长度，表示共有多少个已截止的实训需要进行数据采集。

• ExcelProject：Excel表，用于记录所有实训名。由于抓取到的实训名称无法直接转为字符串，通过Excel表转换，并实现在搜索框中依次搜索内容。

• Name：代表当前遍历到的实训名称，string型。从ExcelProject中依次获取，以作为搜索框中的输入。

• CurProject：标记当前遍历到第几个实训，int型。在每次进入流程循环时+1，作为从ExcelProject获取Name的下标。

• TrainInfo：学生们作业提交的表格信息。从每个实训的作业列表中由数据抓取得到。

• ExcelProject：Excel表，用于记录所有实训详情。抓取到的原始TrainInfo将存储到该Excel表中，并对表进行新建表、重命名表名、写入区域、删除列、高亮单元格等操作，对每个实训项目新建一个对应名称的工作表，处理数据并高亮异常提交情况。

（2） 页面登录和跳转

在该流程中，机器人主要实现以下几个步骤

• 进入头歌点击我的头像

机器人将自动打开浏览器，访问网址https://www.educoder.net/，由于在本机电脑上已经自动登录，所以无需再进行登录操作。点击我的头像可直接进入到我的教学课堂内容。

• 选择课程

选择《大学计算机基础》

• 查看已截止项目

点击课程后会默认进入实训作业的页面，查看已截止的项目。

（3） Excel记录项目名称和个数

由于之后希望遍历每一个实训项目并爬取数据，于是在该流程块中，希望获取全部实训名称，以便之后依次进入对应的实训页面。但是，直接从网页爬取的数据不是纯字符串，解决这个问题的方法见问题解决的数据抓取后获得纯字符串。

​ 将所有实训名自动保存到实训详情.xlsx。

（4） 搜索并爬取第i个实训项目

CurProject标识了当前遍历到第几个实训项目，初始值为0。这部分流程涉及到遍历，在流程块外部实现，流程块内实现该循环的具体内容，即进入第i个实训项目，爬取学生项目完成情况。涉及到以下几个步骤：

• 获取当前实训项目名

CurProject代表当前实训项目的序号，进入该板块后+1，即从第1个项目开始遍历。

读取实训详情.xlsx的Sheet1工作表中的A&CurProject单元格的数据，即实训项目名称，如第一个项目为冯诺伊xxxx。

• 搜索项目并进入作业列表

在页面的搜索框中输入项目名称后回车，鼠标点击板块，进入该项目的作业列表

• 抓取页面数据

抓取页面数据，由于页面为表格形式，因此可以快速抓取。设置翻页页数，由于每个实训项目均为同样的学生参与，因此翻页数固定为4。在这里可能会出现数据抓取不完整的问题，解决方案可见问题解决的数据抓取不完整。

同时，为了打开页面时未处于第1页，可以设置页面滚动条，滑到页面选择，选择第1页后再爬取数据。这个操作的增加即可以防止页面错误，也可以防止数据抓取不完整的问题。

（5） 新建工作表重命名写入，删除无效列

​ 对于不同的实训任务，将在Excel中用不同的工作表进行存储，表名即为实训名，因此需要进行以下几个步骤。

• 创建新的工作表并重命名

• 写入数据

• 删除无用列

此时会发现有许多列的数据并没有起到作用，因此设置删去这些列。

（6） Excel高亮和统计

​ 由于学生的提交情况分为按时通关、迟交通关、未通关和未开启四种情形，其中后三种被看作是异常情况，需要进行记录和统计，分别用Late、Unsub和Unstart来记录。

当数据完成写入后，遍历每一行数据，查看每位同学对应的作业状态。根据作业状态（IsSubmit）进行条件判断，若为异常状态，则用对应单元格颜色和文字颜色高亮展示，并将对应变量的数值+1。

最后，在该工作表的J1:K4的位置分别列出各项异常情况的统计值。

由于要进入下一次循环，因此我们需要关闭当前标签页（即关闭第i个项目的提交详情界面）。

（7） 循环执行（4）-（6）

循环条件：CurProject>=TrainNum。其中CurProject代表当前遍历到的项目序号，TrainNum代表实训项目总数。

即对于每一个项目，都会进行搜索操作，搜索得到结果后，自动点击进入该实训项目，爬取学生的提交情况。在Excel中创建新的工作表，命名为该实训项目名称，并写入数据、删除无用数据，对异常情形进行高亮和统计操作，可视化展示。

（8） 关闭页面和表格

在实训项目全部遍历完毕后，关闭标签页和表格，流程结束。

三、 问题解决

1、 全局变量

问题：

​ 在流程图中，各个板块之间实现自己的主要功能，但是存在一些数据交互和共用的功能，如果在每个流程块输出部分变量，在下一个流程块接接收的话，变量传递会变得非常繁琐。观看旧版教学视频只发现了这种传递方式。【参考https://forum.uibot.com.cn/thread-4215.htm】

解决方案：

​ 但是新版的开发者指南里提供了全局变量、循环逻辑和流程块的一些相关操作。【参考初级开发者指南-流程和任务管理】，于是可以设置全局变量，板块内的操作会为变量附上新的值，方便流程间的数据传递。

2、 插件配置

问题：

​ 在项目流程的页面登录和跳转的步骤中，会发现设置用Chrome浏览器打开指定链接https://www.educoder.net/时，机器人能实现打开Chrome，但无法正确跳转页面。

解决方案：

​ 需要安装Chrome插件，在首页-工具-Chrome扩展中安装，并在浏览器设置-扩展程序中启用扩展程序。其他浏览器也可以对应安装扩展程序。

参考链接：https://forum.uibot.com.cn/thread-2098.htm

3、 数据抓取后获得纯字符串

问题：

​ 在项目流程的Excel记录项目名称和个数的步骤中，希望获取各实训项目的名称字符串，以实现遍历点击。但是会发现数据抓取的结果为列表，而每一项的输出也是一个列表。

​ 爬取得到的数据如下图所示，并不是纯字符串，不符合预期。

解决方案：

​ 我想到的方案是先将数据写入Excel。再对Excel内容进行读取。此时读取得到的字符串为纯字符串，而不是一个列表形式。

4、 数据抓取不完整

问题：

​ 在项目流程的爬取第i个实训项目的步骤中抓取数据时，有时会发现数据抓取不完全。存入Excel表后如下图所示。

解决方案：

出现这种问题很大可能是页面延迟问题，数据未来得及加载就已经进入到下一个步骤，解决的关键在于设置延迟。可以通过以下方案解决

• 为前一个动作增加延迟

将前一个动作的执行后延时时间增加，可设置为800-1000。

• 设置延时

插入延时命令。设置动作运行完的等待时间。

5、 连接线形状

问题：

​ 在流程图绘制过程中，发现连接线常常很混乱，无法按照想要的方式进行连接。

解决方案：

​ 按住Ctrl+鼠标左键可以在连接线上加点，拖动点使得连接线合理。