FirebaseコンソールからTestLabを実行したら...
FirebaseコンソールのTestLabで、インストゥルメンテーションテストを選択し、
アプリAPKは、GooglePlayコンソールから署名つきのAPKをダウンロードして、TestLabにアップロード。
テストAPKは、app/build/outputs/apk/androidTest/debug/app-debug-androidTest.apkを、TestLabにアップロード。
そして、テスト実行しようとしたら、
アップロードされた APK には有効な署名がありません。

テストAPKの署名がdebug.keystoreだからかな?
android studioからTestLabを実行
androdi studioからならできたよという記事を見つけて、androdi studioからTestLabを使ってみることにしました。
Run > Edit Configurations.. で、Run/Debug Configurationsダイアログを表示します。
左側の「+」をクリックして、「Android Instrumented Tests」を選択します。
Name: に例えば、firebase_testlab とします。
Module: を選択します。
Target: を「Firebase TestLab Device Matrix」を選びます。
先に、Cloud project: を選択します。すでにFirebaseにApplicationがあることが前提です。
次に、Matrix configuration: の「...」をクリックして、マトリックスダイアログを表示します。

左端の「+」をクリックして、Custom下に追加します。
Name: は例えば、api29_30_31 とします。
Deviceは、136機種の中から「Pixel 4, Google」と「801SO, Sony」の2機種にチェックをつけました。
Platformは、「Android 11」「Android 10.x」「Android 9.x」にチェックを付けました。
Localeは、Japanese - defaultにチェックをつけました。
Orientaion は、Portraitだけにチェックをつけました。

801SO, Sonyで、android 11を実行できるの?

実行できないわ。マトリックスでチェックできても、用意できない組み合わせもあるのね。
android studioで「firebase testlab」を選択して、実行しました。
すぐに、FirebaseコンソールのTestLabに「テスト中」と表示されて、数分後にテスト結果が表示されました。
マトリックスの組み合わせは6個ありましたが、実際にテストされたのは、次の3つでした。
Device | Platform | Locale | Orientaion |
---|---|---|---|
Pixel 4, Google | Android 11 | Japanese | Portrait |
Pixel 4, Google | Android 10 | Japanese | Portrait |
801SO, Sony | Android 9 | Japanese | Portrait |
テスト結果のlogcatには、テスト側のLog.x、アプリ側のLog.x、どちらも残っていました。