扫地机器硬件面试题汇总（2）

硬件面试题汇总扫地机器面试题

1、扫地机器人硬件五大核心模块是什么？

主控 MCU 模块、电源锂电模块、电机驱动模块、传感探测模块、整机结构 / 充电基站模块。

2、扫地机 EVT/DVT/PVT 三阶段硬件测试侧重点？

EVT 样机：全参数摸底、单板电气排查、设计缺陷挖掘；

DVT：可靠性、EMC 安规、整机边界性能定型；

PVT：量产工艺、装配公差、工装适配、小批量稳定性验证。

3、硬件黑盒、白盒测试在扫地机如何落地？

黑盒：不拆壳，整机跑清扫、避障、回充全功能；

白盒：拆主板，用万用表 / 示波器测各路电源、传感器 IO、电机 PWM 波形。

4、扫地机硬件测试用例设计四大方向？

电气性能（电源 / 功耗）、

传感器性能（避障 / 悬崖 / 雷达）、

机电耐久（电机 / 滚轮）、

环境可靠性（温湿度 / 振动）。

5、整机准入测试需要哪些资料？

原理图、BOM 清单、硬件规格书、传感器 datasheet、电机参数规格、电池规格书。

6、扫地机硬件 BUG 严重等级划分？

致命：开机短路起火、电池过充鼓包；

严重：无法回充、整机不动、频繁坠楼；

一般：局部传感器偶发失灵；

轻微：外壳装配缝隙、指示灯色差。

7、复测与回归测试在改板后怎么执行？

复测：只验证改动点位 BUG；

回归：改动涉及电源 / 雷达 / 驱动电路时，全量遍历避障、回充、电机全项用例。

8、来料 IQC 针对扫地机重点抽检器件？

锂电池、驱动电机、悬崖红外传感器、激光雷达模组、微动碰撞开关、驱动 IC。

9、量产 OQC 出厂抽检必测硬件项？

空载上电、避障基础功能、回充对接、电池电压、滚轮转动、按键电气导通。

10、整机硬件阻塞无法测试常见原因？

电池缺电、雷达排线虚焊、驱动电机缺料、充电底座电源异常。

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电源 & 锂电池专项测试

1、主流扫地机电池规格、常用电压？

18650 / 锂聚合物锂电，3 串标称 12.6V、额定 11.1V，空载 12.6V、放电截止 9V 左右。

2、电源四大保护 OVP/UVP/OCP/OTP 在扫地机作用？

OVP 过压：充电超 12.9V 断电；

UVP 欠压：电压低于 9V 关机休眠；

OCP 过流：电机堵转大电流限流；

OTP 过温：电池＞55℃切断充放电。

3、扫地机待机功耗、满载功耗测试场景？

待机：休眠未工作整机静态电流；满载：主刷 + 边刷 + 吸尘风机 + 行走电机全功率开启测功耗，直接关联续航时长。

4、电池充放电循环测试标准要求？

常温 500 次充放电后容量≥初始 80%；45℃高温 100 次循环无鼓包、漏液、胀气。

5、充电底座对接回充电源测试要点？

对接瞬间浪涌电压、接触片压降、防反接、空载空载输出电压、接触不良时反复启停充电。

6、低温 - 20℃电池常见硬件故障？

锂电容量大幅衰减、内阻飙升、充电充不满、低压误触发欠压关机、开机掉电。

7、上电浪涌测试方法与判定？

示波器串 0.1Ω 采样电阻测开机峰值电流，浪涌不能击穿后端 LDO、驱动芯片。

8、整机静态电流偏大排查思路？

断开雷达、各传感器、各路电机供电，逐个断电定位漏电支路，多为 IO 浮空、器件漏电。

9、隔离型充电底座需要额外做什么安规测试？

初次级耐压、外壳漏电流、绝缘测试，满足 3C 家电安规要求。

10、电池短路保护怎么做硬件测试？

电池输出端瞬时短接，电源立刻切断输出，撤短路可正常恢复，不烧主板与电芯。

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模块 3：电机 & 传动机构硬件测试

1、扫地机四类电机分别是什么？

（1）左右行走驱动电机、

（2）边刷电机、

（3）主滚刷电机、

（4）吸尘风机电机，

全部直流有刷 / 无刷电机 + PWM 驱动。

2、行走电机带霍尔编码器作用，硬件测什么？

霍尔 AB 相脉冲信号，逻辑分析仪测编码器波形，用于里程计、测速、防卡死检测。

3、电机堵转测试（安规强制项）测试方法 + 判定？

物理卡死滚刷 / 边刷 / 行走轮，满载通电 30min；保护必须及时断电，绕组温度不超绝缘限值、无起火冒烟。

4、PWM 驱动电机用示波器测试哪些波形？

驱动端 PWM 占空比波形、空载 / 满载电压波形、堵转瞬间冲击电压。

5：行走原地打转从硬件角度排查 4个方向？

（1）单侧驱动电机损坏、

（2）单侧霍尔编码器无脉冲输出、

（3）驱动芯片单通道失效

（4）底盘碰撞开关失灵。

6、电机耐久寿命测试标准？

主刷电机连续空载≥1000h、边刷≥500h，运行后吸力 / 转速衰减≤10%，无异响卡滞。

7、风机风道全堵死硬件测试目的？

模拟滤网积满灰尘堵风，验证风机过温保护，风道全堵运行不高温起火、及时停机。

8、高低温下电机异响、啸叫原因？

低温齿轮润滑油凝固、驱动环路补偿异常、电机绕组内阻温漂、磁芯松动。

9、抬起机身滚刷立刻停转是什么硬件保护？

机身离地微动开关 / 霍尔检测，抬升切断滚刷供电，安规防夹手设计。

10、越障 2cm 爬坡工况硬件测试内容？

满载爬坡测电机压降、瞬时峰值电流、驱动芯片温升，不能触发过流保护停机。

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全品类传感器硬件测试

1：扫地机主流传感器分类？

（1）激光雷达 LDS、

（2）红外悬崖传感器、

（3）超声波避障、

（4）机械碰撞微动开关、

   (5)  IMU 陀螺仪、

   (6) 沿墙红外传感器。

2、红外悬崖传感器硬件原理 + 测试项目？

红外发射 + 接收对管，地面反光回传 ADC 电平；

测试：悬空跌落（无地面反射立刻停机后退）、深色地板 / 地毯误触发测试、高低温灵敏度漂移测试。

3、激光雷达（LDS）硬件测试内容？

电机旋转转速、串口测距波形、供电纹波、高低温测距误差（常温误差≤1cm）、遮挡卡死停机保护。

4、机械碰撞保险杠（微动开关）硬件测试？

万用表通断档测按压导通；全周 360° 多点碰撞，每个点位开关均可正常触发、IO 电平变化；振动后无接触不良。

5、超声波避障传感器（HC-SR04）测试要点？

测发射端脉冲波形、回波接收电平，0.5cm~30cm 障碍物测距精度，高低温不出现误判无障碍物。

6、IMU（MPU6050 陀螺仪）硬件总线与测试？

2C 总线通信；逻辑分析仪抓 I2C 时序，晃动机身看加速度 / 角速度数据输出，低温无数据乱码。

7、沿墙红外传感器硬件异常现象？

传感器供电异常→无法贴边清扫、频繁远离墙体；红外管老化→近距离无反馈。

8、传感器低温灵敏度漂移怎么硬件验证？

-10℃温箱恒温 2h，全量复测悬崖、避障传感器，误触发率≤1% 为合格。

9、传感器 IO 浮空带来什么硬件故障？

电平随机跳变，机器乱避障、无故后退、误判悬空坠楼；闲置 IO 全部预留上下拉。

10、回充对接电极弹片硬件测试？

反复插拔 1000 次导通电阻变化、氧化后接触压降、歪针短路防护。

模块 5：可靠性、EMC & 故障排查开放题

1、扫地机常规高低温试验条件？

工作温区：-10℃~+55℃全程带电运行；

存储：-20℃~70℃断电静置，各温点保温 2h 复测全功能。

2、湿热试验（60℃/90% RH/96h）硬件判定标准？

无漏电、绝缘耐压合格、传感器不短路、PCB 无凝露爬电短路、金属弹片无氧化接触不良。

3、整机跌落测试标准？

0.8m 六面自由跌落，落地无外壳开裂、内部器件脱落、传感器排线断裂、底盘轮组松脱。

4、三轴随机振动测试目的？

模拟快递运输颠簸，暴露 BGA 虚焊、排线松动、微动开关接触不良、器件引脚脱焊隐患。

5、ESD 静电测试等级与故障现象？

接触 ±6kV、空气 ±15kV；

按键 / 雷达 / 传感器打静电，禁止死机、乱避障、重启；

整改：IO 端加 TVS + 滤波电容。

6、整机 EMC 超标分 CE 传导、RE 辐射，扫地机干扰源主要是什么？

开关电源、电机 PWM 驱动、激光雷达旋转驱动；

整改：电源加滤波、电机引线套磁环、雷达走线包地。

7、故障：机器无法自动回充，从硬件分 4 点排查？

①充电底座输出电源异常；②机身回充电极弹片变形虚焊；③回充红外对位传感器损坏；④主板充电管理电路故障。

8、故障：清扫中途无故停机提示堵轮，硬件排查？

①行走轮霍尔编码器无脉冲输出；②编码器供电异常；③驱动芯片过流保护；④轮子机械卡滞导致大电流触发 OCP。

9、如何快速区分扫地机故障是硬件问题还是固件软件问题？

同款固件换完好整机正常→本机硬件故障；多台机器同固件都异常→软件问题；固定点位硬件异常不受程序版本影响 = 硬件。

10、作为硬件测试，DVT 阶段如何提前规避量产批量不良？

全项可靠性摸底、高低温 + 湿热全测、关键器件多批次物料兼容性测试、EMC 预兼容整改、电机 / 传感器老化筛选。

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一、印象深圳的bug
面试官，我分享一个在TR1洗地机器人项目中让我印象非常深刻的Bug，
它涉及基站协同和清洁系统的逻辑冲突。

1. 现象发现（场景）
在测试长周期模拟家庭使用时，我发现一个偶发但很致命的问题：
机器人在完成全屋清扫后正常回充，基站也启动了拖布清洗流程。
但清洗结束后，机器人从基站退出时，拖布支架无法正常落下，
导致机器人带着抬起的拖布开始下一次清扫，整个地面完全没有拖地效果。

2. 排查过程（体现排查思路）
这个问题不是每次都出现，复现率大概 20%。我是这样一步步排查的：

第一步：排除硬件故障
我手动通过App控制拖布升降，功能正常。排除电机或机械卡死。

第二步：锁定触发条件
我连续做了20多次回充清洗测试，发现规律：
只有在基站清洗拖布过程中，清水箱恰好被抽到低水位（触发缺水预警）时，
下一次出站才会出现拖布不落下。

第三步：结合日志分析
我导出机器人端和基站端的日志，发现一个逻辑漏洞：
清洗过程中触发“缺水预警”后，基站清洗流程被强制中断，
但没有向机器人端发送“清洗结束”的正常状态信号。
机器人端因为没收到结束信号，一直保持在“拖布抬升”的清洗状态，
导致下次清扫前没有执行“拖布落下”的动作。
纳入回归测试集。

还有一个印象深刻bug的是地毯识别与拖布抬升的响应延迟。
机器从瓷砖进入短毛地毯时，有时要 3-4秒 才抬升拖布，导致地毯已经被打湿。
我通过在不同厚度、颜色的地毯上反复测试，加上分析传感器日志，
发现是传感器采样频率和决策算法的匹配问题。
最终推动研发优化了判断逻辑，响应时间从4秒缩短到 1秒以内。

 

1、一个项目有多少人
开发：16～22
测试：5～7

2、项目组如何分工
硬件专项测试：2 人（单板、EMC、高低温、ESD、功耗、电机）
整机功能测试：2 人（建图、清扫、回充、越障、脱困）
算法专项测试：1 人（避障、地图漂移、分区逻辑）
APP & 云端测试：1 人（APP 配网、远程操控、预约任务、OTA 升级、云端同步）

3、测试流程
前期还是一样有需求阶段
第一，单板阶段测试
对主板、雷达、电机、水泵、传感器、电池做基础电性能和驱动测试，提前规避硬件底层问题。

第二，整机冒烟测试
整机组装后进行基础上电校验，检查开机自检、行走、转向、滚刷、边刷、雷达、传感器是否正常，确保机器可进入正式测试。

第三，整机核心功能测试
重点测导航建图、全屋清扫拖地、AI避障、防跌落、场景脱困、自动回充、断点续扫、虚拟墙禁区等核心业务逻辑，保证机器基础清扫功能正常可用

第四，性能与可靠性测试
测试清扫覆盖率、续航、越障能力、噪音、地图精度；同时做高低温、湿热、振动、跌落、ESD静电、整机老化测试，验证整机稳定性和耐久性能。

第五，APP与云端测试
覆盖配网绑定、远程控制、任务预约、地图同步、设备共享、OTA升级、日志上传，同时区分端侧离线功能和云端联网功能是否正常。

第六，试产与量产出厂测试
跟进试产批次，验证整机一致性、装配公差、批量性问题，输出测试报告，保障项目顺利量产交付。

 

四、扫地机器人测试哪些环节测试需要用的仪器？
1、硬件单板测试
万用表、直流稳压电源、功率分析仪、示波器、内阻测试仪
用途：测空载电流、整机功耗、电压波动、电池内阻、电机波形。
2、环境可靠性测试
高低温湿热试验箱、振动试验台、跌落试验机、ESD 静电发生器、淋雨试验箱
用途：高低温工作、整机震动、整机跌落、静电抗扰、防水测试。
3、性能实测
噪音：分贝仪
续航：功率计 + 计时工装
吸力：数显拉力计 / 风量测试仪
越障：标准高度卡尺、定制门槛工装
地图精度：激光测距尺、卷尺、标定坐标工装

五、扫地机器人上的传感器有哪些？
1、导航类传感器
LDS 激光雷达：全屋测距、SLAM 建图、定位
IMU 陀螺仪 + 加速度计：测机身转向、姿态、里程纠偏
轮码盘（里程计）：左右驱动轮计数，计算行走距离

2、避障传感器
红外测距传感器：近距离障碍物探测
碰撞开关（机械防撞）：机身前围撞击触发回弹
AI 视觉摄像头 / 单目 / 双目 / 3D 结构光：AI 识别线缆、拖鞋、家具、宠物（高端机型）

3、防跌落传感器（悬崖传感器）
底部红外对地探头，离地悬空立马后退防坠楼

4、基站回充传感器
红外接收管：接收充电座引导信号，对位回充
电压检测引脚：识别对接充电

5、耗材状态传感器
尘盒堵灰传感器（红外 / 霍尔）：灰尘满仓提醒
水箱缺水传感器：拖地缺水提醒
滚刷 / 边刷霍尔传感器：堵转卡毛发报警

6、电池相关
BMS 电量检测 IC：电压、温度、过充过放监测

六、扫地机器人专项测有哪些？
1、导航 SLAM 专项（算法专项）
全屋 / 多房间建图，检查地图漂移、断层、重叠、偏移
禁区、虚拟墙、分区切割有效性
长距离行走累积漂移、断点续扫定位
弱光、深色地面、镜面环境地图稳定性

2、避障专项
小件障碍物：数据线、拖鞋、积木、钱币绕行测试
低矮障碍物、悬空物体识别避障
强光、逆光、深色家具避障通过率
近距离不硬撞、不卡死

3、越障 & 脱困专项
标准门槛 (15/20mm) 爬坡越障、厚地毯通行
被困桌底、椅子缝隙、门槛夹缝自主脱困
单边抬轮、悬空场景脱困逻辑

4、回充专项
低电量自动回充、APP 一键召回回充
基站左右偏移、前后偏移寻找充电桩
斜向对接、机身歪斜充电，不翘座、不顶座
中途断电再寻充

5、性能专项
吸力专项：细沙、毛发、颗粒物清扫残留测试
续航专项：标准户型满电扫至低电关机，实测续航
噪音测试：清扫 / 拖地 / 风机分贝值
拖地专项：出水量均匀度、缺水提醒、渗水漏水

6、可靠性专项（环境专项）
高低温、湿热、ESD 静电、整机振动、跌落、长时间通电老化

七、扫地机器人分哪些系统？
导航定位系统、避障感知系统、清洁执行系统、运动驱动系统、电源回充系统、主控系统、APP 互联系统、安全防护系统。

 

八、扫地机器人分哪些测试阶段
1. 硬件阶段：单板测试----其它测试（偏向硬件测试）
PCB 主板、雷达、电机、各类传感器、电源、电池电性测试，万用表、电源、示波器验证硬件参数，提前筛硬件不良。

2. 样机阶段：整机冒烟 + 功能测试----测试介入
整机装配后上电冒烟；全覆盖导航、清扫、避障、防跌落、脱困、回充、拖地、APP 全功能验证，BUG 集中提交整改。

3. 专项 + 可靠性测试
1）专项：导航 SLAM、避障、越障、回充、吸力、续航专项摸底；
2）可靠性：高低温、湿热、静电 ESD、振动、跌落、整机长时间老化。

4. 试产 & 量产阶段
小批量试产验证生产一致性，核对装配公差带来的功能异常；量产出厂抽检，整机简易全检入库。

九、扫地机器人总共有多少给电机？
1）、入门单扫机型（无拖地、无激光雷达）：5 个电机
左轮驱动电机 ×1
右轮驱动电机 ×1（2 个行走，差速转向）
左、右边刷电机 ×2（收拢边角垃圾）
吸尘风机电机 ×1（产生负压吸尘）
合计：5 个；无滚刷款去掉滚刷，仅 5 马达。

2）、中端扫拖一体（带滚刷 + LDS 激光雷达）：7 个标配电机
在 5 个基础上加 2 个：
中滚刷电机 ×1（胶刷 / 毛刷旋转清扫）
LDS 雷达旋转电机 ×1（激光探头 360° 旋转测距建图）
合计：7 个（行业主流标配）

3）、高端旗舰自动集尘 / 电控抬拖布：8～11 个电机（额外选配）
按需叠加辅助电机：
拖布升降电机 ×1（过地毯抬抹布）
拖布震动 / 旋转电机 ×1
微型水泵电机 ×1（电控控水出水拖地）
基站内部：集尘风机电机、污水泵（只算机身不含基站）

十、扫地机器人清扫覆盖率的指标是多少？如何确保测试过程中覆盖率达标

第一部分：清扫覆盖率指标
扫地机器人清扫覆盖率参考GB/T 34454国标，同时结合产品定位划分梯度指标，区分不同应用场景：
核心计算公式
覆盖率 =（有效清扫覆盖面积 ÷ 总可清扫面积）×100%，仅统计滚刷 / 吸口等清洁机构覆盖区域，机身边缘、轮组擦过不计入。

场景类型
标准测试场（单空间、规则地面、标配障碍物）：国标合格≥95%，中高端机型内控收紧至 **≥98%**；配套沿边覆盖率≥98%，重复清扫率≤25%。
常规居家户型（多房间、正常家具布局）：基础合格线≥92%，优质机型稳定在 95% 以上。
复杂户型（窄缝、密集桌椅、大量边角）：行业可接受标准≥90%。

第二部分：测试过程保障覆盖率真实达标，我分为五大管控环节
1、标准化测试环境，锁定统计边界
测试前固定场地尺寸、地面材质、障碍物摆放位置并拍照留档；人工测试使用 10cm×10cm 标准网格并编号，
自动化测试提前制作固定地图掩膜，明确可清扫区域，墙体、无法进入的死角一律剔除，全程不更改统计范围。

2、统一设备状态，排除变量干扰
每次测试保证机器满电出发，使用默认标准清扫模式，不切换强力 / 静音；固件、算法参数固定；测试前完成建图并锁定地图，
提前校准激光 / 视觉导航，把地图漂移、定位误差控制在合理范围。

3、规范测试流程，筛除无效数据
一轮完整任务定义为：从基站出发→全屋清扫→正常回充。若出现人为挪动、机器卡困、提前返航、故障报警，本轮直接作废。每个场景至少执行 3 轮有效测试，取平均值，要求多轮覆盖率差值≤1%，避免单次偶然误差。

4、多层级交叉校验，结果可追溯
一方面通过设备端 APP 轨迹热力图、后台清扫日志初步核查漏扫区域；另一方面采用人工网格复核 + 自动化像素统计双方式交叉验证；
如果发现固定漏扫区、数据异常，立即复测并定位问题。

十一、扫地机器人自动回充率指标是多少，测试如何验证机制人回充率指标是正确的？该如何回答？

行业主流要求：标准环境回充率≥98%，复杂户型≥95%，连续 100 次回充失败≤5 次。
对接精度：充电触点对位误差≤±6mm。

1. 测试环境（必须标准化）
场地：5m×3m 以上空旷区 + 典型家庭户型（客厅 + 卧室 + 走廊）
充电座：前方≥1m、两侧≥0.5m 无遮挡，平整硬地面
地面：瓷砖、木地板、短毛地毯（全覆盖）
光照：正常室内光、弱光、强光（三种）
障碍物：沙发、桌腿、电线、门槛（5–15mm）、墙角
2. 测试用例（必测 4 类场景）
（1）基准回充（最核心）
机器人在充电座四周 8 个方向、距离 2–5m随机放置
每次手动触发回充（或电量打到 15–20% 自动触发）
连续 50–100 次，记录成功 / 失败
（2）低电量自动回充（真实场景）
正常清扫 → 电量掉到18%±2% → 观察是否自动回充
覆盖：大户型、多房间、跨走廊、有障碍物
（3）断点回充（续扫）
清扫中途强制回充 → 充到 80% → 自动续扫 → 再低电量回充
验证：多次往返、地图定位不漂移、回充不降级
（4）极端场景（边界验证）
强光直射充电座、弱光 / 夜间、地毯上回充、狭窄通道（≤60cm）、墙角回充、远距离（8–15m）回充

十二、连续 100 次触发回充
在实验室，通过指令（ros或者linux脚本、python脚本--开发提供了）