CN106227214B - 自主机器人、检测故障的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种自主机器人、检测故障的装置和方法，属于机器人领域。该方法包括：当持续接收到传感器的触发信号时，确定所述传感器为待检测传感器；控制自主机器人进行移动，并控制所述自主机器人在移动结束后进行旋转；在旋转过程中，若持续接收到所述待检测传感器的触发信号，则确定所述待检测传感器故障。本公开通过控制自主机器人进行移动，并控制自主机器人在移动结束后进行旋转，排除自主机器人在原位置上因所处环境而持续触发信号的可能性，进一步地，在旋转过程中，全面检测待检测传感器在各个方向的状态，进而判断待检测传感器是否故障，以提高清洁机器人工作的可靠性和安全性。

Description

自主机器人、检测故障的装置和方法

技术领域

本公开是关于机器人领域，具体来说是关于一种自主机器人、检测故障的装置和方法。

背景技术

随着科学技术的发展，如扫地机器人和拖地机器人之类的自主机器人被广泛地应用于日常生活中，以其自主清洁的能力深受大众喜爱。

为了帮助自主机器人感知周围的环境，自主机器人中配置了多种传感器，比如避障传感器、碰撞传感器和悬崖传感器。这些传感器根据实际环境，会产生相应的信号，进而，自主机器人可以根据这些信号做出响应动作，比如，自主机器人接收到碰撞信号时进行后退，以避开障碍物。

在实现本公开的过程中，发明人发现相关技术至少存在以下问题：

如果传感器存在故障，也可能会持续触发信号，使自主机器人做出响应动作，此时，由于其响应动作有可能并不符合实际环境，反而可能对自身造成损害。比如，碰撞传感器在故障时持续触发碰撞信号，致使自主机器人不断后退，反而可能撞击到某一障碍物，对双方造成损害。因此，自主机器人亟需一种智能化的自我检测故障的机制，以提高工作的可靠性和安全性。

发明内容

为了解决相关技术中存在的问题，本公开提供了一种自主机器人、检测故障的装置和方法。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供了一种自主机器人，所述自主机器人包括：感知系统、控制系统和驱动系统，所述感知系统至少包括传感器；

所述控制系统被配置为：当持续接收到所述传感器的触发信号时，确定所述传感器为待检测传感器；控制所述自主机器人进行移动，并控制所述自主机器人在移动结束后进行旋转；在旋转过程中，若持续接收到所述待检测传感器的触发信号，则确定所述待检测传感器故障。

在一种可能实现方式中，所述控制系统被配置为：

控制所述自主机器人移动到指定位置，所述指定位置是指除所述待检测传感器，所述自主机器人上的其他传感器均未被触发的位置；或，

控制所述自主机器人移动指定距离。

在一种可能实现方式中，所述控制系统被配置为：

控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度；或，

控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度；或，

先控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。

在一种可能实现方式中，所述控制系统被配置为：

如果所述待检测传感器的数量是一个，则确定所述待检测传感器在所述自主机器人上的安装位置；

控制所述自主机器人沿所述安装位置指向所述自主机器人中心的方向进行移动。

在一种可能实现方式中，所述控制系统被配置为：

如果所述待检测传感器的数量大于一个，则从所述待检测传感器中确定两个指定传感器，所述两个指定传感器是指安装位置直线距离最远的两个待检测传感器；

控制所述自主机器人向指定方向移动，所述指定方向与所述两个指定传感器的连线垂直，且指向所述自主机器人中心。

在一种可能实现方式中，所述控制系统被配置为：

传递所述待检测传感器故障的消息。

在一种可能实现方式中，所述传感器是碰撞传感器或接近传感器或悬崖传感器或虚拟墙传感器。

根据本公开实施例的第二方面，提供了一种检测故障的装置，所述装置包括：

确定模块，用于当持续接收到传感器的触发信号时，确定所述传感器为待检测传感器；

控制模块，用于控制自主机器人进行移动，并控制所述自主机器人在移动结束后进行旋转；

检测模块，用于在旋转过程中，若持续接收到所述待检测传感器的触发信号，则确定所述待检测传感器故障。

在一种可能实现方式中，所述控制模块，用于控制所述自主机器人移动到指定位置，所述指定位置是指除所述待检测传感器，所述自主机器人上的其他传感器均未被触发的位置；或，

控制所述自主机器人移动指定距离。

在一种可能实现方式中，所述控制模块，用于控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度；或，控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度；或，先控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。

在一种可能实现方式中，所述控制模块，用于如果所述待检测传感器的数量是一个，则确定所述待检测传感器在所述自主机器人上的安装位置；控制所述自主机器人沿所述安装位置指向所述自主机器人中心的方向进行移动。

在一种可能实现方式中，所述控制模块，用于如果所述待检测传感器的数量大于一个，则从所述待检测传感器中确定两个指定传感器，所述两个指定传感器是指安装位置直线距离最远的两个待检测传感器；

控制所述自主机器人向指定方向移动，所述指定方向与所述两个指定传感器的连线垂直，且指向所述自主机器人中心。

在一种可能实现方式中，所述装置还包括：

传递模块，用于传递所述待检测传感器故障的消息。

在一种可能实现方式中，所述传感器是碰撞传感器或接近传感器或悬崖传感器或虚拟墙传感器。

根据本公开实施例的第三方面，提供了一种检测故障的方法，所述方法包括：

当持续接收到传感器的触发信号时，确定所述传感器为待检测传感器；

控制自主机器人进行移动，并控制所述自主机器人在移动结束后进行旋转；

在旋转过程中，若持续接收到所述待检测传感器的触发信号，则确定所述待检测传感器故障。

在一种可能实现方式中，所述控制自主机器人进行移动包括：

控制所述自主机器人移动到指定位置，所述指定位置是指除所述待检测传感器，所述自主机器人上的其他传感器均未被触发的位置；或，

控制所述自主机器人移动指定距离。

在一种可能实现方式中，所述控制所述自主机器人在移动结束后进行旋转包括：

控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度；或，

控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度；或，

先控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。

在一种可能实现方式中，所述控制自主机器人进行移动包括：

如果所述待检测传感器的数量是一个，则确定所述待检测传感器在所述自主机器人上的安装位置；

控制所述自主机器人沿所述安装位置指向所述自主机器人中心的方向进行移动。

在一种可能实现方式中，所述控制自主机器人进行移动包括：

如果所述待检测传感器的数量大于一个，则从所述待检测传感器中确定两个指定传感器，所述两个指定传感器是指安装位置直线距离最远的两个待检测传感器；

控制所述自主机器人向指定方向移动，所述指定方向与所述两个指定传感器的连线垂直，且指向所述自主机器人中心。

在一种可能实现方式中，所述确定所述待检测传感器故障之后，所述方法还包括：

传递所述待检测传感器故障的消息。

在一种可能实现方式中，所述传感器是碰撞传感器或接近传感器或悬崖传感器或虚拟墙传感器。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本实施例提供的方法和装置，通过控制自主机器人进行移动，并控制自主机器人在移动结束后进行旋转，排除待检测传感器在原位置上因所处环境而持续触发信号的可能性，进一步地，在旋转过程中，全面检测待检测传感器在各个方向的状态，进而判断待检测传感器是否故障，以提高自主机器人工作的可靠性和安全性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种自主机器人的结构示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种自主机器人的结构示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种自主机器人的结构示意图；

图4是根据一示例性实施例示出的一种自主机器人的结构示意图；

图5是根据一示例性实施例示出的一种检测故障的方法的流程图；

图6是根据一示例性实施例示出的一种检测故障的方法的流程图；

图7是根据一示例性实施例示出的一种悬崖传感器安装位置的示意图；

图8是根据一示例性实施例示出的一种检测故障的方法的流程图；

图9是根据一示例性实施例示出的一种悬崖传感器安装位置的示意图；

图10是根据一示例性实施例示出的一种检测故障的方法的框图；

图11是根据一示例性实施例示出的一种检测故障的装置的框图；

图12是根据一示例性实施例示出的一种检测故障的装置的框图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本公开做进一步详细说明。在此，本公开的示意性实施方式及其说明用于解释本公开，但并不作为对本公开的限定。

图1至图4是根据一示例性实施例示出的一种自主机器人的结构示意图，如图1至图4所示，自主机器人100可以为扫地机器人、拖地机器人等自主清洁设备，该自主机器人100可以包含机器主体110、感知系统120、控制系统130、驱动系统140、清洁系统150、能源系统160和人机交互系统170。其中：

机器主体110包括前向部分111和后向部分112，具有近似圆形形状(前后都为圆形)，也可具有其他形状，包括但不限于前方后圆的近似D形形状。

感知系统120包括位于机器主体110上方的位置确定装置121、位于机器主体110的前向部分111的缓冲器122、悬崖传感器123和超声传感器(图中未示出)、红外传感器(图中未示出)、磁力计(图中未示出)、加速度计(图中未示出)、陀螺仪(图中未示出)、里程计(图中未示出)等传感装置，向控制系统130提供机器的各种位置信息和运动状态信息。位置确定装置121包括但不限于摄像头、激光测距装置(LDS)。

机器主体110的前向部分111可承载缓冲器122，在清洁过程中驱动轮模块141推进自主机器人在地面行走时，缓冲器122经由传感器系统，例如红外传感器，检测自主机器人100的行驶路径中的一或多个事件(或对象)，自主机器人可通过由缓冲器122检测到的事件(或对象)，例如障碍物、墙壁，而控制驱动轮模块141使自主机器人来对所述事件(或对象)做出响应，例如远离障碍物。

控制系统130设置在机器主体110内的电路主板上，包括与非暂时性存储器，例如硬盘、快闪存储器、随机存取存储器，通信的计算处理器，例如中央处理单元、应用处理器，应用处理器根据激光测距装置反馈的障碍物信息利用定位算法，例如SLAM，绘制自主机器人所在环境中的即时地图。并且结合缓冲器122、悬崖传感器123和超声传感器、红外传感器、磁力计、加速度计、陀螺仪、里程计等传感装置反馈的距离信息、速度信息综合判断扫地机当前处于何种工作状态，如过门槛，上地毯，位于悬崖处，上方或者下方被卡住，尘盒满，被拿起等等，还会针对不同情况给出具体的下一步动作策略，使得自主机器人的工作更加符合主人的要求，有更好的用户体验。进一步地，控制系统130能基于SLAM绘制的即时地图信息规划最为高效合理的清扫路径和清扫方式，大大提高自主机器人的清扫效率。

驱动系统140可基于具有距离和角度信息，例如x、y及θ分量的驱动命令而操纵自主机器人100跨越地面行驶。驱动系统140包含驱动轮模块141，驱动轮模块141可以同时控制左轮和右轮，为了更为精确地控制机器的运动，优选驱动轮模块141分别包括左驱动轮模块和右驱动轮模块。左、右驱动轮模块沿着由主体110界定的横向轴对置。为了自主机器人能够在地面上更为稳定地运动或者更强的运动能力，自主机器人可以包括一个或者多个从动轮142，从动轮包括但不限于万向轮。驱动轮模块包括行走轮和驱动马达以及控制驱动马达的控制电路，驱动轮模块还可以连接测量驱动电流的电路和里程计。驱动轮模块141可以可拆卸地连接到主体110上，方便拆装和维修。驱动轮可具有偏置下落式悬挂系统，以可移动方式紧固，例如以可旋转方式附接，到自主机器人主体110，且接收向下及远离自主机器人主体110偏置的弹簧偏置。弹簧偏置允许驱动轮以一定的着地力维持与地面的接触及牵引，同时自主机器人100的清洁元件也以一定的压力接触地面。

清洁系统150可为干式清洁系统和/或湿式清洁系统。作为干式清洁系统，主要的清洁功能源于滚刷结构、尘盒结构、风机结构、出风口以及四者之间的连接部件所构成的清扫系统151。与地面具有一定干涉的滚刷结构将地面上的垃圾扫起并卷带到滚刷结构与尘盒结构之间的吸尘口前方，然后被风机结构产生并经过尘盒结构的有吸力的气体吸入尘盒结构。扫地机的除尘能力可用垃圾的清扫效率DPU(Dust pick up efficiency)进行表征，清扫效率DPU受滚刷结构和材料影响，受吸尘口、尘盒结构、风机结构、出风口以及四者之间的连接部件所构成的风道的风力利用率影响，受风机的类型和功率影响，是个复杂的系统设计问题。相比于普通的插电吸尘器，除尘能力的提高对于能源有限的自主机器人来说意义更大。因为除尘能力的提高直接有效降低了对于能源要求，也就是说原来充一次电可以清扫80平米地面的机器，可以进化为充一次电清扫180平米甚至更多。并且减少充电次数的电池的使用寿命也会大大增加，使得用户更换电池的频率也会增加。更为直观和重要的是，除尘能力的提高是最为明显和重要的用户体验，用户会直接得出扫得是否干净/擦得是否干净的结论。干式清洁系统还可包含具有旋转轴的边刷152，旋转轴相对于地面成一定角度，以用于将碎屑移动到清洁系统150的滚刷区域中。

能源系统160包括充电电池，例如镍氢电池和锂电池。充电电池可以连接有充电控制电路、电池组充电温度检测电路和电池欠压监测电路，充电控制电路、电池组充电温度检测电路、电池欠压监测电路再与单片机控制电路相连。主机通过设置在机身侧方或者下方的充电电极与充电桩连接进行充电。

人机交互系统170包括主机面板上的按键，按键供用户进行功能选择；还可以包括显示屏和/或指示灯和/或喇叭，显示屏、指示灯和喇叭向用户展示当前机器所处状态或者功能选择项；还可以包括手机客户端程序。对于路径导航型清洁设备，在手机客户端可以向用户展示设备所在环境的地图，以及机器所处位置，可以向用户提供更为丰富和人性化的功能项。

为了更加清楚地描述自主机器人的行为，进行如下方向定义：自主机器人100可通过相对于由主体110界定的如下三个相互垂直轴的移动的各种组合在地面上行进：横向轴x、前后轴y及中心垂直轴z。沿着前后轴y的前向驱动方向标示为“前向”，且沿着前后轴y的后向驱动方向标示为“后向”。横向轴x实质上是沿着由驱动轮模块141的中心点界定的轴心在自主机器人的右轮与左轮之间延伸。其中，自主机器人100可以绕x轴转动。当自主机器人100的前向部分向上倾斜，后向部分向下倾斜时为“上仰”，且当自主机器人100的前向部分向下倾斜，后向部分向上倾斜时为“下俯”。另外，自主机器人100可以绕z轴转动。在自主机器人的前向方向上，当自主机器人100向Y轴的右侧倾斜为“右转”，当自主机器人100向y轴的左侧倾斜为“左转”。

图5是根据一示例性实施例示出的一种检测故障的方法的流程图，如图5所示，检测故障的方法用于自主机器人中，包括以下步骤：

在步骤501中，当持续接收到传感器的触发信号时，确定传感器为待检测传感器。

在步骤502中，控制自主机器人进行移动，并控制自主机器人在移动结束后进行旋转。

在步骤503中，在旋转过程中，若持续接收到待检测传感器的触发信号，则确定待检测传感器故障。

相关技术中，如果传感器存在故障，可能会持续触发信号，使自主机器人做出响应动作，此时，由于其响应动作有可能不符合实际环境，反而可能对自身造成损害。比如，碰撞传感器在故障时持续触发碰撞信号，致使自主机器人不断后退，反而可能撞击到某一障碍物，对双方造成损害。因此，自主机器人亟需一种自我检测故障的机制，以提高工作的可靠性和安全性。

本公开实施例中，通过控制自主机器人进行移动，并控制自主机器人在移动结束后进行旋转，排除待检测传感器在原位置上因所处环境而持续触发信号的可能性，进一步地，在旋转过程中，全面检测待检测传感器在各个方向的状态，进而判断待检测传感器是否故障，以提高自主机器人工作的可靠性和安全性。

在一种可能实现方式中，控制自主机器人进行移动包括：

控制自主机器人移动到指定位置，指定位置是指除待检测传感器，自主机器人上的其他传感器均未被触发的位置；或，

控制自主机器人移动指定距离。

在一种可能实现方式中，控制自主机器人在移动结束后进行旋转包括：

控制自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度；或，

控制自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度；或，

先控制自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。

在一种可能实现方式中，控制自主机器人进行移动包括：

如果待检测传感器的数量是一个，则确定待检测传感器在自主机器人上的安装位置；

控制自主机器人沿安装位置指向该自主机器人中心的方向进行移动。

在一种可能实现方式中，控制自主机器人进行移动包括：

如果待检测传感器的数量大于一个，则从待检测传感器中确定两个指定传感器，两个指定传感器是指安装位置直线距离最远的两个待检测传感器；

控制自主机器人向指定方向移动，指定方向与两个指定传感器的连线垂直，且指向自主机器人中心。

在一种可能实现方式中，确定待检测传感器故障之后，方法还包括：

传递待检测传感器故障的消息。

在一种可能实现方式中，传感器是碰撞传感器或接近传感器或悬崖传感器或虚拟墙传感器。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。

在实际场景下，自主机器人中的待检测传感器的数量可能是一个，也可能是多个，为了便于理解，本公开实施例分别以图6所示实施例和图8所示实施例进行说明。其中，图6是根据一示例性实施例示出的一种检测故障的方法的流程图，如图6所示，检测故障的方法用于自主机器人中，本公开实施例针对待检测传感器的数量是一个的场景，包括以下步骤：

在步骤601中，当持续接收到传感器的触发信号时，确定该传感器为待检测传感器。

事实上，本公开实施例对检测故障的应用场景不做限定。例如，在自主机器人初始化时，即开机后初始化时，持续接收到某一个传感器的触发信号，从而确定该传感器为待检测传感器，进行检测过程，以提高自主机器人的可靠性。再例如，自主机器人在运行过程中，传感器突然出现异常时(自主机器人持续接收到该传感器的触发信号)，也可以确定该传感器为待检测传感器，进行检测过程，以避免自主机器人在继续运行时由于异常而发生危险状况。

一般地，自主机器人自身配置了多种传感器，每种传感器的数量也可能有多个。本步骤中，传感器持续触发信号是指传感器在指定时间内持续接收到多个信号，本公开实施例对指定时间和多个信号的数量不做限定。当某一传感器在指定时间内连续触发多个信号时，自主机器人可以根据该信号的来源，将触发该信号的传感器确定为待检测传感器，并进行以下的步骤602至606。当然，上述自主机器人确定待检测传感器的步骤可以包括：确定待检测传感器的类型、数量和安装位置。

本公开实施例对待检测传感器的类型不做限定，例如，碰撞传感器(bumper)、接近传感器(sonar)、悬崖传感器(cliff)和虚拟墙传感器(compass)均适用于本公开实施例。其中，碰撞传感器是能感知自主机器人与障碍物接触和碰撞的传感器；接近传感器是能探测自主机器人与障碍物距离的传感器；悬崖传感器是能在一定距离内探测到地面洼陷的传感器；虚拟墙传感器是能感知到虚拟墙的传感器。

在步骤602中，如果待检测传感器的数量是一个，则确定待检测传感器在自主机器人上的安装位置。

本公开实施例中，通过控制自主机器人进行移动，进而排除自主机器人在原位置上因所处环境而持续触发信号的可能性。需要说明的是，传感器感知的是自主机器人在安装传感器这一侧的环境，如果传感器正常，则这一侧的环境存在对自主机器人的威胁，例如，对于悬崖传感器来说，如果悬崖传感器处于正常状态，且持续触发信号，则可以确定该悬崖传感器的一侧有地面洼陷的情况，则如果向该侧移动，很有可能会使自主机器人掉入地面洼陷。

例如，图7是根据一示例性实施例示出的一种悬崖传感器安装位置的示意图，如图7所示，如果自主机器人向图中有地面洼陷的一侧移动，则可能掉入底面洼陷，对自身造成损坏。为了避免这种情况，以使自主机器人在移动时更安全，本步骤及步骤603根据待检测传感器在自主机器人上的安装位置，控制自主机器人进行移动。

由于自主机器人在配置传感器时已经记录了各个传感器的位置，因此，一旦自主机器人确定某一个传感器被触发，则可以根据被触发的传感器获取该传感器的安装位置。

在步骤603中，控制自主机器人沿安装位置指向该自主机器人中心的方向进行移动。

在该步骤中，自主机器人根据待检测传感器的安装位置，进行移动。例如，如图7所示，为了避开可能存在的地面洼陷，自主机器人向图示的方向移动，也即是，自主机器人根据上步骤602确定的待检测传感器的安装位置，沿安装位置指向该自主机器人中心的方向进行移动。这种移动方式对自主机器人来说，计算量小，且移动难度低。

基于上述移动方向，本公开实施例对自主机器人移动的距离不做限定。当然，为了简化移动过程，同时节省电能，在一种可能实现方式中，控制自主机器人移动指定距离。其中，指定距离大于一般传感器的感知范围，使得移动后，待检测传感器不会受到原位置所处环境的干扰，例如，指定距离是15厘米(15cm)或半个自主机器人机身的长度。

当然，在移动过程中，为了避免其他传感器信号造成的干扰，在另一种可能实现方式中，控制自主机器人移动到指定位置，指定位置是指除待检测传感器，自主机器人上的其他传感器均未被触发的位置。显然，自主机器人在移动时，其自身配置的传感器均在不断感知周围环境，因此，自主机器人在移动时，基于是否接收到其他类型的传感器触发信号，可以即时判断当前移动的所在位置是否为指定位置。

需要说明的是，上述步骤602和本步骤为可选步骤，可以使自主机器人移动时的安全性更高。事实上，本公开实施例也可以不进行本步骤，以其他的移动方式代替本步骤，例如，控制自主机器人原地旋转指定角度后，比如，指定角度是90度，再进行移动，以排除自主机器人在原位置上因所处环境而持续触发信号的可能性，进而，本公开实施例进行以下步骤604至606之后，也可以解决相关技术中，自主机器人工作的可靠性和安全性低的问题。

在步骤604中，控制自主机器人在移动结束后进行旋转。

在该步骤中，为了确定待检测传感器在移动后的位置的各个方向上的状态，以更全面的获知待检测传感器的感知能力，自主机器人在移动结束后进行旋转，进而，自主机器人可以根据待检测传感器在旋转时的状态，判断待检测传感器是否故障。本公开实施例对旋转的方式不做限定。例如，自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度；或，按照顺时针方向原地旋转第二预设角度；或，先按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。本公开实施例对旋转的角度不做限定。例如，第一预设角度可以是180度，第二预设角度可以是360度。

在步骤605中，在旋转过程中，若持续接收到待检测传感器的触发信号，则确定待检测传感器故障。

本步骤中自主机器人根据持续接收传感器触发信号，确定待检测传感器，进而判断待检测传感器故障。其中，本步骤确定待检测传感器的方式与上述步骤601的判断方式同理，此处不再赘述。

根据上述步骤604，自主机器人在旋转过程中，待检测传感器不断感知自主机器人在当前旋转方向上的环境，如果待检测传感器持续触发信号，也即是，待检测传感器在各个方向均能被触发，显然，待检测传感器此时的状态不符合常理。

比如，在检测碰撞传感器时，自主机器人通过移动到达移动后的位置，说明该位置不会在各个方向均有障碍物，即碰撞传感器理应不会持续被触发。

再比如，在检测虚拟墙传感器时，虚拟墙为一个平面，传感器理应不会在各个方向均感知到该平面。

因此，若自主机器人在旋转过程时，仍然能持续接收到待检测传感器的触发信号，则说明待检测传感器故障。

当然，若自主机器人没有在旋转过程中持续接收到待检测传感器的触发信号，说明待检测传感器能感知到不同的环境，即待检测传感器正常。

在步骤606中，传递待检测传感器故障的消息。

在上述步骤中，如果自主机器人检测出某一传感器的故障，则在该步骤中，自主机器人可以传递待检测传感器故障的消息，以告知用户传感器故障，使用户及时修理，避免在使用自主机器人时造成损坏。当然，本公开实施例不对自主机器人传递的方式做限定。例如，自主机器人通过扩音设备即时播报消息。再例如，为了保证用户不在自主机器人附近时也能接收到消息，自主机器人可以与用户终端建立连接，使得待检测传感器发生故障时，自主机器人通过连接，向用户终端传递消息，进而，用户终端进行报错。

本公开实施例中，该步骤为可选步骤，通过扩音设备播报待检测传感器故障的消息，可以使自主机器人及时告知用户传感器故障，且增加了人机交互，使自主机器人更加智能化。事实上，本公开实施例也可以不进行本步骤，以其他通知用户的方式代替本步骤，例如，在完成上述步骤601至605后，自主机器人通过闪烁指示灯的方式来提醒用户传感器故障，进而，也可以解决相关技术中，自主机器人工作的可靠性和安全性低的问题。

相关技术中，如果传感器存在故障，可能会持续触发信号，使自主机器人做出响应动作，此时，由于其响应动作有可能不符合实际环境，反而可能对自身造成损害。比如，碰撞传感器在故障时持续触发碰撞信号，致使自主机器人不断后退，反而可能撞击到某一障碍物，对双方造成损害。因此，自主机器人亟需一种自我检测故障的机制，以提高工作的可靠性和安全性。

本公开实施例中，通过控制自主机器人进行移动，并控制自主机器人在移动结束后进行旋转，排除待检测传感器在原位置上因所处环境而持续触发信号的可能性，进一步地，在旋转过程中，全面检测待检测传感器在各个方向的状态，进而判断待检测传感器是否故障，以提高自主机器人工作的可靠性和安全性。

图8是根据一示例性实施例示出的一种检测故障的方法的流程图，如图8所示，检测故障的方法用于自主机器人中，本公开实施例针对待检测传感器的数量是多个的情况，包括以下步骤：

在步骤801中，当持续接收到传感器的触发信号时，确定该传感器为待检测传感器。

本步骤与上述实施例中的步骤601类似，而此时是连续接收到了某几个传感器的触发信号，则确定该多个被触发的传感器为待检测传感器。

在步骤802中，如果待检测传感器的数量大于一个，则从待检测传感器中确定两个指定传感器，两个指定传感器是指安装位置直线距离最远的两个待检测传感器；

本步骤中，传感器安装位置的一侧可能存在对自主机器人的威胁的原因与上述实施例中步骤602解释的原因同理，此处不再赘述。

对于多个待检测传感器均是相同类型传感器的情况，例如，图9是根据一示例性实施例示出的一种悬崖传感器安装位置的示意图，如图9所示，如果自主机器人向图中有地面洼陷的一侧移动，即自主机器人向待检测传感器均被触发的一侧移动，则可能掉入洼陷，对自身造成损坏。为了避免这种情况，以使自主机器人在移动时更安全，本步骤及步骤803根据待检测传感器在自主机器人上的安装位置，控制自主机器人进行移动。因此，在本步骤中，首先确定两个指定传感器在自主机器人上的安装位置，两个指定传感器在待检测传感器中直线距离最远，也即是，在自主机器人上，其他待检测传感器均位于两个指定传感器之间。

当然，在实际中，多个待检测传感器也可能包括不同类型传感器，此时，自主机器人也可以通过本公开实施例提供的检测方法，同时进行检测。例如，碰撞传感器和悬崖传感器同时作为待检测传感器。此时，自主机器人可以忽略待检测传感器的类型，从待检测传感器中确定两个指定传感器，即安装位置直线距离最远的两个待检测传感器。确定的理由本步骤已作出说明，不再赘述。

在步骤803中，控制自主机器人向指定方向移动，该指定方向与两个指定传感器的连线垂直，且指向自主机器人中心。

在该步骤中，自主机器人根据待检测传感器的安装位置，进行移动。例如，如图9所示，为了避开可能存在的地面洼陷，自主机器人向图示的方向移动，也即是，自主机器人根据上步骤802确定的两个指定传感器的安装位置，向指定方向移动，该指定该方向与两个指定传感器的连线垂直，且指向自主机器人中心。该移动方向可以使自主机器人避开每个待检测传感器安装位置一侧对应的环境，从而使自主机器人移动时的安全性更高。

需要说明的是，上述步骤802和本步骤为可选步骤，可以使自主机器人移动时的安全性更高。事实上，本公开实施例也可以不进行本步骤，以其他的移动方式代替本步骤，例如，控制自主机器人在原地旋转指定角度后，比如，指定角度是90度，再进行移动，以排除自主机器人在原位置上因所处环境而持续触发信号的可能性，进而，本公开实施例进行以下步骤804至806之后，也可以解决相关技术中，自主机器人工作的可靠性和安全性低的问题。

在步骤804中，控制自主机器人在移动结束后进行旋转。

本步骤与上述实施例中的步骤604同理，此处不再赘述。

在步骤805中，在旋转过程中，若持续接收到待检测传感器的触发信号，则确定待检测传感器故障。

本步骤确定待检测传感器故障的原因与上述实施例中的步骤605同理，此处不再赘述。

然而，由于本公开实施例针对待检测传感器的数量是多个的情况，则在旋转过程中，接收触发信号的情况可能不同，从而，待检测传感器是否故障的情况有所不同：

第一种情况、持续接收到所有待检测传感器的触发信号。此时，自主机器人可以确定所有待检测传感器故障。

第二种情况、持续接收到一部分待检测传感器的触发信号，没有持续接收到另一部分待检测传感器的触发信号。此时，基于上述步骤801，自主机器人可以根据触发信号的来源，确定一部分待检测传感器故障，另一部分待检测传感器正常。

第三种情况、没有持续接收到所有待检测传感器的触发信号。此时，自主机器人可以确定所有待检测传感器正常。需要说明的是，该步骤根据待检测传感器是否仍然持续触发信号，判断待检测传感器是否正常，待检测传感器包括一种或多种类型传感器并不会影响本步骤。

在步骤806中，传递待检测传感器故障的消息。

本步骤与上述实施例中的步骤606同理，此处不再赘述。

相关技术中，如果传感器存在故障，可能会持续触发信号，使自主机器人做出响应动作，此时，由于其响应动作有可能不符合实际环境，反而可能对自身造成损害。比如，碰撞传感器在故障时持续触发碰撞信号，致使自主机器人不断后退，反而可能撞击到某一障碍物，对双方造成损害。因此，自主机器人亟需一种自我检测故障的机制，以提高工作的可靠性和安全性。

本公开实施例中，通过控制自主机器人进行移动，并控制自主机器人在移动结束后进行旋转，排除待检测传感器在原位置上因所处环境而持续触发信号的可能性，进一步地，在旋转过程中，全面检测待检测传感器在各个方向的状态，进而判断待检测传感器是否故障，以提高自主机器人工作的可靠性和安全性。

图6和图8所示实施例适用于检测各种类型的传感器。而针对感知特殊环境的传感器，比如，悬崖传感器，本公开实施例还提供了另一种检测方法，如图10所示实施例所述，图10是根据一示例性实施例示出的一种检测故障的方法的流程图，如图10所示，检测故障的方法用于自主机器人中，包括以下步骤：

在步骤1001中，当持续接收到传感器的触发信号时，确定该传感器为待检测传感器。

本步骤与上述步骤601同理，此处不再赘述。

在步骤1002中，控制自主机器人在原地旋转。

本步骤与上述步骤604的旋转过程同理，此处不再赘述。

在步骤1003中，在旋转过程中，如果自主机器人没有持续接收到待检测传感器的触发信号，且接收到与待检测传感器相同类型的其他传感器的触发信号，则确定待检测传感器正常。

如果自主机器人周围存在特殊环境，例如，自主机器人的某一侧存在地面洼陷，此时，为了避免自主机器人进行移动时掉入洼陷，以使自主机器人更加安全，本公开实施例中，自主机器人确定待检测传感器之后，直接在原地进行旋转。并基于旋转过程中待检测传感器的状态，判断待检测传感器是否故障。

在该步骤中，如果自主机器人没有在旋转过程中持续接收到待检测传感器的触发信号，且在旋转过程中接收到与待检测传感器相同类型的其他传感器触发信号，也即是，待检测传感器在原地的其他方向上没有感知到触发它的环境，且与待检测相同类型的其他传感器在原地感知到触发它的环境，印证了此前待检测传感器在原地持续触发信号是正常情况，说明待检测传感器正常。

在步骤1004中，在旋转过程中，若持续接收到待检测传感器的触发信号，则确定待检测传感器故障。

本步骤与上述步骤605同理，此处不再赘述。

在步骤1005中，如果待检测传感器故障，则传递待检测传感器故障的消息。

本步骤与上述实施例中的步骤606同理，此处不再赘述。

相关技术中，如果传感器存在故障，可能会持续触发信号，使自主机器人做出响应动作，此时，由于其响应动作有可能不符合实际环境，反而可能对自身造成损害。比如，碰撞传感器在故障时持续触发碰撞信号，致使自主机器人不断后退，反而可能撞击到某一障碍物，对双方造成损害。因此，自主机器人亟需一种自我检测故障的机制，以提高工作的可靠性和安全性。

本公开实施例中，通过使自主机器人在原地旋转，并在旋转过程中，全面检测待检测传感器在各个方向的状态，进而判断待检测传感器是否故障，以提高自主机器人工作的可靠性和安全性。

图11是根据一示例性实施例示出的一种检测故障的装置的框图。参见图11，该装置包括确定模块1101，控制模块1102和检测模块1103。

该确定模块1101被配置为当持续接收到传感器的触发信号时，确定传感器为待检测传感器；

该控制模块1102被配置为控制自主机器人进行移动，并控制自主机器人在移动结束后进行旋转；

该检测模块1103被配置为在旋转过程中，若持续接收到待检测传感器的触发信号，则确定待检测传感器故障。

相关技术中，如果传感器存在故障，可能会持续触发信号，使自主机器人做出响应动作，此时，由于其响应动作有可能不符合实际环境，反而可能对自身造成损害。比如，碰撞传感器在故障时持续触发碰撞信号，致使自主机器人不断后退，反而可能撞击到某一障碍物，对双方造成损害。因此，自主机器人亟需一种自我检测故障的机制，以提高工作的可靠性和安全性。

本公开实施例中，通过控制自主机器人进行移动，并控制自主机器人在移动结束后进行旋转，排除待检测传感器在原位置上因所处环境而持续触发信号的可能性，进一步地，在旋转过程中，全面检测待检测传感器在各个方向的状态，进而判断待检测传感器是否故障，以提高自主机器人工作的可靠性和安全性。

在一种可能实现方式中，该控制模块1102被配置为控制自主机器人移动到指定位置，指定位置是指除待检测传感器，自主机器人上的其他传感器均未被触发的位置；或，

控制自主机器人移动指定距离。

在一种可能实现方式中，该控制模块1102被配置为控制自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度；或，控制自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度；或，先控制自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。

在一种可能实现方式中，该控制模块1102被配置为如果待检测传感器的数量是一个，则确定待检测传感器在自主机器人上的安装位置；控制自主机器人沿安装位置指向该自主机器人中心的方向进行移动。

在一种可能实现方式中，该控制模块1102被配置为如果待检测传感器的数量大于一个，则从待检测传感器中确定两个指定传感器，两个指定传感器是指安装位置直线距离最远的两个待检测传感器；

控制自主机器人向指定方向移动，指定方向与两个指定传感器的连线垂直，且指向自主机器人中心。

在一种可能实现方式中，基于图11的装置组成，参见图12，装置还包括：传递模块1104。

该传递模块1104被配置为传递待检测传感器故障的消息。

在一种可能实现方式中，传感器是碰撞传感器或接近传感器或悬崖传感器或虚拟墙传感器。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (12)

1.一种自主机器人，其特征在于，所述自主机器人包括：感知系统、控制系统和驱动系统，所述感知系统至少包括传感器；

所述控制系统被配置为：当持续接收到所述传感器的触发信号时，确定所述传感器为待检测传感器；

如果所述待检测传感器的数量是一个，则确定所述待检测传感器在所述自主机器人上的安装位置，控制所述自主机器人沿所述安装位置指向所述自主机器人中心的方向移动到指定位置，所述指定位置是指除所述待检测传感器，所述自主机器人上的其他传感器均未被触发的位置；或，

如果所述待检测传感器的数量大于一个，则从所述待检测传感器中确定两个指定传感器，所述两个指定传感器是指安装位置直线距离最远的两个待检测传感器，控制所述自主机器人沿指定方向移动到所述指定位置，所述指定方向与所述两个指定传感器的连线垂直，且指向所述自主机器人中心；

控制所述自主机器人在移动结束后进行旋转；

在旋转过程中，若持续接收到所述待检测传感器的触发信号，则确定所述待检测传感器故障。

2.根据权利要求1所述的自主机器人，其特征在于，所述控制系统被配置为：

控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度；或，

控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度；或，

先控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。

3.根据权利要求1所述的自主机器人，其特征在于，所述控制系统被配置为：

传递所述待检测传感器故障的消息。

4.根据权利要求1所述的自主机器人，其特征在于，所述传感器是碰撞传感器或接近传感器或悬崖传感器或虚拟墙传感器。

5.一种检测故障的装置，其特征在于，所述装置包括：

确定模块，用于当持续接收到传感器的触发信号时，确定所述传感器为待检测传感器；

控制模块，用于如果所述待检测传感器的数量是一个，则确定所述待检测传感器在自主机器人上的安装位置，控制所述自主机器人沿所述安装位置指向所述自主机器人中心的方向移动到指定位置，所述指定位置是指除所述待检测传感器，所述自主机器人上的其他传感器均未被触发的位置，控制所述自主机器人在移动结束后进行旋转；或，

所述控制模块，还用于如果所述待检测传感器的数量大于一个，则从所述待检测传感器中确定两个指定传感器，所述两个指定传感器是指安装位置直线距离最远的两个待检测传感器，控制所述自主机器人沿指定方向移动到所述指定位置，所述指定方向与所述两个指定传感器的连线垂直，且指向所述自主机器人中心，控制所述自主机器人在移动结束后进行旋转；

检测模块，用于在旋转过程中，若持续接收到所述待检测传感器的触发信号，则确定所述待检测传感器故障。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述控制模块，用于控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度；或，控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度；或，先控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

传递模块，用于传递所述待检测传感器故障的消息。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述传感器是碰撞传感器或接近传感器或悬崖传感器或虚拟墙传感器。

9.一种检测故障的方法，其特征在于，所述方法包括：

当持续接收到传感器的触发信号时，确定所述传感器为待检测传感器；

如果所述待检测传感器的数量是一个，则确定所述待检测传感器在自主机器人上的安装位置，控制所述自主机器人沿所述安装位置指向所述自主机器人中心的方向移动到指定位置，所述指定位置是指除所述待检测传感器，所述自主机器人上的其他传感器均未被触发的位置；或，

如果所述待检测传感器的数量大于一个，则从所述待检测传感器中确定两个指定传感器，所述两个指定传感器是指安装位置直线距离最远的两个待检测传感器，控制所述自主机器人沿指定方向移动到所述指定位置，所述指定方向与所述两个指定传感器的连线垂直，且指向所述自主机器人中心；

控制所述自主机器人在移动结束后进行旋转；

在旋转过程中，若持续接收到所述待检测传感器的触发信号，则确定所述待检测传感器故障。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述控制所述自主机器人在移动结束后进行旋转包括：

控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度；或，

控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度；或，

先控制所述自主机器人按照逆时针方向原地旋转第一预设角度，再控制所述自主机器人按照顺时针方向原地旋转第二预设角度。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述确定所述待检测传感器故障之后，所述方法还包括：

传递所述待检测传感器故障的消息。

12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述传感器是碰撞传感器或接近传感器或悬崖传感器或虚拟墙传感器。