激光焊縫追蹤傳感器采用激光三角反射式原理，即激光束被放大形成一條激光線(xiàn)投射到被測物體表面上，反射光透過(guò)高質(zhì)量光學(xué)系統，被投射到成像矩陣上，經(jīng)過(guò)計算得到傳感器到被測表面的距離（Z軸）和沿著(zhù)激光線(xiàn)的位置信息（X軸）。移動(dòng)被測物體或輪廓儀探頭，就可以得到一組三維測量值。所獲得的信息可用于焊縫搜索定位、焊縫追蹤、自適應焊接參數控制、焊縫成形檢測并將信息實(shí)時(shí)傳遞到機械手單元，完成各種復雜焊接，避免焊接質(zhì)量偏差，實(shí)現智能化焊接。

  焊縫跟蹤系統主要由三部分組成：傳感器、控制系統、執行機構。傳感器是其最重要的組成部分。目前，應用前景好的是激光視覺(jué)傳感器。

  激光視覺(jué)傳感器精度高、再現性好，不僅可以用于焊縫跟蹤，而且可以用于檢測坡口形狀、寬度和截面，為焊接參數的自適應控制提供依據。.

  激光視覺(jué)傳感器算法簡(jiǎn)單、實(shí)時(shí)性好、實(shí)現較簡(jiǎn)單、成本較低。也因為視覺(jué)傳感器所獲得的信息量大，結合計算機視覺(jué)和圖像處理的最新技術(shù)成果，大大增強了焊縫跟蹤系統的外部適應能力。視覺(jué)傳感器采用的光電轉換器件最簡(jiǎn)單的是單元感光器件，如光電二極管等；其次是一維的感光單元面陣，如面陣CCD，是二維圖像的常規感光器件。

  焊縫跟蹤技術(shù)是現代焊接技術(shù)的一個(gè)重要組成部分。隨著(zhù)焊接技術(shù)的發(fā)展，焊縫跟蹤技術(shù)將在焊接制造業(yè)中起著(zhù)極為重要的作用。

  設備通過(guò)計算檢測到的焊縫與焊槍之間的偏差，輸出偏差數據，由運動(dòng)執行機構實(shí)時(shí)糾正偏差，精確引導焊槍自動(dòng)焊接，從而實(shí)現與機器人控制系統實(shí)時(shí)通訊追蹤焊縫進(jìn)行焊接，就等于是給機器人裝上眼睛。手工或半自動(dòng)焊接是依靠操作者肉眼的觀(guān)察和手工的調節來(lái)實(shí)現對焊縫的追蹤。對于機器人或自動(dòng)焊接專(zhuān)機等全自動(dòng)化的焊接應用，主要靠機器的編程和記憶能力、工件及其裝配的精度和一致性來(lái)保證焊槍能在工藝許可的精度范圍內對準焊縫。通常，機器的重復定位精度、編程和記憶能力等已能滿(mǎn)足焊接的要求。

  根據先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢，結合焊接技術(shù)本身的特點(diǎn)，未來(lái)對焊縫跟蹤系統的要求是：跟蹤過(guò)程高精確化、現場(chǎng)使用可靠、性能穩定、抗干擾性強、環(huán)境適應性強及連續工作時(shí)間長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)。未來(lái)的焊縫跟蹤系統的檢測部分將以視覺(jué)傳感器為主。跟蹤方向及速度的調節將通過(guò)對電機的控制來(lái)實(shí)現，將具有智能性的模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等人工智能手段滲透到焊縫跟蹤控制中，會(huì )增強對非先線(xiàn)性系統控制的準確性，使焊接生產(chǎn)過(guò)程更具有智能性。