人們提出來(lái)一種以產(chǎn)生可視光線(xiàn)為基礎的焊縫追蹤系統，這種系統應用于管道焊接機器人中。首先，在對焊接表面激光反射和照相機的位置，激光所在的平面以及焊接后激光條紋圖像的效果進(jìn)行分析的基礎上，設計出了視覺(jué)傳感器。為了防止在焊縫圖像中出現嚴重的反射擾亂，人們開(kāi)發(fā)了圖像處理和特征抽取的運算法則。為了對管道焊接進(jìn)行焊縫追蹤，人們采取了一種圖像視覺(jué)控制系統。人們通過(guò)控制管道焊接機器人的焊縫追蹤實(shí)驗來(lái)證實(shí)這個(gè)系統的性能。

  在涉及機器人焊接的相關(guān)問(wèn)題中，焊縫追蹤是其中的一個(gè)重要問(wèn)題，它也是進(jìn)行高質(zhì)量的自動(dòng)化焊接的基礎。工業(yè)上的焊接機器人大部分用于教學(xué)，并且機器人重復這個(gè)路徑以滿(mǎn)足焊接中光束的位置要求。在焊接機器人的這種模式中存在一些問(wèn)題，例如焊接位置的不準確性，由熱量擴散而導致焊接處的變形與扭曲。這些問(wèn)題導致光束偏離其理論上的焊接路徑，所以在焊接的過(guò)程中控制光束的焊縫軌跡是必要的。其次，管道焊接機器人不能預先對焊縫進(jìn)行定義，因為當管道改變方向時(shí)，焊縫可能偏離管道內部的位置。焊縫的軌跡可以隨著(zhù)軸線(xiàn)方向上管子的移動(dòng)而改變。在這種情況下，這種模式就不適合進(jìn)行管道的焊接，并且焊接機器人需要修正光束和及時(shí)焊接時(shí)焊縫之間偏移。

  為了避免在移動(dòng)管道時(shí)出現焊縫的偏離，解決的辦法是用三自由度多機械手來(lái)升降管子，調整管子的位置，并擺正管子的方向。當管子改變方向時(shí)，焊縫將偏離其原來(lái)的位置，然后，在進(jìn)行高質(zhì)量的焊接時(shí)就需要焊縫追蹤系統。