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投射到被測(cè)物體表面上，反射光透過高質(zhì)量光學(xué)系統(tǒng)，被投射到成像矩陣上，經(jīng)過計(jì)算得到傳感器到被測(cè)表面的距離（Z軸）和沿著激光線的位置信息（X軸）。移動(dòng)被測(cè)物體或輪廓儀探頭，就可以得到一組三維測(cè)量值。所獲得的信息可用于焊縫搜索定位、焊縫追蹤、自適應(yīng)焊接參數(shù)控制、焊縫成形檢測(cè)并將信息實(shí)時(shí)傳遞到機(jī)械手單元，完成各種復(fù)雜焊接，避免焊接質(zhì)量偏差，實(shí)現(xiàn)智能化焊接。

    焊縫追蹤傳感器主要由CCD相機(jī)、半導(dǎo)體激光器、激光保護(hù)鏡片、防飛濺擋板和風(fēng)冷裝置組成，利用光學(xué)傳播與成像原理，得到激光掃描區(qū)域內(nèi)各個(gè)點(diǎn)的位置信息，通過復(fù)雜的程序算法完成對(duì)常見焊縫的在線實(shí)時(shí)檢測(cè)。對(duì)于檢測(cè)范圍，檢測(cè)能力以及針對(duì)焊接過程中的常見問題都有相應(yīng)的功能設(shè)置。傳感器通常以預(yù)先設(shè)定的距離(超前)安裝在焊槍前部，因此它可以觀察焊縫傳感器本體到工件的距離，也就是安裝高度取決于所安裝的傳感器型號(hào)。當(dāng)焊槍在焊縫上方正確的定位后才能使得攝像機(jī)觀察到焊縫。

    設(shè)備通過計(jì)算檢測(cè)到的焊縫與焊槍之間的偏差，輸出偏差數(shù)據(jù)，由運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)糾正偏差，精確引導(dǎo)焊槍自動(dòng)焊接，從而實(shí)現(xiàn)與機(jī)器人控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)通訊追蹤焊縫進(jìn)行焊接，就等于是給機(jī)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察和手工的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)對(duì)焊縫的追蹤。對(duì)于機(jī)器人或自動(dòng)焊接專機(jī)等全自動(dòng)化的焊接應(yīng)用，主要靠機(jī)器的編程和記憶能力、工件及其裝配的精度和一致性來保證焊槍能在工藝許可的精度范圍內(nèi)對(duì)準(zhǔn)焊縫。通常，機(jī)器的重復(fù)定位精度、編程和記憶能力等已能滿足焊接的要求。

    然而，在很多情況下，工件及其裝配的精度和一致性不易滿足大型工件或大批量自動(dòng)焊接生產(chǎn)的要求，其中還存在因過熱而導(dǎo)致的應(yīng)力和變形的影響。因此，一旦遇到這些情況，就需要有自動(dòng)追蹤裝置，用來執(zhí)行類似于手工焊中人眼與手的協(xié)調(diào)追蹤與調(diào)節(jié)的功能。