在我們的日常生活中，我們經(jīng)常使用許多使用嵌入式系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計的電氣和電子電路和套件。計算機(jī)，手機(jī)，平板，筆記本電腦，數(shù)字電子系統(tǒng)以及其他電子和電子設(shè)備都是使用嵌入式系統(tǒng)設(shè)計的。

什么是嵌入式系統(tǒng)？

     將硬件電路與用于提供項目解決方案的軟件編程技術(shù)集成的電子系統(tǒng)稱為嵌入式系統(tǒng)。通過使用這種嵌入式系統(tǒng)技術(shù)，可以在很大程度上降低電路的復(fù)雜性，這進(jìn)一步降低了成本和尺寸。

嵌入式系統(tǒng)設(shè)計

    嵌入式系統(tǒng)基本上是電子系統(tǒng)，其可以被編程或非編程以基于應(yīng)用來操作，組織和執(zhí)行單個或多個任務(wù)。在實時嵌入式系統(tǒng)中，所有組裝的單元基于嵌入微控制器的程序或規(guī)則集或代碼一起工作。但是，通過使用這種微控制器編程技術(shù)，只能解決有限范圍的問題。

嵌入式系統(tǒng)硬件

    每個電子系統(tǒng)都由硬件電路組成，類似地，嵌入式系統(tǒng)包括硬件，如電源套件，ZY處理單元，存儲器件，定時器，輸出電路，串行通信端口，以及系統(tǒng)應(yīng)用專用電路元件和電路。

嵌入式系統(tǒng)軟件編程

    嵌入式系統(tǒng)是硬件和軟件的集成，嵌入式系統(tǒng)中使用的軟件是一組指令，稱為程序。嵌入式系統(tǒng)的硬件電路中使用的微處理器或微控制器被編程為通過遵循該組指令來執(zhí)行特定任務(wù)。這些程序主要使用編程軟件、編程語言編寫。然后，程序被轉(zhuǎn)儲到嵌入式系統(tǒng)電路中使用的微處理器或微控制器中。

嵌入式系統(tǒng)的分類

    基于硬件和軟件以及微控制器（8或16或32位）的復(fù)雜性，嵌入式系統(tǒng)主要分為不同類型。因此，基于微控制器的性能，嵌入式系統(tǒng)分為三種類型，小規(guī)模嵌入式系統(tǒng)，中型嵌入式系統(tǒng)，先進(jìn)的嵌入式系統(tǒng)。

    此外，基于系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)的性能和功能要求分為四類：實時嵌入式系統(tǒng)、獨立嵌入式系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)嵌入式系統(tǒng)、移動嵌入式系統(tǒng)。

    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)過計算得到傳感器到被測表面的距離（Z軸）和沿著激光線的位置信息（X軸）。移動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(yīng)焊接參數(shù)控制、焊縫成形檢測并將信息實時傳遞到機(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)各個點的位置信息，通過復(fù)雜的程序算法完成對常見焊縫的在線實時檢測。對于檢測范圍，檢測能力以及針對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。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)備通過計算檢測到的焊縫與焊槍之間的偏差，輸出偏差數(shù)據(jù)，由運(yùn)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)實時糾正偏差，精確引導(dǎo)焊槍自動焊接，從而實現(xiàn)與機(jī)器人控制系統(tǒng)實時通訊追蹤焊縫進(jìn)行焊接，就等于是給機(jī)器人裝上眼睛。手工或半自動焊接是依靠操作者肉眼的觀察和手工的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)對焊縫的追蹤。對于機(jī)器人或自動焊接專機(jī)等全自動化的焊接應(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。