焊接是工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的一個生產(chǎn)工藝。在日常的生產(chǎn)生活中，隨處可見焊接產(chǎn)品，大到航空航天，小到簡簡單單的鐵口，都有焊接工藝的應(yīng)用的用途。人工焊接仍是 目前焊接工藝的主力軍，但培養(yǎng)一個優(yōu)秀焊工需要花費較大的成本和時間，而焊接工作的環(huán)境往往是具有高危性和污染性。因此，焊接機器人將是工業(yè)化發(fā)展的一個重要方向。
面對各種各樣的焊接環(huán)境，存在各式各樣的焊縫。傳統(tǒng)的示教再現(xiàn)型是無法滿足現(xiàn)今復(fù)雜的焊接環(huán)境。焊縫跟蹤技術(shù)將彌補示教再現(xiàn)性的不足，線激光傳感器是焊接機器人在焊縫跟蹤時進行準(zhǔn)確識別判斷的輔助工具。
焊縫跟蹤技術(shù)，其功能是在焊接過程中自動檢測并自動調(diào)節(jié)焊槍的位置，以便于始終跟隨焊接位置進行焊接，焊槍與工件之間的距離始終保持恒定，從而確保焊接質(zhì)量，提高焊接效率并降低勞動強度。
線激光傳感器是利用激光線掃描技術(shù)進行測量的傳感器。既激光的發(fā)射鏡頭是線光源，它會測量整條線上的一些特征信息。通常我們把平面上沿著線激光的方向叫做X軸，垂直于線激光方向叫做Y軸，而垂直于傳感器鏡頭方向叫做Z軸，Z軸一般反饋的就是高度信息。
第一類激光線掃就是測量X軸方向的值，具體點說就是這個傳感器掃出的一條線打到一個平面上，沿著線方向的信息比如邊緣、寬度、間隙這些X軸方向的值傳感器可以測出來，判斷的標(biāo)準(zhǔn)很簡單，我們程序里可以告訴傳感器，如果你檢測到某個位置高度發(fā)生了突變，且變化范圍超過某個值，你就可以判斷你檢測到的是個邊緣，同樣如果測到兩個邊緣，那這兩個邊緣之間的距離就是我們所要的寬度值信息。另外，X軸方向的精度是由傳感器一條線上所包含的測量點數(shù)量決定的，測量點越多，傳感器X軸方向的精度就越高。
第二類激光線掃就是指傳感器既可以測量X軸方向的值，也可以測量Z軸方向的值，即我們平時所說的輪廓傳感器，傳感器輸出的值通常是坐標(biāo)的信息，即X軸與Z軸的值（x，z），這樣的話這個就相當(dāng)于二維的傳感器了，如果我們有機械結(jié)構(gòu)帶動傳感器沿著Y軸方向移動，且移動過程中不停地采集線條上輪廓的信息，那么根據(jù)線移成面的原理，我們就可以得到一個三維的輪廓信息了。
要對焊縫進行精確的測量，首先要對線激光傳感器和焊縫的位置進行標(biāo)定，獲得激光和焊縫的位姿關(guān)系。通過采集焊接時激光線的圖像就可準(zhǔn)確地反映焊縫的三維信息，實現(xiàn)焊縫跟蹤的精密化。
