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焊接生產時自動焊接裝置或機器人焊接系統對焊縫的自動、實時跟蹤已成為自動化焊接和智能焊接的重要內容。焊縫自動跟蹤系統研究中首先需要解決的問題是焊縫位置的實時傳感,而這種位置信息的獲得很大程度上取決于傳感方式。因此,傳感器是決定整個系統跟蹤精度的首要因素。近十年來,焊縫跟蹤技術的研究、應用得到了飛速發展,尤其是焊縫傳感技術已從簡單的機械接觸、電磁感應轉變為信息量更大、精確度更高的電弧傳感、光學(視覺)傳感等方式,同時計算機信息處理也成為必不可少的輔助手段。由于焊接現場工作條件惡劣,而且傳感器通常距離電弧較近,很容易受到強烈的弧光、電磁、高溫、輻射、煙塵和飛濺等不利條件的干擾,因此,焊接自動跟蹤傳感器除了與一般傳感器一樣要求靈敏度高、響應速度快、精確度高、可靠性好、體積小、重量輕、壽命長等之外,特別要求它抗干擾能力強。
按其工作原理通常可分為接觸式和非接觸式。具體來說,常用的焊縫跟蹤傳感器有機械式、機械電子式、電弧傳感式、超聲波式、電磁式和光學視覺式等多種。電弧傳感器是直接利用焊接電弧的電流、電壓信號來檢測坡口位置,不需要附加傳感裝置,因此又稱為直接式傳感器,而其他的傳感方式均需要外加的傳感器件,稱為間接式傳感器。在各種傳感方式中,機械電子式使用不夠靈學視覺式傳感器各具特色,國內外研究較信息融合將會與弧焊機器人技術相結合。