焊接跟蹤傳(chuan) 感器頭部包括一個(ge) CCD攝像機和一個(ge) 或兩(liang) 個(ge) 半導體(ti) 激光器。激光器作為(wei) 結構光源，以預定的角度將激光條紋投影到傳(chuan) 感器下部的工件表麵。攝像機直接觀察在傳(chuan) 感器下部的條紋。攝像機前部是一個(ge) 光學濾光片，允許激光通過但是濾去所有其他的光，例如焊接電弧。傳(chuan) 感器因此能夠非常接近焊接電弧。

傳(chuan) 感器通常以預先設定的距離（超前）安裝在焊槍前部，因此它可以觀察焊縫。傳(chuan) 感器本體(ti) 到工件的距離也就是安裝高度取決(jue) 於(yu) 所安裝的傳(chuan) 感器型號。當焊槍在焊縫上方正確的定位後，焊縫應該接近條紋的中心，這才能使得攝像機觀察到激光條紋和焊縫。

由於(yu) 激光條紋是以一定的角度投影的，如果工件同傳(chuan) 感器距離太近，激光條紋的位置就相對靠前。反過來，如果工件同傳(chuan) 感器距離遠一些，工件表麵激光條紋的位置相對靠後。攝像機觀察激光條紋的位置，傳(chuan) 感器能夠測量距離工件的垂直距離。從(cong) 條紋的形狀上看，傳(chuan) 感器也能夠測量表麵的輪廓和焊縫在條紋上的位置，這就允許傳(chuan) 感器測量焊縫的橫向位置。

從(cong) 攝像機觀察到的圖像被控製器處理，圖像首先被獲取並形成數字化的激光條紋圖像。然後軟件使用特定的設置來將條紋分成形成焊縫的許多條線。從(cong) 這些線的位置，係統可以測量焊縫的位置，並將其轉化成以mm計算的距離。這種轉化是使用在傳(chuan) 感頭中存儲(chu) 的校準數據完成的。當係統正在進行跟蹤時，焊接速度和前視距離被用來計算延遲時間。這就保證焊槍而不是傳(chuan) 感器沿著焊縫行進。應該指出的是控製策略提供了平滑的前視距離以保證形成平滑的焊縫。因此如果傳(chuan) 感器在路徑上遇到了一個(ge) 台階的變化，他將會(hui) 提供一個(ge) 平滑的響應，如下圖所示。

傳(chuan) 感器關(guan) 鍵部件包含：CCD攝像機和濾光片、半導體(ti) 激光器和光學元件、監測溫度的微處理器、存儲(chu) 的校準數據。

溫度監控器在冷卻係統萬(wan) 一失效時對激光器提供保護。如果激光器在超過限度的溫度下應用，則其壽命會(hui) 顯著的降低。

校準數據的存儲(chu) 使得傳(chuan) 感頭完全可以互換。而無需額外費用和修改。從(cong) 而，保證了在傳(chuan) 感器損壞或者失效時的最小停機時間。

焊接過程的煙塵和飛濺是通過一個(ge) 黑色銅製防濺擋板來保護傳(chuan) 感頭的光學元件。這種防濺擋板安裝有一個(ge) 清晰可更換的塑料片，當有汙垢在其表麵時，該塑料片必須定期更換。

傳(chuan) 感器必須通過焊接保護氣體(ti) 或者空氣冷卻（清潔、幹燥和無油），將電子元件的溫度維持在50℃以下，並且防止煙塵，保護光學元件。使用的氣體(ti) 流量典型的為(wei) 5L/min.如果有必要，可以使用一個(ge) 水冷的安裝板來對傳(chuan) 感頭提供額外冷卻。反過來，如果半導體(ti) 激光器的溫度低於(yu) +5℃，則可選加熱器就應該安裝在傳(chuan) 感器上。