提出了一种基于可见光的焊缝跟踪系统。该系统应用于管道焊接机器人。首先，在分析焊接表面激光反射、摄像机位置、激光平面以及激光条纹图像对焊接后视觉效果影响的基础上，设计了一种视觉传感器。为了防止焊缝图像中严重的反射干扰，提出了图像处理和特征提取算法。为了实现管道焊接焊缝的跟踪，采用了一种图像视觉控制系统。通过对管道焊接机器人焊缝跟踪实验的控制，对系统的性能进行了形式化描述。

在机器人焊接的相关问题中，焊缝跟踪是一个重要的问题，也是实现高质量自动焊接的基础。大多数工业焊接机器人都是用于教学的，为了满足焊接中横梁的位置要求，机器人会重复这条路径。该焊接机器人存在焊接位置不准确、焊接接头热扩散变形等问题。这些问题导致梁偏离其理论焊接路径，因此在焊接过程中有必要对梁的焊接路径进行控制。其次，焊接机器人不能预先定义焊缝，因为当管道改变方向时，焊缝可能会偏离管道内部的位置。焊缝的轨迹可以随着管子在轴向上的移动而改变。在这种情况下，这种方式不适用于管道焊接，焊接机器人在焊接时需要及时修正梁与焊缝之间的偏差。

为避免移动管道时焊缝产生偏差，解决方案是采用三自由度多机械手提升管道，调整管道位置，并将管道方向拉直。当管道改变方向时，焊缝会偏离原来的位置，需要焊缝跟踪系统进行高质量的焊接。