在中国制造2025战略的推动下,先进制造技术日新月异,焊接技术向自动化和智能化方向快速发展。传统手工焊受到工人技术水平以及弧光、烟尘等恶劣环境条件的影响,难以保证高质量的焊接生产,焊接效率较差。在焊接过程中,自动化焊接设备处于较稳定的工作运行状态确保了较高的焊接质量和生产效率。基于视觉传感的焊接机器人在生产中的应用,大大加快焊接自动化和智能化的发展进程。本文完成了对机器人系统、视觉传感系统、弧焊系统的焊缝跟踪实验平台搭建。研究了视觉传感器基本原理——光学三角测量原理,得出了物镜上的位移距离与偏移量成线性的关系,为后续对视觉传感器参数修改和调节,提供了理论基础。研究了手眼标定的原理和机器人坐标系标定转换的数学模型。对机器人手眼标定的所需系统参数进行输入和修改,手眼标定结果满足实验要求精度。本文对实验过程中涉及到的图像标定,即激光条纹相对于摄像机的相对位置进行标定,对不同接头类型采取的接头识别算法和图像处理算法的进行了研究,并采用图像分割点对跟踪点的位置进行了调整,使跟踪点处于焊缝中心位置。利用视觉传感器的位移记录,测量了跟踪盲区距离,确定了在实验中的焊接开始位置。分别对直线型、折线型和S型曲线对接焊缝进行焊接,焊接质量和表面成型良好,能够满足不同焊缝曲线对机器人运动参数和跟踪精度的要求。