傳感器是一種高精度的檢測(cè)儀器，在軍事、航空、航空航天應(yīng)用中有嚴(yán)格的要求，產(chǎn)品必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試才能應(yīng)用。因此，傳感器生產(chǎn)是高科技技術(shù)的具體應(yīng)用和體現(xiàn)。傳感器是否具有較高的技術(shù)附加值，反映在技術(shù)內(nèi)容和加工技術(shù)是否高科技。

有些傳感器由于其應(yīng)用環(huán)境條件需要金屬包裝，一般采用焊接密封，如壓力傳感器、力傳感器、霍爾傳感器、光電傳感器、溫度傳感器等，這些傳感器具有敏感元件和集成電路，充入惰性氣體或真空與外界隔離，具有耐壓、氣密性要求，焊接強(qiáng)度要求和泄漏要求，焊接質(zhì)量要求高，焊接過(guò)程變形小，不能損壞內(nèi)部元件和微電路。目前，傳感器密封焊接包括電阻焊接、鎢極氬弧焊、等離子體電弧焊、電子束焊接和激光焊接。

所謂焊縫跟蹤，即以焊炬為主要對(duì)象，調(diào)整電弧相對(duì)于焊縫中心的偏差。通過(guò)視覺(jué)傳感、接觸傳感、超聲波傳感、電弧傳感等多種傳感測(cè)量手段，控制焊炬，使其在整個(gè)焊接過(guò)程中始終與焊縫對(duì)齊。其中，接觸傳感器依靠在斜坡上滾動(dòng)或滑動(dòng)的觸摸手指，將焊槍與焊縫之間的位置偏差反射到檢測(cè)器中，并利用檢測(cè)器中安裝的微動(dòng)開(kāi)關(guān)判斷偏差的極性。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，不受電弧煙塵和飛濺的影響，但不同形式的斜坡需要不同的探頭，磨損大，易變形，點(diǎn)固點(diǎn)障礙難以克服。超聲波傳感器是利用發(fā)射的超聲波在金屬中傳播時(shí)在界面上產(chǎn)生發(fā)射原理制成的。它是一種比較先進(jìn)的焊縫跟蹤傳感器，應(yīng)用于跟蹤系統(tǒng)，具有良好的跟蹤實(shí)時(shí)性。然而，由于傳感器應(yīng)該接近工件，因此不可避免地會(huì)受到工件尺寸的嚴(yán)格限制。此外，還需要考慮金屬傳播的時(shí)間和狀態(tài)。

隨著傳感技術(shù)的發(fā)展，焊接跟蹤引入了電弧傳感技術(shù)，電弧傳感器作為工件相比，電弧傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、響應(yīng)快的特點(diǎn)，是焊接傳感器的重要發(fā)展方向，具有較強(qiáng)的活力和應(yīng)用前景，主要應(yīng)用于兩個(gè)方面：一方面主要用于電弧焊機(jī)器人，另一方面主要用于帶交叉滑塊的自動(dòng)焊接。本文介紹了國(guó)內(nèi)外焊接跟蹤系統(tǒng)的電弧傳感技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)和控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上，總結(jié)了更先進(jìn)的焊接跟蹤系統(tǒng)的實(shí)施方案，為焊接跟蹤系統(tǒng)的發(fā)展提供了依據(jù)。

焊接是一種結(jié)合光、電、熱、力的綜合加工工藝。焊接過(guò)程中產(chǎn)生的熱量會(huì)對(duì)焊接工件產(chǎn)生較大的熱變形，導(dǎo)致焊接位置偏差。為了克服這種偏差的影響，有兩種方法，一種是使用夾具定位，普通夾具不能滿足要求，為了保證精度，必須使用更精確的夾具。第二種方法是使用適當(dāng)?shù)膫鞲衅鱽?lái)跟蹤焊接，通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)，使用跟蹤方法比使用準(zhǔn)確的夾具要經(jīng)濟(jì)得多。

與其他類型的傳感器相比，電弧傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，是焊接傳感器的重要發(fā)展方向，具有較強(qiáng)的活力和應(yīng)用前景。主要應(yīng)用于兩個(gè)方面：一方面主要用于電弧焊機(jī)器人，另一方面主要用于帶交叉滑塊的自動(dòng)焊接。今后，應(yīng)重點(diǎn)研究電弧傳感器三維信息的提取及其焊接工藝性能。焊接空間焊接時(shí)，應(yīng)根據(jù)焊縫調(diào)整焊接位置，以獲得滿意的焊縫。目前的電弧傳感器只能收集上、下、左、右的二維信息，需要進(jìn)一步研究前后信息的提取，以便于電弧焊機(jī)器人調(diào)整全位置焊接的姿態(tài)。