焊縫跟蹤傳感器按工作原理有多種形式，其中比較重要的是直接式的電弧傳感器，間接式的接觸式傳感器，超聲波傳感器、紅外傳感器以及激光視覺傳感器等。
電弧傳感器：
電弧傳感器是一種常見的焊縫跟蹤傳感器。通過電弧相對焊縫的擺動，直接利用焊接電弧參數(shù)的變化計算出焊槍至工件的距離變化量，進而計算出坡口的位置形狀信息。電弧傳感器的優(yōu)點是不需要在焊槍上添加附加設(shè)備，成本低廉，缺點是對焊縫坡口形狀依賴較大，只適應(yīng)一些對稱坡口焊縫。
接觸式傳感器：
接觸式傳感器一般在焊槍前方采用探針和焊縫或工件的一個側(cè)壁接觸，通過探針把焊縫位置的變化通過光電、滑動變阻器、力覺等方式轉(zhuǎn)換為電信號，以供控制系統(tǒng)跟蹤焊縫。其特點是不受電弧干擾，工作可靠，成本低，曾在生產(chǎn)中得到過廣泛應(yīng)用，但跟蹤精度不高，探針易磨損變形，不適應(yīng)復(fù)雜坡口焊縫的跟蹤或高速焊接。目前正在被其它傳感方法取代。
超聲波傳感器：
超聲波傳感器具有無接觸、價格低廉的特點，也應(yīng)用于焊縫檢測中。超聲波傳感器掃描焊縫，通過檢測回聲的時間得到焊縫的位置信息和幾何形狀。但也有其缺陷，環(huán)境溫度、溫度梯度、噪聲、保護氣流等因素都會干擾、衰減超聲波，影響傳感器的測量精度，難以滿足高精度焊縫跟蹤的要求。
紅外傳感器
紅外傳感器通過檢測焊接過程中熔池及熔池周圍的熱圖像，控制系統(tǒng)根據(jù)熔池溫度場分布的對稱性判斷電弧是否對中或發(fā)生偏移，實時反饋給執(zhí)行機構(gòu)從而實現(xiàn)焊縫跟蹤。這種方法成本低但易受弧光干擾。
激光視覺傳感器：
激光視覺傳感器前景被看好的焊縫跟蹤傳感器。激光二極管通過鏡頭組生成線結(jié)構(gòu)光，投射到被檢測物體上，投射到物體上的光發(fā)生漫反射，通過接收鏡頭組，在CMOS傳感器上成像，這些圖像信息經(jīng)過處理，可以生成被測物體的工作距離、位置、形狀等信息，通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)分析處理，計算并修正機器人焊接軌跡偏差。通過激光視覺傳感器不僅可以得到有關(guān)焊縫的信息，而且還可以對焊后熔池寬度進行觀測。激光視覺傳感器以其高靈敏度、高精度、抗電磁干擾，與工件無接觸，獲得焊縫信息豐富等優(yōu)點，越來越受到重視，已成為焊縫跟蹤傳感器主流產(chǎn)品。
