焊接是机械制造过程中极其重要的加工方法之一。早期的焊接通常是以人工方式来完成的。由于这种方式生产效率低，质量不尽人意，而且现场弧光、射线严重损害操作者身体健康。为此，业内人士经过多年努力科技攻关，在智能化焊接方面取得了巨大成绩。本课题组在总结前人成果的基础上，针对CCD(Charge Coupled Device，电荷藕合器件图像传感器)在抗弧光干扰方面的不足，使用GMR(eiant Magneto Resistive，巨磁阻)焊枪悬浮高度传感器(专利号：200320116511.7)和焊缝检测传感器实现对焊缝的跟踪检测。因传感器体积大且相互独立于不同位置，CPU要经过大量数据处理才能够正确获取焊枪与焊缝的位置关系，导致CPU的负荷大大增加，严重影响系统实时性能，并使得生产效率的提高受到制约。所以本论文提出了将GMR高度传感器和焊缝检测传感器集成在一起，并使之小型化、智能化。因此，在硬件方面，将CPU和相关处理电路集成到传感器中；在数据处理方面采用多传感器数据融合的方法，提高传感器的响应速度和检测精度。通过研究，取得了以下成果： 1、研制了可检测1～10mm宽的焊缝的智能传感器，同时申请了发明专利(专利申请号：200510022244)。 2、针对多层膜GMR焊枪悬浮高度传感器和焊缝检测传感器的工作特性，设计出信号采集处理电路；并结合磁屏蔽和热屏蔽技术，减小了焊接现场中的电磁场、弧光高温等对智能传感器的影响；此外，使用硬件和软件相结合的方法，有效滤除了现场干扰信号。 3、首先，对每路信息进行初步判断，然后根据判断结果选择相应的融合规则，最后将结果送到上位运动控制机构。此方法实现了多传感器数据融合技术在本系统中的应用，提高了智能传感器的跟踪精度。 4、软件系统设计。使用C语言和汇编语言交叉编程实现数据采集、数据融合等任务。最后进行了性能测试，实验结果表明，软件性能达到预期效果。 实验及理论分析结果表明：本智能传感器性能优良，在跟踪焊缝过程中没有出现超差情况。当焊缝宽度为5mm时，该传感器跟踪精度达到了偏离焊缝中心不大于±1.0mm；悬浮高度方向为4.5～5.5mm时，识别精度达到±0.2mm，优于系统设计要求。