激光焊接以其速度快、变形小、易于控制等优点,逐渐成为汽车制造业的主要焊接方式之一;与此同时,选用轻量化材料变厚截面板实现车身减重并保证其连接强度成为汽车轻量化研究与节能减排的有效举措。但在激光焊接变厚截面板过程中,因材料厚度变化及各处功率密度输入不同,导致焊材不同厚度下熔透性差异从而影响到整体的焊接质量。熔透作为焊接质量评判指标其可通过控制焊接速度与激光功率来实现。考虑到焊接速度对熔深影响较小而熔宽较大且对系统要求较高,激光功率易于控制且熔深效果显著,结合项目实践与焊缝跟踪需求,本文以激光功率为研究点,系统开展实时功率控制以提高焊接质量的研究。全文遵从由工程问题到实际应用,由易及难,由软硬件系统、控制算法到实验仿真分析的顺序,循序渐进展开。主要研究工作如下:（1）针对变厚截面板激光焊接过程中的功率控制软硬件需求及对输入与目的分析,基于运动控制器与数控的双控制系统,确定了视觉传感同轴获取熔池小孔信息与图像采集设备选型。建立了激光器与计算机的模拟量通信及设计各功能模块下硬件组成与布局,并结合硬件设备,分析了系统架构与功能需求,完成了功率控制系统软硬件的设计与搭建。（2）在功率控制系统基础上,展开了变厚截面板的功率探索实验。针对控制方式分类结合双控制系统特点,提出了数控为主的开环功率控制和板卡为主的闭环功率控制及阈值分割为主的穿透孔面积和卷积神经网络为主的熔透状态编码分类输入,具体包括:数控折线变功率控制与板卡控制下的线型比例、PID控制器与模糊控制器的设计,实现了焊接过程中的功率控制。（3）基于功率控制系统与算法设计开展了焊接实验与模拟仿真、激光器输出功率的测定实验。实现了激光焊接变厚截面板的功率控制并获得了熔宽基本一致、熔透基本相近的焊接质量,验证了模糊控制器的有效性与工程实践上的探索应用价值。