激光焊缝追踪传感器采用激光三角反射式原理，即激光束被放大形成一条激光线投射到被测物体表面上，反射光透过高质量光学系统，被投射到成像矩阵上，经过计算得到传感器到被测表面的距离（Z轴）和沿着激光线的位置信息（X轴）。移动被测物体或轮廓仪探头，就可以得到一组三维测量值。所获得的信息可用于焊缝搜索定位、焊缝追踪、自适应焊接参数控制、焊缝成形检测并将信息实时传递到机械手单元，完成各种复杂焊接，避免焊接质量偏差，实现智能化焊接。

对于连接板材、薄膜和模制热塑性塑料和纺织品而言，激光是一种非常有吸引力的工具。激光焊接塑料时，结合激光视觉焊缝跟踪系统，使得其可以精确、快速地将受控能量直达所需焊接的准确部位，保持焊缝位置的一致性，让塑料加工成品洁净，尤其是焊缝的美观度，是其他工艺都无法与之媲美的。因此，结合了激光视觉焊缝跟踪系统的激光焊接塑料应用非常广泛，包括导管、微流控装置，管子、包装、电子产品用盒、充气装置等。
激光视觉传感器通过激光条纹扫面焊缝，获取焊缝的截面积、焊缝的间隙以及焊缝的左右错边高度等参数，配备先进的机器人接口，将数据传输给机器人，机器人能够根据激光跟踪视觉传感器扫描焊缝的截面参数来实时调整焊接摆幅、摆动频率、摆动左右停留时间、焊接速度、焊接电流电压，实现高速高质量的自适应焊接。

激光跟踪机器人自适应焊接系统主要由：机器人、操作装置（机器人示教盒）、探测头（激光器）、探测头处理器（激光器控制器）、计算机5大部分组成：
机器人：系统中主要焊接设备，焊枪与激光器都安装在机器人上，由机器人“拿着”焊枪在工件上焊接；
操作装置（机器人示教盒）：用于编辑机器人的焊接程序；
探测头（激光器）：安装于机器人上，用于识别焊缝位置，母材间间隙大小；
探测头处理器（激光器控制器）：将激光器传回的焊缝位置数据处理后输送给机器人。机器人根据焊缝位置数据来进行焊接；
计算机：用于设定工件的尺寸及坡口类型，也可以实时的查看当前的跟踪信息