制造业的不断发展，对自动化焊接与机器人焊接技术提出了更高的要求。作为焊接自动化的重要内容，焊缝自动跟踪在焊接生产中具有非常重要的作用。论文设计并研制了一套光电传感器式焊缝自动跟踪系统，该系统由光电传感器、控制系统和执行机构等组成，并根据系统的要求开发了基于MSC-51单片机的跟踪系统软件。本文通过大量的实验，针对光电传感器在材料表面状态不同时输出信号相差较大而导致跟踪失败的现象，提出采用加权比较的信号处理方法，提高了传感器的精度。在分析前人工作的基础上，本文提出了一种传感器旋转摆动模型。经过理论分析，建立了相应的数学模型，并在此基础上设计了符合系统要求的模糊控制系统。仿真研究表明，该模型不仅简单可靠，而且跟踪精度高。采用模糊控制技术，进一步提高了系统的稳定性与精度。在传感器前置的条件下，焊炬执行动作的延时是一个复杂的难题。本文提出的一种定义状态数据存储空间的方法有效地解决了该问题。通过采用该方法，不仅大大简化了控制程序，而且提高了系统精度。实际焊接实验表明，作者研制的光电传感器式焊缝自动跟踪系统达到了设计要求，成本低、性价比高，具有较高的实际应用价值。