采用视觉传感器直接对焊接区域进行成像的技术可以获得更多的焊接过程和焊接质量信息，对于建立焊接过程质量实时传感，实现焊接质量闭环控制，具有重要意义。随着光学器件成本的不断降低和可靠性的不断提高以及基于计算机的图像软硬件处理技术的迅速发展，为激光焊接视觉传感检测创造了条件。
  视觉传感的优点是直观和非接触，信息量大，通用性强，对焊接过程没有扰动，可以直接获得焊接头形式、熔池形状、等离子形态等信息，更加直接反映了焊接过程中金属的动态行为，非常适合焊接过程质量检测和控制。视觉传感的缺点是视觉信号反映的是焊接参数的综合效应，无法识别单一参数的状态，对气孔和裂纹等焊缝内部缺陷难以识别。
  视觉传感器是传感系统的核心，其功能是将光学图像转换为电信号，常用的视觉传感器为CCD和CMOS器件。CCD称为电荷耦合器件，其上分布着大量纵横排列的成像单元，每个成像单元是由一个光电二极管和一个电荷存储单元组成。光电二极管同时收集到图像的所有光线，然后在传输到邻近的电荷存储单元，电荷数与光强呈正比。随后所有的电荷信息被读出，通过电荷到电压转换器和放大器感知。CCD传感器的特点是灵敏度高、动态范围大、噪声低、结构紧凑、可靠性高等。
  CMOS也是可以感受光强变化的 半导体器件，通过CMOS上带负电和带正电的晶体管来实现基本功能。CMOS传感器中，图像存储单元如面板那样排列，每个像素点包括一个光电二极管、电荷到电压转换单元、重新设置和选择晶体管以及一个放大器工具。CMOS器件灵敏度更高，处理速度更快，而功耗只有CCD的1/3.
  视觉传感系统分为旁轴检测和同轴检测。旁轴检测的传感器与激光束不平行，是从侧面对焊接过程进行检测的。旁轴检测位置灵活，易于与加工系统集成，可以观察熔池表面状态。但是传感器相对于熔池是倾斜的，图像有所失真，需要后续处理。同轴检测的传感器与激光束平行，不占据过多的空间，对激光焊接系统及其运动影响小，可直接检测小孔深处的丰富信息。激光视觉传感器系统通过CCD传感器获取的图像经过空间采样和数模转换后变成灰度矩阵，在计算机中产生数字图像。通过计算机图像处理系统对数字图像进行各种处理、分析、提取、识别。从图像中获得所需要的信息，然后将控制信号送给执行机构，实现焊接过程的控制。过去视觉传感常用语检测激光焊接熔池图像特制语熔池之间的关系，实现对实时调节激光焊机参数实现对熔池的预测和控制。
  随着激光焊接检测要求和图像视觉技术传感器和软件的不断成熟和发展，现在视觉成像技术通过多角度图片信息和函数的算法，在视觉运动控制领域的技术运用已经变得成熟，在工件表面图像清晰特征明显的基础上，该技术正逐步从简单到复杂环境运用。目前在单一工件简易边缘捕捉技术而运用的视觉激光打标领域国产技术设备基本已经成熟化，但在高端的复杂焊接环境和焊道环境下，核心部件和算法比国外依然有很大差距，目前在初步应用试验中，其功能和算法还需要不断完善已满足日益复制的视觉环境和运动行走路线匹配控制！