大型复杂空间复杂焊缝构件的自动化焊接制造是行业全球性的难题，目前，大多数焊接装备制造约80%采用人工或半自动化方式进行高风险的劳动密集制造。攻克高端装备复杂结构焊缝的机器人及智能化焊接关键技术、打破大型复杂空间位置焊缝构件关键焊接装备的国际垄断、提高我国大型高端装备焊接装备的核心产品竞争力和影响力、提升国产装备自主研发能力、提高焊接智能装备在国民经济重大领域的地位，打造复杂轨迹焊缝跟踪系统的高价值专利体系具有重要意义。项目主要内容如下：

一、研发高端装备焊接构件的空间复杂位置焊缝实时跟踪传感器。重点研究磁控电弧传感器、涡流传感器、激光传感器的输入输出特性，焊缝跟踪的灵敏度、精度及稳定性，解决大型高端装备焊接结构的立焊等空间复杂位置熔滴下淌以及恶劣作业环境下工件的加工装配误差等对智能传感与控制系统的准确性、快速性、稳定性和自适应能力影响较大等难题，并布局相关高价值专利。

二、研究焊缝位姿以及轨迹特征实时处理方法，突破复杂焊缝跟踪难题。提出基于电弧传感器、涡流传感器、激光位移传感器的空间复杂焊缝位姿检测方法，动态检测焊缝位姿信息，建立焊缝位姿的弧长模型，研究空间复杂焊缝位姿计算方法，并布局和申报高价值专利。