本文的主要内容是对水下焊缝路径的识别及跟踪。首先对水下焊接系统的激光传感器系统进行了设计及封装，然后比较了对水下焊接采集到的图像进行焊缝识别的方案。最后对水下自动焊接的控制系统进行了设计，采用模糊控制方法并用Matlab对该系统进行仿真和控制，进行了水下焊接实时跟踪初步试验，分析了跟踪的效果。 对于焊接系统的传感器的设计，主要是把摄像机和滤光片以及激光器封装在一个铝制的盒子里，按照焊枪行进的路径，激光器的位置在摄像机的前面，与摄像机在同一个平面，且激光器发出的光线在垂直方向上与摄像机成17.4°时拍摄的焊缝图像最好。为了在水下进行焊接，在该盒子外再用透明的玻璃盒子进行了封装。 本文针对不同的焊缝识别方案进行图像处理的试验，从中得出了较好的方案，即对水下焊接采集到的图像先进行平滑滤波，然后对其结果进行阈值处理，接着对其用Krisch算子进行边缘检测提取焊缝边缘，再对焊缝中心进行取样，得到焊缝中心线后再对其进行拟合处理即可找出焊缝中心点的位置。经过对各种焊接图像进行处理证明这一方案是行之有效的。 针对焊接系统的非线性，水下焊接控制系统采用模糊控制的方法，最后进行了简单的水下焊接跟踪试验。