随着海洋石油开发和核电工业以及天然气工业的迅速发展,水下焊接机器人将在海洋金属结构安装与维修中扮演着越来越重要的角色。信息处理与焊缝跟踪是焊接自动化中的两项关键技术。旋转电弧传感器作为水下焊缝跟踪传感器具有研究价值。为实现旋转电弧传感器进行水下焊接与焊缝跟踪,建立了水下焊接机器人试验平台。该试验平台能模拟不同水深(主要采用10～15米水深)并进行焊接试验。针对焊接电流信号易受外界噪声干扰影响的问题,本文研究了以改进型小波为核心滤波算法,对旋转电弧传感器采集到的电流信号进行滤波处理,使电流波形得到了明显地改善,提高了电流信号的信噪比,为焊缝跟踪奠定了基础。针对焊接过程难以建模的问题,研究了比例模糊滑模控制器。通过MATLAB对焊接控制系统近似的数学模型进行仿真,结果表明该控制器比普通的模糊控制器具有更强的抗干扰能力和快速性,但没有完全解决抖振现象。同时,实验结果表明该控制器能很好地跟踪上焊缝,且稳定性好。针对比例模糊滑模控制器存在稍微的抖振现象,研究了仿人智能控制,该控制器具有仿人、仿智优点。利用MATLAB的Simulink工具箱,设计出焊接的仿人智能控制系统,进行仿真。仿真结果表明该控制器对正弦信号、矩形波信号以及带噪声的阶跃输入信号的系统响应,比普通的模糊控制器和PID控制器具有更好的抗干扰性,以及“稳、准、快”方面都更优。