焊接自动化技术的研究、发展与应用，有力地推动了世界焊接工业技术的进步。随着世界经济的发展和科技的进步，许多特殊领域如核电站中设备的维修、深海资源的开发、空间探索、危险环境下的救援工作等都要用到焊接，这些工作尤其是水下都迫切需要发展焊接智能化以及遥控智能化技术。焊缝实时图像处理与识别和焊接机器人的控制是焊接智能化和自动化的重要内容，论文以实现基于激光结构光的焊缝图像实时处理及自动识别和串口通信对机器人控制为目标，建立了基于激光结构光的焊缝图像实时处理和识别系统以及串口通信系统。 在基于激光结构光的图像实时处理和自动识别中，对图像的滤波是一个关键的内容。本文针对激光结构光焊缝图像的特点，分别采用了不同的滤波方法对图像进行滤波处理，最后确定了中值滤波、二值化增强处理、形态学滤波、细化处理的处理流程。 在对焊缝图像进行了去噪及细化处理以后，研究了不同的接头形式的接缝图像结构及其直线段调整方法和特征识别方法。在识别出不同接头的情况下，获取接缝中心。 为了实现焊接机器人自主焊接，需要将获取的接缝中心位置送给焊接机器人。因此涉及到焊接机器人与PC机间通信的问题，设计了PC机和焊接机器人间的串口通信程序模块。 最后，验证了基于激光结构光的焊缝自动跟踪系统的适应性。并对焊缝跟踪结果进行了分析，初步提出了产生焊缝跟踪误差的三个来源。