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焊接质量主要指焊缝成形、焊缝组织性能、焊缝力学性能等几方面的质量。自20世纪80年代以来，国内外焊接界的专家学者在弧焊过程焊接质量的在线控制与预测方面做了大量的工作，取得了可喜的成果。80年代至90年代初主要是进行质量信息的检测与建模，侧重于电弧传感器的研究；进入90年代，开始将电弧传感器、视觉传感器与新的控制决策方法结合起来，使得焊接质量的在线控制与预测得到了长足发展。9771
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在弧焊过程中，电弧电压及焊接电流作为电信号可以被方便采集，且物理意义较为明确。可利用焊接电弧作为传感器，采集焊接电弧电压、电弧电流等，从中提取有关的焊接质量信息，如未焊透、焊漏、熔滴过渡频率、焊接过程稳定性等方面的质量信息。在对焊接过程熔池信息进行传感过程中，声、力、电、热传感器在熔池信息传感过程中受到多种干扰的影响，特别是伴随电弧、工作环境等复杂的物理过程和随机过程产生的干扰以及传感器自身的一些缺点，较难在焊接过程质量控制中准确全面地采集传感熔池信息。而与其它传感方法相比，视觉传感器不与焊接回路相接触，信号检测不影响正常焊接过程。它能提供丰富的信息，如熔池特征、接头形状、电弧形态、焊丝位置及己凝固的焊道形状等，并能直接反映焊接过程熔化金属的动态行为，更适合于焊接过程质量控制中熔池信息的采集传感[2]。
目前，国内外学者对焊接过程电参数和熔池图像的传感与采集系统有了一定的研究，利用焊接过程电参数和熔池图像同步传感和采集，实现焊接过程实时控制。陈磊等设计焊接过程电参数和熔池图像的传感与采集系统[2]。系统由电流传感器、电压传感器、CCD摄像头、数据采集卡、图像采集卡以及计算机组成。在焊接过程中，采用电流传感器、电压传感器和CCD摄像头，实时同步采集焊接过程的工艺参数和熔池图像信号，通过数据采集卡和图像采集卡传入计算机。并且在LabVIEW环境下，对采集的数据进行显示和分析。
陈志翔等采用同步控制拍摄高速摄像和数据采集的技术,建立了高速图像和工艺参数同步记录与分析系统。系统包括高速摄像机、同步信号发生器、高速数据采集装置及图像与波形同步播放软件。同步信号发生器可适用于20~200000帧/s的高速摄像同步与触发控制。基于PC的数据采集装置，在200 kHz采样频率下可实现4路焊接参数的同步采集。结果表明,系统可作为焊接材料、工艺性能、过程控制等研究中对动态过程进行记录与分析的有力工具[3]。
杨燕等设计焊接过程实时监测与质量分析系统，研制了焊接过程参数实时采集的硬件电路，硬件系统包括参数采集仪和数据采集卡；采用虚拟仪器技术，以LabVIEW作为软件平台，设计开发了焊接过程实时监测与质量分析系统。系统由模拟示波器、文件保存及调用、信号分析、数据库连接和网络发布这五大模块组成。具有实时采集并显示焊接过程电参数波形变化的功能；可使用线能量、U-I相图、电流概率密度分布图还有脉冲波形分析以及短路情况统计工具对不同的焊接过程进行稳定性分析；可以以文件形式也可以用数据库的方式存储焊接信息，也实现对以往焊接过程中电流电压数据的查询；系统实现了焊接信息的网络发布功能[4]。
焊接过程电参数和熔池图像的传感与采集系统可用于熔化极脉冲电弧焊的熔滴过渡的控制。李芳等通过数据采集系统采集焊接过程电参数，同时通过CCD摄像机采集熔滴过渡的图像。将焊接电流和电压波形与熔滴过渡时的图像对比，分析熔滴过渡时的电流、电压波形的变化规律。通过控制系统，实现熔化极脉冲电弧焊实现一脉一滴的熔滴过渡形式[5]。