在激光焊缝跟踪的多种工作模式中，预扫描（也称预规划或寻位扫描）是一种重要的技术路线。它与实时跟踪各有优劣，适用于不同的工况。本文解析预扫描的概念、流程和核心价值。
一、预扫描的基本概念
预扫描是指在正式焊接开始前，传感器沿焊缝路径完整扫描一遍。
扫描过程中不焊接，仅获取焊缝的三维坐标数据。
根据扫描数据生成精确的焊接轨迹规划，然后再执行焊接。
预扫描可以是整条焊缝一次完成，也可以分段进行。
扫描速度通常高于焊接速度，以减少额外节拍时间。
二、预扫描与实时跟踪的区别
实时跟踪：边扫描边焊接，传感器在焊枪前方测量，存在前置距离和滞后。
预扫描：先扫描后焊接，焊接时轨迹已知，不存在测量滞后。
实时跟踪可以应对焊接过程中的热变形，预扫描则不能。
预扫描需要额外的扫描时间，但焊接过程更稳定、参数更可控。
两者可以结合：预扫描获取初始轨迹，焊接时用实时跟踪做小幅修正。
三、预扫描的核心价值
消除前置距离滞后：焊接时轨迹已确定，焊枪可以精确跟随，尤其适合曲线焊缝。
全局参数优化：根据整条焊缝的间隙、错边分布，分段设置最优焊接参数。
提前发现问题：扫描中可检测焊缝缺失、严重错位、工件漏装等问题，避免无效焊接。
降低对实时性的要求：数据处理在焊接前完成，焊接时只需执行轨迹，对控制器实时性要求低。
提高重复精度：同一工件多次焊接时可复用预扫描轨迹，一致性好。
四、适用场景
工件热变形小：如厚板、刚性好的结构件，预扫描数据在焊接时仍然有效。
焊缝形状复杂：曲线、空间三维焊缝，预扫描可以获取完整轨迹后平滑插补。
批量生产：同型号工件重复焊接，预扫描一次可用于多件（或每件快速复扫）。
对焊接参数有分段要求：如不同区段需要不同电流、电压、速度。
焊接速度快：高速焊时实时跟踪的滞后问题更突出，预扫描更合适。
五、局限与注意事项
增加节拍时间：预扫描需要额外时间，对高节拍产线可能不适用。
无法应对热变形：焊接过程中工件变形导致焊缝位置变化，预扫描轨迹失效。
扫描质量依赖初始轨迹：预扫描需要大致的焊缝路径引导，如果偏差过大可能扫不到。
数据存储和处理：长焊缝的预扫描数据量大，需要足够的存储空间和处理能力。
预扫描的本质是"先感知、后行动"，用焊接前的完整测量换取焊接过程的精确和稳定。在实际项目中，应根据工件刚性、焊缝复杂度、节拍要求和热变形程度，选择预扫描、实时跟踪或两者结合的方案。
