焊接跟踪传感器是利用激光3D焊缝跟踪传感器的三角反射式原理，得到激光扫描区域内各点的位置信息，通过软件算法完成对常见焊缝的在线实时检测。传感器关键部件包含：CCD摄像机和滤光片、半导体激光器和光学元件、监测温度的微处理器、存储的校准数据。激光器作为结构光源，以预定的角度将激光条纹投影到传感器下部的工件表面，以预定的角度将激光条纹投影到传感器下部的工件表面。摄像机直接观察在传感器下部的条纹。摄像机前部是一个光学滤光片，允许激光通过但是滤去所有其他的光，例如焊接电弧。

温度监控器在冷却系统万一失效时对激光器提供保护。如果激光器在超过限度的温度下应用，则其寿命会显著地降低。

传感器必须通过焊接保护气体或者空气冷却（清洁、干燥和无油），将电子元件的温度维持在45℃以下，并且防止烟尘，保护光学元件。如果有必要可以使用一个水冷的安装板来对传感头提供额外冷却。反过来，如果半导体激光器的温度低于0℃，则可选加热器就应该安装在传感器上。