當根據白車身焊接部位和焊縫搭接形式采用不需要填絲的激光深熔焊時，采用焊絲進行焊縫跟蹤變得沒有必要。但如何確定焊縫的焊接位置并使光斑準確作用于該位置，在焊絲接觸式焊縫跟蹤基礎上，一些汽車制造廠對其做出了改進，即把接觸焊縫的焊絲換成了一個觸針，然后將觸針尖端相對光斑位置前移，利用觸針依靠在焊縫上，形成對焊縫的跟蹤定位。但采用這種方法時，觸針尖端和激光光斑之間有一個提前量，觸針接觸位置并不是激光光斑的作用位置，在對精度要求極高的激光焊接，尤其是對溶孔穩定性要求苛刻的激光深熔焊，在生產過程中這樣的方案并無法保證焊接質量。
光學式焊縫跟蹤系統在激光光斑前方先通過發射器打出三條平行的激光線。激光線落在焊縫上后會形成變形，由系統內部的攝像頭拍攝這些激光線，通過對激光線變形位置的圖像處理進而確定焊縫位置。然后系統內部通過振鏡遙控激光出射光束焊接系統識別到的焊縫位置。從激光線到光斑之間的提前量可以在焊接中經過系統內部的數據計算處理抵消掉，這樣就避免了通過觸針識別焊縫位置時的提前量影響。
通過三條激光線的掃描，不僅提高了測量精度，而且避免了焊接飛濺對有效圖像的影響，當有一條或者兩條激光線被飛濺打斷造成不正確變形時，系統仍舊可以識別正確的焊縫位置，避免錯焊風險造成的對母材或者夾具的損壞。通過激光線的變形和光線之間的距離變化使焊接表面的6D掃描，即檢測焊縫左右板材的拼接角度和高度變化得以實現。
通過焊縫兩側的激光線告訴可以計算出搭接焊縫的高度，當搭接板材之間存在0.5毫米以下的縫隙時，激光頭可以根據設置自動改變光斑運動方式，調節焊接參數進行對有間隙的焊縫的焊接，這樣不僅減少了對夾具的精度要求，而且避免了由板材拼接縫隙產生的焊接缺陷，很大程度上降低了廢品率簡化了焊接參數調整時間，使焊接變得更加智能化。在焊接中光學式焊縫跟蹤系統對焊縫由識別到焊接一次性完成，焊接速度更快，法蘭邊更小，是一種更高效的焊接工藝。
在系統中可集成焊縫質量檢測模塊，在焊接中實現即時的焊縫質量監測，當焊縫出現缺陷時可以向控制器發出報警信號。
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