在第十九届“挑战杯”中国青年科技创新“揭榜挂帅”擂台赛高端装备领域主擂台赛中，长沙理工大学机械学院学生团队从全国7000多支团队中脱颖而出，凭借项目《驭光探瑕，时频固基—激光多路色散干涉的大型机床几何误差测量与补偿方法》，成功揭榜湖南先步信息的技术难题，荣获特等奖“擂主”称号。这群“较真青年”，一直在驭光探瑕的道路上，以创新精神探索我国高端制造领域的精度难题。

一场“精度突破”的技术攻坚

“擂主之争，拼的从来不是花哨的理论，而是解决真问题的硬实力。”团队负责人盛文泽道出了大家开启项目的初心。

团队成立之初，面对的是高端制造领域一道棘手难题。作为“工业母机”的大型数控机床，其几何精度直接决定着航空航天零部件、精密模具等高端产品的质量，行业长期受困于测量效率低、成本高、溯源性差等痛点，精度提升始终难以突破瓶颈。

事实上，该团队的研究方向长期聚焦于这一领域。指导老师刘文正博士毕业于天津大学，专攻激光精密测量，为项目奠定了扎实基础；机械学院测控技术与仪器专业秉持“精益求精、知行合一”的教育理念，引导学生在本科阶段系统学习电、光、机等多学科知识，并通过实践训练掌握综合应用能力。“这让我们团队在应对机电光一体化的复杂技术问题时，展现出扎实的理论素养与出色的工程执行力。”盛文泽表示。

确定目标后，团队迅速开展技术攻关。他们发现，行业现有的测量方法存在明显短板：传统技术一次只能测量机床导轨的一个自由度误差，而机床正常运行需要覆盖6个自由度，这意味着每次测量都要重复操作6次。不仅耗时久，还容易因多次调整产生额外误差。

“能不能用多路激光同时探测6个自由度？”“如何保证测量结果的稳定性和溯源性？”一个个问题在团队的讨论中浮现，也逐渐勾勒出技术突破的路径。他们将激光多路色散干涉技术与光频梳的时频基准特性结合，构建出一套全新的测量体系，成功解决机床几何误差“测不准、测不快、补不好”的难题。

成本控制也是团队项目的一大亮点。国外同类测量设备的成本高达50万至100万元，对许多国内企业而言是一笔不小的投入。为此，团队自主开展系统设计与关键器件选型，全程采用国产方案进行搭建与调试，最终将整体成本压缩至10余万元，同时各项性能指标均满足湖南先步信息的应用要求。“我们要做‘能用、好用、用得起’的技术。”这种务实而高效的创新思路，成为项目打动企业和评委的关键因素之一。

实验室里的“蹲守战”

从确定方案到完成样机，团队用了四个多月的时间，而这120多天里，实验室几乎成了他们的“第二个家”。

光路调试的精度要求远超想象——哪怕只有毫米级的偏差，都会导致数据失真，只能推翻重来。最棘手的环节是现场校准和系统适配：激光发射需要精准调整镜片角度，没有自动化设备辅助，只能靠人工逐个对准；机床数控系统的时钟同步、数据接口调试也缺乏成熟经验，只能反复试错。

“我们经常蹲在设备旁一调就是大半天，膝盖都麻了，眼睛一直盯着激光轨迹。”盛文泽回忆道，团队不断优化光路结构，反复校准，最终将光路精度控制在1微米以内——不到一根头发丝的厚度。

成果的突破离不开整个团队的通力协作。测控专业的肖亚利与唐传智分别负责电路调试与软件开发，完成了系统信号采集、数据处理等关键环节；数学专业的刘钰瑄负责算法模型的优化，显著提升了数据处理的精度与稳定性；统计专业的王艺璇则负责对接企业需求，将技术指标转化为可量化的商业价值。多专业的深度融合，使团队在技术创新与工程实现上实现了强有力的互补。

而指导老师的引领，更让团队少走了许多弯路。刘文正、周小杰、赵喆三位老师拥有丰富的科研与实践经验，他们总是通过每周一次的研讨会，引导学生梳理思路、发现问题。在项目推进过程中，团队担心实验室设计的设备体积过大，无法安装到企业机床内部。老师们得知后，建议他们从企业的实际安装场景出发，尝试模块化设计，并协助团队对接湖南先步信息的技术专家。最终，团队将设备拆分为多个小型模块，不仅解决了安装难题，还显著提升了设备的便携性。

从“纸上方案”到“落地实效”的跨越

9月的长沙，暑气尚未消退，团队却已进入“决赛冲刺模式”。PPT改了一遍又一遍，不仅要梳理技术逻辑，还要兼顾视觉呈现，甚至专门请设计专业的同学帮忙美化版面；演讲练习更是细致到每一个细节，语速、手势、PPT翻页时机，都要反复演练，甚至会录制视频回放，找出不足。与此同时，团队同步推进样机调试与现场验证，持续优化算法与硬件结构，确保方案不仅“讲得好”，更能“用得上”。

答辩当天，有评委问：“你们的设备国产化率高，是出于什么考虑？”作为答辩人，盛文泽回答：“国产化率高，一方面得益于我们团队在系统设计上实现了自主研发，充分掌握了核心技术；另一方面，国内光源、传感器等关键部件的性能已达到国际先进水平。我们选择国产方案，既能有效降低成本，让更多企业用得起，也体现了国产技术的自信与成熟。实现进口替代，正是我们项目的价值所在。”清晰的逻辑与务实的态度赢得了评委的认可。

当主持人宣布团队夺得“擂主”并授予特等奖时，团队成员抑制不住情绪，相拥而泣。“不是因为拿奖激动，而是觉得这么久的付出终于有了结果，我们的方案真的能解决问题。”

目前，团队的技术方案仍处于样机测试阶段，后续需经实际应用验证并持续优化。但谈及未来，盛文泽信心满满：“技术落地难以一蹴而就，我们计划继续深造，进一步研究机床误差补偿技术，待能力提升后，全力推动该技术的工程化与产业化。”（李潇玲  李泰羽）

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