第550章 引领者 (3/4)

魏知远教授第一个站起来，往前凑了凑，看了很久。

然后他靠回椅背，双手交叉抱在胸前，声音里带着一种说不清的味道。

“金教授，您这是……要做五轴联动的自由曲面加工？”

金柔点头。

“球面导轨？”

“对。”

魏知远沉默了片刻，手指在桌面上轻轻叩了两下。

“金教授，我跟您说实话。自由曲面加工，全世界都在攻关。五轴联动的理论不成熟，球面导轨没有先例，控制算法没有现成的。您这个想法……是把三座大山垒在一起爬。”

吴国华推了推眼镜，盯着那张图看了半天：“金老师，五自由度联动的插补算法，现在的午马机根本跑不动。不是难，是根本不知道怎么算。自由曲面的轨迹规划不是简单的三角函数叠加，需要大量的离散点插值和实时补偿。”

钱兰问了一个更实际的问题：“金老师，球面上的位置怎么测量？光栅尺是直线测量的，球面上用不了。”

金柔早有准备。

她翻出下面一张小图，用磁铁吸在旁边。

那是一个角度编码器的示意图，每个自由度配高精度角度编码器，通过正运动学计算末端位置。

“用角度编码器。工件台的每个旋转轴都配高精度编码器，通过坐标变换推算刀具在空间的位置和姿态。”

钱兰在本子上写了一行字，在“角度编码器精度”下面画了两条横线，抬起头追问了一句：“精度能到多少？球面运动时，每个轴的误差会累积。正运动学算出来的末端位置，误差会不会放大？”

金柔坦然道：“这正是我们要攻关的核心问题。目前理论计算显示，如果每个角度编码器的精度能做到正负一秒，末端位置误差可以控制在五微米以内。但累积误差的补偿算法，还没有成熟的方案。”

钱兰点了点头，在本子上又记了一笔。

会议室里再次安静了几秒。

刘星海放下搪瓷缸子，站起来，走到那张概念图前面。

他看得很仔细，从上到下，从左到右，每一个标注都看了。

球面导轨的曲率半径、驱动单元的力矩要求、角度编码器的精度指标、刀具机械臂的刚度计算，每一处都标得清清楚楚。

他伸出手，摸着那些线条，像在看一个精密的玩具，甚至有些爱不释手。

过了许久，刘星海教授深深吸了口气，仿佛放下了什么执念。

他转过身，看着金柔：“金教授，我问你一个问题。”

“您说。”

“十年内能造出来吗？”

金柔想了想，摇头：“十年不够。”

“二十年？”

“要看技术突破。球面导轨的材料和制造工艺、并联机构高速高精度控制、五轴联动实时插补算法……每一样都是硬骨头。二十年，不一定。”

“那你为什么还要报？”

这个问题问得很直接，甚至有点不留情面。

但金柔没有慌。她看着那张概念图，声音不大，但字字清楚。

“因为自由曲面加工，是精密机床的珠穆朗玛峰。现在我们不做，十年后还是跟跑。二十年后再做，还是在人家屁股后面。总得有人先迈第一步，哪怕这一步迈出去，踩不到实地。”

她顿了顿：“以前我不敢想。可是现在，星河计划让我看到了可能。我亲自参与了键合机的研发，我们能做到零点五微米的工件定位，能做到零点四秒的快速响应。我们不是一无所有，而是已经有了铺垫……”

她一路讲来，会议室里安静得能听见日光灯镇流器的嗡嗡声。

金柔讲完，刘星海教授看了她很久。

然后他转过身，拿起粉笔，在黑板上画了一条线，从左到右，很长。

他在这条线的左端写了一个词：“第一步”，在右端写了一个词：“终极目标”。

“金教授，你这个课题，我批。但咱们不能一口吃成胖子。”

他指着“第一步”下面，开始写。

“第一步（一至两年）：工件台实现任意球面定位。”

他放下粉笔，转过身。

“不做自由曲面加工。先做一个‘球面定位台’，两个旋转轴叠加，工件台能带着工件在球面上转到任意角度。能动、能定位、能重复，就算成功。用现成的转台技术和光栅尺，不要求精度，只要求‘能转到位’。”

金柔点头。

“第二步，在球面定位台上加工简单的回转体零件。验证‘定位加加工’的联动。”

“第三步，攻关刀具姿态调整单元。先做一个轴，能做出来，就算进步。”

“第四步，才是你概念图上的东西。球面导轨、并联机构、五轴联动、自由曲面，这些作为长期探索方向，不设时间表。有人愿意做，就给支持；没人做，先记着，等条件成熟再说。”