郑州轻工业大学2025年“三下乡”社会实践简报（八十九）
能源青年跨界攻坚结构光技术 照亮精准医疗新里程
——郑州轻工业大学学子以科技硬实力为中国式现代化挺膺担当
2025年7月10日至15日，郑州轻工业大学能源与动力工程学院“能源装备智能制造技术创新团队”奔赴河北廊坊新里程医疗集团，开展为期6天的暑期社会实践。这支由过程装备与控制工程专业本科生组成的青年队伍，携带自主研发的“光维芯影”三维重建系统深入医疗一线，将工业级双目结构光技术应用于临床场景验证，以解决医疗影像领域“卡脖子”难题的切实行动，践行“青春为中国式现代化挺膺担当”的时代使命。
图为实践队员在新里程医疗集团合影 王卫江供图
挺膺：把责任写在国家战略需求的第一线
“放疗靶区定位误差超过2毫米，就可能损伤患者健康组织”——申报材料中触目惊心的数据，成为团队攻关的原动力。面对高端医疗影像设备长期依赖进口、核心算法受制于人的困境，这支平均年龄20岁的队伍选择向“亚毫米级肿瘤动态定位”这一行业痛点发起冲击。
“我们的目标很明确：用工业三维检测技术，为精准医疗装上国产‘眼睛’。”队长王卫江在手术模拟实验室调试设备时说道。团队成员郭沐恩手持校准板，反复调整海康工业相机与极米投影仪的光轴夹角。环境光干扰是首要挑战——无影灯、金属器械反光、显示屏蓝光交织成复杂光学环境。经过1小时持续调校，系统点云匹配成功率最终稳定在98.5%，跨过产业化应用的关键门槛。
担当：在呼吸起伏间雕刻精度生命线
技术验证环节直指临床核心需求。在模拟放疗定位测试区，成员辛竞业将双目结构光系统对准人头骨模型。随着极米投影仪投射出编码条纹，海康相机以每秒30帧速度采集形变图像。团队自主研发的“抗干扰相位解码算法”高速运转，在呼吸运动模拟装置的干扰下，成功重建出亚毫米级精度的三维点云。
图为技术验证环节投影仪投射现场 王卫江供图
“Z轴精度0.103mm！”当第十组数据经CT影像比对达标时，实验室响起掌声。这个相当于头发丝直径1/80的数值，标志着国产技术首次突破动态环境下的亚毫米定位壁垒。更令临床医师惊讶的是团队对“毛发干扰”的解决方案：黄四维展示的“立体矫正技术”，有效抑制了体表毛发导致的条纹畸变，使系统在复杂体表环境中的鲁棒性提升40%。
突破：从手术室到生产线的创新迁移
实践不仅验证技术，更开拓产业融合新路径。在新里程集团工程师协同下，团队发现该系统核心模块——纳米级缺陷识别能力，可迁移至医疗设备质检领域。“就像给CT机做‘CT’。”成员刘得赎比喻道。他们依据《技术研发委托合同》，将半导体检测中的相位分析技术应用于骨科假体三维扫描，使传统质检效率提升3倍。
成长：在时代课题中淬炼青年锋芒
“技术参数背后是生命重量。”随团指导教师岳利文在医工研讨会上强调。当临床医师演示因定位偏差导致的治疗事故时，成员在笔记本上重重写下“0.1毫米=100%责任”。这种震撼教育让科技攻关有了温度——团队修改算法，将呼吸运动补偿模型响应时间压缩至0.2秒。
6天实践孵化出多重成果：挑战杯项目《基于动态抗干扰算法的精准医疗三维重建系统》完成临床数据注入；校A类期刊论文初稿聚焦相位解码优化；新里程集团出具的感谢函确认该技术“填补国产高端检测设备空白”。更深远的影响在于人才锻造——通过直面“靶区定位不准”、“动态干扰”等产业真问题，这批装备制造学子在医疗场景中淬炼出跨界创新能力。
图为实践队员在实验室进行调试、测算 王卫江供图
回响：青春之光点亮现代化新征程
离廊前夕，团队将最后调试好的系统部署在实验中心。当双目结构光扫过患者残肢断面，0.12毫米精度的三维模型实时生成，假体制造周期将从四周缩短至十天。“这就是科技普惠的意义。”“这也是我们这次实践活动的意义。当青年把创新动能注入国家急需领域，中国式现代化就有了坚实的技术基座。”
这支带着油污味（能源装备）闯入手术室（精准医疗）的青年团队，用6天时间、8项技术优化，诠释了“挺膺担当”的当代内涵——以硬核科技突破服务国家战略，以学科交叉融合回应人民需求，让青春在中国式现代化的壮阔征程中绽放出结构光般精准而耀眼的光芒。