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- scientific-drawing
- description
- 科研绘图工具 - 支持技术路线图、流程图、原理图、架构图等科研图形绘制。基于 Python matplotlib/pillow，支持 SVG/PNG 高清输出。
- metadata
科研绘图技能
专为科研基金申请、论文写作设计的绘图工具。
🎯 适用场景
基金申请书
- 技术路线图
- 研究内容框架图
- 试验装置原理图
- 年度计划甘特图
学术论文
- 算法流程图
- 系统架构图
- 数据可视化图表
- 对比结果图
🛠️ 使用方法
1. 直接描述需求（推荐）
告诉 SuperMike：
"帮我画一个技术路线图，包含：文献调研→理论分析→试验设计→数据分析→论文撰写"
或
"画一个振动台子结构试验的原理图，包含振动台、物理子结构、数值子结构、作动器"
2. 指定详细参数
绘制技术路线图：
- 标题：基于机器学习的结构损伤识别研究
- 模块：数据整理、特征提取、模型训练、损伤识别、结果验证
- 风格：横向流程/纵向层级
- 颜色：蓝色系/绿色系
- 输出：PNG 高清 (300 DPI)📊 支持的图形类型
| 类型 | 用途 | 示例 |
|---|---|---|
| 流程图 | 技术路线、算法流程 | 方框 + 箭头 |
| 层级图 | 系统架构、模块关系 | 树状结构 |
| 原理图 | 试验装置、物理模型 | 几何图形组合 |
| 时序图 | 试验步骤、时间线 | 甘特图形式 |
| 对比图 | 方法对比、结果展示 | 多子图布局 |
| 数据图 | 折线图、柱状图、散点图 | 数据可视化 |
🎨 输出规格
默认配置
- 格式: PNG (可指定 SVG/PDF)
- 分辨率: 300 DPI (印刷级)
- 尺寸: A4 横向/纵向 (可自定义)
- 字体: 中文支持 (SimHei/Arial)
基金申请推荐
- 技术路线图：A4 横向，宽 1200px
- 原理图：A4 纵向，宽 800px
- 对比图：根据内容自适应
📝 绘图流程
SuperMike 的工作流：
- 需求分析 - 理解图形类型、内容、风格
- 草图设计 - 规划布局、模块、连接关系
- 代码生成 - 编写 Python 绘图脚本
- 图形渲染 - 执行代码生成图像
- 质量检查 - 确认清晰度、文字可读性
- 交付优化 - 根据反馈调整
🔧 技术实现
依赖库
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.patches as patches
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
import numpy as np绘图模板
流程图模板：
def draw_flowchart(title, steps, connections, output_path):
fig, ax = plt.subplots(figsize=(12, 6))
# 绘制方框
# 绘制箭头
# 添加文字
plt.savefig(output_path, dpi=300, bbox_inches='tight')架构图模板：
def draw_architecture(title, modules, hierarchy, output_path):
fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 8))
# 绘制层级框
# 绘制连接线
# 添加标签
plt.savefig(output_path, dpi=300, bbox_inches='tight')💡 最佳实践
基金申请绘图要点
- 清晰第一 - 避免过度复杂，重点突出
- 风格统一 - 所有图用同一套配色方案
- 文字精简 - 每框不超过 10 个字
- 箭头明确 - 流程方向清晰
- 留白适当 - 不要塞得太满
配色建议
| 类型 | 主色 | 辅色 | 强调色 |
|---|---|---|---|
| 技术路线 | #2E86AB (蓝) | #A23B72 (紫) | #F18F01 (橙) |
| 原理图 | #3B5998 (深蓝) | #5D8AA8 (浅蓝) | #DC143C (红) |
| 架构图 | #228B22 (绿) | #32CD32 (浅绿) | #FFD700 (金) |
⚠️ 注意事项
- 中文支持 - 需配置中文字体 (SimHei)
- 高清输出 - 基金申请至少 300 DPI
- 格式兼容 - 优先 PNG (通用), 可备 SVG (可编辑)
- 尺寸控制 - 考虑 Word 文档插入后的显示效果
- 迭代优化 - 第一版可能不完美，根据反馈调整
📋 请求示例
示例 1：技术路线图
帮我画基金申请的技术路线图：
研究内容：振动台子结构试验的时滞补偿方法
步骤：
1. 文献调研与问题分析
2. 时滞机理建模
3. 自适应补偿算法设计
4. 数值仿真验证
5. 振动台试验验证
6. 工程应用推广
要求：横向流程，蓝色系，A4 横向示例 2：试验装置原理图
绘制振动台子结构试验原理图：
元素：振动台、物理子结构 (试件)、数值子结构 (计算机)、作动器、传感器
连接：力/位移反馈
标注：边界条件模拟、实时交互
要求：示意图风格，清晰标注各部分示例 3：算法流程图
画一个自适应时滞补偿算法流程图：
开始→位移指令→时滞预测→补偿计算→作动器加载→响应测量→误差判断→(循环/结束)
要求：纵向流程，包含判断分支🚀 快速开始
告诉 SuperMike：
"帮我画一个 XXX 图，包含 XXX 内容，要 XXX 风格"
我会：
- 确认需求细节
- 生成 Python 绘图代码
- 执行并输出图像
- 根据你的反馈调整优化
输出位置： D:\Personal\OpenClaw\figures\
_技能版本：v1.0_ _创建日期：2026-03-09_ _作者：SuperMike_