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XYθ 晶圆运动测试系统

基于 WPF (.NET 8.0) 的晶圆探针台 XYθ 三轴运动仿真与可视化系统。

功能特性

  • XYθ 三轴运动 — X/Y 行程可配置（默认 100mm），样品台 300mm 圆盘，θ 轴 360° 自由旋转
  • 晶圆建模 — 可配置晶圆直径、Die 尺寸、划片槽间距、圆形/方形样式
  • 自动路径规划 — 点击 Die 自动计算最优 XYθ 目标：
    • 优先保持当前 θ，仅平移 XY
    • XY 超行程时，搜索最优旋转角使目标落入行程
    • 弹框报错提示不可达 Die
  • 实时动画 — 60 FPS 缓入缓出动画，XY 与 θ 同步完成
  • Canvas 可视化：
    • 暗色主题界面
    • 舞台圆盘 + 晶圆轮廓 + Die 网格
    • XY 行程范围绿色虚线框
    • 测试点粉色十字线（始终顶层）
    • 机器原点 (0,0) 青色标记
    • 样品台中心绿色圆点
  • 缩放与滚动 — 1x~8x 缩放，画布超出时自动滚动条

项目结构

WaferMotionTest/
├── Models/
│   └── MotionSystem.cs      # 运动系统、晶圆配置、Die点位、测试点模型
├── ViewModels/
│   └── MainViewModel.cs     # 主ViewModel (运动学、动画、RelayCommand)
├── MainWindow.xaml          # WPF 界面布局
├── MainWindow.xaml.cs       # Canvas 渲染、交互、动画更新
└── WaferMotionTest.csproj   # .NET 8.0 WPF 项目文件

运行环境

  • .NET 8.0 SDK
  • Windows (WPF)

构建与运行

dotnet build
dotnet run

或直接启动：

bin\Debug\net8.0-windows\WaferMotionTest.exe

使用说明

操作 方式
移动 Die 到测试点 点击 Canvas 中蓝色有效 Die
手动旋转 θ 拖动 θ 滑块
回零 点击「🏠 回零」按钮
停止动画 点击「⏹ 停止」按钮
修改参数 右侧面板输入，晶圆参数需点「🔄 重新生成Die网格」生效
缩放 拖动缩放滑块

运动学模型

机器坐标(Die) = 平移(X, Y) + 旋转θ(样品台坐标(Die))

目标: 平移(X', Y') + 旋转θ'(die_offset) = 测试点
  → (X', Y') = 测试点 - Rotate_θ(die_offset)

动画使用 EaseInOutCubic 缓动函数，总时长 = max(XY时间, θ时间)。

许可证

MIT