Matlab Bridge

MATLAB桥接技能，用于调用MATLAB进行仿真计算、数据分析和绘图。支持直接执行MATLAB代码、运行.m脚本、数据交互。适用于结构试验数据处理、振动分析、有限元后处理等场景。

MATLAB 桥接技能

让 SuperMike 直接调用 MATLAB 进行科研计算、数据分析和可视化。

功能特性

• ✅ 直接执行 MATLAB 代码 - 无需写.m文件，一行命令搞定
• ✅ 运行现有脚本 - 调用你已有的 .m 文件
• ✅ 数据交互 - Python ↔ MATLAB 双向数据传递
• ✅ 自动绘图 - 生成论文-quality图表，保存高清图片
• ✅ 批量处理 - 循环处理多个数据文件

适用场景

• 📈 试验数据处理 - 振动台试验数据分析、滤波、频谱分析
• 📊 科学绘图 - 生成SCI论文用图（MATLAB的图质量高）
• 🔢 数值计算 - 矩阵运算、优化求解、微分方程
• 🌊 信号处理 - FFT、小波分析、滤波器设计
• 🏗️ 结构分析 - 模态分析、响应谱计算、有限元后处理

配置要求

1. MATLAB 安装确认

确保 MATLAB 已安装并添加到系统 PATH：

# 检查 MATLAB 是否可用
matlab -batch "disp('Hello from MATLAB')"

如果提示找不到命令，需要添加 MATLAB 到 PATH：

# 示例路径，根据实际安装位置调整
$env:PATH += ";C:\Program Files\MATLAB\R2023b\bin"

2. Python 依赖（可选）

如果使用 Python Engine 方式，需要安装：

cd "C:\Program Files\MATLAB\R2023b\extern\engines\python"
python setup.py install

推荐使用命令行方式，无需额外配置。

使用方法

方式一：直接执行代码（推荐）

告诉 SuperMike：

"用MATLAB画一个正弦波，保存为图片"

"MATLAB计算：生成100个点的正弦信号，做FFT分析"

方式二：运行已有脚本

"运行MATLAB脚本：analyze_vibration_data.m"

"MATLAB执行：process_data.m，传入参数datafile.csv"

方式三：数据处理流水线

"用MATLAB读取CSV数据，滤波，画图，保存结果"

支持的MATLAB操作

基础计算

• 矩阵运算、线性代数
• 数值积分、微分方程求解
• 优化问题求解

信号处理

• FFT、IFFT
• 滤波器设计（低通、高通、带通）
• 频谱分析、功率谱密度
• 小波变换

数据可视化

• 2D/3D 绘图
• 子图布局
• 自定义样式（字体、颜色、线型）
• 导出高清图片（300/600 dpi）

文件操作

• 读写 CSV、Excel、MAT 文件
• 批量处理多个文件
• 数据格式转换

结构工程专用

• 响应谱计算
• 模态分析
• 地震波处理
• 时程分析

输出与保存

所有生成的图表和数据默认保存到：

D:\Personal\OpenClaw\matlab-outputs\

包含：

• .png / .eps / .pdf - 图片文件
• .mat - MATLAB数据文件
• .csv - 导出数据表格

🔧 快速测试

验证 MATLAB 环境配置和基本功能：

cd skills/matlab-bridge
python test_matlab.py

测试内容：

1. MATLAB 命令是否可用
2. 许可证状态
3. 基本矩阵运算
4. 绘图功能
5. FFT信号处理

输出示例：

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MATLAB Bridge 环境测试
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1. MATLAB 命令检查
   状态: ✓ MATLAB 命令可用
   版本: 23.2.0.XXXXXXX (R2023b)

2. 许可证检查
   状态: ✓ 许可证有效

3. 基本计算测试
   状态: ✓ 矩阵运算正常
   测试: Matrix multiplication result size: 3x3

4. 绘图功能测试
   状态: ✓ 绘图功能正常
   输出: D:\Personal\OpenClaw\matlab-outputs\test_plot.png
   大小: 45.2 KB

5. 信号处理测试
   状态: ✓ FFT分析正常
   测试: Dominant frequency: 10 Hz (expected: 10 Hz)

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测试结果汇总
============================================================

通过: 5/5

详细结果:
  MATLAB 命令:   ✓
  许可证状态:     ✓
  基本计算:       ✓
  绘图功能:       ✓
  信号处理:       ✓

✓ 所有测试通过！MATLAB Bridge 技能已就绪

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故障排除

"MATLAB 命令未找到"

• 检查 MATLAB 是否添加到系统 PATH
• 确认 MATLAB 版本路径正确

"License 错误"

• 确保 MATLAB 许可证有效
• 检查网络连接（网络许可证）

"内存不足"

• 减少数据量
• 分批处理大数据

"图形窗口无法显示"

• 使用 -nodisplay 模式（无GUI）
• 直接保存图片，不显示窗口

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技能版本: v1.0 创建日期: 2026-02-28 作者: SuperMike 适配MATLAB版本: R2020b及以上