機器手臂運動極限監控終端

專案背景

在自動化生產線中，機器手臂的 安全性邏輯 (Safety Logic) 是研發核心。本專案模擬機器手臂在三維空間（X, Y, Z）運行的路徑監控，旨在開發一套直觀且具備防呆機制的監控終端 (HMI)，有效防止手臂超出物理工作包絡面 (Working Envelope) 所導致的設備碰撞與損壞。

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監控介面展示

【 正常模式 】 距離內安全運作 (System Ready)

【 警示模式 】 超出極限範圍 (Limit Exceeded)

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核心功能與技術亮點

三軸運動空間解析

• 座標即時追蹤：透過垂直滑桿佈局精確模擬機器手臂末端 (TCP) 在空間中的即時位置。
• 距離計算法則：後台採用歐幾里得距離公式 $$d = \sqrt{x^2 + y^2 + z^2}$$ 實作 3D 空間長度計算，偵測手臂伸展之絕對距離。

動態安全性警報系統

• 限位偵測 (Limit Detection)：當計算距離超過物理限制（預設 450mm）時，系統會從「SYSTEM READY」狀態立即切換至「LIMIT EXCEEDED」紅色警報模式。
• 發光 LED 狀態燈：使用 WPF DropShadowEffect 實作具備發光質感的 LED 指示燈，模擬真實控制箱的物理回饋。

工業級 HMI 介面設計

• 高辨識度配色：採用深色模式 (Dark Mode) 與高對比色，符合工業環境對監控螢幕的高辨識度要求。
• 一鍵復位 (Emergency Reset)：實作快速歸零功能，模擬生產現場遭遇異常時的緊急重置操作。

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開發工具

• Framework: .NET 8.0 WPF
• Language: C#
• Layout: XAML (Grid, UniformGrid, StackPanel)
• Features: Data Binding, Value Formatting, Dynamic Visual States

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職能展示

1. 邏輯思考能力：將抽象的空間座標轉化為具體的安全性判斷條件。
2. UI 互動設計：考慮到工業場景的使用習慣，設計垂直化、模組化的控制介面。
3. 快速原型開發：針對特定產業（機器人、自動化）快速產出具備實用價值的軟體原型。

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*本作品僅供技術展示使用，所有數據均為模擬生成。