通过模型上下文协议技能对科学仪器进行模式绑定 LLM 控制

大语言模型 (LLM) 可以规划以工具为媒介的科学工作，但科学仪器仍然难以连接到此类代理：供应商 API 可能仅在采集主机进程内加载，设施可能禁止云托管代理，自然语言界面可能会发出物理上不合理的参数。我们提出了一种通过模型上下文协议（MCP）将本地 LLM 连接到科学仪器的方法。它结合了：(1) 模式绑定工具界面，可在适配器分派之前根据物理边界验证请求； (2) 供应商中立的主机进程适配器模式，将语言端推理与仪器端执行分开； (3) 长期运行的实时处理作业的持久生命周期； (4) MCP 提示注册技能，将类型化工具组合成可重用的多步骤协议。我们的开源参考服务器通过实现相同协议表面的物理合理模拟器公开了 30 种类型化工具、5 种实时工作类型和 6 种技能。验证仅限于软件：所有 120 个与硬件无关的测试都确定性地通过，而由于模型不确定性，15 个本地 LLM 集成测试通过了 15 次运行中的 12-15 次。跨五个开放工具调用 LLM 的初步单次运行探测表明，模式绑定接口可以由小型开放权重模型在本地驱动，而无需云依赖；它不是基准，也没有置信区间。该方法为闭环代理仪器研究提供了有界的、可测试的和可重复的基础。