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建立、修改、檢查和驗證以 STEP 為主的參數化 CAD 零件與組件。用於自然語言 CAD 規格、參考圖片、2D 技術圖紙、STEP/STP 生成或直接檢查、Python CAD 原始碼、原始碼層級的接合、選擇器參考、幾何事實、量測、配合差異、快照，以及從 CAD 幾何產生的次要 STL/3MF/原生 GLB 輸出。

8204星標
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更新於 2026/7/11
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建立、修改、檢查和驗證以 STEP 為主的參數化 CAD 零件與組件。用於自然語言 CAD 規格、參考圖片、2D 技術圖紙、STEP/STP 生成或直接檢查、Python CAD 原始碼、原始碼層級的接合、選擇器參考、幾何事實、量測、配合差異、快照，以及從 CAD 幾何產生的次要 STL/3MF/原生 GLB 輸出。

CAD 生成、檢查與驗證

來源：維護於 earthtojake/text-to-cad。
使用已安裝的本機技能檔案作為執行階段的真實來源；
儲存庫連結僅供來源追溯與版本審查使用。

目的

從自然語言需求建立或修改參數化 CAD 模型，產生經過驗證的 STEP/STP 成品，檢查幾何參考，並回傳檢查後的輸出。將 STEP 視為主要的 CAD 成品。將 STL、3MF 和原生 GLB 視為從 STEP 優先流程分支出來的次要匯出工作流程。對於組件，當零件具有功能性的組裝關係時，優先使用 cadpy.assembly.AssemblyHelper 搭配原始碼層級的 build123d 接合、命名配合基準與原生標籤。

進入 STEP 工作流程有兩種方式：從 build123d Python 原始碼產生（預設方式，適用於從頭設計或修改已生成的模型），或直接匯入現有的 STEP/STP 檔案（當沒有產生器或使用者明確指定 STEP 檔案為目標時）。兩種方式都會產生相同的可檢查成品。

使用此技能的時機

當使用者要求 CAD 檔案、STEP/STP 檔案、build123d 原始碼、選擇器參考（如 #o1.2.f1）、機械零件、組件、外殼、支架、治具、孔、埋頭孔、沉頭孔、槽、凹槽、凸台、支柱、肋條、圓角、倒角、薄殼、原始碼層級接合、配合或量測時，請使用此技能。當使用者提供參考圖片或 2D 技術圖紙以重現或擷取設計意圖時，也請使用此技能。

當使用者要求從 CAD 幾何產生 STL、3MF 或原生 GLB 輸出時，也請使用此技能。將這些工作流程保持為次要，並載入 supported-exports.md 以取得詳細資訊。對於 2D DXF 圖紙，請使用 $dxf 技能；當 DXF 從 3D 零件投影時，此技能擁有 STEP 幾何，而 $dxf 擁有圖紙。

請勿將此技能用於純渲染的概念藝術、CAM 刀具路徑、工程認證、FEA 結論、建築 BIM 或徒手插圖，除非使用者同時需要 CAD 幾何。

預設假設

除非使用者另有指定，否則使用這些預設值。這些是初版建模的預設值，並非可製造性、公差或認證的聲明：

  • 單位：公釐。
  • 原點：根據 references/positioning.md 中的零件類型預設值；若無更佳選擇，則為主零件或組件的中心。
  • 基準平面：XY。
  • 拉伸/擠出軸：正 Z。
  • 輸出幾何：封閉的正體積實體，除非使用者要求曲面或建構幾何。
  • STEP 結構：一個有效的實體、實體的複合體，或帶有標籤的組件複合體。
  • 組件結構：固定的根零件、零件局部框架、命名配合基準、由 build123d 接合支援的 AssemblyHelper 關係（適用時）、明確的生成位置，以及詳細的原生標籤。
  • 小型塑膠外殼壁厚：未指定時為 2.0-3.0 公釐。
  • 裝飾性圓角：在局部幾何安全的情況下為 1.0-3.0 公釐。
  • M3/M4/M5 標準間隙孔：除非要求其他標準，否則為 3.4/4.5/5.5 公釐。

僅在缺少的資訊會導致模型無法建立、影響配合、安全性或合規性時，才提出一個聚焦的釐清問題。否則，以明確的假設繼續進行。

工具與路徑

從 CAD 技能目錄中，啟動器的形式為：

python scripts/step ...      # STEP 生成、GLB/拓撲成品、網格附屬檔案
python scripts/inspect ...   # 參考、量測、對齊、框架、差異
python scripts/snapshot ...  # PNG/GIF 視覺審查包

使用活躍專案的 Python 直譯器；將範例中的 python 視為直譯器的佔位符。使用 python scripts/<tool> --help 取得完整的當前命令介面；參考文件顯示建議的工作流程，而非所有標記。

目標路徑從命令的當前工作目錄解析，而非從技能目錄。從擁有成品的目錄執行命令，並傳遞相對於當前工作目錄的目標路徑，以便專案 CAD 檔案不會意外解析到技能目錄下。除非使用者明確要求，否則將 STEP 輸出及其 Python 產生器放在同一目錄中，並使用相同的基礎名稱。

CAD 參考是目標本地的 #... 選擇器標記，例如 #o1.2 或 #o1.2.f1。使用 CAD CLI 時，將 STEP/CAD 檔案作為單獨的目標參數傳遞。

必要工作流程

根據任務調整深度：簡單零件需要簡短的簡報和少量規格驅動的檢查；組件和配合關鍵的工作需要完整的定位和對齊驗證。

  1. 分類任務。 新零件、新組件、原始碼修改、直接 STEP/STP 檢查、參考選擇、量測/對齊檢查、快照審查或次要輸出請求。
  2. 僅載入所需的參考。 使用下方的觸發條件，而非讀取整個參考集。
  3. 撰寫自然語言 CAD 簡報。 從所有提供的輸入（散文、參考圖片、技術圖紙）中提取尺寸、單位、座標慣例、特徵意圖、輸出路徑、假設和驗證目標。使用 references/cad-brief.md。
  4. 檢查指定的市購組件。 當組件包含指定的現成致動器、伺服馬達、馬達、電子電路板、連接器或其他市購組件時，在建立簡化佔位幾何之前，先搜尋 $step-parts。如果未找到完全匹配，記錄未命中，然後使用已記錄的外形尺寸。
  5. 規劃後再編碼。 在編輯之前定義參數、意圖標籤、原始碼路徑、預期邊界框以及任何配合/定位基準。
  6. 編輯原始碼，而非生成的成品。 使用 gen_step() 撰寫 build123d Python。當 Python 產生器存在時，對產生器執行 scripts/step，切勿對其匯出的 STEP 執行。僅在沒有產生器的匯入或使用者明確指定 STEP/STP 檔案為目標時，才使用直接 STEP/STP 目標（--kind part|assembly）。
  7. 生成明確的目標。 僅對明確的目標執行 scripts/step；不要執行目錄範圍的生成。
  8. 進行幾何驗證。 執行 scripts/inspect refs <step-or-cad-target> --facts --planes --positioning 作為基準，然後使用針對性的 measure、align、frame 或 diff 檢查來驗證使用者規格中要求的尺寸和關係。
  9. 對主要 STEP 進行快照——快照驗證是強制的。 在建立或明顯更新主要的 STEP/STP 零件或組件後，務必對其執行 CAD scripts/snapshot 並審查輸出；確定性檢查通過並非跳過的理由。唯一的跳過情況記錄在 references/snapshot-review.md 中（沒有可見的幾何變更，或沒有有效的成品存在）；跳過時請報告原因。
  10. 修復並重新執行。 如果檢查失敗，修改最小的責任原始碼區段，重新生成，並重新執行失敗的驗證。

交接

在完成建立或修改 .step、.stp、.stl、.3mf 或原生 .glb 成品的 CAD 工作後，當 $cad-viewer 技能已安裝時，您必須務必將明確的檔案路徑傳遞給 $cad-viewer。$cad-viewer 必須啟動 CAD Viewer（如果尚未執行），並回傳相關已建立或更新檔案的連結；在最終回應中包含這些即時檢視器連結。如果 $cad-viewer 不可用或啟動失敗，請報告該情況，並依賴 CLI 檢查和快照，而不是默默地省略交接。此規則適用於此技能中的每個工作流程，包括次要的 STL/3MF/GLB 輸出。

當產生驗證快照時，請在最終回應中包含已儲存的 PNG/GIF 快照。如果沒有適用的快照，或快照生成失敗，請說明原因，並報告仍然執行的確定性驗證。

不可協商事項

  • 將 STEP 保持為主要驗證的 CAD 成品。生成的 STEP/STP、STL、3MF、GLB/拓撲輸出和渲染附屬檔案是衍生成品；除非使用者明確說明，否則 STL/3MF 是次要的。
  • 使用命名參數、封閉實體、詳細的原生 build123d 標籤和原始碼控制的幾何意圖。
  • 在原始碼中撰寫組件定位。references/positioning.md 對於 AssemblyHelper、build123d 接合、明確的 Location 變換和對齊驗證具有權威性。
  • 不要使用 git status、git diff 或檔案大小變動作為大型匯出 STEP/STP、GLB/拓撲、STL 或 3MF 成品的 CAD 比較。改為比較原始碼變更、scripts/inspect 摘要、快照或生成的拓撲輸出；僅將路徑限制的 git status 用於記帳。
  • 僅報告實際執行或直接由工具輸出支援的檢查。

漸進式參考

僅在觸發條件適用時載入這些檔案：

  • references/cad-brief.md — 將散文、參考圖片和技術圖紙轉換為 CAD 簡報。
  • references/build123d-modeling.md — build123d 建模模式、拓撲、選擇器、特徵、標籤。
  • references/step-generation.md — 從 Python 原始碼生成 STEP、直接 STEP/STP 匯入以及生成後步驟。
  • references/inspection-and-validation.md — 驗證順序、選擇器參考、事實、平面、量測、對齊、差異、框架和驗證報告。
  • references/snapshot-review.md — 強制快照政策、封包大小、目標視圖以及將視覺發現轉換為幾何檢查。
  • references/positioning.md — 零件局部基準和原點、組件變換、build123d 接合、CLI 對齊驗證和定位報告。
  • references/parameters.md — 參數化或動畫化 STEP 模型：原始碼參數、.step.js 附屬模組、檢視器控制和動畫設計。
  • references/supported-exports.md — 次要 STL/3MF/原生 GLB 附屬工作流程。
  • references/repair-loop.md — 診斷和修復程序。

最終回應應包含生成的檔案、回傳的 $cad-viewer 檢視器連結、驗證快照、實際執行的驗證、假設和注意事項。使用 references/inspection-and-validation.md 作為報告結構。