CAD 這行當(dāng)有個(gè)特別擰巴的地方腦子里想清楚一個(gè)零件只要三秒手上把它畫出來可能要三十分鐘。拉伸、倒角、打孔、裝配每一步都是重復(fù)勞動。所以當(dāng)“用一句話生成 CAD 模型”這個(gè)念頭冒出來的時(shí)候我第一反應(yīng)不是“這能行嗎”而是“這要是能行我能省下多少時(shí)間”。text-to-cad 就是沖著這個(gè)痛點(diǎn)去的——把自然語言描述直接翻譯成可用的 CAD 文件輸出 STEP、URDF、G-code 這些下游工具能直接吃進(jìn)去的格式。它解決的不是“畫得更好看”而是“從想法到可制造文件”這一段最枯燥的搬運(yùn)工作。適合誰看做機(jī)械設(shè)計(jì)的、搞機(jī)器人仿真的、玩 3D 打印的以及任何被重復(fù)建模折磨過的工程師。下面我把自己折騰這套流程的完整思路和踩過的坑攤開講。1. 整體設(shè)計(jì)思路與方案選型1.1 為什么是“文本到 CAD”而不是“文本到網(wǎng)格”很多人第一次聽到 text-to-cad會下意識把它和文生 3D 模型混為一談。這倆差別大了去了。文生 3D 模型比如生成一個(gè)花瓶擺件輸出的是網(wǎng)格文件STL 或者 OBJ本質(zhì)上是一堆三角面片拼出來的殼。這東西看著像但你沒法改。想在那個(gè)花瓶上開個(gè)直徑 20 毫米的孔對不起網(wǎng)格沒有參數(shù)化信息你只能重新生成或者手動修。CAD 不一樣。CAD 的核心是參數(shù)化特征——拉伸了多少、孔在哪個(gè)基準(zhǔn)面上、倒角半徑多大這些信息都以特征樹的形式存著。STEP 文件之所以在工業(yè)界通用就是因?yàn)樗Ａ袅藥缀蔚木_數(shù)學(xué)描述NURBS 曲面而不是近似網(wǎng)格。所以 text-to-cad 的技術(shù)路線本質(zhì)上是要讓語言模型理解“特征建?！钡倪壿嫸皇恰澳笮螤睢薄Ｎ疫x定的方案是大語言模型負(fù)責(zé)語義解析和代碼生成CAD 內(nèi)核負(fù)責(zé)幾何構(gòu)建中間用腳本橋接。具體來說讓模型把“一個(gè) 50x50x10 的底板四角各有一個(gè)直徑 5 的通孔”翻譯成 CadQuery 或 OpenSCAD 的代碼然后調(diào)用內(nèi)核執(zhí)行最后導(dǎo)出 STEP。這條路的好處是每一步都可控——代碼你能看、能改、能版本管理出了問題知道去哪找。1.2 工具鏈選型CadQuery 還是 OpenSCAD這是第一個(gè)要做的關(guān)鍵決策。兩個(gè)都是代碼驅(qū)動建模的利器但脾氣完全不同。OpenSCAD 更老牌語法像寫程序CSG構(gòu)造實(shí)體幾何的思路——用立方體、圓柱體這些基本體做布爾運(yùn)算。上手快社區(qū)大但它的幾何內(nèi)核是網(wǎng)格化的導(dǎo)出的 STEP 精度有限而且不支持 NURBS 曲面。做簡單零件沒問題做復(fù)雜曲面就力不從心。CadQuery 基于 OCCTOpen CASCADE Technology內(nèi)核這是工業(yè)級的幾何內(nèi)核和 SolidWorks、FreeCAD 用的是同一套底層。它支持真正的 B-rep邊界表示建模導(dǎo)出的 STEP 是精確幾何。語法上更接近“選擇面、在上面做操作”的建模思維比如Workplane(XY).box(50,50,10).faces(Z).workplane().hole(5)讀起來就是建模步驟本身。我最終選 CadQuery理由有三條。第一STEP 導(dǎo)出質(zhì)量是硬指標(biāo)下游要做仿真或者 CAM 加工網(wǎng)格化的幾何根本沒法用。第二CadQuery 的選擇器語法selector和語言模型的輸出習(xí)慣很契合——模型很容易學(xué)會“選頂面、選邊、做操作”這種鏈?zhǔn)奖磉_(dá)。第三URDF 導(dǎo)出需要精確的幾何和坐標(biāo)系定義CadQuery 的裝配體功能能直接給出每個(gè)零件的位姿矩陣。提示如果你只是想做 3D 打印的擺件OpenSCAD 足夠。但只要涉及裝配、仿真、加工CadQuery 是更穩(wěn)妥的選擇。1.3 從文本到代碼的映射策略語言模型怎么知道該生成什么代碼這里有個(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)我不讓模型直接“想象”幾何而是給它一套模板和約束。具體做法是準(zhǔn)備一個(gè)提示詞框架里面包含幾個(gè)要素。第一是 CadQuery 的常用 API 清單比如box、cylinder、hole、fillet、chamfer這些高頻操作的簽名。第二是坐標(biāo)系約定明確 Z 軸向上、XY 平面為基準(zhǔn)面。第三是輸出格式要求強(qiáng)制模型只輸出可執(zhí)行的 Python 代碼塊不要解釋文字。這么做的原因是語言模型對幾何空間的理解其實(shí)很弱。你讓它“生成一個(gè)支架”它可能給你一個(gè)比例完全不對的東西。但如果你把任務(wù)拆解成“底板尺寸、孔位坐標(biāo)、加強(qiáng)筋厚度”這些具體參數(shù)它就能準(zhǔn)確映射到代碼上。所以我的提示詞里會引導(dǎo)用戶把描述寫具體比如不說“一個(gè)安裝板”而說“一個(gè) 100x60x8 的矩形板長邊兩側(cè)各有兩個(gè) M4 沉頭孔孔中心距板邊 10 毫米”。2. 核心細(xì)節(jié)解析與實(shí)操要點(diǎn)2.1 提示詞工程把話說清楚比什么都重要我試過直接用一句話丟給模型“給我生成一個(gè)法蘭盤”。結(jié)果出來的東西能用但尺寸全憑它猜內(nèi)徑外徑螺栓孔數(shù)量都是隨機(jī)的。后來我總結(jié)出一套描述模板效果穩(wěn)定很多。描述里必須包含的信息有整體尺寸長寬高或者直徑厚度、特征位置孔在哪、槽在哪用坐標(biāo)或者相對位置描述、特征參數(shù)孔徑、深度、圓角半徑、基準(zhǔn)約定哪個(gè)面是底面。比如“一個(gè)直徑 80 毫米、厚度 10 毫米的圓盤中心有一個(gè)直徑 30 毫米的通孔沿直徑 60 毫米的圓周均布 6 個(gè)直徑 6 毫米的通孔”這種描述模型幾乎不會出錯。還有個(gè)小技巧用相對位置而不是絕對坐標(biāo)。說“距邊緣 10 毫米”比說“在 x10 的位置”更不容易出錯因?yàn)槟Ｐ蛯^對坐標(biāo)的推算經(jīng)常翻車。另外單位要明確我統(tǒng)一用毫米在提示詞里寫死避免模型在英寸和毫米之間反復(fù)橫跳。2.2 代碼生成后的校驗(yàn)環(huán)節(jié)模型生成的代碼不能直接信。我踩過的最大的坑是代碼能跑但幾何是錯的。比如孔打穿了不該穿的面或者兩個(gè)實(shí)體沒有正確合并導(dǎo)出 STEP 的時(shí)候變成兩個(gè)分離的殼。所以我在流程里加了一道自動校驗(yàn)。用 CadQuery 執(zhí)行完代碼后檢查幾個(gè)指標(biāo)實(shí)體的數(shù)量應(yīng)該是一個(gè)如果是多個(gè)說明布爾運(yùn)算沒做對、包圍盒尺寸和描述里的整體尺寸對比、體積排除掉空殼或者自相交的情況。這些檢查用幾行 Python 就能搞定但能攔下大部分低級錯誤。import cadquery as cq result cq.Workplane(XY).box(50, 50, 10).faces(Z).workplane().hole(5) solid result.val() bbox solid.BoundingBox() print(fX: {bbox.xlen}, Y: {bbox.ylen}, Z: {bbox.zlen}) print(fVolume: {solid.Volume()})如果包圍盒的 Z 方向長度不是 10或者體積明顯偏離預(yù)期就說明生成的代碼有問題需要回退重試或者人工介入。2.3 STEP、URDF、G-code 三種輸出的差異處理這三個(gè)格式面向的下游完全不同不能一套代碼走天下。STEP是幾何交換格式重點(diǎn)是幾何精確和拓?fù)渫暾?dǎo)出時(shí)要注意單位——STEP 標(biāo)準(zhǔn)默認(rèn)是毫米但有些內(nèi)核會寫成米導(dǎo)入到別的軟件里尺寸就差一千倍。CadQuery 的exportStep默認(rèn)單位是毫米這點(diǎn)比較省心。URDF是機(jī)器人描述格式它不只要幾何還要運(yùn)動學(xué)樹——哪個(gè)零件是父連桿、哪個(gè)是子連桿、關(guān)節(jié)類型是什么、旋轉(zhuǎn)軸在哪。所以生成 URDF 的時(shí)候文本描述里必須包含裝配關(guān)系的信息。比如“一個(gè)底座和一個(gè)轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)臺繞 Z 軸旋轉(zhuǎn)”模型需要生成兩個(gè)獨(dú)立的幾何體分別導(dǎo)出為 STL然后在 URDF 的 XML 里定義 link 和 joint。這里有個(gè)坑URDF 引用的網(wǎng)格文件路徑是相對的如果路徑寫錯導(dǎo)入 CoppeliaSim 或者 RViz 的時(shí)候會報(bào)找不到 mesh。G-code是給 CNC 或者 3D 打印機(jī)用的它不關(guān)心幾何的數(shù)學(xué)表示只關(guān)心刀具軌跡。從 CAD 到 G-code 中間通常要經(jīng)過 CAM 工序但簡單的 2.5 軸加工可以跳過 CAM直接從幾何生成路徑。我的做法是提取零件的輪廓和孔位用簡單的輪廓偏置算法生成刀具路徑。這一步精度要求高因?yàn)?G-code 直接控制機(jī)床運(yùn)動坐標(biāo)錯一點(diǎn)就撞刀了。輸出格式核心信息主要坑點(diǎn)校驗(yàn)重點(diǎn)STEP精確幾何、拓?fù)鋯挝徊灰恢隆?shí)體分離包圍盒、實(shí)體數(shù)量URDF幾何運(yùn)動學(xué)樹網(wǎng)格路徑、關(guān)節(jié)軸定義link/joint 完整性G-code刀具軌跡坐標(biāo)系原點(diǎn)、安全高度路徑無碰撞、坐標(biāo)范圍3. 實(shí)操過程與核心環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)3.1 環(huán)境搭建與依賴安裝先把環(huán)境弄干凈。我用的是 Python 3.10CadQuery 對 3.11 的支持當(dāng)時(shí)還有點(diǎn)問題3.10 最穩(wěn)。安裝用 conda 比 pip 省心因?yàn)?OCCT 內(nèi)核的二進(jìn)制依賴比較多conda 能自動處理。conda create -n text2cad python3.10 conda activate text2cad conda install -c conda-forge cadquery pip install openai這里有個(gè)細(xì)節(jié)CadQuery 的 conda 包和 pip 包不兼容混裝會出問題。我一開始用 pip 裝跑起來報(bào) OCCT 的 DLL 找不到折騰了半天換成 conda 就好了。另外如果你要用 URDF 導(dǎo)出還需要裝urdfpy或者直接手寫 XML我傾向手寫因?yàn)橐蕾嚿?、可控?.2 從描述到 CadQuery 代碼的完整鏈路整個(gè)鏈路分四步接收描述、生成代碼、執(zhí)行校驗(yàn)、導(dǎo)出文件。我用一個(gè) Python 腳本串起來。第一步構(gòu)造提示詞。我把 CadQuery 的常用 API 和幾個(gè)示例代碼拼成 system prompt讓模型知道該用什么語法。示例代碼很關(guān)鍵模型會模仿示例的風(fēng)格。我放了三個(gè)例子一個(gè)帶孔的板、一個(gè)旋轉(zhuǎn)體、一個(gè)簡單的裝配體。第二步調(diào)用模型生成代碼。這里用流式輸出還是等完整結(jié)果我選等完整結(jié)果因?yàn)榇a需要整體校驗(yàn)流式?jīng)]意義。生成的時(shí)候設(shè)置temperature0.2降低隨機(jī)性讓輸出更穩(wěn)定。第三步執(zhí)行代碼。用exec在受限的命名空間里跑只允許cadquery和基本數(shù)學(xué)庫。跑完拿到result對象。第四步校驗(yàn)并導(dǎo)出。校驗(yàn)通過后根據(jù)目標(biāo)格式調(diào)用對應(yīng)的導(dǎo)出函數(shù)。import cadquery as cq def generate_and_export(description, output_format, output_path): code call_llm(description) namespace {cq: cq} exec(code, namespace) result namespace[result] if output_format step: cq.exporters.export(result, output_path) elif output_format stl: cq.exporters.export(result, output_path, tolerance0.01) return output_path3.3 參數(shù)計(jì)算以法蘭盤為例拿一個(gè)具體例子走一遍。描述是“一個(gè)外徑 100 毫米、內(nèi)徑 40 毫米、厚度 15 毫米的法蘭盤沿直徑 80 毫米的圓周均布 8 個(gè)直徑 8 毫米的螺栓孔”。模型生成的代碼大致是這樣import cadquery as cq result ( cq.Workplane(XY) .circle(50) .circle(20) .extrude(15) .faces(Z) .workplane() .polarArray(40, 0, 360, 8) .hole(8) )這里有幾個(gè)參數(shù)需要驗(yàn)證。外徑 100 對應(yīng)circle(50)內(nèi)徑 40 對應(yīng)circle(20)都對。螺栓孔分布圓直徑 80 對應(yīng)polarArray的半徑 40也對。8 個(gè)孔、360 度均布參數(shù)正確?？讖?8 對應(yīng)hole(8)沒問題。執(zhí)行后檢查包圍盒X 和 Y 方向應(yīng)該是 100Z 方向是 15。體積的話外圓柱體積減去內(nèi)孔體積再減去 8 個(gè)螺栓孔的體積。外圓柱 π×502×15 ≈ 117809內(nèi)孔 π×202×15 ≈ 18850每個(gè)螺栓孔 π×42×15 ≈ 7548 個(gè)就是 6032?？傮w積約 117809 - 18850 - 6032 92927 立方毫米。實(shí)際跑出來如果在這個(gè)數(shù)附近說明幾何是對的。3.4 URDF 導(dǎo)出的裝配體處理URDF 這塊單獨(dú)說因?yàn)樗葐瘟慵?dǎo)出復(fù)雜。假設(shè)描述是“一個(gè)兩輪差速小車底盤是 200x150x50 的盒子左右兩側(cè)各有一個(gè)直徑 60 毫米的輪子”。模型需要生成三個(gè)幾何體底盤、左輪、右輪。底盤導(dǎo)出為base_link.stl輪子導(dǎo)出為left_wheel.stl和right_wheel.stl。然后生成 URDF 文件robot namediff_drive link namebase_link visual geometry mesh filenamebase_link.stl/ /geometry /visual /link link nameleft_wheel visual geometry mesh filenameleft_wheel.stl/ /geometry /visual /link joint nameleft_wheel_joint typecontinuous parent linkbase_link/ child linkleft_wheel/ origin xyz0 0.09 -0.02 rpy0 0 0/ axis xyz0 1 0/ /joint /robot這里的關(guān)鍵是origin的 xyz 值——輪子相對于底盤中心的位置。底盤寬 150輪子裝在兩側(cè)所以 Y 方向偏移是 75 加上輪子厚度的一半。這些數(shù)值需要從幾何計(jì)算里提取不能靠模型瞎猜。我的做法是在生成幾何的代碼里同時(shí)輸出每個(gè)零件的位姿然后自動填入 URDF。注意URDF 里的 mesh 路徑是相對于 URDF 文件所在目錄的。如果你把 URDF 和 STL 放在不同文件夾路徑要寫對否則導(dǎo)入 CoppeliaSim 會報(bào)錯。4. 常見問題與排查技巧實(shí)錄4.1 代碼能跑但幾何不對怎么辦這是最高頻的問題。模型生成的代碼語法沒問題執(zhí)行也不報(bào)錯但出來的形狀和你想的完全不一樣。常見原因有三個(gè)。第一是布爾運(yùn)算順序錯了。比如先打孔再拉伸結(jié)果孔被拉伸操作覆蓋了。CadQuery 是鏈?zhǔn)讲僮黜樞蚝苤匾?。正確的順序是先做主體再在主體上做減材操作。第二是工作平面選錯了。workplane()不指定參數(shù)時(shí)默認(rèn)在 XY 平面但如果你在 Z 方向的面操作需要先faces(Z).workplane()把工作平面移到頂面。模型經(jīng)常忘記這一步導(dǎo)致孔打在了錯誤的位置。第三是選擇器用錯了。faces(Z)選的是 Z 方向最高的面faces(Z)選最低的。如果模型寫反了操作就作用在了底面。排查方法是把中間結(jié)果導(dǎo)出看看或者用result.val().Faces()打印所有面的信息。4.2 STEP 導(dǎo)入其他軟件后尺寸不對十有八九是單位問題。STEP 文件頭里有個(gè)單位定義有些內(nèi)核導(dǎo)出時(shí)寫的是米導(dǎo)入方按毫米讀尺寸就差一千倍。CadQuery 默認(rèn)導(dǎo)出毫米但如果你在代碼里用了英寸單位比如box(2, 2, 0.5)想表達(dá)英寸導(dǎo)出的 STEP 會按毫米解釋變成 2 毫米的盒子。解決辦法是在提示詞里強(qiáng)制單位所有尺寸都用毫米并且在代碼里加注釋標(biāo)明。導(dǎo)出后用文本編輯器打開 STEP 文件看頭部有沒有MILLI或者M(jìn)ETRE的字樣確認(rèn)單位正確。4.3 URDF 導(dǎo)入 CoppeliaSim 報(bào)錯找不到 mesh這個(gè)問題的根源通常是路徑。URDF 里的mesh filename...如果是相對路徑CoppeliaSim 會相對于 URDF 文件的位置去找。如果你把 URDF 放在robot/目錄STL 放在robot/meshes/目錄那 filename 應(yīng)該寫meshes/base_link.stl。另一個(gè)可能是 STL 文件本身有問題。CadQuery 導(dǎo)出的 STL 默認(rèn)是二進(jìn)制格式有些老版本的仿真軟件只認(rèn) ASCII 格式。導(dǎo)出時(shí)加asciiTrue參數(shù)可以解決。cq.exporters.export(result, base_link.stl, asciiTrue)4.4 G-code 生成后機(jī)床報(bào)警G-code 直接控制機(jī)床出問題的后果比較嚴(yán)重。最常見的報(bào)警是“坐標(biāo)超程”原因是 G-code 里的坐標(biāo)超出了機(jī)床行程。排查方法是先看 G-code 里的坐標(biāo)范圍和機(jī)床的實(shí)際行程對比。另一個(gè)常見問題是安全高度不夠?？焖僖苿訒r(shí)刀具如果沒抬到安全高度會撞到工件或者夾具。我的做法是在生成 G-code 時(shí)強(qiáng)制設(shè)置一個(gè)安全高度比如 Z 軸抬到工件最高點(diǎn)以上 10 毫米再移動。問題現(xiàn)象可能原因排查方法解決措施代碼能跑但形狀不對布爾順序、工作平面、選擇器導(dǎo)出中間結(jié)果查看調(diào)整操作順序明確工作平面STEP 尺寸差千倍單位不一致查看 STEP 文件頭統(tǒng)一用毫米檢查導(dǎo)出參數(shù)URDF 找不到 mesh路徑錯誤、格式不兼容檢查相對路徑和文件格式修正路徑導(dǎo)出 ASCII STLG-code 機(jī)床報(bào)警坐標(biāo)超程、安全高度不足對比坐標(biāo)范圍和行程設(shè)置安全高度檢查原點(diǎn)4.5 模型生成的代碼有安全風(fēng)險(xiǎn)這個(gè)必須單獨(dú)提。語言模型生成的代碼是直接exec執(zhí)行的如果模型被誘導(dǎo)生成了惡意代碼比如刪除文件、發(fā)起網(wǎng)絡(luò)請求后果很嚴(yán)重。我的做法是沙箱執(zhí)行——在受限的命名空間里跑只暴露cadquery和math這些必要的模塊禁用os、sys、subprocess這些危險(xiǎn)模塊。import cadquery as cq import math safe_globals { __builtins__: {}, cq: cq, math: math, } exec(code, safe_globals)這樣即使模型生成了import os; os.system(rm -rf /)這樣的代碼也會因?yàn)閛s不在命名空間里而報(bào)錯。另外執(zhí)行前可以做個(gè)簡單的靜態(tài)檢查掃描代碼里有沒有import os、subprocess、open(這些關(guān)鍵詞有的話直接拒絕執(zhí)行。4.6 批量生成時(shí)的效率優(yōu)化如果你要批量生成幾十個(gè)零件每次都調(diào)用模型會很慢。我的優(yōu)化策略是緩存 模板。對于結(jié)構(gòu)相似的零件比如一系列不同尺寸的法蘭盤先生成一個(gè)模板代碼然后只讓模型輸出參數(shù)用參數(shù)替換模板里的占位符。這樣模型只需要生成幾個(gè)數(shù)字速度快很多而且穩(wěn)定性更高。另一個(gè)優(yōu)化是并行執(zhí)行。幾何構(gòu)建是 CPU 密集型的可以用多進(jìn)程并行。但要注意 CadQuery 的 OCCT 內(nèi)核不是線程安全的多線程會崩必須用多進(jìn)程。from multiprocessing import Pool def process_one(description): code call_llm(description) return execute_and_export(code) with Pool(4) as p: results p.map(process_one, descriptions)5. 進(jìn)階玩法與擴(kuò)展方向5.1 從單零件到裝配體單零件生成跑通之后下一步自然是裝配體。裝配體的難點(diǎn)在于零件之間的約束關(guān)系。文本描述里說“軸穿過孔”模型需要理解軸的外徑和孔的內(nèi)徑是配合關(guān)系軸的位置由孔的位置決定。我的做法是引入一個(gè)中間表示層——用 JSON 描述裝配結(jié)構(gòu)包含零件列表、每個(gè)零件的幾何參數(shù)、以及零件之間的約束同軸、貼合、距離。模型先生成這個(gè) JSON然后我用確定性的代碼把 JSON 翻譯成 CadQuery 的裝配體代碼。這樣把“理解約束”和“生成幾何”分開每步都更可控。5.2 參數(shù)化模板庫的積累用久了會發(fā)現(xiàn)很多零件是重復(fù)的——法蘭、支架、齒輪、軸承座。與其每次都讓模型從頭生成不如積累一個(gè)模板庫。每個(gè)模板是一個(gè)參數(shù)化的 CadQuery 函數(shù)模型只需要識別出“這是法蘭”然后填參數(shù)就行。模板庫的好處是質(zhì)量穩(wěn)定。模板是人工驗(yàn)證過的不會出幾何錯誤。模型只負(fù)責(zé)參數(shù)提取這部分它比較擅長。我現(xiàn)在已經(jīng)攢了二十多個(gè)常用模板覆蓋了大部分日常需求。5.3 和下游工具的聯(lián)動生成的 STEP 可以直接導(dǎo)入 FreeCAD 做進(jìn)一步編輯或者導(dǎo)入切片軟件做 3D 打印。URDF 可以導(dǎo)入 CoppeliaSim 做機(jī)器人仿真。G-code 可以發(fā)給 CNC 或者打印機(jī)。整個(gè)鏈路打通之后從一句話到可制造文件最快只要幾十秒。我最近在試的一個(gè)玩法是閉環(huán)迭代——生成幾何后自動做仿真分析比如有限元如果應(yīng)力超標(biāo)自動調(diào)整參數(shù)重新生成。這個(gè)還在摸索階段但思路是通的。6. 我踩過的那些坑第一個(gè)坑是過度信任模型的空間理解。早期我讓模型直接生成復(fù)雜裝配體的代碼結(jié)果零件位置全亂套。后來改成先生成結(jié)構(gòu)化的參數(shù)描述再用確定性代碼構(gòu)建幾何問題就解決了。模型擅長語義解析和參數(shù)提取不擅長空間推理這個(gè)分工要明確。第二個(gè)坑是忽略了幾何校驗(yàn)。有次生成了一批零件直接導(dǎo)出 STEP 發(fā)給加工廠結(jié)果對方反饋說文件打不開。查了半天發(fā)現(xiàn)是模型生成的代碼里有個(gè)布爾運(yùn)算沒做成功導(dǎo)出的 STEP 里是兩個(gè)分離的殼。從那以后我加了自動校驗(yàn)實(shí)體數(shù)量不對的直接攔截。第三個(gè)坑是URDF 的坐標(biāo)系約定。不同仿真軟件對坐標(biāo)系的原點(diǎn)和朝向約定不一樣。CoppeliaSim 默認(rèn) Z 軸向上但有些機(jī)器人框架用 Y 軸向上。生成 URDF 的時(shí)候如果不注意導(dǎo)入后機(jī)器人是躺著的。解決辦法是在 URDF 里顯式定義每個(gè) link 的 origin不要依賴默認(rèn)值。第四個(gè)坑是G-code 的安全高度。有次生成的 G-code 里快速移動沒抬刀模擬的時(shí)候直接撞工件。雖然只是模擬沒造成實(shí)際損失但嚇出一身冷汗。現(xiàn)在我的 G-code 生成器里強(qiáng)制加安全高度移動前先抬到工件最高點(diǎn)以上。7. 一些實(shí)用的參數(shù)速查參數(shù)常用值說明STL 導(dǎo)出精度0.01-0.05 mm值越小越精細(xì)文件越大STEP 單位毫米導(dǎo)出前確認(rèn)避免千倍誤差URDF mesh 路徑相對路徑相對于 URDF 文件所在目錄G-code 安全高度工件最高點(diǎn)10mm快速移動前必須抬到此高度模型 temperature0.1-0.3越低越穩(wěn)定越高越有創(chuàng)意沙箱白名單cq, math只暴露必要模塊這套流程我跑了小半年從最初的一句話生成一個(gè)歪歪扭扭的盒子到現(xiàn)在能穩(wěn)定輸出可用的 STEP 和 URDF中間踩的坑基本都在這了。核心體會就一條別指望模型一步到位把任務(wù)拆細(xì)每步都加校驗(yàn)比什么都強(qiáng)。模型負(fù)責(zé)它擅長的語義理解幾何構(gòu)建交給確定性的代碼這個(gè)分工是整套方案能跑通的關(guān)鍵。