vcad

vcad 是一款专为 AI 时代打造的强大开源参数化 CAD 系统，为 AI 代理提供了一套完整的工具，用于程式化生成和操作 3D 几何图形。通过模型上下文协议 (MCP) 与 AI 工作流直接整合，vcad 使开发人员能够自动化建立机械零件、支架、带孔板材以及复杂的组件。该系统运行在专业级的 Rust BRep (边界表示) 内核上，确保了工程与制造任务所需的高保真数学精度。使用者可以通过结构化的原语方法定义几何图形（包括立方体、圆柱体、球体和圆锥体），执行布尔运算（如并集、差集与交集），或应用线性与圆形阵列等参数化模式。

• 完全支持参数化设计，允许通过基于 JSON 的工具调用进行动态缩放、孔位放置以及复杂几何定义。

• 进阶建模功能，包括圆角、倒角、抽壳操作、带 2D 约束的草图绘制，以及拉伸、旋转、扫掠与放样功能。

• 通过 vcad MCP 服务器与 AI 代理无缝整合，提供如 create_cad_document、export_cad 与 inspect_cad 等用于几何验证的标准工具。

• 通用的导入与导出能力，支持 STL、GLB、STEP 与 DXF 等工业标准格式，适用于 3D 打印、视觉化与 CAD 互通性。

• 高效能模拟支持，通过 Rapier3D 进行物理整合，允许 AI 代理设计机器人并在 gym 风格的介面中测试关节或运动学。

• 内建渲染功能，可用于制作等距投影绘图风格的图表，适用于技术文件与设计视觉化。

• 该系统非常适合需要连接生成式 AI 与实体制造的工程师、机器人开发者与 AI 研究人员。

• 实际应用工作流包括构建机器人应用的自定义安装板、外壳、机械衬套与复杂轨道系统。

• 系统输入由结构化的 JSON 指令组成，指定几何参数、位置（绝对、命名或基于百分比）以及运算顺序。

• 输出构件通常会在导出为 STL 或 GLB 进行实体生产或渲染前，通过 inspect_cad 进行验证，以确认体积与边界框。

• 使用者应注意原语的原点随形状而异（立方体在角落，圆柱体在基底中心），且坐标系统针对毫米级别的精度进行了优化。