text-to-cad Skill:让 AI Agent 用自然语言生成工业级 CAD 模型
text-to-cad Skill:让 AI Agent 用自然语言生成工业级 CAD 模型
GitHub Trending 今日上榜项目 text-to-cad 解决了 AI 编程工具长期存在的一个盲区:能写代码、却画不了零件。过去一年,这个项目从 0 冲到近 15k Star,核心逻辑简单却有力——不给 AI 加一个”文生 3D 模型”的大模型,而是把 CAD 建模拆解成一套可组合的 Agent Skill,让 Claude Code、Codex、OpenClaw 等编程助手通过调用 Python 工具链,在本地生成 STEP/STL/DXF 等工业级文件。机械工程师、机器人开发者、硬件创业者从此可以用自然语言驱动三维建模。
功能与原则
text-to-cad 本质上是一组面向 AI 编程 Agent 的硬件设计技能包,定位不是替代 SolidWorks 或 Fusion 360,而是把”快速原型建模、文件导出预览、标准件查找、制造可行性检查”这条高频工作流自动化。
核心设计原则:
– Skill 拆分而非大而全:12 个独立 Skill 各司其职,Agent 只读取当前任务相关的技能文件,避免信息噪音导致准确率下降
– 本地优先:所有运算在本地跑,不依赖云端 API,数据不出本机
– 输出工业格式:主输出是 STEP(ISO 10303 工业标准),而非只是网格预览图,可直接用于加工和仿真
– 代码即来源:CAD 模型以 build123d Python 代码形式存储在项目中,可编辑、可版本控制、可复现
认可度
- GitHub Star:约 15,800(截至 2026-10-04),1,400+ Forks
- 今日(2026-10-04)登上 GitHub Trending,是当天上榜的少数几个 Agent Skill 类项目之一
- 项目于 2026 年 4 月创建,在不到 6 个月内完成从 0 到 15k 的增长曲线,Trendshift 持续追踪
- 开发语言:Python,MIT 协议,40+ 贡献者,活跃维护中
- 平台覆盖:Claude Code、Codex、Gemini CLI、OpenClaw,支持 Skills CLI 通用安装方式
链接
GitHub:https://github.com/earthtojake/text-to-cad
原作者
Jake(@earthtojake)——个人开发者,专注于 AI Agent 与硬件工程工具的交叉领域。项目有完整的多语言 README(英文为主),文档清晰,issue 响应速度快。
介绍
text-to-cad 的出现源于一个具体痛点:2025 年之后,AI 编程工具写代码能力已经相当成熟,但当你让它”画一个法兰零件””生成这个装配体的 URDF”时,它就无能为力——不是因为模型不够强,而是缺少一套结构化的工具层把自然语言意图映射到 CAD 操作。
这个项目的解决方案是把 CAD 工作流拆成 12 个原子 Skill:
| Skill | 功能 |
|---|---|
| CAD | 从自然语言或图片创建和编辑模型,主输出 STEP,兼出 STL/3MF/GLB |
| step.parts | 从 step.parts 目录搜索螺栓、轴承、电机等标准件,直接下载 STEP |
| engineering-drawing | 从零件生成带尺寸标注的 PDF 工程图 |
| DXF | 创建 2D DXF 图纸,如板材下料排版、垫片、模板 |
| URDF | 生成机器人描述文件,含关节、连杆、惯性参数、碰撞体 |
| SRDF | 为 MoveIt 添加规划组、末端执行器、姿态和碰撞规则 |
| SDF | 构建仿真世界模型,含物理参数、传感器、灯光 |
| SendCutSend | DXF/STEP 上传前预检(材料厚度、尺寸合规) |
| DfAM Check | 可制造性分析:壁厚、悬伸角度、支撑体积 |
| DFM | 针对钣金/CNC/注塑的可制造性审查,附带测量证据 |
| G-code Slicer | 将网格切片成 FDM G-code,含 Bambu Lab 本地上传 |
| CAD Viewer | 本地浏览器预览 CAD、URDF、G-code 文件 |
整个链路:自然语言描述 → Agent 调用 build123d Python 代码 → 生成 STEP 等工业文件 → 本地 CAD Explorer 可视化审查 → 导出加工或仿真。
特点
- 12 个原子 Skill 按需加载:不是单个”文生 CAD”的单一命令,而是按任务类型精确调用相关技能,避免 LLM 上下文超载导致生成质量下降
- STEP 工业标准输出:不是只能看不能用的 3D 预览图,而是可以直接用于 CNC 加工、3D 打印、有限元分析的工业文件
- 本地 CAD Explorer:浏览器内实时预览生成的模型,检查几何正确性和拓扑关系,无需安装任何桌面软件
- step.parts 标准件库集成:内置螺丝、轴承、电机、连接器等数千种标准件,Agent 可直接引用,无需自己建模
- 机器人文件全链路:URDF → SRDF → SDF,覆盖从机械设计到 ROS/Gazebo 仿真的完整数据流
- 零 API 依赖:所有工具链本地运行,不上传数据,适合商业机密项目和课堂教学场景
- 多 Agent 通用:Claude Code / Codex / Gemini CLI / OpenClaw 均支持,一条命令安装
使用方法
安装(Skills CLI,最通用方式):
npx skills add earthtojake/text-to-cad
Claude Code 插件安装:
claude plugin marketplace add earthtojake/text-to-cad
claude plugin install cad@text-to-cad
Codex 插件安装:
codex plugin marketplace add earthtojake/text-to-cad
codex plugin add cad@text-to-cad
本地 CAD 运行时依赖(Python 3.11+):
git clone https://github.com/earthtojake/text-to-cad.git
cd text-to-cad
python3.11 -m venv .venv
.venv/bin/pip install -r requirements-cad.txt
启动本地 CAD Explorer 预览:
cd viewer && npm install && npm run dev
# 打开 http://localhost:4178
安装后,直接用自然语言告诉 Agent 要做什么,它会自动调用对应 Skill 生成 CAD 文件。
使用场景与人群
适用场景:
– 快速原型建模:用一句话生成零件初稿,不用手动拉三维软件
– 机器人结构设计:自动生成 URDF/SRDF,直接导入 ROS 或 MoveIt
– 制造可行性检查:在出图前用 DfAM/DFM Skill 分析壁厚、悬伸角度
– 批量标准件引用:搜索 step.parts 目录,引用螺栓/轴承等标准件而非重复建模
– 工程图出图:从三维模型自动生成带尺寸标注的 PDF 工程图
目标用户:
– 机械工程师:需要快速验证概念设计的零件工程师
– 机器人开发者:用 ROS/Gazebo 做机器人仿真的研究者和工程师
– 硬件创业者/创客:用最小成本完成产品结构原型
– AI 编程工具爱好者:想把 AI 编程能力扩展到硬件设计领域
输入与输出案例
案例 1:零件建模
输入(对 Agent 说):
“创建一个 100×60×20mm 的矩形块,顶部四角有 4 个 8mm 通孔,外轮廓倒角 2mm”
Agent 输出:
– models/block.py:build123d Python 代码,可编辑修改
– build/block.step:可直接导入 SolidWorks/Fusion 360 的 STEP 文件
– build/block.stl:3D 打印用网格文件
– 本地 CAD Explorer 预览链接(含尺寸验证)
案例 2:机器人 URDF 生成
输入:
“为双轮差速机器人生成 URDF:两个直径 80mm 的轮子,轮距 200mm,底盘 300×200×10mm,顶部留接口板”
Agent 输出:
– models/robot.urdf:包含 link、joint、inertial 参数的机器人描述文件
– models/robot.srdf:MoveIt 碰撞矩阵和规划组配置
– CAD Explorer 中可视化展示装配体
GitHub:https://github.com/earthtojake/text-to-cad
评论区
登录后可评论。