【2026 最新】Text-to-CAD 怎麼產 STEP？尺寸、干涉、可製造性 3 關驗收教學

Text-to-CAD 有一個常見誤區：3D 模型能旋轉，就以為完成了。可交付 CAD 還要回答尺寸、干涉、製程三題。這篇用非承重線材導槽，帶你讓 Claude Code 或 Codex 產 STEP，再留下驗收紀錄。

核心公式是：可交付 CAD ＝ 明確規格 × 可重建檔案 × 三關驗收。任何一項為零，預覽都救不了結果。本文只用於低風險原型；承重、醫療、壓力、車用、電氣或兒童用品，需要專業分析、測試與簽核。

Text-to-CAD 到底交付什麼？先分清 STEP 與 STL

Text-to-CAD 官方專案是一組 CAD／CAE／CAM Skills。CAD Skill 以 Python／build123d 建模，可輸出 STEP、STL、3MF、GLB。STEP 交換 B-Rep 幾何；STL 是三角網格，通常不攜帶單位。兩者用途不同。

• STEP：重開、量尺寸、查實體與拓撲。
• STL：由已驗收模型匯出，再做網格、DfAM 與切片檢查。
• 預覽圖：用來看懂外形，不證明尺寸或內部幾何。

不熟悉 Skills 可先讀 Agent Skill／SKILL.md 教學；工具差異可看 Claude Code vs Codex。兩者都要接受同一張驗收表。

Text-to-CAD 安裝：Claude Code 與 Codex 兩條路

截至 2026 年 9 月，官方版本是 v0.5.1。跨 Agent 安裝可在建模專案執行：

npx skills add earthtojake/text-to-cad

若你採用原生 plugin 流程，Claude Code 可依官方 marketplace 文件執行：

claude plugin marketplace add earthtojake/text-to-cad
claude plugin install cad@text-to-cad

Codex 原生 plugin 需要 0.142.0 以上；低於門檻先用原安裝管道升級。完成後以 codex plugin list 確認，再開新工作階段。管理方式見官方文件。

codex --version
codex plugin marketplace add earthtojake/text-to-cad
codex plugin add cad@text-to-cad
codex plugin list

這個 plugin 打包 Skills；Agent 依其指示執行本機 Python／CLI，仍受主機 sandbox 與核准規則限制。先查來源。CAD Skill 要求 Python 3.11 以上；把 CAD_SKILL_DIR 換成安裝路徑：

CAD_SKILL_DIR="/absolute/path/to/skills/cad"
python3.11 -m venv .venv
source .venv/bin/activate
python -m pip install -r "$CAD_SKILL_DIR/requirements.txt"
python -m playwright install chromium
cadgen doctor "$CAD_SKILL_DIR"

doctor 只檢查環境，失敗就先修依賴。Blender AI 3D 工作流也一樣：可執行不等於可交付。

把一句需求改成可驗收規格

「做一個桌面線材固定器」沒有單位、基準或禁止條件，Agent 只能猜。先整理驗收表，衝突就停下來問。以下用單一非承重零件練習。

建立一個桌面線材導槽，單位全部為 mm。成品外框 X＝50、Y＝24、Z＝10；底面位於 Z＝0，零件沿 X 軸置中。從頂面沿整個 X 方向切出寬 6.4、深 6.0 的開放槽，槽在 Y 軸置中，因此槽底 Z＝4.0。外側垂直邊圓角 2.0；槽口只做 0.8 倒角。最終必須是 1 個封閉、正體積 solid，不可有獨立碎片、自交或開放 shell。交付建模原始碼、STEP 與 STL。若圓角／倒角指涉不唯一，先列出候選邊並請我確認，不得自行猜測。

輸出清單包含 src/cable_guide.py、STEP、STL 與命令輸出；路徑不是預設值，要求程式明寫 @step(out="STEP/cable-guide.step") 與 @stl(out="STL/cable-guide.stl")。

本篇驗收政策規定：配合尺寸不清就回問；非關鍵外觀只能在記錄假設後繼續。可故意寫「槽寬大約 6 mm」，測試 Agent。這與 AGENTS.md 規則與 Gate相同：先寫停手條件。

Text-to-CAD 三關驗收：尺寸、干涉、可製造性

第一關：量 STEP 檔，不量 Agent 的記憶

先執行建模程式並核對 stdout 的 built／current／skipped-peer；快取異常先跑 cadgen store why src/cable_guide.py，必要時用 python src/cable_guide.py --force。再直接檢查磁碟上的 STEP：

python src/cable_guide.py
cadgen step inspect refs STEP/cable-guide.step --facts --planes --positioning
cadgen step inspect refs STEP/cable-guide.step --topology
cadgen step inspect refs STEP/cable-guide.step '#selector_a' --detail --facts --positioning
cadgen step inspect measure STEP/cable-guide.step \
  --from '#selector_a' --to '#selector_b' --axis x
cadgen step snapshot STEP/cable-guide.step tmp/cable-guide-review.png

只有主要 planes 不足時才跑較昂貴的 --topology。selector 必須來自 refs，再用 detail 確認；snapshot 是整體語意複核，不會替 face／edge 上色。外框正確只算 sanity check。

再用 FreeCAD 空白文件透過 File → Import 重開 STEP，選整個實體跑 Part → Check geometry 與 Run BOP check，重核 solid 數量、體積與尺寸。這次要查磁碟檔，不重跑 Python。

第二關：拓撲與干涉要分開判斷

cadgen step inspect validate STEP/cable-guide.step
cadgen step inspect interfere STEP/cable-guide-check.step --tolerance 0.01

validate 會回報無效拓撲、open shell、非正體積、缺少 solid 或自交等問題；失敗就退回。「通過」只代表沒偵測到其涵蓋的問題，不代表符合需求。

檢查檔要把導槽與配合圓柱建成不同 top-level part；全在同一 part 仍是 INCONCLUSIVE。6.0／6.4 mm 只是教材值，正式尺寸要用線材最大外徑加選定 allowance。交集體積大於 --tolerance 0.01（0.01 mm³）才算 clash；它不是間隙值，還要量指定側面的 clearance。

FreeCAD 的 Check geometry 不是裝配碰撞分析。人工複核可用 Part → Boolean → Common 產生兩件交集，再查體積與最小距離；Common 體積為 0 仍不等於間隙足夠。

第三關：用真正製程檢查 STL

STEP 通過後才驗收 STL。DfAM 工具回報 watertight、ray-cast 抽樣牆厚、向下面角度與粗略支撐量，並比較六個軸向候選方向；它不會自行證明可製造性。STEP 是 B-Rep，不能代替：

DFAM_SKILL_DIR="/absolute/path/to/skills/dfam-check"
python -m pip install -r "$DFAM_SKILL_DIR/requirements.txt"
python "$DFAM_SKILL_DIR/scripts/dfam_tool.py" measure \
  STL/cable-guide.stl --angle-limit 45
python "$DFAM_SKILL_DIR/scripts/dfam_tool.py" orientations \
  STL/cable-guide.stl --angle-limit 45

exit 0 時仍要查 JSON 的 error、scale.units_suspect、watertight 與抽樣數，再依 datasheet 判 PASS／FAIL／NEED MORE INFO。孔徑、clearance、正特徵、bridge、粉末逃逸、收縮與實際配合目前未量測；45 也只是製程未知時的初始值。

最後把 STL 匯入實際 slicer，選定機器、噴嘴、材料、profile 與方向，逐層看第一層、floating islands、薄牆、槽與支撐。repair 後要另存並重跑。另一案例可看 AI PCB／KiCad 教學。

怎麼設計停手與人工簽核規則？

1. 規格不完整就停：單位、基準、關鍵尺寸或用途缺失時只能提問。
2. 不能只看 exit code：validate 非零就停；DfAM 還要讀 JSON 的 error、scale 與取樣品質。
3. INCONCLUSIVE 就補測：不同 part 不足、selector 不確定、製程未知，都不能記成 PASS。
4. 修復後全部重跑：來源、STEP、STL 或切片設定改變，就視為新版本。
5. 人工簽核看兩層：一人核對驗收表與命令；另一人看 snapshot、CAD 重開與 slicer 預覽。

簽核至少留需求版本、commit、STEP／STL SHA-256、工具版本、命令、slicer profile、簽核者與日期，才能重現通過條件。延伸可讀 Coding Agent 測試驗證。

Text-to-CAD 常見問題 FAQ

1. 3D 預覽正常，還需要驗收 STEP 嗎？

需要。預覽會漏掉尺寸、重疊或 open shell；量測與 validate 要讀交付檔。

2. 有 STEP，為什麼還要 STL？

STEP 用於幾何交換與量測；STL 是切片網格。做 FDM 時，兩者依序驗收。

3. 不懂 CAD 也能使用 Text-to-CAD 嗎？

可以從簡單零件開始，但要懂單位、基準、尺寸、公差與 solid／mesh；自然語言不會替你定義需求。

4. Claude Code 與 Codex 產出的檔案會一樣嗎？

不保證。Agent、上下文與版本都會影響程式；兩者都要用同一規格驗收磁碟檔。

5. 單一零件顯示沒有干涉，就是通過嗎？

不是。少於兩個不同 part 時無法判定；加入獨立配合件，再查交集與指定 clearance。

6. 應該把公差固定寫成 0.2 mm 嗎？

不要套通用數字。先定義 fit，再用同設備、材料、方向與 profile 的 coupon 實測。

7. 與水平面夾角低於 45° 的向下面都要支撐嗎？

不是。工具由水平面起算，slicer 可能相反。45°只是初值，仍以 profile 與測試判定。

8. 所有檢查都綠燈，模型還可能錯嗎？

可能。驗收表漏掉的條件，工具不會自動補上；因此仍需 snapshot、重開、切片與人工簽核。