Text-to-Fusion

Text zu Fusion 360 Rein Parametrisches CAD-Skill

Wenn der Benutzer ein mechanisches Objekt, ein Bauteil, eine Modifikation, ein Zubehörfach, eine Verbindungselementspezifikation, eine Explosionszeichnung oder eine kinematische Animation in natürlicher Sprache beschreibt, ohne Referenz-3D-Dateien (.3mf/.stl $\rightarrow$ verwende 3mf-to-fusion) oder visuelle Medien (.png/.mp4 $\rightarrow$ verwende media-to-fusion) bereitzustellen, folge diesem 6-Phasen deterministischen CAD-Workflow.

STRENGES CAD-GEBOT:

• Rekonstruiere die gesamte Geometrie mit nativen Skizzen, Konstruktionsebenen, Benutzerparametern und Extrusions-/Rotations-/Verbindungsmerkmalen in der Fusion 360-Zeitleiste. Erzeuge niemals rohe Netzkörper (root.meshBodies.add) oder facettierte Netzumwandlungen.
• Der gesamte Code muss sauber innerhalb von execute_api_script unter Verwendung von Zentimetern (cm = mm / 10.0) ausgeführt werden.
• Überprüfe jeden erzeugten oder modifizierten Körper stets visuell mittels get_screenshot.

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Phase 0: Pre-Flight-Überprüfung & Workspace-Ausrichtung

1. Überprüfung der Live Fusion 360 MCP-Sitzung: Führe einen Canary-Probe mittels des fusion-mcp-Tools execute_api_script aus:

   def run(context):
       import adsk.core, adsk.fusion
       app = adsk.core.Application.get()
       if not app or not adsk.fusion.Design.cast(app.activeProduct):
           raise RuntimeError("Kein aktives Fusion 360-Konstruktionsdokument geöffnet.")
       print("FUSION_MCP_READY")
   

   Fail-Fast-Regel: Wenn die Prüfung fehlschlägt, stoppe und weise den Benutzer an, Autodesk Fusion 360 zu öffnen.

2. Workspace & Monorepo-Routing:

   • Primäres Repository: Aktives CAD-Monorepo oder Projektstamm (CAD_MONOREPO_ROOT oder aktueller Workspace).
   • Strenge Isolationsgarantie: Erstelle niemals temporäre Dateien, Skripte oder Renderings im Repository-Stamm oder verändere shared/.
   • Wenn ein brandneues Modell erstellt wird, richte sein dediziertes Verzeichnis ein:

     python3 <pfad_zu_skills>/text-to-fusion/scripts/scaffold_text_model.py "<Modellname>"
     

   • Speichere Modellskripte in models/<NN>_<Modellname>/scripts/, visuelle Renderings in models/<NN>_<Modellname>/renders/ und temporäre Workspace-Dateien in models/<NN>_<Modellname>/workspace/.
   • Importiere universelle CAD-Helfer aus ../../shared/ (fusion_client, cad_primitives, hardware_library, scene_animator).

3. Domänenreferenzen: Konsultiere die lokale Referenzbibliothek, bevor du benutzerdefinierte Geometrie schreibst:

   • references/prompt-to-geometry-patterns.md — Übersetzt natürliche Sprache in parametrische Skizzenbeschränkungen.
   • references/exploded-view-guidelines.md — Explosionsvektoren, goldene Führungsstäbe und orthografische Rahmung.
   • references/assembly-animation-pipeline.md — Matrix3D-Occurrence-Transformationsanimation und GIF-Erstellung.
   • references/variant-management-and-undo.md — Sicheres A/B-Varianten-Showrooming und zerstörungsfreies Ausblenden.

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Phase 1: Disambiguierung & Parametrische Spezifikation

Wenn Benutzer Geometrie konversationell beschreiben, identifiziere und formalisiere die fehlenden technischen Randbedingungen:

1. Hüllkurve & Kritische Abmessungen:
   • Gesamter Begrenzungsrahmen ($B \times T \times H$ in mm).
   • Minimale Wandstärke (Standard 2.0 - 2.5 mm für Strukturteile, 1.6 mm für innere Trennwände).
   • 3D-Drucker-Bettbegrenzung (z.B. 220 × 220 × 250 mm).
2. Master-Benutzerparameter registrieren (design.userParameters): Setze kritische Abmessungen stets als Benutzerparameter, damit der Benutzer sie mit einem Klick skalieren kann:

   def set_user_param(design, name, expr_str, units="mm", comment=""):
       existing = design.userParameters.itemByName(name)
       if existing:
           existing.expression = expr_str
           return existing
       return design.userParameters.add(
           name, adsk.core.ValueInput.createByString(expr_str), units, comment
       )
   

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Phase 2: Varianten-Staging & Reversible Exploration

Wenn der Benutzer nach Designoptionen fragt („zeige mir Option 2“, „versuche eine Version ohne Deckel“):

1. Das Showroom-Muster:
   • Modelliere experimentelle Optionen in einer dedizierten Komponente (z.B. Sample_Options_Showroom:1).
   • Platziere Varianten nebeneinander auf der virtuellen Werkbankfläche (z.B. $Y = -350\text{ mm}$ oder $X = -200\text{ mm}$) mit markanten Erscheinungsbildern (Rack_Desert_Tan, Rack_Matte_White).
   • Erstelle eine nebeneinanderliegende Übersichtsaufnahme mit Beschriftungen.
2. Zerstörungsfreie Übernahme:
   • Wenn der Benutzer einen Gewinner auswählt, klone die ausgewählten Körper in die aktive Baugruppe (InSitu_Tier3_Option2).
   • Blende abgelehnte Showroom-Körper mittels bRepBody.isLightBulbOn = False aus.
   • Rufe niemals body.deleteMe() auf Objekten auf, die nachgelagerte Zeitleistenverweise unterbrechen könnten.

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Phase 3: Standard-Verbindungselemente & Stücklistensynthese

Wenn der Benutzer nach Schrauben, Muttern oder Montagematerial fragt:

1. Normteilstandardisierung:
   • Standardmäßig DIN 7991 M3 Senkkopfschrauben und DIN 934 M3 Sechskantmuttern für alle Drehpunkte und Strukturverbindungen verwenden.
2. Standard-Taschenabmessungen:
   • Sechskantmuttertasche: Modelliert über Schlüsselweite (AF) bei 5.70 mm (+0.20 mm FDM-Spielraum über 5.50 mm Mutter), Tiefe 2.50 mm.
   • Schraubenloch: $\varnothing 3.20\text{ mm}$ Durchgangsloch mit einer 90° konischen Senkbohrung ($\varnothing 6.20\text{ mm} \times 1.80\text{ mm}$).
   • Haltescheiben: 3D-gedruckte Scheibe ($\varnothing 9.50\text{ mm}$ AD × $\varnothing 3.20\text{ mm}$ ID × 1.80 mm dick, 90° Senkung), die die Spitze des Drehpunktzapfens klemmt, während die Verbindungsstange frei drehbar bleibt.
3. Template-Parkregel:
   • Master-Vorlagen (Template_DIN_7991_M3x10, Template_DIN_934_M3) müssen isLightBulbOn = True gesetzt haben.
   • Parke Vorlagen weit unterirdisch (Z = -500.0 cm), sodass die abgeleiteten Instanzen in der Baugruppe sichtbar bleiben, während die Vorlagen vollständig außerhalb des Bildschirms liegen.

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Phase 4: Explosionszeichnungen & Technische Illustration

Wenn der Benutzer darstellen möchte, wie Teile zusammengesetzt werden:

1. Lineare Explosionsversätze:
   • Versetze Verbindungsstangen entlang der Hauptachse nach außen ($+X$ um 35 - 50 mm).
   • Versetze Strukturständer oder Rahmen entlang $Y$ nach hinten (+45 - 60 mm).
   • Versetze modulare Einsätze entlang $Z$ nach oben (+40 - 50 mm).
2. Goldene Ausrichtungsführungsstäbe:
   • Extrahiere dünne zylindrische Stäbe ($\varnothing 1.2 - 1.4\text{ mm}$, Erscheinungsbild Rack_Mustard_Yellow oder Gold - Polished), die durch jede Schrauben-/Drehpunktachse vom innersten Schraubenkopf bis zur äußersten Mutter verlaufen.
   • Gruppiere alle Stäbe in einer dedizierten Komponente: Opened_Explosion_Guides.
3. Orthografische Kameraeinrichtung: Setze cam.cameraType = OrthographicCameraType mit gezielten Begrenzungsausdehnungen, um parallele Achsen ohne perspektivische Verzerrung zu gewährleisten.

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Phase 5: Hochgeschwindigkeits-Baugruppenanimations-Pipeline

Wenn der Benutzer ein animiertes GIF anfordert, das zeigt, wie Teile an ihren Platz animiert werden:

1. Occurrence-basiertes Szenengraph-Rigging:
   • Gruppiere jede bewegte Baugruppe in ihre eigene dedizierte Occurrence (Anim_Bars, Anim_Stand, Anim_Fasteners).
   • Verwende NICHT features.moveFeatures.add() innerhalb der Bildschleife (verursacht ~2,2 s Zeitleisten-Neuaufbau pro Bild).
   • Weise direkt occ.transform = Matrix3D neu zu (0.005 s/Bild).
2. Mehrstufiger gestaffelter Smoothstep: Wende Smoothstep-Easing $s(\tau) = 3\tau^2 - 2\tau^3$ über gestaffelte Unterbaugruppenintervalle an ($t \in [0.0, 1.0]$):
   • Stand-Andocken: $t \in [0.00, 0.40]$
   • Verbindungsstangensitz: $t \in [0.15, 0.60]$
   • Haltescheibensitz: $t \in [0.30, 0.70]$
   • Verbindungselementeklemmen: $t \in [0.40, 0.92]$
   • Ausblenden der Führungen: guides_occ.isLightBulbOn = (t < 0.88)
3. In-Skript-Batch-Rendering & Ping-Pong-Erstellung:
   • Rendere Bilder direkt auf die Festplatte: vp.saveAsImageFile('/tmp/frames/frame_%03d.png', 800, 800).
   • Erstelle mit PIL.Image: 28 Vorwärtsbilder (45 ms) $\to$ 28 Haltebilder montiert (50 ms) $\to$ 26 Rückwärtsbilder (45 ms) $\to$ 20 Haltebilder explodiert (50 ms).
   • Quantisiere mit 128 adaptiven Farben und Floyd-Steinberg-Dithering (~2.3 MB).
   • Verwende einen eindeutigen/versionierten Dateinamen (z.B. _final.gif), um den Browser-Chat-Bildcache zu umgehen.

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Phase 6: Mathematische Selbstverifikation & DevBrain-Abgleich

1. Überprüfe Passflächen mathematisch:
   • Wenn ein Teil mit einem unerwarteten Spalt erscheint („sieht nach hinten versetzt aus“), überprüfe die Weltkoordinaten: delta = target_face.x - moving_face.x.
   • Wende das exakte mathematische Delta an; nimm niemals Anpassungen durch Raten vor.
2. Führe Abschluss & Speicherabgleich durch:
   • Übertrage die abgegrenzten Änderungen an das aktive CAD-Repository.
   • Wenn ein neuer Mechanismus, eine Toleranzregel oder eine API-Eigenheit geknackt wurde, dokumentiere sie in references/ und protokolliere die Änderung in CHANGELOG.md.