3mf-to-fusion

Skill de Engenharia Reversa Analítica de 3MF / STL para Fusion 360

Quando solicitado a copiar, fazer engenharia reversa ou recriar um arquivo .3mf ou .stl no Autodesk Fusion 360, siga este pipeline analítico determinístico.

O MANDATO DE ENGENHARIA REVERSA CAD

[!IMPORTANT] ESTRITAMENTE PROIBIDO: Nunca usar a ferramenta "Converter Malha em Sólido" (MeshToBREP ou bRepBodies.addByMesh) do Fusion 360.

Converter facetas de malha diretamente em BRep cria dezenas de milhares de faces triangulares planas que congelam a janela de visualização, não podem ser filetadas ou chanfradas, quebram CAM/desenhos downstream e destroem toda a intenção paramétrica do design.

OBRIGATÓRIO: Dissecar a malha matematicamente ("fatie e divida"), extrair suas seções transversais 2D e primitivas geométricas (rasgos, furos circunscritos, contra-furos, perfis torneados, padrões retangulares) e construir corpos sólidos paramétricos 100% nativos na linha do tempo do Fusion 360 usando esboços, parâmetros de direção, extrusões, operações de revolução e padrões.

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Fase 0: Portão de Segurança Pré-Voo (Obrigatório)

Antes de processar arquivos, verifique se o Autodesk Fusion 360 e seu servidor MCP estão ativos:

1. Sonda Canário: Chame a ferramenta fusion-mcp execute_api_script:

   def run(context):
       import adsk.core, adsk.fusion
       app = adsk.core.Application.get()
       if not app:
           raise RuntimeError("Instância do aplicativo Autodesk Fusion 360 não encontrada.")
       design = adsk.fusion.Design.cast(app.activeProduct)
       if not design:
           raise RuntimeError("Nenhum documento de design ativo no Fusion 360.")
       print("FUSION_MCP_READY")
   

2. Regra de Aborto Rápido:

   • Se a chamada falhar ou exceder o tempo limite, PARE imediatamente.
   • Não execute scripts de extração ou comandos CAD.
   • Instrua o usuário a abrir o Fusion 360, garantir que o complemento esteja iniciado e abrir um documento ativo.

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Fase 1: Fatie, Divida e Classifique (Motor de Metrologia)

[!IMPORTANT] Regra de Isolamento do Espaço de Trabalho: Nunca emita arquivos de extração na raiz principal do repositório (por exemplo, ./extracted_cad é proibido). Sempre garanta que uma pasta de modelo dedicada exista em models/<NN>_<Nome_do_Modelo>/ (scaffold com scaffold_text_model.py "<Nome_do_Modelo>" se for novo) e roteie todas as saídas de fatias/divisões para models/<NN>_<Nome_do_Modelo>/workspace/extracted_cad.

1. Execute o motor de metrologia profundo no espaço de trabalho isolado do modelo:

   python3 <caminho_para_skills>/3mf-to-fusion/scripts/inspect_3mf.py <caminho_para_arquivo.3mf_ou_stl> --out-dir models/<NN>_<Nome_do_Modelo>/workspace/extracted_cad
   

2. Leia models/<NN>_<Nome_do_Modelo>/workspace/extracted_cad/manifest.json.

3. Verifique o archetype e as características detectadas para cada peça:

   • Tipo A: CAD Prismático / Escalonado: Extrusão de base planar + cortes de cavidade + matrizes de furos.
   • Tipo T: Torneado / Axissimétrico: Fatias circulares colineares ao longo do eixo Z. Modelado usando um único esboço de meio perfil + RevolveFeature de 360°.
   • Tipo B: Invólucro / Casca Multinível: Planos de construção escalonados + extrusões de parede fina + casca.
   • Tipo C: Escultura Orgânica de Forma Livre: Alta curvatura não planar ($> 15$ níveis). Alerte imediatamente o usuário:

     "Esta peça é uma escultura orgânica contínua sem faces planas discretas ou esboços prismáticos. Reconstruí-la usando esboços planos gerará uma aproximação em escada, em vez de uma escultura orgânica suave."

4. Apresente uma tabela de resumo ao usuário:

   ID da Peça	Arquétipo	Caixa Envolvente ($X \times Y \times Z\text{ mm}$)	Níveis	Primitivas / Padrões Chave Detectados

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Fase 2: Matemática de Metrologia e Regras

1. Conversão de Unidades (cm = mm / 10.0):
   • O banco de dados interno do Fusion 360 (adsk.core.ValueInput.createByReal()) usa estritamente centímetros (cm).
   • Defina no topo de cada script:

     def mm(val): return adsk.core.ValueInput.createByReal(float(val) / 10.0)
     

2. Compensação de Círculo Circunscrito (Erro de Corda):
   • As tesselações STL aproximam furos circulares com polígonos inscritos cujas arestas cortam para dentro ao longo das cordas.
   • Nunca use o diâmetro mínimo interno. Sempre use radius_mm de manifest.json["primitives"]["circles"] (raio circunscrito do percentil 95) arredondado para o $0,05\text{ mm}$ mais próximo.
3. Reconhecimento de Rasgo / Obround:
   • Quando os loops têm duas linhas retas paralelas e duas extremidades semicirculares, modele-as como um rasgo semente (sketchLines + sketchArcs) em vez de um polígono de vários segmentos.
4. Reconhecimento de Padrão (Grade / Polar):
   • Quando manifest.json["patterns"] detecta um passo regular ($\Delta X, \Delta Y$), modele um recorte semente mestre e duplique-o usando comp.features.rectangularPatternFeatures. Não desenhe geometria repetitiva idêntica manualmente.

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Fase 3: Reconstrução Paramétrica Pura no Fusion 360

Execute a geração CAD via execute_api_script. Reconstrua cada peça usando recursos limpos da linha do tempo:

Passo 1: Ocorrência e Parâmetros do Usuário

transform = adsk.core.Matrix3D.create()
occ = root.occurrences.addNewComponent(transform)
comp = occ.component
comp.name = nome_da_peca

# Adicionar Parâmetros de Direção
params = design.userParameters
params.add(f"{nome_da_peca}_width", mm(largura_mm), "mm", "Largura da base")
params.add(f"{nome_da_peca}_length", mm(comprimento_mm), "mm", "Comprimento da base")
params.add(f"{nome_da_peca}_height", mm(altura_mm), "mm", "Altura da base")

Passo 2: Geometria Sólida Primária

• Se Tipo T (Torneado): Esboce meio perfil em comp.xZConstructionPlane e chame comp.features.revolveFeatures.add(prof, comp.zConstructionAxis, adsk.fusion.FeatureOperations.NewBodyFeatureOperation).
• Se Tipo A/B (Prismático): Esboce o contorno da base em comp.xYConstructionPlane (centralizado na origem) e extrude o sólido da base.

Passo 3: Recortes e Padrões Secundários

• Desenhe o recorte semente mestre (rasgo, contra-furo ou cavidade).
• Aplique comp.features.extrudeFeatures.add com adsk.fusion.FeatureOperations.CutFeatureOperation.
• Aplique comp.features.rectangularPatternFeatures.add ao longo de comp.xConstructionAxis e comp.yConstructionAxis.

Passo 4: Toques Finais

• Aplique filetes de canto (comp.features.filletFeatures) e chanfros (comp.features.chamferFeatures).

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Fase 4: Sobreposição Fantasma de Referência e Inspeção no CAD

Para verificar o alinhamento matemático e dimensional sem poluir o modelo final:

1. Malha de Referência Fantasma (Opcional): Se for necessário alinhamento visual detalhado, importe a malha bruta em uma ocorrência de referência temporária separada:

   # Importar malha como fundo de referência
   ref_occ = root.occurrences.addNewComponent(transform)
   ref_occ.component.name = "Reference_Mesh_Ghost"
   # Definir estilo visual transparente
   

2. Inspeção Visual e de Interferência:
   • Verifique se o sólido paramétrico envolve completamente e se alinha com o envelope da malha.
   • Uma vez verificado, oculte ou remova ref_occ.

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Fase 5: Saúde da Linha do Tempo e Portão de Autoverificação Visual

1. Verificação de Recursos da Linha do Tempo: Garanta que não existam corpos de malha na peça reconstruída:

   assert comp.bRepBodies.count > 0, "Nenhum corpo sólido produzido!"
   assert comp.meshBodies.count == 0, "MeshBody proibido detectado no componente!"
   assert comp.sketches.count > 0, "Nenhum esboço encontrado na linha do tempo!"
   

2. Inspeção Visual: Chame get_screenshot(view="iso-top-right", width=1024, height=1024) para verificar visualmente o modelo sólido paramétrico limpo e a árvore da linha do tempo limpa.