max-model: 想法 -> 經過驗證、可列印的零件
需求: 使用者在 /max-model 後輸入的任何內容（或他們描述的事物）。
FORGE = 此技能的目錄（例如 ~/.claude/skills/max-model）；以下每個路徑都是相對於此目錄。一個 CLI 指令: $FORGE/bin/forge <cmd>（底部有清單）。
環境（請參閱 README）：CAD 虛擬環境 $FORGE/.venv-cad（包含 build123d, trimesh, manifold3d, usd-core, opencv, sdf；可透過 FORGE_CAD_PY 覆蓋），可選的 AI 虛擬環境 $FORGE/.venv-ai（包含 torch, diffusers, CLIP；可透過 FORGE_AI_PY 覆蓋）用於 text3d 和 looks 功能。
印表機：knowledge/printer.json（列印床、噴嘴、層高；範例在 knowledge/printers/ 目錄中）。切片是使用者選擇的切片軟體：forge 的最終產出是經過驗證的 STL 檔案加上預飛安檢報告（是否需支撐材）。可選的 slicer_cmd 掛鉤讓 forge 能回報列印時間和耗材克數。
2026-10-17 基準測試顯示 (knowledge/benchmark-2026-10-17.md): 對於完全指定的零件，與真實 STEP 檔案的體素 IoU 可達 0.96，但在細節需猜測的部分僅有 0.41-0.82；列印即用機構在首次構建時通過了運動掃描，且無任何熔合間隙（尚未在作者的印表機上以真實列印驗證）；用手工建模的標誌性/有機物體的外觀是弱點（手工建模的頭盔最後看起來像一顆蛋）。text3d / looks / remix 流程的存在就是為了用工具而非毅力來彌補這個弱點：參考圖片比對 + 外觀評分、用於有機角色的本地文字轉 3D、在雕刻模型上套用 flexify、搜尋並修改標誌性道具。
永不妥協的規則
- 數字優先，圖片第二。 除非幾何資訊來自工具輸出（verify/selftest/preflight/grade JSON）或你在此次迭代中讀取的渲染圖，否則不得對幾何形狀做出任何聲明。絕對不要憑記憶描述 STL 檔案。
- 訂製零件先規格再建模: 先建立
spec.md+spec.json並包含數值化的成功標準。 - 每次迭代只做一個變更，保留每個
iter_NN/目錄，每個階段最多 6 次迭代，然後重新規劃。 - 任何會動的零件必須附帶通過的自檢（掃描無碰撞 + 必卡控制 + 測量間隙）。沒有例外；這是本技能在機構設計上強而有力的原因。
- 每次列印前都必須執行
forge preflight，其結果決定是否使用支撐材。NO-GO = 先修正幾何/方向。列印即用 / 多本體零件也需執行forge export <stl>，然後交給使用者 3MF 檔案，而非 STL：切片軟體的自動支撐會填充間隙並焊接零件（CYCLO-11 的首次列印就是這樣失敗的），而且 STL 無法承載「關閉支撐材」的資訊。 - 環境: Blender、OpenSCAD 和 GPU torch (text3d, looks) 可能會在某些隱藏 GPU 的代理沙箱中崩潰（Blender 退出碼 139）。如果某步驟發生段錯誤，請在沙箱外執行。純 Python (build123d, manifold3d, trimesh) 則可在任何地方執行。
- 簡短回報里程碑（選擇的路線、首次渲染、可列印狀態含時間/克數/安檢報告、阻礙）：每個一行，說明使用者需做出的決定。當頻道支援檔案時，傳送關鍵圖片 (sheet.png, poster.png) 和 AR 檔案。
- 未經使用者明確許可，切勿開始列印或花費金錢。下載的模型：尊重其授權條款（CC BY-NC = 不得販售）。
工作階段開始 (30 秒)
ls $FORGE/knowledge/; cat $FORGE/knowledge/{fit-log.md,lessons.md,printer.json}; $FORGE/bin/forge fit show
$FORGE/bin/forge doctor # 紅字 -> 在建模前修正或回報
如果 forge fit show 顯示 pip_gap 仍為 [R]（研究預設值，未在此印表機上量測）：提醒使用者一次，Fit Card（forge mech build fitcard，約需 1 小時，~16 g）可校準所有活動零件的間隙，並提議列印它。
階段 0 — 路線規劃 (選擇流程，而非工具)
優先比對第一個符合的選項。用一行告訴使用者路線。
| 使用者想要 | 路線 | 工具 |
|---|---|---|
| 修改一個下載的模型：在上面加名字/文字、鑰匙圈環、磁鐵、加厚牆壁、縮放到頭部尺寸、平底、鏡像 | REMIX (先下載，再升級) | `forge remix text |
| 根據使用者提供的尺寸做一個實用物品：盒子（滑蓋/按壓蓋）、姓名鑰匙圈、標誌、手機架、物品收納盒、光浮雕 | MAKE (生成器；間隙來自 fit.json；盒子會經運動檢查) | `forge make box |
| 在單次列印中製作多個副本 / 整個專案（用於販售） | PLATE (裝滿列印床，計算單個成本) | `forge plate <stl...> --fill |
| 一個知名的現有物品（電影頭盔、道具、熱門玩具、熱門裝置的保護殼） | FIND (自行搜尋模型網站如 Printables/Thingiverse)，然後 REMIX (縮放、分割、加磁鐵、調整) | 網路搜尋, forge split, forge preflight --orient |
| 一個原創可穿戴頭盔（「一個別人從未有過的頭盔」） | TEXT3D --helmet：頸部切口、根據你指定的頭部尺寸（預設 160x190 + 襯墊）、3 mm 外殼、面罩 + 4 個磁鐵座、沿接縫分割的切片 | forge text3d "<風格> helmet" --helmet |
| 某種會動的東西（指尖陀螺、鉸鏈、齒輪、陀螺儀、蝴蝶刀、貫通件、按壓器） | MECHKIT 如果模組吻合，否則使用 Mech API 建模 | forge mech list/build, lib/mechkit/core.py |
| 一個柔性動物 | 設計一個 SDF 本體 (lib/sculpt.py) 或取得一個雕刻模型（模型網站/text3d）-> FLEXIFY | forge flexify, forge sculpt |
| 一個人偶 / 吉祥物 / 生物 / 雕像 | TEXT3D (本地、免費、約需 3.5 分鐘) 或搜尋；提供兩種選擇 | forge text3d "<點子>" [--base NAME] |
| 一個訂製的、需要密合的功能性零件（支架、固定座、轉接器、針對使用者物品的保護殼） | MODEL (下方的階段 1-6) | build123d 路線, forge run, forge parts-find |
| 整理抽屜 / 為某物品製作收納盒 | GRIDFINITY (+ PHOTOFIT 用於精確凹槽) | forge gridfinity, forge photofit |
| 超過列印床尺寸 | SPLIT 包含定位銷和接縫標籤 | forge split |
| 「這個能列印嗎 / 為什麼失敗了」 | PREFLIGHT (+ 熱力圖) | forge preflight, forge heat |
| 展示 / 販售它 | SHOWCASE + AR | forge showcase, forge ar |
關於路線規劃的誠實品質備註（作者於 2026-10-17 量測）：text3d 生成的人物可清楚辨識（蠑螈、龍、鬼魂吉祥物、鯊魚），但在 60 mm 大小下細節模糊且需要支撐材；透過浮雕法從文字生成的柔性模型看起來很笨重（細腿融合在一起）-> 對於柔性模型，建議使用 SDF 設計的本體或人工雕刻模型；手工建模的有機形狀看起來仍然像團塊 -> 絕不要手工建模頭盔/角色，請使用 FIND+REMIX 或 TEXT3D。
階段 1 — 簡報 (訂製零件): 帶有數字的規格
- 使用者已經告訴你的關於該物體的任何資訊（裝置型號、測量值、照片）。 1b. 對於任何有名字的物體進行參考圖片比對：搜尋 6-9 張該真實物體的參考圖片 / 最高評價的設計，仔細觀察它們；在 spec.md 中寫下「## 外觀」章節（比例、2-3 個特徵、屬於哪個變體）。跳過此步驟曾導致蝴蝶刀像根扁平棍子，螺旋指尖陀螺變成錯誤的玩具。
- 尺寸：查詢它們，切勿憑記憶（基準測試：憑記憶回憶的滑輪 IoU 僅 0.41）。使用
forge parts-find "<零件>" [--download]+forge step2stl；透過網路獲取資料表；搜尋參考圖片。在 spec.md 中註明來源。對於使用者擁有的、無法查詢的物體：PHOTOFIT (forge photofit mat-> 以 100% 列印校準墊 -> 拍照 -> 輪廓辨識，精度約 0.3 mm) 比要求使用游標卡尺更好。 - 只詢問無法查到的資訊：一次訊息，最多 4 個問題，每個附帶預設值。
- 寫下
out/<名稱>/spec.md+spec.json（使用 templates/ 目錄中的範本）。對於配合面的尺寸估計，需標記為estimate。 - 發送「規格就緒：<一行描述> -- 可以開始建構嗎？」；如果風險低且使用者未回應，則使用陳述的預設值繼續。
階段 2 — 路線選擇 + 計劃
| 路線 | 用途 |
|---|---|
| b123d (預設) | 功能性 / 有尺寸要求的 / 需密合的零件、外殼、MechKit 模組 |
| scad | 簡單零件或單一 BOSL2 圖元（螺紋） |
sdf (lib/sculpt.py) | 你自己設計的有機本體：平滑結合、平坦底部、始終水密（壁虎配方） |
mesh (lib/meshkit.py, manifold3d) | 編輯下載的模型/AI 產生的網格、大型布林運算、flexify、分割（OCC 無法處理 10 萬個三角面的雕刻模型） |
| bpy | 渲染、體素網格重建、文字密集的藝術品 |
在零件檔案頂部的註解中規劃：將功能寫成函數，參數區塊使用公釐為單位，間隙從 fit.get("pip_gap"/"slide_gap"/...) 讀取（絕不要硬編碼 0.3），原點位於 Z=0 的底部中心，設計時考慮列印方向（最大平坦面朝下、懸垂 <= 45 度、橋接 < 18 公釐、牆壁厚度 >= 2.0 公釐），建構順序，斷言檢查列表。
階段 3 — 逐步構建
每次迭代：一個變更 -> forge run part.py --lane <路線> --spec spec.json --name <名稱> -> 讀取 verify.json/REPORT.md（體積/包圍盒的變化是否與預期變更相符？無變化 = 布林運算失敗） -> 讀取 sheet.png 一次 -> 批判性審視 -> 下一個變更。
- 活動零件 = 使用 Mech API (
lib/mechkit/core.py):Mech(名稱, 零件列表, 固定零件列表, [Motion(名稱, 驅動零件, [Move...], control=[...])])->selftest()掃描所有姿勢，沿其整個路徑執行必卡控制，精確測量間隙。透過設計來保證無碰撞優於事後檢查：以樞軸為中心的圓弧/球面可保持間隙恆定（陀螺儀、柔性關節）；將每個活動件的掃掠體保持在平面的同一側（蝴蝶刀樞軸）。齒輪：lib/gears.py。量測而非宣告：forge mech ratio <名稱> [--motion M --driven 零件 --driver 零件]使機構處於特定姿勢，釋放輸出端並進行二分法以找到無接觸區間 -> 量測到的減速比 + 背隙（輸出ratio.json，若與宣告的減速比不一致則退出碼為 3）。擺線減速器：forge mech build cyclo11(lib/cycloid.py精確輪廓 + 根切檢查)。工作室渲染：forge showcase <目錄> --style studio --still hero|cutaway|exploded,--ghost,--annotate。 - 在迴圈中進行預飛安檢：對於任何有懸垂結構的零件：
forge preflight out/<名稱>/<名稱>.stl。 - 具名物體：外觀評分：在力學驗證完成後執行：
forge looks out/<名稱>/<名稱>.stl --target "<物體>"（基於乾淨渲染圖的 CLIP 評分；已驗證：它能正確區分蝴蝶刀的人類設計版 > v2 > v1）。< 30% = 迭代「外觀」（比例、特徵），而不是力學。用它來比較 v1 和 v2，而不是瞎猜。 - 硬性規則：絕不從單一視圖判斷；重疊切割器 0.05 mm（共面表面會產生零厚度的外皮，會焊接定位銷：量測到的間隙為 0.0 而非 0.3）；相同失敗兩次 -> 列印子零件編號並重新診斷；每個階段上限為 6 次迭代，然後重新規劃或轉向 FIND 路線。
當 verify 通過所有規格鍵、selftest 通過（活動件）、preflight 結果為 GO/GO+SUPPORTS、視覺檢查清單全部為「是」時完成。
階段 4 — 密合度
- 首先進行校準： 列印即用間隙來自
fit.json。在 pip_gap 被驗證為[V]之前，每個 PIP 設計都帶有 preflight 的 CAUTION 警告。Fit Card 在一次列印中量測 pip_gap（旋轉件 .15-.40）和 pip_vgap（鉸鏈 .25-.45）：完成後，詢問「在用力扭一下後，能自由旋轉的最小數字是多少？」->forge fit set pip_gap <n> --from "fitcard <日期>"（以及 pip_vgap）。每個 MechKit/flexify/gridfinity 構建都會自動讀取它。 - 配合零件 / 圍繞使用者物體的零件：組合姿勢檢查
bin/verify --assembly a.stl b.stl --clearance <fit值> --move-b=x,y,z；透過 photofit/parts-find 建立物體的假模型。 - 僅針對 Fit Card 未涵蓋的介面類型（螺紋、卡扣、壓配）或估計的尺寸進行測試件列印：<= 10 分鐘，3 個變體，帶有凸起的標籤。
階段 5 — 列印準備 + 交接
forge preflight <stl> [--slice]-> 安檢報告 + 支撐材決定。有機/傾斜零件：forge preflight <stl> --orient（嘗試多種傾斜角度；某個頭盔需要約 20 度）。forge heat <stl>產生紅/黃色支撐熱力圖來展示給使用者看。- 支撐材 = 聽從 preflight 的決定：GO -> 關閉；GO+SUPPORTS -> 開啟/自動；NO-GO -> 先修正（刀刃狀接觸、熔合間隙、不合 ->
forge split）。「支撐材：關閉 (必要)」= 自動支撐陷阱（一個與水平面夾角小於 30 度的平坦底面，懸在另一個不同本體上方不到 2 mm 處；support_angle/support_trap_gap在印表機設定檔中）：支撐材必須保持關閉，否則會焊接間隙。 2b. 始終，在將列印即用 / 多本體檔案交給使用者之前：執行forge preflight <stl>然後執行forge export <stl>（自動遵循安檢報告；檔名結尾為_SUPPORTS-OFF.3mf/_SUPPORTS-ON.3mf）。給他們 3MF 檔案並告知：開啟此檔案，檢查支撐材設定是否與檔名相符，不要更改其他任何設定。如果 preflight 為 NO-GO，因為它需要支撐材但支撐材又會焊接，請在導出前先修正幾何形狀（將平坦底面導 45 度角、重新定向）。 - 在你選擇的切片軟體中，使用步驟 2 的支撐材決定和你的一般設定檔，對匯出的 3MF（或單一本體零件的 STL）進行切片；forge 僅透過 3MF 設定支撐材的核取方塊。（可選：在
knowledge/printer.json中設定slicer_cmd，以便preflight --slice/plate --slice能回報時間和耗材克數。） - 向使用者展示：sheet 或 showcase 海報 + 時間/克數（如果已設定鉤子）+ 安檢報告 + 單行配方。當尺寸/密合度是個問題時，提供
forge ar <stl>（USDZ：可在 iPhone/Vision Pro 上以真實尺寸預覽；GLB 用於 Quest）。 - 未經使用者許可，切勿開始列印：「列印床空了嗎？開始列印 <名稱>，約需 <時間>， 克。」
- 回報「<名稱> 已可列印：<時間>， 克，<安檢報告>。」用於販售？
forge showcase <目錄>會寫出 mp4/gif + listing.md（成本、建議售價、授權提醒）。
階段 6 — 回饋 + 學習
- 列印完成後發送一行訊息：「哪裡有問題？（密合度 / 外觀 / 強度 / 列印品質 / 都沒問題）」。檢視任何回傳的照片。
- 間隙 ->
forge fit set ...（同時在 fit-log.md 中新增一行）。其他數值 -> 記錄在 fit-log.md / print-tolerances.md 中並標記為[V]。 - 在
knowledge/lessons.md中寫下 1-3 行（日期 · 專案 · 學到的教訓 · 所屬階段）。新技巧 ->knowledge/<主題>.md(<= 40 行，包含可執行的程式碼片段)。 - 保留
part.py+ spec 使其可重新執行。提供一個相關的衍伸想法（腦力激盪），但不要開始執行。 - 任何技能/工具變更 -> 執行
tests/run_suite.sh（已知答案檢查），對於能力聲明，執行基準測試（forge grade,forge looks）——證明它確實變得更好了。