一、项目概述

本章节将探讨 AI 技术与在线 CAD 相结合，能否打造一个能让 CAD"听懂人话"的智能助手。

核心价值：告别繁琐的手动绘图，用自然语言就能完成 CAD 设计。无论是建筑工程师、机械设计师，还是 CAD 开发者，都能通过 AI 大幅提升工作效率。

二、为什么选择 MxCAD 来做 CAD 智能系统？

1. 原子化 API-AI 时代的 CAD 开发利器

传统 CAD 软件的问题是：你只能用它给你的功能，比如"画直线"、"画圆"这样的整体功能。但 MxCAD 的 API 把所有功能都拆得特别细，就像乐高积木一样：

// 传统方式：只能调用drawCircle()drawCircle(center, radius);// MxCAD原子化API：AI可以精确控制每个细节const center = new McGePoint3d(100, 100, 0);  // 精确控制圆心const circle = new McDbCircle();              // 创建圆对象circle.center = center;                       // 设置圆心circle.radius = 50;                           // 设置半径circle.trueColor = new McCmColor(255, 0, 0);  // 精确控制颜色entitys.push(circle);                         // 添加到图纸

这对 AI 意味着什么？

• AI 可以像人类工程师一样思考，理解每个几何元素的含义-可以精确控制颜色、图层、线型等所有属性-能处理复杂的空间变换和几何计算-生成的代码质量更高，更符合工程规范

2. 智能体策略 - 让 AI 像专业工程师一样思考

我们设计了三种 AI 智能体，各自负责不同的专业领域：

A.建模智能体（ModelingAgent）

专业领域：CAD 图形创建和迭代修改

工作流程：

1. 接收自然语言指令（如"画一个带圆角的矩形，长 100 宽 60，圆角半径 5"）

2. 分析需求，拆解为几何元素

3. 生成精确的 MxCAD 代码

4. 在沙箱中预览效果

5. 自动修复可能的错误

6. 最终插入到图纸中

技术亮点：

• 支持代码迭代修改："刚才那个矩形，把圆角改成 10"

• 自动管理实体数组，避免重复和遗漏

• 智能错误修复：代码执行失败时自动分析错误并修复

• 最多重试 3 次，确保成功率

B.通用智能体（DefaultAgent）

专业领域：CAD 图纸操作和查询

典型任务：

• "选中所有长度大于 100 的直线"

• "把图层"标注"的颜色改成红色"

• "计算这个区域的面积"

• "导出选中的实体为 DXF"

技术亮点：

• 理解 CAD 专业术语和概念

• 能操作图层、线型、标注等 CAD 特有功能

• 支持复杂的选择条件和过滤

C.意图识别智能体（IntentRecognitionAgent）

角色：智能调度员

工作原理：

1. 关键词匹配：快速识别用户意图（如包含"画"、"创建"等词 → 建模智能体）

2. LLM 深度分析：复杂请求调用大语言模型分析

3. 智能路由：自动选择最合适的智能体处理

优势：用户无需手动选择模式，系统智能判断

3. 安全沙箱 - 让 AI 代码安全运行

为什么需要沙箱？AI 生成的代码可能包含错误、无限循环或恶意代码，直接在主应用中执行可能导致崩溃或数据丢失。

我们的解决方案：

用户输入 → AI 生成代码 → 沙箱预览 → 错误检测 → 自动修复 → 用户确认 → 插入图纸

技术实现：

• 在隔离的 iframe 中执行代码

• 限制访问 DOM 和本地存储

• 捕获所有错误信息

• 提供详细的错误堆栈分析

• 支持最多 3 次自动修复尝试

用户体验：

• 实时预览 AI 绘图效果

• 确认无误后再插入图纸

• 随时取消或重新生成

• 支持撤销操作

三、AI 功能详解

自然语言到 CAD 代码转换

示例 1：绘制复杂机械零件

用户：画一个法兰盘，外径200，内径100，6个直径20的螺栓孔均匀分布
AI生成代码：// 创建外圆const outerCircle = new McDbCircle();outerCircle.center = new McGePoint3d(0, 0, 0);outerCircle.radius = 100;entitys.push(outerCircle);// 创建内圆const innerCircle = new McDbCircle();innerCircle.center = new McGePoint3d(0, 0, 0);innerCircle.radius = 50;entitys.push(innerCircle);// 创建6个螺栓孔for (let i = 0; i < 6; i++) {  const angle = (i * 60) * Math.PI / 180;  const hole = new McDbCircle();  hole.center = new McGePoint3d(75 * Math.cos(angle), 75 * Math.sin(angle), 0);  hole.radius = 10;  entitys.push(hole);}

示例 2：建筑平面图

用户：画一个 10m×8m 的房间，墙厚 240mm，门宽 900mm 在右侧墙中央

AI 自动计算所有尺寸，生成符合建筑规范的墙体和门窗

智能代码优化

自动补全 import 语句：

// AI生成的代码可能缺少importconst line = new McDbLine(); // 错误：McDbLine未定义// 系统自动补全import { McDbLine, McGePoint3d } from "mxcad";const line = new McDbLine(); // 正确

管理实体数组：

// AI可能忘记将实体添加到图纸const circle = new McDbCircle();// 缺少 entitys.push(circle);// 系统自动检测并添加const circle = new McDbCircle();entitys.push(circle); // 自动添加

智能修复语法错误：

// AI可能生成有语法错误的代码const point = new McGePoint3d(0, 0, 0) // 缺少分号// 系统自动修复const point = new McGePoint3d(0, 0, 0); // 自动添加分号

多 AI 模型支持

支持的 AI 提供商：

• OpenRouter：统一接口，支持 DeepSeek、Llama、Gemini 等 100+模型

• OpenAI：GPT-4、GPT-3.5 等官方模型

• iFlow：国产大模型，包括通义千问、Kimi、DeepSeek 等

• 自定义：支持任何 OpenAI 兼容的 API

模型选择策略：

• 免费模型：适合测试和简单任务

• 付费模型：适合复杂任务和高质量要求

• 国产模型：适合数据安全要求高的场景

四、实际应用场景

场景一：建筑工程师 - 快速绘制标准户型

传统方式：

1. 打开 CAD 软件

2. 选择画线工具

3. 输入起点坐标(0,0)

4. 输入终点坐标(10000,0)  // 10 米墙

5. 重复步骤 3-4，画 4 面墙

6. 选择偏移工具，偏移 240mm 生成内墙线

7. 选择修剪工具，修剪墙角

8. 插入门、窗图块

9. 添加尺寸标注

10. 整个过程约 15-30 分钟

AI 方式：

输入：画一个 10m×8m 的房间，墙厚 240mm，门宽 900mm 在右侧墙中央，窗宽 1500mm 在左侧墙中央

AI 响应：✅ 已生成标准房间平面图

- 外墙：10m×8m，墙厚 240mm

- 门：900mm 宽，位于右侧墙中央

- 窗：1500mm 宽，位于左侧墙中央

- 已添加尺寸标注

用时：10 秒

场景二：机械设计师 - 参数化零件设计

传统方式：

• 手动计算所有尺寸

• 逐个绘制每个特征

• 容易出错，修改困难

AI 方式：

输入：生成一个 M10 螺栓，长度 50mm，头部六角对边 16mm

AI 响应：✅ 已生成 M10 螺栓模型

- 螺纹公称直径：10mm

- 螺栓长度：50mm

- 六角头对边宽度：16mm

- 符合 GB/T 5782 标准

用时：5 秒

场景三：图纸修改 - 智能批量操作

传统方式：

• 手动查找需要修改的元素

• 逐个修改，耗时且容易遗漏

AI 方式：

输入：把所有标注文字的字体改成仿宋，字高改为 3.5mm

AI 响应：✅ 已修改 23 个标注对象

- 字体：仿宋

- 字高：3.5mm

- 修改对象：23 个尺寸标注

用时：3 秒

五、技术架构深度解析

代码执行流程

核心模块说明

1. agents/AgentStrategy.ts

• 智能体策略接口定义

• 智能体实例管理

• 智能体选择逻辑

2. agents/ModelingAgent.ts

• CAD 建模专用智能体

• 代码生成与修改

• 错误自动修复

3. agents/IntentRecognitionAgent.ts

• 用户意图识别

• 智能体路由调度

• 对话状态管理

4. core/LLMClient.ts

• 多 AI 提供商支持

• 请求管理与取消

• 错误处理与重试

5. core/codeModificationUtils.ts

• 代码智能修改

• JSON 指令解析

• 语法错误修复

6. sandbox.ts

• 沙箱环境初始化

• 代码安全执行

• 错误信息捕获

7. services/openRouterAPI.ts

• AI 模型管理

• API 配置管理

• 模型缓存机制

六、快速体验 AI

智能体服务首先打开 demo2.mxdraw3d.com:3000/mxcad/，如下图：

打开 AI 服务会弹出一个胶囊输入框。我们点击设置按钮，如下图：

我们需要线配置 AI 的 api 接口。这里我们选择 iflow AI 服务,这是目前国内免费的最佳供应商，如下图：

具有配置如下：首先我们打开//iflow.cn 登录账号,然后我们鼠标移入头像，找到 api 管理，如下图：

我们把 api key 填写到 MxCAD AI 服务中，如下图：

选择模型商: iFlow 填写 API Key: 刚刚复制的 key 粘贴在这里模型选择: 支持很多模型，都可以，甚至稍微差一些的模型都可以 比如 qwen3-32b 这种都可以。iFlow 目前所有的模型都是免费使用。然后我们点击“保存”按钮。就可以开始在胶囊输入框内输入你的需求了。

比如：一个比较抽象的需求, "画一朵花" 然后按下回车键，如下图：

等待一会儿, 就把代码生成出来给你看，并且还有预览效果，如果满意的话点击确认就可以把这朵花插入到图元中了。如果不满意，我们可以继续与 AI 对话进行修改，如下图：

比如现在我们觉得这个花不够精致。我们和 AI 说, “花不够精致”。然后按下回车键，如下图：

我们可以不断的让 AI 修改代码，从而达到一个满意的效果。但要真正投入使用，还需要结合具体的需求调整提示词和整个智能体的流程。

以上演示的是建模智能体的能力，而通用智能体的能力，目前主要是用于操作一些实体。比如："选中实体按照原本比例放大 10 倍，间距还是原本的间距"

我们点击生成的代码点击运行，效果就出来了，如下图：

还有很多操作，只要是代码可以完成的操作，都可以通过 AI 配合网页 CAD 完成。