HiCAD

HiCAD – 开源的 AI 参数化 3D CAD 建模平台

HiCAD：用自然语言点亮您的 3D 打印创意

您是否曾有过绝妙的 3D 打印想法，却因复杂难学的 CAD 软件而望而却步？现在，HiCAD 将彻底改变这一现状。它是一款独具匠心的开源 AI 参数化 3D CAD 建模平台，专为热情洋溢的 3D 打印爱好者们量身打造。只需用您日常的语言描述您的构想，HiCAD 的强大 AI 便能瞬间将其转化为可编辑的 JSCAD 参数化代码。配合实时 3D 预览、媲美 VS Code 的 Monaco 代码编辑器以及直观的参数化滑块面板，从灵光一闪到可供打印的 STL 模型，整个过程将变得前所未有的顺畅与高效。

HiCAD 的核心亮点

• AI 驱动的智能建模： 告别繁琐的操作，通过自然语言输入，HiCAD 能够智能生成参数化的 JSCAD 3D 代码，精准解析并实现您对复杂模型的设想。
• 瞬时 3D 可视化反馈： 借助 WebWorker 的隔离执行与 Three.js 的强大渲染能力，代码的每一次改动，都能在 300 毫秒内实时呈现在您眼前，并且支持 360 度无死角的交互式旋转。
• 强大的 Monaco 代码编辑体验： 集成了 VS Code 同款编辑器，您将享受到语法高亮、智能代码补全，以及 AI 辅助的修改模式，让您能精确地调整代码，同时保留原有的结构。
• 直观的参数化控制： 系统会自动提取代码中的变量，生成可视化的滑块控件。无需深入代码，您就能通过简单的拖拽来实时调整模型的各项尺寸参数。
• 便捷的 STL / OBJ 导入导出： 您可以方便地在线预览外部 STL 文件，当模型完成后，只需轻轻一点，即可导出标准的 STL 或 OBJ 格式，无缝对接您的切片软件和 3D 打印机。
• 丰富的模板资源库： 内置了涵盖手机支架、机械臂、珠宝等多个行业的 24 个免费模板，这些模板不仅可以作为起点，还能通过 AI 进行二次编辑，并支持在社区中分享。
• 灵活的多 AI 模型适配： HiCAD 支持 DeepSeek、OpenAI、Qwen 等多种主流大模型。通过简单的 .env 文件配置，您就能轻松切换不同的 AI 后端，满足您对成本、性能和稳定性的多样化需求。
• 轻松的模型分享： 为您生成的模型创建的分享链接，让您的朋友或同事无需登录，即可在线预览和体验您创作的参数化 3D 模型。

HiCAD 的技术基石

• 双阶段精准建模引擎： 针对诸如机械臂、等复杂模型，HiCAD 采用了创新的双阶段策略。首先，大型语言模型会深入分析用户的意图，理解其对空间结构和功能的需求。随后，一个专门的代码生成器（jscad-codegen）会将这些分析结果转化为精确的 JSCAD 参数化脚本，确保建模输出的零定位误差。
• 前端实时渲染架构： 前端部分采用 Vue 3 和 Vite 构建，3D 渲染则基于 Three.js 的 WebGL 技术。通过 WebWorker 实现 JSCAD 代码执行环境的隔离，并利用 Transferable Objects 实现零拷贝数据传输，从而保证了 60fps 的流畅预览和 300 毫秒级别的实时响应速度。
• AI 流式响应与多适配器设计： 后端基于 NestJS 构建，利用 SSE（Server-Sent Events）技术将 AI 生成的代码片段以流式的方式推送至客户端。AI 层通过统一的适配器接口封装了 DeepSeek、OpenAI、Qwen 等模型，并根据 .env 文件中的配置动态加载对应的模型客户端，实现了 AI 后端的灵活热切换。

HiCAD 的独特优势

• 零门槛的自然语言建模： 彻底解放您对复杂 CAD 软件的依赖，只需用中文或英文描述，即可生成专业级的参数化 3D 模型。
• 开源与高度可定制： HiCAD 基于 GPL v3 协议完全开源，提供完整的代码库，支持 Docker/PM2 一键部署，并允许您进行二次开发以满足个性化需求。
• 极致流畅的实时交互： WebWorker 的计算隔离结合 Three.js 的硬件加速渲染，无论是参数调节还是代码修改，都能在 300 毫秒内同步到 3D 视图，带来前所未有的流畅体验。
• 为 3D 打印而生： 生成的模型直接导出为标准的 ASCII/Binary STL 或 OBJ 格式，尺寸单位精确至毫米，能够无缝集成到 Cura、PrusaSlicer 等主流切片软件中。
• 多 AI 模型随心切换： 只需修改 .env 文件中的一行配置，即可在 DeepSeek V3、GPT-4o、Qwen-Max 等模型之间切换，兼顾成本效益、模型质量和网络稳定性。

如何开启您的 HiCAD 之旅

• 在线即时体验：
  • 访问官网： 前往 HiCAD 官方网站 https://hicad.mvtable.com/。
  • 描述您的需求： 在首页的输入框中，用您熟悉的语言描述您想要的 3D 模型，例如：“一个带有 M3 螺丝孔的手机支架”。
  • AI 智能生成： HiCAD 的 AI 会自动生成 JSCAD 参数化代码，并在右侧实时渲染出 3D 模型预览。
  • 参数微调优化： 利用左侧面板的可视化滑块，实时调整模型的尺寸参数，观察 3D 视图的即时变化。
  • 导出打印模型： 模型满意后，一键导出 STL 文件，然后导入 Cura 等切片软件，即可开始您的 3D 打印之旅。
• 本地部署与掌控：
  • 准备开发环境： 确保您的本地已安装 Node.js（版本 18.0.0 及以上）和 pnpm（版本 9.0.0 及以上）。
  • 克隆项目代码： 在终端执行 git clone git@github.com:MrXujiang/HiCAD.git 命令，并进入 HiCAD 目录。
  • 配置 API 密钥： 复制 .env.example 文件为 .env，并在其中填入您的 DEEPSEEK_API_KEY 或其他 AI 模型的 API Key。
  • 安装并启动服务： 运行 pnpm install && pnpm start 命令。服务启动后，访问 http://localhost:3000 即可。
  • 灵活切换 AI 模型： 修改 .env 文件中的 AI_ADAPTER 字段，将其设置为 deepseek、openai 或 qwen，然后重启服务，即可切换您偏好的 AI 后端。

HiCAD 与同类竞品之比较

HiCAD 的应用场景展望

• 个人 3D 打印创作的得力助手： 3D 打印爱好者能够轻松将脑海中的创意转化为可打印的模型，彻底摆脱传统 CAD 软件的学习曲线。
• STEM 教育的理想工具： 在 STEM 教育领域，HiCAD 能帮助学生直观理解参数化设计和 3D 建模的原理，激发学习兴趣。
• 硬件原型快速迭代： 创客和硬件开发者可以利用 HiCAD 快速迭代机械结构原型，例如手机支架、机械臂关节或各种定制化配件。
• 珠宝与工业设计的创意加速器： 珠宝和工业设计从业者可以通过模板市场进行快速定制，极大地缩短了从概念到实物的周期。
• 企业私有化模型库的构建： 企业可以私有化部署 HiCAD，构建安全、可控的内部 3D 模型库，实现设计资产的高效管理和协同共享。