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HiCAD - 开源的 AI 参数化 3D CAD 建模平台
HiCAD 是开源的 AI 参数化 3D CAD 建模平台,专为 3D 打印爱好者设计。用户用自然语言描述需求,AI 可秒级生成可编辑的 JSCAD 参数化代码,配合实时 3D 预览...
HiCAD是什么
HiCAD 是开源的 AI 参数化 3D CAD 建模平台,专为 3D 打印爱好者设计。用户用自然语言描述需求,AI 可秒级生成可编辑的 JSCAD 参数化代码,配合实时 3D 预览、Monaco 代码编辑器与参数化滑块面板,实现从想法到可打印 STL 模型的一站式工作流。
HiCAD的主要功能
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AI 智能建模: 基于自然语言输入自动生成参数化 JSCAD 3D 代码,支持复杂模型意图分析与确定性生成。
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实时 3D 预览: WebWorker 隔离执行配合 Three.js 渲染,代码变更 300ms 内呈现结果,支持 360° 交互旋转。
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Monaco 代码编辑器: 内置 VS Code 同款编辑器,提供语法高亮、智能补全与 AI 继改模式,精确定位并保留原有结构修改。
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参数化控制面板: 自动提取代码变量生成可视化滑块控件,无需修改代码可实时调节模型尺寸参数。
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STL / OBJ 导入导出: 支持外部 STL 文件在线预览,模型完成后一键导出标准格式,直接对接切片软件与 3D 打印机。
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模板市场: 内置 24 个覆盖手机支架、机械臂、珠宝等行业的免费模板,支持 AI 二次编辑与社区共享发布。
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多 AI 适配器: 支持 DeepSeek、OpenAI、Qwen 等大模型,通过
.env一行配置可切换不同 AI 后端。 -
模型分享: 生成独立分享链接,他人无需登录即可在线预览参数化 3D 模型。
HiCAD的技术原理
- 双阶段精准建模引擎:针对机械臂、坦克等复杂模型,系统先通过大模型进行意图分析(Intent Analysis),理解用户描述的空间结构与功能需求;调用确定性代码生成器(jscad-codegen)将分析结果转化为精确的 JSCAD 参数化脚本,实现零定位误差的建模输出。
- 前端实时渲染架构:前端采用 Vue 3 + Vite 构建,3D 渲染层基于 Three.js WebGL 实现,通过 WebWorker 隔离 JSCAD 代码执行环境,用 Transferable Objects 实现零拷贝数据传输,确保 60fps 流畅预览与 300ms 级实时响应。
- AI 流式响应与多适配器设计:后端基于 NestJS 搭建,通过 SSE(Server-Sent Events)向客户端推送 AI 生成的流式代码片段;AI 层封装 DeepSeek、OpenAI、Qwen 统一适配器接口,根据
.env配置动态注入对应模型客户端,实现多模型热切换。
HiCAD的核心优势
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零门槛自然语言建模: 无需掌握复杂 CAD 软件操作,用中文或英文描述可生成专业级参数化 3D 模型。
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开源可私有化部署: 基于 GPL v3 协议开源,提供完整前后端源码,支持 Docker/PM2 一键部署与二次开发。
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极致实时交互体验: WebWorker 隔离计算 + Three.js 硬件加速渲染,参数调节与代码修改均在 300ms 内同步到 3D 视图。
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3D 打印原生适配: 生成模型直接导出 ASCII/Binary STL 或 OBJ,尺寸单位精确到毫米,无缝对接 Cura、PrusaSlicer 等切片软件。
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多模型灵活切换: 一行配置可在 DeepSeek V3、GPT-4o、Qwen-Max 之间切换,兼顾性价比、质量与网络稳定性。
如何使用HiCAD
- 在线体验:
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访问官网: 访问 HiCAD 官网 https://hicad.mvtable.com/。
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描述需求: 在首页输入框用自然语言描述想要的 3D 模型,例如”一个带 M3 螺丝孔的手机支架”。
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AI 生成: AI 自动输出 JSCAD 参数化代码并在右侧实时渲染 3D 预览。
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参数微调: 通过左侧面板的可视化滑块调节模型尺寸,实时观察 3D 视图变化。
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导出打印: 确认无误后一键导出 STL 文件,直接导入 Cura 等切片软件进行 3D 打印。
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- 本地部署:
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环境准备: 确保本地已安装 Node.js >= 18.0.0 与 pnpm >= 9.0.0。
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克隆项目: 执行
git clone git@github.com:MrXujiang/HiCAD.git并进入 HiCAD 目录。 -
配置密钥: 复制
.env.example为.env,填入DEEPSEEK_API_KEY或其他 AI 模型的 API Key。 -
安装启动: 运行
pnpm install && pnpm start,服务启动后访问http://localhost:3000。 -
切换模型: 修改
.env中AI_ADAPTER字段为deepseek、openai或qwen,重启服务即可切换 AI 后端。
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HiCAD的同类竞品对比
| 对比维度 | HiCAD | Text-to-CAD (Zoo) |
|---|---|---|
| AI 驱动方式 | 自然语言生成 JSCAD 参数化代码,支持意图分析与代码级编辑 | 文本描述生成标准 CAD 模型,输出 STEP/GLB 格式 |
| 开源与部署 | GPL v3 全开源,支持私有化部署与二次开发 | 部分开源,核心 API 按量计费 |
| 实时交互 | WebWorker + Three.js 300ms 实时渲染,参数滑块即时调节 | 异步生成,不支持实时预览与参数化交互 |
| 编辑能力 | Monaco 代码编辑器,可手动修改 JSCAD 源码并 AI 继改 | 生成后不可直接编辑底层代码 |
| 导出格式 | STL / OBJ,原生适配 3D 打印切片软件 | STEP / GLB / OBJ,偏向工程制造 |
| 多 AI 支持 | 支持 DeepSeek / OpenAI / Qwen 一键切换 | 仅使用自研 Zoo 模型 |
| 模板生态 | 24+ 行业模板市场,支持社区共享与 AI 二次编辑 | 无模板市场 |
| 适用人群 | 3D 打印爱好者、创客、教育用户 | 机械工程师、专业产品设计师 |
HiCAD的应用场景
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个人 3D 打印创作: 3D 打印爱好者快速将创意转化为可打印模型,无需学习传统 CAD 软件。
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STEM 教育启蒙: 教育领域用于 STEM 教学,学生通过自然语言理解参数化设计与 3D 建模原理。
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硬件原型迭代: 创客与硬件开发者快速迭代机械结构原型,如手机支架、机械臂关节、外壳配件等。
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珠宝与工业设计定制: 珠宝与工业设计从业者用模板市场进行二次定制,缩短从概念到实物的时间。
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企业私有化模型库: 企业团队私有化部署内部 3D 模型库,实现设计资产的安全管理与协同共享。