OpenSCAD Skill

OpenSCAD 3D モデルを作成、検証、エクスポートします。パラメータのカスタマイズ、複数角度からの視覚的なプレビュー、および MakerWorld などの 3D プリンティングプラットフォーム向けの STL エクスポートに対応しています。

前提条件

OpenSCAD がインストールされている必要があります。Homebrew でインストール:

brew install openscad

ツール

このスキルは tools/ ディレクトリ内の複数のツールを提供します:

プレビュー生成

# 単一のプレビュー画像を生成
./tools/preview.sh model.scad output.png [--camera=x,y,z,tx,ty,tz,dist] [--size=800x600]

# 複数角度のプレビュー生成 (正面、背面、左、右、上、アイソメトリック)
./tools/multi-preview.sh model.scad output_dir/

STL エクスポート

# 3D プリント用に STL にエクスポート
./tools/export-stl.sh model.scad output.stl [-D 'param=value']

パラメータ抽出

# OpenSCAD ファイルからカスタマイズ可能なパラメータを抽出
./tools/extract-params.sh model.scad

検証

# 構文エラーと警告をチェック
./tools/validate.sh model.scad

視覚的検証 (必須)

OpenSCAD モデルを作成または変更した後は、必ず視覚的に検証してください。

OpenSCAD ファイルを作成または編集した後:

1. 複数角度のプレビューを生成 する (multi-preview.sh を使用)
2. 生成された各画像を表示 する (read ツールを使用)
3. 複数の視点から問題をチェック:
   • 正面/背面: 対称性、機能、比率を確認
   • 左/右: 深さとサイドプロファイルを確認
   • 上: 上部の機能が正しいことを確認
   • アイソメトリック: 全体的な形状を検証
4. 必要に応じて繰り返す: 何か問題がある場合は、コードを修正して再度検証

これにより、構文検証だけでは検出できない問題をキャッチできます:

• 反転した法線または内側を向いたジオメトリ
• ずれた機能または不正なブール演算
• 設計意図に合わない比率
• 欠落または浮遊しているジオメトリ
• Z-ファイティング または重なり合う面

複数の角度から正しく見えることを視覚的に確認せずに OpenSCAD モデルを提供しないでください。

ワークフロー

1. OpenSCAD モデルの作成

カスタマイズ可能なパラメータを最上部に配置して OpenSCAD コードを記述:

// Customizable parameters
wall_thickness = 2;        // [1:0.5:5] Wall thickness in mm
width = 50;                // [20:100] Width in mm
height = 30;               // [10:80] Height in mm
rounded = true;            // Add rounded corners

// Model code below
module main_shape() {
    if (rounded) {
        minkowski() {
            cube([width - 4, width - 4, height - 2]);
            sphere(r = 2);
        }
    } else {
        cube([width, width, height]);
    }
}

difference() {
    main_shape();
    translate([wall_thickness, wall_thickness, wall_thickness])
        scale([1 - 2*wall_thickness/width, 1 - 2*wall_thickness/width, 1])
        main_shape();
}

パラメータコメント形式:

• // [min:max] - 数値範囲
• // [min:step:max] - ステップ付き数値範囲
• // [opt1, opt2, opt3] - ドロップダウンオプション
• // Description text - プレーンテキスト説明

2. モデルの検証

./tools/validate.sh model.scad

3. プレビュー生成

プレビュー画像を生成してモデルを視覚的に検証:

./tools/multi-preview.sh model.scad ./previews/

これにより複数の角度から PNG 画像が作成されます。read ツールで表示してください。

4. STL へのエクスポート

./tools/export-stl.sh model.scad output.stl
# カスタムパラメータを指定:
./tools/export-stl.sh model.scad output.stl -D 'width=60' -D 'height=40'

カメラ位置

プレビュー用の一般的なカメラ角度:

• アイソメトリック: --camera=0,0,0,45,0,45,200
• 正面: --camera=0,0,0,90,0,0,200
• 上: --camera=0,0,0,0,0,0,200
• 右: --camera=0,0,0,90,0,90,200

形式: x,y,z,rotx,roty,rotz,distance

MakerWorld へのパブリッシング

MakerWorld では通常以下が必要です:

1. export-stl.sh でエクスポートされた STL ファイル
2. プレビュー画像 (少なくとも 1 つの良好なアイソメトリックビュー)
3. カスタマイズ可能なパラメータの説明

メタデータ付きの model.json を作成することを検討:

{
  "name": "Model Name",
  "description": "Description for MakerWorld",
  "parameters": [...],
  "tags": ["functional", "container", "organizer"]
}

例: 完全なワークフロー

# 1. モデルを作成 (.scad ファイルを記述)

# 2. 構文を検証
./tools/validate.sh box.scad

# 3. 複数角度のプレビューを生成
./tools/multi-preview.sh box.scad ./previews/

# 4. 重要: すべてのプレビュー画像を表示して検証
#    read ツールを使用して各 PNG ファイルを視覚的に検査:
#    - previews/box_front.png
#    - previews/box_back.png
#    - previews/box_left.png
#    - previews/box_right.png
#    - previews/box_top.png
#    - previews/box_iso.png
#    ジオメトリの問題、ずれ、予期しない結果がないか確認
#    何か問題があれば、ステップ 1 に戻って修正!

# 5. パラメータを抽出してレビュー
./tools/extract-params.sh box.scad

# 6. デフォルトパラメータで STL にエクスポート
./tools/export-stl.sh box.scad box.stl

# 7. カスタムパラメータで STL にエクスポート
./tools/export-stl.sh box.scad box_large.stl -D 'width=80' -D 'height=60'

覚えておいてください: 視覚的検証ステップをスキップしないでください。多くの問題 (寸法違い、ブール演算エラー、反転したジオメトリ) は実際にレンダリングされたモデルを見たときだけ見えます。

OpenSCAD クイックリファレンス

基本シェイプ

cube([x, y, z]);
sphere(r = radius);
cylinder(h = height, r = radius);
cylinder(h = height, r1 = bottom_r, r2 = top_r);  // cone

変形

translate([x, y, z]) object();
rotate([rx, ry, rz]) object();
scale([sx, sy, sz]) object();
mirror([x, y, z]) object();

ブール演算

union() { a(); b(); }        // combine
difference() { a(); b(); }   // subtract b from a
intersection() { a(); b(); } // overlap only

高度な機能

linear_extrude(height) 2d_shape();
rotate_extrude() 2d_shape();
hull() { objects(); }        // convex hull
minkowski() { a(); b(); }    // minkowski sum (rounding)

2D シェイプ

circle(r = radius);
square([x, y]);
polygon(points = [[x1,y1], [x2,y2], ...]);
text("string", size = 10);