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機構設計

機構ワークスペースで3D設計、筐体、アセンブリを作成、ビルド、取り込み、レビューします。

Mechanicalワークスペースは、プロジェクトの3D部分を扱います。PCBを収める筐体、ブラケット、機構、アセンブリ全体などです。設計はエージェントが書いて編集するプロジェクトファイルで、Embedrはそれをクラウドでビルドし、レビュー、計測、注釈、エクスポートができるSTEPモデルにします。Add tabメニューのワークスペースのグループで、SchematicsとBoardの隣から開きます。

ビルド、取り込み、図面、スナップショットはクラウドで実行されるため、サインインが必要です。

設計とプロジェクトファイル

各設計は、mechanical/以下のマニフェストとPythonのソースファイルで構成されます。

mechanical/
  board-enclosure.cad.json     # manifest: name, parameters, inputs, checks
  board-enclosure.py           # generator source (build123d)
  imports/
    bracket.step               # an imported model
    main-board.step            # the PCB as a STEP model
  assembly/
    board-enclosure-v1.json    # an assembly guide

マニフェストには、設計の名前、ソース、編集可能なパラメーター、記録された前提、ビルドが満たすべきチェックが書かれています。

{
  "schemaVersion": 1,
  "id": "board-enclosure",
  "name": "Board enclosure",
  "source": "mechanical/board-enclosure.py",
  "inputs": { "board": { "path": "pcb/layout/main.kicad_pcb" } },
  "parameters": {
    "wall_thickness": { "type": "number", "label": "Wall thickness", "value": 2.4, "unit": "mm", "min": 1.2, "max": 6, "step": 0.1 },
    "include_lid": { "type": "boolean", "label": "Include lid", "value": true }
  }
}

パラメーターの型はnumber、boolean、select、textのいずれかです。単位はミリメートルです。

設計を作成する

  • エージェントに依頼する。 空のワークスペースにはAsk agent to designがあり、ビューポート下のプロンプトバー（「Describe a change, ask a question, or create a design…」）からチャット経由で依頼を送れます。

  • 新しい設計。 ヘッダーのNew design（またはDESIGNSの横の+）をクリックし、出発点を選びます。

    • General model: 部品、アセンブリ、機構へと育てていくパラメトリックなソリッド。
    • PCB enclosure: 配線済みPCBの外形と厚みから始めます。

    名前を付けて確定します。Embedrがソースを書いてビルドします。

  • CADを取り込む。 STEPモデルを取り込むを参照してください。

依頼の例:

Design a two-part snap-fit enclosure for the main board with a USB-C cutout and M3 bosses at the mounting holes.
Add a 2 mm fillet to the lid edges and make the wall thickness a parameter.
Make the hinge open to 110 degrees and add assembly motion.

ヘッダー

操作 役割
設計メニュー プロジェクトの設計を切り替えます。
ビルドの状態 Building、Not built、Changes pending、Build failed、Needs review、Validated、または前回のビルド以降に変更されたファイル。
New design 設計を作成します。
サイドバーボタン（T） 設計ブラウザとモデルツリーの表示/非表示。
インスペクターボタン パラメーターと検証の表示/非表示。
カメラ（Render cloud snapshot） リビジョンの静止画をクラウドでレンダリングします。
ダウンロード（Export STEP） ビルド済みのリビジョンを、指定した場所にSTEPファイルとして保存します。
Build model / Save & build 現在のソースとパラメーターでビルドします。パラメーターやソースに未保存の変更があるときはSave & buildと表示されます。

左のレールから、Design browser、Parameters、Review geometry、Revision history、Mechanical workflowsを開けます。

パラメーター、ビルド、リビジョン

インスペクターには4つのタブがあります。

  • Params: マニフェストの各パラメーターに対応するスライダーまたは入力欄。ビルドするまで「Changes not built」と表示されます。Open source in CodeでPythonのソースを開きます。スライダーをドラッグしている間、ビューポートには「Release to rebuild」と表示され、離すとジオメトリを再ビルドします。取り込んだモデルにはパラメーターがありません。
  • Review: VALIDATIONには、各チェックが合格か警告かが一覧表示されます。ASSUMPTIONSには、設計が依存する寸法と、その確からしさ（measured、datasheet、user、inferred、assumed、unknown）が一覧表示されます。PCBに基づく設計ではBOARD CONTEXTとして、外形、厚み、取り付け穴、部品数が表示されます。
  • History: クラウドのすべてのリビジョン。クリックすると読み込みます。現在のものにはチェックマークが付きます。
  • Workflows: よくある次の作業のためにプロンプトを埋めるショートカット。Materials & motion、Engineering drawing、Robot model、Manufacturing review、Export model or animation（STEP、STL、3MF、GLB、動画）、Find a standard part、Slice & print handoff、SendCutSend preflightがあります。

ビルドのたびに新しいリビジョンが作られます。状態のバッジは、表示中のものがファイルと一致しているかを示します。Changes pendingは、表示中のリビジョンのビルド以降にソース、パラメーター、入力が変わったことを意味します。

STEPモデルを取り込む

ビューポートのツールバーのImport STEP、または空のワークスペースのImport CADをクリックし、20 MBまでの.stepまたは.stpファイルを選びます。モデルは独立した設計（ブラウザでは「Imported model」と表示）になり、mechanical/imports/<design>.stepとして保存されます。

取り込んだモデルにはパラメーターはありませんが、ほかの設計と同じようにレビュー、注釈、図面化、組立ガイドの作成ができます。

View a local GLBは、.glbファイルを取り込まずに参照用としてビューポートで開きます。Built modelで設計に戻ります。

設計の入力ファイル

設計のソースは、ほかのプロジェクトファイル（参照用のCAD、メッシュ、図面、テクスチャ）を読み込めます。エージェントはそれらをマニフェストのinputs.filesに記載します。対応形式:

.step、.stp、.stl、.3mf、.glb、.obj、.dxf、.svg、.png、.jpg、.jpeg、.json

1つの設計に記載できる入力ファイルは最大16個、合計16 MBです。標準部品（ねじ、ベアリング、コネクタのモデル）を依頼すると、エージェントは公開サイトからそのSTEPファイルをmechanical/にダウンロードできます（1ファイル最大20 MB）。

PCBを取り込む

設計と基板を結び付ける方法は2つあります。

  • PCB enclosureの設計は、基板の外形、厚み、取り付け穴、部品の位置を読み込み、BOARD CONTEXTに表示します。基板からビルドした設計は、ブラウザで「PCB-derived」と表示されます。
  • エージェントに基板をSTEPとしてエクスポートするよう依頼します。エージェントは部品モデルを含む基板をmechanical/imports/<board>-board.stepに書き出します。これは筐体の座標系にすでに揃っているため、実際のコネクタや部品に合わせて設計できます。

基板からビルドした設計では、サイドバーのREFERENCESでActive PCBにチェックを入れると、基板の3Dモデルを設計の中に表示できます。

ビューポート

モデルツリー

サイドバーボタンまたはTでツリーを開きます。BODIESには、モデルが入れ子のグループと部品として表示されます。複数の部品を持つグループは折りたたむことができ、部品が1つだけのラッパーは省略されます。Filter bodiesに入力する（または/を押す）と絞り込めます。行にカーソルを合わせるとIsolateとHideが表示されます。部品が隠れているときは、見出しに「N hidden · Show all」と表示されます。

ツリーでは、↑と↓で行を移動し、←と→でグループを折りたたむ/展開します。

部品を選ぶ

マウスの左ボタンで選択し、右ボタンと中ボタンでカメラを動かします。

操作 選択されるもの
クリック 部品が属するオブジェクト（そのグループ内で接している部品）。
ダブルクリック、または⌘/Ctrl+クリック 単一の部品。
Shift+クリック 部品を追加、または選択から外します。
右方向に矩形をドラッグ 矩形の中に完全に入っているものすべて。
左方向に矩形をドラッグ（破線） 矩形に触れているものすべて。
何もない場所をクリック 選択を解除します。

選択した部品は、手前にあるものを透かして表示されます。ビューポート下のバーには、選択範囲の名前と、Fit selection（F）、Isolate（I）、Hide（H）、Add selection to chat、Clear selection（Esc）が表示されます。

クリックバーとメモ

部品をクリックすると、その位置に小さなバーが開きます。

  • Colour: アプリのパレットから部品に色を付けます。色はプロジェクトと設計ごとに記憶されます。
  • Show on its own（I）: その部品だけを表示します。
  • What should change here?: メモを入力します。Enterで保持し、⌘Enterですぐに送信します。

保持したメモは、チャットの入力欄のチップと、部品上の番号付きピンになります。ピンはモデルを分解しても部品に付いたままです。チップはどの部品か、アセンブリ内の位置、サイズ、クリックした正確な点をエージェントに伝えるため、場所を説明せずに「この壁を厚くして」と書けます。ピンをクリックするとメモを編集できます。

シェーディング

Zを押したまま、ポインタの周りに現れるメニューの選択肢の方向にはじくか、Zをタップしてクリック式のメニューとして開くか、D（逆順はShift+D）で順に切り替えます。

シェーディング 表示
Materials モデル自身の色と仕上げ。
Solid アプリのパレットの単色。基板は緑。
Glass 透けるパレットの色。
Wireframe 隠線を除去したフィーチャーエッジ。
Outline すべてのエッジ。

Gでグリッドを切り替えます。グリッドはミリメートル単位で目盛られ、原点をCADの軸が通ります。

断面

Sを押す（またはツールバーのSectionを使う）とモデルを切断します。新しい断面ではカメラに近い側の半分が取り除かれます。ハンドルをドラッグすると断面を動かせます。断面表示中は、X、Y、Zで軸を選びます。メニューにはTilted cut、Show the other half、Reset cut、No sectionもあります。切断面は各部品の色にハッチングを付けて塞がれ、部品同士の重なりは赤で示されます。

分解

Eを押すとモデルをピース（接している部品のグループ）に分解し、もう一度Eを押すとすべての部品を分離します。押し続けると交互に切り替わります。Escで組み立てた状態に戻ります。Explodeスライダーは0から2までで、半分の位置で開きます。

隠す、単独表示、検索

  • Hは選択したものを隠します（何も選択していなければすべて表示します）。Shift+Hはすべてのボディを表示します。
  • Iは選択範囲だけを表示して画面に収めます。もう一度Iを押すかEscで戻ります。
  • ⌘/Ctrl+FでFind parts by nameを開き、一致する部品にビュー上でタグを付けます。
  • ⌘/Ctrl+.で、まずサイドパネルを、次にビューに重なるものすべてを片付けます。

Escは1つずつ戻ります。検索、メモのバーやシェーディングメニュー、分解、最後に入ったモード（断面、単独表示、隠した部品）、選択の順です。

取り消し

⌘/Ctrl+Zは、直前のビュー操作（隠す、表示、単独表示）とエージェントの直前のターンのうち、より新しいほうを取り消します。Shift+⌘/Ctrl+Zで元に戻します。エージェントのターンを取り消すには、6秒以内にもう一度⌘Zを押します。1回目は何を取り消すかを示すだけです（「Press ⌘Z again to take back the agent's last turn: …」）。ターンを取り消すと、そのターンのチェックポイントが復元され、会話が切り詰められます。

比較用のシーン

⌘/Ctrl+/または肘掛け椅子のボタンで、大きさの目安となるシーンにモデルを置きます。

シーン サイズ 選ばれる対象
Table 机 58 × 29 in 机の上に置くもの
Room 部屋 12 × 10 ft 床に置くもの
Person 人物 5 ft 9 in 部屋に収まらないほど大きいもの

その設計でシーンを選んでいない限り、Embedrはモデルのサイズからシーンを選びます。シーンの表示中はカメラが直立したままになり、シーンを離れるとカメラも元に戻ります。

ナビゲーションとビュー

既定の操作:

入力 操作
右ドラッグ 回転
Shift+右ドラッグ パン
中ドラッグ ズーム
ホイール、またはCtrl+ホイール ポインタを中心にズーム
2本指スクロール（トラックパッド） 回転
Shift+2本指スクロール パン
ピンチ ズーム
SpaceまたはF 選択範囲またはモデルを画面に合わせる

View settingsには、Embedr、Blender、Fusion、Onshape、SolidWorksのプリセットを選べるMouse buttons like、Wheel zooms the other way、Keep the model uprightがあります。

定型ビューは正投影です。ツールバーのビュー、隅の軸ギズモをクリックするか、キーを使います。

ビュー キー コマンド
等角 0 ⌘/Ctrl+1
正面 1 ⌘/Ctrl+2
背面 4 ⌘/Ctrl+3
上面 2 ⌘/Ctrl+4
底面 5 ⌘/Ctrl+5
右側面 3 ⌘/Ctrl+6
左側面 6 ⌘/Ctrl+7

定型ビューから回転すると、なめらかに透視投影へ戻ります。ギズモの軸を2回クリックすると反対側のビューに移ります。ツールバーのキーボードアイコンにすべてのショートカットが一覧表示されます。キーボードショートカットも参照してください。

設計に組立の動きがある場合、ツールバーにアニメーションクリップの選択、再生と一時停止、時間のスライダー、再生速度が加わります。

図面シート

Bを押すか定規のボタンをクリックすると（ビルド済みのリビジョンのみ）、モデルを隠線を除去した10枚のシート（4つの斜め方向のビューと6つの側面）として描きます。描画はクラウドで行われ、少し時間がかかります。

  • シートはビューに従います。隠した部品は除かれ、分解したモデルは分解した状態で描かれます。
  • Exploded、Dimensions（側面シートに全体寸法をmmまたはinで表示）、Labels（引き出し線付きの部品名）を切り替えられます。
  • シートをクリックすると原寸で開きます。矢印ボタンまたはマウスホイールでページを送ります。Escですべてのシートの一覧に戻り、Bでモデルに戻ります。
  • シートはダウンロードボタンからSVGとして保存するか、Download all SVGを使います。

組立ガイド

Aを押すか、番号付きリストのボタンをクリックします（ビルド済みのリビジョンのみ）。Assembly guidesには、その設計の各ガイドの最新版が一覧表示されます。

  1. Ask for an assembly guideをクリックします。エージェントが部品を取り付ける順序を考え、必要なもの（工具、または「Hands only」）とともに手順を書きます。
  2. ガイドを開きます。各ステップでその部品がビューポートで選択され、画面に収められます。サブアセンブリの手順が先に来て、そのあとにそれを取り付けるステップが続きます。
  3. Save as a pageをクリックすると、各ステップの画像を含む自己完結型のHTMLファイルが1つ書き出され、そのまま送れます。

ガイドはmechanical/assembly/<name>-v<N>.jsonとして保存されます。新しい版には次の番号が付き、以前の版を上書きすることはありません。以前のリビジョン向けに書かれたガイドは、一覧に「Written for an earlier revision」と表示され、開くと「This guide was written for an earlier revision; parts it names may have changed.」と表示されます。

エージェント用のキャプチャ

デスクトップでは、エージェントが自分の作業を確認するために現在のMechanicalビューをキャプチャできます。Mechanicalタブがビルド済みの設計で開いている必要があります。Render cloud snapshotは必要なときに静止画をレンダリングします。

エクスポート

  • ヘッダーのExport STEPで、ビルド済みリビジョンのSTEPファイルを保存します。
  • STL、3MF、GLB、図面（PDF、DXF）、アニメーションには、Workflowsタブを使うかエージェントに依頼します。例: 「印刷用にフタを3MFでエクスポートして」。

関連項目: ボードとKiCad、Embedrエージェント、プロジェクトの共有。

製造と注文バージョン管理