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FreeCAD Converter (Obsolete): 将通用3D模型（STEP, IGES等）转为FreeCAD文档（FCSTD）

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简介：
FreeCAD Converter (已废弃)是一个用于将STEP、IGES等格式的通用3D模型文件转换成FreeCAD项目文件(.fcstd)的工具。 将通用3D模型（如STEP或IGES格式）转换为FreeCAD文档（FCSTD）。使用方法如下： ``` export PATH=$PATH:$PWD find . -type f -name *.step -exec FreeCADconverter {} {}.fcstd ; ``` 注意：转换后的零件默认不可见。参考论坛上的相关讨论。

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  • FreeCAD Converter (Obsolete): 将通用3D模型（STEP, IGES等）转为FreeCAD文档（FCSTD）
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    FreeCAD Converter (已废弃)是一个用于将STEP、IGES等格式的通用3D模型文件转换成FreeCAD项目文件(.fcstd)的工具。 将通用3D模型（如STEP或IGES格式）转换为FreeCAD文档（FCSTD）。使用方法如下： ``` export PATH=$PATH:$PWD find . -type f -name *.step -exec FreeCADconverter {} {}.fcstd ; ``` 注意：转换后的零件默认不可见。参考论坛上的相关讨论。
     
  • 3D模型转Gltf：将3D模型（STL、IGES、STEP、OBJ、FBX）转换并压缩为Gltf格式
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    本工具提供便捷服务，可将多种3D模型文件（如STL、IGES、STEP、OBJ和FBX等）高效转换并优化为轻量级的GLTF格式，便于在线展示与分享。 3DModelConvertToGltf 是一个统一的模型格式转换工具。该项目的主要原因是我在Web上显示STEP和IGES模型遇到了问题，市场上现有的web3d类库不支持这些格式，并且用户直接上传的STL文件会消耗大量带宽或CDN流量，将其转换为压缩后的gltf更为合适。 以下是几种资产模型在不同格式下的效果比较： - STL 资产：/test.stl - 转换时间：2368.890毫秒 - 原始大小尺寸：7.6兆字节 - 后转换大小尺寸：86 KB - IGES 资产：/测试图1 - 转换时间：1641.226ms - 原始大小尺寸：1 M - 后转换大小尺寸：111 KB - STEP 资产: /test.stp - 转换时间：2969.200毫秒 - 原始大小尺寸：5.1兆字节 - 后转换大小尺寸：217 KB - FBX 资产:/ Samba Dancing.fbx - 转化时间：<1000ms - 原始大小尺寸:3.7兆字节 - 后转化后大小尺寸：614 KB 支持的输入格式包括 STL / IGES / STEP / OBJ / FBX，输出格式则为 GLTF 和 GLB。 我将这一想法整理成了一篇博客文章。如果您不是中文母语人士，则可以使用Google翻译工具来阅读我的博客内容。
     
  • 中文版FreeCAD使用手册
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    《中文版FreeCAD使用手册》是一本全面介绍开源三维参数化设计软件FreeCAD的实用指南。本书详细讲解了从基础操作到高级功能的各项技巧，旨在帮助读者轻松掌握该软件的设计与建模能力。无论是初学者还是有经验的设计师都能从中受益。 ### FreeCAD使用手册中文版知识点概述 #### 一、FreeCAD简介 - **定义**：FreeCAD是一款免费的开源参数化3D建模软件。它主要用于设计现实世界中的物体，如电子元件、建筑物以及土木工程项目等，尤其适用于3D打印。 - **许可**：FreeCAD采用LGPL许可，这意味着它是完全免费的，并且用户可以自由地下载、使用、分发甚至修改源代码。 - **数据归属**：用户使用FreeCAD创建的数据归用户所有，即使没有FreeCAD软件也可以访问这些数据。 #### 二、安装与设置 - **Windows安装**：在Windows系统上安装FreeCAD通常通过官方提供的安装程序完成。可以在自定义过程中选择安装路径和组件。 - **Linux安装**：对于Linux用户，可以通过包管理器轻松地安装FreeCAD。例如，在Ubuntu中可以使用`apt-get install freecad`命令进行安装。 - **Mac OS安装**：在Mac系统上，用户可以选择通过Homebrew或者下载DMG文件来安装FreeCAD。 - **卸载**：卸载过程简单直接，可以通过控制面板或系统设置中的“添加或删除程序”选项完成。 - **基本偏好设置**：根据个人习惯调整界面语言、主题风格等设置可以提高用户体验。 - **安装额外内容**：通过扩展功能来增加工作台和插件的安装，以增强FreeCAD的功能性。 #### 三、FreeCAD界面介绍 - **工作台**：FreeCAD提供了多个专注于不同建模任务的工作台，如PartDesign用于零件设计，Sketcher则主要用于绘制精确2D图形。 - **定制界面**：用户可以根据需要自定义工具栏和快捷键等设置来提高工作效率。 - **3D视图导航**：通过鼠标操作（左键旋转、右键平移、滚轮缩放）查看模型的不同视角。 - **文档管理**：支持创建、打开及保存多个文档，便于管理和组织不同的设计项目。 #### 四、基本操作指南 - **参数化对象**：FreeCAD的核心特性之一是参数化建模，允许用户通过调整参数值来改变模型的形状和大小。 - **导入导出**：支持多种文件格式（如STEP、IGES等）的导入与导出功能，便于与其他CAD软件交换数据。 - **2D草图绘制**：使用Sketcher工作台进行精确2D图形的设计作为3D建模的基础。 - **CSG建模**：通过构造实体几何(CSG)方法实现三维实体之间的组合或切割操作。 - **3D打印准备**：为3D打印优化模型，包括修复错误、调整填充密度等步骤。 - **FEM分析**：使用有限元法(FEM)进行结构分析以评估应力和变形情况。 - **渲染**：创建高质量的图像用于展示或报告。 #### 五、高级功能 - **Python脚本**：通过FreeCAD内置的Python接口扩展其功能，实现自动化建模和其他复杂操作。 - **界面工具开发**：利用Python和PySide库来创建自定义工具栏和对话框等用户界面组件。 - **社区资源**：活跃的社区为用户提供丰富的教程、插件和支持。 #### 六、结语 - **手册定位**：本手册旨在帮助初学者系统地学习FreeCAD，同时也作为官方文档维基资料的一部分提供补充信息。 - **版本说明**：此手册适用于当前稳定版0.16。 - **许可声明**：遵循Creative Commons 4.0许可协议，鼓励自由使用、复制和修改。 通过以上知识点的总结，可以发现FreeCAD不仅是一款强大的3D建模工具，并且还是一个充满活力的开源社区平台。无论是初学者还是有经验的设计者都能在此找到所需的支持与资源。
     
  • A Manual for FreeCAD
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    《A Manual for FreeCAD》是一本全面介绍开源3D CAD软件FreeCAD的手册，适合初学者和专业用户参考，涵盖建模、工程设计等多方面技巧。 FreeCAD 是一个免费的开源参数化 3D 建模应用程序。它主要用于模拟从小型电子元件到建筑物和土木工程项目等各种现实世界的物体。FreeCAD 可以免费下载、使用、分发和修改，其源代码在非常宽松的 LGPL 许可下开放发布。
     
  • FreeCAD-0.19_pre版.tar.gz
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    FreeCAD-0.19_pre版.tar.gz 是 FreeCAD 0.19 版本的一个预发布安装包，适用于希望提前体验新功能和改进的用户。请注意，预览版本可能包含不稳定因素或错误。 Binary developer builds (no compiling necessary) are available. Download the highest revision of the .7z file. The builds are portable and do not require an installation. Extract the file using 7zip, then start the application by double-clicking on FreeCAD.exe in the bin sub-directory of the extracted package. NOTE: The Conda Win-based builds are packaged similarly to the Conda-based .AppImage and .dmg files for other platforms.
     
  • 在FreeCAD里怎样定制机械臂模型
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    本文将详细介绍如何在开源软件FreeCAD中创建和自定义机械臂模型的过程与技巧，为工程师提供实用的设计方案。 在FreeCAD中的机械臂模型由.wrl和.csv文件两部分组成，在FreeCAD的安装目录下可以找到几个自定义的Kuka机械臂模型（位于FreeCAD 0.18dataModRobotLib）。其中，.wrl文件主要用于定义机械臂的外形特征及几何连接关系；而.csv文件则用于保存6轴机械臂的DH参数、转角以及速度约束。文档中具体介绍了如何建立这两个文件。
     
  • FreeCAD源码解析：FreeCADBase模块
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    本简介深入探讨开源CAD软件FreeCAD的核心组件——FreeCADBase模块。通过剖析其源代码，揭示该模块如何构建FreeCAD的基础架构、数据类型及核心功能，为开发者和用户理解与扩展FreeCAD提供指南。 FreeCAD是一个开源的三维参数化建模软件，在产品设计和工程领域得到广泛应用。本段落将介绍FreeCADBase模块的关键概念。 一、功能概述 FreeCADBase是FreeCAD的核心基础库，为上层应用提供必要的服务支持。其主要功能包括： - 公共接口：如数据结构、算法等； - 数学几何：三维空间中的基本操作和数据结构； - 日志管理：定义统一的日志输出与管理系统； - 实用工具集：文件读写、内存检测及参数配置等功能； - Python封装支持：通过PyCXX扩展Python语言功能，使其能调用FreeCAD的C++模块。 二、公共类 RTTI（运行时类型识别）允许程序在执行过程中确定对象的确切类型。FreeCADBase提供宏和方法来方便地为自定义类添加RTTI能力，并支持创建新实例、判断类型等操作；工厂模式通过Factory和AbstractProducer类实现，用于动态生成不同类型的对象。 三、几何类 这些是三维建模的基础组件：Vector3D（向量）、Axis（轴线）、BoundBox3（边界框）、CoordinateSystem（坐标系）, Matrix4D(四维矩阵) 以及Placement (放置), Rotation (旋转)，还有投影变换功能，用于执行从三维到二维的映射操作。 四、日志输出 FreeCADBase定义了灵活的日志系统接口与级别，并支持自定义格式和输出方式来记录程序运行时的状态信息。 五、工具类 这些辅助性类别提供了编码解码、调试器接入点、文件读写等实用功能，也包括内存泄漏检测以及显示执行进度的手段。此外还有生成唯一标识符（UUID）的功能及管理系统参数的方法。 六、Python封装 借助PyCXX技术, FreeCADBase实现了与Python语言的无缝集成，使用户能够通过编写脚本实现复杂的三维模型构建任务。 FreeCADBase模块为整个软件平台提供了坚实的基础框架。它不仅简化了不同类型对象的操作流程，还提高了创建新实例的过程效率和灵活性；同时，日志系统方便开发者追踪程序行为；工具类则确保系统的稳定运行；Python封装降低了使用门槛，使得非专业背景的技术人员也能轻松上手进行产品设计与工程开发工作。
     
  • FreeCAD源码解析：FreeCADApp模块
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    本篇详解开源CAD软件FreeCAD的核心组件——App模块。通过深入分析其源代码，揭示该模块在三维建模中的关键作用及内部机制。 FreeCAD是一个开源的计算机辅助设计（CAD）软件，主要用于产品设计、机械工程以及3D打印等领域中的建模工作。其中，FreeCADApp模块是该软件的核心组件之一，它负责处理应用程序级别的功能，如文档对象管理及持久化属性封装等。 本段落将对FreeCADApp模块的具体实现及其涉及的关键技术进行深入分析和探讨。 ### 1. 模块概述 FreeCADApp模块提供了基本数据类型（整型、浮点型）的持久化支持，并在此基础上封装了许多文档对象。例如，Property类是用于存储属性信息的基础类别；而Document与Application则是管理和维护应用程序运行状态的关键部分：前者负责操作和管理文档内的各种对象，后者则处理多文档界面的操作及系统参数设置等任务。 ### 2. 数据持久化 数据持久化的目的是将内存中的临时数据保存到硬盘或其他介质中，并在需要时将其恢复为可访问的格式。FreeCADApp通过Document类实现了基于属性的数据持久机制，支持多种类型的基本属性存储需求。 #### 2.1 观察者模式与信号-槽实现 为了实现实例化对象之间的高效通信和解耦设计，FreeCADApp模块采用了Boost库中的signals2组件来建立线程安全的观察者关系。这种机制允许一个事件（即信号）触发多个回调函数（或称“插槽”），从而支持复杂的交互逻辑。 #### 2.2 属性数据 属性是构成对象特性的基础单元，包括尺寸、位置等信息。在FreeCADApp中，Property类作为各种具体属性的基底类别提供了必要的持久化功能和接口。 ### 3. 文档管理 文档管理涵盖所有与文件相关的操作：创建新文档、打开已有的或保存并关闭现有项目等等。每个文档都包含多个不同的对象类型，并且可以在用户界面中进行修改和交互，以反映设计上的变化需求。 ### 4. 应用程序类 App::Application负责整个FreeCAD环境的启动与运行控制流程，包括多文档支持、配置参数保存等核心功能： #### 4.1 文档操作 涉及新建文件、加载已有项目及执行相关编辑任务等功能。 #### 4.2 参数设置 允许用户自定义界面布局、快捷键绑定以及其他个性化选项来适应不同的工作需求。 #### 4.3 文件系统管理 涵盖程序安装路径和数据存储位置等信息的维护与更新。 #### 4.4 插件扩展性 支持开发者通过添加模块或插件的形式增强FreeCAD的功能集，提高其灵活性及可定制程度。 #### 4.5 应用启动流程 包括初始化阶段、加载配置文件以及准备用户界面和后台服务等步骤来确保应用能够顺利运行。 ### 结论 综上所述, FreeCADApp模块通过复杂的架构设计提供了强大的数据持久化机制与文档对象管理功能。通过对这一核心组件的深入了解，使用者可以更有效地利用FreeCAD进行专业级别的产品开发及工程建模工作。
     
  • FreeCAD源码解析：FreeCADGui模块
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    本篇文章深入剖析了开源三维建模软件FreeCAD中的FreeCADGui模块源代码，旨在帮助开发者理解其内部工作原理和设计思路。 通过分析FreeCADGui模块代码，研究了FreeCAD基于文档-视图架构的多文档框架、Workbench管理、命令管理和MDIView视图等核心内容。
     
  • FreeCAD-0.19.1-Windows-x64.zip
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    这是一款针对Windows 64位系统的免费开源三维CAD软件FreeCAD的安装包，版本为0.19.1。 《FreeCAD 0.19.1 for Windows 64位：一款强大的开源3D建模工具》 FreeCAD是一款开源、跨平台的三维参数化建模软件，专为产品设计、机械工程以及计算机辅助制造（CADCAM）等领域而设计。最新版本“FreeCAD-0.19.1-WIN-x64.zip”专门针对Windows 64位系统优化开发，确保在该操作系统下能够高效稳定地运行。 在FreeCAD 0.19.1中，用户可以体验到一系列增强的功能和改进。此软件支持模块化开发模式，允许用户根据需要选择安装不同的工作台如Part（零件）、PartDesign（零件设计）、Sketcher（草图绘制）、Draft（二维绘图）以及Arch（建筑），这些工作台提供了丰富的工具集，满足从简单的2D绘图到复杂的3D建模的各种需求。 FreeCAD的核心特性包括： 1. **参数化建模**：所有模型都基于可编辑的参数创建，允许用户在不破坏现有几何形状的情况下修改模型。 2. **开放源代码**：遵循GNU General Public License (GPL) 许可协议，用户可以自由查看、修改和分享FreeCAD的源代码。 3. **兼容性**：支持多种CAD文件格式如STEP, IGES, STL, OBJ及SVG等的导入与导出功能，便于与其他软件的数据交换。 4. **脚本化和自动化**：内置Python编程环境，用户可以通过编写脚本来实现复杂的建模任务或自定义工作流程。 5. **实时三维预览**：提供即时3D视图查看模型外观的功能，在设计过程中随时检查进度。 6. **多工作流支持**：允许在不同的工作阶段之间自由切换，如从草图绘制到零件创建、装配和分析等。 压缩包中的主要文件“FreeCAD-0.19.1.a88db11-WIN-x64-installer-1.exe”是Windows系统的安装程序。通过执行此文件可以方便地在电脑上完成软件的安装，过程中用户还可以选择自定义路径及是否创建桌面快捷方式以快速启动。 总之，《FreeCAD 0.19.1 for Windows 64位》为用户提供了一款功能强大且免费的3D建模工具，适用于各种工程和设计项目。其开源特性以及强大的脚本支持使得用户不仅可以自由定制软件功能还可以参与到持续改进和发展中来，无论是个人学习还是团队合作都是理想的选择。