论文

CADSmith:带程序化几何验证的多智能体CAD生成

CADSmith: Multi-Agent CAD Generation with Programmatic Geometric Validation

智能体系统Agent 架构与控制循环

摘要

现有的文本到CAD生成方法要么一次性生成且没有任何几何验证,要么依赖无法分辨尺寸误差的有损视觉反馈。我们提出CADSmith,一个从自然语言生成CadQuery代码的多智能体流水线。代码随后经过由两个嵌套修正循环构成的迭代精炼过程:内循环解决执行错误,外循环以程序化几何验证为依据。外循环将OpenCASCADE内核的精确测量(包围盒尺寸、体积、实体有效性)与独立视觉语言模型裁判的整体视觉评估相结合。这提供了收敛到正确几何所需的数值精度与高层形状感知。系统采用基于API文档的检索增强生成而非微调,随着底层CAD库的演进保持数据库最新。我们在一个包含三个难度层级(T1至T3)的100条提示与三种消融配置的自定义基准上评估。相较零样本基线,CADSmith将执行率提升至100%(原为95%),中位F1分数从0.9707升至0.9846,中位IoU从0.8085升至0.9629,平均Chamfer Distance从28.37降至0.74,证明带程序化几何反馈的闭环精炼能显著提升LLM生成CAD模型的质量与可靠性。

CADSmith:带程序化几何验证的多智能体CAD生成:论文配图
图1:CADSmith流程总览:自然语言提示流经五个智能体,含双层嵌套修正环——内环处理执行错误,外环依据内核指标与三视图反馈做几何精修。