您是否曾想过，与您的设计图纸直接对话？不再是面对复杂界面进行繁琐的点击、拖拽和参数调整，而是像与一位心领神会的资深工程师交流一样，用一句简单的“在这里增加一个通道，但要避开光学组件”，便能见证创想瞬间化为精准的3D模型。这听起来像是科幻电影的场景，但今天，它已经成为我们触手可及的现实，本文将带您一起探索。
一年前，笔者曾撰文介绍由传奇生物技术创业家乔纳森·罗斯伯格（Jonathan Rothberg）开创的开源测序仪项目并翻译了全套组装方案。一年后，罗斯伯格先生已将目光投向了核磁共振（NMR）领域。他留下的开源基因测序仪器方案成为了一堆草料饲养着过往的千里马，本文将基于这份资料运用各种开源智能工具进行深度探索，通过模型上下文协议（Model Context Protocol, MCP），结合3D开源建模工具Blender，对罗斯伯格留下来的454bio开源测序仪方案进行深度探索分析，运用自然语言修改CAD图纸。本文已总结出一套完整的开发步骤，借助智能工具为我们已有的设计添砖加瓦。
一. 文件解读
以Main Body v10.step文件为例，首先对Main Body文件进行分析，最顶部部分构成了 Transformer Mark 3.0 的主体。它将所有组件集成为一个整体，测序泳道、LED 和散热器、加热器、温度传感器，并为整个组件提供结构完整性。
其次设计AI提示词“读取 Main Body v10.step 文件，总结出设计理念”。查看AI执行过程与结果，AI模型迅速加载并解析了Main Body v10.step文件的三维几何数据与结构信息。通过对数百个设计曲面、孔位、以及装配关系的深度分析，AI提炼出了其核心设计理念，以下是详细分析内容：
二. 对话修改图纸
在理解了原有设计的基础上，我们可以尝试用自然语言对其进行迭代创新。假设我们需要增加一个测序通道以提升通量，可以向AI发出以下指令：“@Main Body v10.step，在合适的地方增加一个测序通道，要求主体侧面避开散热组件和光学系统，储液器区域利用现有的流体通道设计，底部区域远离精密的锁定机构。”
AI执行过程与结果：接到指令后，AI开始了多维度的“思考”：
a.语义理解与约束分析： AI首先解析指令，将“增加一个测序通道”识别为核心任务，并将“合适的地方”、“避开散热组件和光学系统”、“利用现有流体通道”、“远离锁定机构”等识别为关键约束条件。
b.空间与逻辑推理：
■ 区域排除：AI高亮显示了散热组件、光学系统和底部锁定机构所在的三维空间，将这些区域标记为“不可修改区”。
■ 可行性搜索：AI在剩余的“可修改区”内，搜索符合新增通道几何尺寸和功能要求的空间。它重点分析了现有的储液器和流体通道布局。
■ 方案生成：AI发现，在主体侧上方，存在一个结构相对简单的区域，且靠近现有的流体入口。通过对该区域进行拓扑优化，可以在不影响整体结构强度的前提下，新增一条平行的测序泳道。AI自动计算出新通道的最佳路径，使其能够无缝对接到现有的流体分配网络中。
c.模型修改与生成：AI自动执行CAD修改操作，包括：创建新的几何体、进行布尔运算、生成新的流体通道、并对相关连接处进行平滑过渡处理，以减少流体阻力。整个过程耗时不到30秒。
d.版本命名与输出：修改完成后，AI将新文件自动命名为Main Body v10_Add_channel1.step，以记录此次修改操作，并呈现给用户。
以下是运行结果信息：
添加测序泳道后的文件，命名为Main Body v10_Add_channel1.step
三. 修改后分析
设计修改完成后，一个负责任的AI还应该能对新设计的质量进行评估，以确保其满足工程要求。主要进行图纸的完整性、准确性和可制造性分析。AI提示词“检查 Main Body v10_Add_channel1.step 图纸的完整性、准确性和可制造性。”AI对新生成的图纸进行了全面的自动化审查，并输出了如下分析报告：
综上，这个方案将开源硬件设计、强大的三维建模工具和前沿的AI技术完美地结合在了一起，笔者相信这代表了未来设计和制造领域的一个重要发展方向---AI辅助设计。从一句模糊的自然语言指令，到生成经过初步验证的、可制造的CAD文件，整个过程流畅、高效且充满智能。本文所展示的不仅仅是一次简单的CAD修改，它更预示着一场设计范式的深刻变革：设计，正在从“人机交互”的指令时代，迈向“人机共创”的对话时代。
在这个新范式中，AI不再是冰冷、被动的工具，而是能够理解设计意图、执行复杂推理、甚至提出优化建议的创造性合作伙伴。Blender-MCP技术将强大的AI模型与成熟的3D平台完美融合，让每一位设计师都能拥有这样一位“超级助理”。它将彻底改变产品开发、建筑设计、个性化定制乃至科学研究的迭代效率，将曾经需要数天甚至数周的修改验证工作，压缩到几分钟之内，您在操作过程中遇到的任何问题欢迎在评论区交流。