前些天刷到了阮德升(Nguyen Duc Thang)老爷子的机械结构视频，颇受震撼。
Nguyen Duc Thang的模型源文件大多为AutoDesk Inventor格式的，3D建模领域小白的我折腾了一下体验还不错，奈何Inventor软件太贵最后只得转到Blender了。
Blender完全免费且开源，及具备script脚本功能，这为有编程知识背景的我们带来了许多遍历，即便对Blender软件操作不熟悉，通过翻阅Blender API和生成式AI的普及下，也能让我们快速创作出我们想要的模型。
为避免遗忘，特此本文记录一些使用AI进行建模的技巧，方便后续快速查找。
(本文使用的Blender版本为4.3.2，脚本与方法基本通用)
1.软件基本操作
1.1 推荐插件
- Bool Tool (布尔操作)
- MeasureIt（测量）
- Edit Mesh Tools（精确尺寸修改）
1.2 日志输出控制台
打开[窗口]->[切换系统控制台]
脚本print的输出信息将在此控制台中展示(调试利器)
1.3 查看操作对应的代码
在[建模]面板中对图形进行操作，之后进入[脚本]，在界面左下角可以看到所做操作对应的代码。
如代码过多，可按A全选清空
2.定位脚本
2.1 定位点脚本
import bpy
import bmesh# 获取当前选中的对象（确保是网格对象）
obj = bpy.context.active_object
if obj and obj.type == 'MESH':# 进入编辑模式bpy.ops.object.mode_set(mode='EDIT')# 获取当前网格数据me = obj.databm = bmesh.from_edit_mesh(me)# 遍历所有选中的顶点并打印其坐标print("选中顶点的坐标:")for v in bm.verts:if v.select: # 如果顶点被选中print(f"顶点 {v.index} 的坐标: {v.co}")# 退出编辑模式bpy.ops.object.mode_set(mode='OBJECT')
else:print("当前选中的对象不是网格类型!")
示例截图(可一次选中多个点)
2.2 定位边脚本
import bpy
import bmesh# 获取当前选中的对象
obj = bpy.context.active_object# 确保选中的对象是网格类型
if obj and obj.type == 'MESH':# 进入编辑模式bpy.ops.object.mode_set(mode='EDIT')# 获取当前网格数据me = obj.databm = bmesh.from_edit_mesh(me)# 获取当前选中的边selected_edges = [edge for edge in bm.edges if edge.select]# 输出选中边的信息print("当前选中的边:")for edge in selected_edges:print(f"边索引: {edge.index}, 顶点: {[v.index for v in edge.verts]}, 长度: {edge.calc_length()}")# 退出编辑模式bpy.ops.object.mode_set(mode='OBJECT')
else:print("当前选中的对象不是网格类型!")
示例截图
2.3 AI生成定位提示词
点定位
输出blender的script代码：在blender的编辑模式下选中了某个点，输出选中点的坐标和索引信息
面定位
输出blender的script代码：在blender的编辑模式下选中了某个面，输出选中面的信息
3.常见操作
3.1 边倒角
对应API：https://docs.blender.org/api/current/bpy.ops.mesh.html#bpy.ops.mesh.bevel
示例：在一个立方体的一个边上进行倒角操作，代码如下：
import bpy
import bmeshbpy.ops.mesh.primitive_cube_add(size=1,scale = (2, 0.5, 0.8))
# 获取当前选中的对象（即刚创建的立方体）
obj = bpy.context.active_object
# 进入编辑模式
bpy.ops.object.mode_set(mode='EDIT')
# 获取编辑模式下的网格数据
me = obj.data
bm = bmesh.from_edit_mesh(me)
# 确保索引表是最新的
bm.edges.ensure_lookup_table()
# 确保所有边未被选中
for edge in bm.edges:edge.select = False
# 选中第3个边
bm.edges[2].select = True
# 更新选择状态
bmesh.update_edit_mesh(me)
# 执行边线倒角操作,offset为宽带，segments为切段数(平滑程度)，profile为弧度(0.5为圆)
bpy.ops.mesh.bevel(offset=0.9, segments=20, profile=0.5)
效果：
3.2 布尔操作(打洞)
对应API：https://docs.blender.org/api/current/bpy.ops.object.html#bpy.ops.object.modifier_apply
示例：在一个立方体上打一个洞，代码如下：
import bpy
import bmeshdef apply_boolean_difference():"""对场景中的对象执行布尔差集操作"""# 确保场景中对象全选bpy.ops.object.select_all(action='SELECT')# 获取当前场景中的所有对象objects = bpy.context.selected_objectsif len(objects) < 2:print("需要至少两个对象才能执行布尔差集操作")return# 将第一个对象作为布尔操作的基础对象base_obj = objects[0]# 确保进入对象模式bpy.ops.object.mode_set(mode='OBJECT')# 将其激活并选中bpy.context.view_layer.objects.active = base_obj# 遍历其余对象并执行布尔差集操作for obj in objects[1:]:# 添加布尔修改器bool_mod = base_obj.modifiers.new(name=f"Bool_Difference_{obj.name}", type='BOOLEAN')bool_mod.operation = 'DIFFERENCE'bool_mod.object = obj# 应用布尔修改器bpy.ops.object.modifier_apply(modifier=bool_mod.name)# 删除参与布尔操作的对象bpy.data.objects.remove(obj, do_unlink=True)def create_scene():# 创建立方体bpy.ops.mesh.primitive_cube_add(size=1,scale = (1, 0.3, 0.5))# 在立方体上右侧创建一个圆柱体，1.5708为90度bpy.ops.mesh.primitive_cylinder_add(radius=1, depth=2, enter_editmode=False, location=(0.2, 0, 0), rotation=(1.5708, -1.5708, 0), scale=(0.1, 0.1, 1))# 执行布尔运算，difference求差集apply_boolean_difference()if __name__ == "__main__":create_scene()
效果：
3.3 椭圆体
创建一个中间直两边是圆的椭圆体(TT马达转动轴)
主要使用到的API：
- bpy.ops.mesh.bevel
- bpy.ops.transform.translate
- [固定顶点]与[固定边]的定位
示例代码如下：
import bpy
import bmesh# 创建圆柱体
bpy.ops.mesh.primitive_cylinder_add(radius=1, depth=2, enter_editmode=False, location=(0, 0, 0), rotation=(1.5708, -1.5708, 0), scale=(0.1, 0.1, 0.1))
# 获取创建的圆柱体对象
cylinder_obj = bpy.context.active_object
# 进入编辑模式以访问网格数据
bpy.ops.object.mode_set(mode='EDIT')
me = cylinder_obj.data
bm = bmesh.from_edit_mesh(me)
# deselect all vertices
for vertex in bm.verts:vertex.select = False
# 选择特定的顶点（0, 1, 32, 33）,顶点索引使用前面的订点定位脚本确定
indices_to_select = [0, 1, 32, 33]
# 遍历顶点并选择
for v in bm.verts:if v.index in indices_to_select:v.select = True
# 更新选择状态
bmesh.update_edit_mesh(me)
# 创建边连接这些选中的顶点
selected_verts = [v for v in bm.verts if v.select]
print(len(selected_verts))
if len(selected_verts) == 4:bm.edges.new([selected_verts[1], selected_verts[3]]) bm.edges.new([selected_verts[0], selected_verts[2]])
# 更新网格数据
bmesh.update_edit_mesh(me)
# deselect all edges
for edge in bm.edges:edge.select = False # 取消所有边的选择
# 选择特定的边（2, 48, 96, 97），边索引使用前面的边定位脚本确定
edges_to_select = [2, 48, 96, 97]
for edge in bm.edges:if edge.index in edges_to_select:edge.select = True
# 更新选择状态
bmesh.update_edit_mesh(me)
# 执行倒角操作
bpy.ops.mesh.bevel(offset=0.006, offset_pct=0, affect='EDGES')
# 更新选择状态
bmesh.update_edit_mesh(me)
# 确保索引表是最新的
bm.edges.ensure_lookup_table()
# 取消所有边的选择
for edge in bm.edges:edge.select = False
# 要选择的边索引，边索引使用前面的边定位脚本确定
target_edge_indices = [87, 91, 100, 105]
selected_vertices = []
# 遍历选择边的顶点并记录其 X 坐标
edge_x_coords = []
for edge_index in target_edge_indices:if edge_index < len(bm.edges):edge = bm.edges[edge_index]edge.select = Truefor vert in edge.verts:if vert not in selected_vertices:selected_vertices.append(vert)edge_x_coords.append(vert.co.x)
# 获取选中边顶点的最小 x 坐标
x_threshold = min(edge_x_coords) if edge_x_coords else None
print(x_threshold)
# 更新选择状态
bmesh.update_edit_mesh(me)
# 选择位于边下方的所有顶点
for vertex in bm.verts:print(vertex.co.x)if x_threshold is not None and vertex.co.x < x_threshold:vertex.select = True
# 更新选择状态
bmesh.update_edit_mesh(me)
# 执行移动操作
bpy.ops.transform.translate(value=(0, 1.30385e-8, -0.13), orient_type='GLOBAL', orient_matrix=((1, 0, 0), (0, 1, 0), (0, 0, 1)), orient_matrix_type='GLOBAL', constraint_axis=(True, False, True), mirror=True, use_proportional_edit=False, proportional_edit_falloff='SMOOTH', proportional_size=1, use_proportional_connected=False, use_proportional_projected=False, snap=False, snap_elements={'INCREMENT'}, use_snap_project=False, snap_target='CLOSEST', use_snap_self=True, use_snap_edit=True, use_snap_nonedit=True, use_snap_selectable=False, release_confirm=True)
# 退出编辑模式
bpy.ops.object.mode_set(mode='OBJECT')
运行效果：
4.综合示例(TT马达转柄)
将上面列举的示例整合在一起，创建出一个TT马达的转柄。
示例效果：
用到的一些AI提示词：
实现：选中索引为87、91、100、105的边的顶点，并让这4个边下面的所有顶点执行如下命令实现move，判断是否为边下面的方法为通过边的顶点Z轴坐标判断，Z轴坐标比选中的边顶点坐标小则代表位于边下面
修改脚本代码，以选中创建的cylinder的第0、1、32、33这4个顶点连成线
修改代码，在创建完边后选中索引为2、48、96、97的边，执行命令bpy.ops.mesh.bevel(offset=0.00647185, offset_pct=0, affect=‘EDGES’)
修改代码，实现：选择索引为87、91、100、105的边，并选中这4个边下面的所有边执行命令实现move
