kernelCAD

ソースの対象範囲：このリポジトリには、再利用可能な CAD ランタイム、CLI、MCP ツール、ヘッドレスレンダラーが含まれています。ホスト型製品の UI と商用製造サービスは別途管理されています。再利用可能なツールをビルドするには npm run build を実行し、スタンドアロンレンダラーを使うには npm run dev を実行してください。

kernelCAD - エージェント向け CAD ランタイム

kernelCAD は、機械設計の意図を、編集可能な .kcad.ts ソース、決定論的なレビュー用エビデンス、エクスポート可能な製造成果物に変換します。

基本のワークフローはソースを起点とします：設計概要 -> 編集可能な .kcad.ts -> 評価済みモデル -> 決定論的な検証 -> ガイド付き修正 -> エクスポートパッケージ。

kernelCAD は、Fusion、Onshape、SolidWorks のブラウザー版を目指しているわけではありません。Replicad/OpenCASCADE はカーネル層です。kernelCAD はカーネル上に構築された、エージェントを第一に考えたワークフロー層です。決定論的な CAD ソース、フィーチャー履歴、診断、検証、バリアント、人によるレビューを提供します。

インストール

ChatGPT と Claude ですでに利用可能：インストール不要

kernelCAD は、ChatGPT では接続済みアプリ（Apps SDK を使用し、チャット内で Studio ビューアーとペイントレビューを利用可能）として、Claude / claude.ai ではカスタムコネクターとして動作します。チャットの設定から追加して、サインインしてください：

• ChatGPT：接続ガイド または ChatGPT → 設定 → コネクター
• Claude：接続ガイド または claude.ai → 設定 → コネクター、URL https://mcp.kernelcad.com/mcp

どこでも同じアカウントを使えます。 以下のコーディングエージェント用プラグインは、同じホスト型サーバー（https://mcp.kernelcad.com/mcp）と同じ kernelCAD サインインを使用します。Claude Code、Codex、Cursor、Gemini、Grok から保存したモデルは、ChatGPT や Claude で表示されるものと同じ Studio の共有リンク（/p/<slug>）から開けます。各クライアントで同じアカウントを使ってサインインしてください。

エージェントに「kernelcad.com を確認して、mcp をインストールして」と頼んでください。 エージェント向けインストール手順では、ホスト型のセットアップ、ローカル CLI のセットアップ、接続の確認方法を説明しています。

ローカル CLI：1 行でインストール

Node.js ユーザー向け（Node.js 22.12 以降）：

npm install --global kernelcad

Node.js を含む自己完結型のインストールを行う場合、Linux と macOS のユーザーは次を実行できます：

curl -fsSL https://kernelcad.com/install.sh | sh

Windows PowerShell では、次を実行してください：

irm https://kernelcad.com/install.ps1 | iex

直接インストーラーはプラットフォーム用アーカイブをダウンロードし、SHA-256 チェックサムを検証したうえで、ユーザーのホームディレクトリにインストールします。Linux/macOS では KERNELCAD_VERSION=vX.Y.Z、PowerShell では $env:KERNELCAD_VERSION='vX.Y.Z' を指定すると、リリースを固定できます。Linux x64/ARM64、macOS Intel/Apple Silicon、Windows x64 向けのビルドを利用できます。直接インストールでは、Node.js を別途インストールする必要はありません。

コーディングエージェント：1つのコマンドで接続

1つのコマンドで、エージェントをホスト型の kernelCAD MCP サーバー （https://mcp.kernelcad.com/mcp）に接続し、kernelCAD のスキルを追加できます。ローカルでは何も実行されず、OpenCASCADE のインストールも不要です。匿名で利用できます。アカウント機能を使うには、クライアントの OAuth プロンプトからサインインしてください。

エージェント	1行のコマンド
Claude Code	claude plugin install kernelcad --marketplace w1ne/kernelCAD-web
Codex	codex plugin marketplace add w1ne/kernelCAD-web && codex plugin add kernelcad@kernelcad
Cursor	kernelCAD MCP を Cursor に追加（MCP のみ）
Gemini CLI	gemini extensions install https://github.com/w1ne/kernelCAD-web --consent --auto-update
Grok Build	grok plugin marketplace add w1ne/kernelCAD-web && grok plugin install kernelcad --trust
VS Code / Copilot	code --add-mcp '{"name":"kernelcad","type":"http","url":"https://mcp.kernelcad.com/mcp"}'
スキルのみ（任意のエージェント）	npx skills add w1ne/kernelCAD-web

Claude Code では、/plugin marketplace add w1ne/kernelCAD-web を入力し、続けて /plugin install kernelcad@kernelcad を実行する方法もあります。インストール後、アプリを再起動してください。 Claude Desktop、ChatGPT、Windsurf、Cline、Zed、Continue、更新、アンインストール、および Cursor のスキルのインストールについては、 docs/usage/agent-plugin-install.md をご覧ください。

ショーケース

以下の各モデルは、示されている平易な言葉のプロンプトから始まりました。AI エージェントが kernelCAD 独自のオーサリングループ（CLI / MCP）を通じてこれを作成しました。.kcad.ts ソースを書き、evaluate を実行し、7 面の検査シートをレンダリングし、レンダリング結果を読み、問題点を修正し、これを繰り返しました。これらはいずれも一発生成ではありません。showcase/ 内の各フォルダーには、パラメトリックソース、ターンテーブル GIF（kernelcad animate --turntable、公開用の見た目）、および注目すべき点と実行されたチェックに関する短いメモが含まれています。

モデル	プロンプト	パラメータ	プレビュー
ねじれた六角形の花瓶	高さ約 150 mm の中空シェル、70 → 50 mm にテーパー、六角形断面が 120° ねじれ、肉厚 2 mm、底面は閉じている	height baseDia mouthDia twistDeg wall
ローレット加工されたコントロールノブ	Ø40 × 22 mm、ダイヤモンドローレットのグリップ、突起したポインター、6 mm の D シャフト穴、M3 止めねじ穴	diameter height knurlDepth knurlTwistDeg knurlTeeth shaftDia dFlatDepth boreDepth skirtHeight
ハニカムブラケット	フィレット付き L 字ブラケットと生成的な六角形ラティス	thickness innerFillet cellSize web
NACA 2412 翼	NACA 方程式による正確な翼型、テーパー付きロフト	semiSpan rootChord tipChord leSweep dihedralRise washoutDeg
ベベルギアドライブ	90° で噛み合うベベルギアペア	gearDeg pinionTeeth gearTeeth
遠心インペラー	7 枚の後方湾曲スイープブレード	bladeCount wrapDeg backplateThickness boreDia keyWidth
遊星歯車段	サン、プラネット、リング、キャリア	carrierDeg sunTeeth planetTeeth planetCount
9 気筒星型エンジン	円形クランクケース、星状に配置された 9 つのフィン付き気筒、ドーム型ヘッド、プロペラハブ	cylinderCount barrelLength

一部のチェックは画像にとどまりません。

• 単に描かれるだけでなく、チェックされるメカニズム。 遊星歯車段とベベルギアドライブは、回転ジョイント、歯数から結合されたギア比、宣言された歯車ペア伝達を備えたアセンブリです。kernelCAD のメカニズム真実性チェック（evaluate_script → mechanism: "real"）は、結合を適用した状態で各メカニズムをその限界まで回転させ、歯の重なりを探します。kernelcad validate --include-interference は両方のアセンブリがクリーンであると報告します。
• 製造のエビデンス。 ハニカムブラケットは FDM プリントゲートを宣言しています。kernelcad dfm はこれに合格し（最薄肉 2.0 mm、サポート不要のオーバーハングなし）、kernelcad export step は kernelcad inspect step で穴が読み戻される B-rep を書き出します。

哲学

1. エージェントファースト: 主なインターフェースは .kcad.ts、CLI、MCP です。UI では、生成された設計をレビューし、方向性を調整します。
2. 編集可能なソース: ジオメトリは、フィーチャー履歴、パラメーター、アセンブリ、診断情報を明示した決定論的なソースコードです。
3. 検証中心: 有用な CAD 出力には、拘束条件、ハードウェアとの適合性、クリアランス、エクスポート可能性を決定論的にレビューすることが必要です。
4. プリミティブよりワークフロー: プロダクトの進捗は、従来の CAD ボタンをすべて再現することではなく、意図レベルのワークフローで測定します。

参照部品の精度

ヘッドレス OCCT ゲートは、27 個のネイティブな .kcad.ts 参照部品を、解析値または記録済みの OCCT の体積、表面積、境界ボックスの値と照合します。現在の概要は、参照部品 27 個中 25 個が一致しており、合格想定のゲートは 25 個中 25 個です。文書化された既知の失敗 2 件とその理由は、スコアカードに記載されています。 参照部品のスコアカードとローカル検証デモをご覧ください。

エージェントのワークフロー

エージェントとコントリビューターにとって、.kcad.ts ソースが設計の信頼できる唯一の情報源です。レンダリング済みの PNG/MP4 ファイル、STEP/STL エクスポート、スコア JSON、キャプチャ実行のメタデータは、生成された証拠または成果物です。プロンプトの概要、ソースファイル、来歴メタデータはソースのまま保持します。まずソースを変更し、対象を明示して再生成してください。デモやリリースバンドルを意図的に再構築する場合を除き、広範な成果物の更新は避けてください。

視覚的な判断の前に、決定論的なチェックを実行してください。

kernelcad evaluate model.kcad.ts
# then run review_cad from an MCP client connected through `kernelcad mcp`
kernelcad export step model.kcad.ts -o model.step
kernelcad export stl model.kcad.ts -o model.stl

SolidWorks または別の CAD アプリケーションから STEP としてエクスポートしたアセンブリを、KernelCAD プロジェクトに変換します。

kernelcad import-step robot.step --out robot-kcad
kernelcad evaluate robot-kcad/robot.kcad.ts

バンドルには、.kcad.ts のルートアセンブリ、ソース製品のパス、単位、配置、色、ジオメトリ測定値を含む manifest.json、およびジオメトリの内容アドレス方式で管理される正確なネイティブ OCCT BREP アセットが含まれます。バイト単位で同一の製品定義は、同じアセットを共有します。元の STEP アセンブリ階層はマニフェストに記録されます。現在の KernelCAD シーンは、個別に配置可能なオカレンスにフラット化されます。ローカル STEP の DOCUMENT_FILE 依存関係は再帰的に読み取られ、インポートの来歴ハッシュに含まれます。これらの依存関係は入力ディレクトリ内に収まっている必要があります。コンポーネントの色は保持されますが、面ごとの色マッピングには対応していません。合致、ジョイント、動き、フィーチャー履歴を推測したり、ネイティブの SolidWorks/Parasolid データを読み取ったりすることはありません。 保持されたインポートのデモ、バンドル、検証証拠をご覧ください。

レンダリング済みの成果物を作成した場合は、画像や動画そのものを確認し、見えている内容を報告してください。プロポーション、インターフェース、浮遊ジオメトリ、オクルージョン、カメラのフレーミング、必要なフィーチャーを判読できるかどうかを確認します。テストに合格しても、視覚的な証拠の代わりにはなりません。

視覚的な証拠が重要な場合は、決定論的な検査バンドルを保持してください。

kernelcad render inspect model.kcad.ts model.inspect

v1 バンドルは、マニフェストと正規化された RGB ビューを書き出します。また、機械可読な mask、depth、normals チャンネルも出力できます。

kernelcad render inspect model.kcad.ts model.inspect --channels rgb,mask,depth,normals

特定のフィーチャー ID やアセンブリ部品を分離して確認する場合は、--focus <names> または --hide <names> を使用してください。より詳細なチャンネルは同じマニフェストパケットに保持し、正規化された RGB ビューを置き換えないでください。

実際のハードウェアには、偽のプレースホルダーボックスや円柱ではなく、lib.fromSTEP(...) によるカタログやベンダーのジオメトリを優先してください。これにより、マウント、クリアランス、機構のチェックを実際の部品に基づいて行えます。

機能

• ヘッドレスコア: DOM なしで、Node.js または Web Workers から CAD 操作を実行できます。
• エージェント API: パラメーター、アセンブリ、NURBS、SDF ボディ、板金ワークフロー、イントロスペクション、フィードバックループに対応する kernelCAD API です。
• レビューダッシュボード: 生成された設計と検証結果を確認できる、ブラウザーベースの 3D プレビューです。
• 標準エクスポート: STEP/STL の生成に対応します。
• 堅牢なカーネル: OpenCASCADE を基盤とし、引き続き使用されている箇所では Replicad をカーネルの実装詳細として扱います。

はじめに

npm install --global kernelcad

npm パッケージを使用するには、Node.js 22.12 以降が必要です。自己完結型のインストールには、 上記のプラットフォームインストーラーを使用してください。

bracket.kcad.ts に以下を追加します。

const w = param('Width', 60, { unit: 'mm' });
const h = param('Height', 40, { unit: 'mm' });
const t = param('Thickness', 5, { unit: 'mm' });

const base = box(w, h, t);
const hole = cylinder(t + 2, 4).translate(w / 2, h / 2, -1);
return base.subtract(hole).fillet(1);

実行します。

kernelcad evaluate bracket.kcad.ts
kernelcad export stl bracket.kcad.ts -o bracket.stl

これで完了です。エージェントの場合：kernelcad mcp を実行すると、動的なモデルイントロスペクションツールを備えた MCP サーバーが起動します。 オブジェクトのツール応答には、シリアライズされた JSON テキストに加えて structuredContent が含まれるため、MCP クライアントは公開された出力スキーマを検証できます。 完全な API の機能一覧と作成ガイドについては、インストールに同梱されている SKILL.md を参照してください。

Claude Desktop での使用

kernelCAD は MCP サーバーとして動作するため、Claude Desktop からローカルで操作できます。1 行のインストールコマンドを実行した後、Claude Desktop の設定ファイルにエントリーを追加します。

• macOS： ~/Library/Application Support/Claude/claude_desktop_config.json
• Windows： %APPDATA%\Claude\claude_desktop_config.json
• Linux： ~/.config/Claude/claude_desktop_config.json

{
  "mcpServers": {
    "kernelcad": {
      "command": "kernelcad",
      "args": ["mcp"]
    }
  }
}

Claude Desktop を再起動します。kernelCAD の MCP ツール（review_cad、モデルイントロスペクション、エクスポートヘルパーなど）がツール一覧に表示されます。

ローカルで初めて evaluate_script を完全にビルドすると、viewerUrl が返されます。Studio で一度開くと、その後の完全なビルドやソース編集ツールの呼び出しによって、同じセッションリンクの背後にあるソース、履歴、ジオメトリが置き換わります。ビューアーは MCP プロセスによって 127.0.0.1 で提供され、そのプロセスが終了するまで利用できます。公開共有リンクではありません。ドライランでは変更されません。ビルドに失敗した場合は、最後にビルドされたモデルが表示されたままになります。ビルドに成功したモデルは、DFM の失敗があっても引き続き表示できます。ここに表示されるビルド診断は、完全な CAD／物理レビューではありません。

公開パッケージには Studio バンドルが含まれています。チェックアウトから MCP を実行する場合は、まず npm run build:mcp-viewer を実行してください。バンドルを提供できない場合、ビルド結果には CAD 診断とは別に viewerError が含まれます。ホスト型 MCP と --cloud では、引き続きゲートウェイの Studio／プロジェクト URL が使用されます。

ローカルビューアーのワークフロー。

ホスト型ワークフローの場合は、既存の接続ガイドでサインインしてください。お使いのクライアントに対応する最新のコネクターと OAuth の手順が記載されています。ホスト型ツールセットは、認証、選択したプロファイル、サーバー標準のツールによって異なります。ローカルの一覧を前提とせず、接続先サーバーの探索機能を使用してください。

ローカルインストーラーを利用できます。適用する前に設定変更をプレビューしてください。

kernelcad install --claude-desktop --dry-run
kernelcad install --claude-desktop

その他のホスト型セットアップガイド：ChatGPT、 Claude、 Claude Code、 Codex、 Gemini CLI、 Grok Build、 Cursor、および VS Code。

生成されたローカル MCP ツールリファレンスで完全な入出力スキーマと動作に関する注釈を確認するか、 設計ガイドで既存のレシピや、出典が明記された日付入りの製造カタログスナップショットを検索してください。

ローカルの Studio では、get_selection and set_selection を使って、MCP エージェントと面／エッジの選択を共有できます。同じスクリプトを Studio で開き、そのセッショントークンを使用してください。選択内容はモデルの再ビルド時に失効します。

カーネルのオプトイン選択とフォールバック診断については、 実験的なガード付き SMLib カーネルガイドとその ワークフローのデモバンドルを参照してください。

コントリビュート

カーネルやビジュアルデバッガーを改良したいコントリビューター向けの Web アプリと開発ワークフロー（リポジトリのクローン、npm install、npm run dev）：

git clone https://github.com/w1ne/kernelCAD-web.git
cd kernelCAD-web
npm install
npm run dev          # web visual debugger at localhost:5173
npm run build:cli    # build the CLI bundle into dist/cli/
npm run test         # full vitest suite
npm run qc           # quick quality gate (lint + typecheck + tests)

帰属表示

エクスポートしたファイルのメタデータフィールド（STEP の FILE_NAME、GLB の asset.generator、STL ヘッダー、DXF または XML のコメント）には kernelCAD が記載されます。また、公開ビューアーページには小さな「Made with kernelCAD」リンクが表示されます。セルフホストする場合やフォークする場合は、src/shared/links/attribution.ts で変更できます。ATTRIBUTION.md を参照してください。

ライセンス

MIT — LICENSE を参照してください。kernelCAD の名称は 商標ポリシーの対象です。