feat(feature): операция Оболочка (shell)

ShellAsync (o3d_shellOperation): удаление граней по индексам + толщина стенки,
thinType=!outward. SelectFaceByIndex в ядре, инструмент shell в FeatureTools.
Валидация: thickness>0, дедупликация индексов, проверка диапазона до мутации.
Integration-тест: коробка 40x30x20 → оболочка 2мм → 7152 мм³ (±5%).

Co-Authored-By: Claude Opus 4.7 (1M context) <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
2026-05-26 22:28:03 +03:00
parent b6ee39a914
commit 115fcb8759
6 changed files with 291 additions and 5 deletions
+170
View File
@@ -0,0 +1,170 @@
# Shell (операция «Оболочка») Implementation Plan
> **For agentic workers:** REQUIRED SUB-SKILL: superpowers:executing-plans. Steps use checkbox (`- [ ]`).
**Goal:** MCP-инструмент `shell` — превратить тело в оболочку заданной толщины, удалив выбранные грани.
**Architecture:** `ShellAsync` в `PartModeler.Features.cs` (паттерн `NewEntity(o3d_shellOperation)→GetDefinition→FaceArray.Add→thickness/thinType→Create`), helper `SelectFaceByIndex` в ядре, инструмент `shell` в `FeatureTools.cs`. Грани — по индексам из `list_faces`.
**Tech Stack:** .NET 8 x64, C#, COM API5 (`Kompas6API5.ksShellDefinition`, `Kompas6Constants3D.Obj3dType.o3d_shellOperation`=43).
---
## Task 1: shell end-to-end
**Files:**
- Modify: `src/Kompas.Mcp.Core/Modeling/PartModeler.cs` (helper)
- Modify: `src/Kompas.Mcp.Core/Modeling/PartModeler.Features.cs` (метод)
- Modify: `src/Kompas.Mcp.Host/Tools/FeatureTools.cs` (инструмент)
- Test: `tests/Kompas.Mcp.Tests/Integration/FeatureOpsTests.cs`
- [ ] **Step 1: Падающий интеграционный тест** `FeatureOpsTests.Shell_box_hollows_with_open_top`
```csharp
using Kompas.Mcp.Core.Documents;
using Kompas.Mcp.Core.Modeling;
using Kompas.Mcp.Core.Query;
namespace Kompas.Mcp.Tests.Integration;
/// <summary>Интеграция: формообразующие операции пакета B.</summary>
[Trait("Category", "Integration")]
[Collection(KompasCollection.Name)]
public sealed class FeatureOpsTests
{
private readonly DocumentService _docs;
private readonly PartModeler _modeler;
private readonly QueryService _query;
public FeatureOpsTests(KompasFixture fx)
{
_docs = new DocumentService(fx.Session, fx.Dispatcher);
_modeler = new PartModeler(fx.Session, fx.Dispatcher);
_query = new QueryService(fx.Session, fx.Dispatcher);
}
[Fact]
public async Task Shell_box_hollows_with_open_top()
{
await _docs.CreateAsync(KompasDocumentType.Part);
try
{
// Коробка 40×30×20.
var s = await _modeler.OpenSketchAsync(BasePlane.XOY);
await _modeler.AddRectangleAsync(s, 0, 0, 40, 30);
await _modeler.CloseSketchAsync(s);
await _modeler.ExtrudeAsync(s, depth: 20);
var before = (await _query.GetPartInfoAsync()).Volume; // 24000
// Удаляем одну из двух плоских граней-торцов (площадь 40×30=1200) → открытая оболочка.
var faces = await _query.ListFacesAsync();
var cap = faces.First(f => f.Type == "plane" && Math.Abs(f.Area - 1200) < 1);
var id = await _modeler.ShellAsync(new[] { cap.Index }, thickness: 2, outward: false);
Assert.True(id > 0);
await _modeler.RebuildAsync();
// Оболочка 2 мм с открытым торцом: 24000 36×26×18 = 7152 мм³.
var after = (await _query.GetPartInfoAsync()).Volume;
Assert.True(after < before);
Assert.InRange(after, 7152 * 0.95, 7152 * 1.05);
}
finally { await _docs.CloseAsync(save: false); }
}
}
```
- [ ] **Step 2: Запустить — убедиться, что падает**
Run: `dotnet test -c Release --filter "FullyQualifiedName~FeatureOpsTests.Shell_box_hollows_with_open_top"`
Expected: FAIL (метод `ShellAsync` не существует).
- [ ] **Step 3: Helper `SelectFaceByIndex`** в `PartModeler.cs` (рядом с `SelectEdgeByIndex`)
```csharp
/// <summary>Выбрать грань детали по индексу из list_faces (с проверкой диапазона).</summary>
private static ksEntity SelectFaceByIndex(ksPart part, int faceIndex)
{
var faces = part.EntityCollection((short)Obj3dType.o3d_face) as ksEntityCollection
?? throw new InvalidOperationException("Не удалось получить коллекцию граней.");
if (faceIndex < 0 || faceIndex >= faces.GetCount())
throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(faceIndex),
$"Индекс грани вне диапазона [0; {faces.GetCount() - 1}]. Сверьтесь с list_faces.");
return faces.GetByIndex(faceIndex) as ksEntity
?? throw new InvalidOperationException("Грань по индексу не приводится к ksEntity.");
}
```
- [ ] **Step 4: Метод `ShellAsync`** в `PartModeler.Features.cs`
```csharp
/// <summary>Превратить тело в оболочку: удалить (открыть) грани с индексами faceIndices,
/// задать толщину стенки thickness (мм). outward=false — толщина внутрь (габарит сохраняется),
/// true — наружу. Возвращает id операции.</summary>
public Task<int> ShellAsync(IReadOnlyList<int> faceIndices, double thickness, bool outward = false, CancellationToken ct = default)
=> _dispatcher.InvokeAsync(() =>
{
if (thickness <= 0) throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(thickness), "Толщина должна быть > 0.");
ArgumentNullException.ThrowIfNull(faceIndices);
var indices = faceIndices.Distinct().ToList();
if (indices.Count == 0) throw new ArgumentException("Нужна хотя бы одна удаляемая грань.", nameof(faceIndices));
var part = GetTopPart();
// Проверяем диапазон ВСЕХ индексов до мутации модели.
var faces = indices.Select(i => SelectFaceByIndex(part, i)).ToList();
var entity = part.NewEntity((short)Obj3dType.o3d_shellOperation) as ksEntity
?? throw new InvalidOperationException("NewEntity(o3d_shellOperation) вернул null.");
var def = entity.GetDefinition() as ksShellDefinition
?? throw new InvalidOperationException("GetDefinition() оболочки вернул не ksShellDefinition.");
var arr = def.FaceArray() as ksEntityCollection
?? throw new InvalidOperationException("FaceArray() оболочки вернул не ksEntityCollection.");
foreach (var f in faces) arr.Add(f);
def.thickness = thickness;
def.thinType = !outward; // true=внутрь, false=наружу
if (!entity.Create())
throw new InvalidOperationException(
"Create() оболочки вернул FALSE (толщина больше локального радиуса/стенки или несовместимая топология?).");
var id = _nextId++;
_features[id] = entity;
return id;
}, ct);
```
- [ ] **Step 5: Инструмент `shell`** в `FeatureTools.cs` (перед `Rebuild`)
```csharp
[McpServerTool(Name = "shell")]
[Description("Превратить тело активной детали в оболочку (придать стенкам толщину): удалить (открыть) грани с индексами faceIndices из list_faces и задать толщину стенки thickness (мм). outward=false — толщина внутрь (габарит сохраняется), true — наружу. Возвращает id операции.")]
public async Task<string> Shell(
[Description("Индексы удаляемых (открываемых) граней из list_faces")] int[] faceIndices,
[Description("Толщина стенки, мм")] double thickness,
[Description("Толщина наружу (true) или внутрь (false)")] bool outward = false)
{
await session.ConnectAsync();
var id = await modeler.ShellAsync(faceIndices, thickness, outward);
return $"Оболочка толщиной {thickness} мм создана (удалено граней: {faceIndices.Length}), id={id}.";
}
```
- [ ] **Step 6: Запустить тест**
Run: `dotnet test -c Release --filter "FullyQualifiedName~FeatureOpsTests.Shell_box_hollows_with_open_top"`
Expected: PASS (если фактический объём иной — скорректировать ожидание по замеру, сохранив узкий допуск).
- [ ] **Step 7: Commit**
```bash
git add src/Kompas.Mcp.Core/Modeling/PartModeler.cs src/Kompas.Mcp.Core/Modeling/PartModeler.Features.cs src/Kompas.Mcp.Host/Tools/FeatureTools.cs tests/Kompas.Mcp.Tests/Integration/FeatureOpsTests.cs
git commit -m "feat(feature): операция Оболочка (shell)"
```
---
## Task 2: документация и завершение
- [ ] Полный прогон: `dotnet test -c Release --filter "Category=Unit"` и `--filter "Category=Integration"` — всё зелёное.
- [ ] Codex-ревью реализации; внести обоснованные правки.
- [ ] `docs-delegate`: +1 инструмент (→51), +1 тест; `shell` в описание формообразующих; начат пакет B.
- [ ] Merge в `main`.
@@ -57,9 +57,16 @@ ent.Create()
- **Helper** `SelectFaceByIndex(ksPart, int)` в ядре `PartModeler.cs` — аналог существующего
`SelectEdgeByIndex` (диапазон-проверка + `EntityCollection(o3d_face).GetByIndex`).
- **Инструмент** `shell` в `FeatureTools.cs` (как `extrude_boss`/`revolve_boss`).
- **Валидация** (inline, как `ExtrudeAsync`/`RevolveAsync`): `thickness > 0`;
`faceIndices` не null и не пуст. Возврат `Create()==FALSE``InvalidOperationException`
с понятным текстом (толщина велика для геометрии?).
- **Валидация** (inline, как `ExtrudeAsync`/`RevolveAsync`): `thickness > 0`; `faceIndices`
не null и не пуст; **каждый индекс проверяется на диапазон до мутации модели**
(`SelectFaceByIndex` бросает `ArgumentOutOfRangeException`, как `SelectEdgeByIndex`);
**дубли индексов отбрасываются** (`Distinct`), чтобы не добавлять грань в `FaceArray` дважды;
`FaceArray()` проверяется на null (`as ksEntityCollection ?? throw`). Возврат
`Create()==FALSE``InvalidOperationException` с пояснением вероятных причин (толщина больше
локального радиуса/толщины стенки; несовместимая топология).
- **Известное ограничение** (документируем, не обрабатываем): на телах со скруглениями/фасками и
на вогнутых/криволинейных гранях оболочка может не построиться (`Create()==FALSE`) даже при
формально корректных входных данных — это ограничение ядра КОМПАС, причину API не сообщает.
## Тестирование
@@ -67,8 +74,9 @@ ent.Create()
`FeatureOpsTests`): коробка 40×30×20 (`AddRectangle``Extrude`) → `list_faces` → найти
верхнюю грань (нормаль +Z или по площади) → `ShellAsync([верхняя], thickness=2, outward=false)`
→ объём существенно уменьшается (тело стало полым с открытым верхом) и остаётся > 0.
Проверка: `after < before` и `after ∈ (before·0.2, before·0.5)` (стенки 2 мм у коробки
40×30×20 дают ≈30% исходного объёма).
Точная проверка: оболочка 2 мм с открытым верхом = `24000 36×26×18 = 24000 16848 = 7152 мм³`.
Утверждение: `after < before` и `after ∈ (7152·0.95, 7152·1.05)` (≈6794…7510 мм³). Если КОМПАС
считает полость иначе — скорректировать ожидание по фактическому замеру, сохранив узкий допуск.
Unit отдельный не вводим: маппинг `thinType=!outward` тривиален и инлайнится; валидация
параметров — в стиле существующих операций (`extrude`/`revolve` тоже покрыты интеграционно).
@@ -196,6 +196,40 @@ public sealed partial class PartModeler
return id;
}
/// <summary>Превратить тело в оболочку: удалить (открыть) грани с индексами faceIndices,
/// задать толщину стенки thickness (мм). outward=false — толщина внутрь (габарит сохраняется),
/// true — наружу. Возвращает id операции.</summary>
public Task<int> ShellAsync(IReadOnlyList<int> faceIndices, double thickness, bool outward = false, CancellationToken ct = default)
=> _dispatcher.InvokeAsync(() =>
{
if (thickness <= 0) throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(thickness), "Толщина должна быть > 0.");
ArgumentNullException.ThrowIfNull(faceIndices);
var indices = faceIndices.Distinct().ToList();
if (indices.Count == 0) throw new ArgumentException("Нужна хотя бы одна удаляемая грань.", nameof(faceIndices));
var part = GetTopPart();
// Проверяем диапазон ВСЕХ индексов до мутации модели.
var faces = indices.Select(i => SelectFaceByIndex(part, i)).ToList();
var entity = part.NewEntity((short)Obj3dType.o3d_shellOperation) as ksEntity
?? throw new InvalidOperationException("NewEntity(o3d_shellOperation) вернул null.");
var def = entity.GetDefinition() as ksShellDefinition
?? throw new InvalidOperationException("GetDefinition() оболочки вернул не ksShellDefinition.");
var arr = def.FaceArray() as ksEntityCollection
?? throw new InvalidOperationException("FaceArray() оболочки вернул не ksEntityCollection.");
foreach (var f in faces) arr.Add(f);
def.thickness = thickness;
def.thinType = !outward; // true=внутрь, false=наружу
if (!entity.Create())
throw new InvalidOperationException(
"Create() оболочки вернул FALSE (толщина больше локального радиуса/стенки или несовместимая топология?).");
var id = _nextId++;
_features[id] = entity;
return id;
}, ct);
/// <summary>Перестроить документ.</summary>
public Task RebuildAsync(CancellationToken ct = default)
=> _dispatcher.InvokeAsync(() =>
@@ -80,6 +80,18 @@ public sealed partial class PartModeler : IDisposable
?? throw new InvalidOperationException("Ребро из коллекции не приводится к ksEntity.");
}
/// <summary>Выбрать грань детали по индексу из list_faces (с проверкой диапазона).</summary>
private static ksEntity SelectFaceByIndex(ksPart part, int faceIndex)
{
var faces = part.EntityCollection((short)Obj3dType.o3d_face) as ksEntityCollection
?? throw new InvalidOperationException("Не удалось получить коллекцию граней.");
if (faceIndex < 0 || faceIndex >= faces.GetCount())
throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(faceIndex),
$"Индекс грани вне диапазона [0; {faces.GetCount() - 1}]. Сверьтесь с list_faces.");
return faces.GetByIndex(faceIndex) as ksEntity
?? throw new InvalidOperationException("Грань по индексу не приводится к ksEntity.");
}
/// <summary>Выбрать ребро детали по индексу из list_edges.</summary>
private static ksEntity SelectEdgeByIndex(ksPart part, int edgeIndex)
{
+12
View File
@@ -91,6 +91,18 @@ public sealed class FeatureTools(KompasSession session, PartModeler modeler)
return $"Фаска {distance}×{distance} создана на ребре [{edgeIndex}], id={id}.";
}
[McpServerTool(Name = "shell")]
[Description("Превратить тело активной детали в оболочку (придать стенкам толщину): удалить (открыть) грани с индексами faceIndices из list_faces и задать толщину стенки thickness (мм). outward=false — толщина внутрь (габарит сохраняется), true — наружу. Возвращает id операции.")]
public async Task<string> Shell(
[Description("Индексы удаляемых (открываемых) граней из list_faces")] int[] faceIndices,
[Description("Толщина стенки, мм")] double thickness,
[Description("Толщина наружу (true) или внутрь (false)")] bool outward = false)
{
await session.ConnectAsync();
var id = await modeler.ShellAsync(faceIndices, thickness, outward);
return $"Оболочка толщиной {thickness} мм создана (удалено граней: {faceIndices.Length}), id={id}.";
}
[McpServerTool(Name = "rebuild")]
[Description("Перестроить активный документ.")]
public async Task<string> Rebuild()
@@ -0,0 +1,50 @@
using Kompas.Mcp.Core.Documents;
using Kompas.Mcp.Core.Modeling;
using Kompas.Mcp.Core.Query;
namespace Kompas.Mcp.Tests.Integration;
/// <summary>Интеграция: формообразующие операции пакета B.</summary>
[Trait("Category", "Integration")]
[Collection(KompasCollection.Name)]
public sealed class FeatureOpsTests
{
private readonly DocumentService _docs;
private readonly PartModeler _modeler;
private readonly QueryService _query;
public FeatureOpsTests(KompasFixture fx)
{
_docs = new DocumentService(fx.Session, fx.Dispatcher);
_modeler = new PartModeler(fx.Session, fx.Dispatcher);
_query = new QueryService(fx.Session, fx.Dispatcher);
}
[Fact]
public async Task Shell_box_hollows_with_open_top()
{
await _docs.CreateAsync(KompasDocumentType.Part);
try
{
// Коробка 40×30×20.
var s = await _modeler.OpenSketchAsync(BasePlane.XOY);
await _modeler.AddRectangleAsync(s, 0, 0, 40, 30);
await _modeler.CloseSketchAsync(s);
await _modeler.ExtrudeAsync(s, depth: 20);
var before = (await _query.GetPartInfoAsync()).Volume; // 24000
// Удаляем одну из двух плоских граней-торцов (площадь 40×30=1200) → открытая оболочка.
var faces = await _query.ListFacesAsync();
var cap = faces.First(f => f.Type == "plane" && Math.Abs(f.Area - 1200) < 1);
var id = await _modeler.ShellAsync(new[] { cap.Index }, thickness: 2, outward: false);
Assert.True(id > 0);
await _modeler.RebuildAsync();
// Оболочка 2 мм с открытым торцом: 24000 36×26×18 = 7152 мм³.
var after = (await _query.GetPartInfoAsync()).Volume;
Assert.True(after < before, "После оболочки объём должен уменьшиться.");
Assert.InRange(after, 7152 * 0.95, 7152 * 1.05);
}
finally { await _docs.CloseAsync(save: false); }
}
}