Parametric computer-aided design records both final geometry and the ordered construction history that determines how a part can be edited. Datasets for editable CAD research should therefore expose modeling operations, parameters, and feature dependencies together with validated geometry. We introduce FllumaOne, a code-native multimodal CAD dataset whose models are generated by executable Python programs in Flluma, a Qt/C++ OpenCASCADE-based CAD system. Each sample aligns its program with a structured feature tree, a training-oriented intermediate representation, STEP geometry, a surface point cloud, natural-language descriptions, metadata, and eight canonical visible-edge renderings. The primary release, FllumaOne-100K, contains 100,000 accepted samples across four template-level complexity regimes. Programs are executed and retained only after kernel geometry, solid validity, and export checks; release reports also record modality completeness and split-level duplicate tests. A Qwen2.5-Coder-1.5B LoRA baseline trained on 80,000 samples achieves 99.98% Python syntax validity, 99.97% Flluma build success, and 99.14% STEP-export validity on the held-out 10,000-sample test split. For the 9,909 predictions converted to surface point clouds, the mean normalized Chamfer Distance is 0.002124. The dataset supports conditioned CAD reconstruction, executable program synthesis, feature-tree prediction, B-Rep analysis, retrieval, design completion, and editable reverse engineering.


翻译:参数化计算机辅助设计不仅记录最终几何形状,还记录决定零件可编辑方式的有序构建历史。因此,面向可编辑CAD研究的数据集应提供建模操作、参数和特征依赖关系,同时包含经过验证的几何数据。我们提出FllumaOne,一种代码原生多模态CAD数据集,其模型由Flluma(一种基于Qt/C++ OpenCASCADE的CAD系统)中的可执行Python程序生成。每个样本将其程序与结构化特征树、面向训练的中间表示、STEP几何文件、表面点云、自然语言描述、元数据以及八幅规范可见边渲染图对齐。主要发布版本FllumaOne-100K包含100,000个已接受样本,涵盖四种模板级复杂度范围。程序在执行后仅当通过内核几何、实体有效性及导出检查时才被保留;发布报告同时记录了模态完整性与分层次重复性测试。基于Qwen2.5-Coder-1.5B LoRA的基线模型在80,000个样本上训练后,于保留的10,000样本测试集上实现了99.98%的Python语法有效性、99.97%的Flluma构建成功率和99.14%的STEP导出有效性。在转换为表面点云的9,909个预测结果中,平均归一化倒角距离为0.002124。该数据集支持条件化CAD重建、可执行程序合成、特征树预测、B-Rep分析、检索、设计补全及可编辑逆向工程。

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《计算机辅助设计》是一份领先的国际期刊,为学术界和工业界提供有关计算机应用于设计的研究和发展的重要论文。计算机辅助设计邀请论文报告新的研究以及新颖或特别重要的应用,在广泛的主题中,跨越所有阶段的设计过程,从概念创造到制造超越。 官网地址:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/cad/
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