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Fusion360 机电协同 —— 嘉立创 EDA 专业版扩展

通过 WebSocket + HTTP 实现 PCB 3D 模型在嘉立创 EDA 与 Fusion360 之间的实时协同。支持模型导出、双向位置同步、交叉定位、删除同步。

功能特性

功能	说明
3D 模型导出	将 PCB 的 STEP 模型分片传输到 Fusion360，支持大文件
下载脚本文件	一键保存 Fusion360 Add-In 脚本到本地
双向位置同步	EDA 拖动元件 → Fusion360 跟着动，反之亦然
交叉定位	点击一边的元件，另一边自动聚焦
删除同步	EDA 删除元件，Fusion360 同步移除

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环境要求

项目	要求
嘉立创 EDA 专业版	≥ 3.0
Fusion360	已安装且可运行
Python	Fusion360 自带 Python 环境
网络	本机可用（localhost）

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安装步骤

第一步：安装 EDA 扩展

1. 打开 嘉立创 EDA 专业版
2. 安装完成后，在扩展列表中找到 Fusion360机电协同，确认已启用
3. 开启外部交互权限：点击 扩展 → 扩展设置 → 开启 外部交互 权限（WebSocket 通信需要）

第二步：安装 Fusion360 脚本

1. 下载脚本 （脚本文件也可以通过 EDA 菜单 Fusion360机电协同 → 下载脚本文件 一键保存到本地）

2. 打开 Fusion360 新建一个文档

3. 新建模块

4. 打开脚本文件所在位置 用下载的脚本文件替换脚本内容 注意脚本需要和创建时候脚本名字一致

5. 点击运行 这里注意一定是运行模块而不是脚本文件

   

6. 验证启动成功：在 Fusion360 的文本命令窗口中应看到：

[EasyEDA] CustomEvent registered
[EasyEDA] Add-in 启动完成 ✅
[EasyEDA] Starting WebSocket server on ws://0.0.0.0:8767

使用教程

一、导出 3D 模型到 Fusion360

1. 确保 Fusion360 Add-In 脚本已运行

2. 在 Fusion360 中新建或打开一个部件设计文档

   

   如果脚本已经运行，直接点击导出按钮即可 会自动打开一个新文档

3. 在 EDA 中打开一个 PCB 设计文件，进入 PCB 编辑器

4. 点击菜单 Fusion360机电协同 → 导出3D到Fusion360

5. 自动连接 Fusion360、获取 STEP 文件并分片上传

三、启用双向交互

导出模型后，可以启用双向交互实现实时同步：

1. 点击菜单 Fusion360机电协同 → 启用双向交互
2. EDA 会自动将元件位号与 Fusion360 3D 对象建立映射（build_mapping）
3. 映射成功后可以：
   • 在 EDA 中拖动元件 → Fusion360 中的 3D 模型实时跟随移动
   • 在 Fusion360 中拖动对象 → EDA 中的元件同步移动（通过 HTTP 轮询检测位置变化）
   • 在 EDA 中点击元件 → Fusion360 自动选中并聚焦（闪烁高亮）
   • 在 Fusion360 中点击对象 → EDA 自动定位到对应元件

已知限制： 映射关系是一一对应的 开多个页面会导致映射关系冲突 请在单页面操作时使用

四、停止双向交互

1. 点击菜单 Fusion360机电协同 → 停止双向交互

1. 所有映射关系和监听会被清除

五、连接管理

菜单选项	功能
导出3D到Fusion360	自动连接 + 分片上传 + 导入
启用双向交互	开启实时双向同步
停止双向交互	关闭同步并清理映射
断开Fusion360	断开 WebSocket 连接
下载脚本文件	保存 Fusion360 脚本

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技术说明

通信架构

EDA ←— WebSocket:8767 —→ Fusion（命令通道：上传/映射/位置更新/交叉定位）
EDA ←— HTTP:8768/poll ←— Fusion（状态通道：选中检测/位置变化）

方向	协议	说明
EDA → Fusion	WebSocket	文件上传、位号映射、位置同步、交叉定位、删除、重命名
Fusion → EDA	HTTP 轮询	每 2 秒检测选中状态和位置变化，返回给 EDA

关键技术决策

项目	方案	原因
WebSocket 实现	纯 Python 手写	Fusion360 环境无法安装第三方库
HTTP 服务器	Python 内置 http.server	轮询检测 Fusion 状态变更
STEP 导入	executeTextCommand('Translator.Import')	可从后台线程安全调用，绕过 DataFile 限制
选中/移动检测	HTTP 轮询 ui.activeSelections	Fusion360 API 事件（activeSelectionChanged、selectionEvent）在此版本不响应元件选择
位置变化阈值	位置 0.1mm，旋转 0.5°	过滤浮点噪声，避免反馈循环

线程安全

Fusion360 API 要求所有文档操作在主线程执行，但 WebSocket/HTTP 运行在后台线程。

• 读操作（选中检测、位置读取）：直接从 HTTP/WS 后台线程调用，实际可用但不完全稳定
• 写操作（位置更新、交叉定位、删除）：通过 WS 接收命令后直接调用
• executeTextCommand：可安全从后台线程调用（Fusion 内部在主线程执行）
• 轮询间隔 2 秒可减少线程竞争导致的闪退概率

常见问题

连接 Fusion360 失败

请按顺序检查：

1. Fusion360 是否已启动，且 Add-In 脚本已运行
2. 端口 8767/8768 是否被占用 — 关闭 Fusion360 后重试
3. 外部交互权限 — EDA 扩展设置中是否已开启外部交互权限
4. 防火墙 — 检查 Windows 防火墙是否拦截了端口

导入后 Design OK 但看不到模型

确保在导入前已打开或新建了一个 部件设计 文档。Translator.Import 会将 STEP 导入到当前激活的文档中。

导入大文件时 Fusion360 卡住

Fusion360 的 STEP 导入是同步操作，大文件导入期间界面可能无响应。导入完成后自动恢复。代码中 time.sleep(3) 等待导入完成。

双向交互一段时间后 Fusion360 闪退

这是 Fusion360 API 的线程安全限制。后台线程（HTTP/WS）读取 Fusion API 与主线程竞争可能导致崩溃。降低轮询频率可缓解（当前 2 秒一次）。

Fusion360 中选中元件 EDA 没反应

1. 确认已开启双向交互（日志中应有 Monitor enabled）
2. 轮询间隔 2 秒，选中后等待 1-2 秒
3. 检查位号映射是否正确建立（日志中应有 Mapping: X / Y matched）

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项目结构

pcb-export-to-fusion/
├── src/
│   └── index.ts                         # EDA 扩展主逻辑（TypeScript）
├── script/
│   ├── Interactive-with-fusion.py       # Python脚本
├── config/
│   ├── esbuild.common.ts                # 构建配置
│   └── esbuild.prod.ts
├── build/
│   ├── packaged.ts                      # 打包脚本
│   └── dist/
├── locales/
│   ├── zh-Hans.json                     # 中文翻译
│   └── en.json                          # 英文翻译
├── images/
│   └── logo.png                         # 扩展图标
├── extension.json                       # 扩展配置清单
├── package.json
└── tsconfig.json