Teil aus Fotos oder STL nachbauen: mit KI zur parametrischen STEP-Datei

Der fertige Prompt zum Kopieren

Diesen Text in Claude, ChatGPT oder einen anderen Agenten kopieren und Fotos oder STL dazugeben. Er führt dich durch die Einrichtung des CAD-Programms, fragt nach, wo Fotos oder Netz nicht reichen (Querschnitt, Bohrungen, Gewinde), lässt dich bestätigen und prüft das Ergebnis selbst. Erprobt am STL-Weg: Alle Netzpunkte eines nachgebauten Flansches lagen auf dem Modell, die Änderung „Bohrung 14 statt 12 mm“ war ein Wert in der Parametertabelle.

Du hilfst mir, ein Bauteil als parametrisches CAD-Modell nachzubauen und als STEP-Datei zu exportieren. Arbeite in den folgenden Phasen und geh erst weiter, wenn die vorige erledigt ist. Stell Fragen lieber einmal zu viel, als ein Maß zu raten.

1. Ausgangslage
- Frag mich, was ich habe: Fotos des Teils (am besten auf Millimeterpapier), eine STL- oder 3MF-Datei, oder beides.
- Frag, wofür das Teil gebraucht wird (Ersatzteil, Halter, Passung zu etwas Vorhandenem), aus welchem Material und wie es gefertigt wird (Fräsen, 3D-Druck).
- Frag, welches CAD-Programm ich nutze oder nutzen möchte (FreeCAD, Autodesk Fusion, SolidCraft, Onshape) und mein Betriebssystem.

2. Werkzeuge einrichten
- Prüfe, ob du das CAD-Programm über MCP-Werkzeuge steuern kannst. Wenn ja: Teste die Verbindung mit einem kleinen Würfel und lösche ihn wieder.
- Wenn nicht: Sieh nach dem aktuellen Stand des MCP-Servers für mein Programm (Projektseite oder Hilfe des Herstellers) und führe mich Schritt für Schritt durch Installation und Eintrag in meinen KI-Client – ein Schritt pro Nachricht, und warte auf meine Rückmeldung. Erinnere mich daran, den Client neu zu starten, und prüfe danach, ob die Werkzeuge da sind.
- Klappt MCP nicht oder kann mein Client keine MCP-Server einbinden: Arbeite mit Skripten weiter (zum Beispiel ein FreeCAD-Python-Makro als Datei, das ich über Makro › Ausführen starte) und lass dir die Ausgabe von mir zurückgeben.
- Für eine STL reicht Python mit numpy. Hast du keine eigene Ausführungsumgebung, gib mir das Skript und sag mir, wie ich es starte.

3. Bestandsaufnahme
- Bei Fotos: Bestimme den Maßstab über die Kästchen. Beschreibe, was du erkennst – Umriss mit Maßen, Höhen und Absätze, Bohrungen (Durchmesser, Lage, durchgehend oder Sackloch, Gewinde), Taschen, Fasen, Rundungen, Symmetrien – und gib zu jedem Maß an, wie sicher du bist.
- Bei einer STL: Lies die Datei ein und nenne Außenmaße, vermutete Einheit, Zahl der Körper und ob das Netz geschlossen ist. Lege Schnitte in jeder Höhenstufe, passe Geraden und Kreise ein und liste Bohrungen (Durchmesser, Mittelpunkt, Tiefe), Absätze, Taschen und Radien auf. Denk daran: Die Eckpunkte des Netzes liegen auf der echten Fläche, die Dreiecke dazwischen innen – ein durch alle Schnittpunkte gelegter Kreis fällt etwas zu klein aus. Runde auf sinnvolle Maße und sag, wo du gerundet hast.

4. Rückfragen statt raten
- Erstelle eine kurze Messliste nur mit dem, was du nicht sicher ablesen kannst oder was passen muss: welches Maß, wo genau, womit (Messschieber, Tiefenmaß, Radiuslehre, Gewindelehre) – oder welches zusätzliche Foto du brauchst (Seite, Unterseite, schräg, mit Lineal im Bild).
- Frag nach Passungen (Welle, Lager, Schraube), Gewinden und gewünschtem Spiel. Warte auf meine Antworten.

5. Bestätigen
- Fasse das Teil als Liste aus Grundformen und Maßen zusammen und frag, ob das stimmt. Erst nach meinem Ja modellierst du.

6. Parametrisch modellieren
- Lege alle wichtigen Maße als benannte Parameter an (Tabelle bzw. Benutzerparameter) und baue das Teil aus Skizzen, Extrusionen, Bohrungen, Fasen und Rundungen auf – Bohrungen als echte Bohrungen.
- Arbeite in kleinen Schritten und prüfe nach jedem Schritt, ob der Körper gültig ist.

7. Prüfen und exportieren
- Bei einer STL: Miss den Abstand jedes Netzpunkts zum Modell (größter und mittlerer Wert) und nenne Stellen über 0,1 mm. Dass das Modell an Rundungen um die Sehnenhöhe des Netzes übersteht, ist richtig. Bei Fotos: Vergleiche Umriss und Bohrungslagen mit dem Foto von oben.
- Exportiere eine STEP-Datei, nenne mir alle Parameter mit Werten und wie ich sie ändere.

8. Optional: G-Code
- Will ich das Teil fräsen und ist der step2gcode-MCP-Server verbunden (Einrichtung: step2gcode.com/mcp), erzeuge damit das Fräsprogramm und zeig die Vorschau. Erinnere mich, Bahnen, Tiefen und Vorschübe vor dem Lauf auf der Maschine zu prüfen.

Sei ehrlich zur Genauigkeit: Aus Fotos sind etwa ±0,5 mm realistisch – alles, was passen muss, kommt aus meinen Messungen.

Einen MCP-Server einbauen kann der Agent nicht selbst – das Eintragen im KI-Client und den Neustart machst du, er sagt dir wie. Ohne MCP (etwa im Browser) schreibt er Makros, die du in FreeCAD ausführst.

Wann sich das lohnt – und wann nicht

Gut geeignet sind prismatische Teile: Platten, Winkel, Halter, Adapter, Gehäusedeckel, Distanzstücke, Teile mit Bohrungen, Taschen, Fasen und Rundungen. Sie lassen sich aus wenigen Grundformen beschreiben, und genau das kann ein Agent zuverlässig in Skizzen, Extrusionen und Bohrungen übersetzen.

Ehrlich zur Genauigkeit: Aus Fotos allein sind je nach Kamera und Perspektive etwa ±0,5 mm realistisch. Für alles, was passen muss – Bohrungen für Wellen, Lagersitze, Steckverbindungen – nimm die Maße mit dem Messschieber und gib sie ausdrücklich vor. Freiformflächen (Griffe, organische Formen) und Toleranzen unter etwa 0,2 mm sind kein Fall für Fotos; dort hilft eher ein 3D-Scan.

Fotos, mit denen ein Agent arbeiten kann

Das Millimeterpapier ist der Maßstab: Der Agent zählt Kästchen statt zu schätzen. Fotografiere senkrecht, mit gleichmäßigem Licht ohne harte Schatten, und lass ringsum Papier sichtbar. Ein Lineal oder ein Messschieber im Bild hilft zusätzlich.

Mehrere Ansichten statt eines perfekten Fotos: oben für den Umriss, seitlich für Höhen und Stufen, schräg für Tiefen von Taschen und Fasen. Bei Teilen mit Unterseite auch einmal umdrehen. Schreib dazu, was du weißt („die vier Bohrungen sind M4-Durchgang, 30 mm Abstand“) – das spart Rückfragen.

Welches CAD-Programm, welcher Weg (Stand November 2026)

FreeCAD (kostenlos, Open Source): Der verbreitetste MCP-Server ist „freecad-mcp“ von neka-nat (MIT-Lizenz). Ein Addon in FreeCAD startet einen lokalen Server, im Claude-Desktop-Client wird „uvx freecad-mcp“ eingetragen. Der Agent kann Dokumente und Objekte anlegen und beliebigen Python-Code in FreeCAD ausführen – damit steht ihm die ganze Part- und PartDesign-Welt offen. Auch ganz ohne MCP geht es: Der Agent schreibt ein FreeCAD-Python-Makro, du führst es aus.

Autodesk Fusion: Autodesk liefert einen eigenen, lokalen MCP-Server mit. Er wird in Fusion unter Einstellungen › Allgemein › API › „Fusion MCP Server“ eingeschaltet und läuft, solange Fusion geöffnet ist. In Claude Desktop gibt es dafür den Connector „Autodesk Fusion“; andere Clients verbinden sich mit der lokalen Adresse, die Autodesk in der Hilfe nennt.

SolidCraft: ein neues, kostenloses Open-Source-CAD (MIT/Apache-2.0, in Rust), das als Fusion-ähnliche Alternative gerade viel Aufmerksamkeit bekommt. Es läuft unter Windows, macOS, Linux und im Browser, liest und schreibt STEP und bringt einen eigenen MCP-Server mit („solidcraft-cli mcp“, in Claude Code etwa mit „claude mcp add solidcraft -- solidcraft-cli mcp“). Die Entwickler nennen es selbst „früh, aber brauchbar für einfache Teile“ – für Halter und Adapter passt das.

Onshape: Von PTC gibt es keinen offiziellen MCP-Server, aber mehrere Community-Projekte, die über die Onshape-API arbeiten und dafür API-Schlüssel brauchen. Wer ohnehin in Onshape arbeitet, kommt so auch zum Ziel.

Der Agent selbst: Claude (Desktop, Claude Code) und ChatGPT können Fotos lesen; MCP-Server bindet am einfachsten Claude Desktop oder Claude Code ein. Wichtiger als das Modell ist eine klare Aufgabe mit Maßen.

So formulierst du die Aufgabe

Am einfachsten mit dem fertigen Prompt oben: Er sagt dem Agenten, dass er Maße als benannte Parameter anlegen, Bohrungen als echte Bohrungen setzen und am Ende eine STEP-Datei exportieren soll – und dass er fragt, statt zu raten. Ergänze nur, was du schon weißt: Kästchengröße des Papiers, gemessene Maße, Zweck des Teils.

Lass den Agenten zuerst beschreiben, was er auf den Fotos erkennt, und bestätige das – das verhindert, dass er eine Tasche als Durchbruch liest. Danach arbeitet er in kleinen Schritten, und du korrigierst früh.

Nur eine STL da? Der Agent vermisst das Netz

Eine STL-Datei ist nur ein Dreiecksnetz – ohne Maße, ohne Bohrungen, ohne Feature-Baum. Aber sie enthält die Geometrie, und ein Agent kann sie mit wenigen Zeilen Python auswerten (etwa mit den Bibliotheken trimesh oder numpy-stl, oder direkt im Mesh-Modul von FreeCAD): Er legt Schnitte in verschiedenen Höhen durch das Netz, erkennt in jedem Schnitt Geraden und Kreise und passt sie ein, liest aus den waagerechten Flächen die Absätze und Taschentiefen ab und aus den Zylindern Durchmesser, Lage und Tiefe jeder Bohrung. Aus diesen Zahlen baut er das Teil wie bei den Fotos neu auf – nur genauer, denn bei einem sauberen CAD-Export liegen die eingepassten Maße meist auf Hundertstel genau.

Das ist der Weg, wenn „Netz zu STEP“ auf step2gcode an seine Grenzen stößt: Die Seite wandelt saubere Netze direkt in Flächen um, liefert bei Scans und Freiformen aber nur einen Körper aus Facetten oder meldet, wo die Rekonstruktion nicht exakt ist. Der Agent erkennt dagegen die Absicht hinter der Form – „das ist eine M5-Durchgangsbohrung, das eine 3-mm-Fase“ – und baut sie als echtes Feature. Am Ende steht ein Modell, das du ändern kannst, statt einer Fläche, die nur stimmt.

Der fertige Prompt oben deckt diesen Weg mit ab: Bestandsaufnahme mit Schnitten und eingepassten Kreisen, Rundung auf sinnvolle Maße (aus 5,99 mm wird 6 mm) und zum Schluss die Abweichung des Modells vom Netz. Die ist der wichtigste Satz – sie zeigt, ob der Agent etwas übersehen hat. Richtig gemessen wird von den Netzpunkten zum Modell: Die Punkte liegen auf der echten Fläche, die Dreiecke dazwischen innen, deshalb steht das Modell an Rundungen um die Sehnenhöhe über.

Zwei Hinweise: Bei Netzen aus dem 3D-Druck ist die Einheit fast immer Millimeter, aber nicht festgeschrieben – lass sie dir bestätigen. Und bei Dateien aus dem Internet gilt die Lizenz des Urhebers auch für den Nachbau.

Parametrisch heißt: ändern per Satz

Der eigentliche Gewinn gegenüber einem Scan: Das Modell kennt seine Maße. „Mach die Platte 5 mm dicker“, „Bohrungen auf M5“, „Langloch statt Bohrung“ – der Agent ändert den Parameter, das Modell baut sich neu auf. Aus einem Ersatzteil wird so schnell eine verbesserte Version.

Vom Modell an die Fräse

Die STEP-Datei lädst du bei step2gcode hoch: Taschen, Bohrungen und Konturen werden samt Tiefen erkannt, du wählst Fräser und Material und lädst den G-Code für GRBL, Mach3, LinuxCNC und weitere Steuerungen. Wer den Agenten ohnehin benutzt, verbindet zusätzlich den step2gcode-MCP-Server – dann erzeugt derselbe Agent aus dem eben gebauten Teil direkt das Fräsprogramm, zeigt die Vorschau und lädt es auf Wunsch herunter.

Und wenn schon ein Netz da ist (STL oder 3MF)? Für einfache, saubere Netze aus CAD-Programmen wandelt „Netz zu STEP“ auf step2gcode direkt um – oft reicht das schon zum Fräsen. Willst du ein editierbares Modell, oder meldet die Seite eine nicht exakte Rekonstruktion, lässt du den Agenten das Netz vermessen und das Teil neu aufbauen (siehe oben).

Häufige Fragen

Kann eine KI aus einem Foto eine STEP-Datei machen?

Ja, für prismatische Teile: Ein KI-Agent wie Claude oder ChatGPT liest Fotos auf Millimeterpapier, und über einen MCP-Server steuert er ein CAD-Programm wie FreeCAD, Autodesk Fusion oder SolidCraft, das die STEP-Datei schreibt. Wichtige Maße solltest du mit dem Messschieber nachmessen und vorgeben.

Wie genau wird ein Teil, das aus Fotos nachgebaut wird?

Aus Fotos allein etwa ±0,5 mm, abhängig von Kamera und Perspektive. Passmaße wie Bohrungen, Wandstärken und Abstände misst du mit dem Messschieber und gibst sie dem Agenten vor – dann stimmen sie exakt.

Welches CAD-Programm eignet sich dafür?

FreeCAD (kostenlos, MCP-Server „freecad-mcp“), Autodesk Fusion (offizieller lokaler MCP-Server), SolidCraft (kostenlos, Open Source, eigener MCP-Server) oder Onshape (Community-MCP-Server). Für Einsteiger ohne Lizenz ist FreeCAD oder SolidCraft der einfachste Start.

Kann eine KI aus einer STL-Datei ein parametrisches CAD-Modell machen?

Ja. Ein KI-Agent liest die STL mit Python ein, schneidet das Netz in mehreren Höhen, passt Kreise und Ebenen ein und erkennt so Bohrungen, Absätze und Taschen samt Maßen. Daraus baut er das Teil über einen MCP-Server in FreeCAD, Fusion oder SolidCraft als parametrisches Modell nach und exportiert eine STEP-Datei. Bei sauberen CAD-Exporten stimmen die Maße meist auf Hundertstel.

Brauche ich eine Anleitung für jedes CAD-Programm?

Nein. Der fertige Prompt im Artikel lässt den Agenten den aktuellen Stand des MCP-Servers für dein Programm nachsehen und dich Schritt für Schritt durch die Einrichtung führen. Selbst machen musst du nur das Eintragen im KI-Client und den Neustart; ohne MCP schreibt der Agent Makros, die du ausführst.

Brauche ich dafür einen 3D-Scanner?

Für Halter, Adapter, Platten und ähnliche Teile nicht – Fotos auf Millimeterpapier und ein paar gemessene Maße reichen. Ein Scanner lohnt sich bei Freiformflächen und sehr engen Toleranzen.

Kann ich das nachgebaute Teil danach ändern?

Ja, wenn du ein parametrisches Modell verlangst: Alle Maße liegen als benannte Parameter vor, und der Agent ändert sie auf Zuruf. Das ist der große Unterschied zu einem STL-Netz.

Wie komme ich vom Modell zum G-Code?

STEP-Datei bei step2gcode hochladen, Fräser und Material wählen, G-Code laden – oder den step2gcode-MCP-Server im selben Agenten verbinden und das Programm direkt erzeugen lassen.