安装指南

1. ClawHub CLI 从源直接安装技能的最快方式。
   npx clawhub@latest install sim3d-webgl-training
2. 手动安装 将技能文件夹复制到以下位置之一
   全局模式
   ~/.openclaw/skills/
   工作区
   /skills/
   优先级：工作区 > 本地 > 内置
3. 提示词安装 将此提示词复制到 OpenClaw 即可自动安装。
   请帮我使用 Clawhub 安装 sim3d-webgl-training。如果尚未安装 Clawhub，请先安装（npm i -g clawhub）。
   更倾向于下载？
   获取包含原生技能文件的ZIP压缩包。
   下载技能 (.zip)

什么是

Sim3D WebGL Training 可帮助 AI 编码代理为职业教育创建高保真、交互式 3D 培训与评估页面。每个交付物都是单个 HTML 文件，无外部运行时依赖，使用原生 WebGL2 进行 3D 渲染，使用独立的 2D canvas 显示界面覆盖层和仪表板，并通过 Web Audio API 合成音效。这使生成的 Openclaw Skills 工作流适用于离线教室及无法保证 CDN 访问的环境。
该技能不仅生成只能旋转查看的 3D 模型，还构建完整的学习体验：部件探索、工作原理模拟、SOP 清单、故障注入、虚拟仪器和计分评估。可复用引擎、程序化 CAD 库、领域数据模板和质量审计有助于保持项目的技术一致性和内容丰富度。

应用场景

为发动机、工业机器人、无人机或电动汽车创建交互式 3D 设备培训页面。

工作原理

通过必需操作、PPE 检查、安全联锁和分步评分教授并评估标准操作流程。
使用注入故障、测量任务和诊断问题模拟检查、维护与故障排除流程。
开发航空客舱、机场运营、安全检查或其他职业工作场景。
将培训材料作为独立 HTML 文件提供给离线教室，不依赖外部库或 CDN。
使用结构化部件数据、工程规格、运行条件和测量值制作领域专用模拟。

工作原理

定义培训范围： 确定设备或工作场景、学习模式、关键部件、动态过程、步骤和评估规则；缺少需求时先询问。
收集并组织领域信息： 缺少规格时，编码前研究真实工程参数和相关标准。将部件、规格、测试点、SOP 步骤、故障、相机预设和运动限制组织到单一 SIM_CONFIG 对象中。
组装单文件引擎： 复用 HTML/CSS 界面、矩阵运算、WebGL 着色器、程序化网格、场景渲染、canvas 覆盖层、交互和教学状态机的参考实现。修改业务数据和参数，不替换既有引擎架构。
构建场景和学习交互： 生成设备几何体与培训环境，并将部件选择、相机预设、流程进度、仪器、故障场景、遥测和评估反馈连接到配置数据。
验证交付物： 检查浏览器和着色器错误，审查相机视图，测试拖动、缩放、部件选择、SOP 完成和评分。运行静态审计并修复阻塞问题。
根据反馈改进： 以小步、可独立回退的变更改进几何细节、材质值、运动与粒子效果或合成音频。

配置指南

此技能记录工作流并提供可复用参考文件及审计脚本；提供的 SKILL.md 未规定单独的软件包安装命令。请在兼容的编码代理环境中使用，并确保 references/ 和 scripts/ 资源可用。
确认培训主题、学习模式、必需部件、操作流程、安全规则和输出路径。
编码前查看 references/domain-data.md 和 references/gotchas.md，并按需加载其他引擎、几何、渲染和教学参考文件。
用户信息不足时收集领域规格和标准，填充项目配置并生成独立 HTML 交付物。
若输出预计超过 1,500 行，使用 Python 脚本由多个部分组装，而不是一次生成整个文件。
对完成的 HTML 运行内置审计，修复阻塞交付的问题。

查看领域数据契约和常见实现陷阱

cat references/domain-data.md
cat references/gotchas.md

审计生成的独立培训页面

python scripts/audit_sim3d.py "training-output.html"
文档规定：审计得分 85 分及以上为优秀；80–84 分在修复失败的 P1 项后为良好；低于 80 分则不宜交付。
Sim3D WebGL 培训系统生成器 数据架构与分类体系
该技能使用数据驱动的 SIM_CONFIG 作为唯一事实来源，将领域内容与渲染和交互代码分离。具体模式可按培训主题调整；参考契约包含以下核心集合：
数据区域 典型字段和用途
components[] 部件标识和显示字段，如 id、code、shortName、name、category、color；空间字段如 pos、explodeVec、leaderOffset；说明性 principle 文本；工程 specs；以及 testPoints。
testPoints 八个正常／故障测量值：vNorm、vFault、ohmNorm、ohmFault、mohmNorm、mohmFault、ampNorm、ampFault。使用适合领域的值和单位。
sopSteps[] 流程步骤和控制数据，包括 title、desc、actionLabel、reqPpe、reqPowerOff、score、targetComp 和技术员位置。
faults[] 故障 code、name、symptom、targetComp、诊断 hint、quizQuestion、答案 options 和 answerIdx。
cameraPresets[] 包含 yaw、pitch、dist 和 look 的命名视点；工作流要求至少四个有用视图。
场景／工作站数据 基于位置的培训可结合位置、相机目标、SOP 步骤、警告和操作按钮数据。
运动限制和运行条件 机械臂项目可在 limits 中定义六个轴范围；运行条件数据支持选择具有代表性的场景。
参考与验证 适用时加入真实标准标识，并使用 scripts/audit_sim3d.py 验证领域内容和结构要求。
正常内容基线要求至少八个部件、每个部件四行真实规格、至少五个 SOP 步骤、四个故障案例、多个运行条件和真实标准参考。最终项目作为以业务命名的独立 HTML 文件交付，通常位于类似 training-/finished.html 的项目目录中。大型输出也可使用临时 Python 组装脚本将源代码部分合并为单一 HTML 交付物。

高级特性

离线优先架构：
将全部运行时代码放入生成的 HTML；不要依赖 Three.js、OrbitControls 或外部 CDN 资源。WebGL2 不可用时提供友好回退，并在实现时提供 WebGL1 回退。
分层渲染：
使用 WebGL canvas 渲染 3D 场景，使用透明 2D canvas 显示标签、仪器和界面覆盖层，并将指针事件路由到 3D 交互层。
原生 PBR 与程序化 CAD：
使用经过法线矩阵校正的 PBR 着色器和可复用网格构建函数生成程序化设备几何体，包括 CAD 资源描述的六类曲面。
交互式场景工具：
支持相机预设、爆炸视图、部件拾取、拖动旋转、平移、缩放和 2D 引导线标注。
教学状态机：
将引导式 SOP 步骤、完成检查、安全条件、警告、评分和活动日志连接为结构化学习流程。
故障诊断与虚拟仪器：
按场景需要加入故障注入、诊断测验、可选万用表模式和探针、示波器式显示、能力雷达和实时遥测。
动态模拟与声音：
通过 Web Audio API 添加程序化粒子效果、移动部件或技术员、状态指示器和合成音频。
质量门禁：
应用内容密度和架构要求，测试关键交互及相机视图，并使用内置静态审计识别缺失的引擎、交互或培训内容要求。
可复用实现参考：
core-engine.md
、
cad-library.md
、
rendering-rules.md
、
teaching-modes.md
、
domain-data.md
gotchas.md
，避免从零重建系统。

name: sim3d-webgl-training slug: sim3d-webgl-training title: 3D虚拟仿真实训系统 displayName: 3D虚拟仿真实训系统生成器 summary: 零依赖单文件 WebGL2 + 原生 JS 的 3D 虚拟仿真实训系统生成技能——双画布架构、法线矩阵重归一化 PBR 着色器、6 类程序化 CAD 曲面、四维教学闭环（结构拆解/原理仿真/SOP 工卡/故障排故考核），零外部依赖离线可用，弱模型可复制的低自由度工程骨架。 description: 3D虚拟仿真实训系统制作技能。当用户需要为职业教育/职业培训制作 3D 虚拟仿真实训页面（单文件 HTML）时使用。触发场景：内燃机/无人机/新能源汽车/民航机务/安检/客舱乘务/空港管理等设备或岗位的"3D 结构拆解、原理仿真、实操培训、考核系统"。产出对标已验证的 9 个高逼真样本（特斯拉 Model Y、四冲程内燃机、A320/B747 客舱、大疆无人机、民航安检/机务/空港）。 version: 2.0.0 tags: ["webgl", "3d", "virtual-simulation", "training", "education", "pbr", "vocational"] license: MIT metadata: {"clawdbot":{"emoji":"🏭","os":["linux","darwin","win32"]}} agent_created: true 3D 虚拟仿真实训系统 (Sim3D WebGL Training) 概述

生成零外部依赖、单文件 HTML的 3D 高仿真虚拟仿真实训系统。底层 跑原生 WebGL2 硬件加速 PBR 渲染，顶层透明 （或 overlay-canvas）画 2D 矢量引线标注与虚拟仪器，配合 Web Audio API 合成音效。严禁引用 three.js / OrbitControls 等任何外部 CDN——离线教室必须可用。

核心能力全部来自 references/ 内可直接复制粘贴的工程骨架（零推导），专治弱模型三大死穴：

引 CDN 断网白屏 → 本 skill 全程序化，零依赖
只会拼"积木方盒 Minecraft 感" → 6 类程序化 CAD 曲面 + 3D 关节技师人物
做成"只能旋转看的 3D 玩具" → 四维教学闭环状态机（强制 SOP 工卡校验 + 防呆报警 + 虚拟仪表 + 评分）
触发条件
"做一个 XX 设备/工种的 3D 虚拟仿真实训系统/实训平台/培训系统"
"把 XX（内燃机、无人机、安检流程、新能源车维修…）做成可交互 3D 教学页面"
"WebGL 3D 结构拆解 / 原理仿真 / SOP 实操 / 排故考核"
交付品质基准

以下 9 个已验证的高逼真成品样本即为交付底线（内燃机/新能源车/民航客舱/无人机/安检/机务/空港等领域的单文件 HTML 实训系统，含双画布架构、PBR 渲染、四维教学闭环），新项目达不到其水准不得交付：

内燃机 ICE-3D（粒子燃烧 + P-V 图 + 配气相位盘）
特斯拉 Model Y（3D 技师 + 万用表 + 评分 + 故障注入）
空客 A320 / 波音 747（客舱漫游 + 热点知识库 + 应急演练）
大疆无人机 ×2、民航安检、机务维修、空港管理
标准工作流（七步法）
第 0 步：需求定义（必须先明确，缺则追问）
必须确定项 说明
实训对象 设备（内燃机/无人机…）或 场景工种（安检/空港…）
教学闭环形态 原理仿真型（内燃机式：参数+图表驱动）或 SOP 实操型（Model Y 式：模块+工卡+考核）或 混合型
核心部件清单 8–15 个主要部件/工位，每个需名称+材质+功能描述
动态过程 什么在动？（曲轴旋转/皮带输送/人物走动/粒子流动）
SOP 步骤 实操型必须有：标准作业流程步骤 + 每步完成判据
考核规则 扣分点、一票否决项（安全红线）
第 0.5 步：领域数据准备（内容密度之源，缺资料必做）

这是"惊艳度"的决定性步骤——用户感知的"精致/完善"90% 来自领域数据密度，而非渲染技术。当用户未提供设备资料时，必须先用 WebSearch 检索真实工程参数，再动笔写代码。

数据项 数量基线 来源
设备真实型号谱系 1 个基准变体（如 IRB 6700-235/2.85） WebSearch
每部件工程规格表 ≥4 行真实数值（转矩/速比/精度/电压/行程…） WebSearch + 推理
每部件可测数值 testPoints 8 值：vNorm/vFault/ohmNorm/ohmFault/mohmNorm/mohmFault/ampNorm/ampFault 按电气量级推理
引用标准 ≥2 个（GB/T、ISO、IEC 真实标准号） WebSearch
典型工况 3–4 种（如机械臂：焊接/码垛/零点/过载 STO） 领域常识
关节/运动限位 真实行程范围 WebSearch

数据契约模板与范例见 references/domain-data.md（含 IRB 6700 全量范例，可直接照抄结构换内容）。

第 1 步：场景数据建模（数据驱动架构，内容与代码分离）

采用 SIM_CONFIG 声明式单源数据架构（对标 irb_6700 高分结构）：全部领域数据集中在一个配置对象，渲染/教学/仪器全部由数据驱动，改内容不动代码。

建立 SIM_CONFIG.components[]：每项含 id / code / shortName / name / category / color / pos / explodeVec / leaderOffset / principle(原理段) / specs(≥4行) / testPoints(8值)（契约见 domain-data.md §1）。
场景型（安检/空港）改用工位数据库：pos / camTarget / camPos / sopSteps[] / warning / actionBtn（参照 A320 HOTSPOTS_DATA）。
建立 SIM_CONFIG.sopSteps[]：每步含 title / desc / actionLabel / reqPpe / reqPowerOff / score / targetComp / techPos。
建立 SIM_CONFIG.faults[]：每故障含 code / name / symptom / targetComp / hint(表笔+档位引导) / quizQuestion / options(3) / answerIdx。
相机预设 SIM_CONFIG.cameraPresets[]：≥4 个机位（全景/局部特写×2/俯视），含 yaw/pitch/dist/look。
关节/运动限位表（机械臂类）：limits = [[min,max,label]×6]。
第 2 步：引擎搭建（直接复制 references 代码）

按顺序组装单文件 HTML，各段代码从对应参考文档原样复制后只改业务参数：

段 内容 代码来源
HTML+CSS 双画布 + 三栏式工作台 UI references/core-engine.md §1
数学库 Mat4（multiply/perspective/lookAt/TRS/projectPoint） references/core-engine.md §2
着色器 PBR_VS / PBR_FS（含法线矩阵重归一化）/ 粒子着色器 references/core-engine.md §3
MeshBuilder addCylinder/addTubeSection/addBox/addHelicalSpring/addExtrudedPolygon/appendBuilder/compile references/cad-library.md §1
独立网格函数 buildCylinderMesh(X/Y/Z轴)/buildSphereMesh/buildTubeMesh/buildChamferBox references/cad-library.md §2
部件建模 buildAllMeshes()——用 CAD 库拼装第 1 步的部件清单 业务代码，参照样本写法 3D 技师 render3DTechnician()（关节人物+PPE 装备） references/cad-library.md §3 场景组装 相机/地面/车间设备（举升机/传送带/值机岛） references/rendering-rules.md §1
双通道渲染 Pass1 不透明 → Pass2 半透明（depthMask 开关） references/rendering-rules.md §2 2D 叠加 引线标注布局算法 + 热点拾取 references/rendering-rules.md §3 交互 拖拽/平移/缩放/点击拾取（5px 位移阈值） references/rendering-rules.md §4
教学闭环 SimState 状态机 + SOP 校验 + 评分 + 日志 references/teaching-modes.md
领域数据 SIM_CONFIG 全量数据（部件/specs/testPoints/SOP/故障/工况/相机） references/domain-data.md
虚拟仪器 万用表4模式(V/Ω/MΩ/A)+表笔选择 / 双通道示波器 / 五维能力雷达 references/teaching-modes.md §仪器矩阵（P1必需）
遥测条 底部 4–6 项实时指标（坐标/电流/电压/误差…），随故障变色 references/teaching-modes.md §遥测条
工况控制台 3–4 种典型工况切换 + 关节点动滑块（真实限位） references/domain-data.md §工况库
主循环 DOMContentLoaded 初始化 + requestAnimationFrame references/core-engine.md §4

生成方式（防截断铁律）：总代码量预计超 1500 行时，必须用 Python 脚本分模块拼接生成（每段为独立字符串变量，最后 write 单文件），禁止一次性直接输出全文——弱模型单次输出 3000+ 行必然截断残缺。

第 3 步：无头验证（交付前强制）
浏览器打开，Console 必须 0 个 SEVERE/ERROR（着色器编译失败、undefined 变量都不允许）。
多视角截图确认：默认视角 + 至少 2 个相机预设位 + 爆炸视图（如有）。
交互回归：拖拽旋转不误触选件、滚轮缩放、点击部件弹出详情、SOP 步骤可完成、评分联动。
静态审核：python scripts/audit_sim3d.py 三档判定——≥85 优（直接交付）/ 80-84 良（补齐失败 P1 项后交付）/