2. 开发环境搭建与第一个自动化脚本

CATIA 二次开发的第一道门槛并不在代码本身，而在于把“CATIA 能听懂脚本”这件事配置好。CATIA 对外提供的是 Automation 自动化接口，它基于 COM 技术，任何支持 COM 调用的语言（VBA、VB.NET、C#、Python 通过 pywin32 等）都可以驱动 CATIA。本节以最轻量的 VBA 宏为切入点，完成从环境确认、宏录制、对象模型查阅，到编写“新建零件并保存”脚本的完整闭环。

一、环境确认与自动化接口开启

在写第一行代码前，先确认三件事：CATIA 已正确安装并能正常启动；安装时勾选了 VBA 相关组件（默认安装通常包含）；CATIA 的宏安全性允许运行本地宏。打开 CATIA，进入 工具 → 宏 → 宏…，如果能看到“宏库”对话框，说明 VBA 环境可用。若提示宏被禁用，需在 工具 → 选项 → 常规 → 宏 中把宏安全级别调整为“中”或“低”，并确认“允许宏”处于启用状态。

对于 VBA 之外的开发方式，还需要在 CATIA 中开启自动化服务。进入 工具 → 选项 → 常规 → 自动化，勾选“允许自动化”相关选项。这一步决定了外部程序能否通过 GetObject 或 CreateObject 连接到正在运行的 CATIA 实例。若使用 C# 或 VB.NET，还需在项目中引用 CATIA 的类型库（如 INFITF、PartInterfaces、MECMOD 等），这些类型库对应 CATIA 对象模型中的不同模块。

二、宏录制：让 CATIA 先替你写代码

宏录制是理解对象模型最快的途径。操作路径为 工具 → 宏 → 开始录制…，指定宏名称（例如 Macro1）和保存位置（推荐保存到“外部文件”或默认宏库），点击“开始”后，CATIA 会把接下来的每一步操作翻译成 VBA 语句。此时手动完成一次“新建 Part → 进入草图 → 画一个圆 → 退出草图 → 拉伸”的流程，再点击 工具 → 宏 → 停止录制。

随后打开 工具 → 宏 → 宏…，选中刚录制的宏并点击“编辑”，VBA 编辑器会显示生成的代码。典型片段如下：

Dim documents1 As Documents
Set documents1 = CATIA.Documents
Dim partDocument1 As Document
Set partDocument1 = documents1.Add("Part")
Dim part1 As Part
Set part1 = partDocument1.Part
Dim bodies1 As Bodies
Set bodies1 = part1.Bodies
Dim body1 As Body
Set body1 = bodies1.Item("零件几何体")
Dim sketches1 As Sketches
Set sketches1 = body1.Sketches
Dim sketch1 As Sketch
Set sketch1 = sketches1.Add(part1.OriginElements.PlaneXY)
' ……后续草图与拉伸代码

录制代码往往冗长、包含大量中间变量，且会记录鼠标点击产生的冗余操作。它的价值在于揭示“某个操作对应哪个对象、哪个方法”。阅读时重点关注 CATIA.Documents.Add("Part") 这类入口语句，以及 Part → Bodies → Body → Sketches → Sketch 的层级关系。

三、对象模型浏览器：查对象、查方法、查参数

CATIA 自带对象浏览器，入口在 VBA 编辑器的 视图 → 对象浏览器（快捷键 F2）。它按类型库组织，展开 CATIA 或 INFITF 等库后，可以看到每个类的属性、方法和事件。例如查找 Part 类，能看到 Bodies、Parameters、Update 等成员；查找 Document 类，能看到 SaveAs、Close、Part 等成员。

对象浏览器解决的是“我该调用谁”的问题，而对象之间的从属关系则要靠对象模型图理解。CATIA 的根对象是 Application，其下是 Documents 集合，每个 Document 根据类型可转换为 PartDocument、ProductDocument 等，再向下才是 Part、Product 等具体模型对象。掌握这条主干，写脚本时就不会在层级中迷路。

四、编写第一个脚本：新建零件并保存

有了对象模型认知，就可以脱离录制、手写一个最小可用脚本。目标很明确：连接 CATIA，新建一个 Part 文档，把它保存到指定目录，并给出成功提示。在 VBA 编辑器中新建一个模块，写入以下代码：

Sub CreateAndSavePart()
    Dim CATIA As Object
    Dim partDoc As Document
    Dim part1 As Part
    Dim savePath As String

    ' 1. 连接正在运行的 CATIA 实例
    On Error Resume Next
    Set CATIA = GetObject(, "CATIA.Application")
    If CATIA Is Nothing Then
        Set CATIA = CreateObject("CATIA.Application")
        CATIA.Visible = True
    End If
    On Error GoTo 0

    ' 2. 新建 Part 文档
    Set partDoc = CATIA.Documents.Add("Part")
    Set part1 = partDoc.Part

    ' 3. 更新模型（新建文档通常无几何，此处保证状态一致）
    part1.Update

    ' 4. 保存到指定路径
    savePath = "D:\CATIA_Auto\Demo_Part_01.CATPart"
    partDoc.SaveAs savePath

    MsgBox "零件已创建并保存到：" & savePath, vbInformation, "执行完成"
End Sub

代码中有几个关键点值得注意。GetObject(, "CATIA.Application") 用于连接已经打开的 CATIA，若 CATIA 未启动则返回错误，因此用 On Error Resume Next 兜底，再尝试 CreateObject 新建实例。Documents.Add("Part") 的参数是文档类型字符串，返回的是通用 Document，需要再取 .Part 属性才能拿到 Part 对象。SaveAs 的路径必须包含扩展名 .CATPart，且目录需已存在，否则会抛出错误。

五、运行与结果判断

在 VBA 编辑器中按 F5 运行 CreateAndSavePart。若一切正常，CATIA 界面会新增一个名为 Part1 的零件文档，同时弹出提示框显示保存路径。此时到资源管理器中确认 D:\CATIA_Auto\Demo_Part_01.CATPart 是否存在，文件大小通常为几十 KB（空零件）。若提示“运行时错误 91：对象变量未设置”，多半是 CATIA 未启动且 CreateObject 也失败，需检查自动化选项是否开启；若提示“运行时错误 1004”，通常是保存路径无效或文件被占用。

至此，环境搭建与第一个自动化脚本已经跑通。这个脚本虽然只做了“新建 + 保存”，但它完整覆盖了 Automation 开发的核心链路：连接应用、创建文档、获取模型对象、调用方法、处理路径与异常。后续所有复杂脚本，本质上都是在这条链路上增加几何创建、参数驱动和批量循环。