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kicad‑happy – AIを活用したKiCadプロジェクトの設計レビュー

概要

• KiCadの回路図、PCBレイアウト、ガーバーファイルを解析し、詳細な設計レビューレポートを生成するPythonのみのツールです。ローカルでの実行、GitHub Action、またはいくつかのAIコーディングアシスタント（Claude Code、OpenAI Codex、Google Antigravity、opencode）のプラグインとして実行できます。

主な機能

領域	ツールの動作
解析	KiCadプロジェクトファイルを読み取り、ネットリストを構築し、コンポーネント値を抽出して、電源ツリーとサブ回路の構造化された表現を作成します。
設計監査	一般的なエラー（ESD保護の欠落、デカップリング不足、トレース幅不良、分圧比の不適切さなど）を検出し、重大度アイコンでフラグを立てます。
SPICEシミュレーション	検出されたサブ回路のテストベンチを自動生成し、ngspice/LTspice/Xyceで実行して、測定値と計算値を比較レポートします。モンテカルロ公差スイープとクイックなwhat-ifパラメータ変更をサポートします。
EMC事前準拠	44のルールチェック（グランドプレーン​​のボイド、差動ペアのスキュー、PDNインピーダンス、スイッチングレギュレータの高調波など）を実行し、推奨される緩和策とともにEMCリスクスコアを生成します。
データシートの相互参照	コンポーネントPDFから主要仕様を取得し、MPNごとにキャッシュし、電圧レギュレータのフィードバック、フィルタ計算、部品ライフサイクルアラートにそのデータを使用します。
BOMと調達	完全な部品表（BOM）を生成し、DigiKey、Mouser、LCSC、Element14に問い合わせて、サプライヤ固有の注文ファイル（JLCPCB、PCBWay）をエクスポートできます。
認証ヒント	検出された回路に基づいて、関連する規制基準（FCC Part 15 B、CISPR 32、自動車、軍事）を提案します。

使用方法

• スタンドアロン：リポジトリをクローンし、Pythonスクリプトを直接実行します（python -m kicad_happy <project‑path>）。Python 3.10以降のインタープリタ以外に外部依存関係はありません。
• GitHub Action：提供されたワークフローファイルを追加します。KiCadファイルに触れるすべてのPRで、アクションが解析を実行し、電源ツリー、SPICE結果、EMCリスクなどを含む構造化コメントを投稿します。
• AIエージェントプラグイン：リポジトリには11の「スキル」（kicad、spice、emc、datasheets、bom、digikey、mouser、lcsc、element14、jlcpcb、pcbway）が同梱されています。プラグインをインストールすると、AIアシスタントが「ブーストコンバータのループのEMIをチェックして」や「LCネットワークのSPICEスイープを生成して」などの自然言語クエリに回答できるようになります。

インストールのハイライト

• 純Python、pipパッケージは不要。ローカルにKiCadをインストールしなくても動作します。
• 複数のインストールパスが文書化されています（Claude Codeマーケットプレイス、Codexスキルインストーラ、Google Antigravity CLI、手動シンボリックリンクセットアップ、またはopencode用の単純なgit clone）。
• リリース候補は、タグ固有のマーケットプレイス参照から入手できます。

典型的なワークフロー

1. ツール（またはAIアシスタント）をKiCadプロジェクトディレクトリに向けます。
2. 回路図とPCBファイルを解析し、電源ツリー図を作成して、サブ回路を特定します。
3. オプションのSPICEシミュレーションとEMCルールチェックを実行します。
4. 次の内容を含むマークダウンレポートを生成します。
   • 計算された電圧を含む電源レール階層。
   • サブ回路テーブル（モータードライブ、フィルターなど）。
   • コネクタのESDカバレッジリスト。
   • パッシブネットワーク計算（フィルターカットオフ、分圧比、水晶負荷容量）。
   • 認証提案とBOM準備状況。
5. レポートは人間が読むことも、GitHub Actionが自動的に投稿することもできます。

制限と要件

• SPICEシミュレーションには、外部シミュレータ（ngspice、LTspice、またはXyce）のインストールが必要です。それ以外の場合、ツールはシミュレーションステップをスキップします。
• AI統合はホストエージェントのプラグインシステムに依存します。READMEには、既知のClaude Codeキャッシュバグが記載されており、手動でキャッシュをクリアする必要がある場合があります。
• 解析はルールベースであり、コンポーネントデータシートの精度に依存します。完全な物理プロトタイプや正式な検証に代わるものではありません。

重要性 kicad‑happyは、大規模言語モデル駆動の推論を電子設計自動化にもたらします。KiCadプロジェクトをAIがクエリできる構造化データに変換することで、エンジニアは即時の設計レビューフィードバックを得て、迅速なSPICEチェックを実行し、PCBを発注する前にコストのかかるミスを発見できます。これは、ソフトウェア中心のAIアシスタントとハードウェア設計ワークフローの間のギャップを埋めます。