PCBRouteAgent: quanto manca agli agenti LLM per diventare ingegneri di instradamento dei PCB?

Abstract degli autori

Automatizzare l’instradamento delle schede a circuiti stampati (PCB) richiede di coordinare le decisioni sulla connettività a livello di scheda con l’esecuzione geometrica, nel rispetto di rigide regole di progettazione. Sebbene gli agenti più recenti siano in grado di interagire con strumenti nativi di instradamento, instradare in modo affidabile schede complesse resta difficile. Presentiamo PCBRouteAgent, un agente multimodale per l’instradamento dei PCB ispirato al modo in cui gli ingegneri coordinano la strategia globale con l’esecuzione locale. Un Global Routing Planner combina immagini della scheda con informazioni elettriche e geometriche strutturate per definire la topologia delle connessioni, l’ordine di instradamento, i corridoi e i passaggi tra layer. Un Detailed Routing Executor traduce queste indicazioni in percorsi tramite il motore nativo di instradamento di KiCad ed effettua un recupero locale entro limiti definiti. Gli errori non risolti vengono restituiti sotto forma di feedback strutturato, consentendo revisioni mirate delle indicazioni e preservando i percorsi già accettati. Valutiamo PCBRouteAgent su 247 schede sintetiche e reali, provenienti da quattro suddivisioni di test di PCBWorld-Bench. L’agente raggiunge tassi di superamento senza errori del 100%, 94,9%, 100% e 40% rispettivamente su D2, D3-A, D3-B e D3-C. Sui tre sottoinsiemi reali, PCBRouteAgent supera la baseline migliore tra quelle valutate, in termini di tasso di superamento senza errori, di 13,9, 36 e 10 punti percentuali rispettivamente.