Sztuczna inteligencja i robotyka zamieniają słowa w projekty mebli

Inżynieria i wytwarzanie produktów fizycznych w dzisiejszych czasach często wiąże się z narzędziami do projektowania wspomaganego komputerowo (CAD). Wszystko, od najnowszej elektroniki użytkowej po designerskie meble, zawdzięczamy efektywnemu wykorzystaniu CAD. Jednak niezaprzeczalnym faktem dotyczącym tych narzędzi jest to, że mogą one być skomplikowane, zwykle wymagając lat szkolenia, aby je opanować, a czasem tłumiąc kreatywność na wczesnych etapach projektowania.

Innowacyjne projektowanie poprzez rozmowę

Torując drogę dla bardziej dostępnych praktyk projektowych, zespół naukowców z MIT współpracował nad stworzeniem nowego systemu robotycznego opartego na sztucznej inteligencji. Ten przełomowy system pozwala użytkownikom wcielać w życie swoje kreatywne pomysły, tworząc fizyczne obiekty, takie jak meble, po prostu opisując swój projekt za pomocą języka naturalnego.

System interpretuje te opisy w celu wygenerowania modeli 3D, a nawet składa obiekty przy użyciu prefabrykowanych komponentów. “Celem jest umożliwienie rozmowy i współpracy z robotem i systemem sztucznej inteligencji tak naturalnie, jak rozmawiamy ze sobą. Nasz system jest pionierskim krokiem w tym kierunku” - komentuje doktorant MIT Alex Kyaw, członek wydziałów elektrotechniki, informatyki i architektury.

Przekształcanie tekstu w praktyczne modele 3D

Zakulisowy proces obejmuje generatywny model sztucznej inteligencji, który tłumaczy tekst użytkownika, taki jak “zrób mi krzesło”, na siatkę 3D przechwytującą geometrię obiektu. Następnie uruchamiana jest druga warstwa modelu AI, która analizuje funkcję obiektu, aby dowiedzieć się, jak należy go złożyć z prefabrykowanych części: elementów konstrukcyjnych i paneli.

Magia systemu tkwi w drugim modelu, znanym jako model wizyjno-językowy (VLM). Model ten służy jako “mózg i oczy” robota, wyszkolony do postrzegania zarówno tekstu, jak i obrazów. Inteligentnie odszyfrowuje siatkę 3D i decyduje, gdzie należy umieścić każdy element, wykorzystując wcześniejsze doświadczenia i wiedzę o podobnych obiektach.

Po zakończeniu procesu projektowania nadchodzi czas, aby system robotyczny zmontował obiekt przy użyciu tych części wielokrotnego użytku. To, co sprawia, że ta funkcja jest przyjazna dla środowiska, to fakt, że komponenty te można zdemontować i ponownie wykorzystać w przyszłych projektach, co znacznie zmniejsza ilość odpadów materiałowych.

System okazał się już skuteczny, tworząc meble, takie jak krzesła i półki. Badania przeprowadzone wśród użytkowników wykazały, że ponad 90% preferuje projekty wygenerowane przez sztuczną inteligencję w porównaniu do tych stworzonych innymi zautomatyzowanymi metodami, takimi jak losowe lub tylko skierowane do góry rozmieszczenie paneli powierzchniowych.

Zaangażowanie ludzi i ocena funkcjonalności

System ten naprawdę wyróżnia się podejściem “człowiek w pętli”. Pozwala on użytkownikom na dopracowanie swoich projektów poprzez dostarczanie iteracyjnych informacji zwrotnych. Alex Kyaw wyjaśnia: "Przestrzeń projektowa jest ogromna, więc ograniczamy jej ogrom poprzez informacje zwrotne od użytkowników. Biorąc pod uwagę różnorodne preferencje ludzi, zbudowanie ujednolicającego idealnego modelu byłoby niepraktyczne".”

VLM nie opiera się tylko na zgadywaniu podczas umieszczania komponentów. Wyraża zaskakujące zrozumienie funkcjonalności obiektu. Rozumie na przykład znaczenie paneli na siedzisku i oparciu krzesła dla zapewnienia komfortu.

Ten powstający system ma potencjalne zastosowania wykraczające daleko poza meble. Zespół ma nadzieję, że przyszłe wersje systemu będą w stanie obsługiwać bardziej złożone polecenia i zawierać części mechaniczne, takie jak zawiasy i koła zębate, dla bardziej zaawansowanych kreacji.

“Dążymy do radykalnego zwiększenia dostępności narzędzi projektowych” - mówi Randall Davis, starszy autor i profesor na wydziale EECS w MIT. “Nasza praca dowodzi, że wykorzystanie sztucznej inteligencji i robotyki do przekształcania koncepcji w namacalne obiekty może być szybkie, przyjazne dla użytkownika i przyjazne dla środowiska”. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o tym zrobotyzowanym systemie opartym na sztucznej inteligencji i badaniach, które za nim stoją, odwiedź oryginalny artykuł na stronie MIT News: https://news.mit.edu/2025/robot-makes-chair-1216.