Innovatie

LegoGPT: AI-model dat geen zinnen bouwt, maar... LEGO

 
Afbeelding ter illustratie. Lego. Foto: Universal Images Group/Getty.
Lego. Foto: Universal Images Group/Getty.
 
Geschreven door:
Leestijd 3 minuten

Ingenieurs hebben een AI-model ontwikkeld dat stabiele LEGO-structuren ontwerpt op basis van... tekstprompts.

AI dat LEGO-constructies bouwt op basis van eenvoudige tekstcommando's: dit is geen sciencefiction, maar een concreet project ontwikkeld door de Carnegie Mellon University in Pittsburgh. Door techniek en AI te combineren hebben Amerikaanse onderzoekers LegoGPT ontwikkeld, een systeem dat tekst kan omzetten in perfect stabiele LEGO-structuren, alsof ze ontworpen zijn door een ingenieur. En dat alles is gebaseerd op een taalmodel ontwikkeld door Meta, weet GreenMe.it te melden.

In hun studie, gepubliceerd op het arXiv-platform, leggen de wetenschappers uit hoe zij een groot taalmodel (LLM) hebben herconfigureerd tot een 'blokgenerator' in plaats van een 'woordgenerator'. Het eenvoudige maar krachtige idee: de mogelijkheden van natuurlijke taal benutten om tastbare objecten te creëren. Het resultaat? Een robot die kastelen, bruggen, torens of alles wat je maar kunt bedenken bouwt — altijd rekening houdend met zwaartekracht, fysieke krachten en structurele stabiliteit.

LegoGPT voorspelt de volgende LEGO-steen die geplaatst moet worden in een constructie

Hoe LegoGPT werkt, steen voor steen

Om dit doel te bereiken, werkte het team met LLaMA-3.2-1B-Instruct, een groot taalmodel ontwikkeld door Meta. In plaats van het voorspellen van het volgende woord in een zin, voorspelt LegoGPT de volgende LEGO-steen die geplaatst moet worden in een constructie. Op het eerste gezicht een eenvoudige vervanging, maar wel eentje die complexe aanpassingen vereiste, vooral om een extra wiskundige module toe te voegen die de stabiliteit van het geheel berekent.

Het systeem werd getraind met 47.000 stabiele LEGO-structuren

LegoGPT LegoGPT. Afbeelding: arXiv
LegoGPT. Afbeelding: arXiv

Het systeem vertrouwt niet alleen op intuïtie: het werd getraind met 47.000 stabiele LEGO-structuren en hun bijbehorende beschrijvingen die door een andere AI werden gegenereerd. Op deze manier heeft het systeem geleerd wat een project werkelijk uitvoerbaar maakt. Tijdens het ontwerpproces wordt elke steen getest: als de plaatsing ervan instabiliteit veroorzaakt, wordt deze verwijderd en vervangen totdat de juiste combinatie is gevonden.

Deze terugkerende aanpak stelt het systeem in staat om betrouwbare resultaten te garanderen. Zonder de rollback-functie was slechts 24 procent van de structuren stabiel. Na de optimalisatie steeg het slagingspercentage naar 98,8 procent. Voor iedereen die ooit met LEGO heeft gebouwd, is dat het verschil tussen een toren die bij de kleinste aanraking instort en een model dat écht stevig blijft staan.

Robots, kleuren en vergelijking met andere systemen

LegoGPT ging nog een stap verder. De onderzoekers voegden kleur- en textuurfuncties toe, waardoor de constructies niet alleen stabiel, maar ook visueel aantrekkelijk zijn. Om de effectiviteit te testen, werden robots ingezet die geprogrammeerd waren om de door de AI gegenereerde projecten fysiek te bouwen. Enkele prototypes werden ook handmatig in elkaar gezet, wat bevestigde dat het systeem ook buiten het digitale scherm werkt.

Vergelijkingen met andere AI-modellen die gericht zijn op 3D-ontwerp, toonden aan dat LegoGPT een veel hoger percentage stabiele structuren genereert. Dit opent interessante perspectieven, niet alleen voor spel en educatie, maar ook voor architectonisch ontwerp, prototyping en duurzaamheid: digitale structuren bouwen die werkelijk uitvoerbaar zijn, zou afval en mislukte tests in de echte wereld kunnen verminderen.

Steen voor steen krijgt de toekomst van design zo vorm. En nog een stabiele vorm ook.

Bron: GreenMe

Ontvang elke week het beste van BusinessWise in je mailbox. Schrijf je hier nu gratis in: