Come creare il tuo set Lego con l’intelligenza artificiale

Dalla Cappella Sistina al Millennium Falcon, ora basta un prompt per costruirli con i Lego. I ricercatori della Carnegie Mellon University e dell'Università di Berkeley hanno sviluppato LegoGPT, un sistema di intelligenza artificiale capace di trasformare descrizioni testuali in modelli tridimensionali, coerenti dal punto di vista visivo e, soprattutto, strutturalmente stabili. L’idea alla base è semplice: applicare i progressi dell’IA generativa, finora impiegati soprattutto nel campo del testo e delle immagini, alla progettazione fisica. 

LegoGPT è capace di trasformare i comandi, come "una torre medievale con ponte levatoio" o "una macchina sportiva a due posti", in modelli Lego assemblabili. Il sistema valuta ogni passaggio nella costruzione per assicurarsi che tutti i pezzi possano essere posizionati correttamente, evitando strutture instabili.

L'IA applicata alla progettazione fisica potrebbe aprire la strada a nuove applicazioni nel campo dell’ingegneria e della robotica. Finora i software sono stati utilizzati per generare tesi o immagini. LegoGPT dimostra che l’IA può anche plasmare il mondo fisico, traducendo parole in oggetti reali e aprendo nuove prospettive per l’integrazione tra linguaggio, creatività e costruzione.

Come funziona LegoGPT

LegoGPT costruisce un mattoncino alla volta, sceglie infatti il pezzo successivo in base a quello già costruito. Il modello è stato addestrato su un dataset di oltre 47.000 costruzioni LEGO, descrizioni dettagliate e 28.000 modelli 3D, che permettono al sistema di assemblare le strutture in modo coerente. LegoGPT è anche in grado di assegnare colori e texture ai diversi mattoncini.

Per garantire la stabilità fisica, vengono effettuati controlli specifici durante ogni fase della generazione. "Per ogni mattoncino generato, eseguiamo controlli di validità per garantire che sia formattato correttamente nella nostra libreria di mattoncini e non entri in collisione con mattoncini esistenti", hanno spiegato i ricercatori. Una volta completata la progettazione, i modelli vengono costruiti a mano oppure assemblati da bracci robotici.

Il montaggio fisico è necessario per testare la stabilità delle strutture Lego. Secondo lo studio pubblicato dai ricercatori il 99,8% delle costruzioni prodotte da LegoGPT ha superato i test di stabilità.

Il progetto è disponibile open source su GitHub, con licenza MIT. A differenza di altri modelli di intelligenza artificiale generativa pensati per un pubblico generalista, LegoGPT è rivolto a ricercatori, sviluppatori e appassionati con competenze tecniche: il suo utilizzo richiede infatti familiarità con codici, dataset e strumenti di programmazione. Tuttavia, è disponibile anche una demo pubblica, che consente di sperimentare il sistema generando un modello LEGO partendo da un semplice prompt.