LegoGPT: L'IA che trasforma descrizioni in modelli Lego stabili

La tecnologia si evolve e con essa le modalità di creazione. Un esempio emblematico è LegoGPT, un sistema di intelligenza artificiale sviluppato dai ricercatori della Carnegie Mellon University. Questo innovativo strumento trasforma semplici descrizioni testuali in progetti di modelli Lego fisicamente stabili e pronti per l’assemblaggio manuale.

Il cuore del sistema è un modello linguistico basato su LLaMA-3.2-1B-Instruct, riadattato per prevedere il “mattoncino successivo” invece delle parole. A differenza dei tradizionali modelli generativi testuali, LegoGPT identifica il tipo, l’orientamento e le coordinate spaziali di ogni componente, creando strutture coerenti e funzionali. Questa caratteristica lo rende uno strumento rivoluzionario per il design creativo.

Per garantire la sua efficacia, i ricercatori hanno sviluppato un dataset su misura, denominato StableText2Lego. Questo dataset comprende oltre 47.000 strutture Lego, ognuna corrispondente a più di 28.000 oggetti tridimensionali unici. Le basi del dataset derivano da ShapeNetCore, reinterpretate in una griglia tridimensionale di 20x20x20 voxel, offrendo così una vasta gamma di conoscenze per il sistema.

Uno degli aspetti fondamentali del progetto è la stabilità. Durante il processo di generazione, ogni mattoncino viene sottoposto a controlli rigorosi per evitare collisioni o posizionamenti errati. Se il modello non supera il test di stabilità, il sistema identifica il componente problematico e applica un meccanismo di “rollback” fisico, rigenerando la parte instabile. Questo approccio ha portato la percentuale di costruzioni stabili dal 24% al 98,8%, un miglioramento straordinario.

Per validare l’efficacia di LegoGPT, sono stati utilizzati sia bracci robotici con sensori di forza sia costruttori umani. Entrambi hanno confermato che le istruzioni generate dal sistema producono modelli stabili, fisicamente realizzabili e fedeli alle descrizioni testuali originali. La flessibilità del sistema si manifesta anche nell’interpretazione di prompt complessi, includendo dettagli come colore e texture, ad esempio “un’automobile rossa e gialla”.

Attualmente, LegoGPT opera con otto tipologie di mattoncini standard su una griglia 20x20x20, ma il team sta già lavorando per ampliare la libreria di componenti e aumentare la capacità volumetrica. L’obiettivo è supportare progetti più complessi e articolati. L’intero progetto, comprensivo di dataset, codice e modelli, è stato reso disponibile su GitHub e sul sito ufficiale. Inoltre, una demo interattiva è accessibile tramite Huggingface.

Questa tecnologia rappresenta un significativo passo avanti non solo per gli appassionati di Lego, ma anche per i professionisti del design e dell’ingegneria. LegoGPT dimostra come l’intelligenza artificiale possa potenziare la creatività umana, trasformando idee astratte in realizzazioni fisiche tangibili.