Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) hebben een AI-gestuurde robot ontwikkeld waarmee gebruikers fysieke objecten kunnen ontwerpen en assembleren door ze simpelweg in woorden te beschrijven. Met een opdracht als “maak me een stoel” genereert het systeem een ontwerp en bouwt het object automatisch uit herbruikbare onderdelen.
Het systeem is bedoeld als alternatief voor traditionele computer-aided design (CAD)-software, die vaak specialistische kennis vereist en minder geschikt is voor snelle verkenning of prototyping. Door taal als startpunt te nemen, willen de onderzoekers het ontwerpproces toegankelijker maken voor niet-experts.
Van tekst naar 3D-ontwerp en assemblage
De aanpak bestaat uit meerdere stappen. Eerst zet een generatief AI-model de tekstinvoer van de gebruiker om in een driedimensionale representatie van het object. Vervolgens bepaalt een tweede AI-model hoe afzonderlijke componenten – zoals dragende structuren en panelen – logisch moeten worden geplaatst op basis van vorm en functie.
Daarbij wordt gebruikgemaakt van een zogenoemd vision-language model (VLM), dat zowel beeld als tekst kan interpreteren. Dit model fungeert als het ‘zicht’ en het ‘denkvermogen’ van de robot en redeneert bijvoorbeeld dat een stoel zitting- en rugpanelen nodig heeft om op te kunnen zitten en leunen. De uiteindelijke instructies worden daarna doorgegeven aan een robotsysteem dat het object assembleert uit vooraf gefabriceerde onderdelen.
Ontwerpen in dialoog met de gebruiker
Gebruikers blijven tijdens het hele proces betrokken. Ze kunnen het ontwerp aanpassen met aanvullende instructies, zoals “alleen panelen op de rugleuning”. Het systeem verwerkt deze feedback en past het ontwerp aan voordat de robot tot assemblage overgaat.
Volgens de onderzoekers is deze mens-AI-samenwerking essentieel. In een gebruikersstudie gaf meer dan 90 procent van de deelnemers de voorkeur aan objecten die met dit systeem waren ontworpen, vergeleken met eenvoudiger algoritmes die panelen willekeurig of op vaste oppervlakken plaatsen.
Duurzaam en herbruikbaar
De getoonde objecten, waaronder stoelen en kasten, zijn opgebouwd uit modulaire onderdelen die eenvoudig kunnen worden gedemonteerd en opnieuw gebruikt. Dat vermindert materiaalverspilling en maakt het mogelijk om ontwerpen snel te herconfigureren.
Hoewel het werk zich nog in een experimentele fase bevindt, zien de onderzoekers toepassingen in snelle prototyping voor sectoren als lucht- en ruimtevaart en architectuur. Op langere termijn zou de technologie ook ingezet kunnen worden voor lokale productie, bijvoorbeeld in huiselijke omgevingen, zonder dat grote meubels hoeven te worden vervoerd.
Samenwerking en publicatie
Het onderzoek is uitgevoerd door MIT-onderzoekers in samenwerking met onder meer Google DeepMind en Autodesk Research. De resultaten zijn gepresenteerd op de Conference on Neural Information Processing Systems (NeurIPS).
De onderzoekers werken nu aan uitbreidingen, zoals ondersteuning voor complexere materialen en bewegende onderdelen. Het uiteindelijke doel is om de drempel tot ontwerp en fabricage verder te verlagen en ideeën sneller om te zetten in fysieke objecten.
