Umělá inteligence staví LEGO modely, které nespadnou Nové
Stavebnice LEGO baví už desítky let děti i dospělé po celém světě. Má v sobě jednoduchost, kreativitu i určitou dávku inženýrského myšlení. Ale kdo někdy zkusil postavit složitější model bez návodu, ví, že udržet konstrukci pohromadě není vždy jednoduché. Toho si všimli i výzkumníci z Carnegie Mellon University a rozhodli se spojit sílu jazykových modelů s reálnou fyzikou. Výsledkem je LegoGPT – umělá inteligence, která staví LEGO modely podle textového zadání a přitom zajišťuje, aby byly stabilní a skutečně postavitelné.
Jakým způsobem toho LegoGPT dosahuje? A jak si můžeš novou technologii vyzkoušet i ty?

Pevnost na prvním místě
Jak informuje server Ars Technica, technologie LegoGPT funguje na podobném principu jako třeba ChatGPT – jen s tím rozdílem, že místo slov předpovídá další LEGO kostku. Výzkumný tým upravil model LLaMA-3.2-1B-Instruct tak, aby negeneroval věty, ale stavební plány. Model tak krok za krokem navrhuje jednotlivé části konstrukce a u každé nové kostky zároveň ověřuje, zda dává smysl z hlediska prostoru i stability.
„Abychom toho dosáhli, vytvořili jsme rozsáhlý dataset fyzicky stabilních LEGO návrhů spolu s jejich popisy a trénovali jsme autoregresivní jazykový model k predikci další kostky pomocí předpovědi dalšího tokenu,“ psali autoři ve své práci zveřejněné na arXiv.
Tento dataset s názvem StableText2Lego zahrnuje více než 47 tisíc stabilních modelů, které představují přes 28 000 unikátních 3D objektů. Každý z nich byl popsán pomocí GPT-4o na základě obrázků z 24 různých úhlů, přičemž systém záměrně vynechával barvu a soustředil se čistě na geometrické vlastnosti.

Zdroj: GitHub
Celý systém doplňuje fyzikální simulace, která ověřuje, zda by model ve skutečnosti opravdu držel pohromadě. Pokud některá část není stabilní, systém se vrátí o několik kroků zpět a hledá jinou cestu. Právě tím se LegoGPT výrazně liší od dřívějších 3D generátorů, které často vytvářely sice vizuálně zajímavé, ale nerealizovatelné návrhy. „Bez našeho systému zůstalo stát jen 24 % modelů. S plnou metodou to bylo 98,8 %,“ vysvětlili výzkumníci.
Nastartuj svou kariéru pomocí AI. V našem víkendovém online kurzu se naučíš pracovat efektivněji a zvýšit tak svou hodnotu na trhu práce.
Výtvory otestovali lidé i roboti
Aby výzkumníci prokázali, že jejich návrhy fungují i v praxi, nechali modely vytvořené umělou inteligencí sestavit pomocí robotů. Použili systém se dvěma robotickými rameny a senzory síly. Ramena jednotlivé kostky zvedala a umisťovala podle pokynů generovaných modelem. Kromě toho si některé návrhy vyzkoušeli sestavit i lidští testeři. Výsledky mluví jasně – modely byly skutečně postavitelné.
„Naše experimenty ukazují, že LegoGPT vytváří stabilní, rozmanité a esteticky příjemné návrhy LEGO, které se úzce shodují s textovými pokyny,“ uvedli výzkumníci.

Zdroj: GitHub
Designově tyto modely připomínají jednoduché LEGO konstrukce ze 70. let. Autoři navíc rozšířili systém o možnost stylizace, takže je možné zadat i vzhledové parametry, například konkrétní barvu nebo povrch.
Jistým omezením zatím zůstává to, že LegoGPT pracuje jen v rámci prostoru o rozměrech 20 × 20 × 20 a využívá pouze osm typů základních kostek. Tádž Mahal si tak zatím pravděpodobně nepostavíš, výzkumníci ale plánují ve vývoji pokračovat. „Plánujeme rozšířit knihovnu kostek o širší škálu rozměrů a typů, jako jsou šikmé díly a dlaždice.“
Vyzkoušej si technologii na vlastní kůži
Pokud patříš mezi fanoušky stavebnice LEGO nebo technologické nadšence, můžeš si LegoGPT vyzkoušet na vlastní kůži. Projekt je zcela otevřený, výzkumníci zveřejnili celý dataset, model i kód na GitHubu.
Zajímá tě svět technologií a chtěl by ses naučit programovat či testovat? Přihlas se do našeho akreditovaného kurzu pro junior programátory WWW aplikací nebo kurzu pro software testery a získej práci snů. Kromě bezkonkurenčního platu na tebe čeká také home office, flexibilita a mnoho dalších benefitů. K akreditovaným rekvalifikačním kurzům máš od nás navíc kurz AI úplně zdarma. Nakopni svou kariéru ještě dnes:
Přečti si také: