Descripción general de los cuatro pasos en Text2Robot Framework. Crédito: ARXIV (2024). Doi: 10.48550/arxiv.2406.19963
Cuando las computadoras personales se inventaron por primera vez, solo un pequeño grupo de personas que entendían los lenguajes de programación podían usarlas. Hoy, cualquiera puede buscar el clima local, tocar su canción favorita o incluso generar código con solo unas pocas teclas.
Este cambio ha cambiado fundamentalmente la forma en que los humanos interactúan con la tecnología, lo que hace que las herramientas computacionales poderosas sean accesibles para todos. Ahora, los avances en la inteligencia artificial (AI) están extendiendo esta facilidad de interacción al mundo de la robótica a través de una plataforma llamada Text2Robot.
Desarrollado por ingenieros de la Universidad de Duke, Text2Robot es un nuevo marco de diseño de robot computacional que permite a cualquier persona diseñar y construir un robot simplemente escribiendo algunas palabras que describen cómo debería ser y cómo debería funcionar. Sus habilidades novedosas se exhibirán en la próxima Conferencia Internacional IEEE sobre Robótica y Automatización (ICRA 2025) que tendrá lugar del 19 al 23 de mayo, en Atlanta, Georgia.
El año pasado, el proyecto ganó el primer lugar en la categoría de innovación en la competencia de criaturas virtuales que se celebró durante 10 años en la Conferencia de Vida Artificial en Copenhague, Dinamarca. El documento del equipo está disponible en el servidor ARXIV Preprint.
“Construir un robot funcional ha sido tradicionalmente un proceso lento y costoso que requiere una profunda experiencia en ingeniería, IA y fabricación”, dijo Boyuan Chen, profesor asistente de la facultad de Dickinson de Ingeniería Mecánica e Ciencia de Materiales, Ingeniería Eléctrica e Informática, y Ciencias de la Computación en la Universidad de Duke. “Text2Robot está tomando los pasos iniciales para mejorar drásticamente este proceso al permitir a los usuarios crear robots funcionales usando nada más que lenguaje natural”.
Crédito: Universidad de Duke
Text2Robot aprovecha las tecnologías de IA emergentes para convertir las descripciones de texto del usuario en robots físicos. El proceso comienza con un modelo generativo de texto a 3D, que crea un diseño físico 3D del cuerpo del robot basado en la descripción del usuario.
Este diseño básico del cuerpo se convierte en un modelo de robot en movimiento capaz de realizar tareas al incorporar restricciones de fabricación del mundo real, como la colocación de componentes electrónicos y la funcionalidad y colocación de las articulaciones.
El sistema utiliza algoritmos evolutivos y un aprendizaje de refuerzo para cooptimizar la forma del robot, las habilidades de movimiento y el software de control, asegurando que pueda realizar tareas de manera eficiente y efectiva.
“No se trata solo de generar robots de aspecto genial”, dijo Ryan Ringel, co-primero autor del periódico y estudiante universitario en el laboratorio de Chen. “La IA entiende la física y la biomecánica, produciendo diseños que en realidad son funcionales y eficientes”.
Por ejemplo, si un usuario simplemente escribe una descripción breve, como “un robot de rana que rastrea mi velocidad en el comando” o “un robot caminante eficiente en energía que parece un perro”, Text2Robot genera un diseño de robot fabricable que se asemeja a la solicitud específica en cuestión de minutos y lo hace caminar en una simulación dentro de una hora. En menos de un día, un usuario puede imprimir, ensamblar y ver a su robot cobrar vida.
La nueva plataforma Text2Robot puede diseñar e imprimir 3D una amplia gama de robots móviles inspirados en animales basados únicamente en la solicitud de un usuario. Crédito: Universidad de Duke
“Esta capacidad de creación de prototipos rápida abre nuevas posibilidades para el diseño y la fabricación de robots, por lo que es accesible para cualquier persona con una computadora, una impresora 3D y una idea”, dijo Zachary Charlick, co-dirista de The Paper y un estudiante universitario en el Laboratorio Chen. “La magia de Text2robot radica en su capacidad para cerrar la brecha entre la imaginación y la realidad”.
Text2Robot tiene el potencial de revolucionar varios aspectos de nuestras vidas. Imagine a los niños que diseñan sus propias mascotas o artistas robots creando esculturas interactivas que pueden moverse y responder. En el hogar, los robots podrían diseñarse a medida para ayudar con las tareas, como un bote de basura que navega por el diseño y los obstáculos específicos de una casa para vaciarse al mando. En entornos al aire libre, como un escenario de respuesta a desastres, los respondedores pueden desear diferentes tipos de robots que puedan completar varias tareas en condiciones ambientales inesperadas.
El marco actualmente se centra en los robots cuadrúpedos, pero la investigación futura ampliará sus capacidades a una gama más amplia de formas robóticas e integrará procesos de ensamblaje automatizados para optimizar aún más la tubería de diseño a realidad.
Se ensamblan piezas de un robot móvil diseñado por IA y impreso en 3D. Crédito: Universidad de Duke
“Este es solo el comienzo”, dijo Jiaxun Liu, co-primero autor del artículo y un Ph.D. de segundo año. Estudiante en el laboratorio de Chen. “Nuestro objetivo es empoderar a los robots no solo para comprender y responder a las necesidades humanas a través de su” cerebro “inteligente, sino también adaptar su forma física y funcionalidad para satisfacer mejor esas necesidades, ofreciendo una integración perfecta de inteligencia y capacidad física”.
Por el momento, los robots se limitan a tareas básicas como caminar por seguimiento de comandos de velocidad o caminar sobre terrenos difíciles. Pero el grupo está buscando agregar sensores y otros dispositivos en las habilidades de la plataforma, lo que abriría la puerta para subir escaleras y evitar obstáculos dinámicos.
“El futuro de la robótica no se trata solo de máquinas; se trata de cómo colaboran los humanos y las máquinas para dar forma a nuestro mundo”, agregó Chen. “Al aprovechar el poder de la IA generativa, este trabajo nos acerca a un futuro donde los robots no son solo herramientas sino socios en la creatividad y la innovación”.
Más información: Ryan P. Ringel et al, Text2Robot: diseño de robot evolutivo de descripciones de texto, ARXIV (2024). Doi: 10.48550/arxiv.2406.19963
Información en la revista: ARXIV proporcionado por la Universidad de Duke
Cita: la plataforma Text2Robot aprovecha la IA generativa para diseñar y entregar robots funcionales con solo unas pocas palabras habladas (2025, 10 de abril) Recuperado el 10 de abril de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-04-text2robot-platformform-leverages-generative-ai.html
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