La inteligencia artificial puede modelar objetos impresos 3D sin debilitar su estructura. Así es como se hace
Un sistema desarrollado en el MIT permite personalizar piezas impresas en 3D sin que se rompan al primer uso
La inteligencia artificial generativa ha revolucionado la creación de imágenes, textos y vídeos, pero su salto al mundo físico ha sido mucho más lento. Esto es debido a que lo que luce espectacular en pantalla no siempre funciona en la vida real. Y como todo en esta vida tiene solución, ¿qué te parece si te mostramos una herramienta que permite diseñar objetos personalizados en 3D sin comprometer su resistencia mecánica?
Impresión 3D mejorada a través de IA
Te presentamos un sistema bautizado como MechStyle, que combina modelos de IA generativos con simulaciones físicas avanzadas. El objetivo, según la información publicada en la página web del Instituto de Tecnología de Massachusetts, es que cualquier persona pueda modificar el aspecto y la textura de un objeto impreso en 3D, sin que el resultado sea frágil. Y es que, hasta ahora, ese era el gran talón de Aquiles de la inteligencia artificial aplicada al diseño industrial de andar por casa.
Según los investigadores del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación, muchos sistemas de inteligencia artificial saben hacer objetos que se ven bien, pero no comprueban si aguantarán el peso, el esfuerzo o el uso diario. De hecho, estudios previos señalaron que solo alrededor del 26 % de los modelos 3D modificados por IA seguían siendo estructuralmente viables tras la impresión.
Y aquí es donde entra en juego MechStyle. El usuario describe, mediante texto o imágenes, el estilo que desea, por ejemplo, un gancho con forma de cactus. La inteligencia artificial adapta la geometría, pero al mismo tiempo el sistema analiza qué partes del objeto son críticas para su resistencia. Si existe riesgo para la estructura, el programa la corrige antes de que el diseño llegue a la impresora.
Este proyecto, liderado por Faraz Faruqi y disponible en arXiv, tiene como clave el uso inteligente de lo que se conoce como análisis por elementos finitos. Esta es una técnica que sirve para predecir cómo se va a comportar un objeto antes de fabricarlo y que se basa en la división del objeto en miles de partes y en el cálculo de qué le pasa a cada una cuando el objeto soporta peso, se dobla, se estira o recibe presión.
En este caso, en lugar de ejecutarlo constantemente, lo que ralentizaría el proceso, MechStyle lo activa solo cuando detecta cambios potencialmente peligrosos. Los investigadores señalan que, de esta manera, el sistema logró diseños con una estructura que resiste sin romperse. Fabian Manhardt, científico de Google, asegura: "MechStyle permite la estilización 3D sin comprometer la integridad estructural del objeto mediante simulación. Esto brinda a las personas la capacidad de ser creativas y expresarse mejor mediante productos diseñados a su medida.".
Este sistema fue presentado en la conferencia científica internacional de la Asociación de Maquinaria Computacional y nos permite adentrarnos en un futuro en el que diseñar objetos útiles sea tan sencillo como escribir una frase en un modelo de inteligencia artificial generativa. Y es que aunque no lo creas, la creatividad debe tener en cuenta las leyes de la física para poder ser trasladada al mundo real.