Le Toyota Research Institute (TRI) a dévoilé un outil innovant d’intelligence artificielle générative (IA) qui vise à améliorer le processus créatif des concepteurs de véhicules. L’outil permet aux concepteurs de générer des esquisses de conception à l’aide d’invites textuelles, en incorporant des attributs stylistiques précis tels que “élégant”, “semblable à un SUV” et “moderne”. En outre, les concepteurs peuvent optimiser les mesures quantitatives de performance pour créer une première esquisse de prototype.
Selon l’entreprise, cette innovation permettra aux concepteurs d’explorer leur créativité tout en garantissant un développement efficace et efficient de la conception.
Les chercheurs de TRI ont également publié deux articles décrivant comment la technique développée peut être incorporée dans d’autres modèles d’IA générative basés sur la conversion de texte en image. Ces articles mettent en lumière le processus de génération d’images de l’outil.
L’équipe a fusionné les principes de la théorie de l’optimisation, qui est largement utilisée dans l’ingénierie assistée par ordinateur, avec l’IA générative basée sur le texte et l’image. L’algorithme permet ainsi aux concepteurs d’optimiser les contraintes techniques tout en conservant leurs indications stylistiques textuelles pour le processus d’IA générative.
Améliorer la génération d’images
Les concepteurs peuvent désormais intégrer implicitement les contraintes du véhicule telles que la traînée, qui a un impact direct sur le rendement énergétique, et les dimensions du châssis, comme la hauteur de caisse et les dimensions de l’habitacle, qui ont une incidence sur la maniabilité, l’ergonomie et la sécurité, afin d’améliorer leur génération d’images.
“Les outils d’IA générative texte-image actuels se concentrent principalement sur le respect des directives stylistiques textuelles du concepteur lors de la génération d’images potentielles”, a déclaré Avinash Balachandran, directeur de la division Human Interactive Driving (HID) à l’Institut de recherche Toyota. “Notre technique permet aux utilisateurs d’incorporer explicitement et d’optimiser les contraintes de suringénierie telles que la traînée ou la hauteur de caisse, tout en générant des images qui adhèrent aux directives stylistiques du concepteur.
Balachandran a déclaré que de telles techniques pourraient accélérer la création de nouveaux designs en équilibrant les compromis entre l’esthétique et l’ingénierie plus rapidement et plus efficacement.
“N’importe quel concepteur peut utiliser des outils d’IA générative pour s’inspirer, mais ces outils ne peuvent pas gérer les considérations complexes d’ingénierie et de sécurité qui entrent en jeu dans la conception réelle d’une voiture”, a-t-il ajouté. “Pour construire des véhicules sûrs et fiables, nos conceptions doivent répondre à des exigences techniques. L’ajout de contraintes à l’IA générative permet essentiellement à l’utilisateur d’ajouter des rails de guidage aux conceptions génératives de l’IA.”
Optimiser la conception des véhicules grâce à l’IA générative
Balachandran a expliqué que le projet a débuté il y a environ un an et demi, motivé par les progrès des outils d’IA générative texte-image qui permettaient aux utilisateurs de saisir une invite et de générer en réponse une image qui s’aligne sur les conseils stylistiques fournis.
Nos concepteurs de véhicules chez Toyota nous ont dit que l’une des difficultés du processus de conception était de trouver l’inspiration pour de nouveaux modèles”, a-t-il expliqué. “Ils nous ont également dit que le processus d’itération en va-et-vient entre la conception et l’ingénierie pour produire un design qui n’est pas seulement esthétique, mais qui présente également les performances techniques et les mesures de sécurité souhaitées, était difficile”.
Selon M. Balachandran, les concepteurs et les ingénieurs viennent généralement d’horizons divers et ont des modes de pensée différents. Par conséquent, lorsqu’un concepteur crée un modèle, celui-ci ne répond généralement pas aux exigences initiales de l’ingénierie, ce qui entraîne une collaboration importante avec l’équipe d’ingénieurs pour parvenir à une solution optimale.
Ce processus itératif, associé à la tension inhérente entre la conception et l’ingénierie, contribue à prolonger la durée de la conception.
“L’inspiration pour cette technique et ces outils n’était pas seulement de stimuler la créativité, mais aussi de raccourcir la boucle d’itération entre l’ingénierie et la conception”, a déclaré M. Balachandran.
Intégration de divers flux de données
Toyota a déclaré que lors des séances d’idéation avec les concepteurs, une idée qui a trouvé un écho chez eux était le concept d’un “assistant IA” qui propose de nouvelles conceptions en tirant parti de multiples flux de données. C’est ainsi qu’est née l’idée d’intégrer l’IA générative dans un outil incorporant divers flux de données, y compris les contraintes techniques, afin de générer des conceptions innovantes.
“En intégrant la technologie de l’IA générative, nous avons constaté que les concepteurs pouvaient se concentrer sur l’identification des contraintes et des aspects stylistiques importants de la conception, tout en ayant l’assurance que les contraintes techniques sont respectées”, a déclaré Charlene Wu, directrice principale de la division Human-Centered AI (HCAI) au Toyota Research Institute. “Nous pensons que notre outil leur permettra de consacrer plus de temps à la partie du processus de conception qu’ils apprécient le plus et où ils peuvent apporter le plus de valeur ajoutée.”
Quelle est la prochaine étape pour Toyota ?
L’entreprise a annoncé que, bien que la technologie soit actuellement en phase de recherche, elle collabore avec des équipes au sein de Toyota pour intégrer cet outil dans le processus de conception et de développement des véhicules. TRI a déclaré qu’elle poursuivra ses recherches afin d’améliorer la qualité de vie des individus et de la société.
“Nous espérons qu’en utilisant cet outil, les concepteurs de véhicules du monde entier pourront accroître la puissance des idées de conception tout en améliorant considérablement la vitesse de développement de la conception”, a déclaré M. Balachandran. “L’IA générative est un nouvel outil puissant et, dans nos nombreux domaines de recherche, nous étudions comment l’exploiter de manière responsable afin qu’elle puisse amplifier les gens.”
source: venturebeat.com