格物斯坦開源系列的控制器是其教育機器人生態(tài)的重要中樞,通過分層級、多模態(tài)的設計策略,精細適配3-16歲不同年齡段學習者的認知發(fā)展需求,同時以工業(yè)級性能與教育普惠性為**優(yōu)勢,構建了從啟蒙交互到高階開發(fā)的完整技術鏈條。GC-500/GC-600高階控制器針對13-16歲青少年,不僅集成藍牙4.0模塊實現(xiàn)手機App遙控(如“你畫我跑”軌跡生成、語音指令交互),更深度兼容ROS(Robot Operating System)開發(fā)套件,提供傳感器驅(qū)動庫與運動控制API,支持Python/C++編寫自主導航算法,可直接部署至仿生機器人實體驗證。學生用曲柄連桿機構設計智能伸縮門,結合限位開關實現(xiàn)啟停。兼容各種開源結構件
格物斯坦開源系列的傳感器與執(zhí)行器擁有多模態(tài)感知:集成超聲測距、巡線傳感器、紅外遙控模塊,部分型號配備表情面板實現(xiàn)人機交互。高精度舵機:扭矩范圍0.15-20kg·cm,支持位置反饋與動態(tài)調(diào)參,滿足仿生機器人關節(jié)精細控制需求。擴展接口:提供I2C、UART、GPIO等接口,兼容第三方傳感器(如溫濕度、光敏)及執(zhí)行器(如氣動機械爪)。格物斯坦金屬開源機器人系列以工業(yè)級精度硬件(0.01mm公差)+全棧式編程生態(tài)(圖形化至ROS)為主,覆蓋從K12工程啟蒙到高??蒲械娜湕l需求。其技術參數(shù)強調(diào)擴展性與兼容性,教學場景則深度融合跨學科問題解決與真實社會議題,真正踐行“讓創(chuàng)造沒有圍墻”的開源精神。 中級編程開源創(chuàng)客學習開源軟件讓全球開發(fā)者協(xié)作創(chuàng)新,打破技術壟斷??。
格物斯坦開源產(chǎn)品在教育方面的應用主要在基礎教育階段(K12)機械結構與工程思維:小學生通過搭建“齒輪傳動摩天輪”,理解杠桿原理與能量轉(zhuǎn)化效率;中學生用金屬積木還原故宮角樓模型,榫卯精度達0.1mm,融合傳統(tǒng)建筑技藝與現(xiàn)代力學分析。編程邏輯訓練:低齡學生用圖形化編程控制仿生機器人行走路徑,學習循環(huán)/條件判斷等基礎邏輯;高中生通過ROS套件開發(fā)“智能分揀機械臂”,結合OpenCV視覺識別算法實現(xiàn)物體分類。競賽與創(chuàng)客項目IRM國際機器人創(chuàng)客大賽:學生設計“林火監(jiān)測無人機”,利用紅外傳感器積木模塊實現(xiàn)火源定位,準確率98%;“災區(qū)生命探測機器人”項目通過金屬開源平臺集成超聲傳感與機械臂,獲科技創(chuàng)新。
開源(Open Source)是一種軟件開發(fā)和協(xié)作模式,其在于開放源代碼,允許任何人查看、修改、分發(fā)和使用軟件代碼。它不僅是技術實踐,更是一種開放共享的創(chuàng)新哲學,深刻影響著全球技術生態(tài)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。以下是開源的內(nèi)涵與延伸意義:開源軟件需遵循特定許可證(如GPL、Apache等),將程序源代碼完全公開。用戶可自由訪問、研究、修改代碼,甚至基于原代碼開發(fā)新軟件。源需滿足嚴格條件,包括自由再發(fā)行、允許派生程序、不歧視個人或領域、禁止技術壟斷等。例如,GPL許可證要求修改后的衍生版本也必須開源,防止代碼被私有化控制。IRM大賽中設計林火監(jiān)測無人機,紅外定位火源誤差小于2米。
開源課程中高齡段(13-16歲) 則進階至 開源金屬十合一課程 與 Arduino金屬開源機器人課程。前者分初、中、高三級(共36課時),聚焦工程系統(tǒng)設計:學生以Arduino開發(fā)板為主控,學習C/C++語法與數(shù)據(jù)結構,通過曲柄連桿機構、蝸桿傳動等機械原理,完成“顏色分類系統(tǒng)”“柔性制造流水線”等工業(yè)級原型開發(fā),并掌握萬用表、示波器等工具的使用。后者則深入仿生學與人工智能領域——例如設計“仿生蜘蛛”時需協(xié)調(diào)12自由度舵機運動,調(diào)用陀螺儀數(shù)據(jù)實現(xiàn)動態(tài)平衡;而“人形機器人”項目結合OpenCV視覺庫與YOLO目標檢測算法,實現(xiàn)物體抓取的毫米級精度控制。仿真平臺預演開源機械臂抗強風策略,壓縮實體驗證周期。全棧開放開源創(chuàng)客教育
家庭用戶通過App租賃教具,親子合作搭建聲控家居機器人。兼容各種開源結構件
格物斯坦的開源系列產(chǎn)品構建了一套覆蓋3至16歲全年齡段的梯度化教育生態(tài),其設計精細契合不同年齡段學習者的認知發(fā)展規(guī)律與創(chuàng)造力激發(fā)需求,通過“硬件精度+軟件適配+場景進階”的三維支撐,讓每個成長階段的孩子都能找到技術探索的支點。高階創(chuàng)造階段(13-16歲):工業(yè)級開發(fā)與跨學科創(chuàng)新開源系列的設計體現(xiàn)于GC-500/GC-600控制器與金屬結構件(0.01mm公差精度),其深度兼容ROS開發(fā)套件與Arduino生態(tài),支持Python/C++編寫工業(yè)級算法。學生可開發(fā)復雜項目如:仿生機械臂:調(diào)用OpenCV視覺庫實現(xiàn)動態(tài)分揀,通過YOLO模型識別物體顏色與形狀,抓取精度達毫米級;自主平衡車:融合陀螺儀與強化學習算法,模擬八級強風環(huán)境優(yōu)化抗擾策略;林火監(jiān)測系統(tǒng):整合紅外傳感器與無人機,實現(xiàn)火源定位誤差小于2米。兼容各種開源結構件