格物斯坦开源课程的价值在于以“开源工业级”标准重塑创客教育:一方面,0.01mm公差金属件提供接近工业产品的可靠性,使学生能在真实物理约束中理解结构强度与运动精度;另一方面,兼容ROS生态与第三方传感器(如指南针、陀螺仪),支持学生开发“林火监测无人机”等社会议题解决方案,将课堂知识转化为应对全球挑战的创新能力。通过这一体系,格物斯坦不仅培养青少年的系统性工程素养,更以开源生态推动“个体创造-群体迭代”的飞轮,让每个少年创客都能成为未来智能社会的构建者。陀螺仪数据强化平衡车算法,模拟八级强风环境优化抗扰策略。发展开源主板
在软件与编程工具领域,格物斯坦构建了多层级开源生态。是基于Scratch 2.0深度优化的Gscratch图形化编程软件,不仅保留拖拽积木式编程的易用性,更创新性地加入硬件交互模块,可直接控制开源机器人执行动作,并支持图形化代码一键转换为Arduino C语言,为高阶学习者提供平滑过渡路径。同时,公司适配国际主流开源框架,如集成ROS(Robot Operating System)开发套件,提供传感器驱动、运动控制等底层库函数,高中生可通过Python或C++编写自主导航算法,在Gazebo仿真环境中预演机器人行为,再部署至实体硬件验证。这种“虚拟-实体”联动的开发模式大幅降低了机器人算法的试错成本。发展开源主板格物斯坦 汇聚较好开源项目,加速技术传播。
在开源课程中,学生需熟练运用螺丝刀、套筒等工具组装铝合金构件,学习曲柄连杆机构、蜗杆传动、齿轮齿条等机械原理,并应用于实际模型搭建。例如,在“智能伸缩门”项目中,学生需设计限位开关与齿轮传动系统,实现机械结构的精确启停控制;在“塔吊”模型中,则需结合定滑轮与动滑轮原理优化负载平衡,理解工程力学在现实场景中的应用。课程要求学生掌握基础电路原理,通过Arduino控制器驱动巡线传感器、超声波模块、蓝牙通信单元等300余种电子元件。例如,在“悬崖勒马”项目中,学生需配置红外传感器探测边缘距离,并编写程序触发舵机急停;在“循迹小车”任务中,则需调试灰度传感器实现厘米级路径跟踪,综合运用多传感器数据融合技术解决动态环境下的导航问题。
格物斯坦的物理量传感器以动态感知为重点,包括:力学感知模块:如荷重传感器、应变加速度传感器,可测量0.1-50kg范围内的压力变化,精度达满量程±0.05%,用于机械臂抓取力控制或摩天轮承重实验;空间定位单元:超声测距传感器、巡线传感器,构成机器人避障与路径规划的基础;运动状态器件:陀螺仪与加速度计融合模块,支撑仿生机器人的动态平衡控制。环境量传感器则聚焦跨学科场景融合:光敏传感器基于光导效应,支持环境光强分级(如0-1000lux分档),应用于智能灯控系统与植物生长监测;温湿度复合传感器采用陶瓷湿敏电容与扩散硅技术,温度范围-30℃~70℃,湿度检测精度±3%,用于农业温室自动调控项目;气敏组件如MQN型气敏电阻,可检测CO₂、甲烷等气体浓度,结合TiO₂氧浓度传感器,成为环保监测机器人的重点。生物信号传感器体现技术普惠:脑电波模块通过专注力阈值触发指令,将α波强度转化为机器人速度参数,应用于特殊儿童康复训练;表情面板集成LED阵列与触摸感应,支持情绪化人机交互。巡线传感器实现厘米级路径跟踪,适配迷宫导航等复杂场景。
格物斯坦开源产品的控制系统与编程控制器:GC-500系列:支持多套编程软件(如GScratch、GLP),具备高速处理能力,可同时驱动多个舵机与传感器模块。GC-600系列:集成蓝牙4.0模块,兼容手机App遥控(如“你画我跑”、语音控制)及图形化编程。编程兼容性:图形化编程软件(GSP/GLP)支持拖拽积木指令块,一键转换为Arduino C语言,无缝衔接高阶开发。适配ROS(Robot Operating System)开发套件,提供传感器驱动、运动控制等底层库函数,支持Python/C++编写导航算法。开源软件让全球开发者协作创新,打破技术垄断。发展开源主板
未来属于开源:透明、协作、持续进化。发展开源主板
开源课程以C/C++语言为重点,学生从流程图设计入手,逐步进阶至工业级代码开发。课程通过GLP图形化软件实现编程逻辑的可视化过渡——例如拖拽“舵机角度”“环境光强度”等积木块生成控制指令,并一键转译为Arduino代码,降低高阶语言的学习门槛。在高级阶段,学生需编写算法控制多自由度系统,如为“螳螂机器人”设计捕食逻辑:通过陀螺仪数据检测身体倾斜度,结合超声测距触发机械臂抓取动作,实现仿生行为的动态响应。课程导向复杂系统的原型开发,如“颜色分类系统”需融合OpenCV视觉识别与机械臂控制,通过YOLO模型区分物体颜色并指挥分拣机构完成毫米级操作;“柔性制造流水线”则需协调传送带电机、机械爪与红外计数模块,模拟工业自动化流程。这些项目不仅要求学生贯通机械动力学与传感技术,更需运用工程迭代思维——在“格物”仿真平台预演抗强风、高负载场景,再通过示波器监测实体硬件运行参数,优化代码与结构设计,压缩研发周期。发展开源主板