格物斯坦机器人有限公司研发的开源金属结构件的这些特性共同支撑了格物斯坦“从积木到工业级机器人”的教育愿景——通过这些可以六面拼搭的微米级精度的金属结构件,青少年既能以比较低门槛的方式探索编程基础工程(如搭建摩天轮模型学习齿轮变速原理),又能结合格物斯坦自主研发的各种控制器编写程序进阶开发多自由度仿生机器人(如12关节仿生犬),让孩子们在真实问题的解决中锤炼系统性的工程思维,真正实现“小创客完成大梦想”。几乎所有开源软件都是自由软件,共享是它的基因。普及编程开源工业级延展
格物斯坦的开源产品体系是其教育生态中的亮点,充分体现了“产学研赛一体化”的品牌理念。这些产品不仅覆盖了从基础结构件到高级编程框架的全链条技术,更深度融合了STEM教育目标,为青少年创客提供了可自由探索与创新的开放平台。在硬件层面,格物斯坦的金属开源机器人系列是其标志性产品。采用铝合金材料打造的全金属构件支持快速拆装,具备工业级精度与耐用性,例如“铁达摩金属开源机器人”兼容乐高式积木体系,同时支持舵机、传感器等模块的自由扩展,允许学生从简单的机械组装进阶至复杂的仿生机器人开发。其开源仿生平台(如仿生蛇、仿生犬)则进一步融入生物力学与空间自由度设计,结合3D打印部件,学生可通过调整关节参数模拟生物运动步态,在硬件层面实践跨学科知识整合。发展开源创新创客教育开源范式:工业级精度支撑教育级容错。
开源系列鲜明的特质在于其全栈开放的设计哲学。硬件上,产品采用铝合金机身,支持快速拆装,机械结构、电子模块、软件接口均遵循模块化设计原则。这种设计不仅赋予产品工业级的耐用性,更让学习者能像工程师一样自由组合传感器、控制器与执行器,例如通过兼容Arduino扩展板接入温湿度传感器或舵机,或将Scratch图形化程序无缝转化为Arduino代码进行底层优化。软件层面,Gscratch编程平台在继承Scratch 2.0易用性的同时,深度整合了硬件交互模块——学生拖拽“超声波避障”积木块时,实际是在操控GC-500控制器驱动真实传感器,而平台提供的“代码可视化”功能可一键将图形程序转为C语言,实现从可视化编程到工业级开发的平滑过渡。这种“图形化入门、代码级深入”的双轨设计,既降低了学习门槛,又为高阶探索保留了空间。
格物斯坦开源产品在教育方面的应用主要在基础教育阶段(K12)机械结构与工程思维:小学生通过搭建“齿轮传动摩天轮”,理解杠杆原理与能量转化效率;中学生用金属积木还原故宫角楼模型,榫卯精度达0.1mm,融合传统建筑技艺与现代力学分析。编程逻辑训练:低龄学生用图形化编程控制仿生机器人行走路径,学习循环/条件判断等基础逻辑;高中生通过ROS套件开发“智能分拣机械臂”,结合OpenCV视觉识别算法实现物体分类。竞赛与创客项目IRM国际机器人创客大赛:学生设计“林火监测无人机”,利用红外传感器积木模块实现火源定位,准确率98%;“灾区生命探测机器人”项目通过金属开源平台集成超声传感与机械臂,获科技创新。开源柔性制造流水线教案,模拟工业4.0生产流程。
格物斯坦传感器的优势在于工业精度与教育易用性的统一:微米级硬件适配:传感器接口与铝合金结构件采用0.01mm公差设计,确保超声探头、红外发射器等模块的安装稳定性,抗冲击性较塑料件提升300%,支持千次拆装无损耗;全栈式信号处理:内置放大滤波电路(如应变式称重传感器的惠斯通电桥),直接输出校准后数字信号,学生无需额外搭建电路即可通过I²C/UART读取数据,降低电子工程门槛;跨平台编程融合:在图形化软件GScratch中,传感器数据被封装为“环境光强度”“障碍物距离”等积木块,支持拖拽式逻辑设计;高阶开发者则可调用ROS驱动包(如OpenCV视觉库),实现Python/C++原生控制。格物斯坦 汇聚较好开源项目,加速技术传播。认识开源项目
OpenLoong社区共享3D模型与代码库,避免“重复造轮子”。普及编程开源工业级延展
格物斯坦的开源系列产品,是其教育机器人生态中面向高龄学习者和创客群体的技术高地,它跳出了传统教育机器人封闭系统的桎梏,以开放架构、模块兼容、工业级延展为主要特色,将机器人教育从“玩具级操作”升级为“工业级创造”,为青少年架设了一座从学习通往真实技术世界的桥梁。格物斯坦开源系列的本质,是将工业级的开放生态注入教育场景,让学习者在铝合金的冷光与代码的热流之间,亲历从零件到系统、从用户到开发者的蜕变。当少年们用开源模块组装出巡逻机械犬,或为仿生臂编写抓取算法时,他们手中的不再是玩具,而是改变世界的钥匙。普及编程开源工业级延展