格物斯坦开源系列课程在低龄段(10-13岁) 以 Gbot机器人课程 为起点,学生通过36课时的项目实践,从Scratch图形化编程切入硬件交互。例如,在“螳螂机器人”项目中,学生需设计多关节机械结构,结合巡线传感器与超声模块实现动态避障;而“智能伸缩门”项目则要求学生运用限位开关与蓝牙模块,调试电机扭矩与齿轮传动系统,理解物理信号到数字指令的转换逻辑。课程同步引入 GScratch软件,支持图形化指令一键转译为Arduino C代码,为高阶开发架设桥梁。教育公平:开源生态降低高阶机器人开发门槛,赋能资源薄弱地区。认识开源传感器
这些控制器与格物斯坦的 “产学研赛一体化”战略深度融合——GC-500已应用于IRM国际机器人创客大赛,支撑青少年开发出火源定位误差小于2米的“灾区生命探测机器人”;高校团队则依托GC-600的ROS兼容性,在“格物”仿真平台中预演双足机器人抗八级强风的运动策略,再将算法部署至实体硬件验证,大幅压缩研发周期。从幼儿指尖的点读笔到青少年手中的ROS开发板,格物斯坦以一套梯度化、开源化、工业化的控制器体系,让每个年龄段的创造者都能找到技术支点,在真实问题解决中锤炼从逻辑思维到系统工程的素养。认识开源传感器家庭用户通过App租赁教具,亲子合作搭建声控家居机器人。
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。
开源系列产品的跨学科整合:结合3D打印课程,定制非标结构件(如轻量化仿生腿),优化机器人动态性能;“脑电波控制积木车”实验将专注力转化为前进指令,应用于特殊教育场景。高等教育与科研仿生机器人开发:高校团队基于“格物”仿真平台预演双足机器人Tinker的运动策略,再部署至实体硬件验证抗风压能力(模拟八级强风);通过调整关节参数(如腿长、偏转角度),探索四足机器人Go2的极限负重(50公斤)与跳跃稳定性。人工智能融合:基于ROS开发“多机协作流水线”,实现机器人群体任务分配与避障算法;集成YOLO目标检测模型,赋予机械臂动态抓取能力(如分拣快递包裹)。格物斯坦项目开源增强公共责任与协作解决能力。
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。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。认识开源传感器
在线编程社区支持作品分享,激发跨地域协作创新。认识开源传感器
格物斯坦将创客教育定义为“真实问题的工程化解决”,其课程设计聚焦跨学科挑战:在初中阶段,学生分组开发“智能家居系统”,需综合电路搭建(电子积木模块)、传感器调试(如光敏模块分级控制灯光)、编程逻辑(Arduino控制指令),培养硬件整合与算法思维;在IRM国际机器人创客大赛中,青少年团队利用开源控制器和金属结构件设计“灾区生命探测机器人”,结合超声定位与机械臂救援模块,将课堂知识转化为社会应急方案;特殊教育场景中,脑电波传感器与机械臂结合,让自闭症儿童通过专注力阈值控制机器人运动速度,行为干预有效率达40%,体现技术普惠的创客伦理。认识开源传感器