格物斯坦自主研发的这套开源系列课程是其根据中国本土化stem教育生态中面向10岁以上青少年的更高阶实践平台,深度融合工业级硬件与开源软件生态,通过“机械结构+电子电路+算法编程”的三维整合,构建了从机械和编程的基础认知到对其创新研发的完整路径。该系列课程以高精度的金属结构件(0.01毫米公差精度)与专门研发的开源控制器(如GC-500/GC-600)为很重要的载体,结合分层级编程工具链,精确适配不同年龄段学生的认知发展与创新能力需求。格物斯坦 汇聚较好开源项目,加速技术传播。编程开源软件
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。编程开源软件表情面板动态反馈情绪,增强人机互动沉浸感。
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。金属十合一课程分初、中、高三级,36课时贯通机械、电子与代码编程。
格物斯坦开源系列中高龄段(13-16岁) 则进阶至 开源金属十合一课程 与 Arduino金属开源机器人课程。前者分初、中、高三级(共36课时),聚焦工程系统设计:学生以Arduino开发板为主控,学习C/C++语法与数据结构,通过曲柄连杆机构、蜗杆传动等机械原理,完成“颜色分类系统”“柔性制造流水线”等工业级原型开发,并掌握万用表、示波器等工具的使用。后者则深入仿生学与人工智能领域——例如设计“仿生蜘蛛”时需协调12自由度舵机运动,调用陀螺仪数据实现动态平衡;而“人形机器人”项目结合OpenCV视觉库与YOLO目标检测算法,实现物体抓取的毫米级精度控制。开放工厂参观,学生实地体验智能制造流程。编程开源工业级延展
微型机床课程开源“数字匠人”设计图,培养智能制造技能。编程开源软件
格物斯坦开源系列的控制器是其教育机器人生态的重要中枢,通过分层级、多模态的设计策略,精细适配3-16岁不同年龄段学习者的认知发展需求,同时以工业级性能与教育普惠性为**优势,构建了从启蒙交互到高阶开发的完整技术链条。GC-500/GC-600高阶控制器针对13-16岁青少年,不仅集成蓝牙4.0模块实现手机App遥控(如“你画我跑”轨迹生成、语音指令交互),更深度兼容ROS(Robot Operating System)开发套件,提供传感器驱动库与运动控制API,支持Python/C++编写自主导航算法,可直接部署至仿生机器人实体验证。编程开源软件