格物斯坦的開源系列課程是其教育生態中面向10歲以上青少年的高階實踐平臺,深度融合工業級硬件與開源軟件生態,通過“機械結構+電子電路+算法編程”的三維整合,構建了從基礎認知到創新研發的完整路徑。該系列課程以金屬結構件(0.01毫米公差精度)與開源控制器(如GC-500/GC-600)為載體,結合分層級編程工具鏈,精細適配不同年齡段學生的認知發展與創新能力需求。格物斯坦通過這套課程體系,將工業級精度(六面鋁合金結構件)與教育普惠性(圖形化至代碼編程的無縫躍遷)深度融合,讓青少年在解決農業、環保、醫療等現實問題的過程中,錘煉從機械動力學到AI算法的系統性工程思維,真正踐行“創造無圍墻”的創客教育本質。巡線傳感器實現厘米級路徑跟蹤,適配迷宮導航等復雜場景。適合高齡段學習的開源結構件
格物斯坦開源技術在普惠與社會價值教育公平化方面做了很多努力。比如格物斯坦機器人有限公司向山區學校捐贈金屬開源套件,遠程雙師課堂指導鄉村學生搭建“智能澆花系統”,縮小城鄉科技編程教育的差距。適老化創新:讓老年人可以通過語音控制積木模塊操作智能家居,能夠完成醫院的線上掛號的老人數量超90%。在產業銜接方面:企業利用開源平臺快速原型開發,單人5天內完成傳統需50人團隊、500萬元投入的機器人原型測試,加速產業化落地。適合高齡段學習的開源結構件家庭用戶通過App租賃教具,親子合作搭建聲控家居機器人。
在軟件與編程工具領域,格物斯坦構建了多層級開源生態。是基于Scratch 2.0深度優化的Gscratch圖形化編程軟件,不僅保留拖拽積木式編程的易用性,更創新性地加入硬件交互模塊,可直接控制開源機器人執行動作,并支持圖形化代碼一鍵轉換為Arduino C語言,為高階學習者提供平滑過渡路徑。同時,公司適配國際主流開源框架,如集成ROS(Robot Operating System)開發套件,提供傳感器驅動、運動控制等底層庫函數,高中生可通過Python或C++編寫自主導航算法,在Gazebo仿真環境中預演機器人行為,再部署至實體硬件驗證。這種“虛擬-實體”聯動的開發模式大幅降低了機器人算法的試錯成本。
格物斯坦的開源系列產品與技術平臺在產學研協同創新中扮演了重要角色,其合作網絡覆蓋國內外前列高校、研究機構及產業伙伴,共同推動機器人技術從實驗室研發向規模化應用跨越。以下是其關鍵合作成果的深度整合:高校合作:構建技術研發與人才培養高地。產業協同:開源生態催生技術普惠。社會影響:教育普惠與技術民主化。格物斯坦通過高校研發(清華、上大)、產業驗證(復旦)、社區共建(OpenLoong)的三級協作網絡,將開源精神貫穿技術研發、教育普惠與產業變革,其成果不僅體現為雙足/四足機器人的性能突破,更在于構建了機器人技術民主化的基礎設施——讓中小學生、鄉村兒童乃至銀發族均能成為智能時代的創造者。仿真平臺預演機械臂抗強風策略,再部署實體硬件驗證,壓縮研發周期。
在開源課程中,學生需熟練運用螺絲刀、套筒等工具組裝鋁合金構件,學習曲柄連桿機構、蝸桿傳動、齒輪齒條等機械原理,并應用于實際模型搭建。例如,在“智能伸縮門”項目中,學生需設計限位開關與齒輪傳動系統,實現機械結構的精確啟停控制;在“塔吊”模型中,則需結合定滑輪與動滑輪原理優化負載平衡,理解工程力學在現實場景中的應用。課程要求學生掌握基礎電路原理,通過Arduino控制器驅動巡線傳感器、超聲波模塊、藍牙通信單元等300余種電子元件。例如,在“懸崖勒馬”項目中,學生需配置紅外傳感器探測邊緣距離,并編寫程序觸發舵機急停;在“循跡小車”任務中,則需調試灰度傳感器實現厘米級路徑跟蹤,綜合運用多傳感器數據融合技術解決動態環境下的導航問題。山區學生用開源土壤濕度傳感器開發智能灌溉機器人。推動開源智慧農場
全金屬模塊化設計,兼容Scratch、Arduino及ROS生態,擴展性強大。適合高齡段學習的開源結構件
格物斯坦開源系列的傳感器與執行器擁有多模態感知: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調參,滿足仿生機器人關節精細控制需求。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)及執行器(如氣動機械爪)。格物斯坦金屬開源機器人系列以工業級精度硬件(0.01mm公差)+全棧式編程生態(圖形化至ROS)為主,覆蓋從K12工程啟蒙到高校科研的全鏈條需求。其技術參數強調擴展性與兼容性,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“讓創造沒有圍墻”的開源精神。 適合高齡段學習的開源結構件