格物斯坦將創(chuàng)客教育定義為“真實問題的工程化解決”,其課程設計聚焦跨學科挑戰(zhàn):在初中階段,學生分組開發(fā)“智能家居系統(tǒng)”,需綜合電路搭建(電子積木模塊)、傳感器調(diào)試(如光敏模塊分級控制燈光)、編程邏輯(Arduino控制指令),培養(yǎng)硬件整合與算法思維;在IRM國際機器人創(chuàng)客大賽中,青少年團隊利用開源控制器和金屬結(jié)構(gòu)件設計“災區(qū)生命探測機器人”,結(jié)合超聲定位與機械臂救援模塊,將課堂知識轉(zhuǎn)化為社會應急方案;特殊教育場景中,腦電波傳感器與機械臂結(jié)合,讓自閉癥兒童通過專注力閾值控制機器人運動速度,行為干預有效率達40%,體現(xiàn)技術普惠的創(chuàng)客倫理。六面鋁合金開源構(gòu)件,適配仿生與積木體系實現(xiàn)教具生態(tài)互通。格物斯坦開源創(chuàng)客機器人課程
這些控制器與格物斯坦的 “產(chǎn)學研賽一體化”戰(zhàn)略深度融合——GC-500已應用于IRM國際機器人創(chuàng)客大賽,支撐青少年開發(fā)出火源定位誤差小于2米的“災區(qū)生命探測機器人”;高校團隊則依托GC-600的ROS兼容性,在“格物”仿真平臺中預演雙足機器人抗八級強風的運動策略,再將算法部署至實體硬件驗證,大幅壓縮研發(fā)周期。從幼兒指尖的點讀筆到青少年手中的ROS開發(fā)板,格物斯坦以一套梯度化、開源化、工業(yè)化的控制器體系,讓每個年齡段的創(chuàng)造者都能找到技術支點,在真實問題解決中錘煉從邏輯思維到系統(tǒng)工程的素養(yǎng)。開源探索腦電波傳感器+機械臂組合,幫助自閉癥兒童通過專注力控制機器人。
格物斯坦機器人金屬開源產(chǎn)品的材料主要是結(jié)構(gòu)精細的鋁合金構(gòu)件:采用工業(yè)級鋁合金材料,支持快速拆裝,結(jié)構(gòu)件公差精度可達0.01mm,在使用過程中可確保機械穩(wěn)定性。且其結(jié)構(gòu)件為六面拼搭設計:兼容樂高式積木體系,同時支持舵機、傳感器等模塊的自由擴展,可構(gòu)建從簡單機械臂到多自由度仿生機器人(如仿生蛇、仿生犬)的復雜形態(tài)。空間自由度優(yōu)化:仿生機器人關節(jié)支持多自由度運動(如四足機器人達12自由度),模擬生物步態(tài)與動態(tài)平衡。
格物斯坦的開源系列課程是其教育生態(tài)中面向10歲以上青少年的高階實踐平臺,深度融合工業(yè)級硬件與開源軟件生態(tài),通過“機械結(jié)構(gòu)+電子電路+算法編程”的三維整合,構(gòu)建了從基礎認知到創(chuàng)新研發(fā)的完整路徑。該系列課程以金屬結(jié)構(gòu)件(0.01毫米公差精度)與開源控制器(如GC-500/GC-600)為載體,結(jié)合分層級編程工具鏈,精細適配不同年齡段學生的認知發(fā)展與創(chuàng)新能力需求。格物斯坦通過這套課程體系,將工業(yè)級精度(六面鋁合金結(jié)構(gòu)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(nóng)業(yè)、環(huán)保、醫(yī)療等現(xiàn)實問題的過程中,錘煉從機械動力學到AI算法的系統(tǒng)性工程思維,真正踐行“創(chuàng)造無圍墻”的創(chuàng)客教育本質(zhì)。“懸崖勒馬”項目調(diào)試紅外傳感器,編寫舵機急停邏輯應對邊緣風險。
格物斯坦開源系列中高齡段(13-16歲) 則進階至 開源金屬十合一課程 與 Arduino金屬開源機器人課程。前者分初、中、高三級(共36課時),聚焦工程系統(tǒng)設計:學生以Arduino開發(fā)板為主控,學習C/C++語法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),通過曲柄連桿機構(gòu)、蝸桿傳動等機械原理,完成“顏色分類系統(tǒng)”“柔性制造流水線”等工業(yè)級原型開發(fā),并掌握萬用表、示波器等工具的使用。后者則深入仿生學與人工智能領域——例如設計“仿生蜘蛛”時需協(xié)調(diào)12自由度舵機運動,調(diào)用陀螺儀數(shù)據(jù)實現(xiàn)動態(tài)平衡;而“人形機器人”項目結(jié)合OpenCV視覺庫與YOLO目標檢測算法,實現(xiàn)物體抓取的毫米級精度控制。“顏色分類系統(tǒng)”融合OpenCV與機械臂控制,實現(xiàn)毫米級分揀精度。開源探索
萬向輪底盤設計優(yōu)化多地形適應力,適用于野外勘探項目。格物斯坦開源創(chuàng)客機器人課程
格物斯坦機械手臂采用**度鋁合金結(jié)構(gòu)件,通過超精密加工技術實現(xiàn)0.01毫米公差精度,確保機械臂在高速運動中的穩(wěn)定性和耐久性。其關節(jié)模塊搭載高扭矩舵機(扭矩范圍0.15-20kg·cm),支持多自由度運動(如六軸協(xié)同),并預留標準化接口(I2C、UART、GPIO),兼容超聲測距、紅外巡線、溫濕度傳感器等300余種電子模塊,以及第三方執(zhí)行器如氣動機械爪。**控制器GC-500/GC-600系列集成藍牙4.0模塊,支持手機App遙控(如“你畫我跑”軌跡生成、語音指令交互),同時深度兼容ROS(Robot Operating System)開發(fā)套件。這一設計使學生可直接調(diào)用ROS中的運動控制API、傳感器驅(qū)動庫及OpenCV視覺算法,用Python/C++編寫自主導航程序,實現(xiàn)從仿真到實體硬件的無縫遷移。格物斯坦開源創(chuàng)客機器人課程