格物斯坦的開源系列機械手臂是其教育機器人生態(tài)中的高階**組件,深度融合了工業(yè)級硬件精度與開源軟件生態(tài),專為13-16歲青少年及高校科研場景設計,旨在通過真實項目實踐培養(yǎng)系統(tǒng)性工程思維與創(chuàng)新能力。格物斯坦開源機械手臂不僅是技術訓練工具,更是“產(chǎn)學研賽一體化”戰(zhàn)略的載體。它以工業(yè)級精度硬件(0.01mm結(jié)構(gòu)件)與全棧式軟件生態(tài)(圖形化至ROS)為雙核,既讓青少年在“造物”中理解機械動力學與AI算法本質(zhì),又通過開源社區(qū)(如OpenLoong)推動全球開發(fā)者協(xié)作優(yōu)化。隨著國家“格物”通用具身智能平臺的發(fā)布,該系列機械手臂將進一步融入多機協(xié)作與語言交互生態(tài),成為培養(yǎng)未來機器人工程師的基礎設施。 小學生刷卡編程(如GC-100J),輸入“電機卡+時間卡”控制風扇啟停。中級編程開源系列產(chǎn)品
開源(Open Source)是一種軟件開發(fā)和協(xié)作模式,其在于開放源代碼,允許任何人查看、修改、分發(fā)和使用軟件代碼。它不僅是技術實踐,更是一種開放共享的創(chuàng)新哲學,深刻影響著全球技術生態(tài)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。以下是開源的內(nèi)涵與延伸意義:開源軟件需遵循特定許可證(如GPL、Apache等),將程序源代碼完全公開。用戶可自由訪問、研究、修改代碼,甚至基于原代碼開發(fā)新軟件。源需滿足嚴格條件,包括自由再發(fā)行、允許派生程序、不歧視個人或領域、禁止技術壟斷等。例如,GPL許可證要求修改后的衍生版本也必須開源,防止代碼被私有化控制。知識開源自動化工廠金屬十合一開源課程分三級36課時,貫通機械-電子-代碼三維技能。
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。
格物斯坦的開源系列金屬十合一課程是其教育體系中面向10-15歲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),以“機械結(jié)構(gòu)+電子電路+算法編程”的三維整合為重點,構(gòu)建從基礎工程認知到復雜系統(tǒng)創(chuàng)新的完整學習路徑。該課程分為初、中、高三級(共36課時),以高精度金屬結(jié)構(gòu)件(公差0.01mm) 和Arduino開源硬件為載體,通過項目制學習引導工業(yè)級硬件操作與機械結(jié)構(gòu)設計、電子電路與傳感器融合、代碼編程與系統(tǒng)邏輯構(gòu)建、跨學科項目實踐與工程思維培***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。
開源課程的優(yōu)勢在于 “產(chǎn)學研賽一體化”生態(tài):工具鏈貫通:從圖形化編程(GScratch)到工業(yè)級開發(fā)(ROS/Arduino),學生可在“格物”仿真平臺預演算法(如抗強風機械臂運動策略),再部署至實體硬件驗證,壓縮研發(fā)周期;場景化創(chuàng)新:課程嵌入真實社會議題,如山區(qū)學生開發(fā)“智能澆花系統(tǒng)”,通過土壤濕度傳感器觸發(fā)機械臂灌溉指令,或參與IRM國際機器人創(chuàng)客大賽,設計火源定位誤差小于2米的林火監(jiān)測無人機;開源社區(qū)協(xié)作:OpenLoong平臺共享3D模型與代碼庫(如“全自動象棋機器人”方案),學生可復用成熟模塊聚焦功能優(yōu)化,而企業(yè)如優(yōu)必選、宇樹科技亦基于其硬件架構(gòu)二次開發(fā),將傳統(tǒng)需500萬元投入的機械臂原型壓縮至單人5天完成。陀螺儀數(shù)據(jù)強化平衡車算法,模擬八級強風環(huán)境優(yōu)化抗擾策略。知識開源自動化工廠
開放工廠參觀,學生實地體驗智能制造流程。中級編程開源系列產(chǎn)品
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(gòu)件,學習曲柄連桿機構(gòu)、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(tǒng),實現(xiàn)機械結(jié)構(gòu)的精確啟停控制;在“塔吊”模型中,則需結(jié)合定滑輪與動滑輪原理優(yōu)化負載平衡,理解工程力學在現(xiàn)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(qū)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(fā)舵機急停;在“循跡小車”任務中,則需調(diào)試灰度傳感器實現(xiàn)厘米級路徑跟蹤,綜合運用多傳感器數(shù)據(jù)融合技術解決動態(tài)環(huán)境下的導航問題。中級編程開源系列產(chǎn)品