格物斯坦開源系列的機械手臂的軟件生態(tài)覆蓋從圖形化編程到工業(yè)級開發(fā)的完整路徑:低門檻開發(fā):通過GScratch軟件(基于Scratch 2.0優(yōu)化)拖拽“舵機角度”“視覺識別”等積木塊,學生可快速實現(xiàn)基礎動作控制;軟件支持一鍵將圖形代碼轉譯為Arduino C語言,降低高階開發(fā)的學習曲線。高階智能融合:結合ROS框架,機械手臂可運行多模態(tài)AI任務。例如集成YOLO目標檢測模型實現(xiàn)動態(tài)分揀(如物流包裹分類),或通過強化學習算法優(yōu)化抓取路徑,在工業(yè)分揀場景中達到毫米級操作精度。仿真與現(xiàn)實協(xié)同:依托“格物”具身智能仿真平臺,學生可先在虛擬環(huán)境中預演機械臂運動策略(如抗擾控制、負載優(yōu)化),再部署至實體硬件驗證。例如在模擬八級強風環(huán)境中測試動態(tài)平衡,或驗證50公斤負重下的結構穩(wěn)定性,大幅壓縮研發(fā)周期。開源硬件可接入Python/C++編寫的工業(yè)級算法,銜接高等教育需求。適合高齡段學習的開源小車
格物斯坦開源金屬結構件的工藝優(yōu)勢則體現(xiàn)為三方面:教育適配性:快速拆裝結構結合色彩鮮明的表面氧化涂層,使低齡學生可徒手完成復雜機器人搭建(如仿生蛇、三輪全向輪小車),無需專業(yè)工具即能實踐機械傳動原理;工業(yè)級耐用與擴展:鋁合金材質抗沖擊性強,支持反復拆裝而不變形,同時預留標準化接口(如IC、UART),兼容舵機、溫濕度傳感器等300余種電子模塊,學生可自由設計“智能澆花系統(tǒng)”或“腦電波控制積木車”等跨學科項目;開源生態(tài)整合:結構件與Scratch/Arduino編程平臺深度兼容,例如主控板GMega基于ATmega2560芯片開發(fā),支持圖形化積木編程一鍵轉譯C代碼,學生從機械搭建到算法部署形成完整創(chuàng)造閉環(huán)。適合高齡段學習的開源小車“創(chuàng)造無圍墻”一一開源精神點燃每個人的創(chuàng)新力。
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構件設計“災區(qū)生命探測機器人”,結合超聲定位與機械臂救援模塊,將課堂知識轉化為社會應急方案;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。
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結構件)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,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。 創(chuàng)客教育開源范式:工業(yè)級精度支撐教育級容錯。
格物斯坦機器人金屬開源產品的材料主要是結構精細的鋁合金構件:采用工業(yè)級鋁合金材料,支持快速拆裝,結構件公差精度可達0.01mm,在使用過程中可確保機械穩(wěn)定性。且其結構件為六面拼搭設計: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)?臻g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。開源課程鼓勵解決真實問題,如山區(qū)學生開發(fā)土壤濕度觸發(fā)的灌溉機器人。知識開源
社區(qū)創(chuàng)客空間標配格物斯坦開源套件,鼓勵民間創(chuàng)新。適合高齡段學習的開源小車
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(tǒng),實現(xiàn)機械結構的精確啟?刂;在“塔吊”模型中,則需結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據融合技術解決動態(tài)環(huán)境下的導航問題。適合高齡段學習的開源小車