格物斯坦的物理量傳感器以動(dòng)態(tài)感知為重點(diǎn),包括:力學(xué)感知模塊:如荷重傳感器、應(yīng)變加速度傳感器,可測(cè)量0.1-50kg范圍內(nèi)的壓力變化,精度達(dá)滿量程±0.05%,用于機(jī)械臂抓取力控制或摩天輪承重實(shí)驗(yàn);空間定位單元:超聲測(cè)距傳感器、巡線傳感器,構(gòu)成機(jī)器人避障與路徑規(guī)劃的基礎(chǔ);運(yùn)動(dòng)狀態(tài)器件:陀螺儀與加速度計(jì)融合模塊,支撐仿生機(jī)器人的動(dòng)態(tài)平衡控制。環(huán)境量傳感器則聚焦跨學(xué)科場(chǎng)景融合:光敏傳感器基于光導(dǎo)效應(yīng),支持環(huán)境光強(qiáng)分級(jí)(如0-1000lux分檔),應(yīng)用于智能燈控系統(tǒng)與植物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè);溫濕度復(fù)合傳感器采用陶瓷濕敏電容與擴(kuò)散硅技術(shù),溫度范圍-30℃~70℃,濕度檢測(cè)精度±3%,用于農(nóng)業(yè)溫室自動(dòng)調(diào)控項(xiàng)目;氣敏組件如MQN型氣敏電阻,可檢測(cè)CO?、甲烷等氣體濃度,結(jié)合TiO?氧濃度傳感器,成為環(huán)保監(jiān)測(cè)機(jī)器人的重點(diǎn)。生物信號(hào)傳感器體現(xiàn)技術(shù)普惠:腦電波模塊通過(guò)專注力閾值觸發(fā)指令,將α波強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為機(jī)器人速度參數(shù),應(yīng)用于特殊兒童康復(fù)訓(xùn)練;表情面板集成LED陣列與觸摸感應(yīng),支持情緒化人機(jī)交互。GScratch軟件繼承Scratch特性,新增硬件交互模塊,支持Arduino語(yǔ)言轉(zhuǎn)化。自主研發(fā)的開(kāi)源控制器

格物斯坦的開(kāi)源系列機(jī)械手臂是其教育機(jī)器人生態(tài)中的高階**組件,深度融合了工業(yè)級(jí)硬件精度與開(kāi)源軟件生態(tài),專為13-16歲青少年及高??蒲袌?chǎng)景設(shè)計(jì),旨在通過(guò)真實(shí)項(xiàng)目實(shí)踐培養(yǎng)系統(tǒng)性工程思維與創(chuàng)新能力。格物斯坦開(kāi)源機(jī)械手臂不僅是技術(shù)訓(xùn)練工具,更是“產(chǎn)學(xué)研賽一體化”戰(zhàn)略的載體。它以工業(yè)級(jí)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(jī)械動(dòng)力學(xué)與AI算法本質(zhì),又通過(guò)開(kāi)源社區(qū)(如OpenLoong)推動(dòng)全球開(kāi)發(fā)者協(xié)作優(yōu)化。隨著國(guó)家“格物”通用具身智能平臺(tái)的發(fā)布,該系列機(jī)械手臂將進(jìn)一步融入多機(jī)協(xié)作與語(yǔ)言交互生態(tài),成為培養(yǎng)未來(lái)機(jī)器人工程師的基礎(chǔ)設(shè)施。 適合中齡段學(xué)習(xí)的開(kāi)源物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)源軟件讓全球開(kāi)發(fā)者協(xié)作創(chuàng)新,打破技術(shù)壟斷??。

這些開(kāi)源項(xiàng)目不僅需掌握多自由度機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),更需貫通機(jī)械動(dòng)力學(xué)、傳感融合與AI算法,將創(chuàng)客想法轉(zhuǎn)化為可部署的工業(yè)級(jí)原型,為科研或職業(yè)發(fā)展鋪路。全周期教育理念的深層邏輯格物斯坦的年齡分層背后是“具象→抽象→創(chuàng)造”的認(rèn)知躍遷路徑:幼兒通過(guò)物理交互建立邏輯原點(diǎn),兒童在圖形化編程中理解系統(tǒng)關(guān)聯(lián),青少年則借工業(yè)級(jí)工具實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新。這一路徑與中國(guó)青少年智力發(fā)展特征深度咬合——例如山區(qū)學(xué)生通過(guò)土壤濕度傳感與機(jī)械臂開(kāi)發(fā)農(nóng)業(yè)機(jī)器人,城市高中生用腦機(jī)接口模塊為特殊兒童設(shè)計(jì)康復(fù)工具——讓技術(shù)普惠成為創(chuàng)造力民主化的引擎。隨著“格物”具身智能平臺(tái)的拓展,該開(kāi)源生態(tài)將持續(xù)降低高階機(jī)器人開(kāi)發(fā)門檻,讓每個(gè)年齡段的探索者都能成為未來(lái)智能社會(huì)的構(gòu)建者。
格物斯坦的開(kāi)源產(chǎn)品體系是其教育生態(tài)中的亮點(diǎn),充分體現(xiàn)了“產(chǎn)學(xué)研賽一體化”的品牌理念。這些產(chǎn)品不僅覆蓋了從基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)件到高級(jí)編程框架的全鏈條技術(shù),更深度融合了STEM教育目標(biāo),為青少年創(chuàng)客提供了可自由探索與創(chuàng)新的開(kāi)放平臺(tái)。在硬件層面,格物斯坦的金屬開(kāi)源機(jī)器人系列是其標(biāo)志性產(chǎn)品。采用鋁合金材料打造的全金屬構(gòu)件支持快速拆裝,具備工業(yè)級(jí)精度與耐用性,例如“鐵達(dá)摩金屬開(kāi)源機(jī)器人”兼容樂(lè)高式積木體系,同時(shí)支持舵機(jī)、傳感器等模塊的自由擴(kuò)展,允許學(xué)生從簡(jiǎn)單的機(jī)械組裝進(jìn)階至復(fù)雜的仿生機(jī)器人開(kāi)發(fā)。其開(kāi)源仿生平臺(tái)(如仿生蛇、仿生犬)則進(jìn)一步融入生物力學(xué)與空間自由度設(shè)計(jì),結(jié)合3D打印部件,學(xué)生可通過(guò)調(diào)整關(guān)節(jié)參數(shù)模擬生物運(yùn)動(dòng)步態(tài),在硬件層面實(shí)踐跨學(xué)科知識(shí)整合。GLP圖形化軟件拖拽指令塊,一鍵轉(zhuǎn)譯C語(yǔ)言代碼,降低學(xué)習(xí)門檻。

格物斯坦傳感器的優(yōu)勢(shì)在于工業(yè)精度與教育易用性的統(tǒng)一:微米級(jí)硬件適配:傳感器接口與鋁合金結(jié)構(gòu)件采用0.01mm公差設(shè)計(jì),確保超聲探頭、紅外發(fā)射器等模塊的安裝穩(wěn)定性,抗沖擊性較塑料件提升300%,支持千次拆裝無(wú)損耗;全棧式信號(hào)處理:內(nèi)置放大濾波電路(如應(yīng)變式稱重傳感器的惠斯通電橋),直接輸出校準(zhǔn)后數(shù)字信號(hào),學(xué)生無(wú)需額外搭建電路即可通過(guò)I2C/UART讀取數(shù)據(jù),降低電子工程門檻;跨平臺(tái)編程融合:在圖形化軟件GScratch中,傳感器數(shù)據(jù)被封裝為“環(huán)境光強(qiáng)度”“障礙物距離”等積木塊,支持拖拽式邏輯設(shè)計(jì);高階開(kāi)發(fā)者則可調(diào)用ROS驅(qū)動(dòng)包(如OpenCV視覺(jué)庫(kù)),實(shí)現(xiàn)Python/C++原生控制。仿真平臺(tái)預(yù)演開(kāi)源機(jī)械臂抗強(qiáng)風(fēng)策略,壓縮實(shí)體驗(yàn)證周期。AI開(kāi)源算法
在線編程社區(qū)支持作品分享,激發(fā)跨地域協(xié)作創(chuàng)新。自主研發(fā)的開(kāi)源控制器
格物斯坦開(kāi)源系列課程在低齡段(10-13歲) 以 Gbot機(jī)器人課程 為起點(diǎn),學(xué)生通過(guò)36課時(shí)的項(xiàng)目實(shí)踐,從Scratch圖形化編程切入硬件交互。例如,在“螳螂機(jī)器人”項(xiàng)目中,學(xué)生需設(shè)計(jì)多關(guān)節(jié)機(jī)械結(jié)構(gòu),結(jié)合巡線傳感器與超聲模塊實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)避障;而“智能伸縮門”項(xiàng)目則要求學(xué)生運(yùn)用限位開(kāi)關(guān)與藍(lán)牙模塊,調(diào)試電機(jī)扭矩與齒輪傳動(dòng)系統(tǒng),理解物理信號(hào)到數(shù)字指令的轉(zhuǎn)換邏輯。課程同步引入 GScratch軟件,支持圖形化指令一鍵轉(zhuǎn)譯為Arduino C代碼,為高階開(kāi)發(fā)架設(shè)橋梁。自主研發(fā)的開(kāi)源控制器