围绕stem教育的开源创客机器人课程

格物斯坦机器人有限公司研发的开源金属结构件的这些特性共同支撑了格物斯坦“从积木到工业级机器人”的教育愿景——通过这些可以六面拼搭的微米级精度的金属结构件，青少年既能以比较低门槛的方式探索编程基础工程（如搭建摩天轮模型学习齿轮变速原理），又能结合格物斯坦自主研发的各种控制器编写程序进阶开发多自由度仿生机器人（如12关节仿生犬），让孩子们在真实问题的解决中锤炼系统性的工程思维，真正实现“小创客完成大梦想”。开源硬件可接入Python/C++编写的工业级算法，衔接高等教育需求。围绕stem教育的开源创客机器人课程

格物斯坦开源课程的价值在于以“开源工业级”标准重塑创客教育：一方面，0.01mm公差金属件提供接近工业产品的可靠性，使学生能在真实物理约束中理解结构强度与运动精度；另一方面，兼容ROS生态与第三方传感器（如指南针、陀螺仪），支持学生开发“林火监测无人机”等社会议题解决方案，将课堂知识转化为应对全球挑战的创新能力。通过这一体系，格物斯坦不仅培养青少年的系统性工程素养，更以开源生态推动“个体创造-群体迭代”的飞轮，让每个少年创客都能成为未来智能社会的构建者。进阶版开源信息中学生开发仿生蜘蛛，协调12自由度舵机运动并优化动态平衡算法。

在软件与编程工具领域，格物斯坦构建了多层级开源生态。是基于Scratch2.0深度优化的Gscratch图形化编程软件，不仅保留拖拽积木式编程的易用性，更创新性地加入硬件交互模块，可直接控制开源机器人执行动作，并支持图形化代码一键转换为ArduinoC语言，为高阶学习者提供平滑过渡路径。同时，公司适配国际主流开源框架，如集成ROS（RobotOperatingSystem）开发套件，提供传感器驱动、运动控制等底层库函数，高中生可通过Python或C++编写自主导航算法，在Gazebo仿真环境中预演机器人行为，再部署至实体硬件验证。这种“虚拟-实体”联动的开发模式大幅降低了机器人算法的试错成本。

开源课程的优势在于 “产学研赛一体化”生态：工具链贯通：从图形化编程（GScratch）到工业级开发（ROS/Arduino），学生可在“格物”仿真平台预演算法（如抗强风机械臂运动策略），再部署至实体硬件验证，压缩研发周期；场景化创新：课程嵌入真实社会议题，如山区学生开发“智能浇花系统”，通过土壤湿度传感器触发机械臂灌溉指令，或参与IRM国际机器人创客大赛，设计火源定位误差小于2米的林火监测无人机；开源社区协作：OpenLoong平台共享3D模型与代码库（如“全自动象棋机器人”方案），学生可复用成熟模块聚焦功能优化，而企业如优必选、宇树科技亦基于其硬件架构二次开发，将传统需500万元投入的机械臂原型压缩至单人5天完成。开源舵机支持12自由度仿生蜘蛛动态平衡调试。

格物斯坦开源系列中高龄段（13-16岁） 则进阶至 开源金属十合一课程 与 Arduino金属开源机器人课程。前者分初、中、高三级（共36课时），聚焦工程系统设计：学生以Arduino开发板为主控，学习C/C++语法与数据结构，通过曲柄连杆机构、蜗杆传动等机械原理，完成“颜色分类系统”“柔性制造流水线”等工业级原型开发，并掌握万用表、示波器等工具的使用。后者则深入仿生学与人工智能领域——例如设计“仿生蜘蛛”时需协调12自由度舵机运动，调用陀螺仪数据实现动态平衡；而“人形机器人”项目结合OpenCV视觉库与YOLO目标检测算法，实现物体抓取的毫米级精度控制。开源柔性制造流水线教案，模拟工业4.0生产流程。影响开源程序

开放工厂参观，学生实地体验智能制造流程。围绕stem教育的开源创客机器人课程

格物斯坦开源系列的传感器与执行器拥有多模态感知：集成超声测距、巡线传感器、红外遥控模块，部分型号配备表情面板实现人机交互。高精度舵机：扭矩范围0.15-20kg·cm，支持位置反馈与动态调参，满足仿生机器人关节精细控制需求。扩展接口：提供I²C、UART、GPIO等接口，兼容第三方传感器（如温湿度、光敏）及执行器（如气动机械爪）。格物斯坦金属开源机器人系列以工业级精度硬件（0.01mm公差）+全栈式编程生态（图形化至ROS）为主，覆盖从K12工程启蒙到高校科研的全链条需求。其技术参数强调扩展性与兼容性，教学场景则深度融合跨学科问题解决与真实社会议题，真正践行“让创造没有围墙”的开源精神。 围绕stem教育的开源创客机器人课程