2025-07-19 08:22:38
格物斯坦開源系列的傳感器通過場景化教學(xué)激發(fā)創(chuàng)造力:在山區(qū)學(xué)?!爸悄軡不ㄏ到y(tǒng)”中,土壤濕度傳感器觸發(fā)水泵指令,學(xué)生需調(diào)試閾值平衡節(jié)水與植物需求;林火監(jiān)測無人機(jī)項(xiàng)目結(jié)合紅外傳感器與GPS模塊,火源定位誤差小于2米,獲IRM大賽創(chuàng)新獎(jiǎng);腦機(jī)協(xié)作實(shí)驗(yàn)讓自閉癥兒童通過專注力控制機(jī)器人行進(jìn)速度,行為干預(yù)有效率提升40%。格物斯坦以開源傳感器生態(tài)重構(gòu)了機(jī)器人教育范式——既以工業(yè)級精度(如荷重傳感器±0.04%非線性)支撐科研級項(xiàng)目開發(fā),又通過積木式編程降低認(rèn)知負(fù)荷,讓小學(xué)生也能在48小時(shí)內(nèi)完成“聲控家居機(jī)器人”原型搭建,真正實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造力的民主化。電子積木模塊實(shí)現(xiàn)電路入門,結(jié)合微型機(jī)床培養(yǎng)“數(shù)字匠人”技能。生態(tài)開源物聯(lián)網(wǎng)
開源課程中高齡段(13-16歲) 則進(jìn)階至 開源金屬十合一課程 與 Arduino金屬開源機(jī)器人課程。前者分初、中、高三級(共36課時(shí)),聚焦工程系統(tǒng)設(shè)計(jì):學(xué)生以Arduino開發(fā)板為主控,學(xué)習(xí)C/C++語法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)、蝸桿傳動等機(jī)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(xué)與人工智能領(lǐng)域——例如設(shè)計(jì)“仿生蜘蛛”時(shí)需協(xié)調(diào)12自由度舵機(jī)運(yùn)動,調(diào)用陀螺儀數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)動態(tài)平衡;而“人形機(jī)器人”項(xiàng)目結(jié)合OpenCV視覺庫與YOLO目標(biāo)檢測算法,實(shí)現(xiàn)物體抓取的毫米級精度控制。生態(tài)開源物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造無圍墻”——開源精神讓每個(gè)孩子成為未來智能社會的構(gòu)建者。
在軟件與編程工具領(lǐng)域,格物斯坦構(gòu)建了多層級開源生態(tài)。是基于Scratch 2.0深度優(yōu)化的Gscratch圖形化編程軟件,不僅保留拖拽積木式編程的易用性,更創(chuàng)新性地加入硬件交互模塊,可直接控制開源機(jī)器人執(zhí)行動作,并支持圖形化代碼一鍵轉(zhuǎn)換為Arduino C語言,為高階學(xué)習(xí)者提供平滑過渡路徑。同時(shí),公司適配國際主流開源框架,如集成ROS(Robot Operating System)開發(fā)套件,提供傳感器驅(qū)動、運(yùn)動控制等底層庫函數(shù),高中生可通過Python或C++編寫自主導(dǎo)航算法,在Gazebo仿真環(huán)境中預(yù)演機(jī)器人行為,再部署至實(shí)體硬件驗(yàn)證。這種“虛擬-實(shí)體”聯(lián)動的開發(fā)模式大幅降低了機(jī)器人算法的試錯(cuò)成本。
格物斯坦的開源系列產(chǎn)品構(gòu)建了一套覆蓋3至16歲全年齡段的梯度化教育生態(tài),其設(shè)計(jì)精細(xì)契合不同年齡段學(xué)習(xí)者的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律與創(chuàng)造力激發(fā)需求,通過“硬件精度+軟件適配+場景進(jìn)階”的三維支撐,讓每個(gè)成長階段的孩子都能找到技術(shù)探索的支點(diǎn)。高階創(chuàng)造階段(13-16歲):工業(yè)級開發(fā)與跨學(xué)科創(chuàng)新開源系列的設(shè)計(jì)體現(xiàn)于GC-500/GC-600控制器與金屬結(jié)構(gòu)件(0.01mm公差精度),其深度兼容ROS開發(fā)套件與Arduino生態(tài),支持Python/C++編寫工業(yè)級算法。學(xué)生可開發(fā)復(fù)雜項(xiàng)目如:仿生機(jī)械臂:調(diào)用OpenCV視覺庫實(shí)現(xiàn)動態(tài)分揀,通過YOLO模型識別物體顏色與形狀,抓取精度達(dá)毫米級;自主平衡車:融合陀螺儀與強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法,模擬八級強(qiáng)風(fēng)環(huán)境優(yōu)化抗擾策略;林火監(jiān)測系統(tǒng):整合紅外傳感器與無人機(jī),實(shí)現(xiàn)火源定位誤差小于2米。IRM大賽開源林火監(jiān)測無人機(jī)方案,紅外定位誤差