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。开源柔性制造流水线教案,模拟工业4.0生产流程。适合成人学习的开源教育方式

在开源课程中,学生需熟练运用螺丝刀、套筒等工具组装铝合金构件,学习曲柄连杆机构、蜗杆传动、齿轮齿条等机械原理,并应用于实际模型搭建。例如,在“智能伸缩门”项目中,学生需设计限位开关与齿轮传动系统,实现机械结构的精确启停控制;在“塔吊”模型中,则需结合定滑轮与动滑轮原理优化负载平衡,理解工程力学在现实场景中的应用。课程要求学生掌握基础电路原理,通过Arduino控制器驱动巡线传感器、超声波模块、蓝牙通信单元等300余种电子元件。例如,在“悬崖勒马”项目中,学生需配置红外传感器探测边缘距离,并编写程序触发舵机急停;在“循迹小车”任务中,则需调试灰度传感器实现厘米级路径跟踪,综合运用多传感器数据融合技术解决动态环境下的导航问题。发展开源人形机器人IRM大赛中设计林火监测无人机,红外定位火源误差小于2米。

开源(Open Source)是一种软件开发和协作模式,其在于开放源代码,允许任何人查看、修改、分发和使用软件代码。它不仅是技术实践,更是一种开放共享的创新哲学,深刻影响着全球技术生态和产业发展。以下是开源的内涵与延伸意义:开源软件需遵循特定许可证(如GPL、Apache等),将程序源代码完全公开。用户可自由访问、研究、修改代码,甚至基于原代码开发新软件。源需满足严格条件,包括自由再发行、允许派生程序、不歧视个人或领域、禁止技术垄断等。例如,GPL许可证要求修改后的衍生版本也必须开源,防止代码被私有化控制。
硬件层面,格物斯坦的金属开源机器人系列是其标志性产品。采用铝合金材料打造的全金属构件支持快速拆装,具备工业级精度与耐用性,例如“铁达摩金属开源机器人”兼容乐高式积木体系,同时支持舵机、传感器等模块的自由扩展,允许学生从简单的机械组装进阶至复杂的仿生机器人开发。其开源仿生平台(如仿生蛇、仿生犬)则进一步融入生物力学与空间自由度设计,结合3D打印部件,学生可通过调整关节参数模拟生物运动步态,在硬件层面实践跨学科知识整合。GLP图形化软件拖拽指令块,一键转译C语言代码,降低学习门槛。

格物斯坦自主研发的这套开源系列课程是其根据中国本土化stem教育生态中面向10岁以上青少年的更高阶实践平台,深度融合工业级硬件与开源软件生态,通过“机械结构+电子电路+算法编程”的三维整合,构建了从机械和编程的基础认知到对其创新研发的完整路径。该系列课程以高精度的金属结构件(0.01毫米公差精度)与专门研发的开源控制器(如GC-500/GC-600)为很重要的载体,结合分层级编程工具链,精确适配不同年龄段学生的认知发展与创新能力需求。高龄段课程深度兼容ROS,调用OpenCV视觉库开发工业级算法。适合成人学习的开源教育方式
兼容开源第三方传感器(指南针、陀螺仪),支持跨学科创新实验。适合成人学习的开源教育方式
格物斯坦开源金属结构件的工艺优势则体现为三方面:教育适配性:快速拆装结构结合色彩鲜明的表面氧化涂层,使低龄学生可徒手完成复杂机器人搭建(如仿生蛇、三轮全向轮小车),无需专业工具即能实践机械传动原理;工业级耐用与扩展:铝合金材质抗冲击性强,支持反复拆装而不变形,同时预留标准化接口(如I²C、UART),兼容舵机、温湿度传感器等300余种电子模块,学生可自由设计“智能浇花系统”或“脑电波控制积木车”等跨学科项目;开源生态整合:结构件与Scratch/Arduino编程平台深度兼容,例如主控板GMega基于ATmega2560芯片开发,支持图形化积木编程一键转译C代码,学生从机械搭建到算法部署形成完整创造闭环。适合成人学习的开源教育方式