格物斯坦的物理量传感器以动态感知为重点,包括:力学感知模块:如荷重传感器、应变加速度传感器,可测量0.1-50kg范围内的压力变化,精度达满量程±0.05%,用于机械臂抓取力控制或摩天轮承重实验;空间定位单元:超声测距传感器、巡线传感器,构成机器人避障与路径规划的基础;运动状态器件:陀螺仪与加速度计融合模块,支撑仿生机器人的动态平衡控制。环境量传感器则聚焦跨学科场景融合:光敏传感器基于光导效应,支持环境光强分级(如0-1000lux分档),应用于智能灯控系统与植物生长监测;温湿度复合传感器采用陶瓷湿敏电容与扩散硅技术,温度范围-30℃~70℃,湿度检测精度±3%,用于农业温室自动调控项目;气敏组件如MQN型气敏电阻,可检测CO₂、甲烷等气体浓度,结合TiO₂氧浓度传感器,成为环保监测机器人的重点。生物信号传感器体现技术普惠:脑电波模块通过专注力阈值触发指令,将α波强度转化为机器人速度参数,应用于特殊儿童康复训练;表情面板集成LED阵列与触摸感应,支持情绪化人机交互。格物斯坦开源蓝牙模块支持多机协作,如群控机器人舞蹈编队。全栈开放开源系列
格物斯坦开源技术在普惠与社会价值教育公平化方面做了很多努力。比如格物斯坦机器人有限公司向山区学校捐赠金属开源套件,远程双师课堂指导乡村学生搭建“智能浇花系统”,缩小城乡科技编程教育的差距。适老化创新:让老年人可以通过语音控制积木模块操作智能家居,能够完成医院的线上挂号的老人数量超90%。在产业衔接方面:企业利用开源平台快速原型开发,单人5天内完成传统需50人团队、500万元投入的机器人原型测试,加速产业化落地。全栈开放开源系列全自动升旗项目开源代码,用程序演绎科技与人文交融。
关于金属开源系列课程——低龄段(10-13岁) 以 Gbot机器人课程 为起点,学生通过36课时的项目实践,从Scratch图形化编程切入硬件交互。例如,在“螳螂机器人”项目中,学生需设计多关节机械结构,结合巡线传感器与超声模块实现动态避障;而“智能伸缩门”项目则要求学生运用限位开关与蓝牙模块,调试电机扭矩与齿轮传动系统,理解物理信号到数字指令的转换逻辑。课程同步引入 GScratch软件,支持图形化指令一键转译为Arduino C代码,为高阶开发架设桥梁。
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。IRM大赛开源林火监测无人机方案,红外定位误差<2米。
开源系列的产品矩阵覆盖了从入门到精进的完整路径:基础构建套件:如全金属机械臂套装,包含360余种结构件、编码器电机及多类型传感器,学生可搭建微型坦克、仿生机械手等复杂机构,并通过GLP图形软件实现路径规划与抓取控制;智能控制器中枢:旗舰型号GC-500控制器支持多总线通信(如I2C、UART),可同时驱动多个电机并处理多传感器数据流,其开放接口允许接入树莓派等第三方开发板,实现人脸识别、语音交互等AI功能扩展;专业创客平台:面向学校实验室的“极镁客”创客套装,深度融合机械传动、电子电路与开源编程,学生可设计智能家居系统(如自动门、扫地机器人)或竞技机器人(如战地吉普、轮滑人形机器人),在解决实际工程问题中实践“设计-编程-调试”全流程。“颜色分类系统”融合OpenCV与机械臂控制,实现毫米级分拣精度。阶梯进阶式开源信息
教育公平:开源生态降低高阶机器人开发门槛,赋能资源薄弱地区。全栈开放开源系列
开源课程中高龄段(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。全栈开放开源系列