我们所生活的宇宙是由微观粒子构筑的，借助电子显微镜，原子以这样的形态呈现:
尽管原子可进一步细分，但对于普通人类而言，它们构成了我们所能感知的世界的基本单元。一粒米中就蕴藏着数不清的原子。以原子作为衡量世界尺度的工具并不实用。人类定义了米的长度，即“光在真空中行进1/299792 458秒的距离”。在宇宙的广阔空间里，光速是永恒不变的宇宙基准。
虽然米成为了长度的度量单位，但实际物体的尺寸可以表现为任意数值，例如0.734米。在制造业中，为了实现不同厂家制造的零部件之间的通用性，人们设定了标准的规格尺寸，并依据这些规格生产出统一的标准件。例如：
M3螺丝代表其螺纹直径为3毫米，M3螺丝能够与M3螺母完美配合。现实世界中的大多数物体并非标准化生产，标准零件的比例相对较少。
在虚拟计算机世界中，为了简化计算过程，构建虚拟世界的基石往往被设计为较大的单位，其中所有虚拟物体的尺寸都是最小单位的整数倍。以电子游戏“我的世界”为例:
在“我的世界”里，人物、动物、植物和建筑等所有元素都是由规则的小方块组成，不存在如0.3个小方块大小的物体。“我的世界”的尺度基准就是方块的大小。
回到机器人技术的领域，我们探索机器人的目的在于理解其背后的物理和逻辑原理。市场上出售的机器人可能呈现为:
而我们所制作的机器人小车则可能像这样:
由于市场上现成的零件尺寸规格各异，组装时既困难又不美观。
那么，是否可以为我们的机器人世界选定一个统一的尺度标准，使得构成机器人的所有零件都是某一基础单位的整数倍呢？鲸鱼叔叔向大家推荐了一个普遍接受的标准——乐高系统。
乐高积木是搭建机器人机械结构的理想选择。那么，是否存在与乐高兼容的控制器、传感器和执行器呢？乐高作为全球知名度最高、销量最大的积木产品，其规格已成事实上的行业标准，众多厂商为其生产了大量配套产品。
鲸鱼叔叔将为大家详细介绍几种常用的机器人教育控制器——micro:bit、ardunio和esp32与乐高积木的连接方式。
1. micro:bit
下图展示了常用的micro:bit扩展板，其孔径和孔间距与乐高的标准孔相匹配（图中标示的20位置）:
如果你觉得直接使用乐高标准孔不够美观，还有其他的连接方式可供选择:
连接方式多样，随心所欲！
2. ardunio
目前与乐高兼容的ardunio转接件较为有限，但鲸鱼叔叔设计了一款乐高连接件:
此连接件正面有乐高标准孔，侧面则与ardunio主板的螺丝孔相匹配。使用时，通过自攻螺丝将侧面的孔与主板固定，再接上乐高积木即可完成安装。
3. esp32
作为国产芯片的代表，esp32的教育产品提供商M5Stack已为其准备了完整的乐高兼容方案:
M5的产品包中甚至会附赠几块乐高积木！
使用这些设计，我们制作的机器人小车就像这样:
无需螺丝固定，直接拼插组合，是不是非常酷炫！
控制器、传感器和电机是否都可以使用乐高产品呢？当然没有问题！由于篇幅限制，鲸鱼叔叔将在后续文章中详细介绍乐高兼容的传感器和电机。