— Convex Research

Forschung für die physische Welt.

Wir erforschen künstliche Intelligenz, Computer Vision, Sensorik, Geodaten und Robotik, um Systeme zu entwickeln, die reale Abläufe beobachten, verstehen und in ihnen handeln können. Die Forschung von Convex verbindet Modelle, Daten und Feldexperimente mit der Ingenieursarbeit hinter Nexa M1, Nexa Vision, Atmos, Synapse Control und Axis.

Forschung für die physische Welt.
— Forschungsbereiche

Sechs Richtungen hinter dem Convex-Ökosystem.

01

Computer Vision

Erkennung, Segmentierung, Klassifizierung und Szenenverständnis, um Bildmaterial von Satelliten, Drohnen, Robotern und fest installierten Kameras in strukturierte operative Informationen zu überführen.

  • Objekterkennung
  • Semantische Segmentierung
  • Klassifizierung
  • Multimodale Wahrnehmung
  • Zeitlicher Vergleich
02

Fernerkundung & Geospatiale Intelligenz

Forschung zu Zeitreihen, multispektralen Bilddaten, Spektralindizes, räumlicher Veränderung und territorialer Datenintegration für ein kontinuierliches Verständnis großer Gebiete.

  • Multispektrale Bilddaten
  • Vegetationsindizes
  • Zeitreihen
  • Veränderungserkennung
  • Geospatiale Analytik
03

Multimodale Intelligenz

Kombination von Bilddaten, Wetterdaten, Sensorik, historischem Kontext und Sprache, um robustere Interpretationen der physischen Umgebung zu erzeugen.

  • Vision + Sprache
  • Sensorfusion
  • Kontextschlussfolgerung
  • Operatives Gedächtnis
  • Entscheidungsunterstützung
04

Robotik & Autonomie

Wahrnehmung, Planung, Steuerung und Aufgabenausführung für robotische Systeme, die in landwirtschaftlichen, industriellen und anderen physischen Umgebungen operieren.

  • Robotische Wahrnehmung
  • Missionsplanung
  • Navigation
  • Aufgabenausführung
  • Mensch-Roboter-Interaktion
05

KI für die Landwirtschaft

Modelle zur Interpretation von Vegetationsvitalität, Stress, räumlicher Variabilität, Umweltbedingungen und weiteren für die landwirtschaftliche Überwachung relevanten Signalen.

  • Pflanzenüberwachung
  • Spektralanalyse
  • Stresserkennung
  • Räumliche Variabilität
  • Entscheidungsunterstützung
06

Edge-KI & Physische Intelligenz

Forschung zu Architekturen, die Wahrnehmung und Entscheidungsfindung näher an Sensoren und Roboter bringen und die Abhängigkeit von entferntem Processing verringern, wenn die Reaktionszeit kritisch ist.

  • Edge-Inferenz
  • Eingebettete KI
  • Latenz
  • Sensorintegration
  • Autonome Systeme
— Von Daten zum System

Von der Beobachtung zum Betriebssystem.

Jeder Forschungsbereich durchläuft dieselbe Ingenieursschleife, von der rohen Felderfassung bis zum Betrieb, der neue Daten in die nächste Iteration zurückspeist.

  1. 01
    Erfassung

    Bilddaten, Sensoren, Umweltdaten und operativer Kontext.

  2. 02
    Datenaufbereitung

    Organisation, Annotation, Bereinigung und Strukturierung von Daten.

  3. 03
    Schulung

    Modellentwicklung und -verfeinerung.

  4. 04
    Evaluierung

    Quantitative Metriken und Fehleranalyse.

  5. 05
    Validierung

    Verifikation in Szenarien, die für das reale Problem repräsentativ sind.

  6. 06
    Integration

    Modelle, die in Convex-Produkte integriert werden.

  7. 07
    Betrieb

    Reale Nutzung, die neue Daten für weitere Iterationen erzeugt.

— Wie wir messen

Forschung muss messbar sein.

Jedes Problem erfordert seine eigene Familie von Metriken. Die folgenden Listen beschreiben die Indikatoren, anhand derer wir evaluieren — keine veröffentlichten Ergebnisse.

Computer Vision

  • Präzision
  • Recall
  • IoU
  • AP
  • mAP

Sensorik & Zeitreihen

  • Verteilung
  • Zeitliche Variation
  • Anomalien
  • Räumliche Konsistenz

Robotik

  • Latenz
  • Zuverlässigkeit
  • Trajektorienfehler
  • Abschlussrate

Einsätze

  • Zeit bis zur Diagnose
  • Abdeckung
  • Reproduzierbarkeit
  • Operativer Impact
— Von der Forschung zu Produkten

Was Forschung zu jedem System beiträgt.

Forschungsrichtungen stehen nie isoliert: Jede speist die Ingenieursarbeit eines Produkts im Ökosystem.

Nexa M1
Multimodales SchlussfolgernOperativer KontextZeitreihenInterpretation
Nexa Vision
Computer VisionSpektralanalyseSegmentierungErkennungKlassifizierung
Atmos
UmgebungssensorikZeitreihenDatenqualitätKlimakontext
Synapse Control
MissionsplanungAutonomieTelemetrieSystemkoordination
Axis
Robotische WahrnehmungSteuerungPhysische AusführungUmgebungsinteraktion
— Laufende Forschung

Richtungen, die derzeit in Entwicklung sind.

Laufende Arbeiten, beschrieben als Forschungsrichtungen und nicht als abgeschlossene Technologie.

In Entwicklung

Multimodale Wahrnehmung

Kombination von Bilddaten, Sensorik und Kontext, um Mehrdeutigkeiten bei der Interpretation realer Szenen zu reduzieren.

In Entwicklung

Fernerkundungs-Zeitreihen

Untersuchung der Konsistenz von Spektralindizes über die Zeit in kontinuierlich überwachten Gebieten.

In Entwicklung

Computer Vision für die Landwirtschaft

Eine Forschungsrichtung zu räumlicher Variabilität und Stresssignalen in Kulturpflanzen.

In Entwicklung

Autonome Systeme

Wahrnehmung, Planung und Aufgabenausführung in unstrukturierten physischen Umgebungen.

In Entwicklung

Operative Intelligenz

Umwandlung technischer Diagnosen in nachvollziehbare Empfehlungen für Menschen, die im Feld arbeiten.

In Entwicklung

Sensor-KI-Robotik-Integration

Architekturen, die Erfassung, Entscheidung und Ausführung in einer einzigen Schleife verbinden.

— Datensätze & Experimentierung

Daten sind Teil der Forschung.

Der Aufbau von Modellen für die physische Welt hängt weniger vom rohen Volumen als von Vielfalt ab: verschiedene Kulturpflanzen, Gelände, Sensoren, Auflösungen, Jahreszeiten sowie Licht- und Wolkenbedingungen.

Daher behandeln wir Daten als eigenständiges Forschungsobjekt. Annotation, Qualitätskontrolle, Trennung von Training und Validierung, Fehleranalyse und Reproduzierbarkeit sind ebenso Ingenieursarbeit wie die Modellentwicklung.

  • Vielfalt der Umweltbedingungen und Sensoren
  • Annotation und Überprüfung anhand dokumentierter Kriterien
  • Explizite Trennung von Training, Evaluierung und Validierung
  • Fehleranalyse vor jeder Schlussfolgerung
  • Reproduzierbare Experimente
— Publikationen & Technische Notizen

Publikationen & Technische Notizen.

Technische Publikationen werden hier verfügbar gemacht, sobald Forschungsarbeiten abgeschlossen sind.

— Zusammenarbeit

Technische und wissenschaftliche Zusammenarbeit

Convex ist offen für angewandte Forschungsprojekte, Technologievalidierung, Feldstudien und Zusammenarbeit mit Universitäten, Forschungszentren und Organisationen, die in den Bereichen künstliche Intelligenz, Landwirtschaft, Sensorik und Robotik tätig sind.

Forschung besprechen →
— Prinzipien

Daten vor Meinung.

Metriken vor Versprechen.

Validierung vor Skalierung.

Ingenieursarbeit für die reale Welt.