04 · Synapse Control — Convex Robótica

Synapse Control — 任务规划与控制软件。

Synapse Control 是 Convex Robótica 的任务规划、监控与管理平台,用于从单一界面操控无人机、地面机器人、自主车辆及其他智能系统。 面向专业环境设计,Synapse Control 让从初始规划到复杂作业执行的全过程变得简单,操作员可以安全、精准、高效地协同多台设备。 模块化架构将任务规划、实时遥测、传感器监控、载荷管理与运营自动化集成在同一个平台中。

系统中的角色

规划与控制层。

Synapse Control 基于项目中开发的 QGroundControl 架构构建地面站,为无人机与地面机器人等自主系统提供任务规划、监督与控制。

模块

规划、监督、记录。

工作站每次任务中承担的三项职能,从作业区域准备到执行历史。

规划

执行前定义的任务

操作员定义的区域、航点与执行参数转化为可执行计划。

  • 作业范围多边形
  • 航点与任务顺序
  • 各接入系统的参数

遥测

执行过程中的跟踪

任务进行中,位置、状态与传感器读数实时回传工作站。

  • 位置与姿态
  • 接入系统的状态
  • 机载传感器读数

记录

留存下来的执行

每次任务都被记录,用于复盘、对比与下一次作业的准备。

  • 任务历史
  • 执行数据
  • 维护分析的基础

作业流程

从任务到分析。

由操作员定义目标、区域与约束
  1. 01

    任务

    由操作员定义目标、区域与约束

  2. 02

    规划

    航点、航线与执行参数

  3. 03

    导航

    由连接的系统自主执行

  4. 04

    遥测

    实时位置、状态与传感器数据

  5. 05

    作业

    持续控制与监督

  6. 06

    分析

    用于复盘与下一次任务的记录

用于规划无人机与自主机器人任务的地面控制站。

从规划到执行

Synapse Control 将运营目标转化为自主任务。 操作员定义区域、作业参数与任务规则。平台自动计算优化路线,将任务分配到各设备,并实时跟踪整个执行过程。 作业期间,系统持续监控位置、设备状态、通信、载荷及其他关键信息,必要时可随时干预。

任务规划

每项任务都始于对作业区域的精确定义。操作员划定工作多边形、设定航点并为每个路线段设置具体参数。 平台将这些定义转化为可执行方案,计算考虑区域几何形状、车辆能力与运营约束的优化轨迹。最终输出一组可直接发送至已连接系统的指令。

01

区域定义

精确划定的作业多边形,兼顾物理边界与禁行区。

02

航点与路线

按顺序排列的航点,定义路径及每个位置的动作。

03

分段参数

高度、速度、角度与载荷设置可按任务各段分别调整。

作业与监控

任务启动后,Synapse Control 承担中央控制站的职责。遥测数据从车辆持续流入界面,实时显示位置、姿态、系统状态与传感器读数。 操作员对执行过程保持全面监控,必要时可立即干预——暂停、重设路线或终止任务。

01

实时遥测

GPS 位置、高度、速度、姿态与电池状态持续更新。

02

载荷监控

全程跟踪相机、传感器与机载设备的状态。

03

通信控制

数据链路指标,以及与车辆连接降级时的警报。

04

运营干预

操作员可随时触发暂停、改航或返航。

机队协同

多台车辆同时作业时,Synapse Control 管理协同以避免路线冲突并优化区域覆盖。每个系统接收方案中属于自己的部分,控制站将整体作为一次集成作业来监控。 架构支持从单车扩展到异构机队——无人机与地面机器人在同一任务中协同工作。

01

任务分配

根据能力与配置为每辆车分配区域与路线。

02

冲突预防

管理空中与地面空间,避免轨迹重叠。

03

混合作业

无人机与地面机器人在同一任务中协同,方案互补。

04

可扩展性

从单车到完整机队,使用同一监控界面。

与 Convex 生态的集成

Synapse Control 是 Convex 架构中的作业层。它接收来自 Nexa M1 的方案与建议,用无人机和机器人执行任务,并将执行记录返回平台用于分析。 Nexa Vision 的视觉感知可在集成可用后补充作业,形成规划、执行与学习的闭环。

01

Nexa M1

接收由人工智能生成的方案与建议,转化为可执行任务。

02

Axis

将数字规划转化为地面机器人的导航与田间行动。

03

Nexa Vision

视觉感知集成,在可用时丰富作业内容。

04

任务记录

执行数据被存储,用于复盘、作业对比与下一次任务的准备。

面向不同行业的平台

Synapse Control 旨在服务多个细分领域的应用。

01

农业

喷洒规划、作物监测、巡检、数据采集与自主作业。

02

工业

自动化巡检、资产监控、盘点与工业环境内的作业。

03

矿业

测绘规划、基础设施巡检与运营监控。

04

建筑施工

进度跟踪、结构巡检与地形测绘。

05

安防与基础设施

自主巡逻、周界巡检与资产持续监控。

06

能源与公用事业

输电线路巡检、太阳能电站、风电场与能源基础设施。

我们的愿景

随着无人机、机器人与自主系统成为物理世界运营的一部分,挑战从控制单一机器转向协同整个生态系统。 Synapse Control 正是为充当这一协同层而构建:一个统一平台,连接规划、作业与自动化,让不同系统以集成、高效、可扩展的方式协同行动。

Synapse Control

以智能、精准与掌控力规划、协同并执行自主任务。

图解说明

计划转化为航线。

操作员定义的区域变成航线,航线变成指令,执行变成记录。

用于规划无人机与自主机器人任务的地面控制站。
01

作业区域

任务开始前定义的多边形。

02

规划航线

按执行顺序连接的航点。

03

任务点

系统实施动作的位置。

同一平台,服务不同行业。

同一套规划方式服务于空中、地面与混合作业;变化的是接入工作站的系统组合。

01

农业

  • 施药作业规划
  • 作物监测
  • 数据采集
02

工业

  • 自动化巡检
  • 资产监测
  • 库存盘点
03

矿业

  • 测量测绘
  • 基础设施巡检
  • 作业监测
04

建筑施工

  • 工程进度跟踪
  • 结构巡检
  • 地形测量
05

安全与基础设施

  • 自主巡逻
  • 周界巡检
  • 持续监测

生态系统集成

Convex 架构的作业层。

Synapse Control 将计划转化为执行——例如 Axis,数字规划变成地面的导航与动作。感知(Nexa Vision)与解读(Nexa M1)随各集成落地后接入作业流程。

  • 数据
  • 感知
  • 智能
  • 作业
  • 机器人

操作员获得什么。

01

可执行计划

航点、航线与参数转换为连接系统的指令。

02

持续遥测

全程位置、状态与传感器读数。

03

机队监督

多系统协调,无航线冲突。

04

任务记录

用于分析与预测性维护的执行数据。

边界与状态

已确认的部分。

工作站基于项目中开发的 QGroundControl 架构。与各具体系统的集成取决于每种配置的可用情况。

架构基于 QGroundControl 的工作站,由项目开发已确认
操控系统无人机与地面机器人
厂商集成取决于各接入系统的协议待定
记录回传 Nexa任务数据转发用于分析规划中

常见问题

对控制站的预期。

关于 Synapse Control 的范围、可操作的设备,以及仍取决于集成的内容。

01Synapse Control 可以操作哪些设备?
接入控制站的无人机、地面机器人和自动驾驶车辆。每个系统通过自身开放的协议进入作业。
02任务过程中操作员可以跟踪什么?
位置、载具状态、通信、载荷与传感器读数,并可在执行过程中介入。
03任务会留下记录吗?
会。每次执行都会生成历史与任务数据,用于复盘、作业对比和下一次任务的准备。
04Synapse Control 会取代 Nexa Vision 或 Nexa M1 吗?
不会。它是作业层:把计划变成执行。影像感知与解读由 Nexa Vision 和 Nexa M1 提供。
05已确认哪些厂商集成?
控制站基于项目中开发的 QGroundControl 架构。具体系统清单尚未最终确定。

从任务计划到执行记录,同一套控制系统。