林业工人攥着卡尺,弯腰钻进密林。头顶的树冠把天空遮得严严实实,GPS信号早就在树叶间消失无踪。每颗树的胸径、位置,全靠人眼判断、手工记录——全球每年40亿立方米的圆木采伐量背后,大量伐区蓄积量核算、树木测径工作,至今还停留在这种原始模式里。
这就是林下场景。2025年我国森林蓄积量已攀升到209.88亿立方米,全国木材产量突破1.4亿立方米,但林下自动化作业始终是一块难啃的骨头。无人机乍一看是理想选择,可一飞到树冠下,导航设备立刻因GNSS信号丢失而无法定位,通信信号严重衰减,远程图传和手动操控几乎不可能。传统的SLAM方案,面对树枝轻微摆动这种时刻微变化的环境纹理,同样束手无策。行业对自动化替代方案的呼声累积了多年,真正落地的产品却几乎没有。
网格智算的入场,就源自一次偶然的碰撞。2025年,这家成立不久的公司和一家国有林场交流时,才真切意识到全球林业林下测绘几乎完全依赖人工。“这让我们重新审视整个工业无人机行业的竞争格局。”网格智算市场负责人钱敏回忆,“头部厂商在净空、高空飞行已经非常成熟,但林下却是尚未被填补的空白。”
当绝大多数无人机公司还在比拼高清图传、厘米级RTK定位时,网格智算选择了一条完全不同的技术路线。公司首席科学家代豪,早在1996年就首创了异构架构结合高性能计算的算法体系,后来被特聘为国家高性能计算工程技术研究中心研究员。三十多年的技术积累,最终落在了一套名为“网格域学习”的核心方法上。
这套方法的出发点很明确——林下是一个典型的“全拒止”环境,装备只能靠端侧离线运行,实时感知空间、随动控制。深度学习方案对此几乎无解。普遍的做法是采集海量图片、人工标注,让模型学会从二维静态像素特征中识别物体;可林下的光线明暗不定,树枝交错遮挡,同一棵树换个角度、换种光照,像素特征就彻底变了。烟火更是如此,没有固定纹理和清晰形状,传统AI模型很难把烟火与云团区分开来。
网格智算的GridAI大脑,把解题思路倒了过来:不去死磕像素,而是直接还原物理空间的底层结构和物体之间的关系。这套“网格域学习”技术对物理世界做了三个层面的网格化处理——场景里离散的、可追踪的实体构成第一层“实体网格”;每个实体随时间变化的位置、速度、运动方向,被赋予第二层“属性网格”;实体之间的关系,比如“鸟窝在两根树杈中间”,则被划入第三层“关系网格”。
这实际上是在模仿人类认知世界的方式:不仅看物体长什么样,还要捕捉它怎么动、它和周围东西是什么关系。搭载GridAI的无人机,在划定林下作业范围后,不需要提前扫描建模,就能实时构建动态空间场。它一边解析连续视频流,一边保留时间与空间双重维度信息,自主规划路径、避开障碍,还能完成毫米级胸径测量,全程不需要飞手干预。即便遇到烟火这类没有固定纹理的目标,GridAI也能通过分析烟雾与云雾在空间运动轨迹上的差异,做出准确识别。
这种做法带来的连锁效应,首先体现在训练效率和算力需求上。主流的深度学习训练动辄需要几万张、几十万张标注图片,而GridAI只用几十到几百张样本就能完成。钱敏举了一个例子:客户只提供了30张树杈上鸟窝的照片,GridAI仅靠这些样本学习后,在58张测试图上做到误报0、漏报1,准确率达到98.3%。整体算力需求、硬件功耗因此大幅压缩,也为端侧离线运行扫清了障碍。
正是这种“不堆算力”却能精准理解空间的能力,让GridAI在林下场景中首次实现了无GNSS自主飞行和毫米级测径。目前产品已实现小批量商业化交付,并通过了中国林科院的技术验证,与中林重庆、浙江飞流等头部林业企业达成深度合作。但对于网格智算而言,林下无人机只是一个起点。
“我们的产品本质上是一个通用的智能大脑。”钱敏这样定义GridAI。这套系统可以通过集成在芯片智能模组上,移植到具身机器人的机械臂、无人车或者水下机器人里,赋予硬件自主感知物理空间、决策并执行的能力。一个典型的扩展场景是岸基雷达受杂波干扰定位不准时,GridAI能将目标在视觉坐标系与雷达坐标系下进行转换和高精度融合,提供抗噪声的雷视一体方案。
仓储物流领域的推进速度比想象中更快。在与北京广嘉、固高股份等企业合作的项目中,GridAI凭借小数据、低算力、高精度和高泛化特性,已经可以配合多SKU、多工序的机械臂完成货品单件拣选、打包及包裹分拣。公司与深圳联通也建立了战略合作伙伴关系,准备将这套智能大脑嵌入到更广泛的工业场景中。
从林下测绘到仓储分拣,网格智算打开了一条少有人走的技术路径:不靠海量数据和暴力算力,而是让机器真正“理解”复杂的物理空间,并具备自主行动能力。当整个无人机市场还在净空高度上争夺每秒几厘米的定位精度时,这群工程师已经把目光投向了那片总被树荫遮盖、却蕴藏着巨大需求的林下世界。对网格智算而言,填补空白只是一个开始,他们想做的,是给更多硬件装上同一个能看懂真实世界的“智能大脑”。
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