清洁能源工程中心 (C2E2) 材料处理数据中心 (CMPD) 3D 材料异质增材打印科学中心 (SHAP3D) 柯林斯航空系统先进材料中心 康涅狄格州先进计算中心 (C3) 康卡斯特安全创新卓越中心 硬件和嵌入式系统安全与信任中心 (CHEST) Synchrony Financial 网络安全卓越中心 VoTeR:投票技术研究中心 康涅狄格州应用分离技术中心 (CCAST) 康涅狄格州交通研究所 (CTI) 康涅狄格州先进路面实验室 (CAP Lab) 康涅狄格州培训和技术援助中心 康涅狄格州交通安全研究中心 (CTSRC) 企业解决方案中心 康涅狄格州制造业模拟中心 (CMSC) 安静角落创新集群 (QCIC) 概念验证中心 (POCC) 康涅狄格州制造业资源中心 (CMRC) Eversource 能源中心 (EEC) IN-situ/Operando 电子显微镜 (InToEM) 国家海底航行器技术研究所 (NIUVT)普惠增材制造创新中心 普惠先进系统工程研究所 代达罗斯空军研究实验室 先进制造研究 (AFRL-RAM) 逆向工程制造检测与无损评估 (REFINE) 康涅狄格大学 赛默飞世尔科技先进显微镜和材料分析中心 (CAMMA)
保持技术优势 从历史上看,美国一直保持着相对于对手的决定性军事优势,这在很大程度上归功于其卓越的技术能力。美国国防部 (DoD) 利用美国工业界、国家实验室和大学的技术资源,并利用其购买力来制定最终技术的技术规范和标准。这一战略最终使美国军方在第一次抵消(核武器和核威慑技术)和第二次抵消(夜视、激光制导炸弹、隐形和干扰技术以及天基军事通信和导航)方面拥有了优势。美国今天面临的威胁矩阵比以前更加多样化。虽然国防部继续围绕核武器和常规军事平台发展进攻和防御能力,但双重用途的新兴技术将改变未来战争的性质。这在乌克兰已经很明显,包括商业卫星图像、自主无人机和导弹,以及对通信和社交媒体的利用。许多以前只有民族国家才能使用的技术现在已经民主化,任何消费者或对手都可以使用。今天,中国迫使其企业和军队密切合作,以获得新技术和概念的经验,例如无人机群。中国仔细研究了我们的能力,并正在迅速实现自身军事能力的现代化,重点是旨在消除美国优势的不对称战略和获取商业领域的创新。解放军目前正在利用商业衍生的人工智能技术为无人机群和水下自主航行器提供动力;解放军正在从领先的私营公司借鉴先进的 ISR、信息和电子战解决方案,以及用于培训的 AR/VR 等。1
海军情报部助理副主任 海军情报活动 N2N6Q 副主任、情报司司长 桑德拉·布朗女士是海军作战参谋长信息战局 (N2N6) 的海军情报部助理副主任 (ADDNI) 和海军情报活动 (DDNIA) 副主任。她协助海军情报部副主任为海军高级领导人制定和传播情报支持,同时监督和管理海军情报计划。她还协助海军情报活动主任负责该活动的日常管理,这是一个梯队 II 组织。布朗女士自 2018 年起担任 ADDNI 和 DDNIA。2020 年,她接受了额外职责,担任 N2N6 情报部门主任,这是一个梯队 I 组织。在此职位上,她担任国家和军事海军情报基金的资源赞助商。2016 年 5 月至 2018 年 2 月,布朗女士担任国家安全局电信和网络研究组副主任,她的团队在那里进行机密和非机密网络和计算研究。她的任务重点是网络安全,同时她继续支持科学研究领域的认知多样性。布朗女士还曾担任海军情报办公室技术情报助理主任的高级领导职务。在此职位上,她发起并领导了对作战和新兴威胁技术的分析深入研究,重点关注外国水下系统,包括潜艇、武器和自主水下航行器。布朗女士获得数学、电气工程和国家资源战略学位。此外,她还是国际教练联合会认证的高管教练。更新时间:2024 年 4 月
ACIA 北极气候影响评估 AIRSS 北极冰情航运系统 AMSA 北极海运评估 AMSR-E 先进微波扫描辐射计 - 地球观测系统 ASPEN 北极航运概率评估网络 ASPPR 北极航运污染防治条例 AVHRR 先进甚高分辨率辐射计 AUV 自主水下航行器 CCG 加拿大海岸警卫队 CCGA 加拿大海岸警卫队辅助部队 CCGS 加拿大海岸警卫队舰艇 CLIP 当地冰压目录 CReSIS 冰盖遥感中心 CVN 夏比 V 型缺口 DMSP 国防气象卫星计划 ECA 排放控制区 EEZ 专属经济区 ESMR 电扫描微波辐射计 Envisat“环境卫星”是一颗地球观测卫星 EPA 环境保护署 FE 有限元 FD 有限差分 FRP 纤维增强塑料 FY 第一年 G&M 德国和米尔恩 GCM 全球气候模型 GPR 地面穿透雷达 HAZ 热量影响区 HAZID 危险源辨识 HAZOP 危险源与可操作性 IACS 国际船级社协会 IACS UR I 国际船级社协会,统一要求,极地级 ICESat 冰、云与陆地高程卫星 IMD 海洋动力学研究所 IMO 国际海事组织 IPCC 政府间气候变化专门委员会 LNG 液化天然气 MARAD 海事管理局 MARPOL 国际防止船舶污染公约 MCoRDS 多通道相干雷达测深仪 MODIS 中分辨率成像光谱仪 MOTAN 惯性运动测量系统 MPa 兆帕
海军系统工程与后勤局执行主任 Thomas Perotti 先生担任海军海上系统司令部 (NAVSEA) 工程与后勤局 (SEA 05) 执行主任。在此职位上,他提供行政领导,执行海军在所有舰艇、潜艇、航空母舰、无人驾驶车辆和指定系统中的技术权力,确保海军舰艇和系统能够安全运行并胜任任务。Perotti 先生于 1987 年作为合作教育学生在费城海军水面作战中心 (NSWC) 开始了他的职业生涯。在费城 34 年的职业生涯中,Perotti 先生在推进和电动机械系统以及辅助系统控制方面积累了技术专长。他的专业知识包括 SUBSAFE 设计和认证、潜艇雷达和通信系统设计和维护、全尺寸推进和发电厂设计、建造和测试,以及机械和导航系统的网络安全工程。最近,佩罗蒂先生担任 NSWC 费城分部的技术总监,领导海军为哥伦比亚号、福特号和 DDG-51 Flight III 采购项目提供全尺寸机械测试能力,并领导该部门推进水面和水下航行器机械、船舶系统、设备和材料的研究、开发、测试和评估 (RDT&E)。佩罗蒂先生在技术、财务和业务规划方面表现出领导能力,为 2800 人制定了战略方向,提高了设施、工具和业务系统的能力和容量。佩罗蒂先生在德雷塞尔大学获得机械工程学士学位,在印第安纳大学获得公共管理公共事务硕士学位,并完成了计算机工程研究生课程。作为海军采购队成员,他拥有系统工程三级认证。
图 1 国防部正越来越多地在各种系统中采用自主能力。........................................................................................................................... 5 图 2 全球自主初创企业映射(顶部);初创企业机会目标分类(底部) ...................................................................................................................... 7 图 3 机器智能生态系统 ...................................................................................................................... 8 图 4 自主性在一系列重要的国防部任务中获得作战价值 ........................................................................ 12 图 5 战斗老兵刷新无人机技能 ...................................................................................................... 18 图 6 “在环”监督为人机合作提供了更多机会 ............................................................................................. 19 图 7 建立对自主系统的适当信任校准 ............................................................................. 22 图 8 用于系统 V&V 和性能增强的在线处理器 ............................................................................. 34 图 9 廉价系统(例如 Flight Red Dragon Quadcopter(左))和更昂贵的系统(例如 Haiyan UUV(右))都变得越来越强大,越来越可用。............................................................................................................. 43无人机的最大起飞总重量与有效载荷(左)和续航能力(右)进行比较。.................................................................................................................... 44 图 11 该研究评估了许多候选项目,并选择了涵盖一系列自主优势的项目 ........................................................................................... 46 图 12 显示了 ARGUS-IS 广域传感器的元素(左),以及可以实现机载自主性的传感器功能的技术变化速度(右)。.......... 50 图 13 显示了查获媒体的示例(左),以及可以实时理解存储信息的工具(中间)。由此产生的社交网络可以揭示实时威胁(右)。............................................................................. 56 图 15 级联无人水下航行器概念图。................................................................................................................ 52 图 14 当前的水雷对抗能力利用两辆独立的车辆——一辆用于搜索和探测的自主 UUV(左)和一辆由雷区载人船只远程操作的车辆(右)。...................................................... 62 图 16 使用无人机系统进行有机战术地面车辆支援的概念图。...................................................................................................... 66 图 17 完全由火蚁建造的木筏,建筑遵循一些简单的规则,形成了一种浮力结构,使蚂蚁能够存活直到到达干燥的陆地。............ 84 图 18 物联网智能对象的数量和类型都在迅速增加。.................................................................................................................................... 88 图 19 无人机在典型社区中从物联网收集数据的示意图。........................................................................................................................... 89 图 20 联合空中任务周期内的 MAAP 团队职责 .............................................................................. 95
1970 年,当我重返大学,成为一名机械工程师时,我从未听说过 ROV 这个词。我所知道的唯一的遥控机器人基本上是绕地球运行的卫星。随着 20 世纪 70 年代初航天工业的崩溃,我的注意力转向了下一个前沿领域 — — 海洋。1973 年,我被海军水下中心招募,主要是因为那里正在开发的那些有趣的水下机器人(如 CURV III(电缆控制水下回收机器人))的吸引力。我被迷住了!我的兴趣越来越浓,技术也越来越先进,几家 ROV 公司也应运而生。这个蓬勃发展的行业,尤其是在我家乡圣地亚哥附近,促成了第一个遥控机器人会议 ROV '83 的成立,我担任了会议主席。“一种时代已经到来的技术”这一主题恰逢其时,并帮助发起了以“水下干预”为主题的系列会议,该系列会议至今仍在继续。该系列会议的首批产品之一是《ROV 操作指南》,这是海洋技术协会 (MTS) 的 ROV 委员会的开创性出版物。我很高兴与 Frank Busby 和一个专家委员会一起制作了这本书,他们也帮助启动了 ROV 系列会议。还制作了一些其他专门的出版物来介绍 ROV 的使用和维护,但没有一个涵盖早期指南的范围。MTS ROV 委员会要求我更新指南,我和负责制作的 Jack Jaeger 一起承担了这项任务。最终成果——《无人水下系统的作战效能》——涵盖了 ROV 的整个范围,从历史、设计和操作,到展望未来。这本 700 多页的书于 1999 年以 CD-ROM 形式出版,为水下航行器文献树立了另一个里程碑。感谢所有为本书提供素材的人。2005 年,我从圣地亚哥海军实验室退休,决定开始我的下一个职业生涯,担任水下系统顾问,不仅撰写技术出版物,还撰写小说。我的第一部小说《第二次日出》获奖,续集将于 2007 年出版。希望这将成为一系列海底科技惊悚小说的开端,这些小说不仅能娱乐读者,还能教育读者。现在,我们来谈谈这个出版物——ROV 手册。我再次被联系来审查并批评 Robert Christ 撰写的原始手稿。我知道准备这样一本书需要付出多少努力,因此我对这本看似优秀的出版物发表了自己的看法,该出版物针对的是专门观察类的 ROV。长话短说,我们同意共同编写手册并推动其完成,这让我们的出版商非常高兴。
1) 如果您选择使用高分辨率调查数据进行评估,请根据《给承租人和经营人的通知》(NTL)第 2005-G07 号,使用足以提供 100% 侧扫声纳覆盖海底的线间距,在所有计划进行海底扰动活动的区域获取数据。例如,如果您计划的作业水深超过 400 米,并且您决定将井位或相关锚点移动最多 500 英尺(如 NTL 第 2009-G27 号所述),请确保调查覆盖的区域足够大,以解释这种变化。此外,可以使用之前收集的侧扫声纳数据,前提是它是使用 DGPS 定位收集的,并且具有足够的分辨率和质量,可供合格的海洋考古学家准确解释。如果使用多个数据集,则必须将所有数据合成为综合考古评估。 2) 如果您选择使用 ROV 调查进行评估,ROV 应配备声学定位和扇区扫描声纳。视频、声纳和导航都应录制到 DVD 中,以供查看。如果您打算在获得场地许可认证后立即开展已获批准的活动,则专业的海洋考古学家应在调查进行过程中观察调查情况,观察方式可以是亲自到场或通过远程互联网馈送,该馈送的质量和分辨率足以让考古学家进行分析。此外,考古学家必须能够与 ROV 驾驶员实时通信,以指导调查。如果发生视频或通信中断,则应在视频或通信恢复时从中断发生的位置继续调查。如果考古学家未能亲自到场从 ROV 控制室观察调查,他/她应在考古评估报告中通过审查记录的导航、声纳和视频文件证明调查已完成,项目区域得到充分覆盖,潜在目标未被忽略。3) 如果您提议拆除的结构位于之前未调查过的区块内,或者您的调查未涵盖拟议行动的所有影响,例如场地清理拖网、驳船锚、锚链、钢丝绳、电缆等,请使用常规调查仪器(即磁力计、侧扫声纳、海底剖面仪,数字记录并绑定到 DGPS 或其他相称的导航系统)在足够大的区域进行调查,以涵盖所有拟议的海底扰动活动。在水深超过 200 米(656 英尺)的地方,不需要使用磁力计。如果无法使用常规仪器,可以使用自主水下航行器 (AUV) 或深水拖曳系统获取这些数据。NTL 2005-GO7 提供了有关特定仪器的指导(http://www.boem.gov/Regulations/Notices-To-Lessees/2005/05-G07.aspx)。
1970 年,当我重返大学,成为一名机械工程师时,我从未听说过 ROV 这个词。我所知道的唯一的遥控机器人基本上是绕地球运行的卫星。随着 20 世纪 70 年代初航天工业的崩溃,我的注意力转向了下一个前沿领域——海洋。1973 年,我被海军水下中心招募,主要是因为那里正在开发的那些有趣的水下机器人(如 CURV III(电缆控制水下回收机器人))的吸引力。我被迷住了!我的兴趣越来越浓,技术也越来越先进,几家 ROV 公司也应运而生。这个蓬勃发展的行业,尤其是在我家乡圣地亚哥附近,促成了第一个遥控机器人会议 ROV '83 的成立,我担任了会议主席。“一项时代已到的技术”这一主题恰逢其时,并帮助发起了以“水下干预”为主题的系列会议,该系列会议至今仍在继续。该系列会议的首批产品之一是《ROV 操作指南》,这是海洋技术协会 (MTS) 的 ROV 委员会的开创性出版物。我很高兴与 Frank Busby 和一个专家委员会一起制作了这本书,他们也帮助启动了 ROV 系列会议。还制作了一些其他专门的出版物来介绍 ROV 的使用和维护,但没有一个涵盖早期指南的范围。MTS ROV 委员会要求我更新指南,我和负责制作的 Jack Jaeger 一起承担了这项任务。最终成果《无人水下系统的作战效能》涵盖了 ROV 的整个范围,从历史、设计和操作,到展望未来。这本 700 多页的书于 1999 年以 CD-ROM 形式出版,为水下航行器文献树立了另一个里程碑。感谢所有为本书提供素材的人。2005 年,我从圣地亚哥海军实验室退休,决定开始我的下一个职业生涯,担任水下系统顾问,不仅撰写技术出版物,还撰写小说。我的第一部小说《第二次日出》获奖,续集将于 2007 年出版。希望这将成为一系列海底科技惊悚小说的开端,这些小说不仅能娱乐读者,还能教育读者。现在,我们来谈谈这个出版物——ROV 手册。我再次被联系来审查并批评 Robert Christ 撰写的原始手稿。我知道准备这样一本书需要付出多少努力,因此我对这本看似优秀的出版物发表了自己的看法,该出版物针对的是专门观察类的 ROV。长话短说,我们同意共同编写手册并推动其完成,这让我们的出版商非常高兴。
技术领域:战场采购计划:海军造船厂、舰队战备中心 (FRC)、海军陆战队后勤司令部 (MARCORLOGCOM) 目标:全球天气和地缘政治气候的波动正在增加自然和人为灾难的频率和强度。对受灾地区做出快速反应对于拯救生命至关重要,因为灾难的直接后果对幸存者和急救人员构成了最大的风险。废墟和基础设施被毁造成的高度动态环境对将物资运入灾区和将幸存者运出灾区提出了重大挑战。海军和海军陆战队寻求开发和演示快速、分布式、按需制造的无人系统,该系统能够根据情况支持多种有效载荷。描述:海军部 (DON) 寻求开发和演示快速、分布式、按需、小规模、国内制造的无人系统,该系统能够根据情况支持多种有效载荷。DON 打算与创新型小型企业合作,开发与以下重点领域相关的技术和方法:1.无人系统 (UxS) 产品的敏捷制造按需解决方案 2.无人平台的控制系统,包括第 1 组 - 无人机系统 (UAS) 或将载人船只改装为无人水面航行器 (USV) 3.基于使用商用现货 (COTS) 技术的概念有效载荷概念 1.UxS 产品的敏捷制造按需解决方案:定义和开发可定制的系统,能够在接近需求点的地方进行制造。这包括访问跨多个设施的组件和组件制造,以满足激增的需求。这包括快速本地 UxS 组装所需的供应链认证和管理。2.无人平台控制系统包括第 1 组 – UAS 或 USV:开发可重构控制系统,展示自群集组织和重新分配、避免自相碰撞和基于航路点的导航能力。这些系统必须能够快速定制,以便在紧急情况下将任何可用资产转换为 UxS 并加以使用。3.基于使用 COTS 技术的概念有效载荷概念:展示快速获取和配置模块化有效载荷的能力,以便在人道主义援助和救灾 (HADR) 行动中快速响应。1].所需能力包括通信、改进的态势感知、供应交付和受害者救援。第一阶段:请将您提议的主要重点领域编号作为第一阶段提案标题的前缀。提案人将开发并演示一个初始功能原型,该原型至少符合本主题下列出的三个重点领域中的一个主要重点领域。但是,提案人可以选择在提案提交中包含次要重点领域。技术提案限制为 5 页,并且必须提供足够的信息以进行评估,以确保第一阶段结束时演示的初始原型将在相关环境中以满足指定能力的方式运行。此信息可能包括但不限于详细设计、组件和系统实验室测试或最小可行产品 (MVP) [参考。理想情况下,技术就绪水平 (TRL) [参考。2] 在第一阶段开始时将达到 TRL 4-5,而在第一阶段完成时功能原型将达到或接近 TRL 6。在第一阶段结束时,将演示初始功能原型,
