美国军队在士兵使用Holdens技术

2021-06-10 03:50:56

2019年,作为新努力,开发先进技术的新努力,以提高士兵的态势意识和能力,美国军队邀请Microsoft工程师和其他员工在北卡罗来纳州的军事基地进行一系列一周的迷你训练营。

微软队员学会了关于在地面上导航,在黑暗中操纵和在该领域沟通。目标是帮助工程师了解挑战环境士兵的运作,然后使用该知识设计一个混合现实耳机,即将推出数千名美国部队。

“因为微软是一名非传统防御承包商,我们觉得他们能够体验到士兵真正感受到的是什么,他们经历了一些技术决策,”军队的副计划经理Mark Stephens说:Mark Stephens说对于项目。

该练习举例说明了微软与美国军队之间的独特伙伴关系,最近授予公司合同,以基于微软的Hololens技术生产混合现实耳机。使用所谓的集成视觉增强系统(IVAS)的设备将允许士兵通过烟雾和拐角处看到,使用全息图像进行培训,并在单击按钮时将3D地形映射投射到其视野中。

陆军计划于9月开始装备士兵,领导者表示,这些设备将从根本上改变它们的运作方式以及他们能做什么。

“士兵将能够使用增强现实来排练和培训更多的现实情景,为他们正在走进去的东西来准备自己,”主硕士说。 Marc Krugh是一名高级入伍顾问,自成立以来在该项目上工作。

“不可避免地,IVAS将拯救生命,”Krugh说。 “这是我们的主要焦点 - 将我们的男人和妇女在武器中回到家里。”

该技术是通过一个合作过程制定的,使微软为军队提供了首次向军队提供的。微软与综合团队中的军队密切合作,从一开始就更好地了解项目的需求和目标。士兵们来到Microsoft在公司的Redmond,华盛顿州,华盛顿州,校园的软件实验室来测试各种原型并提供反馈,然后提供了用于开发设备的下一个版本。

到2021年2月,该团队收集了近80,000个小时的士兵反馈,包括在Covid-19大流行期间六个月内的四轮测试。该集团使用Microsoft团队满足并共享文档和Microsoft Power BI数据可视化工具,以跟踪项目的状态。

“整个过程真的迭代,”克鲁格说。 “使用原型过程,我们能够了解有效和不起作用的工作。如果我们没有收到来自士兵的反馈,我们可能已经做错了,并在错误的方向发展。“

Microsoft专业技术研究员亚历克斯KIPMAM,他创造了狼人及其前兆,陆军的参与水平使项目独特。

“政府与我们一起旅行是不寻常的,”Kipman说。 “我为军队提供了无限的信贷,以获得他们的增长思想程度。它是合适的态度,在适当的时候迈出了与我们的信仰的飞跃。“

士兵输入直接塑造了许多耳机的关键功能。早期原型包括挖清胶耳机,即工程师已将相机固定到,具有附加的重量的护目镜,以及各种3D印刷设备。该器件符合军队对崎岖,防水防震的要求。但是,没有人考虑过,例如,允许用户对脸颊支撑枪支所需的耳机。

“如果一名士兵想要把他或她的脸颊放在武器的屁股上,如果耳机底部有传感器,他们就无法做到这一点,”克鲁格说。

士兵的反馈还确定了所需的护目镜的边缘被重新设计以获得更好的外围视觉。创建了数十种原型,测试和精制。

克鲁格说:“这让我们迭代和改变和改变和改变并克服了许多计划的问题,”克鲁格说。 “微软对士兵反馈非常好,跟随它并识别一些只是不起作用的东西,然后找到不同的方式来解决这些特定问题。”

Microsoft最初为计算包装设计了一款拨号 - 被称为“冰球” - 士兵在胸前穿着来控制耳机,以至于它很容易操纵。但是当士兵们把包装放在地上并爬到地上时,精心设计的拨号迅速打破。

“我们设计了这种美丽的表盘,你可以用一根手指使用,我为它的超级感到骄傲,”Kipman说,“如果我们用它发布产品,我们会通过规格,他们会破碎而不是为许多士兵工作。

“在整个这个方案中有数千个例子,这就是我们做我们做的原因,”他说。

IVAS使用Hololens的混合现实技术以及热图像,传感器,GPS技术和夜视功能,以提高士兵的情境意识,并为他们提供关键信息,以帮助计划,培训和执行任务。该设备使士兵能够通过将全息图像,三维地形地图和指南针投影到他们的视野中来实现他们所在的位置以及它们周围的内容。

该设备代表了军队的范式转移,无论是在开发的方式以及它将使士兵都能做到的方式。 IVAS可以使用盒子,棍棒,岩石和其他简易材料组成的地形模型而不是将特派团汇集在一起​​,而是让士兵能够使用3D地图描绘他们将会的3D地图。

例如,士兵可以在将来使用IVAS将他们的观点转移到可能会看到它们接近或看到特定环境从不同方向或日光,月光或雨中看起来像什么的人的角度。他们可以看到建筑物的全息图像,并确定如何最好地访问它或逃避。

由于IVAS使用分布在战术网络上的人员位置信息,因此士兵即使在黑暗或密集的环境中也能够看到他们的其他排的成员在哪里。热技术将允许士兵通过烟雾看到,系统具有改善的夜视功能。

“想想给予士兵瞬间的态势意识,而不仅仅是他们的周围环境,也是关键人物,地方和事物的附近。这将对士兵安全和友好的火灾和其他类型的事件产生深远的影响,“微软IVAS计划总监大卫万拉说。

当IVAS与武器瞄准器配对时 - 一个瞄准装置 - 它也使士兵能够看到他们的步枪上的范围,让他们安全地眺望角落。技术传输范围看到的范围看到士兵的耳机,无论士兵都在寻找哪个方向,士兵都可以在耳机之间以数字方式通信。

krugh说,虽然这些设备仍被军队进行测试,但IVA已经改变了士兵的运作方式。

“我们在该计划的这一点的能力让士兵重新思考他们如何做事,”他说。 “这将在事物上进行新的旋转,这将最终意味着更知识渊博和准备的力量。”

IVAS是将美国军事行动的更广泛努力的一部分,并维持国家在先进技术领导地位。 2018年,微软从军队赢得了4.8亿美元的合同,开发了一个混合现实耳机,以帮助士兵训练,排练和战斗。

该设备将使用Hololens技术,但为全新目的。没有什么比它存在。微软长期以来一直采用以用户为中心的方法来创造新产品,并理解,由于该项目的步伐,这种方法对其成功至关重要。

该军队采用该方法使用士兵的反馈来在每个阶段开发和测试设备,包括四个主要的“士兵接触点”或测试轮次,以及之间的多个用户研究。虽然军队以前包括其设备开发过程中的士兵,但“士兵为中心的设计”是从通常的业务方面的出发。

“从军事的角度来看,我们倾向于养成档案的习惯,抓住一些看起来,闻起来,闻到的东西,闻到有人要求我们做些什么,并试图重新创建一些东西或者转移出名,”Maj说。Anthony Potts,陆军的计划执行官,在该项目上。

士兵一直在弗吉尼亚堡堡的原型试验两年。最近,该器件在波多黎各和阿拉斯加进行了测试,以确保它们在热带和冷环境中表现良好。

根据新合同,该合同最高可达218.8亿美元,微软将在硅谷制造设施的硅司机最初生产超过120,000名耳机。五年协议可以延长五年。士兵首先将使用士兵使用的装置,而军队也在进行军用车中使用IVAS进行实验,所以士兵可以在踩到外面之前看到它们周围的内容。

IVA正在被称为其他交易当局的协议下制定,这使军队能够在与非传统防御承包商合作中迅速发展和测试新技术。该安排使IVA能够在不到三年内开发,比其类型的传统项目快得多。

但Krugh表示,该项目的成功迄今为止也取决于有合适的伴侣。陆军在推出该倡议时对其想要的内容有所了解,但它需要一家像微软一样的公司来真正识别出看起来像的那样,“他说。

“微软已经做了一个非常好的工作,试图了解政府所需要的东西,并将一些东西添加到它中,我们不知道我们需要或甚至没有知道的可能性。” 顶部照片:士兵在北卡罗来纳州布拉格堡训练期间测试IVAS耳机。 照片由Courtney Bacon,U.S.军队。 其他照片由美国军队提供。