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美國方面，隨著美軍“跨域戰”“多域戰”“全域戰”等概念的不斷發展，其在無人系統技術路線圖中也開始關注跨域協同技術與應用。自2007年美國防部發布《無人系統綜合路線圖》起（圖1），其在持續不斷地大力推進無人系統體系化和智能化，并強調海陸空無人系統自主協作技術。圖1 中，封面從最早的陸海空割裂圖片（2007）到共處同一畫面（2009、2011）、再到協同案例（2013）、組網協同（2017），表征了美軍對跨域協同在不同時期的理解和重視程度。
圖1 美國防部無人系統發展路線圖封面 (2007—2017)
Fig.1 Cover of DARPA unmanned systems roadmap (2007—2017)
◆ 2007年，提出互操作性要求的五大需求，其中之一是跨域協同的互操作性。在不同模式的系統中：陸軍未來戰斗系統（Future Combat System，FCS）的地面車輛及空中無人機協同工作的計劃能力是這個級別未來互操作性的一個例子。
◆ 2009年，明確提出了無人系統可以為跨域戰提供靈活選擇，這其中除了“有人–無人協同”以外的另一個重要方向就是無人系統間及其與有人系統間的跨域協同。這將為聯合部隊指揮官（Joint Force Commander，JFC）提供決定性能力。
◆ 2011年，互操作被列為美軍面臨的七大挑戰之一，并將跨域系統的互操作性列為互操作性的首要需求。
◆ 2013年，美國防部發布的無人系統路線圖和美國機器人技術發展路線圖分別給出了多個跨域協同的應用想定，涉及軍事封鎖/偵察、近海管道威脅、國土關鍵基礎設施保護和檢查等案例，全面深入介紹了未來跨域協同技術可能帶來的應用模式的變革性影響。
◆ 2017年及隨后幾年的規劃中，利用無人系統和有人系統組成跨域體系成為全面趨勢，強調所有無人系統的軟硬件架構的統一，從而為體系化運用奠定技術基礎。
2.2 國外無人系統跨域協同進展綜述
國外為了推動跨域協同技術的進步和發展，開展了諸多工作，本節將從比賽競技、探索研究和應用驅動三個角度對相關工作進行簡單綜述。
2.2.1 比賽競技型項目
比賽競技是促進無人系統技術發展的有效手段之一，近年來世界各國對無人系統競技類比賽投入了極大的關注，跨域協同類比賽由于相對投入較大，因此尚不多見，但也已出現一些在常規項目中采用跨域協同技術參賽或者專門針對跨域協同而設置的比賽科目，這些競賽無疑對跨域協同技術的發展起到了較好的推動作用（表1）。
表1 國外知名跨域協同相關競技賽
Table 1 Well-known foreign cross-domain cooperative competitions
（1）歐盟：euRathlon 挑戰賽
euRathlon 是歐盟FP7 支持下的一個競賽，其目標是通過競賽加速實現適應真實世界的智能機器人，該項賽事以類似福島核事故災難響應為主要背景開展。2015年，euRathlon 競賽科目正式引入跨域協同概念，要求陸海空平臺協同行動，收集環境數據、識別關鍵危險并承擔任務，以確保核電站安全（圖2）[5]。
圖2 歐盟組織的euRathlon-2015 挑戰賽比賽場地
Fig.2 euRathlon-2015 grand challenge competition site
（2）美國：地下挑戰賽（Subterranean Challenge）
2019年起，美國國防部預先研究計劃局（DARPA）發起最新的“地下挑戰賽”，旨在促進機器人與無人系統技術在地下環境中的應用[6-7]。比賽要求參賽者研制出可幫助人類在未知且危險的地下環境實現定位導航、繪圖以及搜尋的空地機器人系統。比賽分為隧道巡回賽、城市巡回賽、洞穴巡回賽和總決賽四個階段，2019年8月的第一階段比賽中，要求參賽隊伍在60 min 內對隧道內環境建模并對40 個模擬生還者及制定物品定位，共有來自8 個國家的11 支團隊參賽，最終卡耐基梅隆大學與俄勒岡州立大學聯合組隊，贏得比賽冠軍；2020年2月，第二階段比賽在城市地下機構中進行，來自11 個國家的17 個團隊參賽，最終美國國家航空航天局（NASA）噴氣式推進實驗室、麻省理工學院加州理工學院和波士頓動力公司組成的CoSTAR 團隊獲得實體比賽冠軍[8]，密歇根理工大學的BARCS 團隊獲得模擬比賽冠軍；2020年11月，第三階段比賽在虛擬洞穴環境中完成，參賽團隊需以不超過5 m的精度定位找到隱藏在虛擬洞穴環境中的20 個虛擬物件以及模擬礦難幸存者人體模型，最終加州大學、紅杉中學等組成的協同機器人團隊奪冠。
2.2.2 探索研究型項目
自21 世紀初，國外對跨域協同技術的關注不斷高漲，各部門所資助的與此相關的項目不勝枚舉，本小節列出部分具有代表性的探索研究型項目，供讀者參考（表2）。
表2 國外探索研究型跨域協同項目
Table 2 Foreign exploratory and research-type cross-domain collaborative projects
