先进战斗步枪（Advanced Combat Rifle——ACR）试验计划是在1989年8月至1990年4月之间，由美国陆军主持进行的一项未来制式步枪竞争试验。在1986年9月，柯尔特及其他5个竞争对手与ARDEC（陆军研究、开发和工程中心）签订了第一阶段的研究合同后，柯尔特就开始ACR研究工作，当时柯尔特提出来的ACR方案就有好几种不同的系统，这些系统在1987年2月通过FAST模拟器进行测试，当3月份，与ARDEC签订第二阶段合同时，柯尔特也根据FAST的测试结果选定了他们的ACR样枪系统，这是一种改进自M16的发射双头弹的方案。

1989年4月，柯尔特ACR通过了阿伯丁试验场的早期对比试验，其他3个入围的竞争者包括无壳弹方案的HK G11K2、塑料壳箭形弹的斯太尔ACR和5.56mm弹壳箭形弹的AAI ACR。柯尔特ACR的设计在外形和结构上比其他三个方案都要保守得多，因此在当时曾被人称为M16A3。不过最张这种样枪被定型为M16A2E2。虽然参与试验的4种样枪都表现出一些技术上的进步，但完全达不到“提高100%”的目标，结果试验到了1990年4月就正式中止，这4种样枪都只能留作技术储备。

柯尔特的ACR样枪是以M16A2为基础，配用的双头弹由柯尔特与奥林公司（Olin）共同研制。弹壳是标准的5.56mm北约弹壳，一个弹头突出在弹壳外，另一个弹头藏在弹壳内，紧贴着前一个弹头，因此从外观上看不出双头弹与普通弹的区别。这两个弹头均为全被甲钢芯弹，前面的弹头重35格令，弹底有锥形空腔，让后面弹头的弹尖部分嵌进去，后面的弹头重33格令。发射时两个弹头的初速为2900FPS，前面的弹头会比较接近瞄准点，后面的弹头会稍偏一点但极接近前面的弹头。类似的双头弹技术在越南战争时期也曾少量试验过，这样在命中时等于同一时间命中两次，可成倍地提高命中率和杀伤效果。

从左边数起第4种是7.62mm的双头弹，不过柯尔特ACR配的双头弹也差不多是这样的结构，其他都是美国曾试验过的特殊弹药，右边数起第2种的方块是落选的麦道公司的AIWS弹

柯尔特ACR样枪可选择半自动或全自动模式，取消了3发点射的限制，全自动时理论射速为850RPM。新的枪口装置降低后坐力并减少枪口焰，再加上弹簧缓冲器的作用，该枪射击时后坐力比M16A2降低了40%。虽然枪管采用20英寸长的标准枪管，但却使用伸缩式的卡宾枪枪托，这种新型枪托与后来美国海军地面战斗中心克兰分部研制的枪托有几分相似。原设计中配有加拿大的ELCAN瞄准镜，但也可安装上有机械照门的可拆卸提把。由美国陆军人体工程学实验室（HEL）协助研制的新型圆筒形护木的握围缩小了，据说能让反应式射击更迅速，为了加强散热，在护木上方有散热板，散热板上有11个贯通的圆孔，外形特征非常独特。该枪重3.3kg，枪托伸出时全长1030mm，缩起枪托时长930mm。

ACR计划的4个竞争者，从上到下分别为AAI、HK、斯太尔和柯尔特的样枪。

柯尔特ACR也可装上可拆卸提把和机械照门