警用快艇半实物模拟仿真训练系统是一项创新的警务训练技术，旨在通过高度仿真的虚拟环境提升警员在海上执法任务中的操作技能和应急处置能力。随着全球贸易的发展和犯罪手段的不断演变，海上执法任务变得尤为紧迫和重要。特别是在广东这样的沿海经济重要枢纽，走私、贩毒、非法渔业等违法活动频繁，对国家安全和海上秩序构成了严峻的挑战。

本项目以2021年广东警方打击走私“百日攻坚”专项行动为背景，结合六自由度运动平台和模拟快艇的警务训练，实现了基于警务技战术训练的半实物仿真训练系统。系统提供多感官、交互性和高度沉浸的体验，目的在于提升警员的临场指挥及处置能力。通过多样化训练场景，特别是红蓝对抗多人协同训练，进行编组对抗训练，解决警员应对毒品犯罪和走私等水域相关危险复杂场景的训练问题。

系统的设计采用虚拟现实技术为基础，通过Unity3D开发软件进行建模，使用3dsMax三维建模软件配合Photoshop软件创建的2D模型贴图以搭建场景效果。系统还集成了Crest Ocean System插件，利用先进的技术和算法模拟真实的海浪和水的相互作用，提供了实时反射、折射和阴影等效果，使得海洋在场景中的外观和行为更加逼真。此外，系统还采用了数字化、信息化和智能化技术进行科目设置和数据化信息收集与分析评估，培养高科技的警务人才，以适应新的犯罪挑战。

在硬件方面，系统包括六自由度运动平台、VIVE头戴显示器、莱仕达900驾驶模拟方向盘和操纵杆等设备，为用户创造了身临其境的体验，使其能够沉浸于虚拟世界中。六自由度平台通过伺服电动机驱动的电动缸实现，提供了真实感和交互性，使受训人员能够感受到驾驶警用快艇运动过程中的惯性。

系统的核心软件功能模块包括警用快艇仿真的实现、场景仿真的实现、体感算法的实现和红蓝对抗的实现。其中，红蓝对抗功能通过Unity中内置插件Netcode for GameObjects实现，支持多名玩家同时在线扮演警、匪双方，并进行追逐对抗。

本项目的创新点在于使用了半实物化训练系统，提供了多感官、交互性和高度沉浸的体验感，有助于提升训练效果。系统通过多样化训练场景解决了驾驶训练场地单一的问题，并采用数字化、信息化和智能化技术进行科目设置和数据化信息收集与分析评估。此外，实现了多人联机协同训练，培养警员在模拟缉毒缉私任务中的团队合作与沟通能力。

研究展望方面，本系统正在研发并进一步优化系统自动推演或“人在回路”对抗推演等多种模式，对既定的作战方案进行评估分析。同时，项目也在探索使用ML-Agents驱动，运用Unity引擎构建游戏场景，采用TensorFlow训练NPC的行为，应用ML-Agents插件构建程序化人格，训练并引导Agent产生所期望的行为，以实现强化学习的目标。

警用快艇半实物模拟仿真训练系统的开发，不仅提升了警员的海上执法能力，也为全球海上秩序的维护贡献了一份力量。随着技术的不断进步和创新，该系统将在未来警务训练中发挥更大的作用，为构建和谐安全的海上环境提供强有力的支持。