Искусственный интеллект и футбол: как пермский стартап поможет побеждать

Казалось бы, гоняешь мячик по полю по правилам — вот и весь футбол. Но это не так: каждая тренировка — сотни действий, отработка элементов до автоматизма, развитие не только физическое, но и психологическое. Чтобы каждый воспитанник футбольного клуба развивался на максимуме возможностей, нужно следить за десятками показателей: скорость, сила, ловкость, пульс, правильность выполнения движений и многое другое. Когда воспитанников много, а тренер один, уследить за этим непросто, а глубоко проанализировать результаты и дать индивидуальные рекомендации по улучшению навыков — ещё сложнее.

Наша команда взялась за упрощение этой задачи. Мы разрабатываем проект «Цифровой профиль спортсмена», основные задачи которого:

• сбор статистики выполнения физических упражнений;
• отслеживание динамики развития физической формы;
• прогнозирование спортивных достижений.

До ноября 2021 года проект проходит апробацию в детской футбольной академии «‎Прогресс» и футбольном клубе «‎Амкар».

Как это работает?

В основе «Цифрового профиля спортсмена» лежат научные исследования и разработки ведущих зарубежных и российских ученых по общей теории спорта, методики подготовки спортсменов в олимпийском спорте.

Цифровой профиль собирает все полезные данные о воспитаннике футбольной академии:

• личная информация (имя, возраст, рост, вес);
• медицинские данные;
• статистику тренировок и соревнований;
• информацию о мотивации, соматотипе и психотипе.

На основе данных формируются наглядные графики, отображающие динамику развития спортсмена. А на их основе уже можно сделать выводы, составить индивидуальные рекомендации для ребёнка для достижения высоких результатов в футболе.

Дальше подробнее расскажем о каждом разделе профиля.

Личная информация

Тут всё просто — здесь хранятся основные данные ребёнка, отслеживается вес и рост. Информация поможет скорректировать нагрузку при необходимости.

Медицинские данные

Основная информация о здоровье хранится здесь: острота зрения, слуха, давление, хронические и другие заболевания. Показатели нужны для отслеживания состояния здоровья и возможности оказать правильную помощь при необходимости.

Здесь же информация о соматотипе — телосложении человека. Зная его, возможно сделать ребёнка более сильным, выносливым и здоровым.

Статистика тренировок

Это основной раздел, на основе которого можно составлять индивидуальные тренировки, выявлять физические особенности воспитанника.

Данные собираются с помощью автоматической видеоаналитики на основе алгоритмов компьютерного зрения и машинного обучения.

На тренировочной площадке установлены камеры видеонаблюдение, которые следят за движениями, собирают статистику спортсмена (сила, скорость, ловкость, выносливость, координация и прочее) и передают в систему «‎Цифрового профиля». Формируется диаграмма, на которой сразу видны сильные и слабые стороны спортсмена.

Через несколько лет данные будут собирать и передавать в профиль датчики, чипы, пульсометры и другие гаджеты.

Статистика соревнований

Нужна для отслеживания успехов воспитанников футбольного клуба.

Мотивация и психотип

В скором времени каждый воспитанник будет проходить генетический тест, в основе которого — диссертации и методики, разработанные в педагогическом университете. Еще до начала тренировок будет понятно, есть ли у ребёнка предрасположенность к спорту, какие качества и насколько развиты. На основе этих данных разрабатываются планы тренировок.

От психотипа зависит поведение: активность, отношение к трудностям, уровень ответственности, преобладающее настроение. В зависимости от него можно выбрать роль на футбольном поле — вратарь, защитник или нападающий.

Тип мотивации показывает как помочь ребёнку добиваться целей: одним нужна мощная поддержка, другим сложные задачи, третьим — видимые результаты.

Вся информация, собранная в одном месте, — мощная база для развития спортсмена, подготовки к поступлению в известные футбольные клубы России уровня «Зенита».

Есть ли аналоги?

В России похожий проект есть в Ханты-Мансийском автономном округе. Сейчас он проходит апробацию. «‎Система подготовки спортивного резерва ХМАО» собирает данные для цифрового профиля спортсмена и тренера, помогает анализировать данные. В одном месте собрана информация о спортивных объектах и мероприятиях в регионе. Главное отличие нашего проекта от разработки ХМАО в сборе данных с помощью современных технологий — машинного обучения и компьютерного зрения, в дальнейшем количество гаджетов будет расти. «‎Цифровой профиль спортсмена» более индивидуализирован, позволяет создавать тренировочные комплексы на основе более глубоких данных как о физическом состоянии спортсмена, так и о ментальном.

За границей за внедрение технологий в спорт взялся GSIC (Глобальный центр спортивных инноваций) при поддержке Microsoft. Организация поделилась планами о диджитализации спортивной сферы до 2025 года. Там также есть информация о внедрении инновационных гаджетов в тренировки — чипы, датчики, но когда точно они появятся — неизвестно.

ИТ-инновации в спорте — это не прихоть, а всего лишь возможность быть в гармонии с современным миром. Для отслеживания состояния здоровья во время тренировок не обязательно на поле должен быть врач — основные показатели могут снимать датчики, пульсометры. Чтобы узнать скорость ребёнка, тренеру не обязательно каждого проверять с секундомером — камеры с компьютерным зрением сами справятся. Технологии создают, чтобы наша жизнь стала проще, так почему бы не пользоваться этим?