AI-Coaching

24. Oktober 2024

Wie AI-Coaching funktioniert und was es für dich bringt

Golf war vielleicht nicht die allererste Sportart, in der Analysetools mit künstlicher Intelligenz (im Folgenden "AI") zum Einsatz kamen. Doch mit den Fortschritten bei der Bilderkennungs-Software und der Modellierung wurde es nicht nur möglich, sondern auch immer nützlicher, menschliche Bewegungen von Maschinen analysieren und bewerten zu lassen, darunter auch komplexe Bewegungen wie den Golfschwung. 

BAL.ON als Trainingssystem war das erste Angebot auf dem Markt, das sogar noch einen Schritt weiter ging: Es beinhaltet AI-basiertes Coaching als Feature unserer App. Lass uns kurz erklären, wie AI funktioniert und was AI-Coaching für dich tun kann, damit du zu besseren Schlägen kommst und mehr Spaß am Spiel hast.

Trainer und Schüler:innen können ihre Leistung regelmäßig mit BAL.ON überprüfen, um weiteres Feedback zu technischen Details des Golfschwungs zu erhalten.

Wer bringt die Intelligenz in die AI?

Damit eine Maschine deinen Schwung bewerten und Verbesserungsvorschläge machen kann, muss sie erst einmal wissen, was einen guten Golfschwung überhaupt ausmacht. Mit anderen Worten: Die Intelligenz in der BAL.ON-Analyse beruht auf der Konstruktion von Kriterien im Vorhinein. Bei BAL.ON nennen wir diese Kriterien Schwungmetriken. Derzeit verwendet unser System sieben Schwungmetriken, um Schwünge zu bewerten. Diese sind Setup, Backswing, Transition Timing, Impact, Max Vertical, Vertical Timing und Rhythm.

Das Rechenwerk hinter dem Coaching-Tipp

Bei den Metriken kann es sich um Körperwinkel, Druckmuster, Timingbereiche, Geschwindigkeiten handeln – alles, was in einem digitalen Wert oder besser noch in einem Wertebereich erfasst werden kann. Um sie auszuwählen, analysieren die BAL.ON-Sportwissenschaftler in mühevoller Kleinarbeit Tausende von detaillierten Bewegungsabläufen, um herauszufinden, welche Leistungsmerkmale als ideal angesehen werden können und warum. Viel Forschung, unter anderem mit der Sportuniversität Madrid, fließt in diesen Prozess ein, und unzählige Gespräche mit Profis, Trainern und Teams validieren und untermauern ihn. 

Was auch immer schließlich zu einer Schwungmetrik wird, muss zwei Bedingungen erfüllen: Es muss ein solider Indikator sein, der sowohl Profis als auch Amateuren in ihrem Training als zuverlässiger Maßstab dient. Und zweitens muss sie im Rahmen des BAL.ON-Setups leicht zu erfassen und zu verarbeiten sein. Sind beispielsweise Videosequenzen die Eingangsbasis für eine Kennzahl, wird die Bildrate aktueller Handys, also etwa 120 Bilder pro Sekunde, zum entscheidenden Faktor.

Spannen statt Einzelwerte

Um der individuellen Varianz zwischen Golfern Rechnung zu tragen, definieren wir bei der Erstellung unserer Metrik in der Regel Wertebereiche und nicht einzelne Werte. Der optimale Bereich für das Setup ist zum Beispiel ein Druckmuster von etwa 60% Druck auf dem vorderen Bein (dem Bein, das dem Ziel zugewandt ist) und etwa 40% Druck auf dem hinteren Bein (dem Bein, das dem Ziel abgewandt ist). Die Worte "etwa" und "ungefähr" sind hier der Schlüssel – es ist nie streng 55% Druck, und alle anderen Werte sind falsch. Auf diese Weise kann BAL.ON die individuellen Bewegungscharakteristika angemessen widerspiegeln und gleichzeitig genau und schlüssig bestimmen, ob sich ein bestimmter Spieler im idealen Korridor befindet oder nicht.

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BAL.ON strebt beim Rating von Schwüngen immer den idealen Wertekorridor anstelle von einzelnen, festen Werten an. Beim Setup betrachten wir einen Bereich von 55–60% Druck auf dem Führungsbein als ideal.

Labelling – Vokabelüben für Maschinen

Eine weitere, erstaunlich handarbeitliche Phase im Entstehen der BAL.ON-Smartness besteht darin, das Bilderkennungsmodell in die Lage zu versetzen, tatsächlich etwas zu erkennen. Im Prinzip unterscheidet sich dies nicht so sehr von der Ausbildung eines angehenden Nachwuchstrainers. Es besteht darin, visuelle Merkmale innerhalb eines Bewegungsablaufs zu erlernen und sich einzuprägen. Nur dass die Maschine nichts von selbst lernt, sondern identifizierende Informationen über die eingegebenen Daten erhält. Dieser Vorgang wird als Labelling bezeichnet.

Um ein praktisches Beispiel zu geben, haben wir im nebenstehenden Bild mit einem sogenannten Skelettmodell experimentiert. Sport- und Datenwissenschaftler bei BAL.ON bringen diesem Modell bei, bestimmte Teile des Spielerskeletts, in diesem Fall die Arme, zu erkennen. Das heißt, fleißige Hände und Köpfe müssen das Modell mit Tausenden von Bildern von Spielerskeletten füttern und bei jedem die Arme als "Arme" labeln, bis es in der Lage ist, die Arme eines anderen Spielers in jeder neu gefilmten Sequenz selbstständig zu erkennen.

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Nach demselben Prinzip wurde das Modell in dem Bild mit der Dame auf der Schlagmatte darauf trainiert, den Schlägerkopf zu erkennen.

Die blau hervorgehobenen Zahlen geben an, wie sicher das Modell ist (von 0 bis 1), dass das, was es innerhalb des Begrenzungsrahmens "sieht", tatsächlich ein Schlägerkopf ist. 

Wenn das, was das Modell als Schlägerkopf bestimmt, korrekt ist, werden die Schlägerkopfkoordinaten zur Grundlage für weitere Berechnungen.

Bilderkennung als Berechungs-Grundlage

Wir können das Modell nun den Winkel zwischen dem Schlägerkopf und dem Arm des Spielers berechnen lassen. Das ist aus mehreren Gründen sehr aufschlussreich: Je näher der Schlägerschaft beim Abschwung am Körper des Golfers ist, d. h. je kleiner der Winkel, desto höher ist die Schlägerkopfgeschwindigkeit. Und eine hohe Schlägerkopfgeschwindigkeit bedeutet einen kraftvollen, potenziell weiten Schlag, was von Golfern gewünscht wird.

Außerdem ist der Winkel des Schlägerschafts ein Indikator für die Qualität und Konsistenz, mit der der Schlägerkopf den Ball trifft. Und schließlich bringt der richtige Winkel im Treffmoment die Chance mit sich, die Schlagrichtung zu kontrollieren.

Wie das Modell Feedback gibt

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Wenn Metrikdefinition, das Anreichern des Modells mit Daten, Labelling und Training erfolgreich abgeschlossen sind, geht es an die Festlegung einer Bewertungshierarchie.

Der zugrunde liegende Algorithmus ist etwas zu kompliziert, um ihn hier genau zu erklären. Was es vielleicht auch nicht unbedingt braucht.

Für die Trainingspraxis genügt, dass das AI-Coaching auf einem Modell beruht, das so lange mit Informationen versorgt wird, bis es eine Bewegung selbstständig erkennen, sie anhand der definierten Metriken bewerten und auf der Grundlage der Bewertungshierarchie Empfehlungen aussprechen kann.

Was sind die Vorteile des BAL.ON AI-Coaching?

Zunächst einmal gibt dir das BAL.ON Smart Kit sofortiges Feedback, wenn nötig nach jedem Schlag. Du musst keinen Termin vereinbaren, nicht darauf warten, dass dein Golfcoach verfügbar ist, du musst gar nichts anderes tun, als zu trainieren und auf dein Rating zu achten. Das allein kann schon ein wichtiger Faktor sein, vor allem für Leute mit vollem Terminkalender.

Außerdem kannst du das BAL.ON Smart Kit so gut wie überall einsetzen. Vorzugsweise auf der Range, aber auch auf dem Kurs, beim Training mit einem Simulator, beim Indoor-Golfing, sogar in der Garage. Die zeitliche und räumliche Unabhängigkeit, die du damit gewinnst, kann neben dem Feedback ungemein befreiend sein – und Spaß machen.


Arbeite an deinen Basics

Für Golfer, die sich noch in der Anfangsphase befinden, bietet unser AI-Coaching einen einfachen Einstieg in die wirklich grundlegenden Aspekte des Spiels: Stand, Balance, Gewichts-Verlagerung, Timing. Sicher, das sind grundlegende Bestandteile. Doch aus gutem Grund gibt es unter Golftrainern die Spruchweisheit: "Basics sind vielleicht einfach – aber sie sind eben auch einfach zu vergessen." Mit BAL.ON bekommst du verlässliche Tipps, wie du deine Basics optimierst und für dein Spiel nutzt. 

Andererseits ist Basics trainieren im Grunde so etwas wie eine Lebensaufgabe für Golfer. Deshalb können auch Fortgeschrittene und sogar Pros von den BAL.ON-Vorteilen profitieren. Und es bleibt jedem einzelnen überlassen, was er auf sein Fundament der Basics zusätzlich aufbauen will.

Die ideale Ergänzung fürs Training generell

Bei BAL.ON sind wir von unserem Produktbonus überzeugt. Aber wir sind uns auch über seine Grenzen im Klaren. Schließlich haben einige von uns lange Jahre als Coaches gearbeitet – wir sind die ersten, die zugeben, dass Coaching mehr ist als AI-Coaching. Gewiss, BAL.ON kann Dinge in deinem Schwung "sehen", die sonst auf immer ungesehen bleiben. Es kann schneller und zuverlässiger Feedback geben als jeder Mensch. Und das System wird im Laufe der Jahre noch besser, ausgefeilter und facettenreicher werden. 

Dennoch wird es nie die Ganzheitlichkeit, die Intuition oder den Flachs eines erfahrenen Trainers haben. Und das gehört mit zum Wunderbarsten, was man von Coaches überhaupt bekommen kann. Deshalb waren wir nie darauf aus, einen Coach zu ersetzen – unser Idee ist es, das Training, das du ohnehin machst, zu ergänzen, und zwar sowohl das Einzeltraining als auch das vom Coach angeleitete. Genieß es, ergänz es mit einer Prise BAL.ON, und du wirst deinen Schwung verbessern. Du wirst dein Spiel verbessern.