Il vasto mondo dello sport (integrato nei sensori)

Rob Manfred, commissario della Major League Baseball, ha recentemente dichiarato a ESPN che gli arbitri robot sono in arrivo in serie A nel 2024. La zona di strike elettronica, detta Automated Ball-Strike System (ABS), comprende un sensore dietro la casa base e diverse telecamere a tracciamento ottico Hawk-Eye triangolate sulla posizione. Il sistema utilizza l'arco del lancio insieme alla posizione e alle dimensioni della zona di strike del battitore per determinare se un determinato lancio è una palla o uno strike. Quando un battitore non esegue lo swing, il sistema trasmette la chiamata corretta all'auricolare dell'arbitro in pochi secondi.

Figura 1: La tecnologia nello sport non è una novità. Obiettivi fotografici completavano questa macchina automatica per arbitri del 1950. (Immagine per gentile concessione di Walter Stein - Associated Press)

L'ABS sarà utilizzata in tutte le partite della Minor League nel 2023 per la sperimentazione. Nella metà dei parchi AAA, tutte le chiamate saranno effettuate automaticamente dall'ABS. L'altra metà utilizzerà il sistema di challenge ABS, in cui gli arbitri chiamano palla e strike come sempre... ma il battitore, il lanciatore o il ricevitore possono contestare la chiamata. In questi casi, la decisione finale spetta all'arbitro robot.

La tecnologia come elemento costitutivo dell'analisi sportiva

Gli arbitri robot nel baseball non sono l'unica applicazione nello sport: il mercato dell'analisi sportiva potrebbe infatti raggiungere i 4,5 miliardi di dollari entro il 2025. Anche se le caratteristiche e le specifiche dei prodotti variano a seconda del produttore, alcune tecnologie sono parte integrante della maggior parte dei sistemi di analisi. Consideriamo tre esempi:

1. I sensori IoT sono incorporati nelle apparecchiature o indossati dai giocatori. Acquisiscono metriche quali posizione, movimento, accelerazione, vibrazioni, forza, pressione e impatto.

Figura 2: I sensori di movimento a sei e nove assi per il mercato dei dispositivi indossabili sono numerosi. Qui sono mostrate tre unità di misurazione inerziale (IMU) MEMS con processori su chip. (Immagine per gentile concessione di TDK InvenSense)

2. La banda ultralarga (UWB) è un protocollo di comunicazione wireless a corto raggio. Poiché opera attraverso onde radio ad alta frequenza, UWB può acquisire dati spaziali e direzionali di maggiore precisione rispetto a Bluetooth, GPS o Wi-Fi. I sistemi di tracciamento ottico utilizzano telecamere sincronizzate ad alta velocità per catturare immagini video da più angolazioni a una velocità superiore a 300 fotogrammi al secondo.

Figura 3: Le telecamere Hawk-Eye aiutano gli ufficiali di gara a effettuare le chiamate nelle partite di calcio e di cricket, ma anche nelle gare di nuoto e le partite di tennis. (Immagine per gentile concessione di Hawk-Eye Innovations)

3. Il software di intelligenza artificiale (IA) elabora istantaneamente i dati e li converte in altri formati, come i sistemi di riesame video, le immagini per le emittenti e i canali media delle app mobili per i tifosi.

Figura 4: I sensori di acquisizione del movimento per il fitness e lo sport sono spesso incorporati nei dispositivi indossabili. (Immagine per gentile concessione di Movella Xsens Technologies BV)

Applicazione in primo piano: tecnologie connesse alla Coppa del Mondo FIFA

I palloni da gioco ufficiali della Coppa del Mondo FIFA 2022 in Qatar erano dotati di una nuova tecnologia di tracciamento sviluppata da Adidas, FIFA e KINEXON. Un sistema di sospensioni Adidas stabilizza un sensore di movimento dell'unità di movimento inerziale (IMU) da 500 Hz all'interno del pallone. L'IMU raccoglie dati precisi sulla posizione della palla 500 volte al secondo. Le telecamere Hawk-Eye presenti nello stadio rilevano la posizione della palla 500 volte al secondo. SkeleTRACK, l'applicazione semi-automatica per il fuorigioco di Hawk-Eye, traccia 29 punti sui singoli giocatori fino a 50 volte al secondo.

Figura 5: I palloni utilizzati per la Coppa del Mondo FIFA 2022 includevano la connettività KINEXON per migliorare il sistema di videoassistenza dell'arbitro (VAR) con dati aggiuntivi. (Immagine per gentile concessione di Adidas)

Con queste tecnologie combinate, i direttori di gara e gli arbitri videoassistiti (VAR) dispongono dei dati necessari per effettuare chiamate di fuorigioco immediate, precise e corrette. Il software genera anche immagini 3D del giocatore, che vengono visualizzate su grandi schermi all'interno dello stadio. Altre applicazioni sovrappongono alla trasmissione della partita in diretta i dati sulle prestazioni attuali e storiche dei singoli giocatori e delle squadre. Questo è stato anche il primo anno in cui i contenuti dei social media sono stati catturati in formato verticale dai cellulari nello stadio, consentendo ai creatori di contenuti di condividere clip quasi in diretta dei momenti chiave della partita. I tifosi che guardano da casa possono accedere all'applicazione di realtà aumentata (AR) della FIFA, trasformando il proprio salotto in un centro dati 3D.

Applicazione in primo piano: tracciamento del disco e dei giocatori con NHL Edge

La NHL ha ricevuto il prestigioso Alpha Award per la migliore innovazione sportiva alla MIT Sloan Sports Analytics Conference del 2022. La lega è stata premiata per la sua tecnologia di tracciamento dei dischi e dei giocatori, denominata NHL Edge. L'applicazione (creata da SportsMEDIA Technology o SMT) è dotata di un disco con sensore brevettato, denominato Bright Star. Quando il disco riceve un impatto, ad esempio cade sul ghiaccio o viene colpito da un giocatore, il sensore si attiva ed emette una luce a infrarossi, che viene trasmessa a più telecamere ottiche di tracciamento sparse per l'arena. OASIS, la piattaforma di SMT, elabora e distribuisce i dati a dirigenti, allenatori, emittenti e tifosi.

Figura 6: I sensori incorporati nei dischi NHL generano più dati per le squadre, le emittenti e i tifosi. (Immagine per gentile concessione di Paul Sancya - Associated Press)

Figura 7: Il tracciamento dei giocatori in tempo reale è reso possibile dai sensori posti sul retro delle maglie NHL (Immagine per gentile concessione di Paul Sancya - Associated Press)

Gli analisti sono presenti praticamente in tutti gli sport professionistici, ma la forza trainante di NHL Edge è il coinvolgimento dei tifosi. L'affluenza complessiva è in calo e attirare i tifosi più giovani è fondamentale per il futuro del campionato. Le applicazioni alimentate dal 5G e dall'edge computing in stadi e palazzetti sovrappongono le informazioni digitali ai video della partita in tempo reale. Le emittenti e i tifosi possono vedere i numeri dei giocatori, le statistiche e le prestazioni storiche in pochi secondi. Gli spettatori potranno presto utilizzare le cuffie per la realtà aumentata (AR) per immedesimarsi nell'azione sul ghiaccio. Il potenziale di estensione di applicazioni come queste ad altri sport professionistici è stato senza dubbio un fattore determinante per la vittoria dell'Alpha Award.

L'uomo ha ancora un ruolo

Le analisi avanzate aiutano gli atleti ad allenarsi in modo più efficiente, a ottenere prestazioni migliori e a giocare in modo più sicuro. I sistemi di tracciamento ottico e di revisione video risolvono le controversie e velocizzano il gioco. Le app connesse consentono ai tifosi di interagire con squadre e giocatori come mai prima d'ora. Ma lasciare che le macchine prevalgano sugli istinti umani degli allenatori è un'altra questione.

Nella quarta partita delle National League Division Series (NLDS) del 2022, il manager dei Dodgers Dave Roberts ha ritirato il lanciatore Tyler Anderson alla fine del quinto inning. Sports Illustrated ha osservato che Anderson stava facendo una partita da record, concedendo solo due battute e zero run su 86 lanci. Anderson ha dichiarato al LA Times che avrebbe potuto lanciare tutta la notte.

Ma chi stava facendo i calcoli non era d'accordo.

Secondo i dati analitici, l'introduzione di un nuovo lanciatore nel sesto inning era la mossa giusta e, in teoria, questa mossa avrebbe potuto essere già stata decisa ancor prima che iniziasse la partita. (Roberts era arrivato con 45 minuti di ritardo alle sessioni con i media perché era impegnato con il team di analisi.) Ironia della sorte, i Dodgers hanno vinto la sesta partita delle World Series 2020 quando il lanciatore Blake Snell dei Tampa Bay è stato allontanato mentre stava facendo una delle migliori partite della sua carriera. L'allenatore capo dei Rays, Kevin Cash, ha ammesso che la decisione è stata presa utilizzando i dati analitici. È sufficiente dire che le analisi possono essere uno strumento prezioso... ma non sono l'unica mossa.