Найти в Дзене
Квантовый мопс

Искусственный интеллект вещей (AIoT) в спорте

Технологии интернета вещей и искусственного интеллекта незаметно окружают нас со всех сторон, однако, прежде чем говорить о них, стоит вспомнить, что они из себя представляют. Искусственный интеллект (Artificial Intelligence или AI) — это теоретическое и прикладное направление информатики, занимающееся исследованием и созданием аппаратных и программных средств, имитирующих интеллектуальную деятельность человека. Интернет вещей (Internet of Things или IoT) – это концепция сети передачи данных между физическими и виртуальными объектами, оснащенными встроенными средствами и технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой с использованием ip-протокола. В этой статье речь пойдёт о технологиях, которые включают в себя обе, описанные выше. Такие технологии принято называть AIoT – искусственный интеллект вещей. Технологии искусственного интеллекта и интернета вещей применяются во многих сферах жизни, среди которых оказался и спорт. Одним из самых очевидных примеров применен
Оглавление

Введение

Технологии интернета вещей и искусственного интеллекта незаметно окружают нас со всех сторон, однако, прежде чем говорить о них, стоит вспомнить, что они из себя представляют.

Искусственный интеллект (Artificial Intelligence или AI) — это теоретическое и прикладное направление информатики, занимающееся исследованием и созданием аппаратных и программных средств, имитирующих интеллектуальную деятельность человека.

Интернет вещей (Internet of Things или IoT) – это концепция сети передачи данных между физическими и виртуальными объектами, оснащенными встроенными средствами и технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой с использованием ip-протокола.

В этой статье речь пойдёт о технологиях, которые включают в себя обе, описанные выше. Такие технологии принято называть AIoT – искусственный интеллект вещей.

Применение AIoT

Технологии искусственного интеллекта и интернета вещей применяются во многих сферах жизни, среди которых оказался и спорт. Одним из самых очевидных примеров применения интернета вещей в спорте является фитнес-браслет, собирающий данные о теле спортсмена, отправляющий их в облако для анализа и выдающий сводку важных для спортсмена показателей.

Применение синергии искусственного интеллекта и интернета вещей в спортивной сфере не ограничивается анализом данных с фитнес браслетов. Кроме них, также используются:

  • умные жилеты и наколенники;
  • датчики в спортивном инвентаре, например, датчики в мячах, анализирующие угол удара и траекторию полёта;
  • различные нательные датчики для считывания показателей тела во время тренировок;
  • датчики в обуви фиксируют нагрузку на суставы и предупреждают о перегрузках.
У умного мяча в центре установлен датчик, фиксирующий траекторию и силу удара, а также, соприкосновения с мячом.
У умного мяча в центре установлен датчик, фиксирующий траекторию и силу удара, а также, соприкосновения с мячом.

Данные, собираемые этими и многими другими устройствами, обрабатываются в облаке посредством алгоритмов анализа данных или искусственного интеллекта, что позволяет своевременно делать выводы о состоянии спортсменов и давать рекомендации по построению тренировок. Кроме того, в экстренных случаях подобные системы могут даже спасти человеку жизнь, вызвав скорую помощь при фиксировании опасных отклонений показателей от нормы.

Преимущества и недостатки

Применение таких технологий имеет ряд как преимуществ, так и недостатков.

Преимущества

Преимущества применения AIoT в спортивной сфере заключаются в широких возможностях персонализации тренировок, снижении травматизма и экономии времени тренеров за счёт автоматизированного анализа данных, а также в улучшении мотивации за счёт различных систем достижений и рейтингов.

Недостатки

Среди проблем внедрения AIoT в спортивной сфере можно выделить погрешности измерений, к которым в случае с человеческим здоровьем следует подходить крайне внимательно, этические вопросы, такие как сбор огромного количества персональных и биометрических данных пользователей, а также, проблемы информационной и кибербезопасности, вытекающие из проблемы персональных данных.

Безопасность и краевые вычисления

Проблемы безопасности частично решаются реализацией концепции краевых вычислений, суть которой заключается в том, чтобы обрабатывать данные прямо на устройстве, которое их собирает или на узле сети, близком к этому устройству. Благотворное влияние на безопасность тут проявляется в том, что никто не украдёт данные из облака, если они не будут туда передаваться. Также, это избавляет пользователя от зависимости от облака в принципе, так как устройство просто перестаёт в нём нуждаться.

На что можно посмотреть уже сейчас?

Кроме личных, носимых предметов, крупные компании внедряют и крупные системы, влияющие на процессы игр и тренировок.

Из масштабных проектов можно взглянуть...

На Роботов-тренеров Национальной баскетбольной ассоциации

Они были представлены представлены в феврале 2025, и предназначены для подготовки профессиональных баскетболистов при помощи анализа данных. Команда Golden State Warriors протестировала трёх таких роботов.

Должно быть это не то, что всплывает в воображении при словах "роботы-тренеры"
Должно быть это не то, что всплывает в воображении при словах "роботы-тренеры"

Команде было предоставлено 3 робота, предназначенных для разных целей.

ABE (Automated Basketball Engine) - помогает в отработке бросков с ближней и дальней линии;

MIMIC (Motion & Intercept Modular-Interface Coordination) - выступает в роли манекена для отработки защиты и нападения. НБА утверждает, что MIMIC может отслеживать микродвижения, имитировать игровое давление и предоставлять обратную связь эффективнее чем тренер-человек;

KIT (Kinematic Interface Tool ) - взаимодействует с командой вне поля ради поддержания боевого духа. Может показывать фильмы и произносить мотивирующие речи.

На интеллектуальную платформу-судью ELC

Которая была представлена в октябре 2024 на чемпионате Уимблдона.

Платформа оснащена датчиками давления, инфракрасными лазерами и видеокамерами и способна самостоятельно распознавать и решать различные спорные ситуации на поле.

Большой брат открывает глаза и следит за игрой
Большой брат открывает глаза и следит за игрой

Ввод системы в эксплуатацию не был встречен всеобщим восторгом, учитывая, что из 300 линейных судей, без работы осталось 220. Остальные были переведены на должность "игровых ассистентов", которые, в случае необходимости должны сопровождать игроков за пределы корта, а также, находиться в резерве на случай отказа системы. Кроме того, ELC работает не безошибочно.

Во время матча между бразильцем Жоао Фонсекой и бельгийцем Зизу Бергсом система показала аут после удара Бергса, однако, на повторе, записанном ей же было видно, что аута не было.

На систему анализа тренировок юных футболистов от Пермского Политеха

Наши учёные тоже не отстают от западных и разработали систему, которая способна на основании анализа действий спортсмена определить качество выполнения им упражнений.

Система фиксирует 34 ключевые точки на теле человека и по их положению в пространстве определяет, насколько его действия соответствуют требованиям.

Вывод

Таким образом, технологии AIoT начинают всё плотнее входить в спортивную сферу. Кроме фитнес-браслетов, уже давно ставших обыденностью, спортсмены используют множество датчиков и интеллектуального оборудования, а крупные организации внедряют масштабные системы, которые меняют вековые традиции и преобразуют тренировочные процессы.

Однако этот прогресс имеет и свою теневую сторону, которую нельзя игнорировать. Автоматизация, как в случае с судейской платформой ELC, грозит не просто сокращением рабочих мест, но и утратой человеческого опыта и авторитета. Более того, тотальная биометрическая слежка и сбор данных создают идеальную почву для цифрового контроля, коммерциализации частной жизни спортсменов и манипуляций, которые могут окончательно стереть грань между спортом как состязанием духа и тела и спортом как индустрией по производству результата любой ценой.

В погоне за рекордами и эффективностью критически важно не утратить саму человеческую суть спорта.

А что вы думаете о внедрении новых технологий в спортивную сферу? Пользовались ли вы какими-то устройствами AIoT в тренировках?

Больше про интернет вещей вы можете узнать в Telegram канале "Интернет вещей в образовании"