Sapere Scienza

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Calcio e intelligenza artificiale: algoritmi che prevedono gli infortuni e suggeriscono il mercato

12 Settembre 2018

L'Istituto di Scienze e Tecnologie dell'Informazione (ISTI) del CNR ha creato con l'Università di Pisa due sistemi di intelligenza artificiale applicabili nel mondo del calcio. Uno consiglia l'allenamento adeguato a scongiurare gli infortuni e l'altro misura le performance dei calciatori, fornendo un vero e proprio ranking per la pianificazione di acquisti e cessioni.

 

Injury Forecaster, come prevedere gli infortuni

 

L'Istituto di Scienza e Tecnologie dell'Informazione "A. Faedo" del Consiglio Nazionale delle Ricerche ha sviluppato, in collaborazione con l'Università di Pisa, due sistemi di intelligenza artificiale che si rivolgono alle società di calcio come supporto per una migliore programmazione delle loro attività sportive ed economiche. I ricercatori, insieme al FC Barcellona, hanno elaborato un algoritmo per la previsione degli infortuni, combinando il potere dell'Internet of things con quello dell'intelligenza artificiale. Lo studio è stato pubblicato su PLoS One.
Gli allenamenti di una squadra professionistica sono stati monitorati per una stagione attraverso dispositivi GPS installati sulle pettorine dei calciatori. "Dai movimenti tracciati sono state estratte diverse informazioni, come la distanza percorsa, la potenza metabolica, le accelerazioni e decelerazioni", ha chiarito Luca Pappalardo del CNR-ISTI. "Un'intelligenza artificiale, l'Injury Forecaster, ha individuato le associazioni tra queste variabili e il rischio di infortunio: una volta addestrato a imparare tali associazioni, il forecaster avvisa i preparatori atletici se prevede un infortunio imminente in un allenamento, con una precisione sorprendente, superiore al 50%, quando le tecniche esistenti raggiungono appena il 5%. Seguendo i suggerimenti la società sportiva può quindi dimezzare gli infortuni, con un relativo risparmio di costi. Inoltre il forecaster fornisce un insieme di regole che, sulla base del carico di lavoro del calciatore, suggerisce ai preparatori atletici come modificare opportunamente gli allenamenti".

 

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Valutare le performance dei calciatori con PlayeRank

 

Il gruppo di ricerca pisano ha anche sviluppato, in collaborazione con l'azienda italiana Wyscout, PlayeRank: un algoritmo open source per la valutazione delle performance dei calciatori. Il sistema, basato sull'intelligenza artificiale, funziona grazie a un database composto da milioni di eventi riguardanti quasi tutte le competizioni del globo, di cui viene registrata ogni interazione tra calciatori e palla, specificando il tipo di evento (ad esempio passaggio, tiro o dribbling), l'istante e la posizione del campo in cui è avvenuto. PlayeRank fornisce così la misurazione della performance di ogni calciatore su una serie di partite, consentendo di creare una classifica.
"Il lavoro è in fase di sottomissione sulla rivista ACM Transactions on Knowledge Discovery from Data (TKDD) e permette di osservare come varia la prestazione di un calciatore nel tempo, come fosse un titolo azionario. Si può studiare quindi come si sviluppa un talento, identificare quali siano i segnali predittivi di una crescita futura nel tempo", ha spiegato Paolo Cintia del CNR-ISTI. "Se si confrontano, per esempio, le prestazioni di due campioni e di una rivelazione recente come Messi, Ronaldo e Salah, PlayeRank mostra che mentre i due fuoriclasse si attestano su valori altissimi per tutto il periodo di osservazione, Salah è protagonista di una notevole crescita. La serie temporale dei giocatori permette inoltre di definire i parametri di 'acquisto' o 'vendita' da parte delle società calcistiche".

 

L'ingresso della tecnologia nel calcio

 

"Le società calcistiche sono imprese con budget importanti", ha commentato Paolo Cintia, "e hanno sempre più bisogno di sistemi efficienti che aiutino la programmazione degli investimenti e la cura del capitale impiegato, al di là della notorietà e del successo momentanei di un campione. In questa evoluzione verso un sistema sempre più efficace, il supporto che la ricerca può offrire attraverso i sistemi di Intelligenza artificiale è determinante".
Dell'Injury Forecaster e di PlayeRank si parlerà il 29 settembre nel workshop "Il futuro del calcio, il calcio del futuro" che si svolgerà a Pisa nell'ambito del Festival della Robotica. Inoltre il 12-13 ottobre, sempre a Pisa, è in programma nell'ambito dell'Internet Festival la prima edizione di "Soccer Data Challenge": una maratona di 30 ore organizzata con SoBigData, in cui le squadre avranno a disposizione oltre 500.000 dati di una stagione di calcio, riguardanti più di 500 calciatori.

copertina   settembre-ottobre 2018

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