Sensible Fußbälle

Datenanalysen werden auch im Fußball genutzt, wegen hoher Kosten aber bisher nur von Profi-Vereinen. Eine neue Entwicklung könnte das ändern. Ihr Herzstück: ein Ball mit Sensor, der erkennt, von wem und wie er getreten wird.

Fußballer
Fußballer © Adobe Stock /Syda Productions

Wer sich mit Fußball beschäftigt, kennt das: Ballbesitz, Pässe, Laufleistung – all das und noch mehr wird in Echtzeit erfasst, im Spiel sowie im Training. Daraus werden wertvolle Erkenntnisse gewonnen, auf die erfolgreiche Profi-Vereine heute nicht mehr verzichten können.

Die technischen Systeme dafür haben allerdings ihren Preis. Das liegt zum einen an den Kameras, die sehr leistungsstark sein müssen, um eine Analyse von Bilddaten überhaupt durchführen zu können. Zum anderen erzeugen Bilddaten sehr große Datenmengen, die verarbeitet und gespeichert werden müssen. Das führt insgesamt zu hohen Kosten, die sich bislang nur Profi-Vereine leisten können.

Einen anderen Weg haben die Partnerinnern und Partner im Eurostars-Projekt „iBall_R2“ verfolgt, das vom Bundesforschungsministerium gefördert wurde. Sie wollten die Vorteile von modernen Datentechnologien auch für Amateur- und Jugendteams zugänglich machen. „Es ging uns um eine Demokratisierung der Datennutzung im Fußball“, sagt Matthias Roebel von der MING Labs GmbH. Dafür hat das deutsch-dänische Projekt-Konsortium ein kostengünstiges und portables System entwickelt, das vielfältige Daten zur Leistung im Spiel und im Training automatisiert erfasst und auswertet. Damit können sich sowohl Spielerinnen und Spieler als auch Trainerinnen und Trainer verbessern.

Ein System aus Ball, Wearable und mobiler App

Die drei Hauptbestandteile: ein Ball mit Sensor (Mitte), ein Wearable für Spieler/innen (rechts) und eine App zur Datenvisualisierung (links)
Die drei Hauptbestandteile: ein Ball mit Sensor (Mitte), ein Wearable für Spieler/innen (rechts) und eine App zur Datenvisualisierung (links) © Nikolaj Thomassen, Next11 Technologies

Das Herzstück der iBall-Entwicklung ist ein Fußball mit einem eingebauten Sensor. Mit ihm erkennt der Ball seine Beschleunigung und Drehung – und auch, wie er getreten wurde. Für die Zulassung als offizieller Spielball musste bei der Entwicklung genau auf sein Gewicht und seine Flugeigenschaften geachtet werden. „Um das zu erforschen, wurden die Bälle unter anderem in Blindtests mit Erstligaclubs erprobt“, erläutert Jochen Seitz vom Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS. „Das Sensormodul im Inneren des Balls wiegt nun genau 11 Gramm und dient perfekt als Gegengewicht zum Ventil.“

Als zweite Komponente sorgt ein Wearable dafür, dass der Ball weiß, von wem er geschossen oder gepasst wird. Ein Wearable ist ein kleiner Chip, der an den Stutzen der Spielenden befestigt wird und der mit dem Sensor im Ball kommunizieren kann. Auf diese Weise erhalten Trainerinnen und Trainer wertvolle Daten zum Spielverlauf. Dazu zählen etwa angekommene Pässe, Fehlpässe, häufige Passwege oder Ballbesitz. Darüber hinaus misst das Wearable die physischen Bewegungen der einzelnen Spielerinnen und Spieler. Dank des maschinellen Lernens können auch verschiedene Bewegungsarten erfasst werden, wie Gehen, Laufen oder Sprinten.

Über eine mobile App werden die Daten von Ball und Spielenden schließlich in Echtzeit an ein Endgerät übertragen und die App zeigt die Ergebnisse darauf übersichtlich an. Auf dieser Grundlage können sich die Spielerinnen und Spieler stetig verbessern, sowohl taktisch, als auch physisch. Auf die besonderen Wünsche von Trainerinnen und Trainern sowie von den Spielerinnen und Spielern hat das Projektteam besonders geachtet und diese gezielt in ihre Entwicklung miteinbezogen.

Für den letzten Feinschliff hat das Konsortium auch über das Eurostars-Projekt hinaus eng zusammengearbeitet. Nach weiteren Pilottests mit dänischen Erstligavereinen soll das Produkt bald auf den Markt kommen. Mit dem Mobilfunkstandard 5G kann die Datenübertragung bald sogar noch robuster werden und so dabei helfen, noch exaktere Analyseergebnisse zu liefern.