Volley تدعم أكثر من 250 مدرب ذكاء اصطناعي في الملعب باستخدام Ultralytics YOLO

يتضمن التدريب على رياضات المضرب في الوقت الفعلي سلسلة من الأجزاء المتحركة. ففي الملعب المباشر، يتحرك اللاعبون بسرعة، وتنتقل الكرات بسرعات عالية، وغالباً ما يجب أن تعمل نفس المعدات عبر رياضات وأنواع ملاعب مختلفة.

آلات الكرات التقليدية تقوم ببساطة بقذف الكرات وفق مؤقت دون فهم أي من هذا. فهي لا تملك وعياً بمكان وقوف اللاعب، أو كيفية تحركه، أو حتى الملعب الذي يتواجد فيه، مما يجعل من الصعب تقديم تدريب يبدو دقيقاً، وسريع الاستجابة، ومصمماً خصيصاً للاعب.

Volley تساعد في حل هذه التحديات بمدرب مدعوم بالذكاء الاصطناعي. تستخدم آلتها القابلة للبرمجة والميدانية computer vision لرؤية وفهم الملعب في الوقت الفعلي. على سبيل المثال، تُستخدم Ultralytics YOLO models لتقدير وضعية اللاعب، واكتشاف الكرة، وتصنيف الملعب، مما يسمح للمدرب بالتفاعل مع اللاعبين باستجابة أثناء تحركهم وضربهم للكرة.

Link to this sectionبناء مستقبل رياضات المضرب باستخدام الذكاء الاصطناعي#

تبني Volley، التي يقع مقرها في لانكستر بولاية بنسلفانيا، أنظمة تقييم وتدريب مدعومة بالذكاء الاصطناعي لرياضات المضرب. تأسست الشركة على سؤال بسيط: ماذا لو كانت رياضات المضرب تمتلك نظام تدريب وتقييم جذاباً وقائماً على البيانات مثل الغولف؟ حيث يقدم الغولف أجهزة محاكاة، وردود فعل في الوقت الفعلي، وتتبعاً موضوعياً للتقدم، بينما لم يكن لدى رياضات المضرب أي شيء مماثل، ولا تصنيفات موضوعية، ولا مسار تطوير قائم على البيانات.

لسد هذه الفجوة، قامت Volley ببناء أول نظام تقييم وتصنيف لرياضات المضرب مدعوم بالذكاء الاصطناعي في العالم. اليوم، تُستخدم Volley في الأندية في جميع أنحاء الولايات المتحدة، مما يمنح اللاعبين والأندية البيانات الموضوعية التي كانوا يفتقدونها، مع تصميم كل وحدة وبنائها واختبارها وشحنها محلياً.

الشكل 1. نظرة على المدرب الميداني المدعوم بالذكاء الاصطناعي من Volley

يعمل مدرب Volley في رياضات كرة المخلل (pickleball)، والباديل (padel)، وتنس المنصات (platform tennis)، والتنس. ولأنه مدمج وقابل للنقل، يمكن لنفس الآلة التحرك إلى أي ملعب، ويمكن للاعبين والمحترفين نقلها بين الملاعب طوال اليوم.

Link to this sectionغياب الذكاء الميداني في الوقت الفعلي#

يتطلب تقديم تدريب تفاعلي الدقة والسرعة معاً، لكن بيئات الملاعب الحقيقية تجعل ذلك صعباً. يظهر اللاعبون على مسافات متفاوتة من الكاميرا، وتتحرك الكرات بسرعة وتختلف أحجامها عبر الرياضات، وقد يُستخدم نفس المدرب في ملعب تنس في لحظة وملعب تنس منصات في اللحظة التالية.

معرفة أن شخصاً ما موجود أمام المدرب لا يكفي. يحتاج النظام إلى معرفة مكان اللاعبين في الملعب بدقة، وهو ما يعتمد على تحديد أيديهم، والأهم من ذلك، أقدامهم بدقة. على مسافة بعيدة، يصبح هذا صعباً بشكل خاص، والتتبع غير الدقيق يقلل من الاستجابة التي تجعل التدريب يبدو كلعب حقيقي.

عامل آخر يجب مراعاته هو السلامة. بما أن نفس الآلة تنتقل بين الرياضات، فإن ترك المدرب عن طريق الخطأ على إعداد التنس قد يطلق كرة بسرعة 80 ميلاً في الساعة على لاعب في ملعب تنس منصات، وهي سرعة أكبر بكثير مما تُلعب به تلك اللعبة، وسريعة بما يكفي لمباغتة اللاعب. يحتاج النظام إلى فهم بيئته جيداً بما يكفي لمنع هذا النوع من عدم التطابق.

علاوة على كل هذا، يجب أن تحدث المعالجة مباشرة. تلتقط Volley الفيديو وتعالجه على نظام NVIDIA Jetson بكاميرا مدمجة، بدلاً من إرسال اللقطات إلى السحابة، لذا يجب أن يعمل الاكتشاف في الوقت الفعلي على أجهزة مضمنة ومدمجة بينما يتفاعل اللاعبون مع المدرب.

Link to this sectionاستخدام نماذج Ultralytics YOLO لتشغيل التدريب في الوقت الفعلي#

في قلب نظام Volley توجد خط أنابيب ذكاء اصطناعي مرئي مبني على نماذج Ultralytics YOLO التي تدعم مهام computer vision tasks الرئيسية مثل اكتشاف الكائنات، وتقدير وضعية الجسم، وتصنيف الصور.

فيما يلي الطرق الثلاث التي توظف بها Volley هذه النماذج عبر تجربة التدريب:

• اكتشاف اللاعبين ومواقعهم: يتم تمكين فهم مكان اللاعبين وكيفية تحركهم من خلال قدرات تقدير وضعية الجسم في YOLO، والتي قامت Volley بتدريبها خصيصاً للسياق المحدد للاعبين على الملعب في وضعيات خاصة بكل رياضة. ولأن وضع اليد والقدم الدقيق أمر أساسي، يقوم النظام بنهج من مرحلتين. يستخدم أولاً اكتشاف الكائنات لاقتصاص صورة كل لاعب بعناية، ثم يقوم بتشغيل تقدير وضعية الجسم على تلك المنطقة المقتطعة. يعمل هذا بشكل جيد لأن عدداً قليلاً فقط من اللاعبين يتواجدون في الملعب في وقت واحد، بدلاً من حشود من المئات.
• اكتشاف الكرة: أصبح تحديد موقع الكرة أثناء اللعب ممكناً بفضل دعم YOLO لاكتشاف الكائنات، والذي قامت Volley بتدريبه للتعرف على المجموعة الكاملة من كرات الرياضات المستخدمة عبر الرياضات المدعومة، حيث لكل منها حجمها وخصائصها.
• تحديد الملعب: يتم تمكين التعرف على الملعب الذي يتواجد فيه المدرب من خلال قدرات تصنيف الصور في YOLO. لذا حتى إذا تم ضبط المدرب على التنس ولكن تم نقله إلى ملعب تنس منصات، يحدد النظام نوع الملعب ويعدل وفقاً لذلك، مما يضيف ميزة السلامة والراحة على حد سواء.

هذا المزيج من الاكتشاف، وتقدير وضعية الجسم، والتصنيف يمنح المدرب الوعي في الوقت الفعلي الذي يحتاجه للاستجابة للاعبين أثناء لعبهم. حالياً، تشغل Volley خط الأنابيب هذا في بيئة الإنتاج على Ultralytics YOLO11.

الشكل 2. مثال على مدرب Volley المدفوع بالذكاء الاصطناعي أثناء العمل

Link to this sectionلماذا تختار نماذج Ultralytics YOLO؟#

تمنح نماذج Ultralytics YOLO لشركة Volley السرعة والدقة اللازمتين للتدريب في الوقت الفعلي على الملاعب سريعة الحركة، بينما تعمل بسلاسة على الأجهزة المدمجة والمثبتة على كل مدرب. نفس الكفاءة تنتقل إلى السحابة، حيث يمكن لـ Volley تشغيل نفس النموذج وخط الأنابيب تماماً، بحيث تنطبق التحسينات التي يتم إجراؤها في بيئة واحدة على الأخرى.

كما خلق هذا الأداء مساحة للنمو. من خلال الاستفادة بشكل أفضل من أجهزتها، وفرت Volley طاقة إضافية يتم توجيهها الآن نحو ترقية الكاميرات، مما يمنح اللاعبين تجربة أفضل في الملعب دون تغيير خط الأنابيب الأساسي.

بنفس القدر من الأهمية هي سهولة قيام Volley بتدريب هذه النماذج وصقلها. بدلاً من تعليق الصور يدوياً، تسجل Volley الجلسات في الملعب وتبني مكتبة مقاطع كبيرة للحالات الدقيقة التي تحتاج إلى التقاطها.

ثم تقوم بتشغيل تلك اللقطات عبر نماذج وضعية جسم عالية الجودة وأبطأ تكون ثقيلة جداً بحيث لا يمكن تشغيلها في الوقت الفعلي على المدرب، وتستخدمها لتسمية البيانات تلقائياً. ثم يتم نقل تلك المعرفة إلى نماذج YOLO الأسرع والأكثر مرونة، بحيث تتعلم النماذج الميدانية من نماذج أثقل بكثير بينما تظل تعمل مباشرة.

Link to this sectionVolley توسع نطاق التدريب عبر أربع رياضات باستخدام Ultralytics YOLO#

يظهر تأثير البناء على نماذج Ultralytics YOLO في مدى قدرة Volley على تشغيل تدريب سريع الاستجابة. تم نشر النظام لنحو 250 مدرباً وكاميرا إجمالاً. يلتقط كل منها الفيديو ويعالجه مباشرة على أجهزته المدمجة.

يعمل مدرب واحد عبر التنس، والباديل، وتنس المنصات، وكرة المخلل. يمكن لنفس الآلة التحرك بين الملاعب طوال اليوم، وتحافظ قدرات تصنيف الصور في YOLO على سلوكها بشكل صحيح أينما تم وضعها.

الشكل 3. تستخدم Volley نماذج Ultralytics YOLO لتتبع اللاعب والكرة في الوقت الفعلي عبر رياضات المضرب.

هذا الوعي في الوقت الفعلي يدعم ما يراه اللاعبون فعلياً. في جلسة مدتها 20 دقيقة، يقوم ذكاء Volley الاصطناعي بتقييم ضربات اللاعب، وحركته، واختياره للضربات. ثم ينتج تقييم مهارة Volley موضوعي وتحليلاً مفصلاً لكل ضربة من لعبته.

نفس خط الأنابيب يعيد تشكيل طريقة تدريب اللاعبين. يقوم المدرب بتغذية الكرات بناءً على مكان وقوف اللاعب في الملعب، حتى يتمكنوا من التدرب على حركة القدمين والأنماط مثل "Serve + 1" دون استخدام اليدين تماماً.

Link to this sectionهندسة الجيل القادم من رياضات المضرب#

مع توسع Volley، تركز الشركة على جعل التدريب على رياضات المضرب قابلاً للقياس وقائماً على البيانات مثل الأنظمة التي حولت رياضة الغولف. من خلال دمج رؤية الكمبيوتر في الوقت الفعلي مع تقييمات المهارات الموضوعية، فهي تساعد الأندية على الانتقال من مجرد تشغيل الملاعب إلى تطوير اللاعبين بنشاط.

تستمر نماذج Ultralytics YOLO في دفع هذا العمل. تشغل Volley خط إنتاجها على Ultralytics YOLO11 اليوم وبدأت بالفعل في استكشاف Ultralytics YOLO26، الجيل القادم من نماذج الرؤية في الوقت الفعلي، حيث تجلب تدريباً سريع الاستجابة وغنياً بالبيانات للمزيد من اللاعبين والأندية.

هل تشعر بالفضول تجاه الذكاء الاصطناعي الرؤيوي؟ اكتشف خيارات الترخيص الخاصة بنا لجلب رؤية الكمبيوتر إلى مشاريعك. قم بزيارة مستودع GitHub الخاص بنا وانضم إلى مجتمعنا. استكشف الذكاء الاصطناعي في الروبوتات ورؤية الكمبيوتر في الخدمات اللوجستية على صفحات الحلول الخاصة بنا.