Al utilizar modelos Ultralytics YOLO para estimar poses, detectar pelotas y clasificar pistas, Volley pudo ofrecer un entrenamiento interactivo y en tiempo real en cuatro deportes y ha implementado el sistema en unos 250 entrenadores.
El entrenamiento de deportes de raqueta en tiempo real implica coordinar muchos elementos móviles. En una pista, los jugadores se mueven deprisa, las pelotas viajan a gran velocidad y el mismo equipo suele tener que funcionar en distintos deportes y tipos de pista.
Las máquinas lanzapelotas convencionales se limitan a lanzar pelotas según un temporizador, sin tener en cuenta nada de esto. No saben dónde está el jugador, cómo se mueve ni siquiera en qué tipo de pista está, lo que dificulta ofrecer un entrenamiento preciso, ágil y adaptado al jugador.
Volley ayuda a resolver estos retos con un entrenador impulsado por IA. Su máquina programable, diseñada para usarse en la pista, utiliza visión artificial para ver y entender la pista en tiempo real. Por ejemplo, se utilizan modelos Ultralytics YOLO para estimar la pose de los jugadores, detectar pelotas y clasificar pistas, lo que permite al entrenador interactuar con los jugadores y responder a sus movimientos y golpes.
Construir con IA el futuro de los deportes de raqueta#
Volley, con sede en Lancaster, Pensilvania, crea sistemas de evaluación y entrenamiento para deportes de raqueta impulsados por IA. La empresa nació de una pregunta sencilla: ¿y si los deportes de raqueta tuvieran un sistema de entrenamiento y clasificación tan atractivo y basado en datos como el golf? Mientras que el golf contaba con simuladores, comentarios en tiempo real y seguimiento objetivo del progreso, los deportes de raqueta carecían de un equivalente, de clasificaciones objetivas y de una vía de desarrollo basada en datos.
Para cerrar esa brecha, Volley creó el primer sistema de evaluación y clasificación de deportes de raqueta impulsado por IA del mundo. Hoy, clubes de todo Estados Unidos utilizan Volley, que ofrece a jugadores y clubes los datos objetivos que les faltaban. Todas las unidades se diseñan, fabrican, prueban y envían en el país.
Fig. 1. El entrenador de Volley impulsado por IA
El entrenador de Volley funciona en pickleball, pádel, tenis en plataforma y tenis. Como es compacto y portátil, la misma máquina puede desplazarse a cualquier pista y jugadores y profesionales pueden moverla entre plataformas a lo largo del día.
La falta de inteligencia en tiempo real en la pista#
Ofrecer un entrenamiento interactivo requiere precisión y rapidez, pero los entornos reales de juego lo dificultan. Los jugadores aparecen a distintas distancias de la cámara, las pelotas se mueven deprisa y varían de tamaño según el deporte, y el mismo entrenador puede utilizarse un momento en una pista de tenis y al siguiente en una de tenis en plataforma.
No basta con saber que hay una persona delante del entrenador. El sistema debe saber con precisión dónde están los jugadores en la pista, lo que depende de localizar correctamente sus manos y, sobre todo, sus pies. Esto resulta especialmente difícil a distancia, y un seguimiento impreciso merma la capacidad de respuesta que hace que el entrenamiento se parezca a un partido real.
La seguridad es otro factor que hay que tener en cuenta. Como la misma máquina se utiliza en distintos deportes, si alguien la deja por error con la configuración de tenis, podría lanzar una pelota a 80 millas por hora contra un jugador en una pista de tenis en plataforma: mucho más rápido de lo que se juega nunca a ese deporte y lo bastante rápido como para pillarlo desprevenido. El sistema debe entender lo bastante bien su entorno como para evitar ese tipo de desajuste.
Además, todo el procesamiento debe realizarse en directo. Volley captura y procesa vídeo en un sistema NVIDIA Jetson con cámara integrada, en vez de enviar las grabaciones a la nube, así que la detección debe ejecutarse en tiempo real en hardware integrado y compacto mientras los jugadores interactúan con el entrenador.
Entrenamiento en tiempo real con modelos Ultralytics YOLO#
En el centro del sistema de Volley hay una canalización de IA de visión basada en modelos Ultralytics YOLO que admiten tareas clave de visión artificial, como la detección de objetos, la estimación de pose y la clasificación de imágenes.
Estas son las tres formas en que Volley los utiliza en la experiencia de entrenamiento:
- Detección de los jugadores y sus posiciones: Las capacidades de estimación de pose de YOLO permiten determinar dónde están los jugadores y cómo se mueven. Volley las ha entrenado de forma personalizada para el contexto específico de jugadores en una pista y en posturas propias de cada deporte. Como es fundamental determinar con precisión la posición de manos y pies, el sistema utiliza un enfoque en dos etapas. Primero aplica la detección de objetos para recortar cuidadosamente a cada jugador y, a continuación, estima la pose en la región recortada. Este método funciona bien porque en una pista suele haber pocos jugadores, no cientos.
- Detección de la pelota: La detección de objetos de YOLO permite localizar la pelota en juego. Volley ha entrenado el modelo para reconocer toda la variedad de pelotas utilizadas en los deportes compatibles, cada una con su propio tamaño y características.
- Identificación de la pista: Las capacidades de clasificación de imágenes de YOLO permiten reconocer en qué tipo de pista está el entrenador. Así, aunque esté configurado para tenis y se traslade a una pista de tenis en plataforma, el sistema identifica el tipo de pista y se adapta, lo que aporta ventajas tanto de seguridad como de comodidad.
Esta combinación de detección, estimación de pose y clasificación proporciona al entrenador la percepción en tiempo real que necesita para responder a los jugadores mientras juegan. Actualmente, Volley ejecuta esta canalización en producción con Ultralytics YOLO11.
Fig. 2. Un ejemplo del entrenador de Volley impulsado por IA en acción
¿Por qué elegir los modelos Ultralytics YOLO?#
Los modelos Ultralytics YOLO proporcionan a Volley la velocidad y precisión necesarias para entrenar en tiempo real en pistas donde todo se mueve deprisa, y se ejecutan sin problemas en el hardware compacto e integrado de cada entrenador. La misma eficiencia se extiende a la nube, donde Volley puede ejecutar exactamente el mismo modelo y la misma canalización, de modo que las mejoras realizadas en un entorno también se aplican al otro.
Este rendimiento también ha creado margen para crecer. Al aprovechar mejor su hardware, Volley ha liberado capacidad que ahora destina a mejorar las cámaras, lo que ofrece a los jugadores una experiencia aún mejor en la pista sin cambiar la canalización subyacente.
Igual de importante es la facilidad con la que Volley puede entrenar y perfeccionar estos modelos. En vez de anotar imágenes a mano, Volley graba sesiones en la pista y crea una amplia biblioteca de clips con las situaciones exactas que necesita capturar.
Después, procesa esas grabaciones con modelos de pose de gama alta más lentos, demasiado pesados para ejecutarse en tiempo real en el entrenador, y los utiliza para etiquetar los datos automáticamente. A continuación, transfiere ese conocimiento a los modelos YOLO más rápidos y ágiles, de modo que los modelos utilizados en la pista aprenden de modelos mucho más pesados y siguen funcionando en directo.
Volley amplía el entrenamiento a cuatro deportes con Ultralytics YOLO#
El impacto de desarrollar el sistema con modelos Ultralytics YOLO se aprecia en la amplia disponibilidad del entrenamiento interactivo de Volley. El sistema se ha implementado en unos 250 entrenadores y cámaras en total. Cada unidad captura y procesa vídeo en directo en su hardware integrado.
Un mismo entrenador funciona en tenis, pádel, tenis en plataforma y pickleball. La misma máquina puede trasladarse entre pistas a lo largo del día, y las capacidades de clasificación de imágenes de YOLO garantizan que funcione correctamente dondequiera que se lleve.
Fig. 3. Volley utiliza Ultralytics YOLO para seguir en tiempo real a jugadores y pelotas en deportes de raqueta.
Esta percepción en tiempo real hace posible lo que ven los jugadores. En una sesión de 20 minutos, la IA de Volley evalúa los golpes, los movimientos y la selección de tiros de cada jugador. Después, genera una clasificación objetiva de habilidad de Volley y un desglose jugada a jugada de su partido.
La misma canalización transforma la forma en que entrenan los jugadores. El entrenador lanza pelotas según la posición del jugador en la pista, para que pueda practicar el juego de pies y patrones como Saque + 1 con las manos completamente libres.
Ingeniería de la próxima generación de deportes de raqueta#
A medida que Volley se expande, la empresa se centra en hacer que el entrenamiento de deportes de raqueta sea tan medible y basado en datos como los sistemas que transformaron el golf. Al combinar la visión artificial en tiempo real con evaluaciones objetivas de habilidad, ayuda a los clubes a pasar de limitarse a gestionar pistas a desarrollar activamente a sus jugadores.
Los modelos Ultralytics YOLO siguen impulsando este trabajo. Actualmente, Volley ejecuta su canalización de producción con Ultralytics YOLO11 y ya ha empezado a explorar Ultralytics YOLO26, la próxima generación de modelos de visión en tiempo real, mientras lleva un entrenamiento interactivo y rico en datos a más jugadores y clubes.
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