Met de mogelijkheid om de knuppelsnelheid te meten en de bevindingen te koppelen aan lanceermonitoren en 3D-bewegingsapparatuur, kunnen de beweringen over de relatie tussen knuppelsnelheid en de kenmerken van de slagbal eindelijk worden onderzocht. De meningen van coaches over het trainen van de knuppelsnelheid lopen uiteen, waarbij sommigen beweren dat de afslagsnelheid vaak zal toenemen als de knuppelsnelheid van een slagman afneemt. Een deel hiervan lijkt voort te komen uit het idee dat de snelheid van de knuppel ten koste gaat van de controle over de loop, waar we later op in zullen gaan. Dit idee lijkt logisch, vooral voor degenen met ervaring in het uitvoeren of coachen van de fijne motoriek die nodig is om een honkbal te slaan, maar is het echt waar?
Het leggen van verbanden tussen zwaaikarakteristieken en slagbalgebeurtenissen is een nieuw concept met weinig documentatie in de honkbalwereld. Gelukkig hebben we het afgelopen jaar onze eigen gegevens verzameld over slagmensen in de sportschool in deze vorm, met behulp van knuppelsensoren en lanceermonitors. Deze post probeert wat duidelijkheid te brengen in de debatten over de bat-snelheid die in clubhuizen en sociale media woeden, door het koppelen van onze interne Blast en HitTrax gegevens, die ons in staat stellen om swing-metrics te koppelen aan batted-ball gebeurtenissen. We onderzoeken specifiek de bewering dat een lagere knuppelsnelheid gelijk staat aan een hogere afslagsnelheid en onderzoeken andere relaties met knuppelsnelheid en de implicaties voor het trainen van slagmensen.
Klaringen over knuppelsnelheid
Laten we beginnen met een korte uitleg over de basisfysica van het slaan van een honkbal, specifiek wat ervoor zorgt dat een honkbal met een hoge afslagsnelheid van de knuppel komt.
Dit zijn de aspecten die rechtstreeks de afslagsnelheid van een geslagen bal veroorzaken:
- bat snelheid
- massa van de knuppel
- pitch snelheid
- collision efficiency (de bal op de sweet spot raken)
Alle andere factoren zijn indirecte onderdelen van de vergelijking die de bat snelheid produceren. Slaan is een ballistische beweging, wat betekent dat het lichaam snel energie overbrengt van het midden van het lichaam naar de ledematen (proximaal naar distaal) totdat het het meest distale segment bereikt. In het geval van slaan brengt de hand die energie over op de knuppel, die die energie overbrengt op de bal, die hij als een projectiel verstuurt.
Dit zijn de manieren om hogere uitgangssnelheden te produceren:
- verhoog de snelheid van het meest distale segment (de knuppel)
- verminder de vibratie bij contact (sweet spot)
- verhoog de snelheid waarmee de bal wordt gegooid
Wanneer men controleert voor knuppel en bal type, gewicht, en snelheid, is het duidelijk dat het sneller bewegen van de knuppel de enige manier is om een hogere afslagsnelheid te produceren.
Merk op dat we het hier hebben over de uittredesnelheid en niet over de afgelegde afstand. De factoren die van invloed zijn op de bal na contact zijn zwaartekracht, atmosferische omstandigheden, en spin. Met uitzondering van het spelen op extreme hoogten, hebben deze omgevingsaspecten geen significante invloed op de botsing tussen de knuppel en de bal, die verband houdt met de uittreedsnelheid van de geslagen bal.
Omdat dit het geval is, kunnen slagmensen twee factoren beheersen: de snelheid van de knuppel en het raken van de bal vlak op de sweet spot. Dus, als twee slagmensen de bal gelijk raken met dezelfde balsnelheid, met gebruikmaking van dezelfde bal en knuppel op hetzelfde veld op hetzelfde moment, zal de slagman die de bal sloeg met de loop van de knuppel die het snelst reist bij impact (Blast’s meting van knuppelsnelheid) een hogere uitstapsnelheid hebben geproduceerd.
Er zit een subtiele implicatie in de argumenten dat een hoge knuppelsnelheid slecht is, namelijk dat hoe sneller de knuppel wordt gezwaaid, hoe kleiner de kans is dat de bal vlak wordt geraakt. Deze overtuiging lijkt griezelig veel op de argumenten dat hoe harder men gooit, hoe slechter men de bal beheerst. Zoals eerder gezegd, het goede nieuws is dat we nu instrumenten hebben om de geldigheid van deze overtuigingen te meten en te testen.
Quantitative Analysis of Bat Speed, Exit Velocity, and Productive Hitting
Nu, laten we eens kijken naar de statistische relaties tussen knuppelsnelheid, uittredingssnelheid, en productief slaan. We hebben vastgesteld dat knuppelsnelheid een belangrijk aspect is van een hoge afslagsnelheid vanuit een natuurkundig standpunt, maar het uitvoeren van een aantal correlaties op onze in-gym hitters kan ons een beter idee geven over hoe belangrijk.
Door het opnieuw bekijken van de gegevens die zijn gebruikt in eerdere blogposts over het koppelen van Blast- en HitTrax-gegevens, ontwikkelden we de onderstaande tabel, die een correlatiematrix weergeeft tussen bat-snelheid en basis batting-ball parameters over onze gekoppelde Blast en HitTrax batting-ball gegevens.
(De correlatiematrix geeft aan dat knuppelsnelheid een significante correlatie heeft met afslagsnelheid, terwijl knuppelsnelheid een relatief lage associatie heeft met lanceringshoek en horizontale sproeihoek voor slagmensen die trainen in onze sportschool)
Met een steekproefgrootte van 9000 swings van onze slagmensen in de sportschool tijdens machinewerk, zien we dat afslagsnelheid en knuppelsnelheid de sterkste relatie hebben, terwijl zowel lanceringshoek als horizontale sproeihoek geen significante relaties hebben met knuppelsnelheid. (Ook vermeld in onze oorspronkelijke blogpost waarin HitTrax en Blast gegevens worden gekoppeld, is de extreem sterke relatie tussen de knuppel snelheid en power metriek). Hoewel de .204 correlatie tussen knuppelsnelheid en uitvoersnelheid misschien niet bijzonder opmerkelijk lijkt in absolute waarde, helpen de 9.000 swings in onze steekproef de minimumdrempel te verlagen die nodig is om een significante relatie te vinden tussen knuppelsnelheid en uitvoersnelheid. Daarom, ondanks misreads, verschillende knuppels die worden gebruikt, en variërende talentniveaus van onze atleten, is er een redelijke statistische zekerheid dat knuppelsnelheid en uitvoersnelheid een positieve correlatie hebben.
Het gebruik van een swing-by-swing analyse heeft echter zijn beperkingen bij het kijken naar knuppelsnelheid en geslagen-bal metriek, omdat er zo veel factoren zijn die de resultaten van elke swing sterk kunnen beïnvloeden: kwaliteit van de worp, type knuppel, vermoeidheid, misreads, enz. Dus besloten we te kijken naar een meer robuuste set van getallen en analyseerden we de eigen beschrijvende statistieken van onze slagmensen (die een grotere steekproef van swing en batting-ball gegevens gekoppeld hebben) van exit snelheid en knuppel snelheid: gemiddelden, maxima, en zelfs standaardafwijkingen van deze twee statistieken, evenals Blast’s Time to Contact metriek. We hebben ook de proportie “mishits” voor elke slagman samengeteld, volgens Statcasts eigen classificatie van een slecht geraakte bal (< onder 59 EV) als proxy voor de consistentie van de loop en de slagvaardigheid.
We zien een enorm positief lineair verband tussen de gemiddelde uittreedsnelheid en de gemiddelde knuppelsnelheid en tussen de maximale uittreedsnelheid en de maximale knuppelsnelheid, met waarden van respectievelijk 0,823 en 0,841. Bovendien zijn er grote, negatieve correlaties tussen gemiddelde en maximale knuppelsnelheid en zowel de gemiddelde tijd tot contact als het aantal mishits. Met andere woorden, hogere maximale en gemiddelde knuppelsnelheden per slagman wijzen op een lagere gemiddelde tijd tot contact en een lager percentage mishits. Dit is niet verrassend gezien het feit dat we ook een correlatie hebben gevonden tussen het talentniveau van slagmannen en de bat-snelheid wanneer we spelers per niveau indelen.
Voor een andere kijk, hieronder staat een tabel met respectievelijke p-waarden voor een reeks van paarsgewijze correlatietesten.
(Zelfs wanneer we een meer conservatieve definitie van significantie hanteren of een meervoudige vergelijkingscorrectie toepassen (d.w.z.., De aangetoonde relatie tussen de snelheid van de knuppel en de metriek van de slagbal biedt een duidelijk verband tussen de snelheid van de knuppel en de algemene prestaties op de plaat; de relatie tussen de snelheid van de knuppel en de productie wordt echter niet rechtstreeks gemeten. Als gevolg daarvan hebben we elke slagman in onze steekproef geclassificeerd als snel, gemiddeld of langzaam, gebaseerd op hun Blast gemiddelden (>+1 SD van bat snelheid = “Snel”, <-1 SD van bat snelheid = “Traag”) en hun BIPs dienovereenkomstig ingedeeld. Vervolgens berekenden we voor elke BIP de wOBACON (wOBA bij contact) en namen het gemiddelde van de resultaten om de onderstaande tabellen te genereren.
De resultaten geven aan dat “snelle” slagmensen met slagsnelheid beter presteerden dan “langzame” slagmensen met slagsnelheid met 139 punten wOBACON op alle BIPs en 213 punten op squared-up BIPs. We hebben dus duidelijk bewijs dat het maximaliseren van de knuppelsnelheid cruciaal is voor het verbeteren van de prestaties op de plaat. Dit geldt vooral wanneer specifiek wordt gekeken naar squared-up pitches, omdat een hogere bat snelheid spelers in staat stelt hun productie te maximaliseren bij het raken van een worp met flush contact.
Hoe verhoudt zich dit tot de bewering dat coaches vaak zien dat hun spelers hun knuppelsnelheid verlagen en met meer consistentie hogere afslagsnelheden produceren? Door onze in-gym hitter analyse, is het duidelijk dat slagmensen niet produceren hogere exit velocity of betere prestaties op de plaat bij het verlagen van hun bat snelheden, omdat de relatie tussen de twee is positief en bijna direct lineair.
We kunnen nog een stap verder gaan en de knuppelsnelheid van elke speler op een gegeven swing normaliseren als een percentage van hun geschatte maximale knuppelsnelheid (berekend als de gemiddelde mph van hun top 10% snelste swings) om slagbaluitslagen te vergelijken met swing-intensiteit. Met behulp van wOBACON als maatstaf voor de prestaties, vinden we dat slagmensen het best presteren wanneer hun knuppelsnelheid tussen 90-95% van hun max-effort swing ligt, en dat ze het moeilijk hebben wanneer hun knuppelsnelheid lager ligt dan 85% van hun max-effort swing.
(Dit sluit verder aan bij de zaak om de knuppelsnelheid te verbeteren, aangezien het verbeteren van de max knuppelsnelheid ook zou moeten betekenen dat de percentages van de max knuppelsnelheid ook verbeteren.
Hoewel er enkele individuele gevallen kunnen zijn van slagmensen die hun knuppelsnelheid verlagen en hogere uitvoersnelheden produceren op een pitch-per-pitch basis, hebben we geen gegevens gevonden die dit geval op een consistente basis ondersteunen. Verschillende zaken kunnen de interpretatie van deze zeldzame gevallen verklaren, zoals bevestigingsbias bij spelers en coaches, pitch-to-pitch variantie, en zelfs verkeerde metingen door knuppel sensoren. Dit leidt verder tot de onjuiste conclusie dat knuppelsnelheid in strijd is met het maken van solide contact en dus met uitvoersnelheid.
Nu, deze bevindingen lijken misschien voor de hand liggend, vooral wanneer we de knuppelsnelheid van middelbare school en amateurspelers op laag niveau vergelijken met college en professionele spelers die een breed scala aan talent hebben. Maar hoe zit het als we spelers vergelijken op MLB-niveau die vrijwel zeker allemaal een elite slagtempo hebben? Kunnen we goede slagmensen van slechte onderscheiden met behulp van een schatting van de knuppelsnelheid op het hoogste niveau?
Deze vraag is moeilijk te beantwoorden, want hoewel er al enkele dappere pogingen zijn geweest door analisten om MLB-swing-snelheid schattingen te verkrijgen via Statcast-gegevens; de meeste openbaar beschikbare schattingen van swing-snelheid hebben overfit met exit-snelheid als gevolg van aannames met betrekking tot botsingsefficiëntie. Dit heeft ertoe geleid dat de meeste openbare schattingen van de swingsnelheid te nauw correleren met de resultaten van de slagbal, waardoor we aarzelen om deze schattingen in onze analyse te gebruiken.
Als gevolg hiervan hebben we onze eigen proxy van MLB-swing-snelheid ontwikkeld met behulp van alleen barreled-up BIP’s in onze HitTrax/Blast en Statcast-database. Door niet-gebarrelde geslagen ballen eruit te filteren, heeft elke BIP in onze dataset een botsingsefficiëntieschatting die de maximale waarde benadert, waardoor we de variërende aannames met betrekking tot botsingsefficiëntie op een per-swing-basis kunnen vermijden die anderen gedwongen zijn te maken.
Met een eenvoudige manier om het effect van de knuppelsnelheid op de uitvoersnelheid te isoleren, berekenden wij eenvoudig de gemiddelde “piek-uitvoersnelheid” voor elke speler in onze Blast/HitTrax gegevens en voerden een regressie uit die de waarde van de gemiddelde piek-uitvoersnelheid van een speler voorspelde tegen hun gemiddelde knuppelsnelheid. We vonden een respectabele R^2-waarde van .6125, pasten deze vergelijking op een 2018 Statcast leaderboard en genereerden maatregelen van gemiddelde swingsnelheid (volgens de definitie van Blast) voor elke positiespeler in Major League Baseball.
Zoals hierboven getoond, komen onze schattingen van de leiders en achterblijvers op het gebied van swingsnelheid nauw overeen met de intuïtie en, nog belangrijker, lijkt de swingsnelheid van de knuppel niet te veel af te stemmen op de gemiddelde uitvalsnelheid van een speler.
Met het vertrouwen dat onze bat-speed-vergelijking ons vrij nauwkeurige schattingen op MLB-niveau oplevert, hebben we een eenvoudige regressie uitgevoerd waarbij we de 2018 Steamer geprojecteerde wOBA van slagmensen (een proxy voor slagtalent) vergeleken met hun 2018 MLB-gemiddelde bat-speed-schatting. Bij het verkrijgen van een R^2-waarde van .15 tussen de twee maten, vonden we bewijs om te suggereren dat de relatie tussen bat-snelheid en echt talent redelijk vergelijkbaar is met de relatie tussen fastball-snelheid en verschillende talentschatters voor werpers.
Gezien het feit dat algemeen wordt aanvaard dat het ontwikkelen van fastball snelheid ongelooflijk belangrijk is voor het hebben van succes op de heuvel, kunnen we concluderen dat bat snelheid is ook een vitale component om te presteren op de plaat ook.
Knuppelsnelheid en het trainen van slagmensen
Nu we meer duidelijkheid hebben over de relaties tussen knuppelsnelheid, uitvoersnelheid, en aanvallende productie, laten we de implicaties van deze bevindingen voor het trainen van productieve slagmensen onderzoeken.
In de gegevens van onze bovengenoemde in-gym slagmensen is er een duidelijke relatie tussen knuppelsnelheid en uitvoersnelheid, en omdat uitvoersnelheid een van de belangrijkste indicatoren is van een productieve geslagen bal, moet het worden opgenomen in de ontwikkeling van slagmensen.
De manieren om bat snelheid te trainen zijn goed gedocumenteerd, en bij Driveline trainen we dit voornamelijk met overload/underload knuppels, velocity-based training in de gewichtskamer en, misschien wel het belangrijkste, de intentie om de honkbal hard te raken. De intentie om de bal hard te raken is tweeledig. Zoals de fysica aantoont, zijn een snelle zwaai van de knuppel en het maken van contact met zo weinig mogelijk trillingen (sweet spot) de twee belangrijkste factoren voor de snelheid waarmee de bal het slagperk verlaat. Dus, bij de intentie om de bal hard te raken, zijn de intentie om de knuppel snel te bewegen en de bal vierkant op de loop te raken even belangrijk om te trainen.
Er kan over gediscussieerd worden welke focus belangrijker is, maar het lijkt contraproductief om de intentie om de knuppel snel te bewegen te verdisconteren. Hoewel het duidelijk nooit een goed idee is om een slagman te vertellen dat hij zijn knuppelsnelheid moet verlagen om een hogere afslagsnelheid te produceren, zoals velen op twitter hebben gezien, is het niet ongewoon voor MLB-hitters om het gevoel te hebben dat ze langzamer zwaaien om de bal harder te raken. ALTIS staat erom bekend dat acceleratie traag aanvoelt voor topatleten, maar door onze in-gym en MLB data, is het duidelijk dat de knuppel zelf niet langzamer beweegt, ondanks het gevoel van de atleet. Dit is een goed voorbeeld van hoe gevoel niet echt is en een coach zich moet concentreren op hoe hij deze verschillen kan communiceren aan zijn slagmensen. Daarom vinden wij het zo belangrijk om gebruik te maken van lanceermonitoren en knuppelsensoren wanneer die beschikbaar zijn, omdat die kunnen helpen bij het koppelen van het gevoel van de slagman aan wat de knuppel en de bal werkelijk doen – vergelijkbaar met hoe een werper een ball-tracking apparaat en camera zou willen gebruiken om gevoel en werkelijkheid te koppelen bij het aanleren van een nieuwe worp. Als een slagman het gevoel heeft dat hij de knuppel langzaam zwaait, maar de uitvoersnelheid en knuppelsnelheid toenemen, dan weet hij wat hij moet voelen om beide te bereiken.
Nadat we de relatie tussen knuppelsnelheid en afslagsnelheid en een betere manier om het te gaan trainen grondig hebben onderzocht, laten we enkele andere relaties tussen knuppelsnelheid en kwaliteit van slaan onderzoeken die de moeite waard zijn om te trainen.
Refererend naar de oorspronkelijke blogpost waarin Blast en HitTrax-gegevens worden gekoppeld, kunnen we een negatieve correlatie zien tussen knuppelsnelheid en tijd tot contact. We vinden ook dat deze eigenschap geassocieerd is met onze groep van professionals, omdat hun knuppelsnelheid hoger is en de tijd tot contact lager dan die van amateurhitters.
We kunnen ook afleiden dat professionele slagmensen de neiging hebben om de bal dieper in de zone te laten komen. Als de diepte van het contact wordt gemeten als de afstand vanaf de achterkant van de thuisplaat, maken onze profhitters gemiddeld 23,52 inch vanaf de achterkant van de thuisplaat contact, iets meer dan drie inch dieper in vergelijking met highschoolhitters (26,13 inch) en iets minder dan één inch (24,22 inch) in vergelijking met collegehitters. Deze bevinding kan ons helpen de lagere tijd tot contact te verklaren, omdat deze metriek sterk afhankelijk is van waar de slagman contact maakt met de bal in relatie tot de plaat. Als de slagman dieper contact maakt, zal de tijd tot contact lager zijn; als contact wordt gemaakt aan de voorkant, dan zal de tijd tot contact hoger zijn.
Er is ook een verband met de snelheid van de knuppel, want Blast meet de snelheid van de loop vlak voor het contact wordt gemaakt. Deze snelheid zal waarschijnlijk lager zijn naarmate het minder tijd heeft om te reizen (diep contact) en hoger naarmate het meer tijd en ruimte heeft om te reizen (voorste contact). Aangezien onze profspelers de knuppel sneller zwaaien en de mogelijkheid hebben om de bal dieper te raken, is het onwaarschijnlijk dat het verlagen van iemands zwaaisnelheid een lagere tijd tot contact zal opleveren. Vanwege de negatieve correlatie tussen de snelheid van de knuppel en de tijd tot contact, is het waarschijnlijker dat het dieper raken van de bal verantwoordelijk is voor de lagere tijd tot contact.
Als het vermogen om diep contact te maken met de plaat met een hoge snelheid van de knuppel correleert met een hoger vaardigheidsniveau van slaan, dan moeten we aanvullende manieren vinden om deze vaardigheid te trainen. In de tussentijd is één van onze favoriete oefeningen hiervoor de diepte-ladder. Voor deze oefening plaats je drie ballen op het midden van de plaat en ongeveer 8-10 inches van de voorkant van de plaat en geef je de slagman de opdracht om op wisselende dieptes gelijk contact te maken. We breiden de vaardigheid achter deze oefening uit door gebruik te maken van overload/underload knuppels en het slaan van plyo’s om zowel de intentie van de slagman om de knuppel snel te bewegen als de bal flush te raken op de sweet spot van de knuppel te versterken. Om deze vaardigheid te stabiliseren en over te brengen naar de slagbeurten in de wedstrijd, voegen we een willekeurige component toe van gemengde slagtraining of hoge-snelheid machinewerk.
Conclusie
We weten dat de snelheid van de slagbeurten een belangrijk instrument is om een effectieve slagman te worden en een geslagen bal te produceren met een hoge afslagsnelheid. Coaches moeten slagmensen dienovereenkomstig trainen met de bedoeling om de knuppel snel te zwaaien en gelijkmatig contact te maken, trainen met enige variabiliteit en technologie gebruiken wanneer die beschikbaar is om de uitkomsten van knuppelsnelheid en uitvoersnelheid te koppelen aan het gevoel van de slagman.
We wilden met dit artikel niet alleen de fysieke en statistische componenten van het belang van knuppelsnelheid aan het licht brengen en de mythe van lagere knuppelsnelheid en hogere uitvoersnelheden ontkrachten, maar ook de sprong maken van knuppelsnelheidsrelaties naar het trainen van slagmensen. Het belang van knuppelsnelheid is duidelijk vanuit een natuurkundig standpunt, maar met een statistische analyse, is het leuk om het lineaire verband op papier te zien, samen met andere correlaties die wat duidelijkheid kunnen brengen in het trainen van slagmensen. Kortom, slagmensen moeten de knuppel snel zwaaien, ongeacht wat ze voelen en wat er voor nodig is om dat te doen. Coaching technieken om dit resultaat te produceren kunnen variëren, maar het belang van bat snelheid blijft onveranderd.
Geschreven door Hitting Coordinator Max Dutto, Quantitative Analyst Alex Caravan, en Sabermetrics Analyst Dan Aucoin