Avslöjande av myter om fladdermusens hastighet

Med möjligheten att mäta fladdermusens hastighet och koppla resultaten till lanseringsmonitorer och 3D-rörelsemätare kan påståendena om förhållandet mellan fladdermusens hastighet och slagna bollars egenskaper äntligen undersökas. Tränarnas åsikter om träning av slagträets snabbhet varierar, där vissa hävdar att utgångshastigheten ofta kommer att öka med en minskning av en slagmans slagträets snabbhet. En del av detta verkar komma från idén om att batfart sker på bekostnad av fatkontroll, vilket vi kommer att dyka ner i senare. Denna föreställning kan verka logisk, särskilt för dem som har erfarenhet av att utföra eller coacha de finmotoriska färdigheter som krävs för att slå en baseboll, men är det verkligen sant?

Att göra kopplingar mellan svingegenskaper och slagna bollhändelser är ett nytt koncept med lite dokumentation i hela basebollvärlden. Lyckligtvis har vi under det senaste året samlat in våra egna data om slagskämpar i gymmet i det här formatet med hjälp av bat-sensorer och lanseringsmonitorer. Det här inlägget försöker bringa lite klarhet i debatterna om slaghastighet som rasar i klubbhus och sociala medier genom att para ihop våra interna Blast- och HitTrax-data, vilket gör det möjligt för oss att koppla svängningsmätningar till slagna bollhändelser. Vi undersöker särskilt påståendet om att lägre slaghastighet motsvarar högre utgångshastigheter och utforskar andra samband med slaghastighet och konsekvenserna för träning av slagmän.

Bat Speed Explained

Låt oss börja med en kort förklaring av den grundläggande fysiken för att slå en baseboll, särskilt vad som gör att en baseboll kommer ut från slagträet med en hög utgångshastighet.

Detta är de aspekter som direkt skapar utgångshastighet i en slagna boll:

• slaghastighet
• slagets massa
• slaghastighet
• slaghastighet
• kollisionseffektivitet (att träffa bollen på den söta punkten)

Alla andra faktorer är indirekta delar av ekvationen som producerar slaghastighet. Att slå är en ballistisk rörelse, vilket innebär att kroppen snabbt överför energi från kroppens mitt till lemmarna (proximalt till distalt) tills den når det mest distala segmentet. I slagets fall överför handen denna energi till slagträet som överför denna energi till bollen och skickar den som en projektil.

Dessa är sätten att åstadkomma högre utgångshastigheter:

• Öka hastigheten på det mest distala segmentet (slagträet)
• Minska vibrationerna vid kontakt (sweet spot)
• Öka hastigheten med vilken bollen kastas

När man kontrollerar slagträets och bollens typ, vikt och hastighet är det uppenbart att det är bara genom att flytta slagträet snabbare som man kan åstadkomma en högre utgångshastighet.

Observera att vi diskuterar utgångshastigheten och inte den tillryggalagda sträckan. De faktorer som påverkar bollen efter kontakt är gravitation, atmosfäriska förhållanden och spinn. Med undantag för spel på extrema höjder påverkar dessa miljöaspekter inte nämnvärt den kollision mellan bat och boll som relaterar till den slagna bollens utgångshastighet.

Då detta är fallet kan slagmännen kontrollera två faktorer: slagträets hastighet och att träffa bollen rakt på sweet spot. Så om två slagmän slår bollen med samma bollhastighet, med samma boll och slagträ på samma fält vid samma tidpunkt, kommer den slagman som slog bollen med slagträets pipa som rörde sig snabbast vid nedslaget (Blasts mätning av slagträets hastighet) att ha åstadkommit en högre utgångshastighet.
Det finns en subtil antydan i argumenten om att hög slaghastighet är dåligt, att ju snabbare slagträet svingas, desto mindre sannolik chans att träffa bollen flush. Denna tro verkar kusligt lik argumenten om att ju hårdare man kastar, desto sämre kommandot har man. Som tidigare nämnts är den goda nyheten att vi nu har verktyg för att mäta och testa giltigheten av dessa uppfattningar.

Kvantitativ analys av bat-hastighet, utgångshastighet och produktivt slagträ

Nu ska vi gå in på de statistiska sambanden mellan bat-hastighet, utgångshastighet och produktivt slagträ. Vi har fastställt att slagträets hastighet är en viktig aspekt av en träff med hög utgångshastighet från en fysikalisk synvinkel, men genom att köra några korrelationer på våra slagskyttar i gymmet kan vi få en bättre uppfattning om hur viktig den är.

För att se tillbaka på de data som användes i tidigare blogginlägg om parning av Blast- och HitTrax-data utvecklade vi tabellen nedan, som visar en korrelationsmatris mellan slaghastighet och grundläggande slagbollsparametrar över våra parade Blast- och HitTrax-slagbollsdata.

(Korrelationsmatrisen visar att fladdermushastighet har ett signifikant samband med utgångshastighet, medan fladdermushastighet har ett relativt lågt samband med lanseringsvinkel och horisontell sprutvinkel för slagskyttar som tränar i vårt gym.)

Med en urvalsstorlek på 9000 svängar tagna från våra slagskyttar i gymmet under maskinarbete ser vi att utgångshastighet och fladdermushastighet har det starkaste sambandet, medan både lanseringsvinkel och horisontell sprutvinkel har obetydliga samband med fladdermushastighet. (I vårt ursprungliga blogginlägg där vi parade HitTrax- och Blast-data nämns också det extremt starka sambandet mellan bathastighet och kraftmätning). Även om korrelationen 0,204 mellan batthastighet och utgångshastighet kanske inte verkar särskilt anmärkningsvärd i absolut värde, bidrar de 9 000 swings som ingår i vårt urval till att sänka den lägsta tröskel som krävs för att hitta till ett signifikant samband mellan batthastighet och utgångshastighet. Därför finns det, trots felaktiga läsningar, olika slagträ som används och varierande talangnivåer hos våra idrottare, en rimlig statistisk säkerhet om att slaghastighet och utgångshastighet har en positiv korrelation.

Hur som helst har användandet av en analys av varje sving för varje sving sina begränsningar när man tittar på mätningar av slaghastighet och slagna bollar, eftersom det finns så många faktorer som starkt kan påverka resultaten av varje sving: kastkvalitet, slagträtyp, trötthet, felaktiga läsningar, osv. Så vi bestämde oss för att titta på en mer robust uppsättning siffror och analysera våra slagskyttars (slagskyttar som har ett större urval av sving- och slagbollsdata som är parade tillsammans) egna beskrivande mätningar av utgångshastighet och batthastighet: medelvärden, maxima och till och med standardavvikelser för dessa två mätningar, samt Blasts mätning av Time to Contact. Vi klumpade också in andelen ”mishits” för varje slagman, enligt Statcasts egen klassificering av en dåligt träffad boll (< under 59 EV) som en proxy för fatkonsistens och förmåga till batkontroll.

Vi kan se ett enormt positivt linjärt samband mellan genomsnittlig utgångshastighet och genomsnittlig bathastighet och mellan maximal utgångshastighet och maximal bathastighet med värden på 0,823 respektive 0,841. Dessutom finns det stora, negativa korrelationer mellan genomsnittlig och maximal batthastighet och både genomsnittlig tid till kontaktmått och andel mishits. Med andra ord indikerar högre maximal och genomsnittlig slaghastighet per slagman en lägre genomsnittlig tid till kontakt och en lägre andel missar. Detta är inte förvånande med tanke på att vi också har funnit en korrelation mellan slagmans talangnivå och slaghastighet när vi skopar spelare efter nivå.

För en annan titt finns nedan en tabell med respektive p-värden för en rad parvisa korrelationstester.

(Även om man antar en mer konservativ definition av signifikans eller tillämpar en korrigering för multipla jämförelser (dvs, Bonferroni-Holm, etc.) förblir de relationer som beskrivs ovan statistiskt signifikanta i storlek.)

Den påvisade relationen mellan bathastighet och mätvärden för slagna bollar ger en direkt koppling mellan bathastighet och övergripande prestationer vid plattan; den mäter dock inte direkt relationen mellan bathastighet och produktion. Därför klassificerade vi varje slagman i vårt urval som en spelare med antingen snabb, medelhög eller långsam slaghastighet, baserat på deras Blast-genomsnitt (>+1 SD av slaghastighet = ”Snabb”, <-1 SD av slaghastighet = ”Långsam”) och delade in deras BIPs i hinkar i enlighet med detta. Vi beräknade sedan varje BIP:s wOBACON (wOBA vid kontakt) och tog ett genomsnitt av resultaten för att generera nedanstående tabeller.

Resultaten visar att ”Snabba” batters med hög slaghastighet presterade bättre än ”Långsamma” batters med låg slaghastighet med 139 poäng wOBACON på alla BIP:s och 213 poäng på fyrkantiga BIP:s. Vi har alltså tydliga bevis för att maximering av slaghastigheten är avgörande för att förbättra prestationen vid plattan. Detta är särskilt sant när man specifikt tittar på fyrkantiga kast, eftersom en högre slaghastighet gör det möjligt för spelarna att maximera produktionen när de slår ett kast med jämn kontakt.

Hur förhåller sig detta till påståendet att tränare ofta ser sina spelare sänka sina slaghastigheter och producera högre utgångshastigheter med större konsekvens? Genom vår hitteranalys i gymmet är det tydligt att slagmännen inte producerar högre utgångshastighet eller bättre prestanda vid plattan när de sänker sina slaghastigheter, eftersom förhållandet mellan de två är positivt och nästan direkt linjärt.

Vi kan gå ett steg längre och normalisera varje spelares slaghastighet vid en viss svingning som en procentandel av deras uppskattade maximala slaghastighet (beräknat som den genomsnittliga mph för deras 10 % snabbaste svingningar) för att jämföra slagbollsutfallet med svingintensiteten. Genom att använda wOBACON som ett mått på prestanda finner vi att slagmännen presterar bäst när slaghastigheten ligger mellan 90-95 % av deras sving med maximal ansträngning, och att de kämpar när slaghastigheten ligger under 85 % av deras sving med maximal ansträngning.

(Detta stämmer ytterligare överens med argumentet att förbättra slaghastigheten, eftersom en förbättring av den maximala slaghastigheten också bör innebära att procentandelarna av den maximala slaghastigheten också förbättras.)

Och även om det kan finnas några enskilda fall där slagskämpar sänker sin slaghastighet och producerar högre utgångshastigheter på en pitch-by-pitch-basis, hittade vi inga data som stödjer detta fall på någon form av konsekvent basis. Flera saker kan förklara tolkningen av dessa sällsynta fall, t.ex. bekräftelsebias hos spelare och tränare, varians från kast till kast och till och med felbedömningar av bat-sensorer. Detta leder vidare till den felaktiga slutsatsen att batthastighet står i strid med att göra fast kontakt och därmed utgångshastighet.

Nu kan dessa resultat tyckas uppenbara, särskilt när man jämför batthastigheten hos högstadie- och amatörspelare på låg nivå med collegespelare och proffsspelare som har ett brett spektrum av talanger. Men hur är det när vi jämför spelare på MLB-nivå som nästan säkert alla har elit slaghastighet? Kan vi skilja bra hitters från dåliga med hjälp av en uppskattning av slaghastighet på högsta nivå?

Denna fråga är svår att besvara, för även om det redan har gjorts några tappra försök av analytiker att få fram uppskattningar av MLB-svinghastighet via Statcast-data; de flesta offentligt tillgängliga uppskattningar av svinghastighet har en överanpassning med utgångshastighet på grund av antaganden om kollisionseffektivitet. Detta har lett till att de flesta offentliga uppskattningar av svinghastigheten korrelerar för nära med utfallet av slagna bollar, vilket gör att vi är tveksamma till att använda dessa uppskattningar i vår analys.

Som ett resultat av detta har vi utvecklat vår egen proxy för MLB:s svinghastighet genom att endast använda barreled-up BIPs i vår HitTrax/Blast- och Statcast-databas. Genom att filtrera bort icke-fattiga slagna bollar har varje BIP i vårt dataset en uppskattning av kollisionseffektiviteten som ligger nära maximalt värde, vilket gör att vi kan undvika att göra de varierande antaganden om kollisionseffektiviteten per sving som andra har varit tvungna att göra.

Med ett enkelt sätt att isolera effekten av slaghastighet på utgångshastigheten beräknade vi helt enkelt den genomsnittliga ”peak exit velocity” för varje spelare i våra Blast/HitTrax-data och körde en regression som förutsäger värdet av en spelares genomsnittliga peak exit velocity mot deras genomsnittliga slaghastighet. Vi fann ett respektabelt R^2-värde på 0,6125 och anpassade denna ekvation till en 2018 års Statcast-ledartavla och genererade mått på genomsnittlig svänghastighet (enligt Blasts definition) för varje positionsspelare i Major League Baseball.

Som framgår ovan stämmer våra uppskattningar av ledarna och eftersläntrarna i fråga om svänghastighet väl överens med intuitionen, och, vilket är ännu viktigare, de tycks inte överanpassa svänghastigheten till en spelares genomsnittliga exit velocity.

Med förtroende för att vår bat-hastighetsekvation ger oss ganska exakta uppskattningar på MLB-nivå, körde vi en enkel regression där vi jämförde batters 2018 Steamer projected wOBA (en proxy för slagtalang) med deras 2018 MLB genomsnittliga uppskattning av bat-hastighet. Genom att få ett R^2-värde på 0,15 mellan de två måtten fann vi bevis för att förhållandet mellan bat-hastighet och sann talang är ganska likt förhållandet mellan fastball-hastighet och olika talangskattare för kastare.

Med tanke på att det är allmänt accepterat att det är otroligt viktigt att utveckla fastballhastighet för att ha framgång på vallen, kan vi dra slutsatsen att slaghastighet också är en viktig komponent för att prestera vid plattan också.

Bat Speed and Training Hitters

Nu när vi har mer klarhet om sambanden mellan bat speed, exit velocity och offensiv produktion, låt oss undersöka konsekvenserna av dessa resultat för att träna produktiva hitters.

I data från våra in-gym hitters som nämns ovan finns det ett tydligt samband mellan bat speed och exit velocity och eftersom exit velocity är en av de viktigaste indikatorerna på en produktiv slagna boll, måste den ingå i utvecklingen av hitters.

Sätten att träna slaghastighet är väldokumenterade, och på Driveline tränar vi detta främst med överbelastning/underbelastning av fladdermöss, hastighetsbaserad träning i viktrummet och, kanske viktigast av allt, intentionen att slå basebollen hårt. Avsikten att slå bollen hårt är tvåfaldig. Som fysiken visar är det två viktiga faktorer för utgångshastigheten att svinga slagträet snabbt och göra kontakt med minsta möjliga vibration (sweet spot). Så när man har för avsikt att slå bollen hårt är det lika viktigt att träna upp intentionen att röra slagträet snabbt och att träffa bollen rakt på pipan.

Det kan diskuteras vilken inriktning som är viktigast, men det verkar kontraproduktivt att bortse från intentionen att röra slagträet snabbt. Även om det helt klart aldrig är en bra idé att säga till en slagman att minska sin slaghastighet för att åstadkomma en högre utgångshastighet, vilket många ser på twitter, är det inte ovanligt att MLB-slagmännen känner att de svänger långsammare för att träffa bollen hårdare. ALTIS är känt för att säga att acceleration kan kännas långsam för elitidrottare, men genom våra in-gym- och MLB-data är det tydligt att själva slagträet inte rör sig långsammare trots atletens känsla. Detta är ett bra exempel på hur känslan inte är verklig och en tränare måste fokusera på hur man kommunicerar dessa skillnader till sina slagmän. Det är därför vi tycker att det är så viktigt att använda startmonitorer och bat-sensorer när de är tillgängliga, eftersom de kan hjälpa till att koppla ihop slagmannens känsla med vad slagträet och bollen faktiskt gör – på samma sätt som en kastare skulle vilja använda en bollspårningsenhet och en kamera för att koppla ihop känsla och verklighet när han lär sig ett nytt kast. Om en slagman känner att han svingar slagträet långsamt men att utgångshastigheten och slaghastigheten ökar, vet han vad han måste känna för att åstadkomma båda delarna.

När vi nu grundligt har utforskat förhållandet mellan batthastighet och utgångshastighet och ett bättre sätt att träna det, låt oss undersöka några andra förhållanden mellan batthastighet och kvalitetshitting som är värda att träna.

Om vi hänvisar till det ursprungliga blogginlägget där vi parar ihop Blast- och HitTrax-data, kan vi se ett negativt samband mellan batthastighet och tid till kontakt. Vi finner också att denna egenskap är förknippad med vår grupp av proffs eftersom deras slaghastighet är högre och tiden till kontakt är lägre än amatörslagarnas.

Vi kan också dra slutsatsen att professionella slagmän har en benägenhet att låta bollen färdas djupare i zonen. När kontaktdjupet mäts som avståndet från baksidan av hemmaplattan gör våra professionella slagskyttar kontakt på i genomsnitt 23,52 tum från baksidan av hemmaplattan, lite mer än tre tum djupare i jämförelse med high school-slagskyttar (26,13 tum) och lite mindre än en tum (24,22 tum) i jämförelse med college-slagskyttar. Detta resultat kan hjälpa oss att förklara den lägre tiden till kontakter eftersom detta mått är starkt beroende av var slagmannen gör kontakt med bollen i förhållande till plattan. Om slagmannen har kontakt djupare kommer tiden till kontakt att vara lägre, medan tiden till kontakt kommer att vara högre om kontakten sker framifrån.

Det finns också ett samband med bats hastighet också, eftersom Blast mäter fatets hastighet precis innan kontakt görs. Denna hastighet är sannolikt lägre ju mindre tid den har att färdas (djup kontakt) och högre om den får mer tid och utrymme att färdas (kontakt framifrån). Eftersom våra proffsspelare svingar slagträet snabbare och har förmågan att slå bollen djupare, är det osannolikt att en minskning av ens svinghastighet kommer att ge en lägre tid till kontakt. På grund av den negativa korrelationen mellan batthastighet och tid till kontakt är det snarare mer troligt att en djupare träffpunkt är ansvarig för den lägre tiden till kontakter.

Om förmågan att göra fast kontakt djupt på plattan med hög batthastighet korrelerar med en högre skicklighetsnivå i slagträningen måste vi hitta ytterligare sätt att träna denna skicklighet. Under tiden är en av våra favoritövningar för att göra det djupstegen en av våra favoritövningar. För den här övningen placerar du tre bollar på mitten av plattan och cirka 8-10 tum från plattans framsida och ger slagmannen i uppgift att göra jämn kontakt på alternerande djup. Vi utökar färdigheten bakom den här övningen genom att använda överbelastade/underbelastade slagträn och slagplyoser för att förstärka både slagmannens avsikt att flytta slagtränet snabbt och att träffa bollen rakt på slagtränets sweet spot. För att stabilisera denna färdighet så att den kan överföras till spelets slag, lägger vi till en slumpmässig komponent av blandad slagträning eller arbete med höghastighetsmaskiner.

Slutsats

Vi vet att slagträets snabbhet är ett viktigt redskap för att bli en effektiv slagskytt och för att producera en slagna boll med hög utgångshastighet. Tränare måste träna slagskämpar i enlighet med detta med avsikt att svinga slagträet snabbt och göra flushkontakt, träna med viss variabilitet och använda teknik när den är tillgänglig för att para ihop resultaten av slaghastighet och utgångshastighet med slagskämpens känsla.

Vi avsåg med den här artikeln att belysa inte bara de fysiska och statistiska komponenterna i betydelsen av slaghastighet och avliva myten om lägre slaghastighet och högre utgångshastighet, utan också att göra språnget från slaghastighetsrelationer till att träna slagskämpar. Betydelsen av slaghastighet är uppenbar från en grundläggande fysisk synvinkel, men med en statistisk analys är det trevligt att se det linjära sambandet på papper, tillsammans med andra korrelationer som kan ge viss klarhet när det gäller träning av slagskämpar. Kort sagt måste slagmännen svinga slagträet snabbt, oavsett vad de känner och vad som krävs för att göra det. Träningstekniker för att åstadkomma detta resultat kan variera, men betydelsen av slaghastighet förblir oförändrad.

Skrivet av Hitting Coordinator Max Dutto, Quantitative Analyst Alex Caravan och Sabermetrics Analyst Dan Aucoin

.