Vier Fragen an einen App-Entwickler

Iffezheim (marv) – Der gebürtige Rastatter Johannes Heidt entwickelt eine Smartphone-App, die mithilfe von künstlicher Intelligenz Kraftsportler und Fitnessbegeisterte beim Training unterstützt.

Johannes Heidt mit seiner Smartphone-App „KI Coach“ im Homeoffice in Iffezheim. Foto: Marvin Lauser

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Johannes Heidt mit seiner Smartphone-App „KI Coach“ im Homeoffice in Iffezheim. Foto: Marvin Lauser

In Filmen werden Entwickler häufig als Chips und Fast Food essende Einzelgänger und unsportliche Nerds dargestellt. Doch weit gefehlt. Der gebürtige Rastatter Johannes Heidt achtet auf seine Ernährung und macht regelmäßig Sport. Seit September 2015 trainiert er bei der Hebergemeinschaft Rastatt, seit 2016 nimmt er auch an Wettkämpfen teil. Im vergangenen Jahr hat er einen C-Trainerschein zum Fitnesstrainer gemacht. Sofern es bis dahin wieder möglich ist, nimmt er im April an einem Lehrgang für olympisches Gewichtheben teil. Wie alle anderen Freizeitsportler auch, kann Heidt aufgrund der Pandemie derzeit nur sehr eingeschränkt im privaten Rahmen und maximal zu zweit trainieren.

Bei der Trainingsvorbereitung im ersten Lockdown ist ihm die Idee zu seiner Smartphone-App gekommen. Sie erstellt anhand der Nutzerangaben einen Trainingsplan und soll, sofern sich die Nutzer beim Training filmen, dieses analysieren und so die Ausführung der Übungen bewerten. Die Nutzer können Rückmeldung geben, ob die berechneten Trainingsintervalle passen oder ob die Regenerationszeiten zu kurz oder zu lang sind. Heidt verspricht: „Anhand des Nutzerfeedbacks und der Leistung der Sportler lernt die App die Nutzer immer besser kennen und kann das Training so kontinuierlich weiter optimieren.“

So sieht ein möglicher Trainingsplan in der App aus. Screenshot: Johannes Heidt

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So sieht ein möglicher Trainingsplan in der App aus. Screenshot: Johannes Heidt

Die App bietet auch eine Datenbank, die Informationen zu Training, Ernährung und Regeneration bietet. Außerdem will der 26-jährige Rastatter mit der App ein personalisierbares Ernährungstracking bieten. Anfangs lässt sich ein Trainingsziel definieren (Muskelaufbau, Fettreduzierung und Gewicht halten). Danach wählt man sein Zielgewicht aus und legt einen Zeitraum fest, in dem man dieses erreichen möchte. Anschließend, so verspricht es Heidt, berechnet die App die Kalorienanzahl und Nährstoffe, die man zu sich nehmen sollte, um das jeweilige Ziel zu erreichen.

Stipendium nach dem Master in Informatik

Dabei können Nutzer ihr aktuelles Körpergewicht eintragen und ihre Ernährung tracken, indem sie zum Beispiel den Barcode ihrer Nahrungsmittel scannen. Wenn man sich von seinem Wunschgewicht eher entfernt, passt die App, so lässt Heidt verlauten, die Zielkalorien sowie -nährstoffe an die Entwicklung des Körpergewichts an. Bei der ersten Anmeldung erkundigt sich die App auch, wie flexibel der jeweilige Nutzer, die Nutzerin, ist. Alle Nutzerdaten werden auf deutschen Servern gespeichert. „Die Kapazitäten, die ich angemietet habe, stehen in Frankfurt am Main“, erklärt Heidt.

Nach dem Abitur am Rastatter Ludwig-Wilhelm-Gymnasium hat Heidt einen Bachelor in Betriebswirtschaft und Wirtschaftsinformatik an der Hochschule Pforzheim gemacht. Anschließend den Master in Informatik an der Hochschule Offenburg. Seither arbeitet er als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institute of Machine Learning and Analytics in Offenburg. Parallel dazu entwickelt er nun seine App „KI Coach“. Dabei wird mit einem Gründungsstipendium finanziell gefördert. „Im Rahmen meines Studiums habe ich schon einige Apps entwickelt, wobei der Entwicklungsaufwand stets deutlich geringer war als bei ,KI Coach‘“, sagt Heidt im Gespräch.

Johannes Heidt (hinterste Reihe, Zweiter von links) ist Gewichtheber bei der Hebergemeinschaft Rastatt. Foto: Hebergemeinschaft Rastatt/Archiv

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Johannes Heidt (hinterste Reihe, Zweiter von links) ist Gewichtheber bei der Hebergemeinschaft Rastatt. Foto: Hebergemeinschaft Rastatt/Archiv

BT-Redakteur Marvin Lauser kennt Johannes Heidt seit dem Kindergarten, wusste bis vor Kurzem aber nichts von dessen App-Entwicklung. Nun hat er ihm vier Fragen dazu gestellt:

BT: Wie bist Du auf die Idee zu „KI Coach“ gekommen? An wen richtet sich die App?
Johannes Heidt: Für das Gewichtheben wünsche ich mir schon seit langer Zeit eine App, die mein Training plant. Mir ist allerdings keine bekannt, die mir einen auf mich zugeschnittenen Plan erstellen könnte. Vor etwas mehr als einem Jahr hatte ich dann die Idee, die Themen Trainingsplanung und künstliche Intelligenz (KI) miteinander zu verknüpfen, um dieses Problem zu lösen. Tatsächlich angefangen habe ich dann zu Beginn des ersten Lockdowns.
Die App richtet sich an alle, die Kraftsport betreiben. Dazu zählen Gewichtheben, Kraftdreikampf, Crossfit und auch klassisches Bodybuilding oder Fitness-Training – vom Anfänger bis hin zu fortgeschrittenen Athleten.

BT: Was ist das Besondere an deiner Entwicklung?
Heidt: Die App erstellt – unter anderem – Trainingspläne, die auf den einzelnen Nutzer zugeschnitten sind. Dazu müssen zu Beginn etwa 15 Fragen beantwortet werden, zu Gewicht, Größe, Alter, Trainingserfahrung etc. Diese Informationen nutzt der Algorithmus, um eine Vielzahl an Parametern zu bestimmen. Wie die optimale Übungsauswahl, Trainingsvolumen, -Intensität und -Frequenz. Diese Parameter bilden die Basis für die Erstellung des individuellen Trainingsplans. Außerdem kann der Nutzer den Plan weiter anpassen. Er kann die Anzahl der Trainingstage festlegen und Übungen auswählen. Zudem hat er die Möglichkeit, Feedback zu geben, zum Beispiel zur Intensität der Übungen oder der Erholung der einzelnen Muskelgruppen, wodurch die KI den Plan bei Bedarf anpasst und immer weiter dazulernt. Je länger der Nutzer mit der App trainiert, umso besser kann der digitale Coach einschätzen, wie der Nutzer auf unterschiedliche Trainingsstimuli reagiert.

Mithilfe dieser fünfstufigen Skala können die Nutzer der KI rückmelden, wie erschöpft beziehungsweise wie gut regeneriert die einzelnen Muskelgruppen sind. Screenshot: Johannes Heidt

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Mithilfe dieser fünfstufigen Skala können die Nutzer der KI rückmelden, wie erschöpft beziehungsweise wie gut regeneriert die einzelnen Muskelgruppen sind. Screenshot: Johannes Heidt

BT: Was ist die größte Herausforderung bei der Programmierung?
Heidt: Daran arbeite ich momentan – und zwar ist das eine automatisierte Videoanalyse. Das heißt, der Nutzer filmt sich während der Übungsausführung selbst und anschließend bewertet die KI die Technik beziehungsweise weist den Nutzern auf Fehler bei der Ausführung hin. Das Erstellen von Datensätzen, mit deren Hilfe die KI lernen kann, sowie das Testen von unterschiedlichen KI-Modellen und -Architekturen ist ein extrem langwieriger Prozess, der eine Menge Ausdauer erfordert.

BT: Wie viele Arbeitsstunden hast Du bisher in die App investiert?
Heidt: Das ist schwer zu sagen (schmunzelt). Es sind auf jeden Fall unzählige Stunden. Begonnen habe ich im März 2020 und seitdem nimmt das einen Großteil meiner Freizeit ein. Während der Lockdown-Phasen, wie momentan, investiere ich noch mal mehr Zeit.

BT-Leser können Vorab-Tester werden

Wer regelmäßig mit Gewichten, im Kraftraum oder Crossfit trainiert, Bodybuilding betreibt und gute bis sehr gute Englischkenntnisse sowie Interesse an der Beta-Version der Smartphone-App hat, kann Heidt eine E-Mail an ai.coach.info@gmail.com schreiben. Mit etwas Glück gehören Sie anschließend zu den handverlesenen Testern der Applikation. „Aktuell sind es etwa zehn Personen, die die App regelmäßig nutzen und Feedback geben“, so Heidt. Er plant, die App kostenfrei auf den Markt zu bringen. Sie soll sich lediglich über Werbung und eventuell In-App-Käufe refinanzieren. Eine deutsche Version sei geplant, habe allerdings im Moment noch keine Priorität. „Meiner Meinung nach sollte Englisch keine allzu große Barriere darstellen, insbesondere im Crossfit-Bereich werden ausschließlich die englischen Übungsbezeichnungen verwendet“, sagte Heidt dem BT. Außerdem sollten innerhalb der Zielgruppe die meisten sportspezifischen Begriffe auch auf Englisch bekannt sein, schätzt der Rastatter Entwickler, der seit Anfang des Jahres in Iffezheim wohnt.

Vier Fragen an:“ ist eine Reihe der BT-Onlineredaktion. Die vier Fragen richten sich an Menschen, die gerade im Fokus stehen, etwas Interessantes erlebt oder zu erzählen haben oder aufgrund ihrer Tätigkeit interessant sind. Die Beiträge der Reihe werden sonntags auf der Homepage des Badischen Tagblatts veröffentlicht.

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