Ein Tischkicker ist heutzutage ein essentieller Teil der Büroausstattung. Auch die hiqs bietet ein solches Sportgerät für die kleinen Teambildungsmaßnahmen zwischendurch. Bisher war dies ein gewöhnlicher Ullrich Sport Kickertisch, bis Mitarbeiter angefangen haben, ein Upgrade zu planen und umzusetzen.
Die Idee
Der Tischkicker sollte besser zur modernen Arbeitsweise passen und digitale Upgrades erhalten. Eine Lichtschranke zur Torerkennung, LEDs zur Torstandsanzeige und einen RFID-Reader für die Anmeldung. Zusätzlich gab es weitere Anforderungen bei dem Projekt. So sollten keine irreversiblen Veränderungen am Kicker selbst vorgenommen werden. Die Technik sollte sich gut und unauffällig integrieren.
Die Umsetzung
Die Umsetzung des Projektes startete bereits im November 2023. Es wurde ein grober Plan aufgestellt und erste technische Experimente durchgeführt. Schnell haben wir uns für die ESP-Plattform als Mikrocontroller für die Technik direkt am Tisch entschieden. Wir erkannten, dass das System dadurch modular aufgebaut werden konnte. In diesem Kontext bedeutet dies, dass jede Tischseite unabhängig agieren kann.
Das Projekt nahm in den letzten Monaten deutlich an Fahrt auf, als zwei Studenten zum Projekt dazu stießen und es als Leistung bei ihrer Hochschule einbringen konnten. Damit wurde das Projekt größer als ursprünglich angenommen. Es wurden eine Datenbank, ein Backend, ein MQTT-Broker und ein Frontend zum digitalen Tischkicker beigesteuert.
Der Prototyp, so wie er nun bei der hiqs im Büro steht, konnte bereits erfolgreich bei einer Veranstaltung der Hochschule Heilbronn präsentiert werden. Wir nennen das Projekt DigKick (Digital Kicker).
Abbildung 1: Tischkicker mit DigKick-System
Let’s talk tech
Im Herzen des Systems befindet sich ein Raspberry Pi, welcher einen MQTT-Broker, das Backend, die Datenbank und das Frontend beherbergt. Ein MQTT-Broker kann man sich als Nachrichtenzentrale vorstellen. Die Hardwaremodule detektieren durch die Sensoren oder Knöpfe Ereignisse und senden diese an den MQTT-Broker. Das Backend implementiert dabei die Logik des Systems. Basierend auf den empfangenen Daten wird beispielsweise ein neues Spiel gestartet, der aktuelle Spielstand berechnet und nach einem Spiel die Spielerbewertung kalkuliert. Durch diese eventbasierte Kommunikation arbeiten die Hardwaremodule unabhängig und eigenständig voneinander.
Bei den Hardwaremodulen am Tischkicker haben wir uns für die ESP-Plattform entschieden. Ein ESP-32 ist ein Mikrocontroller, der verschiedene In- und Outputs verarbeiten kann. Bei unserem Tischkicker handelt es sich um eine Infrarot-Lichtschranke, einen LED-Streifen, einen RFID-Reader und drei Buttons. Die ESPs verfügen über keine eigene Entscheidungskraft, sondern geben Ereignisse lediglich weiter oder reagieren auf Nachrichten vom MQTT-Broker.
Das Frontend wurde mit Angular implementiert und bietet aktuell zwei Funktionen. Zum einen kann der Spielstand in Echtzeit angezeigt werden, zum anderen kann das globale Leaderboard dargestellt werden. Dabei wird jede registrierte Person, sortiert nach ihrer Spielerbewertung, dem sogenannten Elo-Score, aufgelistet.
Abbildung 2: Schematische Darstellung der technischen Architektur
Spielablauf mit dem DigKick-System
Da mit den digitalen Erweiterungen einige Schritte anders sind, wie bei einem herkömmlichen Tischkicker, soll ein Spielablauf exemplarisch aufgezeigt werden.
- Spielende melden sich am Tischkicker mit einem NFC-Chip an. Die ausgelesene Seriennummer dient als Identifikation.
- Das Spiel beginnt und läuft wie gewohnt ab.
- Wenn ein Tor fällt, wird dies von der Lichtschranke detektiert und der Punktestand über den LED-Streifen visualisiert. Sollte dies nicht der Fall sein, kann der Spielstand manuell über die physischen Knöpfe justiert werden.
- Erreicht ein Team 10 Tore, wird ein Spiel über den “Reset”-Button als beendet erklärt.
- Die Beteiligten erhalten einen neuen Elo-Score. Bei einem Gewinn bekommt man Punkte hinzu, bei einem verlorenen Spiel abgezogen.
Schlussworte
Wir sind sehr froh über unsere digitalen Erweiterungen für den Büro-Kicker. Das System funktioniert zuverlässig und wird im Büro gut angenommen und regelmäßig genutzt. In Zukunft soll das System weiterentwickelt und mit weiteren Spiel-Modis erweitert werden. Der Source-Code ist auf GitHub verfügbar unter https://github.com/DigKick/DigKick.
