Robotics / Mechatronics Engineer (m/f/d)

Das Center for the Transformation of Chemistry (CTC), ein neu gegründeter nationaler Forschungs-Hub in Deutschland, wird mit 1,25 Milliarden Euro bis 2038 unterstützt und hat sich der Neudefinition der Rolle der Chemie bei der Bewältigung globaler Herausforderungen verschrieben. Es bringt Forscher aus verschiedenen Disziplinen wie Chemie, Physik, Ingenieurwesen, Datenwissenschaft und Sozialwissenschaften zusammen, um nachhaltige Materialien, Prozesse und Technologien zu entwickeln, die eine Kreislaufwirtschaft unterstützen.

Die Hauptmission des CTC besteht nicht nur darin, fortschrittliche Chemie voranzutreiben, sondern auch die nächste Generation von Wissenschaftlern und Unternehmern auszubilden, die die Transformation der Chemie für eine nachhaltige Gesellschaft vorantreiben werden. Ein Teil dieser Mission ist die umfassende Digitalisierung, Automatisierung und Standardisierung von chemischen Forschungsabläufen. Dies erfordert eine fortschrittliche physische und Software-Infrastruktur, die manuelle Laboroperationen systematisch durch zuverlässige, wiederholbare automatisierte Systeme ersetzt.

Innerhalb des Bereichs der Laborautomatisierung besteht der Hauptbeitrag zu dieser Infrastruktur in der Entwicklung von Robotikplattformen und integrierter Instrumentierung, die komplexe experimentelle Protokolle autonom ausführen können, gekoppelt mit der Standardisierung von Hardware-Schnittstellen und Workflow-Design, um Skalierbarkeit und Reproduzierbarkeit im gesamten Institut sicherzustellen.

Der erfolgreiche Kandidat wird Teil eines bestehenden, wachsenden Teams von Software-Ingenieuren, Informatikern und Chemikern, um die physische Automatisierungsinfrastruktur unserer selbstfahrenden Chemielabore aufzubauen, zu integrieren und zu warten. In einer frühen und spannenden Entwicklungsphase ist dies eine Gelegenheit, grundlegende Entscheidungen zu gestalten und von Anfang an zu einem funktionierenden, kollaborativen Team beizutragen.

Für unser Büro und den zukünftigen Laborstandort in Leipzig suchen wir einen Robotics / Mechatronics Engineer (m/w/d). Das geplante Startdatum für die Position ist der 1. August 2026. Die Position wird zunächst für zwei Jahre angeboten, mit der Möglichkeit einer Verlängerung.

Aufgaben

• Robotics & Hardware-Entwicklung
• Integration und Programmierung von robotischen Manipulatoren (z.B. UR, Franka oder ähnliche kollaborative Arme) und Bewegungssystemen (z.B. Gantries) in realen Betriebsumgebungen
• Sensorintegration und geschlossene Regelung, einschließlich Kraft-/Drehmomentmessung, Vision-Systemen und Echtzeit-Fehlererkennung
• Robot Operating System (ROS/ROS2): Bewegungsplanung, Hardware-Abstraktion und Entwicklung benutzerdefinierter Treiber
• Simulationsumgebungen für die Roboterentwicklung und Workflow-Validierung (z.B. Gazebo, Isaac Sim, MuJoCo), einschließlich Sim-to-Real-Transfer
• Mechanisches Design und Fertigung von maßgeschneiderten Endeffektoren, Vorrichtungen und strukturellen Komponenten, einschließlich CAD (SolidWorks, Fusion 360 oder Open-Source-Äquivalent) und Prototyping (3D-Druck)
• Entwicklung von Reinforcement-Learning-Algorithmen für die Robotersteuerung und vision-language Modelle für die Objektinteraktion und -manipulation

Zusammenarbeit & Operativer Support

• Zusammenarbeit mit interdisziplinären Teams zur Übersetzung komplexer Anforderungen in zuverlässige, reproduzierbare automatisierte Systeme
• Entwicklung und Pflege von Workflows
• Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern zur Übersetzung von Forschungsanforderungen in Lösungen
• Bereitstellung technischer Unterstützung und Dokumentation für Forscher

Profil

• M.Eng. oder PhD in Automatisierungstechnik (Mechatronik, Robotik, Maschinenbau, Elektrotechnik oder Chemieingenieurwesen) oder gleichwertig. Ein PhD ist von Vorteil, aber nicht erforderlich
• Drei (3) bis sechs (6) Jahre praktische Erfahrung (einschließlich der Graduierungsarbeit) in der Robotik-Integration oder Mechatronik
• Nachgewiesene Erfahrung in der Programmierung und Bereitstellung von robotischen Manipulatoren in realen Betriebsumgebungen
• Praktische Erfahrung mit ROS/ROS2, Bewegungsplanungsrahmen und Hardware-in-the-Loop-Tests
• Erfahrung mit Robotersimulationsplattformen und Sim-to-Real-Transfer-Workflows
• Erfahrung im Design und der Fertigung von maßgeschneiderten mechanischen Komponenten
• Erfolgreiche Zusammenarbeit in interdisziplinären Teams, idealerweise in einem Forschungs- oder F&E-Umfeld
• Erfahrung mit Selbstfahrenden Laboren oder Arbeit in einer Nasslaborumgebung ist von Vorteil, aber nicht erforderlich
• Erfahrung mit Reinforcement Learning für die Robotersteuerung oder vision-language Modelle ist von Vorteil, aber nicht erforderlich
• Kenntnisse in Python
• Starkes Verständnis von Regelungssystemen, Kinematik und mechatronischen Entwurfsprinzipien
• Kenntnisse in Git und gängigen Softwareentwicklungspraktiken
• Starke und effektive Kommunikation in mündlichem und schriftlichem Englisch
• Fähigkeit, unabhängig und kollaborativ in einem schnelllebigen Forschungsumfeld zu arbeiten

Wir bieten

• Die Möglichkeit, bahnbrechende Forschung zu unterstützen und zum Wachstum des CTC auf dem Weg zu einem der größten Forschungszentren für Chemie in Europa beizutragen
• Gehalt: TVöD (Bund) abhängig von den Qualifikationen des Kandidaten
• Die Chance, in einem dynamischen, kollaborativen und internationalen Umfeld zu arbeiten, eingebettet in ein hochmotiviertes Team
• Ein hohes Maß an persönlicher Verantwortung und die Freiheit, unabhängige Ideen zu verfolgen
• Individuelle Unterstützungsangebote zur Förderung der beruflichen und persönlichen Entwicklung
• Zugang zu starken wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Netzwerken auf regionaler, nationaler und internationaler Ebene
• Bedingungen und soziale Vorteile des öffentlichen Dienstes, einschließlich 30 Tage Urlaub (basierend auf einer 5-Tage-Arbeitswoche), jährliche Sonderzahlungen und zusätzliche Altersvorsorgeleistungen (VBL). Zuschuss für ein Jobticket im öffentlichen Nahverkehr