Tech Lead — Robot Systems & Integration (human)

Ihre Mission & Herausforderungen

Jeder NEURA-Roboter basiert auf einer Grundlage von Systemintegrationsarbeiten: dem Echtzeitbetriebssystem, das eine Mikrosekundenplanung auf Bare Metal garantiert, der Hardware-Schnittstelle, die jeden Sensor und Aktuator abstrahiert, der Bewegungsplanungs-Pipeline, die die Trajektorien generiert, die Roboter ausführen, und den industriellen Geräteservern, die Roboter mit Automatisierungssystemen in Fabriken verbinden. Als Staff Engineer für unseren Robot Systems & Integration Cluster sind Sie für die technische Architektur dieser Grundlage verantwortlich.

Dies ist eine reine Rolle als individueller Beitragender. Sie tragen keine Verantwortung für das Management von Personen. Ihre Autorität ist technisch: Sie setzen die architektonische Richtung, treffen Designentscheidungen innerhalb Ihres Rahmens und lösen die Konflikte bei der Integration über verschiedene Schichten hinweg, die auftreten, wenn OS-Planung, Middleware, Hardwaretreiber und Bewegungsplanungs-Pipelines an derselben Nahtstelle aufeinandertreffen.

Sie werden technische Führung für Ingenieure in Plattform-Gilden und produktverankerten Rollen bieten. Sie schreiben Code, leiten Designüberprüfungen, verfassen technische RFCs und pflegen aktuelle praktische Expertise. Dies ist keine rein architektonische Position.

• Besitzen Sie die RT-Planungspolitik, die alle Software in diesem Cluster respektieren muss: Prioritätszuweisungsstandards, Anforderungen an die Speichersperrung und Interrupt-Latenzverträge für 1 kHz Steuerungsschleifen und 500 Hz Zustandsabschätzung.
• Besitzen Sie das Co-Review-Protokoll an der Grenze zwischen RT-OS-Planung und dem EtherCAT-Master — jede Änderung des Board-Support-Pakets muss eine gemeinsame Latenzbudgetüberprüfung bestehen, bevor sie zusammengeführt wird; Sie besitzen diesen Prozess zusammen mit dem Leiter des Robot Communication Clusters.
• Stellen Sie sicher, dass die Ingenieure der einheitlichen Rechenplattform klare RT-OS-Architekturleitlinien haben und dass das Timing-Budget jedes Roboterplattformprofils nach jeder Hardwarerevision validiert wird.
• Besitzen Sie die architektonische Richtung der Bewegungsplanungs-Pipeline: Auswahlkriterien für Planer, Standards für die Konfiguration des Planungsstacks und das Design sowie die Evolution der atomaren Skill-Primitive-API über alle Roboterplattformen hinweg.
• Durchsetzen Sie die gemeinsame Skill-Primitive-Bibliothek: Muster, die aus produktspezifischen Stream-Arbeiten hervorgehen, müssen vor der plattformspezifischen Abzweigung durch eine Designüberprüfung gehen; Sie setzen dies bei der Codeüberprüfung durch.
• Definieren Sie die Server-/Protokollgrenze in der industriellen Integration: Der Protokollstack gehört zum Robot Communication Cluster; die Serverebene — Befehlsdispatch, Zustandsmaschinenintegration, Hardware-Schnittstellen — gehört hierher; Sie schlichten, wenn Serverarchitektur und Protokollbeschränkungen in Konflikt stehen.
• Besitzen Sie die Architektur des Endeffektor-Servers: Verwaltung des Greiferlebenszyklus, Sequenzierung des Werkzeugwechsels und die Hardware-Schnittstellenverträge, von denen die Bewegungsplanung und die betriebliche Zustandsmaschine abhängen.
• Leiten Sie vierteljährliche Cluster-Wissens-Tage: Peer-to-Peer-Problemaustausch, bei dem jeder Ingenieur ein ungelöstes und ein gelöstes Problem mitbringt; das Ergebnis ist ein gemeinsames Bibliotheksticket oder ein Entwurfsdokument, niemals Folien.
• Schreiben Sie Entwurfsdokumente, die die Wissenskonzentration reduzieren; betreuen Sie Senior-Ingenieure auf den Staff-Level; treiben Sie die Rekrutierung im Cluster voran.

Was wir erwarten können

• Vertiefung der Robotersystemintegration (mindestens zwei der folgenden Punkte im Detail):
• Eingebettete Linux-Systemintegration auf RT-Ebene: Yocto BSP-Entwicklung, RT-Kernel-Tuning (Xenomai oder PREEMPT_RT), RT-Planungsdesign und WCET-Analyse auf Produktionsroboterhardware — nicht Simulation.
• ROS2 (oder gleichwertige) Hardware-Schnittstellenarchitektur: z.B. ros2_control Hardware-Schnittstellenlebenszyklus, Nav2- und SLAM-Integration auf physischen mobilen Plattformen, Diagnoserahmen-Design.
• Bewegungsplanungs-Pipeline für die Produktion: MoveIt2-Planungsstack, OMPL-Planerkonfiguration und -tuning, Design einer Manipulationsprimitive-Bibliothek — bereitgestellt auf echter Roboterhardware, nicht nur in Simulation.
• Industrielle Geräteintegration auf Serverebene: Hardware-Schnittstellendesign für feldbusverbundene Geräte, Architektur des Greiferlebenszyklusmanagements, funktionale Sicherheitsanforderungen in der Zustandsmaschinen-Dispatch.
• Echtzeitskill-Ausführung oder Soft-RT-Planung: deterministische Planung für Aktionsdispatch, Analyse der schlimmsten Falllatenz, RT-bewusste Verhaltensbaumimplementierung in einem Produktionskontext.
• Breite der Systemintegration: Ausreichendes Verständnis über den gesamten Stack, um MRs zu überprüfen und Designentscheidungen zu schlichten, die gleichzeitig OS, Middleware, Bewegungsplanung und Geräteintegrationsdomänen umfassen.
• Nachgewiesene Erfahrung beim Debuggen von Fehlern über Schichten hinweg an der Grenze zwischen OS–Middleware–Hardware: RT-Planungsüberläufe, ROS2 (oder andere Middleware) Executor-Latenzprobleme unter 1 kHz RT-Beschränkungen, Hardware-Schnittstellenfehler während des Robotereinstiegs.
• C++17/20 Systemprogrammierung: lockfreie Muster, RAII, RT-sichere Speicherverwaltung, Disziplin der 1 kHz Steuerungsschleife.

Führung auf Staff-Level (verpflichtend):

• Nachgewiesene architektonische Auswirkungen über Teams hinweg: Ihre Designentscheidungen haben verändert, wie mehrere Teams arbeiten, nicht nur Ihr eigenes Fachgebiet.
• Führung von RFC- oder Entwurfsdokumenten mit Reichweite über Teams hinweg: Sie haben Integrationskonflikte zwischen Teams gelöst und Ihr Vorschlag wurde als Standard angenommen.
• Mentoring-Erfahrung: Mindestens ein Ingenieur, den Sie wesentlich auf ein Senior- oder Staff-Äquivalent-Niveau beschleunigt haben.
• 8+ Jahre praktische Ingenieurerfahrung mit starkem Fokus auf Robotersystemintegration.

Schön zu haben:

• RT-OS-Kernel-Level-Erfahrung kombiniert mit ROS2 (oder anderer Middleware) Tiefe — Kandidaten, die Fehler über beide Schichten hinweg debuggt haben, sind selten und hoch geschätzt.
• Erfahrung in der Bereitstellung einer Bewegungsplanungs-Pipeline von der Entwicklung bis zur Produktion auf einem Manipulator oder mobilen Manipulator.
• Hintergrund in der industriellen funktionalen Sicherheit auf der Ebene der Softwarearchitektur.
• Erfahrung in der Implementierung von Echtzeitausführungsmaschinen (nicht nur Nutzung).
• Open-Source-Beiträge zur Infrastruktur von Robotersystemen: ros2_control, MoveIt2, Nav2, Xenomai oder gleichwertig.