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Wissenschaftliche/r Mitarbeiter/in im Bereich "Modellprädiktive Regelung für mobile Robotik" (m/w/d)

Umfang:
Vollzeit        
Vergütung:
Entgeltgruppe 13 TV-L
Befristung:
zunächst 1 Jahr
Beginn:
zum nächstmöglichen Zeitpunkt

Die Technische Universität Kaiserslautern und der Campus Landau der Universität Koblenz-Landau wachsen zu einer neuen Technischen Universität zusammen. Wir suchen Sie, um den Start unserer neuen Universität im Jahr 2023 am Standort in Kaiserslautern schon heute mitzugestalten.

Die Technische Universität Kaiserslautern (TUK) steht für Forschungsstärke, gute Lehre und ein weltoffenes und familiäres Miteinander. Mit flachen Hierarchien, moderner Infrastruktur und familienfreundlichen Leistungen ist die einzige Technische Universität in Rheinland-Pfalz eine attraktive Arbeitgeberin, die ihren Beschäftigten zukunftssichere Perspektiven bietet. Hier forscht und lehrt man vor allem in den Bereichen der Natur- und Ingenieurswissenschaften, außerdem in den Sozial-, Wirtschafts- und Planungswissenschaften sowie der Architektur. Über 100 Studiengänge werden an 12 Fachbereichen sowie dem Fernstudienzentrum DISC angeboten und rund 14.500 Studierende und 2.500 Mitarbeiter*innen beleben tagtäglich den naturnahen, grünen Campus. Das Betriebliche Gesundheitsmanagement, der Unisport sowie CampusKultur sorgen für vielfältige Angebote rund um Sport, Gesundheit und Freizeit.

Die TUK steht für die Vielfalt aller Beschäftigten. Wir begrüßen Bewerbungen von allen Interessierten, unabhängig von deren ethnischer und sozialer Herkunft, Alter, Religion, Geschlecht, Behinderung und sexueller Orientierung oder Identität. Personen mit Schwerbehinderung werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt (bitte Nachweis hinzufügen). Die TUK strebt in Bereichen, in denen Frauen unterrepräsentiert sind, eine Erhöhung des Frauenanteils an. Bewerbungen von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus dem Ausland sind ausdrücklich erwünscht. Die Stelle ist grds. auch in Teilzeit besetzbar.

Der Lehrstuhl von Prof. Bajcinca forscht schwerpunktmäßig an modernen Methoden und anspruchsvollen Anwendungen der Regelungs- und Systemtheorie und ist in den drei Hauptsäulen Hybride Systeme und Cyberphysik, Komplexe Dynamische Systeme und Maschinelles Lernen und Steuerung organisiert. Durch die Vernetzung mit einer Vielzahl von nationalen und internationalen Forschungs-, universitären und Industriepartner können regelmäßig Förderprojekte mit hochinteressanten Aufgabenstellungen der modell- und datenbasierten Regelung, Inferenz und Entscheidungsfindung in komplexen technischen und biologischen dynamischen Systeme gewonnen werden. Darüber hinaus verfügt der Lehrstuhl über eine ausgezeichnete Laborausstattung in den Bereichen autonomes Fahren, Robotik und Energiesysteme, welche kontinuierlich weiterentwickelt wird. Für mehr Informationen: (https://www.mv.uni-kl.de/mec/home)

Wir bieten:

Ihr Aufgabengebiet umfasst u. a.:

Mobile Roboter sind weit verbreitet in verschiedenen Industriebereichen wo sie als Transportmittel von Waren, Werkstücken oder Teilen in der Logistik oder in Produktionswerkstätten eingesetzt werden. Mit der Zunahme der Digitalisierung und der Industrie 4.0 ist der Aufgabengebiet der mobilen Roboter deutlich erweitert, insbesondere im Hinblick auf die Entwicklung von flexiblen Arbeitsplätzen in Kooperation mit anderen Maschinen und Robotersystemen, sowie in Kollaboration mit dem Menschen. Der Mechatronik Lehrstuhl beschäftigt sich unter anderem mit der Entwicklung und Implementierung von Algorithmen für die autonome Navigation von omnidirektionalen mobilen Robotern, welche in verschiedenen Anwendungen aus aktuellen Forschungsprojekten, z.B. KIMKO (https://www.mv.uni-kl.de/mec/projekte) zum Einsatz kommen. Dies erfordert den Einsatz von modellbasierten Regelungsmethoden, sowie deren Kopplung mit Computer Vision um kollisionsfreie Robotertrajektorien zu planen und auszuführen.

Die damit verbundenen Aufgaben umfassen:

  • Die Entwicklung von Algorithmen für die Planung von kollisionsfreien Trajektorien für einen omnidirektionalen mobilen Roboter basierend auf Verfahren der modellprädiktiven Regelung
  • Kopplung der Trajektorienplanung mit Computer Vision (Stereokameras, Ultraschallsensoren), um statische und dynamische Hindernisse zu erkennen und in der Planung zu berücksichtigen
  • Implementierung der Algorithmen auf einer omnidirektionalen (Mecanum Räder) mobilen Roboterplattform
  • Erweiterung der Algorithmen um eine globale Pfadplanung für den autonomen Einsatz in industriellen Umgebungen
  • Enge Kooperation innerhalb der Forschungsgruppe sowie mit Industriepartnern

Unser Anforderungsprofil:

  • Überdurchschnittlich abgeschlossenes Hochschulstudium im Bereich Regelungstechnik, Elektrotechnik, Informatik oder Mathematik
  • Erweiterte regelungstechnische und optimierungstechnische Kompetenzen, die über die Inhalte der Grundlagenvorlesungen hinausgehen
  • Kenntnisse in mindestens einer Programmiersprache: Matlab, Python, C++ werden erwartet
  • Kenntnisse im Bereich der Modellierung und Lösung von Optimierungsproblemen werden erwartet
  • ROS (Robot Operating System) – Kenntnisse wünschenswert
  • Organisations- und Kooperationsfähigkeit mit wissenschaftlichen sowie industriellen Partnern unterschiedlicher Disziplinen
  • verhandlungssichere Deutsch- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift von Vorteil
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