Tech Lead - Robot Systems & Integration (Mensch)

Jeder NEURA-Roboter basiert auf einer soliden Grundlage aus Systemintegrationsarbeit: dem Echtzeit-Betriebssystem, das Scheduling im Mikrosekundenbereich direkt auf der Hardware garantiert, der Hardware-Interface-Schicht, die alle Sensoren und Aktoren abstrahiert, der Motion-Planning-Pipeline, die die Bewegungsbahnen der Roboter erzeugt, sowie den industriellen Device-Servern, die Roboter mit Fabrikautomatisierungssystemen verbinden. Als Staff Engineer im Bereich Robot Systems & Integration verantwortest du die technische Architektur genau dieser Basis.

Das ist eine reine Individual-Contributor-Rolle. Du hast keine Personalverantwortung. Deine Autorität ist technischer Natur: Du gibst die architektonische Richtung vor, triffst Designentscheidungen in deinem Verantwortungsbereich und löst Integrationskonflikte über mehrere Schichten hinweg - dort, wo OS-Scheduling, Middleware, Hardware-Treiber und Motion-Planning-Pipelines aufeinandertreffen.

Du übernimmst technische Führung für Engineers in Platform-Guild- und Product-Anchor-Rollen. Du schreibst selbst Code, leitest Design-Reviews, verfasst technische RFCs und hältst dein Know-how hands-on und aktuell. Das ist keine reine Architekturrolle - du bist tief in der Umsetzung drin.

• Du verantwortest die RT-Scheduling-Policy, an die sich alle Software-Komponenten in diesem Cluster halten müssen: Standards für Prioritätsvergabe, Memory-Locking-Vorgaben und Interrupt-Latenz-Zusagen für 1-kHz-Regelkreise und 500-Hz-Zustandsschätzung.
• Du besitzt den gemeinsamen Review-Prozess an der Schnittstelle zwischen RT-OS-Scheduling und dem EtherCAT-Master: Jede Änderung am Board Support Package muss vor dem Merge eine gemeinsame Latenzbudget-Review bestehen. Diesen Prozess verantwortest du zusammen mit dem Lead des Robot-Communication-Clusters.
• Du stellst sicher, dass die Engineers der Unified Compute Platform klare Leitlinien zur RT-OS-Architektur haben und dass das Timing-Budget jedes Robot-Platform-Profils nach jeder Hardware-Revision validiert wird.
• Du gibst die architektonische Richtung der Motion-Planning-Pipeline vor: Kriterien für die Auswahl von Planern, Standards für die Konfiguration des Planning-Stacks sowie Design und Weiterentwicklung der atomaren Skill-Primitive-APIs über alle Roboterplattformen hinweg.
• Du setzt die gemeinsame Skill-Primitive-Library durch: Patterns, die aus produktspezifischen Streams entstehen, müssen durch ein Design-Review, bevor sie plattformspezifisch geforkt werden. Das stellst du konsequent in Code-Reviews sicher.
• Du definierst die Grenze zwischen Server und Protokoll in der industriellen Integration: Der Protokoll-Stack liegt beim Robot-Communication-Cluster; die Server-Schicht - Command Dispatch, Integration der Zustandsmaschine, Hardware-Interfaces - liegt hier. Wenn sich Server-Architektur und Protokoll-Restriktionen widersprechen, triffst du die Entscheidung.
• Du verantwortest die End-Effector-Server-Architektur: Lebenszyklus-Management von Greifern, Tool-Change-Sequenzen und die Hardware-Interface-Verträge, auf die Motion Planning und die operative Zustandsmaschine aufbauen.
• Du leitest quartalsweise Knowledge Days im Cluster: Peer-to-Peer-Austausch, bei dem jede:r Engineer ein ungelöstes und ein gelöstes Problem mitbringt. Das Ergebnis ist immer ein Shared-Library-Ticket oder ein Design-Dokument - keine Slides.
• Du schreibst Design-Dokumente, die Wissensinseln abbauen, mentorierst Senior Engineers in Richtung Staff Level und treibst das Sourcing für neue Hires im Cluster voran.

• Tiefe Erfahrung in Robot Systems Integration (mindestens zwei der folgenden Punkte wirklich in der Tiefe)

• Embedded-Linux-Systemintegration auf RT-Level: Yocto-BSP-Entwicklung, RT-Kernel-Tuning (Xenomai oder PREEMPT_RT), Design von RT-Scheduling-Konzepten und WCET-Analysen auf echter Roboter-Hardware - nicht nur in der Simulation.
• ROS2- (oder vergleichbare) Hardware-Interface-Architektur: z. B. Lifecycle von ros2_control-Hardware-Interfaces, Nav2- und SLAM-Integration auf physischen mobilen Plattformen, Design von Diagnostik-Frameworks.
• Motion-Planning-Pipeline für produktive Manipulation: MoveIt2-Planning-Stack, Konfiguration und Tuning von OMPL-Planern, Design von Manipulations-Primitive-Libraries - im Einsatz auf realer Roboter-Hardware, nicht nur im Simulator.
• Industrielle Geräteintegration auf Server-Ebene: Hardware-Interface-Design für feldbusbasierte Geräte, Server-Architektur für das Gripper-Lifecycle-Management, funktionale Sicherheitsanforderungen bei State-Machine-Dispatch.
• Echtzeit-Skill-Ausführung oder Soft-RT-Scheduling: deterministisches Scheduling für Action-Dispatch, Worst-Case-Latenzanalysen, RT-bewusste Behaviour-Tree-Implementierungen in einem produktiven Umfeld.

• Breite Systemintegrations-Erfahrung

• Ausreichendes End-to-End-Verständnis über den gesamten Stack, um Merge Requests zu reviewen und Designentscheidungen zu treffen, die gleichzeitig OS, Middleware, Motion Planning und Geräteintegration betreffen.
• Nachgewiesene Erfahrung beim Debuggen von Fehlern über Schichtgrenzen hinweg an der OS-Middleware-Hardware-Schnittstelle: RT-Scheduling-Overruns, ROS2- (oder andere Middleware-) Executor-Latenzprobleme unter 1-kHz-RT-Constraints, Hardware-Interface-Fehler beim Robot Bring-up.
• C++17/20-Systems-Programming: Lock-free-Patterns, RAII, RT-sicheres Memory-Management, saubere Disziplin für 1-kHz-Control-Loops.

• Staff-Level-Leadership (Pflicht)

• Nachweisbarer architektonischer Einfluss über mehrere Teams hinweg: Deine Designentscheidungen haben verändert, wie mehrere Teams arbeiten - nicht nur dein eigenes Umfeld.
• Führung bei RFCs oder Design-Dokumenten mit teamübergreifender Reichweite: Du hast Integrationskonflikte zwischen Teams gelöst und deine Lösung wurde als Standard übernommen.
• Mentoring-Erfahrung: Mindestens eine Person, die du spürbar in Richtung Senior- oder Staff-Level beschleunigt hast.
• 8+ Jahre praktische Engineering-Erfahrung mit klarem Fokus auf Robot Systems Integration.

• Nice to have

• RT-OS-Kernel-Erfahrung kombiniert mit tiefer ROS2- (oder anderer Middleware-) Expertise - besonders wertvoll sind Kandidat:innen, die Fehler über beide Ebenen hinweg debuggt haben.
• Erfahrung dabei, eine Motion-Planning-Pipeline von der Entwicklung bis in die Produktion auf einem Manipulator oder mobilen Manipulator zu bringen.
• Background in industrieller funktionaler Sicherheit auf Software-Architektur-Ebene.
• Erfahrung mit der Implementierung von Echtzeit-Execution-Engines (nicht nur deren Nutzung).
• Open-Source-Contributions im Bereich Robot Systems Infrastructure: ros2_control, MoveIt2, Nav2, Xenomai oder vergleichbare Projekte.