Control Engineer (d/w/m)

Ziel der Stelle

Die Abteilung „Global Research“ bei Ottobock sucht einen Control Engineer (d/w/m) mit praktischer Erfahrung im Bereich Prothetik und Orthesen zur Verstärkung des Forschungsteams. Die Stelle bietet die Möglichkeit, an der Schnittstelle zwischen Steuerungstechnik, Bewegungswissenschaft und klinischer Anwendung bei einem der weltweit führenden Unternehmen im Bereich Prothetik und Orthesen zu arbeiten.  

Die Abteilung hat es sich zum Ziel gesetzt, Technologien zu entwickeln, die die Mobilität und Lebensqualität von Menschen, die auf motorisierte Prothesen und Orthesen angewiesen sind, messbar verbessern. Der Schwerpunkt liegt auf Sensorik und Steuerungsstrategien der nächsten Generation für tragbare Roboter für die unteren und oberen Gliedmaßen. Dabei wird die gesamte Prozesskette abgedeckt, von der biomechanischen Charakterisierung über die Implementierung eingebetteter Steuerungssysteme bis hin zur experimentellen Validierung.  

Die Position ist im Headquarter am Standort Duderstadt bei Göttingen zu besetzen.

Bitte stelle uns eine englische Version Deiner Bewerbungsunterlagen zur Verfügung.

Aufgaben

• Du entwickelst, implementierst und validierst Regelungsstrategien für motorisierte Prothesen und Orthesen der unteren und oberen Extremitäten - einschließlich Impedanzregelung, Admittanzregelung, Architekturen mit endlichen Zustandsmaschinen und modellprädiktiver Ansätze
• Du setzt biomechanische Modelle der menschlichen Gelenkfunktion (inklusive Drehmoment-Winkel-Geschwindigkeits-Hüllkurven, Gelenkkopplungen und Gangphasendynamik) in Regelungsanforderungen und implementierbare Reglerstrukturen um
• Du integrierst KI-/ML-Komponenten in Regelungs-Pipelines: Einsatz von Klassifikationsnetzwerken zur Aktivitäts- und Geländenerkennung, rekurrente Modelle zur Vorhersage von Gangphasen sowie datengesteuerte Ansätze zur Parameteranpassung
• Du entwickelst und wendest Zustandsschätzungsverfahren an, einschließlich Kalman-Filter-Varianten und Sensorfusionsalgorithmen, zur Schätzung von Gelenkzuständen, Benutzerabsichten und Umgebungskontext anhand von Sensordaten des Geräts (IMU, Kraft/Drehmoment, EMG, Encoder)
• Du entwirfst und führst experimentelle Validierungsprotokolle auf physischer Hardware durch - dazu gehören auch Labortests und Studien mit Proband*innen in Zusammenarbeit mit Partner*innen aus den Bereichen Klinik und Biomechanik
• Du arbeitest unter anderem zusammen mit Biomechaniker*innen und klinischen Partner*innen, um funktional sinnvolle Steuerungsziele zu definieren, wobei zwischen der Normalisierung von Gangmustern und anwenderspezifischen Optimierungszielen unterschieden wird
• Du bewertest sensorische Rückmeldungsmodalitäten (Kraft, vibrotaktil, propriozeptive Substitution) und beurteilst ihre Rolle beim Schließen des Regelkreises zwischen Mensch und Gerät
• Du dokumentierst Steuerungsarchitekturen, Versuchsergebnisse und Validierungsergebnisse in technischen Berichten
• Du führst strukturierte Literaturrecherchen und Wettbewerbsanalysen durch, um den aktuellen Stand der Technik in den Bereichen Prothesen- und Orthesensteuerung, tragbare Robotik und Bewegungswissenschaft des Menschen im Blick zu behalten
• Du präsentierst die Ergebnisse vor internen Stakeholder*innen, Forschungspartner*innen und gegebenenfalls vor einem klinischen Publikum
• Zu Deinen Aufgaben gehört auch die Zusammenarbeit mit Regulierungs- und Produktentwicklungsteams, um sicherzustellen, dass die Steuerungskonzepte mit den geltenden Sicherheitsstandards (EU-MDR, IEC 60601-1, ISO 13482) kompatibel sind 

Profil

• Du hast einen Master oder PhD in Regelungstechnik, Biomedizintechnik, Mechatronik, Robotik oder einem eng verwandten Fachgebiet
• Du kannst 2 bis 5 Jahre Berufserfahrung in den Bereichen Prothetik, Orthopädietechnik, Exoskelette, sonstige tragbare Robotik oder Rehabilitationsrobotik vorweisen
• Du konntest bereits Erfahrungen in der Entwicklung von Regelungsstrategien sammeln, die direkt auf der Analyse der menschlichen Biomechanik basieren - z.B. durch Ergebnisse aus der Industrie, Geräteentwicklungen oder Veröffentlichungen
• Du besitzt fundierte Kenntnisse der Mechanik des menschlichen Bewegungsapparats: Gelenkkinematik und -kinetik der unteren und oberen Extremitäten, Muskel-Sehnen-Dynamik sowie Kraft- und Drehmomentverhältnisse zwischen den Segmenten
• Du hast schon Echtzeit-Steuerungssysteme für physikalische mechatronische Geräte mit strengen Anforderungen an Zeitsteuerung, Sicherheit und Robustheit konzipiert und implementiert
• Du hast praktische Erfahrung mit der Zustandsschätzung für nichtlineare Systeme (Extended Kalman Filter (EKF), Unscented Kalman Filter (UKF) oder ein gleichwertiger bayesscher Schätzer) unter Verwendung realer Sensordaten von physischer Hardware
• Du kannst KI-/ML-Methoden im Bereich der Regelung oder Schätzung anwenden: Aktivitäts- oder Geländeklassifizierung anhand von IMU- oder Kraftdaten, Vorhersage von Gangphasen oder Parameteranpassung mittels datengesteuerter Modelle
• Du bist sicher im Umgang mit Python-basierten Bibliotheken für Regelungs- und ML-Frameworks (PyTorch, TensorFlow, scikit-learn oder gleichwertige)
• Du zeichnest Dich aus durch ausgeprägte analytische und problemlösungsorientierte Fähigkeiten und bist in der Lage, komplexe biomechanische und regelungstechnische Probleme in überprüfbare Hypothesen und messbare Designkriterien zu strukturieren
• Du bist ein/e Teamplayer*in und fühlst Dich wohl in interdisziplinären Teams, in denen Entscheidungen die Einbeziehung von technischen, klinischen und regulatorischen Perspektiven erfordern
• Du kannst Dich sehr sicher und präzise in Englischer Sprache ausdrücken - sowohl mündlich als auch schriftlich (Deutschkenntnisse sind von Vorteil)
• Du arbeitest selbstständig und organisiert und besitzt die Fähigkeit, parallele Arbeitsabläufe zu managen und experimentelle Ergebnisse innerhalb vereinbarter Zeitrahmen zu liefern 

Benefits

• Eine sinnstiftende Tätigkeit in der Medizintechnikbranche, in der Du einen positiven Einfluss auf die Mobilität der Menschen hast
• Attraktive Vergütung sowie Weihnachts- und Urlaubsgeld
• 30 Tage Urlaub  
• Vorsorgeleistungen: Betriebliche Altersvorsorge, vermögenswirksame Leistungen
• Flexibilität: Gleitzeitmodelle und mobiles Arbeiten innerhalb Deutschlands (nach Rücksprache mit der Führungskraft)
• Gesundheit & Wohlbefinden: EGYM Wellpass, externe Beratung für private und berufliche Anliegen, betriebsärztliche Versorgung
• Mobilität: Fahrradleasing (JobRad & Bikeleasing)
• Rabatte & Vergünstigungen: Corporate Benefits und Angebote bei lokalen Partner*innen