Wissenschaftler*in (Auslegung und Simulation roboterbasierter Montage- und Handlingsoperationen)

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 75 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 32 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT. Sie wissen: Wer zu Fraunhofer kommt, will und kann etwas verändern. Für sich, für uns und die Märkte von heute und morgen.

Die Abteilung Karosseriebau, Montage und Demontage des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU untersucht schwerpunktmäßig den Einsatz innovativer Technologien für die Montage und Demontage. In diesem Rahmen werden sowohl Hardware- und Softwarelösungen als auch methodische Ansätze entwickelt, welche die Anpassbarkeit und Autonomie der Systeme maximieren. Die Gruppe Wandlungsfähige Systeme beschäftigt sich dabei mit dem Entwurf und der Konzeptionierung von Montage- und Demontagesystemen inklusive deren digital-gestützter Auslegung. Die Gruppe Assistierte Planung, Konstruktion und Prozessoptimierung bearbeitet vorrangig mathematische und softwareseitige Aufgaben in diesem Umfeld. Insbesondere werden Lösungen für die effiziente Automatisierung von geringsten Stückzahlen entwickelt. Die Gruppe Kollaborative Robotersysteme entwickelt hierbei Hard- und Softwarebausteine für die Mensch-Roboter Kollaboration für Industrieroboter und der intuitiven, programmierungsfreien Erzeugung von Roboterbahnen und Prozessabläufen.

Hier sorgen Sie für Veränderung

Das Spektrum umfasst u. A. den Entwurf sowie die digitale Verifizierung automatisierter, roboterbasierter Zellen. Diese umfasst beispielhaft die Planung der kamerabasierten Erfassung von Bauteillagen, das sichere Aufnehmen dieser mit einem Greifersystem, sowie in weiteren Schritten die darauf aufbauende Einsortierung in die entsprechenden Bauteilträger. Hierbei spielt die digitale Auslegung dieser adaptiven Prozesse in entsprechenden Softwareumgebungen eine zentrale Rolle. Neben der Simulation von Roboterbahnen und kinematischen Greif- und Montageprozessen spielt die integrative Betrachtung der Einbindung von optischen (3D Stereo) Sensoren eine entscheidende Rolle. Softwareumgebungen wie Nvidia Issac Sim bieten hier hohe Potentiale, diese Schritte digital vor dem eigentlichen Aufbau und der Inbetriebnahme dieser Systeme abzusichern. Weiterhin sind in diesem Kontext Fähigkeiten zur Einbindung und Inbetriebnahme solcher Sensorsysteme wesentlich.

Konkret inhaltlich:

Physikalisch korrekte Modellierung und Simulation kompletter roboterbasierter Fertigungszellen (6-Achs-Industrieroboter, Cobots, mobile Manipulatoren, Sonderkinematiken)
Entwicklung und Pflege von Simulationsmodellen in führenden Physik-Engines (MuJoCo, Isaac Sim / Omniverse, Simulink Simscape Multibody, AGX Dynamics, Bullet, ODE, PhysX, …)
Validierung der Simulationsmodelle durch Vergleich mit realen Messdaten (Robot Tracking, Kraft-Moment-Sensorik, Beschleunigungsaufnehmer, Laserscanner)
Unterstützung bei der Auslegung von Greifern, Vorrichtungen und Peripherie unter physikalischen Gesichtspunkten
Enge Zusammenarbeit mit Robotik-Programmierern, ME-Konstrukteuren, Steuerungstechnik und realer Inbetriebnahme

Hiermit bringen Sie sich ein

Abgeschlossenes Studium im Bereich Ingenieurwissenschaften, Computational Modeling and Simulation; Digitale Produktion; Mechatronik und Produktionsautomatisierung; Neurorobotik; Advanced Manufacturing oder vergleichbar
Fundierte Erfahrung mit mindestens einem der folgenden Physik-Engines:
MuJoCo · NVIDIA Isaac Sim / PhysX · Simscape Multibody · AGX Dynamics · Vortex · Bullet · ODE · RaiSim · Drake
Gute Programmierkenntnisse in Python und idealerweise C++
Analytisches Denkvermögen, sehr gute physikalische Vorstellungskraft und hohe Genauigkeitsansprüche
idealerweise erste Berufserfahrung
Kenntnisse in Echtzeit-Simulation und Hardware-in-the-Loop (HiL) / Software-in-the-Loop (SiL)
Erfahrung mit ROS/ROS2 und MoveIt
Erste Erfahrung mit Reinforcement Learning in der Robotik oder mit GPU-basierten Simulatoren

Was wir für Sie bereithalten

eine abwechslungsreiche und anspruchsvolle Tätigkeit auf wissenschaftlichem Spitzenniveau mit Freiraum zur Umsetzung eigener Ideen und Verantwortung
Praxisnähe durch interessante und abwechslungsreiche Projektarbeit in innovativen und dynamischen Teams
Möglichkeit zum Austausch mit Fachkolleginnen und Fachkollegen innerhalb des Instituts und der Fraunhofer-Gesellschaft
modernste technische Ausstattung und ein international geprägtes Arbeitsumfeld
persönliche Entwicklungsmöglichkeiten durch Weiterbildungsmaßnahmen
Unterstützung der Work-Life-Balance durch flexible Arbeitszeiten

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt. Unsere Aufgaben sind vielfältig und anpassbar – für Bewerber*innen mit Behinderung finden wir gemeinsam Lösungen, die ihre Fähigkeiten optimal fördern.

Die wöchentliche Arbeitszeit beträgt 39 Stunden. Die Stelle kann auch in Teilzeit besetzt werden.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

Bereit für Veränderung? Dann bewerben Sie sich jetzt, und machen Sie einen Unterschied! Nach Eingang Ihrer Online-Bewerbung erhalten Sie eine automatische Empfangsbestätigung. Dann melden wir uns schnellstmöglich und sagen Ihnen, wie es weitergeht.

Fragen zu dieser Stelle beantworten Ihnen gern:

Dr.-Ing. Uwe Frieß | Abteilungsleitung
Tel.: 0371/5397-1393

Julia Rothe | Personalbetreuung
Tel.: 0371/5397-1283

Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU

www.iwu.fraunhofer.de

Kennziffer: 82856 Bewerbungsfrist: 31.05.2026

Stellensegment: Neurology, Healthcare

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