Masterarbeit im Bereich "Entwicklung eines autonomen Radar-basierten Terrain-Following-Systems für UAVs" - REF7605P

Location: Frankfurt am Main, Hesse, de

Unternehmensbeschreibung

AUMOVIO führt seit dem Spin-off im September 2025 das Geschäft des ehemaligen Continental-Unternehmensbereichs Automotive als eigenständiges Unternehmen. Das Technologie- und Elektronikunternehmen bietet ein breites Portfolio für eine sichere, begeisternde, vernetzte und autonome Mobilität. Dazu gehören Sensorlösungen, Displays, Brems- und Komfortsysteme sowie umfassende Expertise in Software, Architekturplattformen und Assistenzsystemen für software-definierte Fahrzeuge. Die Geschäftsfelder, die nun zu AUMOVIO gehören, erzielten im Geschäftsjahr 2024 einen Umsatz von 19,6 Milliarden Euro. Der Hauptsitz des Unternehmens ist in Frankfurt am Main. An über 100 Standorten weltweit hat AUMOVIO rund 87.000 Beschäftigte.

Stellenbeschreibung

Wir suchen ab sofort eine/n Masterstudenten/in, die unser System Engineering-Team durch Erstellung einer Masterarbeit im Bereich "Entwicklung eines autonomen Radar-basierten Terrain-Following-Systems für UAVs" unterstützt.

Zielsetzung: Im Rahmen der Masterarbeit soll ein voll funktionsfähiges, robustes Terrain-Following-System entwickelt werden, inklusive Radarsignalverarbeitung, Flugregelung und Evaluierung.

Hintergrund: In vorangegangenen Projekten und Abschlussarbeiten wurde erfolgreich die Nutzung von Radarsensorik zur Höhen- und Distanzmessung bei unbemannten Luftfahrzeugen untersucht. Dabei konnten Radarmessdaten erfasst, ausgewertet und zu konsistenten Geländeprofilen verarbeitet werden. Diese Arbeiten haben gezeigt, dass insbesondere automotive Radarsysteme grundsätzlich geeignet sind, auch unter schwierigen Umweltbedingungen (z. B. Staub, Regen oder variable Lichtverhältnisse) robuste Entfernungsinformationen zu liefern.

Die bisherigen Arbeiten fokussierten sich primär auf die Offline‑Auswertung und Validierung von Radarprofilen. Eine durchgängige autonome Geländefolgeregelung, bei der die Drohne ihre Flughöhe in Echtzeit auf Basis der Radardaten aktiv anpasst, wurde bislang nicht realisiert. Damit fehlt ein wesentlicher Schritt von der reinen Sensor‑ und Datenanalyse hin zu einer geschlossenen Regelung und einer funktionsfähigen Systemdemonstration.

Darüber hinaus haben die bisherigen Untersuchungen mehrere offene Fragestellungen aufgezeigt:

• Hardwareseitig bestehen Unsicherheiten hinsichtlich Sensorintegration, Ausrichtung, Synchronisation mit weiteren Bordsensoren (z. B. IMU, GNSS) sowie der Robustheit des Gesamtsystems im Flugversuch.
• Algorithmisch ist die zuverlässige Ableitung einer regelungsgeeigneten Höhen‑ bzw. Geländereferenz aus den Radar­daten noch nicht abschließend gelöst, insbesondere bei komplexem Gelände, geneigten Flächen oder diskreten Hindernissen.
• Validierungsseitig fehlt bislang ein strukturierter Nachweis der Funktionsfähigkeit und Leistungsfähigkeit einer Geländefolge über unterschiedliche Szenarien, Geländearten und Flugprofile hinweg.

Vor diesem Hintergrund besteht ein klarer Forschungs‑ und Entwicklungsbedarf, die bestehenden Ergebnisse gezielt weiterzuführen. Ziel der ausgeschriebenen Masterarbeit ist es daher, auf den vorhandenen Radar­mess‑ und Auswerteansätzen aufzubauen und diese um eine echtzeitfähige Geländefolgeregelung zu erweitern. Dabei sollen Hardware‑, Software‑ und Regelungsaspekte ganzheitlich betrachtet sowie die entwickelte Funktion systematisch im Flug validiert werden.

Zu den Aufgaben gehören:

• Radar-Datenverarbeitung verbessern
• Entwicklung eines Algorithmus zur Erstellung eines Terrain Modells
• Echtzeitfähige Regelung entwickeln
• Trajektorienplanung implementieren
• Hinderniserkennung integrieren
• Systemtests und Evaluierung

Qualifikationen

• Du bist in einem Masterstudiengang der Informatik, Mechatronik, Luft- und Raumfahrttechnik oder einem verwandten technischen Fach eingeschrieben.
• Neue Themen erschließt du dir schnell – du kannst analytisch ins Detail gehen und gleichzeitig das große Ganze im Blick behalten.
• Du arbeitest gerne selbstständig, übernimmst Verantwortung und bringst eigene Ideen ein.
• Mit MS Office gehst du sicher um.
• In C++, Matlab/Simulink, ROS2, Python, Sensor Fusion und Regelungstechnik fühlst du dich zuhause oder möchtest dein Wissen darin weiter vertiefen.
• Erste Erfahrungen mit Atlassian Confluence sind von Vorteil.
• Du kommunizierst sehr sicher auf Deutsch (Wort und Schrift) und verfügst über gute Englischkenntnisse.

Bevor du deine Bewerbung abschickst, gibt es noch ein paar Dinge, an die du denken solltest: Wir benötigen deine aktuelle Immatrikulationsbescheinigung und deinen aktuellen Notenspiegel sowie ggf. einen Auszug aus der Studienordnung, der die Anforderungen an die Masterarbeit bestätigt, um deine Bewerbung bearbeiten zu können. 

Wenn du nicht aus dem EU-Raum kommst, sende uns auch bitte deinen gültigen Aufenthaltstitel und deine Arbeitsgenehmigung inklusive Zusatzblatt zu. 

Die Bewerbungen von schwerbehinderten Menschen sind willkommen. 

Zusätzliche Informationen

• Du arbeitest an einem innovativen Projekt, das dir die Möglichkeit gibt, modernste Technologien direkt in der Praxis anzuwenden.

• Du stehst in engem Austausch mit Kunden und Entwicklungspartnern und bekommst so wertvolle Einblicke in reale Entwicklungsprozesse.

• Du entwickelst Lösungen für Drohnen und UAV‑Systeme – ein Umfeld, in dem Hightech, Kreativität und Zukunftsvisionen zusammenkommen.

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