Bionaut
Mikro-Roboter-Systeme für medizinische Anwendungen entwickeln, testen und im Körper navigieren
Tendenz in den meisten Ländern. Die Werte Ihres Landes finden Sie unter „Gehälter, Ausbildung, Arbeitsmarkt“.
Über den Beruf
Bionauten entwickeln und steuern mikroskopisch kleine Robotersysteme für minimalinvasive medizinische Eingriffe.
Sie arbeiten an der Schnittstelle von Robotik, Biomedizintechnik und klinischer Forschung. Mit CAD-Software, Magnetfeldsteuerungsanlagen und Bildgebungsverfahren wie MRT oder Fluoroskopie konzipieren sie Navigationsalgorithmen und testen Prototypen in vitro sowie in vivo. Bionauten arbeiten eng mit Medizinern, Bioingenieuren und Regulierungsbehörden zusammen, um sichere und präzise Mikrosysteme für Therapien wie Tumorbehandlung oder Medikamentenfreisetzung zu entwickeln.
Kompetenzen
Fachliche Kompetenzen
- Erfahrung in Mikro-/Nanorobotik und Magnetfeldsteuerung
- Kompetenz in CAD-Modellierung mit SolidWorks und CATIA
- Beherrschung von MATLAB, Python, ROS für Regelungsalgorithmen
- Kenntnisse in Bildgebungsverfahren wie MRT und Fluoroskopie
- Vertrautheit mit biokompatiblen Materialien und Mikrofertigungsverfahren
- Erfahrung in in-vitro- und in-vivo-Testmethodik
- Verständnis für regulatorische Anforderungen wie ISO 13485 und ISO 14971
Soziale Kompetenzen
- Analytisches Denken bei komplexen Systemfehlern
- Präzisionsorientiertes Arbeiten unter strengen Toleranzvorgaben
- Interdisziplinäre Kommunikation mit Medizinern und Ingenieuren
- Strukturierte Dokumentation unter regulatorischen Auflagen
- Eigenständige Problemlösung in experimentellen Umgebungen
Aufgaben
- Entwicklung miniaturisierter Roboterplattformen mittels CAD-Software wie SolidWorks und CATIA, basierend auf klinischen Anforderungen
- Programmierung von Navigationsalgorithmen zur Magnetfeldsteuerung mit MATLAB und ROS, um eine Präzision von ±0,1 mm zu gewährleisten
- Durchführung von in-vitro-Tests in Phantommodellen zur Validierung der Manövrierfähigkeit gemäß Protokollvorgaben
- Kalibrierung von Magnetfeldsystemen, einschließlich Elektromagnete und Permanentmagnete, sowie Auswertung von Feldstärkemessungen
- Auswertung von MRT- und Fluoroskopiedaten zur Echtzeit-Lagebestimmung des Mikroroboters im Gewebemodell
- Dokumentation von Versuchsreihen und Erstellung technischer Berichte nach ISO 13485 für Zulassungsanträge
- Koordination interdisziplinärer Projektgruppen aus Medizinern, Materialwissenschaftlern und Regulierungsspezialisten
- Optimierung biokompatibler Materialien wie PDMS und Hydrogele hinsichtlich Degradationsrate und mechanischer Festigkeit
- Durchführung präklinischer Tierversuche unter ethischen Genehmigungsvorgaben und Auswertung histologischer Befunde
- Erarbeitung von Risikoanalysen nach ISO 14971 und Ableitung korrigierender Designmaßnahmen
Arbeitsumgebungen
- Universitäre Forschungslabore und Lehrstühle für Medizintechnik
- Medizintechnik-Startups, spezialisiert auf Mikro- und Nanorobotik
- Industrielle F&E-Abteilungen von medizinischen Geräteherstellern
- Klinische Forschungszentren und Unikliniken
- Öffentlich geförderte Forschungsinstitute wie Fraunhofer und Helmholtz
- Pharmaunternehmen mit Drug-Delivery-Forschungsprogrammen
Karrierewege
- Aufstieg zum leitenden Forscher für Mikro-/Nanorobotiksysteme
- Projektleitung in klinischen Studien für Medizinprodukte
- Regulatory Affairs Manager für Medizintechnik
- Gründung eines Medtech-Startups im Bereich minimalinvasiver Robotik
- Chief Technology Officer in einem Mikrosystemtechnikunternehmen
Gesuchtes Profil
Häufige Fragen
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