Researcher in Aerial Robotics: Control Algorithms, Autonomy and Multi-Platform Coordination

TECNALIA

Come on and join TECNALIA!! At TECNALIA we drive sustainable growth and tackle the greatest technological challenges of humanity, turning them into opportunities. We help society and businesses grow through technological innovation. We are committed to equality, diversity, and we promote the balance between personal and professional life. You will work in a highly qualified team, with excellent technology, in an international and multidisciplinary environment.

Job description

At TECNALIA we want to strengthen our Innovative Air Mobility Lab team, whose mission is to solve real problems of the Low Altitude Economy through the development of advanced aerial vehicles and ground-air infrastructure.

Within this team we design and develop new aircraft architectures, aerial robotics systems and ground-air infrastructure, addressing conceptualization, sizing, mechanical design and calculation, manufacturing, integration and the development of the software layers: control, autonomy, perception and coordination, going from the individual vehicle to the fleet and the airspace.

TECNALIA is an applied research center: we research, analyze and expand the state of the art, but everything we develop must reach the market through technology transfer, prototypes and real products that generate impact on companies and society.

To this end, we are looking for a person oriented toward the development of innovative products and R&D projects in the field of flight control, applying these laws to aerial platforms with capabilities for physical interaction with the environment, autonomous navigation and coordination between vehicles (swarming, airspace management).

If you are a proactive, responsible and resourceful person, with the ability to adapt to new projects and you enjoy teamwork.

If you are interested in applied research and in transferring the technology you develop yourself to companies… Keep reading…!

What will you do?

The vacant position to be filled belongs to Tecnalia's Mobility business area, which develops multi-platform planning and coordination solutions, autonomy, perception and decision-making algorithms, as well as hardware (autopilots, power electronics, etc.) for mobile platforms on land, sea and air. This position focuses on the aeronautical field; the selected person will collaborate on aerospace and industrially relevant projects at the cutting edge of current technology.

We are looking for a flexible profile, unafraid to train in various topics and to collaborate in the development and implementation of advanced algorithms in: flight dynamics and control, estimation and perception, autonomous navigation (including degraded GNSS), physical interaction with the environment, aerial robotics, and multi-platform coordination (command and control centers).

Responsibilities:

Contribution to the design of aircraft, aerial robots and systemic solutions (vehicle + fleet + ground-air infrastructure).

Flight control and estimation: plant modeling, control laws, gain tuning, stability and performance; implementation on autonomous and piloted vehicles.

Autonomous navigation, multi-sensor estimation (fusion, uncertainty, mission continuity), including GNSS-denied or degraded scenarios.

Inter-vehicle coordination: formation/swarming algorithms, relative positioning and support for airspace management and command and control (C2).

Aerial robotics and interaction with the environment (active inspection, contact, aerial manipulation or other forms of physical interaction).

Software validation SiL, HiL, code evaluation on embedded platforms. Algorithm validation in simulation, integration into laboratory prototypes and outdoor experimental flight campaigns.

Scientific and technical documentation: contributing to publications, reports and deliverables, always keeping the focus on ensuring that results are transferable to industrial partners and to the final product.

Communication of technical and scientific results in project meetings with consortium partners and clients; presentation of progress, analysis of problems and proposal of solutions in national and international collaborative environments.

Requirements

Degree: Industrial Engineering, Computer Engineering, Telecommunications Engineering, Electronic Engineering, Aeronautical Engineering, Physics, Mathematics or related field with knowledge in control or robotics.

Computer skills: Python, Git, C++, Linux, ROS and/or ROS 2, Matlab/Simulink (or other relevant programming languages). Experience with Docker will be valued.

Languages: Proficiency in spoken and written English

Experience in any of these topics:

Development of conventional and advanced control algorithms (PID, robust, predictive MPC, LQR…) and implementation in real applications.

Simulation and development of controllers with rapid prototyping (SiL, HiL) on real-time platforms, Pixhawk, FPGA, DSP, Arduino or equivalents.

Plant modeling with complex and nonlinear dynamics, and application of estimation and control theories.

Autonomous navigation, sensor fusion, SLAM/VIO or other localization techniques (GNSS-denied or degraded scenarios).

Multi-robot / multi-UAV coordination (formation, swarming, collaborative planning).

Interaction of aerial robots with the environment (inspection, contact, aerial manipulation or operations near surfaces/infrastructure).

Robotics projects (aerial or mobile) with experimental deployment.

Optimization formulations and techniques (convexity, optimal control/MPC, solvers) applied to control, planning or system tuning.

And, above all, teamwork skills, creativity, a problem-solving attitude and enthusiasm for taking on new challenges.

Experience in the industrial sector and/or entrepreneurial experiences will be positively valued, with the ability to transfer theoretical solutions to real application environments.

Prior training in advanced control algorithms (at Master's level or similar) including traditional and machine learning-based strategies.

Holding a PhD, academic publications or a clear research interest, with a willingness to publish and to bring results to demonstrators and market transfer.

Willingness to train in and rigorously use generative AI assistants for development (Cursor, Copilot, etc.), with technical judgment and critical review of results.

Knowledge of PX4 firmware and control architecture or other RTOS.

What we offer you

You will participate in high-level technological projects in an applied research environment focused on technology transfer and real impact.

You will work in close collaboration with multidisciplinary experts (structures, propulsion, perception, systems, AI, coordination) to create new solutions.

Access to laboratories and flight and integration infrastructures (indoor/outdoor environments, test benches, control centers) to move from simulation to reality.

You will have the opportunity to work in a team with great projection and a national leader in the field, in a multicultural, dynamic and enriching environment.

Professional development opportunities in leading projects that respond to future challenges (aerial mobility, autonomy). Build a solid professional career.

Collaboration with high-level regional, national and international research groups, especially European ones, and with companies in the IAM ecosystem.

You will have work-life balance measures.

R&D

We will positively value applications from individuals with a disability certificate of 33% or more, in compliance with current legislation, the General Law on the Rights of Persons with Disabilities and their Social Inclusion (LGD).

TECNALIA

¡¡Anímate y únete a TECNALIA!! En TECNALIA impulsamos el crecimiento sostenible y afrontamos los mayores retos tecnológicos de la humanidad transformándolos en oportunidades. Ayudamos a la sociedad y las empresas a crecer a través de innovaciones tecnológicas. Estamos comprometid@s con la igualdad, la diversidad y promovemos la conciliación de la vida personal y profesional. Trabajarás en un equipo altamente cualificado, de excelencia tecnológica, en un entorno internacional y multidisciplinar.

Descripción de la oferta

En TECNALIA queremos potenciar nuestro equipo Innovative Air Mobility Lab, cuya misión es resolver problemas reales de la Low Altitude Economy mediante el desarrollo de vehículos aéreos avanzados e infraestructura tierra-aire.

Dentro de este equipo ideamos y desarrollamos nuevas arquitecturas de aeronaves, sistemas de robótica aérea e infraestructura tierra-aire, abordando la conceptualización, dimensionamiento, diseño y cálculo mecánico, fabricación, integración y el desarrollo de las capas software: control, autonomía, percepción y coordinación, yendo del vehículo individual a la flota y al espacio aéreo.

TECNALIA es un centro de investigación aplicada: investigamos, analizamos y expandimos el estado del arte, pero todo lo que desarrollamos debe llegar al mercado mediante transferencia tecnológica, prototipos y productos reales que generen impacto en empresas y en la sociedad.

Para ello, buscamos una persona orientada al desarrollo de productos innovadores y proyectos de I+D en el campo del control de vuelo, aplicando dichas leyes a plataformas aéreas con capacidades de interacción física con el entorno, la navegación autónoma y la coordinación entre vehículos (swarming, gestión del espacio aéreo).

Si eres una persona proactiva, responsable y resolutiva, con capacidad de adaptación a nuevos proyectos y te gusta el trabajo en equipo.

Si sientes interés por la investigación aplicada y por transferir la tecnología que tú misma desarrollas a las empresas… ¡Sigue leyendo…!

Qué harás

El puesto vacante a cubrir pertenece al área de negocio de Movilidad de Tecnalia, que desarrolla soluciones de planificación y coordinación multiplataforma, algoritmos de autonomía, percepción y toma de decisión, así como hardware (autopilotos, electrónica de potencia, etc.) para plataformas móviles de tierra, mar y aire. Este puesto se centra en el ámbito aeronáutico, la persona seleccionada colaborará en proyectos aeroespaciales e industrialmente relevantes en el límite de la tecnología actual.

Se busca un perfil flexible, sin miedo a capacitarse en diversas temáticas y colaborar en el desarrollo e implementación de algoritmos avanzados en: dinámica y control de vuelo, estimación y percepción, navegación autónoma (incl. GNSS degradado), interacción física con el entorno, robótica aérea, y coordinación multiplataforma (centros de comando y control).

Responsabilidades:

Contribución a la ideación de aeronaves, robots aéreos y soluciones sistémicas (vehículo + flota + infraestructura tierra-aire).

Control de vuelo y estimación: modelado de planta, leyes de control, ajuste de ganancia, estabilidad y prestaciones; implementación en vehículos autónomos y pilotados.

Navegación autónoma, estimación multi-sensor (fusión, incertidumbre, continuidad de misión), incluidos escenarios GNSS-denied o degradados.

Coordinación inter-vehículo: algoritmos de formación / swarming, posicionamiento relativo y apoyo a la gestión del espacio aéreo y mando y control (C2).

Robótica aérea e interacción con el entorno (inspección activa, contacto, manipulación aérea u otras formas de interacción física).

Validación software SiL, HiL, evaluación de código en plataforma embebida. Validación de algoritmos en simulación, integración en prototipos de laboratorio y campañas experimentales de vuelo outdoor.

Documentación científica y técnica: contribuir a publicaciones, informes y entregables, manteniendo siempre el foco en que los resultados sean transferibles a partners industriales y a producto final.

Comunicación de resultados técnicos y científicos en reuniones de proyecto con socios de consorcio y clientes; presentación de avances, análisis de problemas y propuesta de soluciones en entornos colaborativos nacionales e internacionales.

Requisitos

Titulación: Ingeniería Industrial, Ingeniería Informática, Ingeniería de Telecomunicaciones, Ingeniería Electrónica, Ingeniería Aeronáutica, Físicas, Matemática o afín con conocimientos en control o robótica.

Informática: Python, Git, C++, Linux, ROS y/o ROS 2, Matlab/Simulink (u otros lenguajes de programación relevantes). Se valorará experiencia con Docker.

Idiomas: Dominio de Inglés hablado y escrito

Experiencia en alguno de estos temas:

Desarrollo de algoritmos de control convencionales y avanzados (PID, robustos, predictivos MPC, LQR…) e implementación en aplicaciones reales.

Simulación y desarrollo de controladores con prototipado rápido (SiL, HiL) sobre plataformas de tiempo real, Pixhawk, FPGA, DSP, Arduino o equivalentes.

Modelado de planta con dinámicas complejas y no lineales, y aplicación de teorías de estimación y control.

Navegación autónoma, fusión sensorial, SLAM/VIO u otras técnicas de localización (escnearios GNSS-denied o degradado).

Coordinación multi-robot / multi-UAV (formación, swarming, planificación colaborativa).

Interacción de robots aéreos con el entorno (inspección, contacto, manipulación aérea u operaciones próximas a superficies/infraestructuras).

Proyectos de robótica (aérea o móvil) con despliegue experimental.

Formulaciones y técnicas de optimización (convexidad, control óptimo/MPC, solvers) aplicadas a control, planificación o ajuste de sistemas.

Y, sobre todo, capacidad de trabajo en equipo, creatividad, actitud resolutiva e ilusión por enfrentarse a nuevos retos.

Se valorará:

Se valorará positivamente la experiencia en el sector industrial y/o experiencias de emprendimiento, con capacidad para trasladar soluciones teóricas a entornos de aplicación real.

Formación previa en algoritmos de control avanzados (a nivel de Máster o similar) incluyendo estrategias tradicionales y basadas en machine learning / aprendizaje automático.

Disponer de un doctorado, publicaciones académicas o un claro interés investigador, con disposición a publicar y a llevar los resultados a demostradores y transferencia a mercado.

Predisposición a capacitarse y emplear de forma rigurosa asistentes de IA generativa para desarrollo (Cursor, Copilot, etc.), con criterio técnico y revisión crítica de los resultados.

Conocimiento del firmware PX4 y arquitectura de control u otros RTOS.

Qué te ofrecemos

Participarás en proyectos de alto nivel tecnológico en un entorno de investigación aplicada con foco en la transferencia tecnológica y el impacto real.

Trabajarás en estrecha relación con expertos multidisciplinares (estructuras, propulsión, percepción, sistemas, IA, coordinación) para crear nuevas soluciones.

Acceso a laboratorios e infraestructuras de vuelo e integración (entornos indoor/outdoor, bancos de prueba, centros de control) para pasar de la simulación a la realidad.

Tendrás la oportunidad de trabajar en un equipo con gran proyección y líder a nivel nacional en la temática, en un ambiente multicultural, dinámico y enriquecedor.

Oportunidades de desarrollo profesional en proyectos referentes que responden a retos del futuro (movilidad aérea, autonomía). Potenciar una carrera profesional sólida.

Colaborar con grupos de investigación de alto nivel regionales, nacionales e internacionales, sobre todo europeos, y con empresas del ecosistema IAM.

Dispondrás de medidas de conciliación de tu vida personal y profesional.

I+D

Valoraremos positivamente las solicitudes de personas con certificado de discapacidad igual o mayor al 33%, en cumplimiento de la legislación vigente, Ley General de Derechos de las Personas con Discapacidad y de su inclusión social (LGD).