01.11.2026 aktualisiert

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Embedded-Entwickler: Prototyping mit KI – Elektronik, Firmware, Mechanik, Testautomatisierung

Ofterdingen, Deutschland
Ofterdingen +50 km
B.Sc. Informatik
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Profilanlagen

Lebenslauf_Christian_Schaefer.pdf

Über mich

Ich bringe Hardware-Ideen zum funktionierenden, getesteten Gerät – schnell durch KI, abgesichert durch Tests. Embedded-Entwickler (B.Sc. Informatik) für Firmware, Elektronik, Mechanik und Testautomatisierung. Schwerpunkt: Prototypen, die früh zeigen, ob ein Ansatz trägt.

Skills

LLMC (Programmiersprache)3D PrintingCADTest AutomationUnit TestingC++CmakeCode-ReviewDebuggingSchaltplanEmbedded C++Embedded SystemsEmbedded SoftwarePythonPrototypingPrototyping (Softwareentwicklung)TensorFlowGitlab-CiProof Of ConceptDockerHardware-Debugging
Embedded-Firmware-Entwicklung
Firmware in C, C++ und MicroPython für Mikrocontroller: STM32, ESP32/ESP32-S2, XMC (ARM Cortex-M0), ATmega328. PlatformIO, STM32CubeMX, I2C, UART, Schrittmotorsteuerung, Sensorik (IMU, Beschleunigungssensor). Fehlersuche on target mit Oszilloskop und SWD-Debugger.

FPGA-Entwicklung
Entwicklung und Verifikation von VHDL-Modulen für AMD/Xilinx-FPGAs (Artix, Kintex) im industriellen Umfeld (Messtechnik).

Elektronik und Schaltplan-Review
Schaltplan- und Platinenentwurf mit KiCad, Platinenprototyping, Schaltplan-Reviews. Fehlerursachen verfolge ich bis in die Hardware – Hardware-Debugging und On-Target-Verifikation.

Testautomatisierung und CI/CD
Erstmalige Einführung automatisierter Tests für Embedded-Firmware: Unit-Test-Umgebung mit doctest, Code-Coverage mit gcov, Portierung des Buildsystems auf CMake, GitLab-CI/CD-Pipelines mit Docker, Code Reviews.

Prototyping und Proof of Concept
Funktionsprototypen aus einer Hand: Elektronik, Firmware, Mechanik und Test. Schwerpunkt auf der frühen Phase – schnell klären, ob ein Ansatz trägt und wo seine Grenzen liegen.

Mechanik, CAD und Fertigung
Parametrische Konstruktion mit OpenSCAD, FreeCAD, Autodesk Inventor und SolveSpace. 3D-Druck, CNC-Fräsen (CamBam, GRBL). Zwei CNC-Fräsen selbst konstruiert und gebaut.

KI und Machine Learning
KI-gestützte Entwicklung mit Claude und LLM-APIs – auch für parametrische CAD-Modelle. Edge AI auf Mikrocontrollern: 1D-CNN mit Keras, Inferenz mit TensorFlow Lite Micro. PyTorch, pandas.

Software
Python, Django, Docker, Linux, Git.

Erfahrung

Berufserfahrung0 - 5 Jahre
Freelancer seit2026

Sprachen

DeutschMutterspracheEnglischverhandlungssicher

Projekthistorie

KI-gestützt entwickelte Webanwendungen

Eigenentwicklung
hideandsplash.com: standortbasiertes Outdoor-Teamspiel im Smartphone-Browser mit GPS, Kompass-Sensor, Django und Docker. herzenszeit-kurse.de: Website mit Online-Kursbuchung in Django, seit 2025 produktiv. Beide Server selbst betrieben.

KI-gestützte Konstruktion eines Verbindungsteils

Eigenentwicklung
Profil fotografiert, KI-Maßskizze mit benannten Variablen erstellt, Maße mit Messschieber aufgenommen, parametrisches OpenSCAD-Modell von der KI erzeugen lassen und geprüft. Rund 35 Minuten vom ersten Foto bis zur Druckdatei.

Gesellschafter / Entwickler

Ahorn & Olive GbR, Mössingen
Entwicklung und Aufbau von Funktionsprototypen in Hard- und Software. Firmwareentwicklung in C/C++ für Mikrocontroller, unter anderem STM32 und ESP32. Platinenprototyping sowie CAD/CAM für CNC-Fertigung und 3D-Druck. Versionsverwaltung mit Git/Gitea und Administration von Linux-Webservern.

Edge-AI-Gestenerkennung auf ESP32

Eigenentwicklung
Vollständige ML-Pipeline: Datenerfassung per IMU, 1D-CNN mit Keras, Inferenz mit TensorFlow Lite Micro. Erkennung von in die Luft geschriebenen Ziffern offline auf dem Mikrocontroller mit rund 90 % Genauigkeit auf einem kleinen Testdatensatz.

Geschwindigkeitsabhängige Schaltung einer stufenlosen Fahrradnabe

Eigenentwicklung
Proof of Concept: NuVinci-Nabe per Schrittmotor automatisch an die Fahrgeschwindigkeit anpassen. Firmware in C++ auf ATmega328 mit PlatformIO und AccelStepper. Nabenschnittstelle, Motorhalter und Ritzelaufnahme in SolveSpace konstruiert und 3D-gedruckt.

Entwicklungsingenieur für eingebettete Systeme

Institut Dr. Foerster GmbH & Co. KG, Reutlingen
Aufbau einer Unit-Test-Umgebung mit doctest und Einführung von Code-Coverage mit gcov. Portierung des Buildsystems auf CMake und Aufbau einer GitLab-CI/CD-Pipeline mit Docker-Buildjobs. Code Reviews in GitLab. Embedded-Firmware in C/C++ für XMC-Cortex-M0-Mikrocontroller. On-Target-Verifikation und strukturierte Fehlersuche mit Oszilloskop, Multimeter und USB/SWD-Debugger. Entwicklung und Verifikation von VHDL-Modulen für AMD/Xilinx Artix und Kintex.

Wortuhr mit ESP32-S2 - Elektronik, Firmware und Gehäuse

Eigenentwicklung
Einzelstück: WLAN-Wortuhr in Wabenform, die die Uhrzeit aus Ziffern und Zahlwörtern zusammensetzt. Platine in KiCad mit ESP32-S2-Modul, Beschleunigungssensor und Pegelwandler. Firmware in MicroPython mit adressierbaren LEDs, NTP-Zeitsynchronisation und Tap-Erkennung über I2C. Gehäuseteile in OpenSCAD konstruiert und CNC-gefräst.

Hilfswissenschaftler am Lehrstuhl für eingebettete Systeme

Eberhard-Karls-Universität Tübingen
Erweiterung eines PyTorch-basierten Frameworks zur automatisierten Suchraumexploration. Strukturierte Integration und Verarbeitung von Datensätzen mit pandas.

Portfolio


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