Sachverhalt:
A.
X._ lockte in drei Fällen (am 28. November 2011, 10. Januar 2013 und 24. Januar 2013) je ein fünf- bis sechsjähriges Mädchen in sein Auto und fuhr mit diesem an einen abgelegenen Ort. Dort streichelte er es im Genitalbereich und befriedigte sich gleichzeitig selbst (HD, ND 3 und ND 4). In weiteren vier Fällen versuchte X._ erfolglos, Mädchen im Alter zwischen sechs und zwölf Jahren in sein Auto zu locken (ND 1, ND 2, ND 5 und ND 6).
B.
Das Bezirksgericht Pfäffikon erklärte X._ am 19. August 2014 der mehrfachen sexuellen Handlungen mit Kindern, der mehrfachen versuchten sexuellen Handlungen mit Kindern, der mehrfachen sexuellen Nötigung, der mehrfachen Freiheitsberaubung, der mehrfachen versuchten Freiheitsberaubung, der mehrfachen Entführung sowie der mehrfachen versuchten Entführung schuldig. Es bestrafte X._ mit einer Freiheitsstrafe von 8 Jahren und ordnete gleichzeitig dessen Verwahrung an. Gegen dieses Urteil erhob X._ Berufung und die Staatsanwaltschaft Anschlussberufung.
C.
Das Obergericht des Kantons Zürich bestätigte am 8. Oktober 2015 die erstinstanzlichen Schuldsprüche. Es bestrafte X._ mit einer Freiheitsstrafe von 8 Jahren und ordnete eine stationäre therapeutische Massnahme an. Das Bundesgericht hob dieses Urteil am 8. Dezember 2016 auf und wies die Sache zu neuer Entscheidung an das Obergericht zurück (Urteil 6B_173/2016).
D.
Das Obergericht fällte am 10. Juli 2017 ein neues Urteil. Es sprach erneut eine Freiheitsstrafe von 8 Jahren aus und ordnete eine stationäre therapeutische Massnahme an.
E.
X._ führt Beschwerde in Strafsachen. Er beantragt, das Urteil des Obergerichts vom 10. Juli 2017 sei aufzuheben und es sei eine Gesamtstrafe von maximal 4 Jahren auszusprechen; eventualiter sei die Sache zur neuen Strafzumessung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Ihm sei die unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung zu gewähren.
Das Obergericht und die Oberstaatsanwaltschaft des Kantons Zürich verzichten auf eine Vernehmlassung.
Erwägungen:
1.
1.1. Der Beschwerdeführer kritisiert die Strafzumessung. Gemäss Art. 47 Abs. 1 StGB misst das Gericht die Strafe nach dem Verschulden des Täters zu. Es berücksichtigt das Vorleben, die persönlichen Verhältnisse sowie die Wirkung der Strafe auf das Leben des Täters. Es liegt im Ermessen des Sachgerichts, in welchem Umfang es den verschiedenen Strafzumessungsfaktoren Rechnung trägt. Das Bundesgericht greift auf Beschwerde hin nur in die Strafzumessung ein, wenn die Vorinstanz den gesetzlichen Strafrahmen über- oder unterschritten hat, wenn sie von rechtlich nicht massgebenden Kriterien ausgegangen ist oder wesentliche Gesichtspunkte ausser Acht gelassen bzw. in Überschreitung oder Missbrauch ihres Ermessens falsch gewichtet hat (BGE 136 IV 55 E. 5.6 mit Hinweis). Das Gericht erfüllt seine Begründungspflicht (Art. 50 StGB), wenn es die Überlegungen, die es bei der Bemessung der Strafe vorgenommen hat, in den Grundzügen wiedergibt (BGE 134 IV 17 E. 2.1).
Hat der Täter durch eine oder mehrere Handlungen die Voraussetzungen für mehrere gleichartige Strafen erfüllt, so verurteilt ihn das Gericht zu der Strafe der schwersten Straftat und erhöht sie angemessen. Es darf jedoch das Höchstmass der angedrohten Strafe nicht um mehr als die Hälfte erhöhen. Dabei ist es an das gesetzliche Höchstmass der Strafart gebunden (Art. 49 Abs. 1 StGB).
1.2. Die Vorinstanz bestimmt als Erstes unter dem Blickwinkel der Tatkomponenten eine Einsatzstrafe für den Vorfall vom 28. November 2011. Sie legt dabei eine Einsatzstrafe für den Tatbestand der sexuellen Nötigung von drei Jahren fest, welche sie für die in Konkurrenz stehenden Tatbestände der sexuellen Handlungen mit Kindern sowie der Freiheitsberaubung und Entführung auf vier Jahre erhöht. Für die weiteren, gleichartigen Vorfälle vom 10. Januar 2013 und vom 24. Januar 2013 erhöht die Vorinstanz die Freiheitsstrafe auf siebeneinhalb Jahre. Für die vier Fälle, in welchen der Beschwerdeführer lediglich versuchte, Mädchen in sein Auto zu locken, nahm die Vorinstanz eine weitere Erhöhung der Strafe auf acht Jahre vor. Zu den Täterkomponenten erwägt die Vorinstanz zusammengefasst, dass sich die straferhöhenden und die strafmindernden Aspekte die Waage halten würden, weshalb die Freiheitsstrafe unter Beachtung sämtlicher Strafzumessungsgründe auf acht Jahre festzusetzen sei.
1.3. Zur Einsatzstrafe für die Tat vom 28. November 2011 rügt der Beschwerdeführer, dass diese zu hoch sei. Die Vorinstanz laste ihm bei der Strafzumessung das junge Alter der Opfer und den Umstand, dass er diese an einen fremden Ort verschafft habe, mehrfach an. Dies verstosse gegen das Doppelverwertungsverbot. Überdies könne das objektive Tatverschulden entgegen der Auffassung der Vorinstanz nicht als erheblich eingestuft werden. Der Beschwerdeführer rügt weiter, dass die Vorinstanz ihm vorwerfe, Suchfahrten unternommen zu haben. Dies verstosse sowohl gegen das Anklageprinzip als auch gegen den Grundsatz in dubio pro reo. Es handle sich hierbei um Mutmassungen, die bei der Strafzumessung nichts zu suchen hätten. Schliesslich sei ein Fall sexueller Nötigung, ohne dass der Täter direktvorsätzlich und aus egoistischen Motiven zur Befriedigung seiner sexuellen Bedürfnisse handelt, kaum denkbar. Aufgrund dessen könne nicht von einer erheblichen kriminellen Energie ausgegangen werden. Vielmehr hätte die Vorinstanz die ihm attestierte heterosexuelle Pädophilie zusammen mit der dissozialen Persönlichkeitsstörung bei der Beurteilung der subjektiven Tatschwere strafmindernd berücksichtigen müssen.
In Bezug auf die weiteren Handlungen vom 10. Januar 2013 und vom 24. Januar 2013 rügt der Beschwerdeführer, dass eine Asperation auf fast das Doppelte der Einsatzstrafe von vier auf siebeneinhalb Jahren krass unverhältnismässig und willkürlich sei. Die Vorinstanz begründe auch nicht ansatzweise, wie sie auf diese massive Erhöhung der Einsatzstrafe komme.
Zu den Täterkomponenten der Strafzumessung rügt der Beschwerdeführer, dass die Vorinstanz die Vorstrafe aus dem Jahr 2005 massiv statt bloss moderat straferhöhend ansehe. Die erneute Delinquenz sei nicht auf Unbelehrbarkeit, sondern auf seine Pädophilie und dissoziale Persönlichkeitsstörung zurückzuführen. Die neuen Vorfälle seien auch in keiner Weise vergleichbar mit den damals begangenen Taten. Jedenfalls vermöge die Vorstrafe die übrigen Elemente der Täterkomponente nicht auszugleichen. Demgegenüber berücksichtige die Vorinstanz sein Geständnis und sein Nachtatverhalten insgesamt viel zu wenig. Die ausgesprochene Strafe sei auch zu hoch im Verhältnis zu den Strafen, die in vergleichbaren Fällen ausgesprochen worden seien.
1.4.
1.4.1. Der Beschwerdeführer lockte am 28. November 2011, wie auch am 10. Januar 2013 und am 24. Januar 2013, ein Mädchen in sein Auto und fuhr mit diesem an einen abgelegenen Ort, wo er es im Genitalbereich streichelte und sich gleichzeitig selbst befriedigte. Für ein Kind, welches gerade fünf oder sechs Jahre alt ist, ist ein derartiger Vorgang traumatisch. Die Vorinstanz überschreitet das ihr zustehende Ermessen jedenfalls im Ergebnis nicht, wenn sie für einen einzigen dieser Vorfälle, der gleichzeitig die Tatbestände von Art. 189 StGB, Art. 187 Ziff. 1 StGB und Art. 183 StGB erfüllt, unter dem Blickwinkel der Tatkomponenten eine Einsatzstrafe von 4 Jahren festlegt. Damit kann offenbleiben, ob eine Doppelverwertung einzelner Umstände bei der Strafzumessung vorliegt oder ob die Vorinstanz berücksichtigen durfte, dass der Beschwerdeführer Suchfahrten unternommen haben soll. Die heterosexuelle Pädophilie und die dissoziale Persönlichkeitsstörung des Beschwerdeführers musste die Vorinstanz nicht zwingend bei der Strafzumessung einbeziehen, zumal die Schuldfähigkeit dadurch nicht eingeschränkt war (Urteil, S. 25). Ebenso wenig ist im Ergebnis zu beanstanden, wenn die Vorinstanz diese Einsatzstrafe für die weiteren Straftaten vom 10. Januar 2013 und vom 24. Januar 2013 auf siebeneinhalb Jahre erhöht. Dies gilt umso mehr, als eine Gesamtstrafe für insgesamt drei vollendete und vier versuchte Delikte unter dem Blickwinkel der Tatkomponente als im Ergebnis angemessen erscheint.
1.4.2. Das Landgericht Darmstadt (Deutschland) verurteilte den Beschwerdeführer am 17. Januar 2005 zu einer Freiheitsstrafe von 6 Jahren und 10 Monaten wegen sexuellen Missbrauchs von Kindern in Tateinheit mit weiteren Straftatbeständen in drei Fällen. Auch damals lockte der Beschwerdeführer Mädchen (im Alter zwischen sieben und neun Jahren) in sein Fahrzeug und verging sich an diesen (kantonale Akten, HD 38/12). Bei der Strafzumessung kommt den Vorstrafen eine ausserordentlich wichtige Rolle zu; weist ein Täter Vorstrafen auf, wird dies straferhöhend gewichtet (BGE 136 IV 1 E. 2.6.2 mit Hinweisen). Die Vorinstanz würdigt die nicht nur einschlägige, sondern auch auf einen weitgehend identischen Sachverhalt beruhende Vorstrafe des Beschwerdeführers zu Recht als erheblich straferhöhend. Wenn sie dennoch zum Schluss kommt, dass sich die straferhöhenden und die strafmindernden Aspekte ausgleichen würden, bedeutet dies, dass sie - entgegen den Vorbringen des Beschwerdeführers - dem Geständnis des Beschwerdeführers sowie weiteren täterbezogenen Umständen eine grosse Bedeutung zubilligt. Auch in Bezug auf die Täterkomponenten ist die vorinstanzliche Strafzumessung daher nicht zu beanstanden.
1.4.3. Die Rüge, die Strafe sei im Vergleich mit anderen Fällen sexuellen Missbrauchs zu hoch, ist unbegründet. Wie bereits die Vorinstanz zutreffend erwägt, führen der Grundsatz der Individualisierung und das dem Sachrichter bei der Strafzumessung eingeräumte weite Ermessen notwendigerweise zu einer gewissen, vom Gesetzgeber in Kauf genommenen Ungleichheit. Selbst gleich oder ähnlich gelagerte Fälle unterscheiden sich durchwegs massgeblich in zumessungsrelevanten Punkten. Die aus diesen Umständen resultierende Ungleichheit in der Zumessung der Strafe reicht für sich allein nicht aus, um auf einen Missbrauch des Ermessens zu schliessen (BGE 135 IV 191 E. 3.1 mit Hinweisen).
2.
Die Beschwerde ist abzuweisen. Der Beschwerdeführer wird grundsätzlich kostenpflichtig (Art. 66 Abs. 1 BGG). Die Bedürftigkeit des Beschwerdeführers ist ausgewiesen, womit ihm für das Verfahren vor dem Bundesgericht die unentgeltliche Verbeiständung zu gewähren und sein Vertreter aus der Bundesgerichtskasse zu entschädigen ist. Dem Beschwerdeführer sind deshalb keine Kosten aufzuerlegen (Art. 64 Abs. 1 BGG). Der Beschwerdeführer wird sodann auf Art. 64 Abs. 4 BGG aufmerksam gemacht, wonach die begünstigte Partei der Gerichtskasse Ersatz zu leisten hat, wenn sie später dazu in der Lage ist.
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen.
2.
Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung wird gutgeheissen.
3.
Es werden keine Gerichtskosten erhoben.
4.
Dem Vertreter des Beschwerdeführers, Rechtsanwalt Thomas Häusermann, werden aus der Gerichtskasse des Bundesgerichts Fr. 3'000.-- ausgerichtet.
5.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, I. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 3. Oktober 2018
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Denys
Der Gerichtsschreiber: Moses