Florent Di Meglio

Professeur

Discipline(s): Signal, image, automatique, robotique et génie industriel
Thème(s): Géothermie, Médecine personnalisée et prédictive, Robotique

Mots-clés

Équipe

CAS

Biographie

Florent Di Meglio est un chercheur dont les travaux se concentrent sur la modélisation, l’observation et le contrôle des systèmes dynamiques complexes, avec une expertise marquée dans les domaines des systèmes hybrides, des équations aux dérivées partielles (EDP) et des applications industrielles. Ses recherches abordent des problématiques variées, allant de la stabilisation des exosquelettes à la détection de vibrations en forage pétrolier, en passant par l’estimation d’état pour les systèmes non linéaires et hybrides. Une part importante de ses contributions porte sur le développement de méthodes d’observation et de contrôle robustes, intégrant des outils théoriques avancés tels que les transformations de backstepping, les observateurs de type Kazantzis-Kravaris/Luenberger (KKL), ou encore les approches basées sur l’apprentissage automatique pour l’identification de systèmes dynamiques. Ses travaux récents explorent également l’intersection entre l’intelligence artificielle et les méthodes physiques, notamment pour améliorer la généralisation des modèles prédictifs dans des contextes industriels comme le forage ou la combustion.

Publication(s)

2025
Motion Planning for Self-Balanced Lower-Limb Exoskeletons DOI : 10.1016/B978-0-443-14081-5.00067-2
2025
Saltation-Based analysis of estimation error in observers for hybrid systems with unknown jump times DOI : 10.1109/CDC57313.2025.11312843
2025
Domain Generalization for Time Series: Enhancing Drilling Regression Models for Stick-Slip Index Prediction
2024
Towards Gluing KKL Observer for Hybrid Systems with Unknown Jump Times DOI : 10.1109/CDC56724.2024.10886607
2024
Data-Driven Observability Analysis for Nonlinear Stochastic Systems DOI : 10.1109/TAC.2023.3346812
2024
Combining Machine-Learning and Physics-Based Models to Mitigate Stick-Slip in Real-Time DOI : 10.2118/217750-MS
2024
Acoustic Boundary Output Feedback Stabilization of Dynamic n-τ Model Flame via Duct With Variable Cross Section DOI : 10.1109/TAC.2024.3392445
2023
Clustering-Enhanced Deep Learning Method for Computation of Full Detailed Thermochemical States via Solver-Based Adaptive Sampling DOI : 10.1021/acs.energyfuels.3c01955
2023
Towards Gain Tuning for Numerical KKL Observers DOI : 10.1016/j.ifacol.2023.10.1730
2023
Robustification of stabilizing controllers for ODE-PDE-ODE systems: A filtering approach DOI : 10.1016/j.automatica.2022.110724
2023
Enabling safe walking rehabilitation on the exoskeleton Atalante: experimental results DOI : 10.1109/ICRA48891.2023.10161235
2023
Recognition Models to Learn Dynamics from Partial Observations with Neural ODEs
2022
Fast replanning of a lower-limb exoskeleton trajectories for rehabilitation DOI : 10.1109/CDC51059.2022.9992460
2022
Observer Design based on Observability Decomposition for Hybrid Systems with Linear Maps and Known Jump Times DOI : 10.1109/CDC51059.2022.9993225
2022
MOVIE: A Velocity-Aided IMU Attitude Estimator for Observing and Controlling Multiple Deformations on Legged Robots DOI : 10.1109/LRA.2022.3149025
2022
Modelling of pulsating inverted conical flames: a numerical instability analysis DOI : 10.1080/13647830.2021.2011961
2021
Robust Control Design of Underactuated 2 × 2 PDE-ODE-PDE Systems DOI : 10.1109/LCSYS.2020.3003514
2021
Joint State and Dynamics Estimation with High-Gain Observers and Gaussian Process Models DOI : 10.1109/LCSYS.2020.3042412
2021
A phenomenological transient model of bit foundering DOI : 10.1016/j.petrol.2020.108299
2021
Joint state and dynamics estimation with high-gain observers and Gaussian process models DOI : 10.23919/ACC50511.2021.9482714
2020
Estimating Both Reflection Coefficients of 2×2 Linear Hyperbolic Systems with Single Boundary Measurement DOI : 10.1109/CDC42340.2020.9304413
2020
Robust output feedback stabilization for two heterodirectional linear coupled hyperbolic PDEs DOI : 10.1016/j.automatica.2020.108896
2020
Numerical design of Luenberger observers for nonlinear systems DOI : 10.1109/CDC42340.2020.9304163
2020
Robust output feedback stabilization of an ODE–PDE–ODE interconnection DOI : 10.1016/j.automatica.2020.109059
2020
Stability Analysis for a Class of Linear 2times 2 Hyperbolic PDEs Using a Backstepping Transform DOI : 10.1109/TAC.2019.2934384
2020
Modeling and numerical implementation of managed-pressure-drilling systems for the assessment of pressure-control systems DOI : 10.2118/201108-PA
2020
Closed-loop tool face control with the bit off-bottom DOI : 10.1016/j.jprocont.2020.03.011
2020
Improving low-level control of the exoskeleton atalante in single support by compensating joint flexibility DOI : 10.1109/IROS45743.2020.9340900
2020
Corrigendum to “Robust output feedback stabilization for two heterodirectional linear coupled hyperbolic PDEs” [Automatica 115] (Automatica (2020) 115, (S0005109820300947), (10.1016/j.automatica.2020.108896)) DOI : 10.1016/j.automatica.2020.109107
2020
State Estimation for a Legged Robot with Multiple Flexibilities Using IMUs: A Kinematic Approach DOI : 10.1109/LRA.2019.2953006
2020
An observer for the electrically heated vertical rijke tube with nonlinear heat release DOI : 10.1016/j.ifacol.2020.12.2461
2020
Reduced order model of laminar premixed inverted conical flames DOI : 10.2514/6.2020-0416
2019
Observer Design for a Coupled ODE-PDE System from a Wellbore Reservoir Drilling Model DOI : 10.1109/CDC40024.2019.9029250
2019
Delay robust state feedback stabilization of an underactuated network of two interconnected PDE systems DOI : 10.23919/acc.2019.8814858
2019
Delay robust control design of under-actuated PDE-ODE-PDE systems DOI : 10.23919/acc.2019.8814788
2019
Estimating friction factors while drilling DOI : 10.1016/j.petrol.2019.04.014
2019
Late-lumping backstepping control of partial differential equations DOI : 10.1016/j.automatica.2018.11.024
2019
An explicit mapping from linear first order hyperbolic PDEs to difference systems DOI : 10.1016/j.sysconle.2018.11.012
2019
Stability Analysis of a 2 × 2 Linear Hyperbolic System with a Sampled-Data Controller via Backstepping Method and Looped-Functionals DOI : 10.1109/TAC.2018.2855112
2019
Boundary exponential stabilization of 1-dimensional inhomogeneous quasi-linear hyperbolic systems DOI : 10.1137/15M1012712
2018
Delay-Robust Control Design for Two Heterodirectional Linear Coupled Hyperbolic PDEs DOI : 10.1109/TAC.2018.2798818
2018
Avoiding stick slip vibrations in drilling through startup trajectory design DOI : 10.1016/j.jprocont.2018.07.019
2018
Two-sided boundary stabilization of heterodirectional linear coupled hyperbolic PDEs DOI : 10.1109/TAC.2017.2763320
2018
Delay-robust stabilization of a hyperbolic PDE–ODE system DOI : 10.1016/j.automatica.2018.06.033
2018
Input shaping for infinite dimensional systems with application on oil well drilling DOI : 10.23919/ECC.2018.8550451
2018
Robust output regulation of 2× 2 hyperbolic systems: Control law and Input-to-State Stability DOI : 10.23919/ACC.2018.8431176
2018
Estimation of Multiple Flexibilities of an Articulated System Using Inertial Measurements DOI : 10.1109/CDC.2018.8619734
2018
Benchmarking of Industrial Stick-Slip Mitigation Controllers DOI : 10.1016/j.ifacol.2018.06.382
2018
Stabilization of coupled linear heterodirectional hyperbolic PDE–ODE systems DOI : 10.1016/j.automatica.2017.09.027
2018
Transient Modelling of Influx and Observer Implementation for Estimation while Drilling DOI : 10.1109/CDC.2018.8619526
2017
Boundary Estimation of Boundary Parameters for Linear Hyperbolic PDEs DOI : 10.1109/TAC.2016.2643442
2017
Trajectory tracking for a system of two linear hyperbolic PDEs with uncertainties DOI : 10.1016/j.ifacol.2017.08.1357
2017
Prediction-based control of linear systems subject to state-dependent state delay and multiple input-delays DOI : 10.1109/CDC.2017.8264206
2016
Two-sided boundary stabilization of two linear hyperbolic PDEs in minimum time DOI : 10.1109/CDC.2016.7798736
2016
Estimating the left boundary condition of coupled 1-D linear hyperbolic PDEs from right boundary sensing DOI : 10.1109/ECC.2016.7810614
2016
A simplified two-phase flow model using a quasi-equilibrium momentum balance DOI : 10.1016/j.ijmultiphaseflow.2016.03.017
2016
Control of Homodirectional and General Heterodirectional Linear Coupled Hyperbolic PDEs DOI : 10.1109/TAC.2015.2512847
2016
Adding an integrator to backstepping: Output disturbances rejection for linear hyperbolic systems DOI : 10.1109/ACC.2016.7525443
2016
Minimum time control of heterodirectional linear coupled hyperbolic PDEs DOI : 10.1016/j.automatica.2016.05.030
2016
A methodology for classifying operating regimes in underbalanced-drilling operations DOI : 10.2118/178920-PA
2016
Prediction-based control of linear input-delay system subject to state-dependent state delay - Application to suppression of mechanical vibrations in drilling DOI : 10.1016/j.ifacol.2016.07.427
2015
Optimal charging of vehicle-to-grid fleets via PDE aggregation techniques DOI : 10.1109/ACC.2015.7171839
2015
Finite-time backstepping boundary stabilization of 3 × 3 hyperbolic systems DOI : 10.1109/ECC.2015.7330527
2015
A distributed parameter systems view of control problems in drilling DOI : 10.1016/j.ifacol.2015.08.043
2014
Control-oriented drift-flux modeling of single and two-phase flow for drilling DOI : 10.1115/DSCC2014-6121
2014
An adaptive observer for hyperbolic systems with application to UnderBalanced Drilling
2013
Stabilization of a system of n + 1 coupled first-order hyperbolic linear PDEs with a single boundary input DOI : 10.1109/TAC.2013.2274723
2013
A backstepping boundary observer for a class of linear first-order hyperbolic systems DOI : 10.23919/ecc.2013.6669563
2013
Backstepping and flatness approaches for stabilization of the stick-slip phenomenon for drilling DOI : 10.3182/20130204-3-FR-2033.00126
2012
Backstepping stabilization of an underactuated 3 × 3 linear hyperbolic system of fluid flow equations
2012
Stabilization of a linear hyperbolic system with one boundary controlled transport PDE coupled with n counterconvecting PDEs DOI : 10.1109/CDC.2012.6426367
2012
Stabilization of slugging in oil production facilities with or without upstream pressure sensors DOI : 10.1016/j.jprocont.2012.02.014
2012
Model-based control of slugging: Advances and challenges DOI : 10.3182/20120531-2-NO-4020.00029
2011
Slugging in multiphase flow as a mixed initial-boundary value problem for a quasilinear hyperbolic system DOI : 10.1109/acc.2011.5991300
2010
Feed-forward control of open channel flow using differential flatness DOI : 10.1109/TCST.2009.2014640
2010
Model-based control of slugging flow: An experimental case study DOI : 10.1109/acc.2010.5531271
2010
Reproducing slugging oscillations of a real oil well DOI : 10.1109/CDC.2010.5717367
2009
A first principle model for multiphase slugging flow in vertical risers DOI : 10.1109/CDC.2009.5400680
2008
Feed-forward river flow control using differential flatness DOI : 10.1109/CDC.2008.4738968

Projets

2026-2030 MARINER Partenaire Site web : https://www.mariner-he.eu Budget: 7 M€ Financé par Horizon UE dans le cadre du Partenariat pour l'hydrogène propre, le projet MARINER développera et validera un système modulaire de piles à combustible à membrane échangeuse de protons d'une puissance de 1 MW, extensible au-delà de 10 MW, destiné au transport maritime entièrement alimenté à l'hydrogène.
2017-2021 MAGISTER Partenaire Site web: https://www.magister-itn.eu Projet H2020 Marie-Curie EID – ITN portant sur les instabilités thermo-acoustiques dans les moteurs à combustion.
2016-2020 HYDRA Partenaire Projet H2020 Marie-Curie EID - ITN portant sur la modélisation et le contrôle des dynamiques hydrauliques pour l'automatisation du forage.
2016-2020 MACSDRILL Participant Participation au project ANR JCJC de Delphine Bresch-Pietri portant sur les vibrations mécaniques pendant le forage.

Enseignements

Trimestre MECATRO

2023 – en cours Responsable

Sur le format des Projet d'Ingénierie de 2e année à Mines Paris - PSL, ce trimestre s'articule autour de la conception, la fabrication et la commande d'une plateforme de robotique.

Introduction à l'automatique

2024 – en cours Responsable

Cours d'Introduction à l'automatique dispensé en 2e année du Cycle IS (formation continue et apprentissage) de Mines Paris -- PSL.

Automatique

2024 – en cours Responsable

Cours d'automatique dispensé en 3e année du Cycle IS (formation continue et apprentissage) de Mines Paris -- PSL.

Traitement du signal

2015 – 2022 Responsable

Cours de traitement du signal dispensé en Tronc Commun du Cycle Ingénieur Civil de Mines Paris -- PSL.

Automatique et Dynamique des Systèmes

2014 – 2019 Responsable

Cours de théorie du contrôle dispensé en Tronc Commun du Cycle Ingénieur Civil de Mines Paris -- PSL.

Direction(s) de thèse(s)

2025 Automatisation de la gestion de la pression artérielle en chirurgie et soins intensifs BURÉ Simon
2025 Commande du procédé de Cold Spray par apprentissage renforcé LAMARQUE Maxence
2024 Observateurs d'état pour les piles à combustible à hydrogène pour l'optimisation du rendement et de la durabilité FONTAINE Anne-Flor
2024 Gestion des limitations électriques par anti-windup pour le moteur électrique WEHBE Ali
2024 Observation d'état pour les systèmes dynamiques non réguliers et hybrides ALLEAUME Valentin
2022 Approches Basées sur les Données et la Physique pour l'Estimation du Stick-Slip YAHIA Hana
2021 Synthèse d'Observateurs pour les Systèmes Hybrides TRAN Gia Quoc Bao
2020 Algorithme d'apprentissage profond appliqué au calcul des termes sources chimiques pour la simulation 3D d'écoulements réactifs CHEN Xi
2019 Assimilation de données expérimentales : estimation à base d'apprentissage pour modèles sous forme d'état BUISSON-FENET Mona
2019 Algorithmes de contrôle permettant l'entraînement à la marche avec des exosquelettes auto-équilibrés pour les membres inférieurs BRUNET Maxime
2018 Algorithmes d'estimation pour les instabilités thermo-acoustiques avec dynamique distribuée et non-linéaire WILHELMSEN Nils
2018 Etude numérique d’une flamme laminaire prémélangée instable et observateurs de Luenberger numériques DA COSTA RAMOS Louise
2017 Modélisation et estimation de la dynamique des flux du réservoir dans les opérations de forage VELMURUGAN Naveen
2017 Estimation et contrôle des déformations d'un exosquelette à partir de centrales inertielles VIGNE Matthieu
2015 Contrôle robuste d'EDPs linéaires hyperboliques par méthodes de backstepping AURIOL Jean