Saltar para:
Logótipo
Comuta visibilidade da coluna esquerda
Logótipo
Você está em: Início > Publicações > Visualização > JEMA-SINDYc: End-to-end Control using Joint Embedding Multimodal Alignment in Directed Energy Deposition

JEMA-SINDYc: End-to-end Control using Joint Embedding Multimodal Alignment in Directed Energy Deposition

Título
JEMA-SINDYc: End-to-end Control using Joint Embedding Multimodal Alignment in Directed Energy Deposition
Tipo
Artigo em Revista Científica Internacional
Ano
2025
Autores
Sousa, J
(Autor)
Outra
A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. Sem AUTHENTICUS Sem ORCID
Brandau, B
(Autor)
Outra
A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. Sem AUTHENTICUS Sem ORCID
Hemschik, R
(Autor)
Outra
A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. Sem AUTHENTICUS Sem ORCID
Darabi, R
(Autor)
Outra
A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. Sem AUTHENTICUS Sem ORCID
Armando Jorge Sousa
(Autor)
FEUP
Brueckner, F
(Autor)
Outra
A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. Sem AUTHENTICUS Sem ORCID
Reis, A
(Autor)
Outra
A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. A pessoa não pertence à instituição. Sem AUTHENTICUS Sem ORCID
Revista
A Revista está pendente de validação pelos Serviços Administrativos.
Vol. 109
ISSN: 2214-8604
Indexação
Publicação em ISI Web of Knowledge ISI Web of Knowledge - 0 Citações
Publicação em Scopus Scopus - 0 Citações
Outras Informações
ID Authenticus: P-018-EWH
Abstract (EN): Bringing AI models from digital to real-world applications presents significant challenges due to the complexity and variability of physical environments, often leading to unexpected model behaviors. We propose a framework that learns to translate images into control actions by modeling multimodal real-time data and system dynamics. This end-to-end controller offers enhanced explainability and robustness, making it well suited for complex manufacturing processes. This end-to-end framework differs from traditional approaches that rely on manually engineered features by learning complex relationships directly from raw data. Labels are only required during training to define the observable feature to be optimized. This adaptability significantly reduces development time and enhances scalability across varying conditions. This approach was tested in the Directed Energy Deposition (L-DED) process, a laser-based metal additive manufacturing technique that produces near-net-shape parts with exceptional energy efficiency and flexibility in both geometry and material selection. L-DED is inherently complex, involving multiphysics interactions, multiscale phenomena, and dynamic behaviors, which make modeling and optimization difficult. Effective control is crucial to ensure part quality in this dynamic environment. To address these challenges, we introduce Joint Embedding Multimodal Alignment with Sparse Identification of Nonlinear Dynamics for control (JEMA-SINDYc). It combines an image-based JEMA monitoring model, which predicts the melt pool size using only the on-axis sensor with labels provided by the off-axis camera, and dynamic modeling using SINDYc, which acts as a World Model by capturing system dynamics within the embedding space. Together, these components enable the development of an advanced controller trained via Behavioral Cloning. This approach improves part quality by minimizing porosity and reducing deformation. Thin-walled cylindrical parts were produced to validate and compare this approach with other control strategies, including both open-loop and JEMA-PID. This framework improves the reliability of AI-driven manufacturing and enhances control of complex industrial processes, potentially enabling wider adoption of the process.
Idioma: Inglês
Tipo (Avaliação Docente): Científica
Nº de páginas: 18
Documentos
Não foi encontrado nenhum documento associado à publicação.
Publicações Relacionadas

Da mesma revista

Polymer-based smart materials by printing technologies: Improving application and integration (2018)
Outra Publicação em Revista Científica Internacional
Oliveira, J; Correia, V; Castro, H; Martins, P; Lanceros Mendez, S
Printed Wheatstone bridge with embedded polymer based piezoresistive sensors for strain sensing applications (2018)
Artigo em Revista Científica Internacional
Castro, HF; Correia, V; Pereira, N; Costab, P; Oliveiraa, J; Lanceros Mendez, S
Pressure drop non-linearities in material extrusion additive manufacturing: A novel approach for pressure monitoring and numerical modeling (2024)
Artigo em Revista Científica Internacional
de Vries, S; Schuller, T; Galindo Rosales, FJ; Fanzio, P
Optimal shape design of printing nozzles for extrusion-based additive manufacturing (2024)
Artigo em Revista Científica Internacional
Schuller, T; Jalaal, M; Fanzio, P; Galindo Rosales, FJ
Design and validation of an innovative 3D printer containing a co-rotating twin screw extrusion unit (2022)
Artigo em Revista Científica Internacional
Netto, JMJ; Sarout, AI; Santos, ALG; Lucas, AD; Chinelatto, MA; Jorge Lino; Gaspar-Cunha, A; Covas, JA; Silveira, ZD

Ver todas (6)

Recomendar Página Voltar ao Topo
Copyright 1996-2025 © Faculdade de Psicologia e de Ciências da Educação da Universidade do Porto  I Termos e Condições  I Acessibilidade  I Índice A-Z
Página gerada em: 2025-11-25 às 22:48:21 | Política de Privacidade | Política de Proteção de Dados Pessoais | Denúncias | Livro Amarelo Eletrónico