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Output Second-order Sliding-mode Control for a Gecko Biomimetic Climbing Robot

Journal of Bionic Engineering 2019年第4期16卷 633-646页

作者： David Cruz-Ortiz Mariana Ballesteros-Escamilla Isaac Chairez Alberto Luviano sepl UPIITAInstitute Politecnico NationalAv.Institute Politecnico National 258007340Mexico Bioprocesses Department UPIBIInstitute Politecnico NationalAv.Acueducto 55007340Mexico

The aim of this study is to propose the output controller to solve the execution of the gait sequence for Gecko Bio-inspired Robotic Devices (GBRDs).The Twisting Controller (TC) serves as basis of the tracking trajectory designed *** TC uses both the tracking error and its estimated derivative,which is calculated by a set of distributed Super-Twisting Algorithms (STAs).Each STA is implemented as a robust and exact *** output-based controller structure corresponds to a sort of decentralized form for robotic ***,each articulation is controlled by an independent TC.A set of proposed references trajectories reproduce the gait cycle of a Real Gecko-Lizard (RG-L).The reference trajectories are proposed as the superposition of sigmoid functions ful-filling the conditions of the Bezzier *** simulations evaluate the GBRD movement enforced by the suggested controller in the horizontal as well as the vertical *** own 3D printed GBRD is the experimental platform aimed to test the distributed *** controlled vacuum pumps are used to adhere the GBRD to the wall surfaces.A set of experimental validations confirm the robustness and the reliability of the proposed controller when its performance is compared with classical output feedback controllers.

关键词： gecko robot biomimetic output-based controller twisting controller Super-Twisting Algorithm(STA)

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