論文時延遙操作系統(tǒng)研究康喬.doc

1時延遙操作系統(tǒng)的能量觀測與控制研究進展時延遙操作系統(tǒng)的能量觀測與控制研究進展周生龍,宋愛國( 東南大學儀器科學與工程學院遠程測控技術江蘇省重點實驗室, 江蘇南京 210096)摘要: 能量觀測與控制方法基于無源理論, 在有源網(wǎng)絡端口觀測力和速度(位置)信號, 分析并動態(tài)補償能量以保持網(wǎng)絡穩(wěn)定, 無需控制對象模型信息和通信傳輸時延估計。綜述了時延遙操作系統(tǒng)的一端口和二端口網(wǎng)絡能量觀測與控制方案的研究進展, 討論了存在的主要問題, 并指出進一步研究的方向為定量分析操作性能、改進控制器工作條件、克服傳感器影響和安全操作等。關鍵詞: 時延; 遙操作; 能量觀測與控制。中圖分類號: TP242. 3 文獻標識碼: A 文章編號: 1000- 8829( 2010) 10- 0001- 05Research on Energy Observing and Control for Time Delay Teleoperation SystemsZHOU Sheng long, SONG Aiguo(Remote Measuring and Control Jiangsu Province Key Loboratory,School of Instrument Science and Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China)Obstract: Passivity based energy observing and control (EOC) monitors force and velocity /posit ion at non passive network port for energy, analyzes and dynamically compensates energy to stob ilize systems neither with controlled system mode l information nor signal transport de lay time estimation. The research of one port and two port network energy observing and control for time delay teleportation system s is summarized and main problems are discussed. Better controllers, quantitative tele operation performance analysis, overcoming sensoreffect and safe operation are pointed out further research.Key words: time delay; tele operation; energy observing and control遙操作起源于上世紀40年代, 在外層空間機器人探索、深海科學研究、危險環(huán)境作業(yè)、移動機器人、基于Interne t的遠程醫(yī)療等領域被廣泛的研究和應用 1- 5 。Sheridan等通過實驗研究指出了通信傳輸時延對遙操作系統(tǒng)的影響 6 并引起了極大關注。半個世紀以來克服遙操作系統(tǒng)通信環(huán)節(jié)時延、建立穩(wěn)定的系統(tǒng)、獲得透明操作性能一直是國內(nèi)外研究人員不懈努力的方向, 他們先后提出了無源理論、現(xiàn)代控制理論和虛擬現(xiàn)實等控制和算法 7- 13 , 在一定程度上解決了時延遙操作系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題, 同時盡可能地實現(xiàn)了更好的臨場感。通常使用固定阻抗來補償時延的影響。網(wǎng)絡端口能量觀測與控制方法 14 基于無源理論, 直接觀測系統(tǒng)端口的參數(shù)(力和速度/位置), 計算網(wǎng)絡能量, 判斷是否無源。若有源, 則引入一個環(huán)節(jié), 僅僅消耗使系統(tǒng)有源的能量, 通過能量補償達到保持系統(tǒng)無源穩(wěn)定的目的。該控制方法最初用來解決觸覺再現(xiàn)接口系統(tǒng)中接觸剛性虛擬墻的不穩(wěn)定性問題, 收稿日期: 2010- 03- 17基金項目: 國家863高技術項目( 2008AA040202); 教育部創(chuàng)新工程培育資金項目( 708045)作者簡介: 周生龍( 1974 ), 男, 四川南充人, 在讀博士生, 主要研究方向為時延遙操作機器人; 宋愛國( 1968 ), 男, 教授, 博士生導師, 主要從事機器人傳感與控制技術、康復工程研究。 其在無時延的本地觸覺接口系統(tǒng)中已經(jīng)得到廣泛討論 15- 17 , 許多研究人員還嘗試將其推廣到時延雙邊遙操作系統(tǒng)。盡管為了維持系統(tǒng)無源引入補償阻抗會降低操作性能, 并且還需要解決一些關鍵問題, 但因其具有不需要被控系統(tǒng)模型信息、不估計信號傳輸時延、動態(tài)補償?shù)葍?yōu)點, 在復雜時延和非結構多樣環(huán)境等遙操作系統(tǒng)中具有良好應用前景。本文首先介紹網(wǎng)絡端口能量觀測與控制方法的配置和基本算法, 然后歸納總結一端口和二端口網(wǎng)絡能量觀測控制方法在時延遙操作系統(tǒng)中的研究現(xiàn)狀, 討論存在的主要問題并展望進一步研究的方向。1 網(wǎng)絡能量觀測與控制1.1能量觀測考慮M 個端口的網(wǎng)絡N, 若所有端口能量參數(shù)F時延遙操作系統(tǒng)的能量觀測與控制研究進展 1( t)和V ( t)可獲得, 初始能量為E ( 0), 網(wǎng)絡N 無源的充要條件為 公式 1式中, 網(wǎng)絡端口能量參數(shù)F ( t )和V( t )的觀測一般可以通過采樣獲得, 若與遙操作系統(tǒng)的動態(tài)特性相比, 采樣周期 T 足夠小, 并假設網(wǎng)絡N 的初始能量E ( 0) = 0,則網(wǎng)絡N 在n時刻無源的能量Eab ( n )滿足 公式 21.2能量控制若網(wǎng)絡在每個n 時刻的能量Eob ( n)0則表明網(wǎng)絡無源, 消耗能量; 若Eob ( n)0 則表明網(wǎng)絡產(chǎn)生能量, 可能不穩(wěn)定, 產(chǎn)生的能量為- Eob ( n)。將產(chǎn)生的能量消耗掉就可以保持網(wǎng)絡無源, 因此, 公式 2既是網(wǎng)絡N 無源的判定準則也可作為控制目標。為了消耗不穩(wěn)定網(wǎng)絡產(chǎn)生的能量, 引入耗能環(huán)節(jié)a作為控制器, 根據(jù)端口的阻抗或導納特性, 分別配置串聯(lián)和并聯(lián)兩種形式 14 。在雙邊遙操作系統(tǒng)中通常使用（如圖1- 1）的一端口網(wǎng)絡串聯(lián)配置, f i 為力, vi 為速度( i= 1, 2)。根據(jù)實際控制關系畫成圖1- 2左邊的并聯(lián)形式, 引入控制器 后定義: f 1 = f 2 + vi。考慮公式 2中沒有必要計算 T 的乘法, 為了減小計算量, 定義新變量W ( n ) =Eob ( n ) / T, 那么判斷網(wǎng)絡有源的條件更換為W ( n ) 0。對于單端口網(wǎng)絡, 公式 2中M = 1, 能量控制基本方法按公式 3 公式 6計算。圖1- 1一端口網(wǎng)絡網(wǎng)絡端口輸入為v1 (n) = v2 (n) 公式 3W (n)的遞推計算為W (n) = W (n-1)+f2( n)v2(n)+(n-1)v22 (n-1) 公式 4控制器及其工作條件( v2 0)為 公式 5在控制器實時調(diào)節(jié)下得到網(wǎng)絡無源時的輸出f1(n)=f2(n)+(n)v2(n) 公式 6可以證明網(wǎng)絡引入控制器 后是無源的 14 , 即公式 7式( 5)表明能量控制器僅僅在網(wǎng)絡從無源變成有源時才工作, 消耗有源能量后網(wǎng)絡變成無源, 關閉控制器?？刂破鞴ぷ鲿r補償能量, 調(diào)節(jié)反饋力f 2, 同時也使反饋力&失真, 因為公式 6中f 1 ( n ) f2 ( n ), 系統(tǒng)透明性下降, 但下降程度僅為使網(wǎng)絡有源的能量。因此, 能量觀測與控制方法根據(jù)遙操作系統(tǒng)實際工作狀態(tài)進行能量動態(tài)補償, 無需被控系統(tǒng)模型信息, 也不估計通信時延, 對未知環(huán)境和多樣環(huán)境的遙操作具有實用意義。由一端口網(wǎng)絡容易得到二端口網(wǎng)絡的串聯(lián)配置 (如圖1- 2)。將主機械手的速度/位置信號、從機械手與環(huán)境作用的力反饋信號作為指令, 在通信網(wǎng)絡N 的主、從機械手端引入串聯(lián)阻抗配置 1 和 2, 同時作用調(diào)節(jié)速度指令和反饋力達到控制網(wǎng)絡能量的目的, 文獻 18給出了二端口網(wǎng)絡無時延條件下能量觀測與控制的基本算法。圖1- 2二端口網(wǎng)絡2 時延遙操作系統(tǒng)的能量觀測與控制二端口網(wǎng)絡能量觀測與控制基本算法中W ( n )的遞推計算與網(wǎng)絡兩端的觀測參數(shù)(f 2, v2 )、( f3, v3 )和控制器 1、 2 有關, 若f 3 和f2 分別表示從機械手與環(huán)境的作用力及其通過通信環(huán)節(jié)傳回主機械手端的力, v2和v3 分別為主機械手的速度(位置)及其通過通信環(huán)節(jié)傳到從機械手端的速度(位置) , 那么對于時延雙邊遙操作系統(tǒng)中的通信環(huán)節(jié)(如圖1- 3), 上述基本算法不能直接應用, 因為不管W ( n )放在主機械手端還是從機械手端, 空間距離和信號傳輸時延使主、從兩地的觀測參數(shù)( f2, v2 )和(f 3, v3 )不能同時獲得, 當通信環(huán)節(jié)有源時W ( n )的計算結果也不能同時傳送到主、從兩地的調(diào)節(jié)控制器 a1、 a2。圖1- 3力反饋雙邊遙操作系統(tǒng)操作者與遠程機器人之間存在遙距離, 通過通信環(huán)節(jié)傳輸信號, 通信環(huán)節(jié)通常存在時變時延, 影響遙操作系統(tǒng)的操作性能, 若時延達到一定程度還會導致系統(tǒng)不穩(wěn)定, 一個顯著的現(xiàn)象就是網(wǎng)絡變成了有源。多數(shù)控制策略建立帶時延(定時延或變時延)的系統(tǒng)模型, 必須估計時延, 然而復雜時延的精確估計比較困難(如Internet隨機時延)。力反饋雙邊遙操作系統(tǒng)模型可分解為若干一端口和二端口子網(wǎng)絡, 操作者、環(huán)境為典型的一端口子網(wǎng)絡, 主機械手、通信環(huán)節(jié)和從機械手都是二端口子網(wǎng)絡。如果以通信環(huán)節(jié)為中心, 把遙操作系統(tǒng)的子網(wǎng)絡通過各種組合視為一端口或二端口網(wǎng)絡處理, 網(wǎng)絡能量觀測與控制方法可用來保持網(wǎng)絡無源, 每個子網(wǎng)絡無源則遙操作系統(tǒng)全局無源穩(wěn)定。2.1一端口網(wǎng)絡方案將通信環(huán)節(jié)、從機械手及其控制器、環(huán)境組合為一個一端口網(wǎng)絡, 在通信環(huán)節(jié)的主機械手端引入能量觀測與控制環(huán)節(jié), 等效網(wǎng)絡如圖1所示。由于僅在通信環(huán)節(jié)的一端觀測和控制, 實現(xiàn)難度相對較低, 目前主要提出了3種控制算法。Hou提出用PD 控制從機械手, 將環(huán)境反作用力fe反饋回來進行觀測和調(diào)節(jié), 能量觀測19見公式 8, 控制器與公式 5類似, 輸出到主機械手的力為f 1 = Eob ( n ) / ( v2 T )。W are提出一種簡化的能量觀測方法 20 見公式 9,其中, dE /dt為能量微分, 控制器的算法同公式 5, 工作條件為Pob 0, 輸出調(diào)節(jié)力為f1 = f 2 - P ob /v2。E ob ( n + 1) = Eob ( n ) + f2v2 T 公式 8Po b = f2 v2 - dE /dt 公式 9 A rtigas將通信環(huán)節(jié)、從機械手及其控制器、環(huán)境組合為前向一端口網(wǎng)絡NFw d, 將操作者、主機械手及其控制器合并為一端口網(wǎng)絡后再與通信環(huán)節(jié)組合為反向一端口網(wǎng)絡NBwd, 其中通信環(huán)節(jié)是兩個一端口網(wǎng)絡的重疊部分, 提出的算法 21- 22 考慮通信環(huán)節(jié)時延影響, 并在主/從機械手與通信環(huán)節(jié)之間加入了無源連續(xù)離散連接環(huán)節(jié)消除模數(shù)和數(shù)模轉換產(chǎn)生的能量。2. 2 二端口網(wǎng)絡方案以通信環(huán)節(jié)為中心的二端口網(wǎng)絡方案主要有以下4種能量觀測與控制策略。Ryu將通信環(huán)節(jié)、主從機械手控制器的組合視為一個二端口網(wǎng)絡 23 - 24 , 在其兩端引入能量觀測和控制環(huán)節(jié), 這是最早的嘗試, 但沒有考慮空間距離和時間延遲, 因此無法應用到時延遙操作系統(tǒng)中。Iqbal在通信環(huán)節(jié)兩端進行能量觀測和控制 25- 26 , 主、從機械手端的能量補償均為阻抗配置。為解決通信環(huán)節(jié)兩端的能量參數(shù)(f2,v2)和(f3v3)同時獲得的問題, 在從機械手端用非線性卡爾曼濾波器建立從機械手與環(huán)境的非線性回歸估計模型, 在線預測從機械手端參數(shù)f3, 同時用統(tǒng)計方法估計網(wǎng)絡時延T, 算出主機械手速度(位置)傳到從機械手的滯后步長= T / T, 得到v3= v2(n-), 這樣就可以在通信環(huán)節(jié)的主機械手端計算W(n)由于W(n)放在通信環(huán)節(jié)的主機械手端, 其計算結果必須傳回從機械手端調(diào)節(jié)控制器, 為了解決兩端能量控制器的同步調(diào)節(jié)問題,引入了時間標簽。Ryu把二端口通信環(huán)節(jié)每個端口的能量分解為流入E in( k)和流出E ou t ( k )兩部分 27, 將主機械手端觀測的流入能量通過通信環(huán)節(jié)傳給從機械手端, 時延為T1 ( t); 將從機械手端觀測的流入能量通過通信環(huán)節(jié)傳給主機械手端, 時延為T2 ( t), 用上標M 和S 分別為主機械手和從機械手, 只要滿足公式 10和公式 11, 二端口網(wǎng)絡能量就滿足 0的無源穩(wěn)定條件, 若公式 10和公式 11任意一個不成立時, 在該端口啟動控制器, 需要傳輸4個信號即主機械手的速度(或位置)、從機械手與環(huán)境之間的作用力和兩端口的流入能量。K im提出通信環(huán)節(jié)的主從兩端都使用能量邊界控制策略 28 , 見公式 12和公式 13, 其本質與基本算法中公式 5和公式 6類似, 但對控制器!進行了必要約束: m in !( n) c, 并給出了約束條件c和m in ( n)的確定算法。 公式 10 公式 11 公式 12 公式 133 問題與展望3.1定量分析系統(tǒng)操作性能目前尚無文獻定量分析能量動態(tài)補償時對系統(tǒng)操作性能的影響程度, 因此一端口和二端口網(wǎng)絡方案各方法孰優(yōu)孰劣仍有待分析討論。操作者正確的感知才能做出正確的決策, 系統(tǒng)穩(wěn)定才有意義。操作者在力反饋遙操作系統(tǒng)中感知和控制環(huán)境的過程, 實際上是系統(tǒng)將環(huán)境阻抗傳遞到操作者的過程, 因此一般用系統(tǒng)傳遞環(huán)境阻抗的準確性來評價操作性能。環(huán)境阻抗可表示為Z e(s) = Fe( s) /Ve(s), 遙操作系統(tǒng)的主機械手端虛擬阻抗定義為Zv(s) = Fh(s)/Vm(s), 環(huán)境阻抗透明傳輸時Zv ( s) =Ze(s)。然而, 能量積分和補償計算并不依賴系統(tǒng)模型, 無法推導兩個阻抗的表達式, 需尋求其他途徑定量分析系統(tǒng)的操作性能。3.2改進控制器工作條件時延遙操作系統(tǒng)的一端口和二端口網(wǎng)絡能量觀測與控制方法以W ( n) 0并逐漸增大; k 發(fā)生很大突變, k km ax, W ( n)迅速減小, 但在W ( n ) 0 之前需要一定時間, 在這段時間內(nèi)系統(tǒng)已經(jīng)不穩(wěn)定 29 , 但控制器不會啟動。遠程操作的掘土機鐵鏟進入松軟土層到達一定深度碰到堅硬巖石、遠程醫(yī)療機械手抓住病人手臂首先接觸肌肉然后接觸骨頭等遙操作均屬此類情況。目前的3種解決方法都存在不足: D. Ryu將從機械手的位置信號進行DFT 變換得出一個新的判斷條件 29 , 對比實驗表明控制器啟動快一些, 但DFT 計算需要一定時間, 反應仍有滯后; R eza通過實驗指出能量觀測與控制方法在環(huán)境剛度大于某個值時控制效果比較好 30 , 設定一個剛度閾值作為控制器工作的判斷條件, 但需要對環(huán)境建模; Iqbal提出同時判斷W (n)及其變化趨勢 25 , 當W.( n ) 0 開始控制, 不必等到W (n) 0, 控制器反應速度快, 但能量積累非單調(diào)增加時會導致控制器誤動作。/ Zc = 0, 即從機械手自由運動。觀測的能量由0變成負值并繼續(xù)減小, 控制器按判斷條件實施控制, 自由運動的實際跟蹤效果反而變差 30 。目前文獻提出的兩種解決辦法不易實現(xiàn): K im 設定反饋力閾值為#,若在 時間內(nèi)|f | #就把觀測能量預置為0, 可以避免從機械手自由運動時控制器的啟動, 但準確標定#非常困難 31 ; Ryu將從機械手與環(huán)境之間的端口能量T fe(k)ve(k)作為控制器約束 24, 但環(huán)境參數(shù)(fe,ve)在具有時延通信環(huán)節(jié)的遙操作系統(tǒng)的主機械手端無法實時獲得。上述表明遠程從機械手在自由運動、與復雜環(huán)境交互作用時, 控制器工作條件仍需改進, 以達到快速、準確啟動控制器的目的。3.3 考慮傳感器的影響和操作者的安全以一端口網(wǎng)絡為例, n 時刻位置機械手傳感器輸出信號x 2 ( n), 端口速度參數(shù)v2 ( n)數(shù)值計算 公式 14 機械手的運動速度極慢時,由于傳感器靈敏度的限制, 位置輸出信號無變化,x2 (n) - x2(n- 1) = 0, 則v2(n)=0,控制器算法公式 5不適用;若位置變化量很小,則v2 (n)非常小,能量補償時對反饋力的調(diào)節(jié)量(n) v2 (n) =-W(n)/v2(n)非常大, 作用在主機械手執(zhí)行機構上就會產(chǎn)生瞬間(一個采樣周期內(nèi)調(diào)節(jié))甚至連續(xù)(若干個采樣周期調(diào)節(jié))強烈反彈, 對操作者非常危險。目前文獻極少討論如何克服遙操作系統(tǒng)低速作業(yè)的相關問題, 還需進一步探討補償力特殊處理算法, 以消除傳感器影響, 保證操作者安全。4 結束語研究表明網(wǎng)絡端口能量觀測與控制方法不僅適用于本地觸覺再現(xiàn)接口系統(tǒng), 也適用于時延雙邊遙操作系統(tǒng), 是保持系統(tǒng)無源穩(wěn)定的一種有效方法。不依賴被控系統(tǒng)模型信息、無需估計通信時延、能量動態(tài)補償和適用多樣環(huán)境是這種方法的突出優(yōu)點。進一步研究的重點建議放在定量分析操作性能、改進控制器工作條件、克服傳感器影響和確保操作者安全等方面。參考文獻: 1 W ang X Q, XuW F, Liang B, et a .l Genera l scheme o f te leo peration for spacerobot A . Proceedings o f the 2008IEEE/ASMEInternationa l Conference on Advanced In telligentM 2 M a rani G, Cho i S K, Yuh J. Underwa ter autonom ous m an ipu lation fo r interven tion m issions AUVs J . Ocean Eng inee r ing, 2009, 36( 1): 15- 23. 3H okayem P F, SpongM W. B ilateral te leoperation: an h istor i ca l surv ey J . Autom atica, 2006, 42( 12): 2035- 2057. 4Ste rb is J R, H anly E J, H erm an B C, e t a.l T ranscon tinenta lte lesurg ica l nephrectom y using the da V inc i robo t in a po r cine mode l J. Uro logy, 2008, 71( 5): 971- 973. 5王月姣, 李會軍, 宋愛國. 單自由度遠程康復訓練機器人系統(tǒng)設計 J. 測控技術, 2009, 28( 7): 41- 45. 6 Sher idan T B, FerrellW R. Remo tem an ipulative contro lw ithtransm ission de lay J. IEEE Transactions on H um an Factorsin E lec tron ics, 1963, H FE 4( 1): 25- 29. 7H osse in i Suny K, M om en iH, Janob i Sharifi F. A m odified a daptive controller design fo r te leopera tion system s J . Ro botics and Autonom ous System s, 2009, 11( 6): 1- 8. 8 Pa rk JH, Cho H C. S lid ing mode con tro l o f bila teral teleop e ration systems w ith fo rce reflection on the Internet A . Pro ceedings o f the 2000 EEE /RSJ Interna tiona l Confe rence onInte lligent Robots and System s C . Takam atsu, 2000. 9 Obe N, Yam anaka K. Sm ith predictor control and interna lm ode l con tro :l a tutoria l A. Proceedings o f SICE 2003 An nual Conference C. 2003: 1383- 1387. 10 Yoshida K, Nam erikaw a T. Stob ility and track ing prope rtiesin predictiv e contro l w ith adaptation for b ilateral te leope ration A . Proceedings o fAme rican Contro l Conference C S t. Louis, M issour,i 2009: 1323- 1328. 11W ang J, Gao S, H e N. Compensation obout tim e delay ofnetwo rked contro l system based on ! ga in J. M icroe lec tron ics & Com puter, 2009, 26( 4): 78- 80. 12W ang Y J, Sun F C, H u L H, et a.l Space teleoperation w ithla rge tim e de lay based on v ision feedback and v irtua l rea lity A . Proceed ings o f IEEE /ASME In ternational Con ferenceon Advanced Inte lligen t M echatronics C . S ingapore, 2009: 1200- 1205 13 Liu W, Song A G, Li H J. Force re flecting te leopera tion ofrobots based on on line correction of a v irtua l model J. Frontie rs of E lectr ica l and E lectronic Eng ineer ing in Ch ina, 2007, 2( 3) : 288- 292. 14 H anna fo rd B, Ryu J H. T im e dom a in passiv ity contro l ofhaptic interfaces J. IEEE Transactions on Robo tics andAutom ation, 2001, 18( 1): 1863- 1869. 15Lu X, Song A G. Stoble haptic rendering w ith deta iled ene r gy com pensating control J. Computers& G raph ics, 2008, 32( 5) : 561- 567.4 (測控技術) 2010年第29卷第10期 16Ryu J H, K im J H, Kw on D S, et a.l A s imu lation / exper i m enta l study of the no isy behav ior o f the tim e dom a in pas siv ity contro lle r fo r haptic inte rfaces A. Proceed ings o f the2005 IEEE Interna tiona l Conference on Robo tics and Auto m ation C. Ba rce lona, 2005: 4321- 4326. 17 Ryu J H, H annaford B, Preusche C, et a.l T ime dom a in pas siv ity contro lw ith re ference ene rgy behav io r A . Proceed ing s o f the 2003 IEEE /RSJ ln ternational Conference on Inte lligent Robo ts and System s C . 2003: 2932- 2937. 18 Ryu JH, Kw on D S, H annafo rd B. Stobility gua ranteed con tro :l time dom a in passiv ity approach J. IEEE Transac tionon Contro l System s Techno logy, 2004, 12( 6). 19 H ou Y J, Luecke G R. T im e de layed te leope ration systemcontro,l a passiv ity based m ethod A . Proceed ing s o f 12thInterna tiona l Con fe rence on Advanced Robotic C . Seat tle,WA, 2005: 796- 802. 20 W are J, Y eY Q, Pan Y J, et a.l Exper im enta l stud ies on im prov ing sa fety in haptic and te leoperation system s A . Pro ceed ings o f 2009 Am er ican C ontro lConferenc C. St. Lou is, CA, 2009: 3464- 3469. 21 Artig as J, Preusche C, H irzinger G. T ime dom ain passiv ityfo r de layed haptic te lepresence w ith energy reference A .Proceed ing s o f the 2007 IEEE /RSJ Interna tiona l C onfe r ence on Inte llig ent Robots and Sy stem s C . San D iego,CA, 2007: 1612- 1617. 22 Artigas J, Preusche C, H irzinger G, e t a.l B ilatera l energytransfe r in delayed te leope ra tion on the tim e dom a in A .Proceedings of IEEE Internationa l Conference on Robo ticsand Autom ation C . Pasadena, CA, 2008: 671- 676. 23 Ryu J , Kw on D S, H anna fo rd B. Stob le teleoperation w ithtim e dom ain pass iv ity contro l J . IEEE Transaction on Ro botics and Autom ation, 2004, 20( 2): 365- 373. 24 Ryu JH, K im J H. Stoble and h igh perform ance te leope ra tion w ith tim e dom a in passiv ity con tro :l reference energyfo llow ing schem e A . Proceed ing s o f 12th Internationa lConference on Advanced Robotics C. Sea ttle, WA, 2005. 25 Iqbal A, Roth H. Predictive time dom a in passiv ity contro lfor delayed te leoperation using energy der iva tives A . Pro ceed ing s o f 9th Internationa l Con ference on Contro,l Auto m ation, Robotics and V ision C. Singapore, 2006: 1- 6. 26 Iqba l A, Roth H. S tob ilization o f teleoperated system s w ithsto chastic tim e delays using tim e doma in passiv ity contro l A. Proceed ings of SICE ICASE International Jo in t Con ference C. Busan, 2006: 393- 398. 27 Ryu J H. B ila tera l contro l w ith tim e dom a in passiv ity ap proach under tim e vary ing comm un ication de lay A . Pro ceed ings of 16th IEEE Interna tiona l Symposium on Robo t&H um an Interactive Comm un ication C. Je ju, 2007. 28 K im J P, Seo C, Ryu J. A pre lim inary test fo r bila teral te leo peration using energy bounding a lgor ithm A . Proceed ingof 16th IEEE In ternational Conference on Robot & H um anInteractive Comm un ication C. Je ju, 2007: 304- 309. 29 Ryu D, Song J B, Kang S, et a.l Frequency dom ain stob ilityobserver and active dam ping contro l for stoble haptic inte r action