При создании роботов ученые часто вдохновляются примерами из живой природы, но в этот раз они пошли дальше и начали использовать мертвые организмы как компоненты для машин. Эту новую область исследований назвали «некроботикой». Команда ученых из Техасского университета Райса разработала метод, позволяющий использовать мертвых пауков для деликатного захвата мелких предметов.
Как это работает?
В отличие от млекопитающих, которые двигают конечностями, расслабляя и сокращая мышцы, пауки двигают ногами посредством гидравлики. Около головы паука находится «камера просомы», которая которая посылает кровь в ноги. Повышение давления в камере вызывает распрямление ног. Когда давление падает, ноги сворачиваются. Это, в частности, объясняет, почему мертвые пауки обычно сжимаются в комок.
Профессор Дэниел Престон из Университета Райса решил использовать эту особенность. Его метод предполагает, что в камеру просомы мертвого паука вводят иглу. Иглу фиксируют на теле паука при помощи капли клея, герметизируя таким образом конструкцию.
С помощью шприца, прикрепленного к игле, небольшое количество воздуха вводится в камеру, приводя ноги мертвого паука в движение. Когда воздух высасывается из камеры, ноги сжимаются. Так создается оригинальный роботизированный манипулятор, изящно сочетающий механику и мертвую плоть.
Зачем это нужно?
Манипулятор позволяет деликатно подбирать мелкие предметы. Тесты, проведенные учеными, показывают, что некроботический захват на основе мертвого паука способен поднимать вес, составляющий до 130% от собственной массы тела паука.
По словам исследователей, одна тушка паука выдерживает около 1000 циклов размыкания/замыкания, прежде чем ткани начинают деградировать. Но есть надежда, что добавление к конструкции полимерного покрытия может увеличить ее долговечность.
Некробиотика сама по себе является невероятно впечатляющим направлением исследований, но у «паучьих захватов» есть целый ряд полезных практических применений. «Существует много повторяющихся задач, связанных с необходимостью поднимать и перемещать предметы в очень маленьких масштабах. Такие манипуляторы можно применять даже при сборке микроэлектроники. Кроме того, пауки биоразлагаемы. Поэтому технология не будет создавать большого количества отходов, в отличие от более традиционных компонентов», - говорит профессор Престон.
Так что не исключено, что в скором будущем ваш следующий смартфон будут собирать цепкие лапки мёртвых пауков.
Статья об исследовании была опубликована в журнале Advanced Science.
