Когато Фей Яп, студентка по машинно инженерство, видя мъртъв паяк, свит в коридора, това я накара да се замисли дали може да се използва като роботизиран предмет.
Превръщането на мъртви паяци в механични дръжки може да е идеята на някои хора за ужасяващ сценарий, но може да има осезаеми ползи. Краката на паяка могат да хващат здраво и меко големи, деликатни и неправилни предмети, без да ги счупят.
Ето защо, в сътрудничество с машинния инженер Даниел Престън, Яп и колеги от университета Райс Открийте Начин да накарате краката на мъртъв вълк паяк да се разтворят и да грабне предмети.
Те нарекоха този нов тип роботи „микроби“.
Колкото и да е странно, краката на паяка нямат мускули за разтягане, а вместо това движат краката си чрез хидравлично налягане – те имат така наречената прозомна камера или Цефалоторакскоито се свиват, които изпращат вътрешни телесни течности нагоре по краката им, което ги кара да се разтягат.
И така, екипът вкара игла в прозомната камера на паяка и направи уплътнение около върха на иглата с топка суперлепило. Изстискването на малка глътка въздух през спринцовката беше достатъчно, за да активира краката на паяка, постигайки пълен обхват на движение за по-малко от една секунда.
Яп казва в видео На уебсайта на университета Райс.
„Оценихме къде искаме да поставим иглата. И когато го направихме, проработи, първия път, веднага. Дори не знам как да го опиша този момент.“
Екипът успя да накара мъртвия паяк да грабне малка топка и използва този експеримент, за да определи пиковата сила на захващане от 0,35 милинютона.
След това те демонстрираха използването на мъртъв паяк, за да вдигнат деликатни предмети и електроника, включително да накарат този съединител да премахне проводник, прикрепен към електрически джъмпер, и след това да премести блок от полиуретанова пяна.
Те също така показаха, че един паяк може да понесе тежестта на друг паяк с приблизително същия размер.
Тъй като паяците разширяват краката си, като прилагат хидравличен натиск върху тях ЦефалотораксКогато умрат, хидравличната система вече не работи. Участват мускулите флексори на краката на паяка жестокостта на смърттано тъй като мускулите работят само в една посока, паякът се свива.
Докато повечето компоненти на създадените от човека роботи са много сложни за производство, паяците наистина са сложни (за съжаление за арахнофобията), налични в изобилие.
„Концепцията за маскарад, предложена в тази работа, се възползва от уникалните дизайни, създадени от природата, които могат да бъдат сложни или дори изкуствено невъзможни за възпроизвеждане“, казват изследователите в своето проучване. хартия.
Паяците също са биоразградими, така че използването им като роботизирани части ще намали количеството отпадъци в роботите.
„Едно от приложенията, където можехме да видим това използване, е микроманипулацията и това може да включва неща като микроелектронни устройства,“ казва Престън във видеото.
Един недостатък на съединителя на мъртъв паяк е, че той започва да изпитва известно износване след няколко дни или след 1000 цикъла на отваряне и затваряне.
„Смятаме, че това е свързано с проблеми със сухи фуги. Смятаме, че можем да преодолеем това чрез прилагане на полимерни покрития,“ обясни Престън.
Изследователите експериментираха с покриване на паяци вълци с пчелен восък и установиха, че загубата на масата им е 17 пъти по-малка от тази на паяк без покритие за 10 дни, което означава, че задържа повече вода и хидравличната му система може да работи по-дълго.
Това проучване е публикувано в напреднала наука.
More Stories
Изследователите са открили начин да огъват светлината около ъглите и е лудост да го видим в действие
Тази зашеметяваща снимка на лице на мравка изглежда като нещо от кошмар: ScienceAlert
SpaceX изстреля 23 сателита Starlink от Флорида (видео и снимки)