Тело паука как готовый пневматический механизм
Лапа паука устроена не так, как человеческая рука: у неё нет мышц, которые поочерёдно сгибают и разгибают каждый сустав. Мышцы главным образом сгибают конечность, а для распрямления паук использует давление жидкости внутри тела. Когда давление снижается, лапы снова складываются. Именно поэтому погибший паук обычно лежит с поджатыми ногами: активная работа мышц прекращается, и гидравлической силы для распрямления уже нет.
Исследователи использовали эту особенность как готовую конструкцию. Они вводили тонкую иглу в тело паука и подавали воздух. Возникшее давление расправляло суставы; лапы расходились и могли обхватить небольшой предмет. Сброс давления позволял им снова сомкнуться. Воздух здесь заменял жидкость, которой живой паук управлял бы изнутри.
Почему захват работает, но не становится полноценной рукой
Механизм полезен тем, что у него уже есть несколько суставчатых конечностей, способных охватить объект с разных сторон. При этом управлять ими можно одним источником давления, без моторов и сложной системы тяг для каждой лапы. Получается простой мягкий захват, который может удерживать предметы, не сдавливая их жёсткими плоскими губками.
Но это не восстановление движения и не управление пауком: его нервная система и мышцы больше не работают. Оператор меняет давление извне, а форма конечностей и их положение задают пределы захвата. Поэтому такая конструкция интересна прежде всего как экспериментальная идея для робототехники — использовать уже готовые природные структуры вместо изготовления каждого механического сочленения. В результате роль привода выполняет воздух, а сложность суставов достаётся устройству вместе с лапами.
