เนโครโบติกส์คือการปฏิบัติในการใช้วัสดุชีวภาพ (หรือสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้ว) เป็นส่วนประกอบของหุ่นยนต์^{[ 1 ]}เนโครโบติกส์สามารถใช้เป็นทางเลือกแทนส่วนประกอบเชิงกลที่ผลิตได้ยากโดยใช้ส่วนประกอบทางชีวภาพที่ออกแบบโดยการคัดเลือกตามธรรมชาติเพื่อใช้ประโยชน์จากการออกแบบคัดเลือกที่พัฒนาอย่างสูงซึ่งนำมาใช้ในสิ่งมีชีวิตทางชีวภาพผ่านกระบวนการวิวัฒนาการ

ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2565 นักวิจัยในห้องปฏิบัติการนวัตกรรมเพรสตันมหาวิทยาลัยไรซ์ในเมืองฮิวสตัน รัฐเท็กซัสได้ตีพิมพ์บทความในวารสารAdvanced Scienceโดยแนะนำแนวคิดและสาธิตความสามารถโดยการนำแมงมุมที่ตายแล้วมาใช้เป็นแขนจับหุ่นยนต์ และใช้แรงดันอากาศเพื่อกระตุ้นแขนจับของหุ่นยนต์^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

ในเดือนเมษายน ปี 2025 นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยชินชูได้สร้าง "โดรนลูกผสมชีวภาพ" โดยใช้หนวดของผีเสื้อไหมในการตรวจจับแหล่งที่มาของกลิ่น

ในเดือนพฤศจิกายนปี 2025 นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแมคกิลล์ได้สาธิตการใช้ส่วนงวงของยุงเป็นหัวฉีดละเอียดในการพิมพ์ 3 มิติเชิงทดลอง

Necrobotics ใช้ระบบไฮดรอลิกอินทรีย์ของแมงมุมและขาที่กะทัดรัดของพวกมันเพื่อสร้างระบบจับยึดที่มีประสิทธิภาพและเรียบง่าย ตัวจับยึดแมงมุม Necrobotic สามารถยกวัตถุขนาดเล็กและเบาได้ จึงทำหน้าที่เป็นทางเลือกแทนตัวจับยึดเชิงกลขนาดเล็กที่ซับซ้อนและมีราคาแพง^{[ 6 ]}

จุดเด่นหลักของโครงสร้างร่างกายแมงมุมในเนโครโบติกส์คือกลไกขาที่กะทัดรัดและการใช้แรงดันไฮดรอลิก^{[ 7 ] [ 8 ]}กายวิภาคของแมงมุมใช้ ระบบแรงดัน ไฮดรอลิก (ของเหลว) ที่เรียบง่าย ขาแมงมุมมีกล้ามเนื้อที่งอได้ซึ่งจะหดขาตามธรรมชาติเมื่อผ่อนคลาย^{[ 1 ] [ 8 ]}ต้องใช้แรงเพื่อเหยียดและยืดขา ซึ่งแมงมุมทำได้โดยการสูบของเหลวฮีโมลิมฟ์ (เลือด) ผ่านข้อต่อเพื่อใช้เป็นแรงดันไฮดรอลิก^{[ 6 ] [ 8 ]}ไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานภายนอกในการงอขาเนื่องจากกล้ามเนื้อที่งอได้อยู่ในสภาพงอตามธรรมชาติ^{[ 1 ]}

ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2565 นักวิจัยในห้องปฏิบัติการนวัตกรรมเพรสตัน มหาวิทยาลัยไรซ์ ได้ตีพิมพ์บทความที่ให้รายละเอียดเกี่ยวกับการทดลองของพวกเขาเกี่ยวกับเครื่องจับยึด แม้ว่าแมงมุมที่ตายแล้วจะไม่ผลิตฮีโมลิมฟ์อีกต่อไป แต่ Te Faye Yap (ผู้เขียนหลักและผู้สำเร็จการศึกษาด้านวิศวกรรมเครื่องกล) พบว่าการสูบอากาศผ่านเข็มเข้าไปในส่วนหัวและอก (ลำตัวหลัก) ของแมงมุมจะให้ผลลัพธ์เช่นเดียวกับฮีโมลิมฟ์^{[ 1 ]}ระบบไฮดรอลิก (ของเหลว) เดิมถูกแปลงเป็นระบบนิวแมติก (อากาศ) โดยพื้นฐานแล้ว

1. หาแมงมุมมาสักตัว
2. ทำการุณยฆาตแมงมุมโดยใช้ความเย็นจัดประมาณ -4°C เป็นเวลา 5-7 วัน
3. สอดเข็มฉีดยาขนาด 25 เกจเข้าไปในส่วนหัวและอก (ลำตัวหลัก) ของแมงมุม
4. ทากาวรอบเข็มเพื่อปิดผนึกและปล่อยให้แห้ง
5. ต่อกระบอกฉีดยาหรือปั๊มเข้ากับเข็ม
6. ยืดขาแมงมุมโดยการสูบอากาศเข้าไป^{[ 1 ]}

แรงดันปกติในขาของแมงมุมที่พักผ่อนอยู่ระหว่าง 4 kPa ถึง 6.1 kPa นักวิจัยได้ยืดขาโดยการเพิ่มแรงดันภายในของแมงมุมเป็น 5.5 kPa ^{[ 1 ]}การสูบอากาศเข้าไปในร่างกายจะเพิ่มแรงดันภายใน ทำให้ขาขยายออก การสูบอากาศออกจากร่างกายจะลดแรงดันภายใน ทำให้ขาหดตัวเนื่องจากกล้ามเนื้อขาที่งอ เมื่อแรงดันภายในลดลงเหลือ 0 kPa ตัวจับจะปิดสนิท ทำให้ตัวจับสามารถจับวัตถุได้ การกระทำนี้แสดงให้เห็นว่าเมื่อแรงดันภายในลดลง แรงจับจะเพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน เมื่อแรงดันภายในเพิ่มขึ้น แรงจับจะลดลง^{[ 1 ]}จากการจับลูกปัดอะซิเตทที่มีน้ำหนักแต่ละเม็ด พบว่าตัวจับของเนโครโบติกมีแรงจับสูงสุด 0.35 มิลลินิวตัน^{[ 1 ] [ 6 ]}

เพื่อประเมินแรงยึดจับของแมงมุมขนาดเล็กและขนาดใหญ่ นักวิจัยได้สร้างแผนภูมิเพื่อทำนายแรงยึดจับที่สัมพันธ์กับขนาดของแมงมุม น้ำหนักตัวของแมงมุมหมาป่าค่อนข้างเท่ากับแรงยึดจับของขา^{[ 1 ]}มวลของขาจับคือ 33.5 มิลลิกรัม และสามารถยกน้ำหนักได้ 1.3 เท่าของน้ำหนักตัว (43.6 มิลลิกรัม หรือ 0.35 มิลลินิวตัน) ^{[ 1 ]}อย่างไรก็ตาม สำหรับแมงมุมขนาดใหญ่ แรงยึดจับที่สัมพันธ์กับน้ำหนักตัวจะลดลง ตัวอย่างเช่นแมงมุมกินนกยักษ์ 200 กรัม คาดว่าจะยกน้ำหนักได้ 10% ของน้ำหนักตัว (20 กรัม หรือ 196 มิลลินิวตัน) ^{[ 1 ] [ 6 ]}แม้ว่าจะมีความสัมพันธ์ผกผันระหว่างมวลของแมงมุมและแรงยึดจับ แต่แมงมุมขนาดใหญ่จะออกแรงยึดจับมากกว่าแมงมุมขนาดเล็ก

การทำงานของตัวจับยึดเนโครโบติกขึ้นอยู่กับความสมบูรณ์ของโครงสร้างของแมงมุม หากแมงมุมแตกหักง่ายและบ่อยครั้ง ตัวจับยึดก็จะไม่สามารถใช้งานได้จริง จากการทดสอบแบบวนรอบ ซึ่งเป็นการกระทำซ้ำๆ หลายครั้ง พบว่าตัวจับยึดเนโครโบติกสามารถทำงานได้ 700 ถึง 1000 ครั้ง^{[ 6 ]}หลังจาก 1000 รอบ รอยแตกจะเริ่มเกิดขึ้นบนเยื่อหุ้มข้อต่อขาเนื่องจากการขาดน้ำ^{[ 1 ]}ข้อต่อที่อ่อนแอและเสื่อมสภาพนำไปสู่การแตกหักและการเปลี่ยนบ่อยครั้ง ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการนำเนโครโบติกไปใช้ในสถานการณ์จริง

วิธีแก้ปัญหาตามทฤษฎีข้อหนึ่งคือการใช้ขี้ผึ้งหรือสารหล่อลื่นทาที่ข้อต่อ นักวิจัยพบว่าภายใน 10 วัน มวลของแมงมุมที่ไม่ได้เคลือบจะลดลงมากกว่ามวลของแมงมุมที่เคลือบด้วยขี้ผึ้งถึง 17 เท่า^{[ 1 ]}การหล่อลื่นข้อต่อจะช่วยต่อต้านการขาดน้ำและชะลอการสูญเสียสารอินทรีย์

การใช้วัสดุอินทรีย์ทำให้มีโอกาสที่ชิ้นส่วนจะย่อยสลายและชำรุดเสียหายได้มากกว่าระบบกลไกแบบดั้งเดิม อาจต้องมีการทำงานและการจัดการเพิ่มเติมเพื่อเปลี่ยนตัวจับยึดเหล่านี้หากเกิดความเสียหาย นอกจากนี้ ความไม่สม่ำเสมอของสารอินทรีย์ในตัวแมงมุมจะทำให้ได้ผลลัพธ์ที่ไม่แม่นยำ แมงมุมหมาป่าแต่ละตัวมีพัฒนาการไม่เหมือนกัน ดังนั้นแรงจับยึดและการหดตัวของขาจึงอาจแตกต่างกันไปในแต่ละตัวจับยึด

การุณยฆาตแมงมุมเพื่อการสร้างหุ่นยนต์นั้นมีนัยยะทางศีลธรรม ขอบเขตทางจริยธรรมที่เนโครโบติกส์ผลักดันในการแสวงหาระบบลูกผสมทางชีวภาพก่อให้เกิดความกังวล เนื่องจากฝ่ายตรงข้ามกล่าวว่าอาจนำไปสู่การผสมพันธุ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและเป็นการรบกวนธรรมชาติ^{[ 9 ]}ผู้สนับสนุนตอบว่าการนำสัตว์ที่ตายแล้วมาใช้ใหม่เป็นสิ่งที่มนุษย์ปฏิบัติกันมาหลายพันปีแล้ว และเนโครโบติกส์ควรดำเนินการต่อไปเพื่อความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์^{[ 9 ]}

• การพิมพ์ชีวภาพ 3 มิติ
• วิศวกรรมชีวการแพทย์
• สารทดแทนเลือด
• สัตว์ควบคุมระยะไกล
• หุ่นยนต์อ่อนนุ่ม
• ซอมบี้ § การศึกษาเชิงทฤษฎีทางวิชาการ