В конце 90х годов прошлого столетия в НИИ Прикладной Химии города Сергиев Посад был разработан бесствольный травматический пистолет для самообороны Оса ПБ-4. Автором нового оружия выступил Г.А.Бидеев. Основной задачей при разработке нового оружия рассматривалась задача создания эффективного оружия для самообороны в соответствии с существующими законодательными требованиями. Для этого, прежде всего, необходимо было создать новый боеприпас. Механизмом поражения цели должны были служить крупнокалиберная резиновая пуля и шоковое свето-звуковое воздействие, которое бы вызывало дезориентацию злоумышленника в пространстве.

Для того, чтобы исключить применение в новом пистолете боевых патронов, а также сделать невозможным самим переснаряжать патроны, конструкторами была выбрана схема «патрон-ствол», оснащенная электрическим воспламенением. В такой схеме предусмотрен патрон, имеющий длинную толстостенную гильзу с полностью утопленной в ней пулей. Во время выстрела, гильза выполняет функции короткого ствола и обеспечивает направление и разгон пули. Патронник пистолета лишь фиксирует патрон в необходимом положении, ствол, как деталь оружия у пистолета Оса, отсутствует. Чтобы обеспечить необходимую баллистику и исключить возможность переснаряжения, патроны для пистолета имеют не совсем обычную конструкцию. Внутрь гильзы вложен алюминиевый стакан. В нем расположен электрический капсюль и пороховой заряд, а в передней части находится, обжатая стаканчиком, хвостовая часть пули.  Такое конструктивное решение увеличивает давление во время выстрела и делает невозможным извлечение резиновой пули без выстрела. При попытке извлечения пули из гильзы, также происходит разрушение капсюля.

Первоначальный вариант резиновых пуль, появившихся в 1997 году, предусматривал наличие стального сердечника. Это увеличивало массу и дульную энергию пули до 110-120 Дж. Во время проникающих ранений пулю можно было обнаружить при помощи рентгеновского аппарата. В 2001 году для патронов ПБ-4  были изменены энергетические показатели до уровня 80-85 Дж, но при этом масса пули была увеличена до 11,6 гр. Эти характеристики действуют и поныне. Также для бесствольного травматического оружия Оса ПБ-4 были разработаны и свето-звуковые патроны, осветительные патроны и сигнальные.

Травматическое оружие ПБ-4 имеют четыре модификации. Первое поколение пистолетов снабжались механическим селектором стволов и имели цепь питания воспламенения заряда от магнитно-импульсного генератора. Второе поколение оружия имело электронную схему для выбора стреляющего ствола. Эта схема  способна пропускать слабый ток, только тогда, когда патрон готов к выстрелу и после проведения выстрела ток не пропускать вообще. Также, установленная в оружии электронная схема способна проверить исправность следующего капсюля. В случае его неисправности, она проверяет другой третий, а при необходимости и четвертый патроны. В случае осечки оружие само выстрелит следующим исправным патроном. Эта схема сохранилась и в следующих вариантах пистолета. На внешний вид оружие ПБ-4М  разнится с его базовым вариантом ПБ-4 тем, что отсутствует с левой стороны рукоятки окно механического индикатора стреляющего патрона. Третье поколение появилось в 2003 году и представлено оружием Оса ПБ-4-1. Они отличаются улучшенной рукояткой, присутствием лазерного целеуказателя и литиевой батарейки, которая пришла на смену магнитно-импульсному генератору, и которая питает, как спусковую схему, так и лазер. На сегодняшний день, последняя модель пистолета Оса ПБ-4-1 МЛ 2005 года обеспечивает питание лазера от батареи, а спусковой механизм получает энергию от магнитно-импульсного генератора.

Помимо гражданских образцов пистолета Оса были разработаны и специальные модели для вооруженных сил (ПБ-4В ) и правоохранительных органов (ПБ-4-2). На гражданский рынок оружия эти образцы не поступают.

Травматический бесствольный пистолет Оса ПБ-4-1 МЛ являет собой четырехзарядное оружие, в котором попарно располагаются четыре патронника в цельном блоке, изготовленном из сплава алюминия. Гильзы выполняют функцию стволов. Блок патронников и рамка оружия в нижней задней части соединены шарнирами. Стальная планка в верхней части патронника надежно сцепляет блок патронника с рамкой оружия.

Блок патронников во время перезарядки откидывается вниз-вперед. Гильзы в этот момент  частично выступают из патронников за счет подпружиненного центрального экстрактора.

Гильзы извлекаются вручную, по одной штуке, снаряжение патронника осуществляется также по одному патрону. Питание электронного спускового механизма происходит от магнитно-импульсного спускового генератора, за счет нажатия на спусковой крючок.

Дополнительных приспособлений, которые защищают от непреднамеренного выстрела, нет. В рукоятку пистолета встроена литиевая батарея вида CR-123, обеспечивающая питанием лазер, который находится в торце рамки пистолета. Выключатель лазера находится с левой стороны на рамке оружия. Помимо лазерного указателя, пистолет Оса ПБ-4-1 МЛ имеет открытый прицел, в виде U-образного канала и белой мушки.