ドローンのプロペラをスローモーション撮影すると騒音低減の仕組みが一目で分かる

ドローンは複数のプロペラを高速回転させながら飛行するため、飛行中に「ブーン」という大きな音が鳴ります。ドローンの中には、プロペラの形状を工夫することで騒音を抑えている機種も存在しています。ハイパースロー系YouTuberのThe Slow Mo Guysが撮影した「ドローンのプロペラに煙を近づけるスローモーションムービー」では、静音プロペラの仕組みを直感的に理解できます。

Ultra Slow Mo Propeller Smoke Vortex - The Slow Mo Guys ‪@tested‬ - YouTube

The Slow Mo Guysはドローン配達サービスを展開する「Wing」の協力を得て撮影に臨みました。Wingのドローンは荷物の運搬を前提に開発されており、数キログラムの荷物を時速100km以上で運べる機種もあります。

以下の画像に左側に写る4枚羽根プロペラがWingのドローンに搭載されている静音プロペラで、右側は一般的な3枚羽根プロペラです。

プロペラを回転させて、煙を近づけます。

煙の動きを見ると、プロペラを通過する空気の動きが一目瞭然。一般的なプロペラの場合、すべての羽根が同じ形状をしているため同じ場所から等間隔で空気の渦が発生しています。

一方で、Wingの静音プロペラは羽根ごとに長さが異なっているため、空気の渦の発生地点が変化し、渦同士がぶつかり合うような軌道を描きます。

一般的なプロペラ(上)とWingの静音プロペラ(下)を並べるとこんな感じ。一般的なプロペラでは空気が等間隔で動くことで一定周波数の騒音が発生しますが、Wingのプロペラでは渦同士の衝突などによって発生する音の周波数にブレが生じ、耳障りな騒音を抑えられるというわけです。

なお、The Slow Mo Guysは「Wingのドローンが落下して壊れる瞬間」もスローモーションで撮影しています。

先端の部品から徐々につぶれていくドローン。

各種パーツがボキボキ折れて内部構造が露出しました。Wing製ドローンは墜落した際に周辺環境に与える影響を最小限に抑えるために、あえて壊れやすい設計にしているとのこと。

また、各種パーツは飛散防止のために丈夫なワイヤーでつながっているそうです。