文/五言

在无人机启动之后，无人机的旋翼会以非常高的速度旋转，以此来牵引空气，并凭借从中得到的反作用力来实现飞行。尽管这些旋翼（或者说空气螺旋桨）有些只是由薄薄的塑料制成的，看起来也并不锋利，但是一旦进入高速旋转状态中，即便是轻薄的塑料片，也会变得极其锋利，将能够轻松切开皮肤。

根据已有的无人机旋翼伤人事故统计，人类的眼睛、脖子和手指是最容易受到无人机伤害的部位，即便是那些迷你的航拍无人机，如果击中人的这些脆肉部位，也会造成严重的伤害。

无人机造成的损伤取决于无人机的大小。装配有较大尺寸旋翼的大型无人机会造成相当严重的伤害，在最糟糕的情况下甚至能够切开人体；小型无人机造成的伤害当然会小一些，不过也足以撕开皮肤，造成需要缝合的创伤。

在最近重庆的山火扑灭现场，一名男性志愿者在隔离带附近被一架大型无人机的旋翼割伤了头顶，这架无人机是操纵从山下往山上运送紧急消防灭火救援物资的，伤到志愿者纯属意外。

而该志愿者在受伤之后，仍然请求众人不要管他，救火要紧，其英勇之义令人动容。在发现其受伤之后，无人机飞手立刻操纵其他无人机将担架吊运到隔离带附近，随后该受伤志愿者被抬下山送往医院治疗。

无人机旋翼到底有多危险？我们又应该怎样规避这种风险呢？且看下文。

无人机的旋翼有多快？

无人机旋翼的转速是和旋翼的尺寸有关系的，正常来说，无人机旋翼尺寸越大，转速越低，这样就能确保旋翼桨叶的桨尖速度（桨尖速度=旋翼转速×旋翼半径）在一个合理的范围之内。

在无人机启动之后，旋翼将会由快到慢逐渐加速旋转。随着转速的上升，无人机的旋翼将会牵引越来越多的空气到旋翼的下方，而空气由此给旋翼一个反作用，从而让无人机实现起飞。

飞行中，一架典型的无人机最高时速在每小时80~110左右，大型无人机的时速可以达到200公里左右。无人机的旋翼转速对无人机的飞行速度、稳定性和操纵性起到了决定性作用。

一般来说，常见无人机的旋翼平均转速在每分钟8000到9000转之间。以每分钟9000转为例，这就相当于旋翼每秒钟150转，这种转速之下，对人类血肉之躯而言，普通塑料也能化身利刃了。

无人机旋翼造成伤害的案例并不罕见，由于操作失当导致的受伤事故在新闻中经常可以看到，当然更多的时候，操作失当的无人机并不会伤害到地面人员，而是自身损坏（撞到树木或者建筑物之类）。随着无人机数量的增多，此时伤害事故发生的频率也逐年增加。

带有大尺寸旋翼的大型无人机更加危险，因为这些旋翼都是由碳纤维等硬质材料制成的，尽管这种旋翼的转速会略有降低，但是由于旋翼半径较大，所以其桨尖速度往往会更大。而这种无人机一般都拥有更强劲的电机，有可能造成严重的伤害。就像重庆这位志愿者，直接被旋翼割伤了头部。

如何保证无人机旋翼不伤人？

事实上，大多数无人机旋翼事故和伤害都是可以避免的，当然首先是要采取额外的安全措施。随着如今航拍无人机百花齐放，且城市航空呼声也越来越高，我们以后会面临越来越多的旋翼类飞行器与人类的安全冲突，如何保证无人机尽可能安全是一个应该引起重视，且必须纳入无人机制造商计划表内的议题。

对于小型无人机而言，旋翼保护罩就是一个很好的小工具。尽管很多人采购旋翼保护罩是为了保护旋翼免受撞击伤害，但事实证明，旋翼保护罩对于保护人类免受小尺寸旋翼的伤害而言是非常有利的。

对于中大型无人机而言，采用涵道旋翼设计可能是一个比较好的思路。涵道旋翼有多种类型，包括涵道风扇和涵道螺旋桨等。涵道旋翼的历史也挺久了，很早就出现在飞艇、螺旋桨类飞机、直升机尾桨甚至气垫船上。近些年随着城市航空概念的发展，涵道旋翼技术又被广泛应用到城市航空飞行器的设计中。

涵道旋翼有诸多好处，比如说和同等尺寸的螺旋桨相比，涵道旋翼的推力效率可以显著提升；包纳在涵道中的旋翼更安静；如果加装了导流叶片，还可以实现提供矢量推力。

和我们本文主题最相关的的一点就是：涵道旋翼的涵道可以提供良好的保护，足以防止地面人员意外接触高速旋转的旋翼而被割伤，同样也能保护旋翼不会轻易撞击到硬物而受损。

当然，不是说涵道就没有坏处。涵道设计会带来额外的空机重量，而涵道与旋翼桨尖之间的空隙设计也有很高的要求，相比于开放式螺旋桨，涵道旋翼的振动水平需要控制在更小的范围内。此外，在高速飞行的时候，涵道也有可能会产生较大的额外阻力，影响前飞效率。不过这都是另外的话题了。

上述两点是针对硬件方面来说的，要确保无人机旋翼不伤人，不光光是硬件方面的问题，还要考虑软件方面的问题，尤其是人工智能技术的集成。按照如今人工智能的水平，需要在人群聚集处飞行的无人机至少要具备主动识别地面人群，主动规避人群，确保飞行高度远离人群等技术。

其次，这些无人机应当加入旋翼“紧急刹车”功能，结合人工智能主动识别系统，要确保在有撞击到人类风险的情况下，实现主动“紧急刹车“，从而规避可能发生的更大风险。

如果考虑到以后的智能材料技术的发展，保证无人机安全还有更多的可能，比如说通过设计变刚度智能材料，使得旋翼桨叶在撞击到人体的时候，主动降低刚度，从而减少对人体的危害，这可能也是未来的一个研究方向。

总之，无人机的出现，改变了我们的生活方式，提高了我们的工作和生产效率，未来必将会更大的应用场景和更广阔的市场。但与此同时，无人机的安全性应当作为一个基本指标纳入到无人机制造商的研制流程中，从而减少此类事故的发生频率。