Evaluation of Field User Satisfaction Toward a Robotic Arm-Equipped Drone for Fire Emergency Response
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
his study aimed to investigate the technical problems and limitations of unmanned aerial vehicles (UAVs) equipped with robotic arms for fire rescue missions in field contexts, as well as to assess the satisfaction of field users with this technology in actual operations. A quasi-experimental qualitative research design was employed as a pilot study. The sample consisted of 10 participants, including rescue personnel and occupational safety officers, selected through purposive sampling. Data were collected using questionnaires, interviews, and field trials in simulated scenarios. Quantitative data were analyzed using descriptive statistics, while qualitative data were examined through content analysis.
The findings revealed that users expressed the highest level of overall satisfaction with the technology (“strongly agree”; mean = 4.25±0.56), primarily because the robotic armed drone helped reduce risks to rescue personnel, provided rapid access to hazardous areas, and enabled timely responses to emergencies. The highest-rated dimension was “ease of use” (mean = 4.40±0.55), indicating that participants could quickly learn and operate the system without complexity. Identified technical limitations included difficulties in maneuvering within confined spaces, instability in grasping slippery or complex-shaped objects, limited flight duration due to battery capacity, and environmental impacts such as strong winds or rainfall.
The results suggest that robotic arm-equipped UAVs have significant potential to support rescue operations by enhancing efficiency, reducing risks to personnel, and enabling timely responses to emergencies. However, further development is recommended, such as integrating additional components (e.g., cameras mounted on the robotic arm, stabilization systems, and automatic emergency release functions), as well as establishing virtual training systems to strengthen effective use in real-world environments.
Article Details
References
กนต์ธร ชำนิประศาสน์, พยุงศักดิ์ จุลยุเสน และ ชโลธร ธรรมแท้.(2561). อากาศยานอัตโนมัติสำหรับใช้ในการเกษตร [รายงานการวิจัย]. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี.
กรมโรงงานอุตสาหกรรม. (2567). สรุปอุบัติเหตุในโรงงานอุตสาหกรรม เดือนมกราคม–ธันวาคม 2567. กระทรวงอุตสาหกรรม. https://reg3.diw.go.th/safety/wp-content/uploads/2025/01/สรุปอุบัติเหตุ-ม.ค.-ธ.ค.-2567.pdf
ฉัตรชัย เสือจุ้ย, อรพิน ปิยะสกุลเกียรติ, วิชัย โถสุวรรณจินดา, และ ศรศักดิ์ ชูดำ. (2566). ประสิทธิภาพการใช้อากาศยานไร้คนขับในการดับเพลิงและกู้ภัยของสำนักป้องกันและบรรเทาสาธารณภัย กรุงเทพมหานคร. วารสารวิชาการสมาคมสถาบันอุดมศึกษาเอกชนแห่งประเทศไทย (สสอท.), 29(1), 121–130.
สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ. (2568, 5 มกราคม). วช. ส่งเสริมการพัฒนานักบินโดรนสำรวจและดับไฟป่าเพื่อบรรเทาสาธารณภัยและภัยพิบัติในพื้นที่โครงการพัฒนาดอยตุง จ.เชียงราย. https://www.nrct.go.th/news/detail/4175
ศูนย์วิจัยและสนับสนุนเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน (SDG Move). (2567). เป้าหมายที่ 3: สุขภาพและความเป็นอยู่ที่ดี. https://www.sdgmove.com/2016/10/06/goal-3-good-health-and-well-being/
สุรเดช ตัญตรัยรัตน์. (2566). อากาศยานไร้นักบินขึ้นลงแนวดิ่งสำหรับการประยุกต์ใช้การเรียนรู้ของเครื่องในงานขนส่งเวชภัณฑ์ [รายงานการวิจัย]. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี. https://sutir.sut.ac.th:8080/sutir/bitstream/123456789/10117/2/Fulltext.pdf
Ariante, G., & Del Core, G. (2025). Unmanned aircraft systems (UASs): Current state, emerging technologies, and future trends. Drones, 9(1), 59. https://doi.org/10.3390/drones9010059
Bushnaq, O. M., Mishra, D., Natalizio, E., & Akyildiz, I. F. (2022). Chapter 9 - Unmanned aerial vehicles (UAVs) for disaster management. In A. Denizli, M. S. Alencar, T. A. Nguyen, & D. E. Motaung (Eds.), Nanotechnology-Based Smart Remote Sensing Networks for Disaster Prevention (pp. 159–188). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-91166-5.00013-6
Chitikena, H., Sanfilippo, F., & Ma, S. (2023). Robotics in search and rescue (SAR) operations: An ethical and design perspective framework for response phase. Applied Sciences, 13(3),1800. https://doi.org/10.3390/app13031800
Davis, F. D. (1989). Perceived Usefulness, perceived ease of use, and user acceptance of information technology. Management Information Systems Quarterly, 13(3), 319–340. https://doi.org/10.2307/249008
Eshtaiwi, A., & Ahmed, A. A. (2024). Emergency response and disaster management leveraging drones for rapid assessment and relief operations. African Journal of Advanced Pure and Applied Sciences, 3(3), 35–50. https://doi.org/10.65418/ajapas.v3i3.874
Kritikou, G., Xofis, P., Souflas, K., & Moulianitis, V. (2024). Path planning of multiple UAVs for the early detection of wildfires in the National Park of Kotychi and Strofylia Wetlands. Fire, 7(12), 444. https://doi.org/10.3390/fire7120444
Lyu, M., Zhao, Y., Huang, C., & Huang, H. (2023). Unmanned aerial vehicles for search and rescue: A survey. Remote Sensing, 15(13), 3266. https://doi.org/10.3390/rs15133266
Mandirola, M., Casarotti, C., Peloso, S., Lanese, I., Brunesi, E., Senaldi, I., Risi, F., Monti, A., & Facchetti, C. (2021). Guidelines for the use of unmanned aerial systems for fast photogrammetry-oriented mapping in emergency response scenarios. International Journal of Disaster Risk Reduction, 58, 102207. https://doi.org/10.1016/j.ijdrr.2021.102207
Mederreg, L., Hugel, V., Abourachid, A., Stasse, O., Bonnin, P., & Blazevic, P. (2003, March 4-8). The Robocoq project: Modelling and design of a bird-like robot equipped with stabilized vision. In Proceedings of the Second International Symposium on Adaptive Motion of Animals and Machines. https://adaptivemotion.org/AMAM2003/PAPERS/E05-hugel.pdf
Mohd Daud, S. M. S., Mohd Yusof, M. Y. P., Heo, C. C., Khoo, L. S., Chainchel Singh, M. K., Mahmood, M. S., & Nawawi, H. (2022). Applications of drone in disaster management: A scoping review. Science & Justice, 62(1), 30–42. https://doi.org/10.1016/j.scijus.2021.11.002
Quenzel, J., Schwarzbach, M., Schindler, P., Böhmer, J., & Behnke, S. (2021). Autonomous fire fighting with a UAV-UGV team at MBZIRC 2020. In Proceedings of the International Conference on Unmanned Aircraft Systems (ICUAS) (pp. 1–10). https://www.ais.uni-bonn.de/papers/ICUAS_2021_Quenzel.pdf
Zhang, Y., Yan, H., Zhu, D., Wang, J., Zhang, C., Ding, W., Luo, X., Hua, C., & Meng, M. Q.-H. (2024). Air-Ground Collaborative Robots for Fire and Rescue Missions: Towards Mapping and Navigation Perspective. ArXiv, abs/2412.20699. https://doi.org/10.48550/arXiv.2412.20699
