樹木と重量のある鉄道設備に対応する新型機2機
西日本旅客鉄道（JR西日本）は、異なる強みを持つ保守ロボット2機を導入する。最大120キログラムの設備をつかめる機体と、線路上空15メートルまで届き、樹木を伐採できる機体だ。高所作業に伴う危険を減らし、より少ない人数で保守作業を終えられるようにすることを目指す。
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JR西日本は2026年10月16日、ロボット活用事業「ZIZAI」の拡大を発表した。片腕型ロボットは10月中に近畿地方で稼働を始める予定で、11月には、より小型で軽量な人型ロボットを導入する。こちらは当初、西日本の中国地方を中心に使用する。
同社の10月16日の発表では、対象作業に必要な人員を約30％削減する目標を掲げた。転落や感電を防ぎ、身体的負担を軽減するとともに、年齢や性別を問わず幅広い社員が保守作業に携われるようにすることも目指す。
新型機は、2024年7月に導入された人型の鉄道保守ロボットを発展させたものだ。新型2機はいずれも人が継続的に操作し、地上からカメラ映像を見ながら作業を誘導する。
軽量化した人型ロボット、到達距離は3メートル延長
ZX-3と呼ばれる新型人型ロボットの重量は約300キログラムで、従来機のおよそ半分だ。ロボットを線路上空に配置する伸縮式の支持ブームは、長さが12メートルから15メートルに伸びた。
つまり、重量を50％減らし、到達距離を25％伸ばした。JR西日本は部品を小型化し、機体の剛性も高めた。これにより、より狭い場所で作業し、精密な作業にも対応できる。
ロボットには、カメラを備えた頭部と2本の腕がある。樹木の伐採では、片腕で枝葉を保持し、もう片方の腕に取り付けたチェーンソーで切断できる。公表されている把持能力は、片腕につき20キログラムだ。
交換式の工具を使えば、塗装など別の作業にも対応できる。当面は、列車の運行に支障する樹木や枝の処理を想定している。従来なら作業員が線路上空の高所で作業する必要があった場所にも、手が届くようになる。
片腕型は重量部品を扱う
もう1機のZX-2は、高所作業車の荷台に搭載される。片腕で最大120キログラムの荷物をつかみ、架線設備の周辺で重量部品を扱う作業員を補助する。
架線は列車に電力を供給する設備で、適切な位置に支持されていなければならない。金具の交換作業では、ほかの設備を一時的に支えながら、重量のある部品を持ち上げることがある。ロボットは、作業員に大きな体力的負担がかかる部品の持ち上げや降ろし、一時的な支持を担える。
10月14日に大阪府吹田市で行われた実演では、片腕型ロボットが架線を支える可動ブラケットを交換した。模擬交換作業は3人で約30分で完了した。手作業の場合は5人が必要だった。
作業時間は手作業とほぼ同じだった。実演での実質的な効果は、2人少ない人数で作業でき、重量物の取り扱いを機械に任せられたことだ。
人員3割削減の目標が意味すること
JR西日本は、対象となる保守作業に必要な人員を約3割減らすことを目指している。実際に必要な作業員数は、作業内容や設備、現場の状況によって異なる。
ブラケットの交換実演では、作業員を5人から3人に減らし、削減率は40％だった。新型人型ロボットによる樹木の伐採では、4人から3人への削減を見込んでおり、削減率は25％となる。作業ごとに必要な人数が異なるため、全体の目標値が一律ではないことを示す例だ。
初代の人型ロボットを使った作業でも、人員の配置は作業によって異なっていた。架線を支える柱の塗装では5人から3人に、樹木の伐採では3人から2人に減らした。4人から3人への削減見込みは、改良型ロボットで予定する作業に関するものだ。
約30％という数字は、引き続きJR西日本の事業目標だ。同社は、新型2機を保守網全体で継続的に運用した実績をまだ公表していない。現場では当面、作業の分担が変わる。人が機械を操作し、現場を管理する一方で、ロボットの腕が伐採や重量物の取り扱いを担う。
操作の主導権は人に
新型2機はいずれも遠隔操作を採用しており、離れた場所から人がリアルタイムで動きを制御する。カメラ映像を通じて、線路上空の設備や枝を含め、ロボットの視点で作業場所を確認できる。
従来の人型ロボットでは、カメラ映像を表示するヘッドセットと、腕を動かす専用ジョイスティックを使用した。ジョイスティックは重い物を持つ感覚を伝え、扱っている荷物の重さを操作者に知らせる。
この方式は、人の判断力と機械の力、到達距離を組み合わせるものだ。作業員が作業を指示し、ロボットが工具や部品を所定の位置まで運ぶ。新型2機のどちらも自律運転はしない。
開発元の人機一体は、人工知能の発展に伴い、自律運転が将来的に可能になるとの見方を示している。一方、10月と11月の導入では、人が継続的に操作する機体が中心となるため、操作者の訓練が重要となる。
運用上の主な狙いは安全確保
JR西日本は、高所作業の機械化によって転落や感電のリスクを減らすことを具体的な目標に掲げる。鉄道の保守作業では、作業員が地上から高い場所で電気設備の近くに立ち、工具や重量部品を扱うことがある。
ロボットを使えば、負担の大きい作業の一部を作業員の身体から機械に移せる。部品交換中にロボットアームで部品を支えたり、人型ロボットで線路上空の枝まで切断工具を運んだりできる。作業員は引き続き操作を指示し、保守作業全体を調整する必要がある。
従来の人型ロボットの導入時、JR西日本の長谷川一明社長は、期待される安全面の効果について次のように述べた。
作業員の感電や高所からの転落を伴う労働災害の防止に大きく役立ち、安全性の向上につながる
2026年の発表は、この目標を拡大事業にも引き継いでいる。また、身体的負担を軽減し、体力や高所での負担の大きい作業に対応できるかどうかに左右されず、より幅広い社員が保守作業に参加できるようにすることも目指す。
初代機から営業線での導入へ
JR西日本は、滋賀県草津市に本社を置くロボット企業の人機一体、日本信号、鉄道車両メーカーの東洋車輌などと連携して機体を開発した。「ZIZAI」は、自由自在に動くことを意味する。
機体は、道路を走行して線路に入ることができる車両に搭載される。JR西日本は10月と11月に新型各1機を導入し、営業中の路線の保守作業に順次活用する計画だ。
- 2024年7月：JR西日本が初代の多機能鉄道保守ロボット「ZIZAI」を導入。
- 2026年10月14日：吹田市で実演を行い、新型片腕型ロボットが架線を支えるブラケットを交換。
- 2026年10月16日：JR西日本が新型2機を正式発表。
- 2026年10月：片腕型ロボットが近畿地方で稼働開始予定。
- 2026年11月：量産型の人型ロボットが主に中国地方で稼働開始予定。
初代人型ロボットの導入は、京都、大阪、神戸を含む京阪神地域が中心だった。新たな導入計画では対象地域を広げるとともに、重量のある設備に特化した機体を加える。
樹木の伐採で保守と安定運行を支える
JR西日本は、安全で安定した列車運行を維持する取り組みの一環として、支障する樹木の除去を挙げている。列車や鉄道設備に必要な空間にまで伸びた植生は、沿線で対処が必要な作業を生み出す。
新型人型ロボットの到達距離が伸びたのは、この作業に直結する。3メートル延長したことで、より高い枝に届く。機体の小型化により、狭い場所にも配置しやすくなった。チェーンソーのアタッチメントを装着すれば、届いた枝を伐採できる。
この事業は人手不足への対応でもある。樹木の伐採を4人ではなく3人で行えば、その作業に必要な人員を減らせる。片腕型ロボットも設備交換で同様の効果が期待される。JR西日本はロボットの活用を広げ、安全性の向上と人員確保の負担軽減の両立を目指す。
工具の拡充と鉄道以外への活用
JR西日本は専用工具の開発を続け、ロボットが担える鉄道作業の範囲を広げる計画だ。交換式のアタッチメントがこの方針の要となる。工具を交換できれば、1機で複数種類の保守作業を担える。
JR西日本の電気部門で管理職を務める湯浅元宏氏は、保守現場での実用を通じて、作業員に操作技術を身につけてもらいたいと述べている。位置合わせや把持、工具の扱いに関する経験を積むことで、追加できる作業を見極められる。
JR西日本の倉坂昇治社長は、トンネルや道路などのインフラ保守にも技術を活用し、新たな収益源につなげる構想を示している。これまでの計画には、鉄道作業用ロボットの貸し出しや販売、道路沿いの交通信号機の交換、トンネル天井の清掃などが含まれていた。
同社は正式発表で、適用可能な作業の拡大と専用工具の開発に取り組むとともに、鉄道分野で培った経験を幅広いインフラ保守に生かす方針を示した。また、この取り組みを、国連の持続可能な開発目標（SDGs）のうち、働きがいも経済成長もを掲げる目標8と、産業と技術革新の基盤をつくろうを掲げる目標9に位置づけている。
要点
- JR西日本は2026年10月16日、新型の鉄道保守ロボット「ZIZAI」2機を発表した。
- 片腕型のZX-2は最大120キログラムをつかめ、10月に近畿地方で稼働を始める予定。
- 人型のZX-3は重量約300キログラムで、到達距離は15メートル。従来機の12メートルから延長した。
- 人型ロボットは11月に主に中国地方で稼働を始め、鉄道運行に支障する樹木の伐採に使われる予定。
- 2機はいずれも人が継続的に操作する。
- JR西日本は対象作業の人員を約30％削減するとともに、身体的負担や転落・感電のリスクを減らすことを目指す。
- 今後は工具の追加、鉄道作業への適用拡大、鉄道以外のインフラでの活用を検討する。
