JR West führt Bahnroboter mit 15 Metern Reichweite und 120 Kilogramm Tragkraft ein

Zwei neue Maschinen nehmen sich Bäumen und schwerem Bahnanlagen-Equipment an

Die West Japan Railway Company führt zwei Wartungsroboter mit unterschiedlichen Stärken ein: Einer kann Ausrüstung mit einem Gewicht von bis zu 120 Kilogramm greifen, während der andere 15 Meter über die Gleise reicht, um Bäume zurückzuschneiden. Die Maschinen sollen gefährliche Arbeiten in großer Höhe reduzieren und den Wartungsteams dabei helfen, Aufgaben mit weniger Personal zu erledigen.

JR West gab am 16. Oktober 2026 die Erweiterung seines ZIZAI-Programms bekannt. Ein einarmiger Roboter soll im Oktober seine Arbeit in der Region Kinki aufnehmen. Im November folgt eine kleinere, leichtere humanoide Maschine, die zunächst vor allem in der Region Chugoku im Westen Japans eingesetzt werden soll.

In der Mitteilung vom 16. Oktober setzt sich das Unternehmen das Ziel, den Personalbedarf für entsprechende Aufgaben um etwa 30 Prozent zu senken. JR West will außerdem Stürze und Stromschläge verhindern, die körperliche Belastung reduzieren und Wartungsarbeiten für Beschäftigte unterschiedlichen Alters und Geschlechts zugänglicher machen.

Die neuen Geräte bauen auf einem humanoiden Wartungsroboter für die Bahn auf, der im Juli 2024 in Betrieb genommen wurde. Beide neuen Roboter werden weiterhin durchgehend von Menschen gesteuert. Die Bediener nutzen Kameraansichten, um die Arbeiten vom Boden aus zu lenken.

Der leichtere Humanoid reicht drei Meter weiter

Der neue Humanoid mit der Bezeichnung ZX-3 wiegt etwa 300 Kilogramm und damit ungefähr halb so viel wie sein Vorgänger. Sein Trägerausleger, die ausfahrbare Konstruktion, mit der der Roboter über den Gleisen positioniert wird, ist von 12 auf 15 Meter gewachsen.

Das entspricht einer Gewichtsreduzierung des Roboters um 50 Prozent und einer um 25 Prozent größeren Reichweite. JR West hat zudem Bauteile verkleinert und die Steifigkeit der Maschine verbessert. Dadurch kann sie auf engerem Raum arbeiten und präzisere Aufgaben übernehmen.

Der Roboter hat zwei Arme und einen mit Kameras ausgestatteten Kopf. Bei Arbeiten an Bäumen kann ein Arm die Vegetation halten, während der andere eine Kettensäge führt. Die angegebene Greifkraft beträgt 20 Kilogramm je Arm.

Austauschbare Werkzeuge ermöglichen den Einsatz des Humanoiden auch für andere Arbeiten, darunter Malerarbeiten. Zunächst soll er Bäume und Äste beseitigen, die den Zugbetrieb beeinträchtigen. So können die Teams Vegetation erreichen, für deren Entfernung sonst Beschäftigte hoch über den Gleisen arbeiten müssten.

Der einarmige Roboter bewältigt schwerere Bauteile

Die zweite Maschine mit der Bezeichnung ZX-2 ist auf der Ladefläche eines Hubarbeitsfahrzeugs montiert. Ihr einzelner Arm kann Lasten von bis zu 120 Kilogramm greifen und Beschäftigte beim Umgang mit schweren Teilen an Oberleitungsanlagen unterstützen.

Oberleitungen versorgen Züge mit Strom und müssen korrekt befestigt und positioniert bleiben. Beim Austausch ihrer Befestigungen müssen mitunter schwere Bauteile angehoben und andere Teile der Anlage vorübergehend abgestützt werden. Der Roboter kann Hebe-, Absenk- und Abstützarbeiten übernehmen, die Beschäftigte sonst körperlich stark beanspruchen würden.

Bei einer Vorführung am 14. Oktober in Suita in der Präfektur Osaka ersetzte der einarmige Roboter eine bewegliche Halterung, die die Oberleitungsanlage stützt. Drei Beschäftigte führten den simulierten Austausch in etwa 30 Minuten durch. Bei der manuellen Methode wären fünf Personen nötig gewesen.

Die Dauer entsprach ungefähr der manuellen Arbeit. Der praktische Vorteil der Vorführung bestand darin, dass die Aufgabe mit zwei Personen weniger erledigt und der Umgang mit schweren Teilen der Maschine übertragen wurde.

Was das Ziel einer Personalreduzierung um 30 Prozent bedeutet

JR West will den Personalbedarf bei entsprechenden Wartungsarbeiten um etwa drei von zehn Personen senken. Wie viele Beschäftigte tatsächlich benötigt werden, hängt von der Aufgabe, der Ausrüstung und den Bedingungen am jeweiligen Einsatzort ab.

Bei der Vorführung zum Austausch der Halterung sank die Teamgröße von fünf auf drei Personen, also um 40 Prozent. Beim Baumschnitt mit dem neuen Humanoiden soll die Zahl der Beschäftigten von vier auf drei sinken, eine Reduzierung um 25 Prozent. Diese Beispiele zeigen, warum ein einziges Unternehmensziel Aufgaben mit unterschiedlichem Personalbedarf umfassen kann.

Auch bei früheren Einsätzen des ursprünglichen Humanoiden kamen unterschiedlich große Teams zum Einsatz. Zum Streichen von Masten, die Oberleitungen tragen, waren drei statt fünf Beschäftigte nötig. Für einen Baumschnitt waren es zwei statt drei. Die aktuelle Schätzung von vier auf drei Personen bezieht sich auf die geplanten Arbeiten mit der überarbeiteten Maschine.

Die Reduzierung um 30 Prozent bleibt das Ziel von JR West für das Programm. Das Unternehmen hat noch keine Ergebnisse veröffentlicht, die den längerfristigen Betrieb beider neuen Modelle im gesamten Wartungsnetz abbilden. Für die Teams bedeutet die unmittelbare Veränderung eine Neuverteilung der Arbeit: Die Beschäftigten bedienen die Maschinen weiterhin und koordinieren den Einsatz, während Roboterarme Schneid- oder Hebearbeiten übernehmen.

Die Kontrolle bleibt bei den menschlichen Bedienern

Beide neuen Maschinen werden ferngesteuert. Das bedeutet, dass eine Person ihre Bewegungen in Echtzeit von einem anderen Standort aus kontrolliert. Dank der Kameras kann der Bediener den Arbeitsbereich aus der Perspektive des Roboters sehen, einschließlich der Ausrüstung und Äste hoch über den Gleisen.

Beim früheren Humanoiden zeigte ein Headset das Kamerabild an. Die Arme wurden mit einem speziell entwickelten Joystick bewegt. Dieser vermittelte das Gefühl, einen schweren Gegenstand zu halten, und gab dem Bediener Rückmeldung über die gehandhabte Last.

Das Konzept verbindet menschliches Urteilsvermögen mit mechanischer Kraft und Reichweite. Ein Beschäftigter steuert die Aufgabe, während der Roboter das Werkzeug oder Bauteil an die richtige Position bringt. Keine der beiden neuen Maschinen arbeitet selbstständig.

Der Entwickler Jinki Ittai hatte autonome Betriebsabläufe zuvor als mögliche Entwicklung für die Zukunft bezeichnet, wenn die künstliche Intelligenz weiter voranschreitet. Bei den für Oktober und November geplanten Einsätzen stehen dagegen Maschinen im Mittelpunkt, die durchgehend von Menschen gesteuert werden. Die Schulung der Bediener ist damit ein zentraler Bestandteil ihrer Einführung.

Sicherheit ist das wichtigste betriebliche Ziel

JR West nennt Stürze und Stromschläge als konkrete Risiken, die durch die Mechanisierung von Arbeiten in großer Höhe verringert werden sollen. Bei der Bahnwartung arbeiten Beschäftigte mitunter oberhalb des Bodens in der Nähe elektrischer Anlagen und handhaben dabei Werkzeuge und schwere Teile.

Die Roboter nehmen Beschäftigten einen Teil dieser anspruchsvollen körperlichen Arbeiten ab. Ein Roboterarm kann beim Austausch ein Bauteil halten, während der Humanoid ein Schneidwerkzeug zu einem Ast über der Strecke bringt. Die Beschäftigten müssen den Einsatz weiterhin steuern und die Wartungsarbeiten koordinieren.

Bei der Einführung des früheren Humanoiden beschrieb JR-West-Präsident Kazuaki Hasegawa den erwarteten Sicherheitsgewinn des Unternehmens:

Das wird eine große Hilfe dabei sein, Arbeitsunfälle zu verhindern, bei denen Beschäftigte Stromschläge erleiden oder aus großer Höhe stürzen, und dadurch die Sicherheit zu verbessern.

Die Ankündigung von 2026 überträgt dieses Ziel auf das erweiterte Programm. Sie verknüpft eine geringere körperliche Belastung zudem damit, dass mehr Beschäftigte an Wartungsarbeiten mitwirken können. Körperkraft oder die Fähigkeit, anspruchsvolle Arbeiten in großer Höhe auszuführen, sollen nicht länger ausschlaggebend sein.

Vom ersten Roboter zum Einsatz auf betriebenen Strecken

JR West entwickelte die Maschinen gemeinsam mit Partnern, darunter das Robotikunternehmen Jinki Ittai mit Sitz in Kusatsu in der Präfektur Shiga, Nippon Signal und der Schienenfahrzeughersteller Toyo Sharyo. Der Name ZIZAI steht für Bewegungsfreiheit und Flexibilität.

Die Maschinen werden auf Fahrzeugen transportiert, die auf Straßen fahren und auf die Gleise wechseln können. JR West plant, im Oktober und November jeweils ein Exemplar der neuen Modelle einzuführen und sie schrittweise für Wartungsarbeiten auf betriebenen Bahnstrecken einzusetzen.

• Juli 2024: JR West nimmt die erste multifunktionale ZIZAI-Wartungsmaschine für die Bahn in Betrieb.
• 14. Oktober 2026: Bei einer Vorführung in Suita ersetzt der neue einarmige Roboter eine Halterung für die Oberleitung.
• 16. Oktober 2026: JR West kündigt die beiden neuen Modelle offiziell an.
• Oktober 2026: Der einarmige Roboter soll seine Arbeit in der Region Kinki aufnehmen.
• November 2026: Der Humanoid für den regulären Einsatz soll seine Arbeit aufnehmen, vor allem in der Region Chugoku.

Der erste Einsatz des Humanoiden konzentrierte sich auf den Raum Keihanshin mit Kyoto, Osaka und Kobe. Der neue Zeitplan erweitert das Programm auf weitere Regionen und ergänzt es um eine Maschine, die speziell für schwerere Ausrüstung ausgelegt ist.

Baumschnitt trägt zu einem zuverlässigen Zugverkehr bei

JR West zählt die Beseitigung störender Bäume zu den Maßnahmen, mit denen sichere und zuverlässige Zugverbindungen gewährleistet werden sollen. Vegetation, die in den für Züge oder Bahnanlagen benötigten Raum hineinragt, muss entlang der Strecke entfernt werden.

Die größere Reichweite des neuen Humanoiden ist direkt auf diese Aufgabe zugeschnitten. Drei zusätzliche Meter ermöglichen es den Teams, höher gelegene Äste zu erreichen. Zugleich lässt sich die kleinere Maschine besser auf beengtem Raum positionieren. Mit dem Kettensägenaufsatz kann die zusätzliche Reichweite zum Freischneiden der Vegetation genutzt werden.

Das Programm ist auch eine Antwort auf den Arbeitskräftemangel. Wird eine Aufgabe beim Baumschnitt mit drei statt vier Personen erledigt, sinkt der Personalbedarf für diesen Einsatz. Der einarmige Roboter bietet einen ähnlichen Vorteil beim Austausch von Ausrüstung. Mit dem verstärkten Einsatz der Roboter will JR West sowohl die Sicherheit verbessern als auch den Personalbedarf besser bewältigen.

Weitere Werkzeuge und mögliche Einsätze außerhalb der Bahn

JR West will weitere Spezialwerkzeuge entwickeln und das Spektrum der Bahnarbeiten erweitern, für die die Maschinen eingesetzt werden können. Austauschbare Aufsätze sind dafür entscheidend: Ein Roboter, der seine Werkzeuge wechseln kann, lässt sich für mehr als eine Art von Wartungsaufgabe einsetzen.

Motohiro Yuasa, Manager im Bereich Elektrotechnik von JR West, sagte, das Unternehmen wolle, dass Beschäftigte ihre Bedienfähigkeiten durch den praktischen Einsatz an Wartungsstandorten verbessern. Die Erfahrungen mit dem Positionieren, Greifen und Führen von Werkzeugen sollen dabei helfen, weitere geeignete Aufgaben zu bestimmen.

JR-West-Präsident Shoji Kurasaka hat außerdem das Ziel formuliert, die Technologie auf die Wartung von Tunneln, Straßen und anderer Infrastruktur auszuweiten und damit möglicherweise eine neue Einnahmequelle zu erschließen. Frühere Pläne sahen vor, Roboter für Bahnarbeiten zu verleihen oder zu verkaufen, sie beim Austausch von Verkehrsampeln am Straßenrand einzusetzen und Tunneldecken zu reinigen.

In seiner offiziellen Ankündigung verpflichtet sich JR West, geeignete Aufgabenbereiche auszuweiten und Spezialwerkzeuge zu entwickeln. Zugleich sollen die Erfahrungen im Bahnbereich einen Beitrag zur Wartung weiterer Infrastruktur leisten. Das Unternehmen ordnet die Initiative außerdem den Nachhaltigkeitszielen 8 und 9 der Vereinten Nationen zu: menschenwürdige Arbeit und Wirtschaftswachstum sowie Industrie, Innovation und Infrastruktur.

Die wichtigsten Punkte

• JR West kündigte am 16. Oktober 2026 zwei neue ZIZAI-Wartungsroboter für die Bahn an.
• Der einarmige ZX-2 kann bis zu 120 Kilogramm greifen und soll im Oktober in der Region Kinki eingesetzt werden.
• Der Humanoid ZX-3 wiegt etwa 300 Kilogramm und reicht 15 Meter weit. Das Vorgängermodell kam auf 12 Meter.
• Der Humanoid soll im November vor allem in der Region Chugoku seine Arbeit aufnehmen und Bäume beseitigen, die den Bahnbetrieb behindern.
• Beide Maschinen werden durchgehend von menschlichen Bedienern gesteuert.
• JR West will den Personalbedarf bei entsprechenden Aufgaben um etwa 30 Prozent senken und zugleich die körperliche Belastung sowie das Risiko von Stürzen und Stromschlägen verringern.
• Die Weiterentwicklung konzentriert sich auf zusätzliche Werkzeuge, weitere Anwendungen im Bahnbereich und mögliche Einsätze an anderer Infrastruktur.