Dois novos robôs intervêm em árvores e equipamento ferroviário pesado
A West Japan Railway Company vai introduzir dois robôs de manutenção com capacidades distintas: um consegue segurar equipamento com até 120 quilogramas, enquanto o outro alcança os 15 metros acima das vias para podar árvores. As máquinas destinam-se a reduzir o trabalho perigoso em altura e a ajudar as equipas de manutenção a concluir tarefas com menos pessoas.
Índice
- Dois novos robôs intervêm em árvores e equipamento ferroviário pesado
- Um humanoide mais leve alcança mais três metros
- O braço único movimenta componentes mais pesados
- O que significa a meta de reduzir em 30% o número de trabalhadores
- Os operadores humanos mantêm o controlo
- A segurança é o principal objetivo operacional
- Do primeiro robô à utilização em linhas ferroviárias em serviço
- A poda de árvores contribui para a fiabilidade dos serviços
- Mais ferramentas e possíveis aplicações fora dos caminhos de ferro
- Principais pontos
A JR West anunciou a expansão do seu programa ZIZAI a 16 de outubro de 2026. Um robô com um braço deverá começar a operar na região de Kinki durante outubro, seguindo-se, em novembro, uma máquina humanoide mais pequena e leve, inicialmente centrada na região de Chugoku, no oeste do Japão.
O anúncio de 16 de outubro da empresa estabelece como meta reduzir em cerca de 30% o número de trabalhadores necessários para as tarefas em causa. A JR West pretende também prevenir quedas e choques elétricos, reduzir o esforço físico e permitir que trabalhadores de diferentes idades e géneros participem nos trabalhos de manutenção.
O novo equipamento baseia-se numa máquina humanoide de manutenção ferroviária que entrou ao serviço em julho de 2024. Ambos os novos robôs continuam sob controlo humano permanente, sendo orientados a partir do solo por operadores que acompanham as imagens das câmaras.
Um humanoide mais leve alcança mais três metros
O novo humanoide, identificado como ZX-3, pesa cerca de 300 quilogramas, aproximadamente metade do peso do modelo anterior. A lança de suporte, a estrutura extensível que posiciona o robô sobre a via, passou de 12 para 15 metros.
Estes valores representam uma redução de 50% no peso do robô e um aumento de 25% no alcance. A JR West também reduziu o tamanho dos componentes e melhorou a rigidez da máquina, permitindo-lhe trabalhar em espaços mais apertados e realizar tarefas mais precisas.
O robô tem dois braços e uma cabeça equipada com câmaras. Nos trabalhos com árvores, pode segurar a vegetação com um braço enquanto utiliza uma motosserra acoplada ao outro. A capacidade de preensão indicada é de 20 quilogramas por braço.
As ferramentas intercambiáveis permitem ao humanoide realizar outros trabalhos, incluindo pintura. A utilização inicial destina-se a árvores e ramos que interferem com a circulação ferroviária, permitindo às equipas alcançar vegetação que, de outro modo, exigiria a presença de trabalhadores em altura sobre as vias.
O braço único movimenta componentes mais pesados
A segunda máquina, identificada como ZX-2, está montada na plataforma de um veículo de trabalho aéreo. O seu único braço consegue segurar cargas até 120 quilogramas e ajudar os trabalhadores a manusear peças pesadas junto ao equipamento elétrico aéreo.
Os cabos aéreos fornecem eletricidade aos comboios e têm de permanecer devidamente apoiados e posicionados. A substituição dos seus acessórios pode implicar levantar componentes de peso considerável e manter temporariamente apoiado o restante equipamento. O robô pode encarregar-se de levantar, baixar e apoiar temporariamente peças, tarefas que exigiriam um esforço físico considerável aos trabalhadores.
Numa demonstração realizada em Suita, na província de Osaka, a 14 de outubro, a máquina de braço único substituiu um suporte móvel, um dispositivo que sustenta o sistema de cabos aéreos. Três trabalhadores concluíram a substituição simulada em cerca de 30 minutos, em comparação com os cinco necessários pelo método manual.
O tempo de conclusão foi aproximadamente igual ao do trabalho manual. Na demonstração, o ganho prático consistiu em realizar a tarefa com menos duas pessoas e transferir para a máquina o manuseamento de cargas pesadas.
O que significa a meta de reduzir em 30% o número de trabalhadores
A ambição da JR West é reduzir em cerca de três décimos o número de pessoas necessárias para as tarefas de manutenção em causa. As necessidades de cada equipa dependem do trabalho, do equipamento e das condições em cada local.
Na demonstração de substituição do suporte, a equipa passou de cinco para três pessoas, uma redução de 40%. Na poda de árvores com o novo humanoide, prevê-se passar de quatro trabalhadores para três, uma redução de 25%. Estes exemplos mostram por que razão uma única meta empresarial pode abranger tarefas com necessidades de pessoal diferentes.
As primeiras aplicações do humanoide original também envolveram equipas de dimensões diferentes. A pintura dos postes de suporte dos cabos aéreos exigiu três trabalhadores, em vez de cinco, enquanto uma tarefa de poda de árvores exigiu dois, em vez de três. A estimativa mais recente, de quatro para três, diz respeito aos trabalhos previstos com a máquina atualizada.
Os 30% continuam a ser a meta da JR West para o programa. A empresa não publicou resultados que abranjam a utilização continuada dos dois novos modelos em toda a sua rede de manutenção. Para as equipas, a mudança imediata consiste numa redistribuição do trabalho: as pessoas continuam a operar as máquinas e a coordenar as operações no local, enquanto os braços robóticos se encarregam da poda ou do manuseamento de cargas pesadas.
Os operadores humanos mantêm o controlo
As duas novas máquinas são operadas à distância, ou seja, uma pessoa controla os seus movimentos em tempo real a partir de outro local. As câmaras permitem ao operador ver a área de trabalho da perspetiva do robô, incluindo equipamento ou ramos situados acima da via.
O humanoide anterior utilizava um visor para mostrar a imagem das câmaras e um joystick concebido especificamente para controlar os braços. O joystick transmitia a sensação de segurar um objeto pesado, dando ao operador retorno sobre a carga manuseada.
Esta abordagem combina o discernimento humano com a força e o alcance mecânicos. Um trabalhador dirige a operação enquanto o robô posiciona a ferramenta ou o componente. Nenhuma das novas máquinas funciona de forma autónoma.
A empresa desenvolvedora Jinki Ittai já referiu que a operação autónoma poderá vir a ser possível à medida que a inteligência artificial evolui. A entrada ao serviço prevista para outubro e novembro centra-se, porém, em máquinas continuamente controladas por pessoas, tornando a formação dos operadores uma parte central da sua introdução.
A segurança é o principal objetivo operacional
A JR West identifica as quedas e os choques elétricos como riscos específicos que pretende reduzir através da mecanização do trabalho em altura. A manutenção ferroviária pode obrigar os trabalhadores a operar acima do solo, junto a equipamento elétrico, enquanto manuseiam ferramentas e peças pesadas.
Os robôs afastam algumas destas tarefas exigentes do esforço físico dos trabalhadores. Um braço robótico pode segurar um componente durante a substituição, enquanto o humanoide pode levar uma ferramenta de corte até um ramo acima da via. Os trabalhadores continuam a ter de dirigir a operação e coordenar a tarefa de manutenção.
Quando o humanoide anterior foi apresentado, o presidente da JR West, Kazuaki Hasegawa, descreveu o benefício que a empresa esperava em matéria de segurança:
«Será uma grande ajuda para prevenir acidentes de trabalho que envolvam choques elétricos ou quedas (em altura) e, assim, melhorar a segurança»,
O anúncio de 2026 dá continuidade a esse objetivo no âmbito do programa alargado. Relaciona também a redução do esforço físico com a possibilidade de mais trabalhadores participarem na manutenção, em vez de fazer depender essa participação da força física ou da capacidade para realizar tarefas exigentes em altura.
Do primeiro robô à utilização em linhas ferroviárias em serviço
A JR West desenvolveu as máquinas com vários parceiros, incluindo a empresa de robótica Jinki Ittai, sediada em Kusatsu, na província de Shiga, a Nippon Signal e o fabricante de veículos ferroviários Toyo Sharyo. O nome ZIZAI remete para liberdade ou flexibilidade de movimentos.
As máquinas são transportadas em veículos que podem circular na estrada e entrar nas vias ferroviárias. A JR West planeia introduzir um exemplar de cada novo modelo durante outubro e novembro, utilizando-os progressivamente na manutenção de linhas ferroviárias em serviço.
- Julho de 2024: a JR West introduziu a primeira máquina multifunções ZIZAI para manutenção ferroviária.
- 14 de outubro de 2026: uma demonstração em Suita mostrou o novo robô de braço único a substituir um suporte dos cabos aéreos.
- 16 de outubro de 2026: a JR West anunciou formalmente os dois novos modelos.
- Outubro de 2026: está previsto que o robô de braço único comece a operar na região de Kinki.
- Novembro de 2026: está previsto que o humanoide de produção comece a operar, sobretudo na região de Chugoku.
A utilização inicial do humanoide centrou-se na área de Keihanshin, que abrange Quioto, Osaka e Kobe. O novo calendário alarga geograficamente o programa e acrescenta uma máquina especificamente concebida para equipamento mais pesado.
A poda de árvores contribui para a fiabilidade dos serviços
A JR West inclui a remoção de árvores que obstruem as vias nos seus esforços para manter serviços ferroviários seguros e regulares. A vegetação que invade o espaço necessário aos comboios ou ao equipamento ferroviário exige intervenções ao longo da linha.
O maior alcance do novo humanoide está diretamente relacionado com essa tarefa. Os três metros adicionais permitem às equipas alcançar ramos mais altos, enquanto o corpo mais pequeno facilita o posicionamento da máquina em locais apertados. O acessório de motosserra permite utilizar esse alcance para cortar a vegetação.
O programa também procura responder à escassez de mão de obra. Concluir a poda de árvores com três pessoas, em vez de quatro, pode reduzir o número de trabalhadores necessários para essa operação, enquanto a máquina de braço único oferece uma vantagem semelhante na substituição de equipamento. Ao alargar a utilização dos robôs, a JR West procura tanto aumentar a segurança como tornar mais comportáveis as necessidades de pessoal.
Mais ferramentas e possíveis aplicações fora dos caminhos de ferro
A JR West planeia continuar a desenvolver ferramentas específicas e alargar a variedade de trabalhos ferroviários que as máquinas podem realizar. Os acessórios intercambiáveis são fundamentais nesta abordagem: um robô que pode trocar de ferramenta pode ser utilizado em mais do que um tipo de tarefa de manutenção.
Motohiro Yuasa, responsável pelas operações de engenharia elétrica da JR West, afirmou que a empresa pretende que os trabalhadores desenvolvam as suas competências de operação através da utilização prática nos locais de manutenção. A experiência com o posicionamento, a preensão e o manuseamento de ferramentas ajudará a determinar que trabalhos podem ser acrescentados.
O presidente da JR West, Shoji Kurasaka, também manifestou a ambição de aplicar a tecnologia à manutenção de túneis, estradas e outras infraestruturas, com a possibilidade de criar uma nova fonte de receitas. Planos anteriores incluíam o aluguer ou a venda de robôs para trabalhos ferroviários, a substituição de semáforos rodoviários e a limpeza dos tetos dos túneis.
O anúncio formal da empresa compromete-se a alargar as tarefas abrangidas e a desenvolver ferramentas especializadas, aproveitando a experiência ferroviária para contribuir para a manutenção de infraestruturas mais amplas. A JR West enquadra também a iniciativa nos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável 8 e 9 das Nações Unidas, relativos ao trabalho digno e ao crescimento económico, e à indústria, inovação e infraestruturas.
Principais pontos
- A JR West anunciou dois novos robôs ZIZAI para manutenção ferroviária a 16 de outubro de 2026.
- O ZX-2, de braço único, consegue segurar até 120 quilogramas e deverá começar a operar em Kinki durante outubro.
- O humanoide ZX-3 pesa cerca de 300 quilogramas e alcança os 15 metros, face aos 12 metros do modelo anterior.
- Está previsto que o humanoide comece a operar em novembro, sobretudo na região de Chugoku, para cortar árvores que obstruem a circulação ferroviária.
- Ambas as máquinas permanecem sob controlo humano contínuo.
- A JR West tem como meta reduzir em cerca de 30% o número de trabalhadores necessários para as tarefas em causa, além de diminuir o esforço físico e os riscos de quedas e choques elétricos.
- O desenvolvimento futuro irá centrar-se em ferramentas adicionais, mais aplicações ferroviárias e possíveis trabalhos noutras infraestruturas.
