JR東日本×コーピー、山手線全線で「パンタグラフ損傷検知AI」を試行導入を開始

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東京大学・仏Inria発のAIスタートアップ、株式会社コーピーは、東日本旅客鉄道株式会社（JR東日本）と共同で、山手線向けの「パンタグラフ損傷検知AI」を開発し、2026年4月より山手線全線で試行導入を開始したと発表した。

同取り組みは、JR東日本が2026年3月10日の社長会見で公表した「輸送障害発生時の設備点検高度化施策」の一環として進められるもの。AIによる画像解析を活用し、列車運行における重要設備であるパンタグラフの異常をリアルタイムに検知することで、輸送障害の早期復旧と運転再開を目指す。

パンタグラフ故障による重大障害リスクに対応

パンタグラフは、架線から列車へ電力を供給する重要装置であり、故障や損傷が発生した場合には、列車遅延や運転見合わせといった大規模な輸送障害につながる可能性がある。

今回導入されるシステムでは、パンタグラフ監視カメラで撮影した映像をAIがリアルタイム解析。走行中の列車画像からパンタグラフを自動検出し、損傷や異常の有無を高精度で判定する。異常が確認された場合には即座に通報され、設備被害の拡大防止や点検・復旧作業の迅速化に活用される。

鉄道インフラの安全性確保において、従来は人手による確認作業が大きな役割を担ってきた。一方で、首都圏のような高密度運行環境では、より迅速かつ正確な監視体制の構築が求められており、AI活用による高度化が進みつつある。

今回のシステムでは、コーピーが持つ「ミッションクリティカルAI」の技術基盤が活用されている。

具体的には、走行中の列車からパンタグラフをリアルタイムで抽出する「物体検出AI」と、検出画像から損傷・異常を判定する「損傷検知AI」を組み合わせて構成。加えて、屋外環境特有の天候変化や光の反射、振動などの外乱に対応するため、環境変化に強い“頑健性”を重視したAI設計が行われている。

鉄道インフラのように「誤検知」や「見逃し」が重大事故につながりかねない領域では、一般的なAIとは異なり、高い信頼性や品質保証が不可欠となる。コーピーは、説明可能AI（XAI）やAI品質保証（QAAI）の技術を強みとしており、実運用環境におけるAIの安全性や信頼性向上に取り組んできた。

両社の共創は2025年4月に開始。同年5月に開催された第11回JR東日本スタートアッププログラム DEMODAYでは、コーピーが開発した「頑強AI」が優秀賞を受賞した。

同技術は、自動運転AIの堅牢性技術と、製造業向け外観検査AIの高精度判定技術を融合したもの。その後の概念実証（PoC）では、パンタグラフの検出および異常判定において高い精度を確認できたことから、本格的な技術開発へ移行し、今回の山手線全線での試行導入につながった。

鉄道業界では近年、設備保守や点検業務へのAI・画像解析技術導入が加速している。背景には、インフラ老朽化への対応や、保守人材不足、さらには輸送障害時の迅速な復旧ニーズの高まりがある。

コーピーは今後、山手線での試行を通じてAIの精度向上と信頼性検証を継続し、本格導入を目指す方針だ。

さらに、今回蓄積される「過酷な現場環境下でのミッションクリティカルAI実装」のノウハウを活かし、鉄道に加え、エネルギーや製造業など、安全性が最優先される産業領域への展開も視野に入れる。

生成AIの社会実装が急速に進む一方で、インフラ領域では“便利さ”だけではなく、「安全に使えるAI」であることが求められている。今回の取り組みは、単なる業務効率化にとどまらず、日本の社会インフラを支える“信頼できるAI”の実装事例としても注目を集めそうだ。