Zur Reproduzierbarkeit von Laborversuchen an Sandproben bei Anwendung von Roboterarmen

In der vorliegenden Untersuchung wurde die Reproduzierbarkeit beim Einbau von Sandproben bei geotechnischen Laborversuchen analysiert. Der Fokus lag auf der Nutzung zweier Roboterarme – dem industriellen KUKA KR 16 R1610-2 und dem kleineren RoArm 2 MS – zur automatisierten Herstellung von Proben mit homogener Lagerungsdichte mittels Einrieselverfahren. Drei verschiedene Sande (HCU Sand, Elbsand, Hamburger Sand) wurden hinsichtlichihrer lockersten Lagerung in Anlehnung an DIN 18126:2022 untersucht. Der Einbau der Proben erfolgte durch Hochziehen eines Trichters mit konstanter Geschwindigkeit, um eine gleichmäßige und reproduzierbare Lagerungsdichte zu erreichen. Zusätzlich wurden Schüttkegelversuche zur Ermittlung des Schüttwinkels φS durchgeführt. Die Geometrie der Schüttkegel wurde per LIDAR gescannt und es wurden 2 D- sowie 3 D-Auswertungen vorgenommen. Die Ergebnisse zeigen sehr geringe Variationen bei der Einbaudichte und den Schüttwinkeln, wodurch eine hohe Reproduzierbarkeit bei der Probenherstellung dargelegt wird