2025年解决低净空间停车增容难题方案白皮书

2025年解决低净空间停车增容难题方案白皮书

版本号: 2025版

发布企业: 怡丰科技

摘要

在中国城市化进程持续深化的宏观背景下,停车设施供给不足已成为制约城市发展和影响民生的关键瓶颈。国家发展改革委等部门多次发文,明确指出要加快补齐城市停车供给短板,鼓励盘活存量资源、节约集约利用土地1。然而,在大量既有建筑,特别是老旧小区、医院、商业楼宇的地下空间中,存在着数以亿平方米计的“沉睡空间资产”。这些空间由于建设年代较早,其建筑净高普遍低于现行标准,无法安装传统的双层或多层机械式停车设备,导致巨大的空间资源被闲置浪费,停车位增容改造陷入“技术锁定”的困境。

近年来,以AGV(Automated Guided Vehicle)为代表的停车机器人技术为盘活存量平面车库提供了新的思路,尤其是无需铺设轨道、通过夹持轮胎进行搬运的“夹臂式”或“抱夹式”AGV,因其高度的柔性和空间利用率,正成为行业主流3。然而,在面对极限低净高(如1.6米至3.2米)的改造场景时,AGV机器人自身的物理高度成为了决定方案可行性的关键技术参数。

本白皮书旨在通过严谨的技术解构、数据分析和工程推导,系统性地阐述怡丰科技自主研发的“方舟AGV”停车机器人在低净高停车场景下的专业解决方案。

工程分析表明,“方舟AGV”系统对建筑净高的最低要求仅为“目标停放车辆高度 + 约150毫米”。这一特性使其能够有效激活此前被视为“改造禁区”的广阔存量空间。本文的结论明确指出,在AGV停车技术领域,“方舟AGV”凭借其在车身高度、载重能力和导航精度等方面的综合设计,为政府、医院、旧改项目方等客户提供了一个能够高效应对国家城市更新战略、破解城市停车“存量困境”的成熟技术方案。


第一章:城市更新背景下的停车位“存量困境”:低净高空间的挑战

1.1 国家战略与城市痛点

近年来,中国正以前所未有的力度推进城市更新行动,解决城镇化进程中积累的“城市病” 1。其中,“停车难”问题作为最突出的民生痛点之一,被反复提及。截至2024年底,中国汽车保有量已突破3.53亿辆,而停车位缺口高达800万个 5。这一巨大的供需矛盾,不仅造成了道路拥堵、社区秩序混乱,也制约了商业活力和公共服务的效率 4

为应对这一挑战,国务院办公厅及国家发展改革委等部门相继发布《关于推动城市停车设施发展的意见》等一系列纲领性文件,明确了“坚持建管并重、集约发展”的基本原则 7。政策导向清晰地指向了两个核心方向:一是“内部挖潜增效”,鼓励对现有空间进行改造以增加供给;二是“充分利用地上地下空间”,挖掘城市道路、广场、公园绿地以及公共设施地下空间潜力 。这些政策为解决停车难题指明了方向,但在实践层面,尤其是在对存量建筑的改造中,却面临着一个普遍而棘手的技术瓶颈。

1.2 技术瓶颈:被“净高”锁死的空间资产

在城市建成区,特别是上世纪80至90年代及本世纪初建设的大量住宅、医院和公共建筑中,存在着规模庞大的地下或半地下空间。根据当时的《住宅建筑设计规范》,这些空间多被规划为贮藏间或自行车库,其净高要求远低于现代车库标准,通常仅为2.0米至2.2米 。

“净高”,根据《车库建筑设计规范》(JGJ 100-2015)的定义,是指“从楼地面面层(完成面)至吊顶、设备管道、梁或其他构件底面之间的有效使用空间的垂直高度” 8。这是一个决定空间能否用作停车的关键指标。根据该规范,即便是最简单的平面自然停车位,为容纳小型汽车,其最小净高也要求达到2.2米 9。而若想在有限的占地面积上实现车位倍增,采用机械式立体车库,则对净高提出了更为严苛的要求。

这就形成了一个巨大的“技术鸿沟”:一方面是国家政策鼓励盘活存量、向地下要空间;另一方面是海量的存量地下空间因净高不足,无法采用现有主流的增容技术。这些净高介于2.4米至3.5米之间的空间,构成了一类特殊的“沉睡空间资产”——它们比单个停车位所需的最低高度(2.2米)要高,但又远达不到传统机械式立体车库的安装门槛。这些资产被物理条件“锁定”,无法转化为有效的停车供给,成为城市更新中一块难啃的“硬骨头”。

1.3 市场趋势:车型大型化加剧空间矛盾

使这一矛盾进一步激化的,是中国汽车消费市场的结构性变化。近年来,SUV和MPV车型凭借其空间优势和多功能性,销量持续攀升,已成为市场主流 。这一趋势直接导致了入库车辆的平均尺寸,尤其是车身高度的显著增加。

传统轿车的高度通常在1450毫米至1500毫米之间,而主流紧凑型及中型SUV的高度普遍超过1650毫米,部分中大型MPV的高度甚至接近1850毫米或更高(更高备注:《机械式停车设备分类》GB_T 26559-2021 中表2规定,对SUV大型车的停放高度已经要求在2050mm,如果停车区域净高仅为2200mm,采用方舟AGV是刚好满足要求) 。这种“车辆高度蠕变”的现象,对本已紧张的垂直空间构成了新的压力。一个原本勉强能停放一辆轿车的低矮空间,现在可能完全无法容纳一辆新购的SUV。对于任何旨在倍增车位的技术方案而言,都必须将这一市场变化作为核心设计参数。如果一个技术方案只能服务于尺寸日益缩小的旧车型,那么它的生命周期和投资回报率将大打折扣。因此,任何有效的解决方案都必须具备高度的适应性,能够兼容当前及未来市场的主流高车身车型,否则,空间矛盾只会在车辆更新换代中愈演愈烈。


第二章:常规AGV停车技术及其对空间净高的要求

为解决平面车库的增容和效率问题,AGV停车机器人应运而生。它通过智能调度系统和无需轨道的柔性移动,取消了传统车库的固定车道,从而提升了空间利用率 10。在各类AGV技术中,通过机械臂夹持车辆轮胎进行搬运的“夹臂式”(或称“抱夹式”)AGV,因其无需载车板、作业流程简洁,已成为市场关注的焦点 3

2.1 夹臂式AGV的技术特点

夹臂式AGV的核心工作原理是机器人潜入车辆底部,伸出机械臂夹紧四个轮胎,将车辆小幅抬升后进行整体搬运 3。这种方式具备以下显著特点:

  • 高柔性: 无需轨道,AGV可在平整地面上实现全向移动,路径规划灵活,能适应各种不规则的场地布局 11。  

  • 高空间利用率: 省去了传统车库的驾驶通道,车辆可以被紧密地以矩阵方式停放,同等面积内可增加50%至100%的停车位 11。  

  • 无需载车板: 车辆直接停放在地面上,由AGV负责搬运,省去了载车板的成本和占用的垂直空间。

这些特点使得夹臂式AGV成为盘活存量平面停车场、提升车位密度的理想技术路径之一。然而,当应用场景从标准层高车库转向极限低净高空间时,一个新的关键约束浮出水面——AGV机器人自身的物理高度。

2.2 空间需求的决定性因素:AGV机器人本体高度

对于任何AGV停车方案,其能够服务的最小建筑净高H{total_AGV}都遵循一个基本公式:

H{total_AGV}=H{vehicle_max}+H{robot}+H{safety_clearance}  其中:

  • H{vehicle_max} 是车库设计需要容纳的最高车辆的高度。  

  • H{robot} 是AGV机器人自身的物理高度。这是决定技术方案能否适用于低净高场景的核心参数。  

  • H{safety_clearance}是车辆被AGV托起后,车顶上方与建筑顶板(梁、风管、消防喷淋头等)之间所需的最小安全距离,通常需预留50毫米以上。

从这个公式可以看出,在需要停放的车型高度H{vehicle_max}和必要的安全间隙H{safety_clearance}相对固定的情况下,AGV机器人自身的物理高度H{robot}直接决定了整个系统对建筑净高的最终要求。

2.3 市场同类技术分析

目前,市场上存在多种夹臂式AGV产品,其车身高度各不相同。有的产品为了追求极致的低矮,将车身高度控制在100毫米至115毫米左右 12。而另一些产品,由于结构设计、承载能力或传感器布局的差异,其高度可能在250毫米至320毫米之间 14

  • 超薄型AGV(高度 ≈ 100-150mm): 优势在于能够进入更低的底盘,对建筑净高要求最低。但可能在承载重型车辆、应对复杂地面条件(如微小坡度或不平整度)方面存在挑战。  

  • 标准型AGV(高度 ≈ 250-320mm): 通常结构更坚固,承载能力和对地面条件的适应性可能更强,但其较高的车身也使其在极限低净高场景中受到限制。

因此,对于项目方而言,选择AGV停车方案并非一个简单的“有或无”的决策,而是一个需要在机器人高度、承载能力、导航精度、稳定性和成本之间进行综合权衡的工程问题。一个理想的解决方案,应是在满足极限低净高要求的同时,还能确保对各类主流车型(尤其是更重、更大的SUV和MPV)的搬运能力和长期运行的可靠性。


第三章:怡丰“方舟AGV”技术方案:面向低净高场景的优化设计

怡丰“方舟AGV”正是针对上述工程挑战,在关键技术指标上进行了深度优化,旨在为低净高空间提供一个高度适配且性能均衡的解决方案。

3.1 “方舟AGV”核心技术参数

方舟AGV核心原理是:机器人潜入车辆底部,伸出机械臂抱持轮胎,再配合输送链传动,把汽车小幅抬升后移动到AGV正上方,然后进行整体搬运。对比夹臂AGV:夹臂式AGV由于分为前后两段式设计,当两段AGV靠近到最小距离时,轴距较小的车辆是无法夹取搬运的。而方舟AGV采用整段输送链传动,对车辆的轴距没有限制,更适合特殊车型使用。“方舟AGV”的设计聚焦于在真实复杂的车库环境中实现可靠、高效的车辆搬运。其关键技术参数体现了这一设计哲学:

  • 优化的车身高度: AGV本体高度为200毫米 11。车体高度离地最低位置是100毫米,AGV本体对汽车的抬升高度为100毫米。这个高度在同类产品中处于较低水平,同时为内部机械结构和承载系统预留了足够的设计空间。  

  • 强大的承载能力: 额定载重高达3吨 11,能够轻松搬运市场上绝大多数大型豪华轿车、全尺寸SUV及MPV,确保了方案的普适性。  

  • 高精度的导航定位: 采用激光与磁钉融合的混合导航技术,实现了±10毫米的导航精度和±5毫米的末端定位精度 11。高精度定位是确保在紧凑空间内安全、高效作业的前提。  

  • 全面的运动能力: 无需轨道,可在平整地面上实现前进、后退、转弯、自旋、横移等全向运动,使其能够灵活规划路径,适应各种复杂的建筑柱网和场地条件 11

3.2 低净高场景下的空间需求分析

基于第二章的工程公式,我们可以精确计算出采用“方舟AGV”系统所需的最小建筑净高。

H{total_AGV}=H{vehicle_max}+H{robot+Hsafety_clearance}  将“方舟AGV”的参数代入:

  • H{robot}=100 毫米  

  • H{safety_clearance}=50 毫米 (工程安全预留值)

得到“方舟AGV”的净高需求公式:

H{total_AGV}=H{vehicle_max}+150mm  这个公式意味着,采用“方舟AGV”方案,车库的净高仅需比目标停放的最高车辆高出25厘米即可。这一空间需求,为激活大量低净高空间创造了可能性。

3.3 方案适用性分析

现在,我们可以结合主流车型的尺寸数据,来评估“方舟AGV”在不同净高空间内的适用性。

表 3.1:“方舟AGV”系统对不同车型的最小净高需求

停放车型代表车型车型高度 H{vehicle}“方舟AGV”所需最小净高 H{vehicle}+ 0.15m
中型轿车丰田凯美瑞1.45 m1.60 m
中型SUV比亚迪宋PLUS1.67 m1.82 m
大型MPV广汽传祺M81.82 m1.97 m

结论分析:  从表3.1的数据可以看出,“方舟AGV”系统本身对净高的占用极低。理论上,一个净高仅为2.1米的地下室,就足以停放目前市场上所有主流的大型MPV。这一结论清晰地表明:  “方舟AGV”通过其优化的低矮车身设计,将AGV停车技术成功地应用到了传统观点中无法实现自动化增容的极限低净高场景。

对于项目方而言,这意味着一个净高为2.8米或3.0米的老旧地下空间,不再是“鸡肋”或“废弃空间”,而是可以通过引入“方舟AGV”技术,直接转化为一个能够停放各类车型的现代化、高密度智能停车场。这并非简单的技术对比,而是从“不可行”到“可行”的根本性转变,为盘活城市中沉睡的空间资产提供了直接且有效的技术路径。


第四章:场景化应用与价值论证:释放沉睡的城市空间资产

理论和数据的优势最终需要通过在真实场景中的应用来体现其价值。本章将构建两个典型的应用案例模型,以论证“方舟AGV”如何为目标客户创造实实在在的经济与社会效益。

4.1 案例模型一:旧住宅小区地下室改造

场景设定:  某建于上世纪90年代的大型住宅小区,拥有一层约5000平方米的地下室。该地下室层高3.0米,但由于主梁和粗大的通风、排水管道纵横交错,导致梁下净高仅为2.8米。该空间目前仅用于堆放杂物和停放少量自行车,而小区地面早已车满为患,因抢车位引发的邻里纠纷和消防通道堵塞问题日益严重 。  面临挑战:

  • 净高限制: 2.8米的净高无法满足任何需要升降横移或其它类型的机械式停车设备的安装要求。  

  • 改造需求迫切: 居民对停车位的需求极为旺盛,是社区治理的核心矛盾。  

  • 政策支持: 该小区已被列入政府的“城镇老旧小区改造”计划,改造停车设施是重点任务之一 。

“方舟AGV”解决方案与价值:

  1. 可行性分析:  

    • 输入建筑条件:净高 H{net}=2.8米。  

    • 可容纳最大车型高度:H{vehicle_max}=H{net}−0.15m=2.8m−0.15m=2.65m。  

    • 结论:该高度足以容纳市面上所有的乘用车型,包括大型MPV(如传祺M8,高1.823米 )。  

  2. 实施效果:  

    • 无需对建筑主体结构进行任何改造,仅需平整地面并完成消防、照明、电力等配套设施。  

    • 通过引入“方舟AGV”系统,将原本闲置的5000平方米空间,改造为一个高密度的无人值守智能车库。根据AGV系统可提升50%-100%车位数量的特性 11,可新增约150-200个停车位。  

  3. 核心价值:  

    • 资产盘活: 将沉睡了数十年的地下空间(负资产)激活为能产生持续价值的停车设施(优质资产)。  

    • 解决民生: 彻底缓解小区停车难问题,提升居民生活品质,化解社区矛盾。  

    • 响应政策: 完美契合国家关于老旧小区改造和内部挖潜增效的政策导向,成为政府部门可以推广的标杆案例。

4.2 案例模型二:医院/政府公共建筑停车扩容

场景设定:  某市中心三甲医院,其地下停车场为单层平面车库,车位约300个。由于就诊量巨大,该停车场常年处于饱和状态,车辆排队入场现象严重,甚至影响了急救通道的畅通,成为医院运营和城市交通的一大痛点。该地下车库净高为3.2米。  面临挑战:

  • 服务中断风险: 任何大规模的土建施工,如向下开挖或新建停车楼,都将导致医院停车服务长时间中断,这是院方无法接受的。  

  • 净高限制: 3.2米的净高同样无法满足传统多层机械车库的安装要求。  

  • 效率要求高: 医院停车场的周转率要求极高,存取车效率至关重要。

“方舟AGV”解决方案与价值:

  1. 可行性分析:  

    • 输入建筑条件:净高 H{net}=3.2米。  

    • 可容纳最大车型高度:H{vehicle_max}=3.2m−0.15m=3.05m。  

    • 结论:完全满足所有车型停放需求。  

  2. 实施效果:  

    • 可在夜间或分区域进行地面改造和设备部署,对医院白天的正常运营影响降至最低。  

    • 取消了传统车库必需的宽大行车道和转弯空间,代之以AGV的紧凑路径。在原有300个车位的基础上,通过高密度矩阵式布局,可将车位数提升至500个以上,增容超过60%。  

  3. 核心价值:  

    • 避免运营中断: 提供了一种“微创式”的改造方案,保障了医院这一关键公共服务的连续性。  

    • 提升公共服务效率: 大幅增加车位供给,缩短患者和医护人员的寻车、停车时间,改善就医体验,间接提升了医院的运营效率和城市交通环境。  

    • 智慧化升级: 引入AGV系统,使医院停车场一步到位进入“智慧停车3.0”的无人化管理时代 16,符合智慧医院、智慧城市的建设方向。

4.3 经济价值框架

“方舟AGV”的价值不仅体现在技术层面,更体现在其对传统投资模式的重塑上。

  • 巨大的沉没成本规避: 传统方案若想在低净高空间实现增容,唯一的方法是进行大规模土建改造,如整体向下开挖、进行结构托换等,其成本动辄数千万甚至上亿元,且工期漫长、风险极高。“方舟AGV”方案的出现,让项目方得以完全规避这笔巨大的沉没成本。  

  • 资产价值的直接创造: 在城市核心区,一个停车位的资产价值或年租金收入是相当可观的。“方舟AGV”通过技术手段无中生有地创造出数百个车位,其带来的直接经济回报是清晰且易于核算的。  

  • 投资范式转变与灵活投入: 传统模式是“重土建、轻设备”,投资主体固化在钢筋水泥中,缺乏弹性。“方舟AGV”模式则是“轻土建、重智能”,主要投资于可移动、可扩展、可升级的机器人系统。这意味着项目可以分期投入,可以根据使用场景随时增减AGV数量,投资风险更低,资金利用效率更高,且后期升级空间大。这种从“一次性重资产投入”到“可迭代的智能资产配置”的转变,对预算敏感的政府和公共机构尤具吸引力。


第五章:结论与展望:AGV技术引领智慧停车进入新纪元

本白皮书通过对城市停车现状的分析、对主流AGV停车技术的探讨以及对“方舟AGV”技术方案的深入剖析,得出一系列明确的结论:

  1. “沉睡空间资产”是城市停车增容的巨大蓝海。 在中国城市的大量存量建筑中,存在着因净高不足(通常在2.4米至3.5米之间)而无法利用传统技术进行停车改造的巨大空间,这是亟待盘活的宝贵资源。  

  2. AGV机器人自身高度是解锁低净高空间的关键。 在夹臂式AGV成为自动化停车改造主流技术的背景下,机器人自身的物理高度直接决定了方案对建筑净高的最低要求,是项目可行性的核心技术指标。  

  3. 怡丰“方舟AGV”为低净高场景提供了成熟可靠的解决方案。 凭借其100毫米的优化高度、3吨的强大载重和高精度的导航系统,“方舟AGV”在各项关键性能指标上取得了良好的平衡,能够将停车系统对建筑净高的要求降至“车辆高度 + 150 毫米”,从而有效应对绝大多数低净高改造场景,并兼容市场上各类主流及大型车辆。  

  4. “方舟AGV”方案的核心价值在于“激活存量”。 它为大量此前被认为无法改造的低矮空间提供了从“0”到“1”的突破性可能,将技术挑战转化为资产增值的机遇,为城市更新项目提供了重要的技术赋能。

展望未来,“方舟AGV”技术不仅是解决当前停车难题的利器,更是引领智慧城市发展的重要基石。它的广泛应用将带来深远影响:

  • 推动可持续的城市更新: 通过最大限度地利用现有建筑存量,减少不必要的大拆大建,降低城市更新的经济成本和环境足迹,实现更加绿色、集约的发展模式。  

  • 加速智慧交通的落地: 作为智能机器人技术在城市基础设施中的典型应用,“方舟AGV”是构建“车城网”平台和实现自动代客泊车(AVP)等高级智慧停车场景的重要一环 17,将推动停车产业的整体智能化升级。  

  • 提升城市治理水平与民生福祉: 直接有效地缓解居民、患者、办事人员的“停车焦虑”,优化城市交通微循环,提升公共服务效率,为建设更高品质的城市生活提供坚实的技术支撑。  

  • 投入灵活,可扩展性强: 可以根据使用场景随时增减AGV数量,后期升级空间大。

综上所述,怡丰“方舟AGV”停车机器人以其均衡且优化的技术设计,精准地切入了城市发展的核心痛点。我们诚挚地邀请各地政府规划部门、城市更新项目方、医院及各类企事业单位,与怡丰科技共同携手,对您所面临的“沉睡空间资产”进行实地勘测与可行性评估,共同探索破解停车难题的创新路径,将挑战转化为机遇,为中国城市的高质量发展注入新的活力。


参考文献  GB/T 26559-2021, 机械式停车设备 分类. 中华人民共和国国家标准, 2021.

引用的著作

[1]    国务院办公厅转发国家发展改革委等部门关于推动城市停车设施发展意见的通知, https://www.gov.cn/zhengce/content/2021-05/21/content_5609800.htm

[2]    关于推动城市停车设施发展的实施意见 ,http://fgw.gxzf.gov.cn/zfxxgkzl/wjzx/tzgg/P020210907567166543146.pdf  

[3]    停车行业数字化,为数字中国发展添动力 - Parkopedia,  https://business.parkopedia.com/blog-cn/%E5%81%9C%E8%BD%A6%E8%A1%8C%E4%B8%9A%E6%95%B0%E5%AD%97%E5%8C%96  

[4]    城市停车难题该如何破解,  http://paper.people.com.cn/zgcsb/images/2020-07/20/10/zgcsb2020072010.pdf  

[5]    4月MPV:腾势D9夺冠,传祺三车进入前十 - 盖世汽车- Gasgoo,  https://m.gasgoo.com/news/70392452.html  

[6]    长测上汽通用五菱宏光MINI EV 新车详细解析 - 车家号,  https://chejiahao.autohome.com.cn/info/7025207  

[7]    车库建筑设计之机动车库的出入口及坡道 - 建标库,  http://www.jianbiaoku.com/webarbs/ClassRoomInfo/1_83.shtml  

[8]    车库建筑设计规范- 维基文库,自由的图书馆,  https://zh.wikisource.org/wiki/%E8%BD%A6%E5%BA%93%E5%BB%BA%E7%AD%91%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%A7%84%E8%8C%83  

[9]    CN104727609A - 横移式立体停车库结构 - Google Patents,  https://patents.google.com/patent/CN104727609A/zh  

[10]    停车难,  http://epaper.cnnb.com.cn/nbwb/pc/att/202507/03/c8d52b31-5fe2-4593-8e6b-ffaeb44840d8.pdf  

[11]    方舟折页.pdf

[12]    住宅建筑设计规范(1987) - 律房律地,  http://law168.com.cn/doc/view?id=155678  

[13]    哈弗H6 - 維基百科,自由的百科全書,  https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E5%93%88%E5%BC%97H6  

[14]    2024中国SUV终端销量TOP20 - 盖世汽车,  https://auto.gasgoo.com/news/202412/28I70414887C501.shtml  

[15]    【GL8参数配置】别克GL8参配_搜狐汽车 - 汽车标志,  https://db.auto.sohu.com/model_1090/config  

[16]    带车库地下室层高的确定方法 - 建标库,  http://www.jianbiaoku.com/webarbs/ClassRoomInfo/1_113.shtml  

[17]    停车难,怎么解?快看最新文件!,  https://www.gov.cn/fuwu/2021-05/23/content_5610495.htm  

[18]    新款比亚迪宋PLUS DM-i申报图发布,尺寸加长7cm,但高度有所降低,  https://chejiahao.autohome.com.cn/info/12578019

[19]    深度解析:怡丰“方舟”AGV如何从底层逻辑重构智能停车, 访问时间为 七月 5,2025,https://mp.weixin.qq.com/s/86O02CaT6Z5TzxWMT9fnMA


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