Lane Follow Scenario
源码路径:
modules/planning/scenarios/lane_follow/
概述
Lane Follow 是 Apollo 规划模块中最基础、最高频的驾驶场景，负责在当前车道内沿参考线行驶。当规划命令（PlanningCommand）包含 lane_follow_command 且存在有效参考线时，系统会切入该场景。
场景采用单阶段（Single-Stage）架构：LaneFollowScenario 管理场景入口与转移条件，LaneFollowStage 执行实际的路径和速度规划。阶段内按配置顺序依次调用 Task 链（路径规划 -> 速度规划），并支持路径/速度回退（Fallback）策略保障安全性。
核心类
LaneFollowScenario
继承自 Scenario，是场景注册与转移的入口。
cpp
class LaneFollowScenario : public Scenario {
public:
ScenarioContext* GetContext() override { return nullptr; }
bool IsTransferable(const Scenario* other_scenario,
const Frame& frame) override;
};GetContext()-- 返回nullptr，该场景无需额外上下文信息IsTransferable()-- 判断是否可切入本场景，需同时满足：planning_command包含lane_follow_commandreference_line_info非空
- 通过
CYBER_PLUGIN_MANAGER_REGISTER_PLUGIN注册为Scenario插件
LaneFollowStage
继承自 Stage，负责在参考线上执行路径与速度规划。
cpp
class LaneFollowStage : public Stage {
public:
StageResult Process(const common::TrajectoryPoint& planning_init_point,
Frame* frame) override;
StageResult PlanOnReferenceLine(
const common::TrajectoryPoint& planning_start_point, Frame* frame,
ReferenceLineInfo* reference_line_info);
void PlanFallbackTrajectory(
const common::TrajectoryPoint& planning_start_point, Frame* frame,
ReferenceLineInfo* reference_line_info);
common::SLPoint GetStopSL(const ObjectStop& stop_decision,
const ReferenceLine& reference_line) const;
void RecordObstacleDebugInfo(ReferenceLineInfo* reference_line_info);
};- 同样通过插件机制注册为
Stage插件
核心函数
LaneFollowStage::Process
阶段主入口函数，遍历所有参考线并调用规划：
- 若
reference_line_info为空，直接返回FINISHED - 遍历每条参考线，依次调用
PlanOnReferenceLine - 对于非变道参考线，一旦规划成功即标记为可行驶（drivable）
- 对于变道参考线，仅当代价低于
kStraightForwardLineCost（10.0）时才标记可行驶 - 最终根据是否有可行驶参考线返回
RUNNING或ERROR
LaneFollowStage::PlanOnReferenceLine
单条参考线上的完整规划流程：
- 非变道参考线自动增加 10.0 的基础代价，使其在多参考线竞争中被优先选择
- 按顺序执行
task_list_中所有 Task，每个 Task 通过Execute()执行并记录耗时 - 若某个 Task 报错，中断 Task 链并调用
fallback_task_执行回退 - 调用
CombinePathAndSpeedProfile聚合路径与速度曲线为完整轨迹 - 计算目的地停车点
dest_stop_s，对路径上静态障碍物的停车决策添加额外代价（1e3），避免参考线因靠近静态障碍而被过度惩罚 - 若开启
FLAGS_enable_trajectory_check，通过ConstraintChecker校验轨迹合法性 - 最终将轨迹设置到
reference_line_info中
LaneFollowStage::RecordObstacleDebugInfo
记录障碍物调试信息。遍历 path_decision 中所有障碍物，将 SL 边界、决策标签和决策内容写入 debug 数据。受 FLAGS_enable_record_debug 标志控制。
LaneFollowStage::GetStopSL
将障碍物停车决策的笛卡尔坐标（XY）转换为参考线坐标系（SL），用于停车代价计算。
配置
场景通过 conf/pipeline.pb.txt 定义阶段和 Task 链：
| Task 名称 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| LANE_CHANGE_PATH | LaneChangePath | 变道路径规划 |
| LANE_FOLLOW_PATH | LaneFollowPath | 跟车路径规划 |
| LANE_BORROW_PATH | LaneBorrowPath | 借道路径规划 |
| FALLBACK_PATH | FallbackPath | 路径回退 |
| PATH_DECIDER | PathDecider | 路径决策 |
| RULE_BASED_STOP_DECIDER | RuleBasedStopDecider | 基于规则的停车决策 |
| SPEED_BOUNDS_PRIORI_DECIDER | SpeedBoundsDecider | 先验速度边界决策 |
| SPEED_HEURISTIC_OPTIMIZER | PathTimeHeuristicOptimizer | 速度启发式优化 |
| SPEED_DECIDER | SpeedDecider | 速度决策 |
| SPEED_BOUNDS_FINAL_DECIDER | SpeedBoundsDecider | 最终速度边界决策 |
| PIECEWISE_JERK_SPEED | PiecewiseJerkSpeedOptimizer | 分段 Jerk 速度优化 |
Task 链遵循"路径规划 -> 路径决策 -> 速度边界 -> 速度优化"的两阶段流水线模式。
调用关系
text
LaneFollowScenario::IsTransferable()
|-- 检查 lane_follow_command 存在性
|-- 检查 reference_line_info 非空
|
LaneFollowStage::Process()
|-- 遍历参考线:
| |-- PlanOnReferenceLine()
| |-- Task 链顺序执行 (task_list_)
| | |-- LaneChangePath / LaneFollowPath / LaneBorrowPath
| | |-- PathDecider
| | |-- RuleBasedStopDecider
| | |-- SpeedBoundsDecider (priori)
| | |-- PathTimeHeuristicOptimizer
| | |-- SpeedDecider
| | |-- SpeedBoundsDecider (final)
| | |-- PiecewiseJerkSpeedOptimizer
| |-- fallback_task_ (Task 失败时)
| |-- CombinePathAndSpeedProfile() 聚合轨迹
| |-- ConstraintChecker::ValidTrajectory() 校验
| |-- RecordObstacleDebugInfo() 记录调试信息
|
|-- 返回 StageResult (RUNNING / ERROR)
Steven Moder