交接文档规定"未经 spike 结论,不进入 Phase 3"。本次完成 Phase 1 spike, 7 项验证全部通过,并给出可进入 Phase 2 的结论。 新增 P1-Flows兼容性Spike结论.md 核心结论: - **不装 pipecat-ai-flows**。Pipecat 1.10 内置 Flows(pipecat.flows), 装独立包会报错提示卸载;独立包 1.4.0 会把 pipecat 降到 1.4.0 - **复用 DeepSeekLLMService**,不写 FallbackProvider 适配器。它自带 DeepSeekLLMAdapter 处理 reasoning_content 回传(P0 踩过的坑), thinking 默认 disabled。代价是失去本地 vLLM 降级 - 实测:中文流式 14–22 块/回复、工具参数无重复拼接、回灌后出最终回答、 worker.cancel() 立即终止、role_message 生效 定位了 5 个坑(4 个 Flows 相关 + 1 个环境): 1. FlowManager.initialize 是协程但签名显示 -> None,漏 await 静默失效, role_message/task_messages/工具全部不生效而 LLM 照样回复,极易误判 2. 必须用 PipelineRunner 跑 worker;直接 run() 会让工具执行失败, 异常被转成通用错误串,handler 从不执行,默认日志看不到 3. respond_immediately 默认 True,initialize 会立刻触发一轮回复, 做归因测试时不清空观察窗口会归因错 4. role_message 与 task_messages 各产生一条 system 消息, 两者不要同时用(切回本地 vLLM 时会 400) 5. NLTK punkt_tab 本地也需预装,否则 setup 超时卡住 对现有功能的影响:分句 TTS、RTVI、记忆身份不受影响; SearXNG 工具需迁移;本地 vLLM fallback 会失去。 第四节给出 Phase 3 的最小生产集成 diff 要点。
19 KiB
P1 · Pipecat Flows Agent 化与记忆改造交接
日期:2026-09-16
状态:方案已选定,等待实现
实现仓库:~/workspace/ai-companion
部署目录:yonglin@cadadmin-server.taild0f91d.ts.net:~/ai-companion
一、给 Claude Code 的任务摘要
在不推翻现有实时语音链路的前提下,渐进引入 Pipecat Flows,把当前手写的 单工具循环升级为受策略约束的 Agent 工具层,并补齐通用长期记忆的确认、读取、 修改和忘记流程。
必须遵守以下边界:
- 保留现有
MemoryStore、SQLite 数据、身份隔离、DeepSeek fallback、SearXNG、 RTVI 网页显示和流式 TTS。 - 先做 Pipecat Flows 与当前
ConversationEngine的兼容性 spike;验证通过前, 不得替换线上默认路径。 - 使用
AI_AGENT_RUNTIME=legacy|flows保留可立即回滚的 legacy 路径。 - 模型不得决定或传入
owner_user_id;用户身份必须由服务端会话上下文注入。 - 用户明确要求记忆与模型推测必须分开。模型推测不得直接成为 confirmed。
- 不把 Pipecat Flow state 当成长期记忆;长期数据仍通过
MemoryStore持久化。 - 不顺手实现唤醒词、硬件 AEC、人脸自动切换、向量数据库或 systemd。
二、开始前必须知道的仓库状态
代码和部署
- Git 已提交基线包含:
c3d2c7f:修复 Pipecat 实时链路并补齐网页测试719fc13:修复网页对话并接入 SearXNG 搜索
- 2026-09-16 的姓名档案修复、疑问句防误写和测试目前仍是未提交改动。
- 线上服务已运行这些未提交改动,不等于服务器代码与 Git HEAD 相同。
- 开始工作前必须运行
git status --short和git diff;不得 reset、checkout 或覆盖现有改动。 - 线上健康接口:
http://127.0.0.1:7860/health。 - 网页调试入口通过 SSH 隧道访问:
http://localhost:7860/client/。
当前已验证能力
- SmallWebRTC 信令、ICE、data channel、音频输入输出已闭环。
- 浏览器真人麦克风 → STT → DeepSeek → Qwen3-TTS → 浏览器播放正常。
- 网页文字输入、用户文本、助手文本和语音回复正常。
- DeepSeek 能自主调用
web_search,SearXNG 工具结果能回灌后继续回答。 - 用户自报“我叫林”会同步写入 confirmed 姓名档案,disconnect/reconnect 后恢复。
- 姓名疑问句不会再把“谁吗”之类内容覆盖为姓名。
- 当前专项回归:
- 姓名档案 22/22
- 记忆存储 30/30
- 身份 19/19
- 搜索 12/12
- 传输 4/4
线上姓名数据库备份
- 首次档案迁移前:
/home/yonglin/.local/share/ai_assistant/memory.db.before-name-profile-20260916 - 疑问句误写修复前:
/home/yonglin/.local/share/ai_assistant/memory.db.before-name-question-20260916-1140
不要删除这些备份。后续若改 schema,必须另建带时间戳的备份。
三、当前系统到底是什么
当前不是完整通用 Agent,而是:
SmallWebRTC / RTVI
↓
EngineProcessor
↓
SimpleVAD → StreamingSTT
↓
ConversationEngine
身份 → 自动记忆检索 → DeepSeek/搜索工具循环 → 分句 TTS
↓
WebRTC 音频与 RTVI 文本
ConversationEngine._stream_and_speak() 手写了最多两轮的 web_search Function
Calling 循环。模型能自主决定是否搜索,但还不能自主调用记忆工具。
Pipecat 当前主要负责传输、Frame、PipelineWorker 和 RTVI;STT、LLM、TTS 语义链路 仍由自有引擎调度。
四、当前记忆决策与真实缺口
写入
| 输入 | 当前行为 | 实际是否可复用 |
|---|---|---|
| “我叫林” | 同步更新 users.display_name,写 confirmed 姓名 |
是 |
| “记住我不吃香菜” | 回复后规则抽取,写 candidate | 否,默认检索排除 |
| “我喜欢咖啡” | 回复后规则抽取,写 candidate | 否,默认检索排除 |
| 普通聊天 | 只保留当前内存历史和 user turn | 重连后不可用 |
当前没有 candidate 的确认、晋升或管理入口。因此除姓名外,“写进数据库”和“助手会在 以后使用”不是一回事。
读取
- 每条已确认身份的用户消息都会尝试检索,不是模型按需决定。
- 默认只读取 confirmed、private/shared、未过期记忆。
- 最多 5 条,超时 300ms 后无记忆继续回答。
- 当前是中文字符/二元组字面相似度;记忆总量很小时,无命中会退回最近记忆。
- 用户姓名作为档案固定注入,不依赖语义检索。
必须达到的目标语义
- 稳定档案:姓名、称呼、语言和明确的稳定偏好;连接开始时加载。
- 显式长期记忆:用户明确说“记住/以后/别忘了”,经策略校验后 confirmed。
- 候选观察:普通聊天中推断出的可能信息只能 candidate,不直接影响回答。
- 事件/摘要:会话事件与逐字稿不冒充永久事实,可过期、可删除。
- 矛盾更新:同 owner + kind + key 的 confirmed 新值覆盖或 supersede 旧值。
- 透明控制:支持查看、确认、修改、忘记;模糊删除必须追问。
五、为什么选择 Pipecat Flows
候选比较
| 框架 | 优点 | 与本项目的主要问题 | 结论 |
|---|---|---|---|
| Pipecat Flows | 已在 Pipecat 生态;状态、节点、函数注册和校验;支持 DeepSeek 等 OpenAI-compatible 服务 | 期待 Pipecat LLMService + context aggregator,与当前自有引擎有接口差异 |
选择,渐进集成 |
| Agno | 内置 user/session/memory,最接近轻量版 OpenClaw | 会与现有会话、历史和记忆层重叠 | 暂不采用 |
| PydanticAI | 类型安全、依赖注入、流式工具事件、较轻 | 长期记忆策略仍要自建;与现有工具循环收益有限 | 备选 |
| LangGraph | 持久状态、checkpoint、长任务和人工审批成熟 | 对当前实时陪伴链路过重 | 暂不采用 |
| LiveKit Agents | 完整实时语音 Agent、工具、handoff | 相当于替换已跑通的 Pipecat/WebRTC;长期记忆仍需外接 | 不迁移 |
| smolagents | 代码少、多步工具 Agent | 偏任务型,多步延迟高,API仍偏实验 | 不用于主链路 |
| OpenClaw | 通用 Agent runtime、分层记忆和后台整理完整 | 运行时过重、默认个人 Agent 假设、实时语音和身份边界仍需定制 | 不整体迁移 |
官方资料:
- Pipecat Flows Overview
- Pipecat Function Calling
- Agno Memory
- PydanticAI Agents
- LangGraph Memory
- LiveKit Chat Context
- OpenClaw Memory
选型原则
选择 Pipecat Flows,不是为了追求“框架化”,而是为了:
- 复用现有实时媒体栈;
- 把工具 schema、执行、结果回灌和状态切换从手写循环中抽离;
- 给记忆确认/删除等多轮流程提供显式状态;
- 保留产品特有的身份、隐私和低延迟策略。
六、最重要的集成风险
Pipecat Flows 的正常构造需要:
PipelineTask- Pipecat
LLMService - context aggregator
- 由 Pipeline Frame 驱动的函数调用和消息更新
当前项目则是:
PipelineWorker+ 自定义EngineProcessor- 自有
FallbackProvider,不是 PipecatLLMService - 自有消息历史与 prompt 构造
- 自有 STT/TTS 调用,不是标准 Pipecat service processor
- RTVI 事件由
EngineProcessor手工补发
因此不能直接“安装 Flows,然后包住 ConversationEngine”。如果忽略这一点,很容易出现:
- 两套消息历史同时增长;
- 工具调用重复执行;
- token 既被自有引擎又被 Pipecat aggregator 消费;
- RTVI 文本重复或消失;
- TTS 重复播报;
- 取消只停止其中一套任务;
- 身份切换后旧 context 泄漏。
七、目标架构
┌─────────────────────────────┐
WebRTC / RTVI ─────▶│ Pipecat Pipeline │
│ transport + turn + metrics │
└──────────────┬──────────────┘
│
┌──────────────▼──────────────┐
│ Flows Runtime(可切换) │
│ node / state / tools │
└──────────────┬──────────────┘
│
┌────────────────────────┼────────────────────────┐
▼ ▼ ▼
LLMService 适配器 Memory Policy Web Search
DeepSeek/Fallback + MemoryStore SearXNG
│ │
▼ ▼
流式文本与 TTS SQLite(继续使用)
Flow state 只保存会话控制状态
建议字段:
session_id- 服务端绑定的
user_id(内部使用,不展示给模型) display_nameidentity_versionpending_memory_actionpending_confirmation- 当前 node
不要把全部记忆内容复制进 Flow state,也不要把 state 当数据库。
初始节点
第一版只需要两个节点,不要设计庞大状态图:
conversation- 普通陪伴对话;
- 可用只读搜索和受限记忆工具;
- 默认节点。
confirm_memory_change- 只在修改、删除目标不明确或敏感写入时进入;
- 用户确认/取消后返回
conversation。
八、工具设计
全局工具
web_search(query)
- 复用
app/search.py与 SearXNG。 - 保留最多两次连续搜索限制。
- 搜索失败返回工具错误结果,不让整轮异常退出。
- 来源 URL 保留给网页,TTS 继续不朗读来源段。
memory_search(query)
owner_user_id从会话注入,禁止模型传入。- 只返回 confirmed、未过期、授权 scope。
- 不确认身份时返回不可用,不搜索任何私人记忆。
- 结果条数和超时沿用配置上限。
memory_remember(kind, key, value)
- 仅确认身份可用。
- 只有当前用户明确表达“记住/以后/别忘了/我的偏好是”等意图时,才能 confirmed。
- 模型推断或总结只能写 candidate。
owner_user_id、source session/turn、scope 由服务端填充。- 默认 private;模型不得扩大成 shared。
- 同 key confirmed 写入保持幂等并更新旧值。
- 姓名确定性快路径暂时保留,不立即交给模型。
memory_forget(selector)
- 仅确认身份可用。
- 精确匹配一条时可返回待删除摘要;删除前应有明确用户意图。
- 多条或模糊匹配进入
confirm_memory_change,不得猜测删除目标。 - 删除必须同时匹配 owner;不得只凭 memory_id。
- 返回“已删除/没有找到/需要确认”,不能把“请求已接收”说成“已经删除”。
memory_update(key, value)
- 用于用户明确纠正已有事实或偏好。
- 更新必须保留来源和更新时间。
- 若未来增加 superseded 状态,先做向后兼容 migration,不删旧 schema。
profile_update(display_name)
- 第一阶段可继续使用现有确定性姓名提取,不必立即暴露给模型。
- 如果以后工具化,也必须经过同一疑问句和角色描述过滤。
记忆执行策略必须独立于 prompt
不要仅依赖“请不要误记”的 system prompt。新增类似:
app/agent/memory_policy.py
策略层输入至少包含:
- 当前原始 user text
- 工具请求
- 已确认身份
- 当前 session/turn
- 已有同 key 记忆
策略层输出:
- allow_confirmed
- allow_candidate
- needs_confirmation
- reject
模型可以提出动作,策略层拥有最终决定权。
九、分阶段实施
Phase 0:保护基线
- 运行
git status --short、保存git diff。 - 运行当前相关测试。
- 记录网页文字、网页语音、搜索、姓名重连的基线延迟与行为。
- 不修改线上数据库 schema。
完成标准:现有未提交修复没有丢失,基线测试结果有记录。
Phase 1:独立兼容性 spike
新增独立实验,不先改生产入口,例如:
p1/flows_spike.py
app/tests/test_flows_spike.py
需要验证:
- 找到与
pipecat-ai==1.10.0兼容的pipecat-ai-flows版本并精确 pin。 - DeepSeek OpenAI-compatible 接口能在 Flows 中流式输出中文内容。
- 流式 function-call arguments 能被正确聚合一次,不重复拼接。
- 工具结果回灌后能生成最终回答。
- 任务取消能终止 LLM 请求和后续工具执行。
- context aggregator 不产生第二条 system message。
- 能获得 token 级文本事件,满足网页显示和分句 TTS。
若任何一项不成立,停止生产集成,先记录结论;不得为了使用框架而绕过现有正确行为。
Phase 2:抽出工具和策略层
建议新增:
app/agent/
├── __init__.py
├── tools.py
├── memory_policy.py
├── flows_runtime.py
└── llm_service.py
- 先把现有
web_search执行从ConversationEngine抽成可复用函数。 - 实现记忆工具,但先用 fake store 单测。
- legacy 路径继续工作;不要让 Flows 成为唯一调用者。
完成标准:工具层可被 legacy 和 flows 两条路径复用,策略测试不依赖真实 LLM。
Phase 3:先接网页文字路径
- 新增
AI_AGENT_RUNTIME,默认仍为legacy。 - 只让 RTVI
send-text在显式flows配置下走新路径。 - 保持网页用户文本、token 增量、完整 assistant 文本和可选 TTS。
- 语音路径暂时保持 legacy。
完成标准:同一服务可切换两条 runtime;legacy 回归无变化;flows 文字路径通过工具、 姓名、记忆和搜索验收。
Phase 4:补齐通用记忆闭环
至少覆盖:
- “记住我不吃香菜” → confirmed。
- disconnect/reconnect → “我不吃什么”能召回香菜。
- “我今天吃了香菜”不得自动变成稳定偏好。
- “其实我现在吃香菜了”能明确更新旧偏好,而不是保留冲突 active 值。
- “忘掉我的饮食偏好”能删除;目标模糊时先确认。
- 访客无法读取或写入私人记忆。
- 用户 A 的记忆绝不出现在用户 B 的 prompt、工具结果或日志中。
Phase 5:迁移语音路径
只有 Phase 3、4 稳定后才迁移语音:
- 保持 STT transcript 和原始 user text 一致;
- 保持首句尽快进入 TTS;
- 工具调用期间不得把工具 JSON 念出来;
- 来源段不进入 TTS;
- 用户打断时取消 Flows、LLM、工具和 TTS 的同一轮 execution;
ConversationEngine中已经稳定的身份与记忆接口可以拆分复用,不要求一次删除旧类。
Phase 6:打断控制链
当前 SimpleVAD 只做 RMS 话段切分。下一步先实现控制闭环,不在本阶段承诺真实硬件
声学效果:
user-started-speaking
├─ 发出 InterruptionFrame / 客户端停播信号
├─ 取消当前 Flows/LLM/TTS execution
├─ 清空未发送和客户端已缓冲音频
└─ 保留新用户话语的 pre-roll 并继续收集
要求:
- 不等待 700ms 尾静音才停止助手;
- 使用开始阈值、连续帧或正式 VAD,避免单个噪声帧误触发;
_bot_speaking不能只代表服务端推帧结束,要考虑客户端仍在播放;- 文字请求期间的麦克风回采不得错误抢占;
- 先做合成 Frame 回归;真实 AEC、扬声器回声和远场误触发留到硬件 P2。
Phase 7:部署与清理
- flows 默认值只有在线上验收后才能从 legacy 改为 flows。
- 更新 README、部署说明和本交接文档。
- 在修改数据库前创建新备份。
- 确认
/health、网页文字、网页语音、搜索和重连记忆。 - 确认日志没有 API key、私人全文记忆或内部 ID 泄漏。
十、测试与验收矩阵
必须新增的单元测试
- 工具参数 schema 与非法参数。
- 模型不能传 owner_user_id/scope 越权。
- 未确认身份拒绝 private memory。
- 明确“记住”写 confirmed。
- 推断信息只写 candidate。
- 同 key 更新幂等。
- 模糊忘记返回 needs_confirmation。
- 精确忘记只删除当前 owner。
- Flows node 切换后不会重复执行工具。
- 取消后不再写记忆或发送音频。
必须保留的现有测试
.venv/bin/python app/tests/test_profile_memory.py
.venv/bin/python app/tests/test_memory.py
.venv/bin/python app/tests/test_identity.py
.venv/bin/python app/tests/test_search.py
.venv/bin/python app/tests/test_transport.py
.venv/bin/python app/tests/test_engine_e2e.py
真人网页验收
- 文字:“记住我不吃香菜。”
- disconnect/reconnect。
- 文字:“我不吃什么?”
- 语音重复 1–3。
- 问实时问题,确认会搜索且显示来源。
- 助手播长回答时插话,确认音频停止、插话未丢失。
- 问“我是谁”,只能回答用户称呼,不能回答内部 ID。
性能验收
- 无工具普通对话不能因为 Flows 固定增加一次额外 LLM 调用。
- 记忆检索仍有超时和失败降级。
- 分别记录 VAD、STT、记忆检索、LLM 首 token、工具、TTS 首段和首音。
- 对比 legacy/flows 的 P50/P95;无工具首音出现明显回退时不得切默认。
十一、明确非目标
本次不要做:
- 唤醒词和 20 秒连续对话窗口;
- N5095 产品客户端、声卡 AEC 或阵列波束形成;
- 人脸自动确认说话者;
- Mem0、Chroma、Graphiti、LanceDB 等新存储;
- OpenClaw、Agno、LangGraph 或 LiveKit 迁移;
- 多 Agent、子 Agent 或复杂任务规划;
- 米家/Home Assistant 工具;
- systemd、自启动和公网暴露;
- 清理或重写所有 legacy 代码。
十二、回滚要求
AI_AGENT_RUNTIME=legacy必须能绕过全部 Flows 代码。- 新数据库字段必须向后兼容,禁止 drop/rename 现有表或列。
- 工具执行要有幂等键或 source turn,避免重试重复写入。
- 新路径异常时,本轮可以无记忆继续,但不能自动切换后重复执行有副作用工具。
- 部署前保留数据库与上一版本代码;回滚不能依赖重新生成用户数据。
十三、建议 Claude Code 的第一轮动作
cd ~/workspace/ai-companion
git status --short
git diff --check
# 先读这些文件,不要先改
sed -n '1,240p' services/bot_server.py
sed -n '240,560p' services/bot_server.py
sed -n '180,500p' app/engine.py
sed -n '1,220p' app/memory/base.py
sed -n '220,380p' app/memory/sqlite_store.py
然后只完成 Phase 1 spike,提交一份结论:
- 兼容的 flows 版本;
- 选择复用 Pipecat OpenAI-compatible
LLMService,还是实现FallbackProvider → LLMService适配器; - token、tool-call、取消和 context 的实测结果;
- 建议的最小生产集成 diff;
- 是否会破坏现有分句 TTS、RTVI 和 fallback。
未经 spike 结论,不进入 Phase 3。