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# PicoBot
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PicoBot 是一个用 Rust 编写的个人 AI 助手运行时。它在本地启动 Gateway，接入 CLI TUI、飞书/Lark 等聊天渠道，把会话、消息、记忆和定时任务持久化到 SQLite，并为 Agent 提供文件、Shell、HTTP、Web、MCP、Skill、记忆、浏览器和子 Agent 等工具能力。
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它更像一个可扩展的“个人助手操作系统”：渠道负责收发消息，SessionManager 负责会话和上下文，AgentLoop 负责模型与工具循环，Storage 负责可靠落盘。
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完整的组件边界、并发不变量、启动/关停顺序和扩展指南见 [架构文档](docs/ARCHITECTURE.md)。
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## 适合做什么
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- 在终端里和本地 AI 助手持续对话。
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- 从脚本或命令行发送一条任务，等待完整的模型/工具循环后只输出最终结果。
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- 在 TUI 或浏览器中实时查看正文、思考过程和工具执行状态，并在完成后收敛到持久化历史。
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- 在浏览器中查看日志、任务和记忆，修改运行配置与助手档案。
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- 复杂任务可创建 session 级 Todo 计划，把不同子项并行委托给多个子 Agent；聊天页侧栏实时显示进度。
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- 将同一套 Agent 能力接入飞书/Lark，并可选用单张卡片实时更新回复。
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- 让 Agent 使用本地文件、Shell、搜索、HTTP、浏览器、MCP 工具完成任务。
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- 把长期偏好、事实和历史摘要存成可检索记忆。
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- 用 Cron 定时执行任务，并把结果发回目标渠道。
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- 通过 Skills 为 Agent 注入项目知识和专用操作指南。
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## 快速开始
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### 1. 准备环境
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需要：
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- Rust toolchain，项目使用 edition 2024。
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- 一个可用的 LLM Provider API Key。
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### 2. 构建项目
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```bash
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cargo build
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```
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### 3. 准备配置
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PicoBot 按以下顺序加载配置：
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1. `~/.picobot/config.json`
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2. 当前目录 `./config.json`
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Gateway 首次启动时会把模板释放到 `~/.picobot/config.example.json`。模板源文件在 [resources/templates/config.example.json](resources/templates/config.example.json)。
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最小配置示例：
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```json
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{
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"providers": {
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"openai": {
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"type": "openai",
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"base_url": "https://api.openai.com/v1",
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"api_key": "<OPENAI_API_KEY>",
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"extra_headers": {}
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}
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},
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"models": {
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"gpt-4o": {
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"model_id": "gpt-4o",
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"temperature": 0.7,
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"max_tokens": 4096,
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"input_type": ["text", "image"]
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}
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},
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"agents": {
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"default": {
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"provider": "openai",
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"model": "gpt-4o",
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"max_tool_iterations": 99,
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"token_limit": 128000
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}
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},
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"workspace_dir": "~/.picobot/workspace"
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}
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```
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`.env` 会在启动时由 PicoBot 自己解析，不依赖 dotenv。环境变量按以下顺序分层，越靠后优先级越高：
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1. `config.json` 所在目录的 `.env`，作为所有 workspace 共用的基础配置。
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2. `workspace_dir/.env`，用于当前 workspace 的覆盖值。
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3. 启动 PicoBot 时进程中已有的环境变量，例如 Docker Compose 的 `environment`，优先级最高且不会被文件覆盖。
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合并后的值既用于替换配置里的 `<OPENAI_API_KEY>` 等占位符，也会写入 PicoBot 进程环境，供 MCP Server 和工具子进程继承。`workspace_dir` 的位置由配置目录层和进程环境决定；workspace 自己的 `.env` 不能反过来修改 `workspace_dir`。
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### 4. 启动 Gateway
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```bash
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cargo run -- gateway
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```
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默认监听 `127.0.0.1:19876`。Gateway 启动后会把进程工作目录切到 `workspace_dir`，默认 SQLite 数据库也会写到该 workspace 下的 `picobot.db`。
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监听地址可通过配置文件或命令行覆盖。命令行参数优先于 `config.json`：
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```json
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{
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"gateway": {
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"host": "0.0.0.0",
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"port": 19876
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}
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}
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```
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```bash
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picobot gateway --host 0.0.0.0 --port 19876
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```
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Docker Compose 默认让容器内 Gateway 监听所有 IPv4 接口。监听地址、宿主机发布地址和端口均可通过环境变量调整：
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```bash
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PICOBOT_GATEWAY_HOST=0.0.0.0 \
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PICOBOT_PUBLISH_HOST=192.168.1.10 \
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PICOBOT_GATEWAY_PORT=19876 \
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docker compose up -d
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```
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`PICOBOT_GATEWAY_HOST` 是容器内进程的监听地址；`PICOBOT_PUBLISH_HOST` 是 Docker 在宿主机上发布端口的地址。对局域网开放时应保持 `gateway.require_pairing=true`，并由防火墙限制可信网段。
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### 5. 启动 CLI 客户端
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另开一个终端：
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```bash
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cargo run -- chat
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```
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CLI 默认连接 `ws://127.0.0.1:19876/ws`。TUI 首次使用先运行 `picobot pair`，再执行 `picobot chat --pair-code <CODE>`；客户端令牌会以 `0600` 权限保存到 `~/.picobot/tui_auth_token`。如需指定地址，可使用 `--gateway-url`。
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### 5.1 一次性执行
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`run` 通过 Gateway 发送一条消息，复用正常的 SessionManager、AgentLoop 和工具调用流程，收到 Turn 终态后打印最终回复并退出：
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```bash
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picobot run "检查这个项目并总结测试结果"
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printf '使用浏览器打开 example.com 并返回页面标题\n' | picobot run
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```
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默认情况下 stdout 只包含最终回复，便于管道和脚本消费。`--verbose` 把阶段和工具状态写到 stderr；`--json` 输出包含 session、turn、状态、正文、usage 和错误的一行 JSON；`--timeout` 设置最大等待秒数。超时或按下 Ctrl-C 时，客户端会先向当前会话发送 `/stop`。
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连接本机回环地址时不需要人工配对：`run` 自动读取 `~/.picobot/web_admin_token`，Gateway 只有在真实 TCP 对端也是回环地址时才允许该凭据访问 `/ws`。每次调用使用独立的临时 chat scope，不会替换正在运行的 TUI 连接。连接远程 Gateway 时仍使用 `~/.picobot/tui_auth_token` 中已有的配对令牌。
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### 5.2 使用 WebUI
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Gateway 启动后直接打开：
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```text
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http://127.0.0.1:19876/
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```
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新浏览器默认不能直接进入。请在运行 Gateway 的同一台设备上生成一次性配对码：
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```bash
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picobot pair
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```
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在浏览器配对页输入输出的 8 位代码即可。配对码 5 分钟内有效且只能使用一次；浏览器凭据由 HttpOnly Cookie 保存。需要撤销全部浏览器和 CLI 客户端时运行 `picobot pair --revoke-all`，再用新代码重新配对。
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Docker 部署必须在 Gateway 容器内签发配对码，使请求来自容器自身回环地址并能读取映射目录中的管理密钥：
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```bash
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docker compose exec picobot picobot pair --gateway-url http://127.0.0.1:19876
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```
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不要从宿主机经发布端口直接调用签发接口；容器会把该连接识别为非回环来源并拒绝。`picobot` 已加入正式镜像的 `PATH`，可在容器 shell 中直接调用。
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WebUI 随二进制嵌入，不需要 Node.js、npm 或单独部署静态文件，提供：
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- 在线聊天、会话创建/切换、历史回放、流式 Markdown、独立思考区、实时工具状态、可折叠历史工具调用卡片，以及基于 Gateway 实时命令清单的 `/` 斜杠命令补全。
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- 文件选择、拖放和剪贴板图片上传；消息中的附件可预览或下载。附件按服务端路径引用，原文件移动或删除后历史附件可能不可用。
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- 可持久化的浅色/深色主题，首次访问时跟随系统偏好。
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- Cron 定时任务、最近运行记录和后台子任务状态。
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- 当前聊天 session 的可展开 Todo 侧栏；计划变化时自动展开，其他 session 的变化显示未读提示。
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- Knowledge/Timeline 记忆的分类与全文检索。
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- 本地滚动日志的尾部查看、过滤和自动刷新。
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- `config.json`、`~/.picobot/USER.md`、`~/.picobot/AGENTS.md` 编辑。
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配置接口会掩码 API Key、secret、password 和 token；保留 `********` 再保存不会覆盖原密钥。运行配置采用原子写入并在 Gateway 重启后生效，`USER.md` 和 `AGENTS.md` 则会用于后续构建的 Agent 上下文。
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WebUI 默认启用设备配对鉴权，管理 API 与 `/ws` 都拒绝未配对客户端；静态配对页、公开健康检查和配对提交接口除外。唯一的 WebSocket 例外是本机 `picobot run`：请求必须同时来自真实回环对端并持有权限为 `0600` 的 `~/.picobot/web_admin_token`，该管理令牌不能绕过任何管理 API 的设备鉴权。配对令牌只以 SHA-256 哈希写入 `~/.picobot/web_auth.json`。鉴权不提供传输加密；如果通过 `--host 0.0.0.0`、反向代理或端口转发暴露 Gateway，仍必须使用 TLS。可通过 `gateway.require_pairing=false` 显式关闭配对，但不建议在非隔离环境使用。
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#### WebUI 开发
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WebUI 源码位于 `webui/`，使用 Svelte 5、Vite 和无样式的 Bits UI 可访问组件原语。运行发布版 PicoBot 不需要 Node.js；从源码编译或修改前端时需要 Node.js 20+：
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```bash
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cd webui
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npm ci
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npm run check
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npm run build
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```
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直接运行 `npm run build` 会在被忽略的 `webui/dist/` 生成独立检查产物。正常执行 `cargo build` 时，`build.rs` 会监听前端源码和构建配置，只有它们发生变化时才调用 Vite，将生产资源生成到 Cargo `OUT_DIR` 并嵌入二进制；`node_modules` 缺失或 `package-lock.json` 变化时会先自动运行 `npm ci`。前端产物不提交到仓库。
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### 6. 作为 systemd 用户服务运行（Linux）
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安装会把当前 PicoBot 可执行文件注册为 `picobot.service` 并设置为登录后自动启动；安装本身不会立即启动 Gateway：
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```bash
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picobot service install
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picobot service start
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```
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服务管理命令：
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```bash
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picobot service status
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picobot service restart
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picobot service stop
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picobot service uninstall
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```
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unit 位于 `~/.config/systemd/user/picobot.service`，以执行 `service install` 时的当前目录作为初始工作目录。服务异常退出时由 systemd 自动重启；`stop` 和 `restart` 会通过 SIGTERM 触发 Gateway 的有界优雅关停。
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TUI 会把一个随机客户端标识保存到 `~/.picobot/tui_client_id`，因此关闭并重新打开客户端后会恢复同一组 dialog 和最近使用的会话。界面支持流式正文、独立思考与工具状态、历史回放、会话列表与归档筛选、命令补全、Unicode/中文编辑、括号粘贴、多行输入和文件传输。
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常用快捷键：
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| 快捷键 | 操作 |
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|--------|------|
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| `F1` / `Ctrl+H` | 打开帮助 |
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| `Tab` / `Ctrl+S` | 切换焦点 / 聚焦会话列表 |
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| `Ctrl+N` | 新建会话 |
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| `Ctrl+R` / `Ctrl+A` / `Ctrl+D` | 重命名 / 归档 / 删除所选会话 |
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| `Ctrl+L` / `Ctrl+O` | 清空历史 / 显示归档会话 |
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| `Enter` / `Shift+Enter` | 发送 / 换行 |
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| `Ctrl+F` / `F2` | 添加附件 / 下载历史中最近的附件 |
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WebUI/TUI 上传文件默认保存到 `~/.picobot/media/cli_chat`，单文件上限 25 MiB；可通过 `gateway.file_transfer` 调整目录、上限和待发送上传的有效期。消息只保存文件路径，不保证文件被移动或删除后仍能下载。
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| `PageUp` / `PageDown` | 滚动对话历史 |
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| 连按两次 `Ctrl+C` | 退出客户端 |
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## 运行时数据流
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用户消息进入 PicoBot 后，会被转换为统一的 inbound message，经由 MessageBus 交给 SessionManager。SessionManager 选择当前 dialog、组装上下文并创建活动 Turn；AgentLoop 消费 Provider 原生流、执行工具并发出结构化事件，TurnController 将它们归约成可丢中间帧的完整快照。DeliveryCoordinator 把快照投影给 TUI、WebUI 或 Channel，最终消息在 SQLite 原子提交成功后才进入 `Completed`。
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详细时序和失败语义见 [架构文档：消息与控制数据流](docs/ARCHITECTURE.md#4-消息与控制数据流)。
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同一 session 的普通消息由专属有界队列串行处理，不同 session 可以并发；活动 Turn 使用 latest-wins 快照，慢展示端只跳过中间状态，不反压模型。普通出站消息按 `(channel, chat_id)` 分 lane 保序，两条投递路径共享目标写锁。Gateway 的长生命周期任务统一由 `TaskSupervisor` 取消和限时回收。
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核心边界：
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| 模块 | 职责 |
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| `channels` | 接入外部渠道，只做收发，不直接处理会话或 LLM |
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| `bus` | 异步消息队列，承载 inbound、outbound、control 三类消息 |
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| `session` | 管理会话生命周期、dialog 操作、上下文、记忆召回、压缩和持久化 |
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| `agent` | 执行无状态 LLM/tool 循环，处理模型响应和工具调用 |
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| `providers` | OpenAI 兼容接口和 Anthropic Messages API 的原生流解析与回放 |
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| `delivery` | 活动 Turn 的展示过滤、latest-wins 节流、终态投递与 TurnSink 生命周期 |
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| `tools` | Agent 可调用工具集合 |
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| `storage` | SQLite schema、CRUD、消息和任务持久化 |
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| `scheduler` | 领取定时任务，执行普通/巡检 Agent，并按投递策略记录或发送结果 |
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| `work` | 管理 session 级单 active plan、并行子项状态和 WebSocket 变更事件 |
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| `skills` | 加载 Skill，并把 Skill 指南注入系统提示 |
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| `mcp` | 连接 MCP Server，将远端工具包装成普通 Tool |
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| `task_supervisor` | 统一管理 Gateway 后台任务的取消和有界关停 |
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## 核心能力
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### 渠道
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| 渠道 | 说明 |
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| `cli_chat` | Ratatui 终端客户端，通过 WebSocket 连接 Gateway |
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| `feishu` | 飞书/Lark 消息、反应、文件上传下载和媒体引用 |
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飞书默认只接受 `allow_from` 中的用户，且群聊消息必须明确 @ 机器人（可通过 `channels.feishu.require_mention=false` 关闭）。回复会使用飞书原生引用/话题语义保持在原消息位置。默认只发送终态结果；设置 `channels.feishu.live_updates=true` 后会创建一张卡片并持续编辑，`live_update_interval_ms` 默认 500ms，运行时限制在 250–5000ms。外部渠道始终不会收到模型 reasoning。
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### 会话
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Session ID 使用三段式：
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```text
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<channel>:<chat_id>:<dialog_id>
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```
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同一个 `channel:chat_id` 下可以有多个 dialog。当前支持的 dialog 操作包括创建、列表、切换、重命名、归档、删除、清空历史、压缩、导出、查看信息和停止任务。
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常用 slash commands：
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| 命令 | 说明 |
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| `/new` | 创建新 dialog |
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| `/sessions` | 列出最近 dialog |
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| `/switch <dialog_id>` | 切换 dialog |
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| `/rename <title>` | 重命名当前 dialog |
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| `/delete` | 删除当前 dialog 并创建新 dialog |
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| `/compact` | 手动压缩上下文 |
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| `/info` | 查看当前 dialog 信息 |
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| `/dump` | 导出当前 dialog 为 Markdown |
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| `/mcp` | 查看 MCP 服务器和工具状态 |
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| `/stop` | 停止当前任务并清空队列 |
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| `/todo [done\|cancel]` | 查看、完成或取消当前 session 的任务计划 |
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| `/?`, `/help` | 查看帮助 |
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### 记忆
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PicoBot 有两类记忆：
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| 类型 | 用途 | 生命周期 |
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|------|------|----------|
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| Knowledge | 偏好、事实、项目规则、长期可复用信息 | 长期保留，手动删除 |
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| Timeline | 长对话压缩后的历史摘要 | 默认保留 90 天 |
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每轮处理用户消息时，MemoryManager 会按用户输入召回 Knowledge，并作为运行时上下文附加到本轮用户消息。当前召回上限固定为 5；`memory.recall_limit` 已支持解析但尚未接入 worker。上下文压缩产生的摘要会保存为 Timeline，后续可通过 `timeline_recall` 工具检索。Scheduler 默认创建一个每日维护巡检，按 `memory.timeline_retention_days` 清理过期 Timeline；Knowledge 不会被自动删除。
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### 工具
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基础工具集：
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| 工具 | 说明 |
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| `calculator` | 数学表达式和统计计算 |
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| `file_read` / `file_write` / `file_edit` | 文件读写和编辑；`file_read` 读取受支持图片时可将图片直接提供给多模态模型 |
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| `file_search` / `content_search` | 文件名和内容搜索 |
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| `bash` | 在 workspace 中执行 Shell 命令 |
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| `http_request` / `web_fetch` | HTTP 请求和网页文本抽取 |
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| `get_skill` | 列出或读取本地 Skill |
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| `memory_store` / `memory_recall` / `timeline_recall` / `memory_forget` | 长期记忆操作 |
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| `delegate` | 启动 inline、background 或 parallel 子 Agent |
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| `todo` | 为复杂、多轮任务创建并更新当前 session 的持久化计划 |
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| `send_message` | 向指定渠道或当前会话发送消息，可附带文件/截图；WebUI/TUI 当前 Turn 的附件并入最终回复 |
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| `chat_manager` | 查看渠道、会话和历史消息 |
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| `cron_add/list/remove/enable/disable/update` | 管理定时任务 |
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| `routine_maintenance` | 安全清理超过保留期的 Timeline，不删除 Knowledge |
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| `browser` | 可选 WebDriver 浏览器自动化 |
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| MCP tools | 从配置的 MCP Server 动态发现并注册 |
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### Skills
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Skill 是包含 `SKILL.md` 的目录。加载优先级从高到低：
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1. `{workspace}/skills`
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2. `~/.picobot/skills`
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3. `~/.agents/skills`
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同名 Skill 会按高优先级覆盖低优先级。内置 Skill 位于 [resources/skills](resources/skills)，首次运行时会安装到 `~/.picobot/skills`。
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## 配置速查
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顶层配置字段：
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| 字段 | 说明 |
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|------|------|
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| `providers` | LLM Provider 配置 |
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| `models` | 模型参数与输入能力 |
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| `agents` | Agent 使用哪个 provider/model |
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| `gateway` | HTTP/WebSocket、数据库、调度器、后台任务限制 |
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| `client` | CLI 客户端默认 Gateway URL |
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| `channels` | 渠道配置，目前主要是飞书/Lark |
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| `memory` | 记忆召回、归并和 Timeline 保留策略 |
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| `mcp` | MCP Server 配置 |
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| `browser` | 可选浏览器自动化配置 |
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| `workspace_dir` | 文件工具、Shell、数据库和 workspace skills 的工作目录 |
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重要默认值：
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| 配置 | 默认值 |
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|------|--------|
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| `gateway.host` | `127.0.0.1` |
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| `gateway.port` | `19876` |
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| `gateway.require_pairing` | `true` |
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| `gateway.max_concurrent_background_tasks` | `10` |
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| `gateway.scheduler.enabled` | `true` |
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||
| `client.gateway_url` | `ws://127.0.0.1:19876/ws` |
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||
| `memory.recall_limit` | `5`（当前运行时固定为 5） |
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| `memory.timeline_retention_days` | `90` |
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||
| `mcp.tool_timeout_secs` | `180` |
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||
| `browser.enabled` | `false` |
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| `channels.feishu.live_updates` | `false` |
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||
| `channels.feishu.live_update_interval_ms` | `500` |
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| `channels.feishu.require_mention` | `true` |
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||
| `channels.feishu.max_image_bytes` | `10485760` |
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||
| `channels.feishu.max_file_bytes` | `26214400` |
|
||
| `channels.feishu.media_dir_max_bytes` | `536870912` |
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||
| `channels.feishu.request_timeout_secs` | `30` |
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||
更完整的配置字段说明见 [resources/skills/about-picobot/references/config.md](resources/skills/about-picobot/references/config.md)。
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## WebSocket API
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Gateway 暴露：
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| Method | Path | 说明 |
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|--------|------|------|
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| `GET` | `/health` | 健康检查和版本信息 |
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| `GET` | `/api/auth/status` | 当前设备配对状态 |
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| `POST` | `/api/auth/pair` | 用一次性代码配对设备 |
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| `POST` | `/api/auth/code` | 本机 CLI 签发配对码；要求回环来源和管理密钥 |
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| `GET` | `/ws` | WebSocket 聊天协议；要求配对 Cookie 或 Bearer token |
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|
||
Inbound 消息类型：
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|
||
| Type | 主要字段 |
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|------|----------|
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||
| `user_input` | `content`，可选 `channel`、`chat_id`、`sender_id` |
|
||
| `clear_history` | 可选 `chat_id`、`session_id` |
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||
| `create_session` | 可选 `title` |
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| `list_sessions` | `include_archived` |
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| `load_session` | `session_id` |
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| `get_session_history` | `session_id`，可选 `limit`（服务端限制为 1–2000） |
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| `rename_session` | 可选 `session_id`，`title` |
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| `archive_session` | 可选 `session_id` |
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| `delete_session` | 可选 `session_id` |
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| `get_slash_commands` | 无 |
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| `ping` | 无 |
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Outbound 消息类型包括活动 Turn 使用的 `turn_updated`，以及 `assistant_response`、`error`、`session_established`、`session_created`、`session_list`、`session_loaded`、`session_history`、`session_renamed`、`session_archived`、`session_deleted`、`history_cleared`、`slash_commands_list`、`pong`、`command_executed` 和 `system_notification`。`turn_updated` 每次携带完整快照和单调 revision，客户端只替换当前 session 的活动 Turn；`assistant_response` 保留给独立完整消息。历史消息可包含 reasoning、turn/iteration、completion status 和结构化工具元数据，但不会暴露 Provider 私有回放状态。
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## 测试
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```bash
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# 单元测试
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cargo test --lib
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# 离线集成/协议测试
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cargo test --test test_scheduler
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cargo test --test test_request_format
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# 模型 API 集成测试需要 tests/test.env 中有真实 API key
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cp tests/test.env.example tests/test.env
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cargo test --test test_integration -- --ignored
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cargo test --test test_tool_calling -- --ignored
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```
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会真实调用模型 API 的测试标记为 `#[ignore]`；离线集成测试默认执行。
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## 项目结构
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```text
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src/
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agent/ LLM loop、上下文压缩、系统提示、媒体处理、子 Agent
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bus/ inbound、outbound、control 消息队列
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channels/ CLI chat 和飞书/Lark 集成
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client/ Ratatui 终端 UI
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config/ 配置加载、环境变量替换、路径展开
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delivery/ 活动 Turn 快照投影、节流与 TurnSink 生命周期
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gateway/ Axum HTTP/WebSocket server 和 GatewayState 装配
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mcp/ MCP 客户端连接和工具包装
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memory/ 记忆管理和记忆类型
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observability/ Agent/tool telemetry observer
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providers/ OpenAI 兼容和 Anthropic provider
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scheduler/ 定时任务运行时
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work/ Session 级任务计划与并行子项状态机
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session/ 会话生命周期、dialog 命令、持久化集成
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skills/ Skill 加载和内置 Skill 安装
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storage/ SQLite schema 和 CRUD
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tools/ Agent 工具实现
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task_supervisor.rs Gateway 后台任务的生命周期管理
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resources/
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skills/ 构建时嵌入的内置 Skills
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templates/ 首次运行释放的配置和用户模板
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tests/ 单元测试和 ignored 集成测试
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docs/ 面向维护者和 Agent 的架构与开发文档
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```
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## 关键依赖
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| Crate | 用途 |
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|-------|------|
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| `axum`, `tokio`, `tokio-tungstenite` | Gateway 和 WebSocket runtime |
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| `sqlx` | SQLite 持久化 |
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| `reqwest` | LLM 和 HTTP 客户端 |
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| `ratatui`, `crossterm`, `termimad` | 终端 UI |
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| `rmcp` | MCP 客户端 |
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| `fantoccini` | 可选浏览器自动化 |
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| `cron`, `chrono-tz` | 定时任务 |
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| `jieba-rs` | 中文记忆检索分词 |
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| `zstd`, `tar` | 内置 Skill 打包和释放 |
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## 进一步阅读
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- [维护者架构文档](docs/ARCHITECTURE.md)
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- [WebUI 与 TUI 文件收发设计](docs/FILE_TRANSFER_DESIGN.md)
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- [内置 Skill：架构机制](resources/skills/about-picobot/references/architecture.md)
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||
- [配置说明](resources/skills/about-picobot/references/config.md)
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||
- [命令说明](resources/skills/about-picobot/references/commands.md)
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||
- [工具说明](resources/skills/about-picobot/references/tools.md)
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||
- [数据库结构](resources/skills/about-picobot/references/db-schema.md)
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