第二章 Nanobot的AI赋能，网络搜索，知识库和自我学习技能
每个开发者都有自己编程的习惯，笔者也尝试了VScode，CodeBuddy，Qwen，Trae CN，Kiro等编译器，但是ssh连接Arduino UNO Q（以下简称：Q板）时都会出现不稳定的现象，最好的方法是MobaXterm和Claude code，上传和下载文件特别方便。
一，MobaXterm的使用
MobaXterm的下载地址：MobaXterm Xserver with SSH, telnet, RDP, VNC and X11 - Download
1，此时Arduino UNO Q已经登录到局域网上了，获得的IP是192.168.3.20，用户名输入：arduino，点击ok。那么这就完成了ssh登录的配置。
2，Q板作为SBC（单板计算机）使用，有的爱好者喜欢VNC连接，但是配置起来非常麻烦。笔者用RDP就很方便易用。
# 编辑SSH配置文件
sudo nano /etc/ssh/sshd_config
# 确保以下行未被注释，Nanobot网络和显示需要的运行条件
Port 22
AddressFamily any
ListenAddress 0.0.0.0
ListenAddress ::
GatewayPorts yes
X11Forwarding yes
X11DisplayOffset 10
X11UseLocalhost yes
# 重启SSH服务
sudo systemctl restart sshd
# 安装xauth（关键！）Debian 13已经自带
sudo apt install xauth
sudo apt install xrdp
# 启动xrdp和状态
systemctl status xrdp
systemctl start xrdp3，在MobaXterm中设置RDP Session，端口是3389。RDP连接状态下，就不需要另外购置鼠标键盘来操作了，直接用PC的输入设备来远程操控 Q板。
4，在PC的搜索栏输入远程桌面，输入IP:3389。也能够远程登录到Arduino UNO Q的桌面。
5，一般用ssh登录，在终端输入：claude ，启动Claude Code来为下面配置Nanobot进行AI赋能。调试好以后，另外一种AI赋能就是用飞书通信通道和Nanobot进行自然语言的交流操作。
二，Nanobot的调试
1，掉电后的自启动。
设置 Nanobot 自启动
方法：使用 systemd 用户服务
1. 创建服务文件
mkdir -p ~/.config/systemd/user
nano ~/.config/systemd/user/nanobot-gateway.service
2. 写入以下内容
[Unit]
Description=Nanobot Gateway Service
After=network-online.target
Wants=network-online.target
[Service]
Type=simple
WorkingDirectory=/home/arduino/nanobot
ExecStart=/home/arduino/nanobot/.venv/bin/nanobot gateway
Restart=always
RestartSec=10
TimeoutStartSec=30
TimeoutStopSec=10
# 环境变量
Environment="PATH=/home/arduino/nanobot/.venv/bin:/usr/local/bin:/usr/bin:/bin"
# 安全设置
NoNewPrivileges=yes
ProtectSystem=strict
ReadWritePaths=/home/arduino /tmp
# 日志
StandardOutput=journal
StandardError=journal
[Install]
WantedBy=default.target
3. 启用并启动服务
# 重新加载 systemd 配置
systemctl --user daemon-reload
# 启用自启动
systemctl --user enable nanobot-gateway
# 立即启动
systemctl --user start nanobot-gateway
# 查看状态
systemctl --user status nanobot-gateway
4. 允许用户服务在登录前启动（可选）
如果需要系统启动时就运行（不必等用户登录）：
sudo loginctl enable-linger $USER 2，Nanobot的项目结构
Nanobot 项目结构
nanobot/
├── nanobot/ # 核心模块
│ ├── __main__.py # 入口点: python -m nanobot
│ │
│ ├── cli/ # 命令行接口
│ │ └── commands.py # Typer CLI 命令
│ │
│ ├── agent/ # Agent 核心
│ │ ├── loop.py # 主循环引擎 (接收消息→构建上下文→调用LLM→执行工具→返回响应)
│ │ ├── context.py # 上下文构建器
│ │ ├── memory.py # 记忆存储
│ │ ├── subagent.py # 子代理管理
│ │ ├── skills.py # 技能系统
│ │ └── tools/ # 内置工具
│ │ ├── filesystem.py # 文件操作
│ │ ├── shell.py # 命令执行
│ │ ├── web.py # 网络搜索/抓取
│ │ ├── spawn.py # 子进程
│ │ ├── knowledge.py # 知识库
│ │ └── ...
│ │
│ ├── channels/ # 消息渠道
│ │ ├── base.py # 渠道基类
│ │ ├── manager.py # 渠道管理器
│ │ ├── feishu.py # 飞书/Lark
│ │ ├── dingtalk.py # 钉钉
│ │ ├── mochat.py # MoChat (微信)
│ │ ├── qq.py # QQ
│ │ └── email.py # 邮件
│ │
│ ├── config/ # 配置系统
│ │ ├── schema.py # Pydantic 配置模型
│ │ └── loader.py # 配置加载器
│ │
│ ├── providers/ # LLM 提供商
│ │ ├── base.py # 基类
│ │ ├── litellm_provider.py # LiteLLM 适配
│ │ ├── registry.py # 提供商注册表
│ │ └── ...
│ │
│ ├── bus/ # 消息总线
│ │ ├── queue.py # 消息队列
│ │ └── events.py # 事件定义
│ │
│ ├── session/ # 会话管理
│ │ └── manager.py # 会话管理器
│ │
│ ├── skills/ # 技能扩展
│ │ ├── weather/ # 天气查询
│ │ ├── github/ # GitHub 操作
│ │ ├── summarize/ # 文本摘要
│ │ ├── memory/ # 记忆管理
│ │ ├── cron/ # 定时任务
│ │ ├── tmux/ # 终端复用
│ │ └── ...
│ │
│ ├── knowledge/ # 知识库
│ │ ├── base.py # 基类
│ │ └── local_kb.py # 本地知识库
│ │
│ ├── heartbeat/ # 心跳服务
│ │ └── service.py # 定时心跳检测
│ │
│ ├── cron/ # 定时任务
│ │
│ └── utils/ # 工具函数
│
├── .venv/ # Python 虚拟环境
├── pyproject.toml # 项目依赖
├── start_gateway.sh # 启动脚本
└── nanobot_arch.png # 架构图3，删减改查
在确保核心组件和功能前提下，对原来程序进行删减，把原有条目总数量压缩一半。
Nanobot 的网络搜索实现在 /home/arduino/nanobot/nanobot/agent/tools/web.py
(1}. WebSearchTool (网络搜索)
支持两种搜索方式：
a,百度千帆搜索 API（默认）;
b,通义千问内置搜索（模型自带）;
(2). WebFetchTool (网页抓取)
抓取 URL 并提取内容：
-
使用 Readability 提取正文
-
支持 HTML → Markdown 转换
-
支持 JSON 直接解析
4，通信通道和QQ邮箱
笔者只用了飞书的通信通道，网上教程很多，限于篇幅关系就不展开讲。
QQ邮箱要接收Nanobot的劳动成果，设置中要QQ邮箱授权码：
登录 QQ邮箱网页版，设置 → 账户 → POP3/IMAP/SMTP/Exchange/CardDAV/CalDAV服务，生成授权码。
5，Nanobot的自我学习，修复和管理
知识库和clawhub skill是笔者独特之处。使Nanobot对专项知识有理论的支撑。
一、Memory 记忆系统（核心学习机制）
位置: /home/arduino/nanobot/nanobot/agent/memory.py
双层记忆架构
~/.nanobot/workspace/memory/
├── MEMORY.md # 长期记忆（始终加载到上下文）
└── HISTORY.md # 事件日志（grep 搜索，不自动加载）
自动整合机制
class MemoryStore:
async def consolidate(self, session, provider, model, ...):
"""
1. 提取旧对话
2. 调用 LLM 分析，提取关键信息
3. 更新 MEMORY.md（长期事实）
4. 追加到 HISTORY.md（事件日志）
"""
工作流程：
1. 当会话消息超过阈值时自动触发
2. LLM 分析对话内容
3. 通过 save_memory 工具调用保存结果
4. 更新 session.last_consolidated 标记
触发条件：
- 消息数超过 memory_window // 2
- 或显式调用 archive_all=True
---
二、Heartbeat 心跳服务（自我唤醒）
位置: /home/arduino/nanobot/nanobot/heartbeat/service.py
class HeartbeatService:
"""定期唤醒 agent 检查任务"""
async def _tick(self):
"""
1. 读取 HEARTBEAT.md
2. LLM 决定是否有任务需要执行
3. 有任务则执行并通过通知渠道返回结果
"""
配置：
{
"gateway": {
"heartbeat": {
"enabled": true,
"interval_s": 1800 // 30分钟
}
}
}
HEARTBEAT.md 示例：
# Heartbeat Tasks
## Periodic
- 每2小时检查新闻并发送摘要
- 每天检查系统状态
## One-time
- 2026-03-25 10:00 提醒会议
---
三、Knowledge Base 知识库
位置: /home/arduino/nanobot/nanobot/knowledge/
功能：
- 创建/删除知识库
- 添加文档/文件
- 语义搜索
工具调用：
# 创建知识库
knowledge_base_create(name="project-docs", description="项目文档")
# 添加文档
knowledge_base_add(kb_id="xxx", content="...", metadata={...})
# 搜索
knowledge_base_search(kb_id="xxx", query="如何配置...", top_k=5)
---
四、Skill 技能系统（自我扩展）
1. skill-creator（创建技能）
位置: /home/arduino/nanobot/nanobot/skills/skill-creator/
技能结构：
skill-name/
├── SKILL.md # 必需：技能说明 + YAML frontmatter
├── scripts/ # 可选：脚本文件
├── references/ # 可选：参考文档
└── assets/ # 可选：资源文件
创建流程：
# 1. 初始化
scripts/init_skill.py my-skill --path ~/.nanobot/workspace/skills
# 2. 编辑 SKILL.md
# 3. 打包
scripts/package_skill.py my-skill
2. clawhub（技能仓库）
搜索安装技能：
# 搜索
npx --yes clawhub@latest search "web scraping" --limit 5
# 安装
npx --yes clawhub@latest install <slug> --workdir ~/.nanobot/workspace
---