[作业03-Agent] SX2516050 王雅文 - 记忆增强型文本交互智能体系统

01-Agent/.env.example

@@ -0,0 +1,24 @@
+# ==================== 千问模型配置 ====================
+# 阿里云DashScope API密钥（免费申请：https://dashscope.console.aliyun.com/）
+DASHSCOPE_API_KEY=your_dashscope_api_key_here
+
+# 模型选择
+# 可选模型：qwen-turbo, qwen-plus, qwen-max, qwen2-7b-instruct, qwen2-72b-instruct
+LLM_MODEL=qwen-max          # 推理模型
+EMBEDDING_MODEL=qwen-text-embedding-v2  # 嵌入模型
+
+# ==================== 可选：OpenAI兼容配置 ====================
+# 如果你同时使用OpenAI的嵌入模型
+OPENAI_API_KEY=your_openai_api_key_here
+OPENAI_BASE_URL=https://api.openai.com/v1
+
+# ScienceWorld 配置
+SCIENCEWORLD_DATA_PATH=./data/scienceworld
+
+# 记忆配置
+MEMORY_DB_PATH=./outputs/memories/chroma.db
+MAX_RETRIEVAL_COUNT=5
+
+# 日志配置
+LOG_LEVEL=INFO
+LOG_PATH=./outputs/logs

01-Agent/.gitignore

@@ -0,0 +1,31 @@
+# 敏感信息
+.env
+*.key
+__pycache__/
+
+# 数据和输出
+outputs/
+data/
+*.db
+*.log
+
+# Python
+__pycache__/
+*.py[cod]
+*$py.class
+*.so
+.Python
+
+# 虚拟环境
+venv/
+env/
+.venv/
+
+# IDE
+.vscode/
+.idea/
+*.swp
+
+# 临时文件
+*.tmp
+.DS_Store

01-Agent/README.md

@@ -0,0 +1,169 @@
+# 记忆增强型文本交互智能体系统
+
+基于 LLM 的记忆增强型智能体，在 ScienceWorld 文本环境中执行复杂任务。
+
+## 项目结构
+
+```
+01-Agent/
+├── README.md                 # 项目说明
+├── 实验报告模板.md          # 实验报告模板
+├── requirements.txt          # Python依赖
+├── config.yaml               # 系统配置
+├── .env.example             # 环境变量模板
+├── .gitignore               # Git忽略文件
+├── docs/
+│   └── 千问配置指南.md       # 千问API配置教程
+├── src/
+│   ├── env/                 # 环境接口（ScienceWorld封装）
+│   │   └── scienceworld_wrapper.py
+│   ├── agent/               # Agent核心（ReAct推理）
+│   │   ├── react_agent_v2.py # 改进版ReAct智能体
+│   │   ├── react_agent_v3.py # v3修复版（修正移动逻辑）
+│   │   └── action_validator.py # 动作验证器
+│   ├── memory/              # 记忆模块（语义记忆+情景记忆+RAG）
+│   │   ├── base.py          # 记忆基类和数据结构
+│   │   ├── semantic_memory.py # 语义记忆存储
+│   │   ├── episodic_memory.py # 情景记忆存储
+│   │   └── rag_retriever.py  # RAG检索器
+│   ├── llm/                 # LLM客户端（支持千问/OpenAI）
+│   │   └── client.py
+│   └── utils/               # 工具函数
+├── scripts/
+│   ├── test_qwen.py         # 测试千问API
+│   ├── test_memory.py       # 测试记忆模块
+│   ├── test_scienceworld.py # 测试环境接口
+│   ├── run_demo.py          # 运行Demo
+│   └── evaluate_improved.py # 改进版评估脚本
+└── outputs/
+    ├── logs/                # 日志文件
+    ├── memories/            # 记忆数据库
+    └── videos/              # Demo视频
+```
+
+## 安装步骤
+
+### 1. 安装依赖
+```bash
+pip install -r requirements.txt
+```
+
+### 2. 配置千问API密钥
+
+详细配置教程请查看 [docs/千问配置指南.md](docs/千问配置指南.md)
+
+```bash
+# 1. 复制环境变量模板
+cp .env.example .env
+
+# 2. 编辑.env文件，填入你的千问API密钥
+# DASHSCOPE_API_KEY=sk-xxxxxxxxxxxxxxxx
+
+# 3. 获取API密钥: https://dashscope.console.aliyun.com/
+```
+
+### 3. 测试API连接
+```bash
+python scripts/test_qwen.py
+```
+
+### 4. 运行Demo
+```bash
+python scripts/run_demo.py
+```
+
+### 5. 运行评估
+```bash
+python scripts/evaluate_improved.py
+```
+
+## 快速开始
+
+```python
+from src.agent.react_agent_v3 import ReActAgent
+from src.env.scienceworld_wrapper import ScienceWorldEnv
+from src.memory.base import MemoryManager
+from src.memory.semantic_memory import SemanticMemoryStore
+from src.memory.episodic_memory import EpisodicMemoryStore
+
+# 初始化记忆
+semantic_store = SemanticMemoryStore()
+episodic_store = EpisodicMemoryStore()
+memory_manager = MemoryManager(semantic_store, episodic_store)
+
+# 初始化环境
+env = ScienceWorldEnv(task_name="boil")
+
+# 初始化Agent
+agent = ReActAgent(
+    env=env,
+    memory_manager=memory_manager,
+    max_steps=30,
+    verbose=True
+)
+
+# 执行任务
+result = agent.run_task()
+```
+
+## 核心功能
+
+- ✅ **多步规划**: 持续与环境交互完成任务
+- ✅ **记忆模块**: 语义记忆+情景记忆+RAG检索
+- ✅ **错误恢复**: 从失败中学习并避免重复错误
+- ✅ **ReAct推理**: 思考-行动循环
+- ✅ **动作验证**: 智能动作匹配和转换
+- ✅ **评估系统**: 有记忆vs无记忆对比实验
+
+## 实验结果（目标）
+
+| 配置 | 任务完成率 | 平均步数 | 动作成功率 |
+|------|-----------|----------|------------|
+| 无记忆 | 33.3% | 25.0 | 85% |
+| 有记忆 | 66.7% | 18.0 | 92% |
+| **提升** | **+33.4%** | **-7.0** | **+7%** |
+
+## 系统要求
+
+- Python 3.9+
+- 千问API密钥
+- 5GB+ 磁盘空间
+
+## 开发进度
+
+| 模块 | 状态 | 完成度 |
+|------|------|--------|
+| 基础设施 | ✅ | 100% |
+| LLM模块 | ✅ | 100% |
+| 环境接口 | ✅ | 95% |
+| 记忆模块 | ✅ | 100% |
+| Agent核心 | ✅ | 95% |
+| 评估系统 | ✅ | 80% |
+| 文档报告 | ✅ | 90% |
+| **总体** | ✅ | **95%** |
+
+## 已完成功能
+
+### ✅ 记忆模块
+- 语义记忆存储（物品知识、动作知识）
+- 情景记忆存储（历史轨迹、错误记录）
+- RAG检索（上下文过滤、相似度排序）
+- 记忆统计（成功率、错误次数）
+
+### ✅ Agent核心
+- ReAct推理循环（思考→行动）
+- 记忆集成（检索相关记忆辅助决策）
+- 动作验证（智能匹配、转换）
+- 错误恢复（失败动作避免、重试机制）
+- 修正的移动逻辑（open→go两步规则）
+
+### ✅ 评估系统
+- 对比实验（有记忆vs无记忆）
+- 多任务评估（boil, freeze, use-thermometer, measure-melting-point-known-substance）
+- 结果统计和可视化
+
+## 参考资料
+
+- [ReAct论文](https://arxiv.org/abs/2210.03629)
+- [CLIN论文](https://arxiv.org/pdf/2310.10134)
+- [ScienceWorld](https://github.com/allenai/scienceworld)