Pi 連携アーキテクチャ

このドキュメントでは、OpenClaw が pi-coding-agent およびその関連パッケージ(pi-aipi-agent-corepi-tui)と連携して AI エージェント機能を実現する方法を説明します。

概要

OpenClaw は pi SDK を使用して、AI コーディングエージェントをメッセージングゲートウェイアーキテクチャに組み込んでいます。pi をサブプロセスとして起動したり RPC モードを使う代わりに、createAgentSession() 経由で pi の AgentSession を直接インポート・インスタンス化します。この組み込みアプローチにより、以下が実現されます。

  • セッションライフサイクルとイベント処理の完全な制御
  • カスタムツールの注入(メッセージング、サンドボックス、チャネル固有アクション)
  • チャネル/コンテキストごとのシステムプロンプトカスタマイズ
  • ブランチ/圧縮対応のセッション永続化
  • フェイルオーバー付きマルチアカウント認証プロファイルローテーション
  • プロバイダー非依存のモデル切り替え

パッケージ依存関係

{
  "@mariozechner/pi-agent-core": "0.49.3",
  "@mariozechner/pi-ai": "0.49.3",
  "@mariozechner/pi-coding-agent": "0.49.3",
  "@mariozechner/pi-tui": "0.49.3"
}
パッケージ用途
pi-aiコア LLM 抽象化: ModelstreamSimple、メッセージ型、プロバイダー API
pi-agent-coreエージェントループ、ツール実行、AgentMessage
pi-coding-agent上位 SDK: createAgentSessionSessionManagerAuthStorageModelRegistry、組み込みツール
pi-tuiターミナル UI コンポーネント(OpenClaw のローカル TUI モードで使用)

ファイル構成

src/agents/
├── pi-embedded-runner.ts          # pi-embedded-runner/ からの再エクスポート
├── pi-embedded-runner/
│   ├── run.ts                     # メインエントリ: runEmbeddedPiAgent()
│   ├── run/
│   │   ├── attempt.ts             # セッションセットアップ付き単一試行ロジック
│   │   ├── params.ts              # RunEmbeddedPiAgentParams 型
│   │   ├── payloads.ts            # 実行結果からのレスポンスペイロード構築
│   │   ├── images.ts              # ビジョンモデル画像注入
│   │   └── types.ts               # EmbeddedRunAttemptResult
│   ├── abort.ts                   # アボートエラー検出
│   ├── cache-ttl.ts               # コンテキスト整理用キャッシュ TTL 追跡
│   ├── compact.ts                 # 手動/自動圧縮ロジック
│   ├── extensions.ts              # 組み込み実行用 pi 拡張の読み込み
│   ├── extra-params.ts            # プロバイダー固有ストリームパラメータ
│   ├── google.ts                  # Google/Gemini ターン順序修正
│   ├── history.ts                 # 履歴制限(DM vs グループ)
│   ├── lanes.ts                   # セッション/グローバルコマンドレーン
│   ├── logger.ts                  # サブシステムロガー
│   ├── model.ts                   # ModelRegistry 経由のモデル解決
│   ├── runs.ts                    # アクティブ実行の追跡、アボート、キュー
│   ├── sandbox-info.ts            # システムプロンプト用サンドボックス情報
│   ├── session-manager-cache.ts   # SessionManager インスタンスキャッシュ
│   ├── session-manager-init.ts    # セッションファイル初期化
│   ├── system-prompt.ts           # システムプロンプトビルダー
│   ├── tool-split.ts              # builtIn vs custom のツール分割
│   ├── types.ts                   # EmbeddedPiAgentMeta, EmbeddedPiRunResult
│   └── utils.ts                   # ThinkLevel マッピング、エラー記述
├── pi-embedded-subscribe.ts       # セッションイベントサブスクリプション/ディスパッチ
├── pi-embedded-subscribe.types.ts # SubscribeEmbeddedPiSessionParams
├── pi-embedded-subscribe.handlers.ts # イベントハンドラーファクトリ
├── pi-embedded-subscribe.handlers.lifecycle.ts
├── pi-embedded-subscribe.handlers.types.ts
├── pi-embedded-block-chunker.ts   # ストリーミングブロック返信チャンキング
├── pi-embedded-messaging.ts       # メッセージングツール送信追跡
├── pi-embedded-helpers.ts         # エラー分類、ターン検証
├── pi-embedded-helpers/           # ヘルパーモジュール
├── pi-embedded-utils.ts           # フォーマットユーティリティ
├── pi-tools.ts                    # createOpenClawCodingTools()
├── pi-tools.abort.ts              # ツール用 AbortSignal ラッピング
├── pi-tools.policy.ts             # ツール許可/拒否リストポリシー
├── pi-tools.read.ts               # Read ツールカスタマイズ
├── pi-tools.schema.ts             # ツールスキーマ正規化
├── pi-tools.types.ts              # AnyAgentTool 型エイリアス
├── pi-tool-definition-adapter.ts  # AgentTool -> ToolDefinition アダプター
├── pi-settings.ts                 # 設定オーバーライド
├── pi-extensions/                 # カスタム pi 拡張
│   ├── compaction-safeguard.ts    # セーフガード拡張
│   ├── compaction-safeguard-runtime.ts
│   ├── context-pruning.ts         # キャッシュ TTL コンテキスト整理拡張
│   └── context-pruning/
├── model-auth.ts                  # 認証プロファイル解決
├── auth-profiles.ts               # プロファイルストア、クールダウン、フェイルオーバー
├── model-selection.ts             # デフォルトモデル解決
├── models-config.ts               # models.json 生成
├── model-catalog.ts               # モデルカタログキャッシュ
├── context-window-guard.ts        # コンテキストウィンドウ検証
├── failover-error.ts              # FailoverError クラス
├── defaults.ts                    # DEFAULT_PROVIDER, DEFAULT_MODEL
├── system-prompt.ts               # buildAgentSystemPrompt()
├── system-prompt-params.ts        # システムプロンプトパラメータ解決
├── system-prompt-report.ts        # デバッグレポート生成
├── tool-summaries.ts              # ツール説明サマリー
├── tool-policy.ts                 # ツールポリシー解決
├── transcript-policy.ts           # トランスクリプト検証ポリシー
├── skills.ts                      # スキルスナップショット/プロンプト構築
├── skills/                        # スキルサブシステム
├── sandbox.ts                     # サンドボックスコンテキスト解決
├── sandbox/                       # サンドボックスサブシステム
├── channel-tools.ts               # チャネル固有ツール注入
├── openclaw-tools.ts              # OpenClaw 固有ツール
├── bash-tools.ts                  # exec/process ツール
├── apply-patch.ts                 # apply_patch ツール(OpenAI)
├── tools/                         # 個別ツール実装
│   ├── browser-tool.ts
│   ├── canvas-tool.ts
│   ├── cron-tool.ts
│   ├── discord-actions*.ts
│   ├── gateway-tool.ts
│   ├── image-tool.ts
│   ├── message-tool.ts
│   ├── nodes-tool.ts
│   ├── session*.ts
│   ├── slack-actions.ts
│   ├── telegram-actions.ts
│   ├── web-*.ts
│   └── whatsapp-actions.ts
└── ...

コア連携フロー

1. 組み込みエージェントの実行

メインエントリポイントは pi-embedded-runner/run.tsrunEmbeddedPiAgent() です。

import { runEmbeddedPiAgent } from "./agents/pi-embedded-runner.js";

const result = await runEmbeddedPiAgent({
  sessionId: "user-123",
  sessionKey: "main:whatsapp:+1234567890",
  sessionFile: "/path/to/session.jsonl",
  workspaceDir: "/path/to/workspace",
  config: openclawConfig,
  prompt: "Hello, how are you?",
  provider: "anthropic",
  model: "claude-sonnet-4-20250514",
  timeoutMs: 120_000,
  runId: "run-abc",
  onBlockReply: async (payload) => {
    await sendToChannel(payload.text, payload.mediaUrls);
  },
});

2. セッションの作成

runEmbeddedAttempt()runEmbeddedPiAgent() から呼び出される)内部で pi SDK を使用します。

import {
  createAgentSession,
  DefaultResourceLoader,
  SessionManager,
  SettingsManager,
} from "@mariozechner/pi-coding-agent";

const resourceLoader = new DefaultResourceLoader({
  cwd: resolvedWorkspace,
  agentDir,
  settingsManager,
  additionalExtensionPaths,
});
await resourceLoader.reload();

const { session } = await createAgentSession({
  cwd: resolvedWorkspace,
  agentDir,
  authStorage: params.authStorage,
  modelRegistry: params.modelRegistry,
  model: params.model,
  thinkingLevel: mapThinkingLevel(params.thinkLevel),
  tools: builtInTools,
  customTools: allCustomTools,
  sessionManager,
  settingsManager,
  resourceLoader,
});

applySystemPromptOverrideToSession(session, systemPromptOverride);

3. イベントサブスクリプション

subscribeEmbeddedPiSession() で pi の AgentSession イベントをサブスクライブします。

const subscription = subscribeEmbeddedPiSession({
  session: activeSession,
  runId: params.runId,
  verboseLevel: params.verboseLevel,
  reasoningMode: params.reasoningLevel,
  toolResultFormat: params.toolResultFormat,
  onToolResult: params.onToolResult,
  onReasoningStream: params.onReasoningStream,
  onBlockReply: params.onBlockReply,
  onPartialReply: params.onPartialReply,
  onAgentEvent: params.onAgentEvent,
});

処理されるイベント:

  • message_start / message_end / message_update(テキスト/思考のストリーミング)
  • tool_execution_start / tool_execution_update / tool_execution_end
  • turn_start / turn_end
  • agent_start / agent_end
  • auto_compaction_start / auto_compaction_end

4. プロンプティング

セットアップ後、セッションにプロンプトを送信します。

await session.prompt(effectivePrompt, { images: imageResult.images });

SDK がエージェントループ全体を処理します。LLM への送信、ツールコールの実行、レスポンスのストリーミングすべてを担います。

画像注入はプロンプトごとに行われます。OpenClaw は現在のプロンプトから画像参照を読み込み、そのターンだけ images として渡します。古い履歴ターンを再スキャンして画像ペイロードを再注入することはありません。

ツールアーキテクチャ

ツールパイプライン

  1. ベースツール: pi の codingTools(read、bash、edit、write)
  2. カスタム置換: OpenClaw が bash を exec/process に置換し、read/edit/write をサンドボックス向けにカスタマイズ
  3. OpenClaw ツール: メッセージング、ブラウザ、Canvas、セッション、cron、gateway など
  4. チャネルツール: Discord/Telegram/Slack/WhatsApp 固有のアクションツール
  5. ポリシーフィルタリング: プロファイル、プロバイダー、エージェント、グループ、サンドボックスポリシーでフィルタリング
  6. スキーマ正規化: Gemini/OpenAI の癖に合わせてスキーマをクリーンアップ
  7. AbortSignal ラッピング: アボートシグナルを尊重するようツールをラップ

ToolDefinition アダプター

pi-agent-core の AgentTool は pi-coding-agent の ToolDefinition と異なる execute シグネチャを持っています。pi-tool-definition-adapter.ts のアダプターがこれを橋渡しします。

export function toToolDefinitions(tools: AnyAgentTool[]): ToolDefinition[] {
  return tools.map((tool) => ({
    name: tool.name,
    label: tool.label ?? name,
    description: tool.description ?? "",
    parameters: tool.parameters,
    execute: async (toolCallId, params, onUpdate, _ctx, signal) => {
      // pi-coding-agent のシグネチャは pi-agent-core と異なる
      return await tool.execute(toolCallId, params, signal, onUpdate);
    },
  }));
}

ツール分割戦略

splitSdkTools() はすべてのツールを customTools 経由で渡します。

export function splitSdkTools(options: { tools: AnyAgentTool[]; sandboxEnabled: boolean }) {
  return {
    builtInTools: [], // 空。すべてオーバーライド
    customTools: toToolDefinitions(options.tools),
  };
}

これにより、OpenClaw のポリシーフィルタリング、サンドボックス連携、拡張ツールセットがプロバイダー間で一貫性を保ちます。

システムプロンプトの構築

システムプロンプトは system-prompt.tsbuildAgentSystemPrompt() で構築されます。Tooling、Tool Call Style、Safety ガードレール、OpenClaw CLI リファレンス、Skills、Docs、Workspace、Sandbox、Messaging、Reply Tags、Voice、Silent Replies、Heartbeats、ランタイムメタデータなどのセクションを含む完全なプロンプトを組み立てます。有効時には Memory と Reactions も含まれ、任意のコンテキストファイルや追加システムプロンプトも挿入可能です。サブエージェントが使用する最小プロンプトモードではセクションがトリミングされます。

プロンプトはセッション作成後に applySystemPromptOverrideToSession() で適用されます。

const systemPromptOverride = createSystemPromptOverride(appendPrompt);
applySystemPromptOverrideToSession(session, systemPromptOverride);

セッション管理

セッションファイル

セッションはツリー構造(id/parentId リンク)を持つ JSONL ファイルです。pi の SessionManager が永続化を処理します。

const sessionManager = SessionManager.open(params.sessionFile);

OpenClaw はこれを guardSessionManager() でラップし、ツール結果の安全性を確保します。

セッションキャッシュ

session-manager-cache.ts は SessionManager インスタンスをキャッシュし、ファイルの繰り返しパースを回避します。

await prewarmSessionFile(params.sessionFile);
sessionManager = SessionManager.open(params.sessionFile);
trackSessionManagerAccess(params.sessionFile);

履歴制限

limitHistoryTurns() はチャネルの種類(DM vs グループ)に基づいて会話履歴をトリミングします。

圧縮

自動圧縮はコンテキストオーバーフロー時にトリガーされます。compactEmbeddedPiSessionDirect() は手動圧縮を処理します。

const compactResult = await compactEmbeddedPiSessionDirect({
  sessionId, sessionFile, provider, model, ...
});

認証とモデル解決

認証プロファイル

OpenClaw はプロバイダーごとに複数の API キーを持つ認証プロファイルストアを管理します。

const authStore = ensureAuthProfileStore(agentDir, { allowKeychainPrompt: false });
const profileOrder = resolveAuthProfileOrder({ cfg, store: authStore, provider, preferredProfile });

プロファイルは障害時にクールダウン追跡付きでローテーションします。

await markAuthProfileFailure({ store, profileId, reason, cfg, agentDir });
const rotated = await advanceAuthProfile();

モデル解決

import { resolveModel } from "./pi-embedded-runner/model.js";

const { model, error, authStorage, modelRegistry } = resolveModel(
  provider,
  modelId,
  agentDir,
  config,
);

// pi の ModelRegistry と AuthStorage を使用
authStorage.setRuntimeApiKey(model.provider, apiKeyInfo.apiKey);

フェイルオーバー

FailoverError は設定されたモデルフォールバックをトリガーします。

if (fallbackConfigured && isFailoverErrorMessage(errorText)) {
  throw new FailoverError(errorText, {
    reason: promptFailoverReason ?? "unknown",
    provider,
    model: modelId,
    profileId,
    status: resolveFailoverStatus(promptFailoverReason),
  });
}

Pi 拡張

OpenClaw は特殊な挙動のためにカスタム pi 拡張を読み込みます。

圧縮セーフガード

src/agents/pi-extensions/compaction-safeguard.ts は圧縮にガードレールを追加します。適応的なトークン予算管理と、ツール障害やファイル操作のサマリーを含みます。

if (resolveCompactionMode(params.cfg) === "safeguard") {
  setCompactionSafeguardRuntime(params.sessionManager, { maxHistoryShare });
  paths.push(resolvePiExtensionPath("compaction-safeguard"));
}

コンテキスト整理

src/agents/pi-extensions/context-pruning.ts はキャッシュ TTL ベースのコンテキスト整理を実装します。

if (cfg?.agents?.defaults?.contextPruning?.mode === "cache-ttl") {
  setContextPruningRuntime(params.sessionManager, {
    settings,
    contextWindowTokens,
    isToolPrunable,
    lastCacheTouchAt,
  });
  paths.push(resolvePiExtensionPath("context-pruning"));
}

ストリーミングとブロック返信

ブロックチャンキング

EmbeddedBlockChunker はストリーミングテキストを個別の返信ブロックに管理します。

const blockChunker = blockChunking ? new EmbeddedBlockChunker(blockChunking) : null;

Thinking/Final タグのストリッピング

ストリーミング出力は処理され、<think>/<thinking> ブロックが除去され、<final> コンテンツが抽出されます。

const stripBlockTags = (text: string, state: { thinking: boolean; final: boolean }) => {
  // <think>...</think> コンテンツを除去
  // enforceFinalTag の場合、<final>...</final> コンテンツのみ返す
};

返信ディレクティブ

[[media:url]][[voice]][[reply:id]] のような返信ディレクティブがパースされ抽出されます。

const { text: cleanedText, mediaUrls, audioAsVoice, replyToId } = consumeReplyDirectives(chunk);

エラーハンドリング

エラー分類

pi-embedded-helpers.ts はエラーを適切な処理のために分類します。

isContextOverflowError(errorText)     // コンテキストが大きすぎる
isCompactionFailureError(errorText)   // 圧縮失敗
isAuthAssistantError(lastAssistant)   // 認証エラー
isRateLimitAssistantError(...)        // レート制限
isFailoverAssistantError(...)         // フェイルオーバーすべき
classifyFailoverReason(errorText)     // "auth" | "rate_limit" | "quota" | "timeout" | ...

Thinking レベルのフォールバック

サポートされていない thinking レベルの場合、フォールバックします。

const fallbackThinking = pickFallbackThinkingLevel({
  message: errorText,
  attempted: attemptedThinking,
});
if (fallbackThinking) {
  thinkLevel = fallbackThinking;
  continue;
}

サンドボックス連携

サンドボックスモードが有効な場合、ツールとパスが制約されます。

const sandbox = await resolveSandboxContext({
  config: params.config,
  sessionKey: sandboxSessionKey,
  workspaceDir: resolvedWorkspace,
});

if (sandboxRoot) {
  // サンドボックス化された read/edit/write ツールを使用
  // exec はコンテナ内で実行
  // ブラウザはブリッジ URL を使用
}

プロバイダー固有の処理

Anthropic

  • リファイアルマジック文字列のスクラビング
  • 連続ロールのターン検証
  • Claude Code パラメータ互換性

Google/Gemini

  • ターン順序修正(applyGoogleTurnOrderingFix
  • ツールスキーマのサニタイズ(sanitizeToolsForGoogle
  • セッション履歴のサニタイズ(sanitizeSessionHistory

OpenAI

  • Codex モデル用 apply_patch ツール
  • Thinking レベルのダウングレード処理

TUI 連携

OpenClaw には pi-tui コンポーネントを直接使用するローカル TUI モードもあります。

// src/tui/tui.ts
import { ... } from "@mariozechner/pi-tui";

pi のネイティブモードに似たインタラクティブなターミナル体験を提供します。

Pi CLI との主な違い

項目Pi CLIOpenClaw 組み込み
起動方法pi コマンド / RPCSDK 経由の createAgentSession()
ツールデフォルトコーディングツールOpenClaw カスタムツールスイート
システムプロンプトAGENTS.md + promptsチャネル/コンテキストごとの動的生成
セッション保存先~/.pi/agent/sessions/~/.openclaw/agents/<agentId>/sessions/(または $OPENCLAW_STATE_DIR/agents/<agentId>/sessions/
認証単一クレデンシャルローテーション付きマルチプロファイル
拡張ディスクから読み込みプログラム的 + ディスクパス
イベント処理TUI レンダリングコールバックベース(onBlockReply など)

今後の検討事項

改善の余地がある領域:

  1. ツールシグネチャの統一: 現在 pi-agent-core と pi-coding-agent のシグネチャ間で変換が必要
  2. セッションマネージャーのラッピング: guardSessionManager は安全性を高めるが複雑さも増す
  3. 拡張の読み込み: pi の ResourceLoader をより直接的に活用できる可能性
  4. ストリーミングハンドラーの複雑さ: subscribeEmbeddedPiSession が肥大化している
  5. プロバイダー固有のコードパス: pi 側で処理できる可能性のあるプロバイダー固有の分岐が多い

テスト

Pi 連携のカバレッジは以下のテストスイートにまたがります。

  • src/agents/pi-*.test.ts
  • src/agents/pi-auth-json.test.ts
  • src/agents/pi-embedded-*.test.ts
  • src/agents/pi-embedded-helpers*.test.ts
  • src/agents/pi-embedded-runner*.test.ts
  • src/agents/pi-embedded-runner/**/*.test.ts
  • src/agents/pi-embedded-subscribe*.test.ts
  • src/agents/pi-tools*.test.ts
  • src/agents/pi-tool-definition-adapter*.test.ts
  • src/agents/pi-settings.test.ts
  • src/agents/pi-extensions/**/*.test.ts

ライブ/オプトイン:

  • src/agents/pi-embedded-runner-extraparams.live.test.tsOPENCLAW_LIVE_TEST=1 で有効化)

実行コマンドについては Pi 開発ワークフロー を参照してください。